JP7419660B2 - Control device, storage rack, fan control system, fan control method and computer program - Google Patents

Control device, storage rack, fan control system, fan control method and computer program Download PDF

Info

Publication number
JP7419660B2
JP7419660B2 JP2019041159A JP2019041159A JP7419660B2 JP 7419660 B2 JP7419660 B2 JP 7419660B2 JP 2019041159 A JP2019041159 A JP 2019041159A JP 2019041159 A JP2019041159 A JP 2019041159A JP 7419660 B2 JP7419660 B2 JP 7419660B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
exhaust
air
fan
electronic device
housing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019041159A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020145325A (en
Inventor
隆弘 白地
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP2019041159A priority Critical patent/JP7419660B2/en
Publication of JP2020145325A publication Critical patent/JP2020145325A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7419660B2 publication Critical patent/JP7419660B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Description

本発明は、電子機器を収納する収納ラックの筐体内の排気を行うファンの駆動制御に関する。 The present invention relates to drive control of a fan that exhausts air inside a housing of a storage rack that stores electronic equipment.

ネットワーク接続に利用するネットワーク機器やサーバなどの電子機器が集約されて収納ラックに収納される場合がある。収納ラックには、当該収納ラックの筐体に設置され筐体内から外部へと排気を行うファンが設けられている種類がある。そのファンの駆動による筐体内から外部への排気によって、電子機器から発せられた熱が筐体の外部に排出され、これにより、筐体内(収納ラック内)の温度上昇を抑制することが図られている。そのファンの駆動制御は、例えば、収納ラック内の温度を検出する温度センサのセンサ出力値に応じてファンの回転数を増減させることにより行われる。 Electronic devices such as network devices and servers used for network connections are sometimes aggregated and stored in storage racks. There are some types of storage racks that are equipped with a fan that is installed in the housing of the storage rack and exhausts air from the inside of the housing to the outside. When the fan is driven, the heat emitted from the electronic device is exhausted from the housing to the outside, thereby suppressing the temperature rise inside the housing (inside the storage rack). ing. Drive control of the fan is performed, for example, by increasing or decreasing the rotation speed of the fan in accordance with a sensor output value of a temperature sensor that detects the temperature inside the storage rack.

なお、特許文献1(特開2017-54216号公報)には、ラック装置内に収納されている情報処理装置の消費電力を求め、求めた消費電力に応じて吸排気のダクトの開閉を制御する構成が示されている。また、特許文献2(特開2010-43817号公報)には、サーバ室の内部を、サーバを収納するラックが配置されているホットゾーンと、サーバが配置されていないクールゾーンとに区画する構成が示されている。さらに、特許文献2には、ホットゾーンからクールゾーンへの風量と、クールゾーンからホットゾーンへの風量とがほぼ等しくなるように送風機による風量を制御する構成が示されている。 Note that Patent Document 1 (Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-54216) discloses that the power consumption of an information processing device housed in a rack device is determined, and the opening and closing of intake and exhaust ducts are controlled according to the determined power consumption. The configuration is shown. Furthermore, Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2010-43817) describes a configuration in which the inside of a server room is divided into a hot zone where racks for storing servers are arranged and a cool zone where no servers are arranged. It is shown. Further, Patent Document 2 discloses a configuration in which the amount of air from a blower is controlled so that the amount of air from the hot zone to the cool zone is approximately equal to the amount of air from the cool zone to the hot zone.

特開2017-54216号公報JP2017-54216A 特開2010-43817号公報JP2010-43817A

ところで、前述したように、収納ラック内の温度上昇を抑制すべく、ファン駆動により収納ラック内の排気を行っているのにも拘わらず、収納ラック内の一部領域(例えば、床面に近い領域)の温度が上昇してしまうことがある。そのように温度が上昇してしまう領域に熱に弱い部品(例えば、ケーブル端子部分に設けられるQSFP(Quad Small Form-factor Pluggable)等の通信モジュール)があると、当該部品が熱損傷してしまう事態が生じることが懸念される。 By the way, as mentioned above, in order to suppress the temperature rise inside the storage rack, although the inside of the storage rack is exhausted by driving a fan, some areas inside the storage rack (for example, near the floor) (areas) may rise in temperature. If there is a heat-sensitive component (for example, a communication module such as a QSFP (Quad Small Form-factor Pluggable) installed at a cable terminal) in an area where the temperature increases, the component will be damaged by heat. There are concerns that this may happen.

本発明は上記課題を解決するために考え出された。すなわち、本発明の主な目的は、電子機器を収納する収納ラックの筐体内において一部領域の温度が上昇してしまう事態(以下、熱だまりとも記す)を防止する技術を提供することにある。 The present invention was devised to solve the above problems. That is, the main object of the present invention is to provide a technique for preventing a situation in which the temperature of a partial area increases (hereinafter also referred to as heat accumulation) within the housing of a storage rack that stores electronic equipment. .

上記目的を達成するために、本発明に係る制御装置の一形態は、
空冷ファンを備えた電子機器を収納する収納ラックの筐体内に配置されている前記電子機器の前記空冷ファンの回転数に関する情報、あるいは、前記電子機器の内部から外部に排出される排気の温度に関する情報を取得する取得部と、
前記取得部により取得された情報を利用して、前記収納ラックの前記筐体内から外部への排気を行う排気ファンによる排気の風量が前記電子機器の内部から外部に排出される排気の風量を下回らないように前記排気ファンを駆動制御するファン制御部と
を備える。
In order to achieve the above object, one form of a control device according to the present invention includes:
Information regarding the rotational speed of the air-cooling fan of the electronic device placed in the housing of a storage rack that stores the electronic device equipped with an air-cooling fan, or information regarding the temperature of exhaust gas discharged from the inside of the electronic device to the outside. an acquisition unit that acquires information;
The information acquired by the acquisition unit is used to ensure that the air volume of exhaust air by an exhaust fan that exhausts air from the inside of the housing of the storage rack to the outside is less than the air volume of exhaust air exhausted from the inside of the electronic device to the outside. and a fan control section for driving and controlling the exhaust fan so that the exhaust fan does not disturb the exhaust fan.

本発明に係る収納ラックの一形態は、
空冷ファンを備えた電子機器を収納する筐体と、
筐体に設けられ前記筐体内から外部への排気を行う排気ファンと、
本発明の制御装置と
を備える。
One form of the storage rack according to the present invention is
A housing for storing electronic equipment equipped with an air cooling fan;
an exhaust fan provided in a housing to exhaust air from the inside of the housing to the outside;
and a control device of the present invention.

本発明に係るファン制御システムの一形態は、
空冷ファンを備えた電子機器を収納する収納ラックの筐体内に配置されている前記電子機器の前記空冷ファンの回転数に関する情報、あるいは、前記電子機器の内部から外部に排出される排気の温度に関する情報を取得する取得部を備える監視装置と、
前記取得部により取得された情報を利用して、前記収納ラックの前記筐体内から外部への排気を行う排気ファンによる排気の風量が前記電子機器の内部から外部に排出される排気の風量を下回らないように前記排気ファンを駆動制御するファン制御装置と
を備える。
One form of the fan control system according to the present invention is
Information regarding the rotational speed of the air-cooling fan of the electronic device placed in the housing of a storage rack that stores the electronic device equipped with an air-cooling fan, or information regarding the temperature of exhaust gas discharged from the inside of the electronic device to the outside. a monitoring device including an acquisition unit that acquires information;
The information acquired by the acquisition unit is used to ensure that the air volume of exhaust air by an exhaust fan that exhausts air from the inside of the housing of the storage rack to the outside is less than the air volume of exhaust air exhausted from the inside of the electronic device to the outside. and a fan control device for driving and controlling the exhaust fan so that the exhaust fan does not disturb the exhaust fan.

本発明に係るファン制御方法の一形態は、
空冷ファンを備えた電子機器を収納する収納ラックの筐体内に配置されている前記電子機器の前記空冷ファンの回転数に関する情報、あるいは、前記電子機器の内部から外部に排出される排気の温度に関する情報を取得し、
前記取得部により取得された情報を利用して、前記収納ラックの前記筐体内から外部への排気を行う排気ファンによる排気の風量が前記電子機器の内部から外部に排出される排気の風量を下回らないように前記排気ファンを駆動制御する。
One form of the fan control method according to the present invention is as follows:
Information regarding the rotational speed of the air-cooling fan of the electronic device placed in the housing of a storage rack that stores the electronic device equipped with an air-cooling fan, or information regarding the temperature of exhaust gas discharged from the inside of the electronic device to the outside. get information,
The information acquired by the acquisition unit is used to ensure that the air volume of exhaust air by an exhaust fan that exhausts air from the inside of the housing of the storage rack to the outside is less than the air volume of exhaust air exhausted from the inside of the electronic device to the outside. The exhaust fan is controlled so that the

本発明に係るコンピュータプログラムの一形態は、
空冷ファンを備えた電子機器を収納する収納ラックの筐体内に配置されている前記電子機器の前記空冷ファンの回転数に関する情報、あるいは、前記電子機器の内部から外部に排出される排気の温度に関する情報を取得する処理と、
前記取得部により取得された情報を利用して、前記収納ラックの前記筐体内から外部への排気を行う排気ファンによる排気の風量が前記電子機器の内部から外部に排出される排気の風量を下回らないように前記排気ファンを駆動制御する処理と
をコンピュータに実行させる。
One form of the computer program according to the present invention is
Information regarding the rotational speed of the air-cooling fan of the electronic device placed in the housing of a storage rack that stores the electronic device equipped with an air-cooling fan, or information regarding the temperature of exhaust gas discharged from the inside of the electronic device to the outside. Processing to obtain information,
The information acquired by the acquisition unit is used to ensure that the air volume of exhaust air by an exhaust fan that exhausts air from the inside of the housing of the storage rack to the outside is less than the air volume of exhaust air exhausted from the inside of the electronic device to the outside. A computer is caused to execute a process of driving and controlling the exhaust fan so that the exhaust fan does not occur.

本発明によれば、電子機器を収納する収納ラックの筐体内において一部領域の温度が上昇してしまう熱だまりの事態発生を防止できる。 Advantageous Effects of Invention According to the present invention, it is possible to prevent the occurrence of a heat pool in which the temperature of a partial region increases within the housing of a storage rack that stores electronic equipment.

本発明に係る第1実施形態の制御装置を備えた収納ラックの内部構成を説明する図である。FIG. 1 is a diagram illustrating the internal configuration of a storage rack equipped with a control device according to a first embodiment of the present invention. 収納ラックに収納される電子機器の内部構成の一例を表す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of an internal configuration of an electronic device stored in a storage rack. 第1実施形態の制御装置の構成を簡略化して表すブロック図である。1 is a block diagram showing a simplified configuration of a control device according to a first embodiment; FIG. 第1実施形態の制御装置における動作の一例を表すフローチャートである。It is a flow chart showing an example of operation in a control device of a 1st embodiment. 第1実施形態の制御装置における別の動作の一例を表すフローチャートである。It is a flow chart showing another example of operation in the control device of a 1st embodiment. 第2実施形態のファン制御システムの構成を説明する図である。It is a figure explaining the composition of the fan control system of a 2nd embodiment. 第2実施形態のファン制御システムが適用されている収納ラックの構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of the storage rack to which the fan control system of 2nd Embodiment is applied. ファン制御システムのその他の実施形態を説明する図である。It is a figure explaining other embodiments of a fan control system. 第3実施形態における電子機器の内部構成を説明する図である。It is a figure explaining the internal structure of the electronic device in a 3rd embodiment. 本発明に係る制御装置のその他の実施形態を説明する図である。It is a figure explaining other embodiments of the control device concerning the present invention. 本発明に係る収納ラックのその他の実施形態を説明する図である。It is a figure explaining other embodiments of the storage rack concerning the present invention. 本発明に係るファン制御システムのその他の実施形態を説明する図である。It is a figure explaining other embodiments of the fan control system concerning the present invention.

以下に、本発明に係る実施形態を図面を参照しながら説明する。 Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

<第1実施形態>
図1は本発明に係る第1実施形態の制御装置を備えた収納ラックの内部構成を説明する図である。収納ラック1は、電子機器を収納する筐体2を有する。図1の例では、筐体2の内部2aには、電子機器として、複数のサーバ11と、それらサーバ11のネットワーク接続を制御するネットワークスイッチ12とが収納されている。
<First embodiment>
FIG. 1 is a diagram illustrating the internal configuration of a storage rack equipped with a control device according to a first embodiment of the present invention. The storage rack 1 has a housing 2 that stores electronic equipment. In the example of FIG. 1, the interior 2a of the casing 2 houses a plurality of servers 11 as electronic devices and a network switch 12 that controls network connections of the servers 11.

図2は、筐体2に収納されるサーバ11やネットワークスイッチ12等の電子機器の内部構成の一例を簡略化して表す図である。図2の例では、電子機器は、CPU(Central Processing Unit)等のプロセッサ31と、半導体メモリ等の記憶装置32とを備える。プロセッサ31と記憶装置32は筐体30の内部に収納されている。筐体30の内部には、空冷ファン34が配置されている。この空冷ファン34は、筐体30に設けられた給気口(図示せず)と、プロセッサ31および記憶装置32の配置領域と、筐体30に設けられた排気口(図示せず)とを通る経路の通風を発生させることにより、プロセッサ31等を空冷する。また、筐体30の内部には、給気温度センサ35が設けられている。この給気温度センサ35は、空冷ファン34の駆動による通風の経路においてプロセッサ31および記憶装置32の配置領域(空冷対象領域)よりも上流側に配置されており、空冷対象領域に流れ込む通風(給気)の温度を検出する。例えば、空冷ファン34は、給気温度センサ35により検出される温度に応じて回転数が制御される。 FIG. 2 is a diagram schematically showing an example of the internal configuration of electronic devices such as the server 11 and the network switch 12 that are housed in the housing 2. As shown in FIG. In the example of FIG. 2, the electronic device includes a processor 31 such as a CPU (Central Processing Unit), and a storage device 32 such as a semiconductor memory. A processor 31 and a storage device 32 are housed inside a housing 30. An air cooling fan 34 is arranged inside the housing 30. The air cooling fan 34 connects an air supply port (not shown) provided in the casing 30, an area where the processor 31 and the storage device 32 are arranged, and an exhaust port (not shown) provided in the casing 30. The processor 31 and the like are air-cooled by generating ventilation along the path. Furthermore, a supply air temperature sensor 35 is provided inside the housing 30. The supply air temperature sensor 35 is disposed upstream of the area where the processor 31 and the storage device 32 are placed (air cooling target area) in the ventilation path driven by the air cooling fan 34. Detects the temperature of air. For example, the rotation speed of the air cooling fan 34 is controlled according to the temperature detected by the supply air temperature sensor 35.

なお、第1実施形態では、サーバ11には、管理用コントローラであるBMC(Base Management Controller)が搭載されている。このBMCは、IPMI(Intelligent Platform Management Interface)による標準仕様に応じた構成を備えており、ここでは、その構成の説明は省略する。 In the first embodiment, the server 11 is equipped with a BMC (Base Management Controller) that is a management controller. This BMC has a configuration that complies with standard specifications based on IPMI (Intelligent Platform Management Interface), and a description of the configuration will be omitted here.

第1実施形態の収納ラック1の筐体2には、上述のような内部構成を持つ電子機器が収納される収納空間2aの開口部が形成されており、当該開口部を開閉自在なドア3が筐体2に備えられている。ドア3は、筐体2の収納空間2aから筐体2の外部への排気を通す構成を備えている。また、ドア3には、排気ファン4(図1の例では複数の排気ファン4)が搭載されており、当該排気ファン4の駆動により、筐体2の収納空間2aから外部にドア3を通って排気が行われる。なお、筐体2には、例えばドア3に対向する筐体部分に外部から収納空間2aに給気する給気孔(図示せず)が設けられている。 The housing 2 of the storage rack 1 of the first embodiment has an opening for a storage space 2a in which electronic equipment having the internal configuration described above is stored, and a door 3 that can freely open and close the opening. is provided in the housing 2. The door 3 is configured to allow exhaust air to pass from the storage space 2a of the housing 2 to the outside of the housing 2. Further, the door 3 is equipped with an exhaust fan 4 (a plurality of exhaust fans 4 in the example shown in FIG. 1), and when the exhaust fan 4 is driven, the door 3 is passed from the storage space 2a of the housing 2 to the outside. Exhaust is performed. Note that the housing 2 is provided with an air supply hole (not shown) for supplying air from the outside to the storage space 2a, for example in a housing portion facing the door 3.

さらに、ドア3には、当該ドア3を通る排気を冷却する冷媒が循環する循環路5の受熱部6が設けられている。つまり、循環路5は、冷媒が排気と熱交換することにより排気を冷却する受熱部6と、冷媒に放熱させて冷媒を冷却する放熱部(図示せず)とを通って冷媒が循環する循環路である。このような循環路5の受熱部6が、排気ファン4の駆動による排気の通風経路内に位置するようにドア3に設けられている。循環路5には、受熱部6に流入する冷媒の温度を検出する冷媒温度センサ7が設けられている。 Further, the door 3 is provided with a heat receiving part 6 of a circulation path 5 through which a refrigerant for cooling the exhaust gas passing through the door 3 circulates. In other words, the circulation path 5 is a circulation path in which the refrigerant circulates through a heat receiving section 6 that cools the exhaust gas by exchanging heat with the refrigerant, and a heat radiating section (not shown) that cools the refrigerant by causing the refrigerant to radiate heat. It is a road. The heat receiving portion 6 of the circulation path 5 is provided in the door 3 so as to be located within the ventilation path of the exhaust gas driven by the exhaust fan 4. The circulation path 5 is provided with a refrigerant temperature sensor 7 that detects the temperature of the refrigerant flowing into the heat receiving section 6 .

さらに、筐体2には、収納空間2aの温度を検出する温度センサ8が設けられている。第1実施形態では、温度センサ8の設置位置は、排気ファン4の駆動による排気の通風経路において受熱部6よりも上流側の排気の温度を検出する位置となっている。 Further, the housing 2 is provided with a temperature sensor 8 that detects the temperature of the storage space 2a. In the first embodiment, the temperature sensor 8 is installed at a position that detects the temperature of the exhaust gas on the upstream side of the heat receiving section 6 in the ventilation path of the exhaust gas driven by the exhaust fan 4 .

さらにまた、筐体2には、制御装置10が設けられている。制御装置10は、排気ファン4を駆動制御する機能を備えている。第1実施形態では、制御装置10は、収納ラック1の筐体2の内部に収納されているサーバ11のBMCと接続されており、当該BMCから情報を取得可能な構成となっている。また、制御装置10は、ネットワークスイッチ12とも接続されており、ネットワークスイッチ12からも情報を取得可能となっている。 Furthermore, the housing 2 is provided with a control device 10 . The control device 10 has a function of driving and controlling the exhaust fan 4. In the first embodiment, the control device 10 is connected to the BMC of the server 11 housed inside the housing 2 of the storage rack 1, and is configured to be able to acquire information from the BMC. Furthermore, the control device 10 is also connected to a network switch 12 and can acquire information from the network switch 12 as well.

図3は、制御装置10の構成を簡略化して表すブロック図である。制御装置10は、CPU等のプロセッサ20と、記憶装置21とを備えている。 FIG. 3 is a block diagram showing a simplified configuration of the control device 10. As shown in FIG. The control device 10 includes a processor 20 such as a CPU, and a storage device 21.

記憶装置21は、コンピュータプログラム(以下、プログラムとも記す)27や各種データを記憶する記憶媒体である。記憶媒体には、ハードディスク装置や、半導体メモリなどの様々な種類があり、ここでは、何れの種類の記憶媒体も記憶装置21として採用してよく、記憶媒体の構成の説明は省略する。また、複数種の記憶媒体が制御装置10に備えられる場合があるが、ここでは、このような場合であっても、便宜上、まとめて記憶装置21と記す。 The storage device 21 is a storage medium that stores a computer program (hereinafter also referred to as a program) 27 and various data. There are various types of storage media, such as hard disk drives and semiconductor memories. Here, any type of storage medium may be employed as the storage device 21, and a description of the configuration of the storage medium will be omitted. Further, there are cases where the control device 10 is equipped with multiple types of storage media, but even in such a case, for convenience, they will be collectively referred to as the storage device 21 here.

プロセッサ20は、記憶装置21のプログラム27を読み出し、当該プログラム27を実行することにより、プログラム27に基づいた機能を持つことができる。例えば、第1実施形態では、プロセッサ20は、機能部として、取得部23と、下限値設定部24と、ファン制御部25とを備えている。 The processor 20 can have functions based on the program 27 by reading the program 27 from the storage device 21 and executing the program 27. For example, in the first embodiment, the processor 20 includes an acquisition section 23, a lower limit setting section 24, and a fan control section 25 as functional sections.

取得部23は、冷媒温度センサ7のセンサ出力値と、温度センサ8のセンサ出力値とを予め定められたタイミング(例えば、所定の時間間隔毎)でもって取得する機能を備える。さらに、取得部23は、収納ラック1の筐体2内に収納されている各サーバ11のBMCから空冷ファン34の回転数の情報を予め定められたタイミング(例えば、所定の時間間隔毎)でもって取得する機能をも備える。また、取得部23は、上記同様に、ネットワークスイッチ12に設けられた空冷ファン34の回転数の情報をも取得する機能を備える。 The acquisition unit 23 has a function of acquiring the sensor output value of the refrigerant temperature sensor 7 and the sensor output value of the temperature sensor 8 at predetermined timing (for example, at every predetermined time interval). Furthermore, the acquisition unit 23 acquires information on the rotation speed of the air cooling fan 34 from the BMC of each server 11 housed in the housing 2 of the storage rack 1 at predetermined timing (for example, at every predetermined time interval). It also has a function to acquire data. Further, the acquisition unit 23 has a function of also acquiring information on the rotation speed of the air cooling fan 34 provided in the network switch 12, as described above.

さらにまた、取得部23は、取得したセンサ出力値を、発信元のセンサを識別するセンサ識別情報やセンサ出力値の出力時間(あるいは取得時間)などの情報を関連付けて記憶装置21に登録する機能を備えていてもよい。さらに、取得部23は、サーバ11等から取得した空冷ファン34の回転数の情報を、取得元のサーバ11を識別する識別情報や取得時間などの情報を関連付けて記憶装置21に登録する機能を備えていてもよい。 Furthermore, the acquisition unit 23 has a function of registering the acquired sensor output value in the storage device 21 in association with information such as sensor identification information for identifying the source sensor and output time (or acquisition time) of the sensor output value. may be provided. Furthermore, the acquisition unit 23 has a function of registering the information on the rotation speed of the air cooling fan 34 acquired from the server 11 etc. in the storage device 21 in association with information such as identification information for identifying the server 11 from which the acquisition is made and information such as the acquisition time. You may be prepared.

下限値設定部24は、収納ラック1の筐体2の内部に熱だまりが発生する事態を防止すべく、排気ファン4の回転数の下限値を設定する機能を備えている。つまり、筐体2の内部の熱だまりは、サーバ11の空冷ファン34による風量が筐体2の排気ファン4による風量よりも多くて筐体2の内部の通風がスムーズにドア3を通って外部に排出されないことに因ると考えられる。このことから、下限値設定部24は、筐体2の排気ファン4による風量がサーバ11の空冷ファン34による風量を下回らないように排気ファン4の回転数の下限値を可変設定する機能を備える。 The lower limit value setting unit 24 has a function of setting a lower limit value of the rotation speed of the exhaust fan 4 in order to prevent a heat pool from being generated inside the housing 2 of the storage rack 1. In other words, the heat buildup inside the case 2 is caused by the amount of air generated by the air cooling fan 34 of the server 11 being greater than the amount of air generated by the exhaust fan 4 of the case 2, so that the air inside the case 2 can smoothly pass through the door 3 to the outside. This is thought to be due to the fact that it is not discharged. For this reason, the lower limit value setting unit 24 has a function of variably setting the lower limit value of the rotation speed of the exhaust fan 4 so that the air volume by the exhaust fan 4 of the housing 2 does not fall below the air volume by the air cooling fan 34 of the server 11. .

第1実施形態では、下限値設定部24は、排気ファン4の回転数の下限値の設定に、サーバ11とネットワークスイッチ12の空冷ファン34の回転数の情報を利用する。すなわち、ファン駆動による風量はファンの回転数に比例して増減する。このことから、下限値設定部24は、取得部23により取得された空冷ファン34の回転数に、空冷ファン34の性能等に基づいて予め定められる比例定数を乗算して空冷ファン34による風量を算出する。第1実施形態では、筐体2の内部に複数のサーバ11とネットワークスイッチ12が収納されており、複数の空冷ファン34があることから、下限値設定部24は、各空冷ファン34による風量を算出した後に、それら空冷ファン34による風量の総和を算出する。下限値設定部24は、算出された風量の総和を、排気ファン4による風量の下限値として設定し、当該風量の下限値と、排気ファン4の性能等により予め定められる比例定数とを利用して、排気ファン4の回転数の下限値を算出する。排気ファン4が複数設けられている場合には、下限値設定部24は、複数の排気ファン4の駆動によるトータルの風量が、上述のように設定した風量の下限値となる各排気ファン4の回転数を当該回転数の下限値として算出する。 In the first embodiment, the lower limit value setting unit 24 uses information on the rotation speeds of the air cooling fans 34 of the server 11 and the network switch 12 to set the lower limit value of the rotation speed of the exhaust fan 4. That is, the amount of air driven by the fan increases or decreases in proportion to the rotation speed of the fan. From this, the lower limit value setting unit 24 multiplies the rotation speed of the air cooling fan 34 acquired by the acquisition unit 23 by a proportionality constant predetermined based on the performance of the air cooling fan 34 to determine the air volume by the air cooling fan 34. calculate. In the first embodiment, a plurality of servers 11 and a network switch 12 are housed inside the casing 2, and since there are a plurality of air cooling fans 34, the lower limit value setting unit 24 sets the air volume by each air cooling fan 34. After the calculation, the total amount of air volume by the air cooling fans 34 is calculated. The lower limit value setting unit 24 sets the sum of the calculated air volumes as the lower limit value of the air volume by the exhaust fan 4, and uses the lower limit value of the air volume and a proportionality constant predetermined based on the performance of the exhaust fan 4, etc. Then, the lower limit value of the rotation speed of the exhaust fan 4 is calculated. When a plurality of exhaust fans 4 are provided, the lower limit value setting unit 24 sets the total air volume due to the drive of the plurality of exhaust fans 4 to the lower limit value of the air volume set as described above. The rotation speed is calculated as the lower limit value of the rotation speed.

ファン制御部25は、取得部23により取得された冷媒温度センサ7のセンサ出力値および温度センサ8のセンサ出力値を利用して、筐体2から外部に排出される排気の温度が設定された温度となるように排気ファン4の回転数を制御する機能を備える。ファン制御部25が排気ファン4の回転数を制御する手法は、ここでは、限定されない。ただ、第1実施形態では、ファン制御部25は、下限値設定部24により設定された下限値から排気ファン4の仕様等により定められた上限値までの回転数範囲内で排気ファン4の回転数を制御する。つまり、排気ファン4の回転数を可変制御する回転数範囲の上限値と下限値は、排気ファン4の性能や仕様等によって予め設定され、通常、その設定された固定の回転数範囲内で排気ファン4の回転数が制御される。これに対し、第1実施形態では、サーバ11等の空冷ファン34の駆動制御状況に応じて排気ファン4の回転数の下限値が下限値設定部24により可変設定される。このため、ファン制御部25は、次のような処理も行う。 The fan control unit 25 uses the sensor output value of the refrigerant temperature sensor 7 and the sensor output value of the temperature sensor 8 acquired by the acquisition unit 23 to set the temperature of the exhaust gas discharged from the housing 2 to the outside. The exhaust fan 4 has a function of controlling the rotation speed of the exhaust fan 4 so as to maintain the temperature. The method by which the fan control unit 25 controls the rotation speed of the exhaust fan 4 is not limited here. However, in the first embodiment, the fan control unit 25 rotates the exhaust fan 4 within the rotation speed range from the lower limit value set by the lower limit value setting unit 24 to the upper limit value determined by the specifications of the exhaust fan 4. Control numbers. In other words, the upper and lower limits of the rotation speed range in which the rotation speed of the exhaust fan 4 is variably controlled are set in advance depending on the performance and specifications of the exhaust fan 4, and normally the exhaust air is exhausted within the set fixed rotation speed range. The rotation speed of fan 4 is controlled. In contrast, in the first embodiment, the lower limit value of the rotation speed of the exhaust fan 4 is variably set by the lower limit value setting unit 24 depending on the drive control status of the air cooling fan 34 of the server 11 or the like. For this reason, the fan control unit 25 also performs the following processing.

例えば、ファン制御部25は、上述したような固定の回転数範囲内で排気ファン4を制御する回転数の候補値を算出する。そして、ファン制御部25は、その算出した候補値と、下限値設定部24により設定された回転数の下限値とを比較し、候補値が下限値以上である場合には、当該候補値を回転数の目標値として確定する。一方、ファン制御部25は、候補値と下限値設定部24による下限値との比較により、候補値が下限値未満である場合には、下限値設定部24による下限値を回転数の目標値として確定する。そして、ファン制御部25は、そのように確定した回転数の目標値となるように、排気ファン4の回転数を制御する。 For example, the fan control unit 25 calculates a candidate value of the rotation speed for controlling the exhaust fan 4 within the fixed rotation speed range as described above. Then, the fan control unit 25 compares the calculated candidate value with the lower limit value of the rotation speed set by the lower limit value setting unit 24, and if the candidate value is equal to or higher than the lower limit value, the fan control unit 25 selects the candidate value. Confirm as the target value of rotation speed. On the other hand, the fan control unit 25 compares the candidate value with the lower limit value set by the lower limit value setting unit 24, and if the candidate value is less than the lower limit value, the fan control unit 25 changes the lower limit value set by the lower limit value setting unit 24 to the target rotation speed. Confirmed as Then, the fan control unit 25 controls the rotation speed of the exhaust fan 4 so that the rotation speed reaches the determined rotation speed target value.

第1実施形態の制御装置10およびそれを備えた収納ラック1は、上記のように構成されている。次に、制御装置10における排気ファン4の下限値を設定する制御動作の一例と、排気ファン4を駆動制御する動作の一例とを図4、図5を利用して説明する。なお、図4は、排気ファン4の下限値を設定する処理工程を表すフローチャートであり、図5は、排気ファン4を駆動制御する処理工程を表すフローチャートである。 The control device 10 of the first embodiment and the storage rack 1 equipped with the same are configured as described above. Next, an example of a control operation for setting the lower limit value of the exhaust fan 4 in the control device 10 and an example of an operation for driving and controlling the exhaust fan 4 will be described using FIGS. 4 and 5. Note that FIG. 4 is a flowchart showing the process of setting the lower limit value of the exhaust fan 4, and FIG. 5 is a flowchart showing the process of driving and controlling the exhaust fan 4.

例えば、制御装置10の下限値設定部24は、サーバ11およびネットワークスイッチ12から空冷ファン34の回転数の情報を取得する(図4のステップS1)。そして、下限値設定部24は、取得した回転数に、空冷ファン34の性能等により予め定められ与えられている比例定数を乗算することにより、空冷ファン34による風量を算出する(ステップS2)。さらに、下限値設定部24は、筐体2の内部に収納されているサーバ11とネットワークスイッチ12の全ての電子機器の空冷ファン34による風量の総和を算出する(ステップS3)。然る後に、下限値設定部24は、算出した風量の総和から、排気ファン4の性能等により予め定められ与えられている比例定数を利用して排気ファン4の回転数の下限値を算出する(ステップS4)。その後、下限値設定部24は、予め定められた処理開始の次のタイミングに備え、当該処理開始のタイミングとなった場合に、ステップS1以降の動作を実行する。 For example, the lower limit setting unit 24 of the control device 10 acquires information on the rotation speed of the air cooling fan 34 from the server 11 and the network switch 12 (step S1 in FIG. 4). Then, the lower limit value setting unit 24 calculates the air volume by the air cooling fan 34 by multiplying the obtained rotational speed by a proportionality constant that is predetermined and given based on the performance of the air cooling fan 34 (step S2). Furthermore, the lower limit value setting unit 24 calculates the total amount of airflow from the air cooling fans 34 of all the electronic devices including the server 11 and the network switch 12 housed inside the housing 2 (step S3). After that, the lower limit value setting unit 24 calculates the lower limit value of the rotation speed of the exhaust fan 4 from the calculated total air volume using a proportional constant that is predetermined and given based on the performance of the exhaust fan 4. (Step S4). Thereafter, the lower limit value setting unit 24 prepares for the next timing after the predetermined process start, and executes the operations from step S1 onwards when the process start timing comes.

ファン制御部25は、図5に表されるような排気ファン4の駆動制御に係る処理工程を実行する。すなわち、ファン制御部25は、冷媒温度センサ7と温度センサ8のセンサ出力値による温度情報を利用して、排気ファン4の回転数の候補値を算出する(ステップS11)。そして、ファン制御部25は、算出した候補値と、下限値設定部24により算出された排気ファン4の回転数の下限値とを比較し、候補値が下限値以上であるか否かを判断する(ステップS12)。この比較の結果、候補値が下限値以上である場合には、ファン制御部25は、候補値を排気ファン4の回転数の目標値として確定する(ステップS13)。一方、候補値が下限値以上でない(候補値が下限値未満である)場合には、ファン制御部25は、下限値を排気ファン4の回転数の目標値として確定する(ステップS14)。そして、ファン制御部25は、そのように確定した回転数の目標値となるように排気ファン4の回転数を制御する。このようなファン制御部25の一連の処理は繰り返し行われる。 The fan control unit 25 executes processing steps related to drive control of the exhaust fan 4 as shown in FIG. That is, the fan control unit 25 calculates a candidate value for the rotation speed of the exhaust fan 4 using temperature information based on the sensor output values of the refrigerant temperature sensor 7 and the temperature sensor 8 (step S11). Then, the fan control unit 25 compares the calculated candidate value with the lower limit value of the rotation speed of the exhaust fan 4 calculated by the lower limit value setting unit 24, and determines whether the candidate value is equal to or greater than the lower limit value. (Step S12). As a result of this comparison, if the candidate value is greater than or equal to the lower limit value, the fan control unit 25 determines the candidate value as the target value of the rotation speed of the exhaust fan 4 (step S13). On the other hand, if the candidate value is not greater than or equal to the lower limit value (the candidate value is less than the lower limit value), the fan control unit 25 determines the lower limit value as the target value of the rotation speed of the exhaust fan 4 (step S14). Then, the fan control unit 25 controls the rotation speed of the exhaust fan 4 so as to reach the target rotation speed determined in this way. Such a series of processing by the fan control unit 25 is repeatedly performed.

以上のように、第1実施形態の収納ラック1は、筐体2と、排気ファン4と、制御装置10とを備え、制御装置10は、排気ファン4による風量がサーバ11等の電子機器の空冷ファン34による風量を下回らないように排気ファン4の回転数の下限値を設定する機能を備える。これにより、制御装置10およびそれを備えた収納ラック1は、排気ファン4による風量が空冷ファン34による風量を下回ることを防止できる。このため、制御装置10およびそれを備えた収納ラック1は、排気ファン4による風量が空冷ファン34による風量を下回ったことに因る筐体2の内部の熱だまりが発生することを防止でき、熱だまりの熱に因る部品や装置の熱損傷を防止できる。 As described above, the storage rack 1 of the first embodiment includes the housing 2, the exhaust fan 4, and the control device 10. A function is provided to set a lower limit value of the rotation speed of the exhaust fan 4 so that the air volume does not fall below the air volume produced by the air cooling fan 34. Thereby, the control device 10 and the storage rack 1 equipped with the control device 10 can prevent the air volume caused by the exhaust fan 4 from falling below the air amount caused by the air cooling fan 34. Therefore, the control device 10 and the storage rack 1 equipped with the control device 10 can prevent heat from accumulating inside the housing 2 due to the air volume by the exhaust fan 4 being lower than the air volume by the air cooling fan 34. It is possible to prevent thermal damage to parts and equipment due to heat from the heat pool.

<第2実施形態>
以下に、本発明に係る第2実施形態を説明する。第2実施形態では、ファン制御システムの一実施形態を説明する。なお、第2実施形態の説明では、第1実施形態における制御装置と収納ラックと電子機器(サーバとネットワークスイッチ)を構成する構成部分と同一名称部分には同一符号を付し、その共通部分の重複説明は省略する。
<Second embodiment>
A second embodiment of the present invention will be described below. In a second embodiment, an embodiment of a fan control system will be described. In the description of the second embodiment, the same reference numerals are given to the parts with the same names as those of the control device, storage rack, and electronic equipment (server and network switch) in the first embodiment, and the common parts are Duplicate explanations will be omitted.

図6は、第2実施形態におけるファン制御システムの一実施形態の構成を簡略化して表すブロック図である。第2実施形態のファン制御システム15は、監視装置16と、ファン制御装置17とを備える。監視装置16は、取得部23と、下限値設定部24とを備える。第2実施形態では、図7に表されるように、収納ラック1に収納されるサーバ11の一つが監視装置16としても機能する。つまり、監視装置16としての機能も持つサーバ11のプロセッサ31が、取得部23と下限値設定部24をプログラムの実行により実現する。取得部23と下限値設定部24の機能は、第1実施形態で説明した取得部23と下限値設定部24と同様である。 FIG. 6 is a block diagram showing a simplified configuration of an embodiment of the fan control system in the second embodiment. The fan control system 15 of the second embodiment includes a monitoring device 16 and a fan control device 17. The monitoring device 16 includes an acquisition section 23 and a lower limit setting section 24. In the second embodiment, as shown in FIG. 7, one of the servers 11 stored in the storage rack 1 also functions as the monitoring device 16. That is, the processor 31 of the server 11, which also has the function of the monitoring device 16, implements the acquisition section 23 and the lower limit setting section 24 by executing a program. The functions of the acquisition section 23 and the lower limit value setting section 24 are similar to those of the acquisition section 23 and the lower limit value setting section 24 described in the first embodiment.

ファン制御装置17は、第1実施形態で説明したファン制御部25と同様な機能を持ち、収納ラック1の制御装置10のプロセッサ20により実現される。つまり、ファン制御装置17は、監視装置16における取得部23と下限値設定部24から情報を取得し、また、冷媒温度センサ7と温度センサ8から温度の情報を取得し、取得した情報を利用して、排気ファン4を駆動制御する機能を備える。このファン制御装置17による排気ファン4の駆動制御では、第1実施形態と同様に、排気ファン4の回転数を可変制御する回転数範囲の下限値は、下限値設定部24により設定された下限値である。 The fan control device 17 has the same function as the fan control section 25 described in the first embodiment, and is realized by the processor 20 of the control device 10 of the storage rack 1. That is, the fan control device 17 acquires information from the acquisition unit 23 and lower limit setting unit 24 in the monitoring device 16, and also acquires temperature information from the refrigerant temperature sensor 7 and temperature sensor 8, and uses the acquired information. It has a function of driving and controlling the exhaust fan 4. In the drive control of the exhaust fan 4 by the fan control device 17, as in the first embodiment, the lower limit value of the rotation speed range in which the rotation speed of the exhaust fan 4 is variably controlled is the lower limit set by the lower limit value setting section 24. It is a value.

第2実施形態のファン制御システム15は、第1実施形態で説明した取得部23および下限値設定部24およびファン制御部25と同様の機能を備えていることから、第1実施形態の制御装置10およびそれを備えた収納ラック1と同様の効果を得ることができる。つまり、第2実施形態のファン制御システム15は、排気ファン4による風量が空冷ファン34による風量を下回ったことに因る筐体2の内部の熱だまりの発生を防止でき、熱だまりの熱に因る部品や装置の熱損傷を防止できる。 Since the fan control system 15 of the second embodiment has the same functions as the acquisition unit 23, lower limit value setting unit 24, and fan control unit 25 described in the first embodiment, the control device of the first embodiment 10 and the storage rack 1 including the same can be obtained. In other words, the fan control system 15 of the second embodiment can prevent the generation of a heat pool inside the housing 2 due to the air volume by the exhaust fan 4 being lower than the air volume by the air cooling fan 34, and can prevent the heat from the heat pool from forming. This can prevent heat damage to parts and equipment caused by heat damage.

なお、第2実施形態では、監視装置16が収納ラック1に収納されているサーバ11により実現される例を説明している。これに代えて、図8に表されるように、監視装置16は、収納ラック1の筐体2の外部のサーバ40により実現されてもよい。サーバ40は、例えば、別の収納ラックに収納されている。 In the second embodiment, an example is described in which the monitoring device 16 is implemented by the server 11 housed in the storage rack 1. Alternatively, as shown in FIG. 8, the monitoring device 16 may be realized by a server 40 outside the housing 2 of the storage rack 1. For example, the server 40 is housed in a separate storage rack.

<第3実施形態>
以下に、本発明に係る第3実施形態を説明する。なお、第3実施形態の説明において、第1や第2の実施形態で説明した制御装置と収納ラックと電子機器(サーバとネットワークスイッチ)の構成部分と同一名称部分には同一符号を付し、その共通部分の重複説明は省略する。
<Third embodiment>
A third embodiment of the present invention will be described below. In the description of the third embodiment, parts with the same names as those of the control device, storage rack, and electronic equipment (server and network switch) described in the first and second embodiments are given the same reference numerals. Duplicate explanation of the common parts will be omitted.

第3実施形態では、筐体2の内部に収納される電子機器(サーバ11とネットワークスイッチ12)における筐体30の内部には、図9に表されるような排気温度センサ36が設けられている。排気温度センサ36は、空冷ファン34の駆動による通風の経路における空冷対象領域(プロセッサ31と記憶装置32の配置領域)よりも下流側に配置されており、空冷対象領域を通り抜けた通風(排気)の温度を検出する。 In the third embodiment, an exhaust temperature sensor 36 as shown in FIG. 9 is provided inside the housing 30 of the electronic equipment (server 11 and network switch 12) housed inside the housing 2. There is. The exhaust temperature sensor 36 is disposed downstream of the area to be air-cooled (the area where the processor 31 and the storage device 32 are located) in the ventilation path driven by the air-cooling fan 34, and is configured to detect the ventilation (exhaust air) that has passed through the area to be air-cooled. Detects the temperature of

サーバ等の電子機器においては、給気温度センサ35と排気温度センサ36のうちの給気温度センサ35のみが設けられることが一般的であるが、ここでは、給気温度センサ35と排気温度センサ36の両方が備えられている。 In electronic devices such as servers, it is common that only the supply air temperature sensor 35 and the exhaust temperature sensor 36 are provided. Both of 36 are provided.

制御装置10あるいは監視装置16の取得部23は、サーバ11とネットワークスイッチ12から、第1や第2の実施形態で説明したような空冷ファン34の回転数の情報を取得するのに代えて、排気温度センサ36のセンサ出力値を取得する機能を備える。つまり、取得部23は、空冷ファン34の回転数の情報を取得する場合と同様に、サーバ11とネットワークスイッチ12のBMCから排気温度センサ36のセンサ出力値を取得する。 Instead of acquiring the information on the rotation speed of the cooling fan 34 from the server 11 and the network switch 12 as described in the first and second embodiments, the acquisition unit 23 of the control device 10 or the monitoring device 16 It has a function of acquiring the sensor output value of the exhaust temperature sensor 36. That is, the acquisition unit 23 acquires the sensor output value of the exhaust temperature sensor 36 from the BMC of the server 11 and the network switch 12, similarly to the case of acquiring information on the rotation speed of the air cooling fan 34.

また、下限値設定部24は、第1と第2の実施形態で説明したような空冷ファン34の回転数に基づいた風量を利用して排気ファン4の下限値を設定しているのに代えて、排気温度センサ36による排気の温度を利用して排気ファン4の下限値を設定する。例えば、下限値設定部24は、筐体2の内部に配置されている全ての電子機器(サーバ11とネットワークスイッチ12)から、同じ取得タイミングで取得した排気温度センサ36による排気の検出温度のうち、最も高い検出温度を抽出する。このように抽出される検出温度は、電子機器の空冷ファン34による風量に応じた情報として使用される。つまり、排気温度センサ36の検出温度の高低変化と、空冷ファン34による風量の増減変化とは同様な傾向が見られると想定される。このことから、排気温度センサ36の検出温度を利用して排気ファン4の回転数の下限値を設定するための排気温度センサ36の検出温度と排気ファン4の回転数の下限値との関係データをシミュレーション等により予め求め、記憶装置21に登録しておく。下限値設定部24は、そのような関係データと、抽出した排気温度センサ36の検出温度とに基づいて、排気ファン4の回転数の下限値を設定する。第3実施形態においても、その設定された排気ファン4の回転数の下限値は、第1と第2の実施形態と同様に、排気ファン4による風量が空冷ファン34による風量を下回ることを防止する値である。 Further, the lower limit value setting unit 24 sets the lower limit value of the exhaust fan 4 using the air volume based on the rotation speed of the air cooling fan 34 as described in the first and second embodiments. Then, the lower limit value of the exhaust fan 4 is set using the temperature of the exhaust gas detected by the exhaust temperature sensor 36. For example, the lower limit value setting unit 24 determines whether the temperature detected by the exhaust gas temperature sensor 36 is determined by the exhaust temperature sensor 36 acquired at the same acquisition timing from all the electronic devices (server 11 and network switch 12) disposed inside the housing 2. , extract the highest detected temperature. The detected temperature extracted in this way is used as information corresponding to the air volume by the air cooling fan 34 of the electronic device. In other words, it is assumed that the change in temperature detected by the exhaust temperature sensor 36 and the increase/decrease in the air volume by the air cooling fan 34 have similar trends. From this, relationship data between the temperature detected by the exhaust temperature sensor 36 and the lower limit of the rotation speed of the exhaust fan 4 is used to set the lower limit of the rotation speed of the exhaust fan 4 using the temperature detected by the exhaust temperature sensor 36. is determined in advance by simulation or the like and registered in the storage device 21. The lower limit value setting unit 24 sets the lower limit value of the rotation speed of the exhaust fan 4 based on such relational data and the extracted temperature detected by the exhaust gas temperature sensor 36. Also in the third embodiment, the set lower limit value of the rotation speed of the exhaust fan 4 prevents the air volume by the exhaust fan 4 from falling below the air volume by the air cooling fan 34, as in the first and second embodiments. The value is

第3実施形態における上記以外の構成は、第1実施形態の制御装置10と収納ラック1の構成あるいは第2実施形態のファン制御システムの構成と同様であり、ここでは、その重複説明は省略する。第3実施形態においても、上記のように排気ファン4の回転数の下限値を設定することから、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。つまり、第3実施形態では、排気ファン4による風量が空冷ファン34による風量を下回ることが防止される。このため、第3実施形態では、排気ファン4による風量が空冷ファン34による風量を下回ったことに因る筐体2の内部の熱だまりの発生が防止され、熱だまりの熱に因る部品や装置の熱損傷が防止される。 The configuration other than the above in the third embodiment is the same as the configuration of the control device 10 and storage rack 1 of the first embodiment or the configuration of the fan control system of the second embodiment, and redundant explanation thereof will be omitted here. . Also in the third embodiment, since the lower limit value of the rotation speed of the exhaust fan 4 is set as described above, the same effects as in the first embodiment can be obtained. That is, in the third embodiment, the air volume by the exhaust fan 4 is prevented from becoming less than the air volume by the air cooling fan 34. Therefore, in the third embodiment, the generation of a heat pool inside the casing 2 due to the air volume by the exhaust fan 4 being lower than the air volume by the air cooling fan 34 is prevented, and the parts and parts due to the heat of the heat pool are prevented. Heat damage to the equipment is prevented.

<第4実施形態>
以下に、本発明に係る第4実施形態を説明する。なお、第4実施形態の説明において、第1~第3の実施形態で説明した制御装置と収納ラックと電子機器(サーバとネットワークスイッチ)の構成部分と同一名称部分には同一符号を付し、その共通部分の重複説明は省略する。
<Fourth embodiment>
A fourth embodiment of the present invention will be described below. In the description of the fourth embodiment, parts with the same names as those of the control device, storage rack, and electronic equipment (server and network switch) described in the first to third embodiments are given the same reference numerals. Duplicate explanation of the common parts will be omitted.

第4実施形態では、第3実施形態と同様に、収納ラック1に収納されているサーバ11とネットワークスイッチ12は、排気温度センサ36を備えている。制御装置10あるいは監視装置16の取得部23は、サーバ11とネットワークスイッチ12から、空冷ファン34の回転数の情報ではなく、排気温度センサ36のセンサ出力値(検出温度)を取得する。 In the fourth embodiment, similarly to the third embodiment, the server 11 and network switch 12 housed in the storage rack 1 are equipped with an exhaust temperature sensor 36. The acquisition unit 23 of the control device 10 or the monitoring device 16 acquires, from the server 11 and the network switch 12, the sensor output value (detected temperature) of the exhaust temperature sensor 36 instead of information on the rotation speed of the air cooling fan 34.

第4実施形態では、制御装置10あるいは監視装置16の下限値設定部24が省略される。制御装置10のファン制御部25あるいはファン制御装置17は、温度センサ8のセンサ出力値に代えて、取得部23により取得された排気温度センサ36のセンサ出力値(検出温度)を利用して、排気ファン4を駆動制御する。ここで利用される排気温度センサ36の検出温度は、例えば、筐体2の内部における全てのサーバ11とネットワークスイッチ12から、同じ取得タイミングで取得した排気温度センサ36による排気の検出温度のうち、最も高い検出温度である。 In the fourth embodiment, the lower limit value setting section 24 of the control device 10 or the monitoring device 16 is omitted. The fan control unit 25 or the fan control device 17 of the control device 10 uses the sensor output value (detected temperature) of the exhaust temperature sensor 36 acquired by the acquisition unit 23 instead of the sensor output value of the temperature sensor 8, The exhaust fan 4 is driven and controlled. The temperature detected by the exhaust temperature sensor 36 used here is, for example, among the temperatures detected by the exhaust temperature sensor 36 acquired from all the servers 11 and network switches 12 inside the housing 2 at the same acquisition timing. This is the highest detected temperature.

前述したように、排気温度センサ36による排気の検出温度は、サーバ11あるいはネットワークスイッチ12の空冷ファン34による風量の増減変化と同様な高低変化が見られる。このことから、制御装置10のファン制御部25あるいはファン制御装置17は、温度センサ8の検出温度に代えて、排気温度センサ36による検出温度を利用して排気ファン4を駆動制御することにより、第1~第3の実施形態と同様の効果を得ることができる。 As described above, the temperature of the exhaust gas detected by the exhaust temperature sensor 36 changes in height similar to the increase or decrease in the air volume caused by the air cooling fan 34 of the server 11 or the network switch 12. For this reason, the fan control unit 25 or the fan control device 17 of the control device 10 drives and controls the exhaust fan 4 using the temperature detected by the exhaust temperature sensor 36 instead of the temperature detected by the temperature sensor 8. The same effects as in the first to third embodiments can be obtained.

また、温度センサ8の検出温度に代えて、排気温度センサ36による検出温度を利用することから、温度センサ8を省略することができる。 Further, since the temperature detected by the exhaust gas temperature sensor 36 is used instead of the temperature detected by the temperature sensor 8, the temperature sensor 8 can be omitted.

<その他の実施形態>
なお、本発明は第1~第4の実施形態に限定されずに、様々な実施の形態を採り得る。例えば、図10は、本発明に係る制御装置のその他の実施形態の構成を表すブロック図である。図10における制御装置45は、取得部46と、ファン制御部47とを備える。取得部46は、空冷ファンを備えた電子機器を収納する収納ラックの筐体内に配置されている電子機器の空冷ファンの回転数に関する情報、あるいは、電子機器の内部から外部に排出される排気の温度に関する情報を取得する機能を備える。ファン制御部47は、取得部46により取得された情報を利用して、収納ラックの筐体内から外部への排気を行う排気ファンによる排気の風量が電子機器の内部から外部に排出される排気の風量を下回らないように排気ファンを駆動制御する機能を備える。このような構成を持つ制御装置45は、例えば、図11に表されるような収納ラック50に備えられる。すなわち、図11における収納ラック50は、筐体51と排気ファン52に加えて、上述した制御装置45を備える。筐体51は、空冷ファンを備えた電子機器を収納する構成を備える。排気ファン52は、筐体51に、筐体内から外部への排気を行うように設置されている。
<Other embodiments>
Note that the present invention is not limited to the first to fourth embodiments, and can take various embodiments. For example, FIG. 10 is a block diagram showing the configuration of another embodiment of the control device according to the present invention. The control device 45 in FIG. 10 includes an acquisition section 46 and a fan control section 47. The acquisition unit 46 acquires information regarding the number of rotations of an air cooling fan of an electronic device placed in a housing of a storage rack that stores electronic devices equipped with an air cooling fan, or information about the number of rotations of an air cooling fan of an electronic device that is disposed in a housing of a storage rack that stores electronic devices equipped with an air cooling fan, or information about the number of rotations of an air cooling fan that is discharged from the inside of the electronic device to the outside. Equipped with a function to obtain information regarding temperature. The fan control unit 47 uses the information acquired by the acquisition unit 46 to determine whether the air volume of the exhaust air by the exhaust fan that exhausts air from the inside of the housing of the storage rack to the outside is the same as the amount of air exhausted from the inside of the electronic device to the outside. Equipped with a function to drive and control the exhaust fan so that the air volume does not fall below the specified level. The control device 45 having such a configuration is provided, for example, in a storage rack 50 as shown in FIG. 11. That is, the storage rack 50 in FIG. 11 includes the above-mentioned control device 45 in addition to the housing 51 and the exhaust fan 52. The housing 51 is configured to house an electronic device equipped with an air cooling fan. The exhaust fan 52 is installed in the housing 51 to exhaust air from inside the housing to the outside.

図10における制御装置45と、図11における収納ラック50は、収納ラックの筐体内から外部への排気を行う排気ファンによる排気の風量が電子機器の内部から外部に排出される排気の風量を下回らないように排気ファンを駆動制御する。このため、制御装置45および収納ラック50は、第1~第4の実施形態と同様の効果を得ることができる。 The control device 45 in FIG. 10 and the storage rack 50 in FIG. 11 are arranged so that the air volume of the exhaust air by the exhaust fan that exhausts air from the inside of the housing of the storage rack to the outside is less than the air volume of the exhaust air exhausted from the inside of the electronic device to the outside. Control the exhaust fan so that it does not. Therefore, the control device 45 and the storage rack 50 can obtain the same effects as in the first to fourth embodiments.

図12は、本発明に係るファン制御システムのその他の実施形態の構成を表すブロック図である。図12におけるファン制御システム54は、監視装置55と、ファン制御装置56と備える。監視装置55は取得部57を備える。取得部57は、空冷ファンを備えた電子機器を収納する収納ラックの筐体内に配置されている電子機器の空冷ファンの回転数に関する情報、あるいは、電子機器の内部から外部に排出される排気の温度に関する情報を取得する機能を備える。 FIG. 12 is a block diagram showing the configuration of another embodiment of the fan control system according to the present invention. The fan control system 54 in FIG. 12 includes a monitoring device 55 and a fan control device 56. The monitoring device 55 includes an acquisition unit 57 . The acquisition unit 57 obtains information regarding the rotation speed of an air-cooling fan of an electronic device disposed in a housing of a storage rack that stores electronic devices equipped with an air-cooling fan, or information about the number of rotations of an air-cooling fan of an electronic device that is disposed in a housing of a storage rack that stores electronic devices equipped with an air-cooling fan, or information about the number of rotations of an air-cooling fan of an electronic device that is disposed inside a housing of a storage rack that stores electronic devices equipped with an air-cooling fan, or information about the number of rotations of an air-cooling fan of an electronic device that is disposed in a housing of a storage rack that stores electronic devices that are equipped with an air-cooling fan. Equipped with a function to obtain information regarding temperature.

ファン制御装置56は、取得部57により取得された情報を利用して、収納ラックの筐体内から外部への排気を行う排気ファンによる排気の風量が電子機器の内部から外部に排出される排気の風量を下回らないように排気ファンを駆動制御する機能を備える。 The fan control device 56 uses the information acquired by the acquisition unit 57 to determine whether the air volume of the exhaust air by the exhaust fan that exhausts air from the inside of the housing of the storage rack to the outside is the same as the amount of air exhausted from the inside of the electronic device to the outside. Equipped with a function to drive and control the exhaust fan so that the air volume does not fall below the specified level.

このファン制御システム54も、第1~第4の実施形態と同様の効果を得ることができる。 This fan control system 54 can also obtain effects similar to those of the first to fourth embodiments.

1,50 収納ラック
2,51 筐体
4,52 排気ファン
7 冷媒温度センサ
8 温度センサ
10,45 制御装置
11 サーバ
12 ネットワークスイッチ
15,54 ファン制御システム
16,55 監視装置
17,56 ファン制御装置
23,46,57 取得部
24 下限値設定部
25,47 ファン制御部
36 排気温度センサ
1,50 Storage rack 2,51 Housing 4,52 Exhaust fan 7 Refrigerant temperature sensor 8 Temperature sensor 10,45 Control device 11 Server 12 Network switch 15,54 Fan control system 16,55 Monitoring device 17,56 Fan control device 23 , 46, 57 acquisition section 24 lower limit value setting section 25, 47 fan control section 36 exhaust temperature sensor

Claims (8)

空冷ファンを備えた電子機器を収納する収納ラックの筐体内に配置されている前記電子機器の前記空冷ファンの回転数に関する情報を取得する取得部と、
前記取得部により取得された情報を利用して、前記収納ラックの前記筐体内から外部への排気を行う排気ファンによる排気の風量が前記電子機器の内部から外部に排出される排気の風量を下回らないように前記排気ファンを駆動制御するファン制御部と
を備え
前記ファン制御部が利用する情報には、前記電子機器の内部に設けられ当該電子機器の内部から外部への排気の温度を検出する排気温度センサのセンサ出力値と、前記筐体に設けられ前記排気ファンによる排気を冷却する冷媒が循環する循環路において前記排気と前記冷媒の熱交換を行う部分に流入する前記冷媒の温度を検出する冷媒温度センサのセンサ出力値との両方が含まれる制御装置。
an acquisition unit that acquires information regarding the rotation speed of the air-cooling fan of the electronic device arranged in a housing of a storage rack that stores the electronic device equipped with the air-cooling fan;
The information acquired by the acquisition unit is used to ensure that the air volume of exhaust air by an exhaust fan that exhausts air from the inside of the housing of the storage rack to the outside is less than the air volume of exhaust air exhausted from the inside of the electronic device to the outside. and a fan control unit that controls driving of the exhaust fan so that the exhaust fan does not
The information used by the fan control unit includes a sensor output value of an exhaust temperature sensor provided inside the electronic device to detect the temperature of exhaust gas from the inside of the electronic device to the outside, and a sensor output value of an exhaust temperature sensor provided in the casing to detect the temperature of exhaust gas from the inside of the electronic device to the outside. Control that includes both a sensor output value of a refrigerant temperature sensor that detects the temperature of the refrigerant flowing into a part where heat exchange is performed between the exhaust gas and the refrigerant in a circulation path in which a refrigerant that cools the exhaust air from the exhaust fan circulates. Device.
前記取得部により取得された情報を利用して、前記収納ラックの前記筐体内から外部への排気を行う排気ファンによる排気の風量が前記電子機器の内部から外部に排出される排気の風量を下回らないように前記排気ファンの回転数の下限値を設定する下限値設定部をさらに備え、
前記ファン制御部は、前記排気ファンの駆動制御に利用する予め定められた情報を取得し当該取得した情報を利用して、前記排気ファンの回転数を、前記下限値設定部により設定された前記下限値から所定の上限値までの回転数範囲内で設定し、当該設定した回転数に基づいて前記排気ファンを駆動制御する請求項1に記載の制御装置。
The information acquired by the acquisition unit is used to ensure that the air volume of exhaust air by an exhaust fan that exhausts air from the inside of the housing of the storage rack to the outside is less than the air volume of exhaust air exhausted from the inside of the electronic device to the outside. further comprising a lower limit value setting unit that sets a lower limit value of the rotation speed of the exhaust fan so that
The fan control section acquires predetermined information used for drive control of the exhaust fan, and uses the acquired information to adjust the rotation speed of the exhaust fan to the speed set by the lower limit value setting section. The control device according to claim 1, wherein the rotation speed is set within a rotation speed range from a lower limit value to a predetermined upper limit value, and the exhaust fan is driven and controlled based on the set rotation speed.
前記収納ラックの前記筐体内に複数の前記電子機器が収納されている場合には、前記下限値設定部は、前記筐体内の前記電子機器からそれぞれ取得した前記空冷ファンの回転数に関する情報を利用して、前記筐体内の前記電子機器の空冷ファンによるトータルの風量を算出し、前記排気ファンによる排気の風量がトータルの風量を下回らないように前記排気ファンの回転数の下限値を設定する請求項2に記載の制御装置。 When a plurality of the electronic devices are stored in the housing of the storage rack, the lower limit value setting unit uses information regarding the rotation speed of the air cooling fan acquired from each of the electronic devices in the housing. the total air volume of the air cooling fan of the electronic device in the housing is calculated, and a lower limit value of the rotation speed of the exhaust fan is set so that the air volume of the exhaust air by the exhaust fan does not fall below the total air volume. The control device according to item 2 . 空冷ファンを備えた電子機器を収納する筐体と、
筐体に設けられ前記筐体内から外部への排気を行う排気ファンと、
請求項1乃至請求項の何れか一つに記載の制御装置と
を備える収納ラック。
A housing for storing electronic equipment equipped with an air cooling fan;
an exhaust fan provided in a housing to exhaust air from the inside of the housing to the outside;
A storage rack comprising the control device according to any one of claims 1 to 3 .
空冷ファンを備えた電子機器を収納する収納ラックの筐体内に配置されている前記電子機器の前記空冷ファンの回転数に関する情報を取得する取得部を備える監視装置と、
前記取得部により取得された情報を利用して、前記収納ラックの前記筐体内から外部への排気を行う排気ファンによる排気の風量が前記電子機器の内部から外部に排出される排気の風量を下回らないように前記排気ファンを駆動制御するファン制御装置と
を備え
前記ファン制御装置が利用する情報には、前記電子機器の内部に設けられ当該電子機器の内部から外部への排気の温度を検出する排気温度センサのセンサ出力値と、前記筐体に設けられ前記排気ファンによる排気を冷却する冷媒が循環する循環路において前記排気と前記冷媒の熱交換を行う部分に流入する前記冷媒の温度を検出する冷媒温度センサのセンサ出力値との両方が含まれるファン制御システム。
a monitoring device including an acquisition unit that acquires information regarding the rotation speed of the air-cooling fan of the electronic device disposed in a housing of a storage rack that stores the electronic device equipped with the air-cooling fan;
The information acquired by the acquisition unit is used to ensure that the air volume of exhaust air by an exhaust fan that exhausts air from the inside of the housing of the storage rack to the outside is less than the air volume of exhaust air exhausted from the inside of the electronic device to the outside. and a fan control device for driving and controlling the exhaust fan so that the exhaust fan does not
The information used by the fan control device includes a sensor output value of an exhaust temperature sensor that is installed inside the electronic device and detects the temperature of exhaust gas from the inside of the electronic device to the outside, and a A fan that includes both a sensor output value of a refrigerant temperature sensor that detects the temperature of the refrigerant flowing into a part that performs heat exchange between the exhaust gas and the refrigerant in a circulation path in which a refrigerant that cools the exhaust air from the exhaust fan circulates. control system.
前記監視装置は、前記収納ラックの前記筐体の外に配置されている請求項に記載のファン制御システム。 The fan control system according to claim 5 , wherein the monitoring device is located outside the housing of the storage rack. コンピュータによって、
空冷ファンを備えた電子機器を収納する収納ラックの筐体内に配置されている前記電子機器の前記空冷ファンの回転数に関する情報を取得し、
取得された情報を利用して、前記収納ラックの前記筐体内から外部への排気を行う排気ファンによる排気の風量が前記電子機器の内部から外部に排出される排気の風量を下回らないように前記排気ファンを駆動制御し、
前記排気ファンの駆動制御に利用する情報には、前記電子機器の内部に設けられ当該電子機器の内部から外部への排気の温度を検出する排気温度センサのセンサ出力値と、前記筐体に設けられ前記排気ファンによる排気を冷却する冷媒が循環する循環路において前記排気と前記冷媒の熱交換を行う部分に流入する前記冷媒の温度を検出する冷媒温度センサのセンサ出力値との両方が含まれるファン制御方法。
by computer,
obtaining information regarding the rotation speed of the air-cooling fan of the electronic device arranged in a housing of a storage rack that stores the electronic device equipped with the air-cooling fan;
Using the acquired information, the air volume of the exhaust air by the exhaust fan that exhausts air from the inside of the housing of the storage rack to the outside is not lower than the air volume of exhaust air exhausted from the inside of the electronic device to the outside. Drive and control the exhaust fan ,
The information used to control the drive of the exhaust fan includes a sensor output value of an exhaust temperature sensor that is installed inside the electronic device and detects the temperature of exhaust gas from the inside of the electronic device to the outside, and information that is installed in the casing. and a sensor output value of a refrigerant temperature sensor that detects the temperature of the refrigerant flowing into a part where heat exchange is performed between the exhaust gas and the refrigerant in a circulation path in which a refrigerant that cools the exhaust air from the exhaust fan circulates. Fan control method.
空冷ファンを備えた電子機器を収納する収納ラックの筐体内に配置されている前記電子機器の前記空冷ファンの回転数に関する情報を取得する処理と、
取得された情報を利用して、前記収納ラックの前記筐体内から外部への排気を行う排気ファンによる排気の風量が前記電子機器の内部から外部に排出される排気の風量を下回らないように前記排気ファンを駆動制御する処理と
をコンピュータに実行させるコンピュータプログラムであって、
前記排気ファンを駆動制御する処理で利用する情報には、前記電子機器の内部に設けられ当該電子機器の内部から外部への排気の温度を検出する排気温度センサのセンサ出力値と、前記筐体に設けられ前記排気ファンによる排気を冷却する冷媒が循環する循環路において前記排気と前記冷媒の熱交換を行う部分に流入する前記冷媒の温度を検出する冷媒温度センサのセンサ出力値との両方が含まれるコンピュータプログラム
A process of acquiring information regarding the rotation speed of the air-cooling fan of the electronic device arranged in a housing of a storage rack that stores the electronic device equipped with the air-cooling fan;
Using the acquired information, the air volume of the exhaust air by the exhaust fan that exhausts air from the inside of the housing of the storage rack to the outside is not lower than the air volume of exhaust air exhausted from the inside of the electronic device to the outside. A computer program that causes a computer to execute a process of driving and controlling an exhaust fan, the computer program comprising:
The information used in the process of driving and controlling the exhaust fan includes a sensor output value of an exhaust temperature sensor that is installed inside the electronic device and detects the temperature of exhaust gas from the inside of the electronic device to the outside, and and a sensor output value of a refrigerant temperature sensor that detects the temperature of the refrigerant flowing into a part where heat exchange is performed between the exhaust gas and the refrigerant in a circulation path in which a refrigerant that cools the exhaust air by the exhaust fan circulates. Computer programs included .
JP2019041159A 2019-03-07 2019-03-07 Control device, storage rack, fan control system, fan control method and computer program Active JP7419660B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019041159A JP7419660B2 (en) 2019-03-07 2019-03-07 Control device, storage rack, fan control system, fan control method and computer program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019041159A JP7419660B2 (en) 2019-03-07 2019-03-07 Control device, storage rack, fan control system, fan control method and computer program

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020145325A JP2020145325A (en) 2020-09-10
JP7419660B2 true JP7419660B2 (en) 2024-01-23

Family

ID=72354545

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019041159A Active JP7419660B2 (en) 2019-03-07 2019-03-07 Control device, storage rack, fan control system, fan control method and computer program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7419660B2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009134507A (en) 2007-11-30 2009-06-18 Sanyo Electric Co Ltd Electronic device cooling apparatus
JP2009140421A (en) 2007-12-10 2009-06-25 Toyo Netsu Kogyo Kk Server rack and data center provided with the same
WO2010010617A1 (en) 2008-07-23 2010-01-28 富士通株式会社 Information processing system and method for controlling the same
JP2011226737A (en) 2010-04-22 2011-11-10 Sanki Eng Co Ltd Air conditioning system for data center

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5955100A (en) * 1982-09-24 1984-03-29 三菱電機株式会社 Method of controlling fan in electronic device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009134507A (en) 2007-11-30 2009-06-18 Sanyo Electric Co Ltd Electronic device cooling apparatus
JP2009140421A (en) 2007-12-10 2009-06-25 Toyo Netsu Kogyo Kk Server rack and data center provided with the same
WO2010010617A1 (en) 2008-07-23 2010-01-28 富士通株式会社 Information processing system and method for controlling the same
JP2011226737A (en) 2010-04-22 2011-11-10 Sanki Eng Co Ltd Air conditioning system for data center

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020145325A (en) 2020-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7031870B2 (en) Data center evaluation using an air re-circulation index
US9801312B2 (en) Data center with air flow control
US7768222B2 (en) Automated control of rotational velocity of an air-moving device of an electronics rack responsive to an event
JP4639192B2 (en) Air recirculation index
US9732972B2 (en) Information processing device and controlling method
US7373268B1 (en) Method and system for dynamically controlling cooling resources in a data center
WO2003090505A2 (en) Data center energy management system
WO2010050080A1 (en) Physical computer, method for controlling cooling device, and server system
US8939824B1 (en) Air moving device with a movable louver
US20050038562A1 (en) Semi-autonomous operation of a robotic device
JP6417672B2 (en) Data center, data center control method and control program
US8140196B2 (en) Method of controlling temperature of a computer system
US10506743B2 (en) Systems and methods of automated open-loop thermal control
EP1943579A2 (en) Cooling components across a continuum
GB2498239A (en) Calibrated airflow sensor facilitating monitoring of electronic system cooling
JP5736302B2 (en) Information processing system, information management system operation management method, and data center
US10817039B2 (en) Adjusting a power limit in response to a temperature difference
US9482632B2 (en) Abnormality detection device
US11523544B2 (en) Air and liquid cooling of electronic equipment based on a selected hybrid cooling profile
US7057506B2 (en) Cooling fluid provisioning with location aware sensors
JP6589299B2 (en) COOLING CONTROL DEVICE, CIRCUIT BOARD, COOLING METHOD, AND PROGRAM
JP6038222B1 (en) Heat dissipation structure, discharge method, heat dissipation system, and information processing apparatus
JP7419660B2 (en) Control device, storage rack, fan control system, fan control method and computer program
US11907030B2 (en) Systems and methods to determine system airflow using fan characteristic curves
JP6314533B2 (en) Data center

Legal Events

Date Code Title Description
RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20211015

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220215

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230125

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230207

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230407

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230718

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230914

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20231212

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20231225

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7419660

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151