JPWO2013150583A1 - モジュール型データセンター - Google Patents

Abstract

【課題】暖気の循環量を精密に制御できるモジュール型データセンターを提供する。【解決手段】モジュール型データセンターは、吸気口３１ａ及び排気口３１ｂを備えた筐体３０と、電子機器３３ａを収納したラック３３と、吸気口３１ａを介して筐体３０内に外気を導入し、ラック３３の一方の面側から他方の面側にエアーを通流させる送風機３２とを有する。また、排気口３１ｂ側には、開状態又は閉状態に変化する複数の遮蔽板５１と、それらの遮蔽板を個別に駆動する駆動装置とを備えた遮蔽板ユニット３６が配置されている。更に、筐体３０内の空間は、ラック３３と吸気口３１ａとの間の第１の空間４１，４２と、ラック３３と排気口３１ｂとの間の第２の空間４３と、ラック３３の上方に配置されて第２の空間４３と第１の空間４１，４２との間を連絡する第３の空間４４とに分離されている。【選択図】図３

Description

本発明は、モジュール型データセンターに関する。

近年、高度情報化社会の到来にともなって計算機で多量のデータが取り扱われるようになり、多数の計算機を一括して管理するデータセンターの必要性がますます重要になってきている。

一般的なデータセンターは、広大な土地に建設された建屋と、大規模な空調設備と、大規模な電気設備とを有する。このため、完成までに長期間を要し、需要の増減に迅速に対応することは困難である。

そこで、コンテナと呼ばれる所定の大きさの構造物内にサーバ等を収納したラックと空調設備及び電気設備とを配置したモジュール型データセンターが開発され、実用化されている。モジュール型データセンターでは、コンテナ内に外気を取り入れ、サーバから発生する熱を外気で冷却するものが多い。これにより、サーバの冷却に使用する電力の削減を図っている。

特開平１１−２０４９７４号公報 特開２００７−２９３９３６号公報

暖気の循環量を精密に制御できるモジュール型データセンターを提供することを目的する。

開示の技術の一観点によれば、一方の面側に吸気口を備え、他方の面側に排気口を備えた筐体と、電子機器を収納して前記筐体内に配置されるラックと、前記吸気口を介して前記筐体内に外気を導入し、前記ラックの一方の面側から他方の面側にエアーを通流させる送風機と、開状態又は閉状態に変化する複数の遮蔽板と、それらの遮蔽板を個別に駆動する駆動装置とを備え、前記排気口の開口率を変化させる遮蔽板ユニットと、前記遮蔽板ユニットの前記駆動装置を制御する制御部とを有し、前記筐体内の空間が、前記ラックの前記一方の面と前記吸気口との間の第１の空間と、前記ラックの前記他方の面と前記排気口との間の第２の空間と、前記ラックの上方に配置されて前記第２の空間と前記第１の空間との間を連絡する第３の空間とに分離されているモジュール型データセンターが提供される。

上記一観点に係るモジュール型データセンタによれば、遮蔽板ユニットの複数の遮蔽板を個別に開閉制御するので、暖気の循環量は開状態の遮蔽板の数と閉状態の遮蔽板の数との比にほぼ比例し、暖気の循環量を精密に制御することができる。

図１は、モジュール型データセンターの一例を示す模式的斜視図である。 図２は、同じくその模式的側面図である。 図３は、第１の実施形態に係るモジュール型データセンターを示す模式的側面図である。 図４（ａ）〜（ｃ）は、遮蔽板ユニットを示す模式図である。 図５は、温度センサ、湿度センサ、制御部及び駆動装置の接続状態を示すブロック図である。 図６は、遮蔽板ユニットの制御方法を示すフローチャートである。 図７は、排気口の遮蔽率と暖気の循環率との関係を調べた結果を示す図である。 図８は、第２の実施形態に係るモジュール型データセンターを示す模式的側面図である。 図９は、第３の実施形態に係るモジュール型データセンターを示す模式的側面図である。 図１０は、排気口の中央よりも上側部分の遮蔽板を閉状態とし下側部分の遮蔽板を開状態とした場合の循環率と、排気口の中央よりも上側部分の遮蔽板を開状態とし下側部分の遮蔽板を閉状態とした場合の循環率とを示す図である。 図１１は、第４の実施形態に係るモジュール型データセンターを示す模式側面図である。 図１２は、遮蔽板ユニットの制御方法を示すフローチャートである。

以下、実施形態について説明する前に、実施形態の理解を容易にするための予備的事項について説明する。

前述したように、モジュール型データセンターでは、外気を利用してサーバを冷却するものが多い。この場合、外気の温度が、サーバの正常な動作を保障する設置下限温度よりも低くなることがある。そこで、外気温が低いときにはサーバから排出された暖気の一部を吸気側に戻し外気と混合して、サーバに供給するエアーの温度を設置下限温度以上となるようにしている。

図１はモジュール型データセンターの一例を示す模式的斜視図、図２は同じくその模式的側面図である。図１，図２に例示したモジュール型データセンターでは、直方体形状のコンテナ１０と、コンテナ１０内に配置されたファンユニット１２と、複数のラック１３とを有する。コンテナ１０の相互に対向する２つの面のうちの一方には吸気口１１ａが設けられており、他方には排気口１１ｂが設けられている。また、ファンユニット１２とラック１３との間の空間の上には仕切り板１５が配置されている。

各ラック１３内には、サーバ、ストレージ又は電源等の電子機器が収納されている。また、ファンユニット１２には複数のファン１２ａが設けられている。更に、吸気口１１ａ及び排気口１１ｂには、雨水の侵入を防ぐ雨水侵入防止板や虫等の侵入を防ぐ防虫網が設けられている。

コンテナ１０内の空間は、ファンユニット１２、ラック１３及び仕切り板１５により、外気導入部２１、コールドアイル２２、ホットアイル２３及び暖気循環路２４に分割されている。外気導入部２１は吸気口１１ａとファンユニット１２との間の空間であり、コールドアイル２２はファンユニット１２とラック１３との間の空間であり、ホットアイル２３はラック１３と排気口１１ｂとの間の空間である。

暖気循環路２４はラック１３及び仕切り板１５の上方の空間であり、ホットアイル２３と外気導入部２１との間を連絡している。暖気循環路２４には、暖気の循環量を調整するためのダンパー１６が設けられている。

このようなモジュール型データセンターにおいて、ファンユニット１２のファン１２ａの回転により吸気口１１ａを介して外気導入部２１にエアー（外気）が導入される。そして、外気導入部２１内に導入されたエアーは、ファンユニット１２を介してコールドアイル２２に移動し、更にラック１３の前面側からラック１３内に入って各サーバを冷却する。サーバを冷却することにより温度が上昇したエアー（暖気）は、ラック１３の背面からホットアイル２３に排出され、排気口１１ｂから屋外に排出される。

外気温が高いときにはダンパー１６を閉状態とし、ホットアイル２３から外気導入部２１に暖気が移動しないようにする。一方、外気温が低く、ラック１３内に導入されるエアーの温度が設置下限温度よりも低くなるおそれがあるときにはダンパー１６を開状態とし、ホットアイル２３から暖気循環路２４を介して外気導入部２１に暖気の一部を戻している。

しかし、上述したモジュール型データセンターでは、ダンパー１６を開状態としてもラック１３から排出される暖気の大部分は排気口１１ｂから外に排出され、ホットアイル２３から外気導入部２１に流入する暖気の量が少ない。このため、ラック１３から排出される暖気の利用効率が低く、外気温が更に低い場合は、ラック１３内に導入されるエアーの温度が設置下限温度よりも低くなってしまう。

このような問題を回避するために、排気口１１ｂに風量調整用ダンパーを配置し、風量調整用ダンパーのフィンの角度を変化させて暖気の循環量を調整することが考えられる。しかし、その場合も、ラック１３から排出されるエアーの流速が速いため、フィン間にある程度の隙間があると、暖気の大部分はフィン間の隙間を通って外に排出されてしまう。そのため、ダンパーに設けられた複数のフィンの角度を一律に調整するだけでは、暖気の循環量を精密に制御することは難しい。

以下の実施形態では、ラックから排出される暖気の循環量を精密に制御できるモジュール型データセンターについて説明する。

（第１の実施形態）
図３は、第１の実施形態に係るモジュール型データセンターを示す模式的側面図である。

本実施形態に係るモジュール型データセンターは、直方体形状のコンテナ３０と、コンテナ３０内に配置されたファンユニット３２と、複数のラック３３とを有する。コンテナ３０の相互に対向する２つの面のうちの一方には吸気口３１ａが設けられており、他方には排気口３１ｂが設けられている。また、ファンユニット３２とラック３３との間の空間上には仕切り板３５が配置されている。なお、コンテナ３０は筐体の一例であり、ファンユニット３２は送風機の一例である。

各ラック３３内には、サーバ（計算機）３３ａ、ストレージ又は電源等の電子機器が収納されている。また、ファンユニット３２には複数のファン３２ａが設けられている。更に、吸気口３１ａ及び排気口３１ｂには、雨水の侵入を防ぐ雨水侵入防止板や虫等の侵入を防ぐ防虫網が設けられている。

本実施形態では、排気口３１の内側又は外側（図３の例では内側）に、排気口３１ｂの開口率を調整する遮蔽板ユニット３６が配置されている。遮蔽板ユニット３６の詳細については後述する。

コンテナ３０内の空間は、ファンユニット３２、ラック３３及び仕切り板３５により、外気導入部４１、コールドアイル４２、ホットアイル４３及び暖気循環路４４に分割されている。外気導入部４１は吸気口３１ａとファンユニット３２との間の空間であり、コールドアイル４２はファンユニット３２とラック３３との間の空間であり、ホットアイル４３はラック３３と排気口３１ｂとの間の空間である。コールドアイル４２には、コールドアイル４２内の温度及び湿度を測定する温度センサ４５ａ及び湿度センサ４５ｂが配置されている。

外気導入部４１及びコールドアイル４２は第１の空間の一例であり、ホットアイル４３は第２の空間の一例であり、暖気循環路４４は第３の空間の一例である。

暖気循環路４４はラック３３及びコールドアイル４２の上方に設けられており、仕切り板３５によりコールドアイル４２と分離されている。暖気循環路４４は、ラック３３からホットアイル４３に排出された暖気を外気導入部４１に戻すための空間であり、暖気循環路４４内には暖気の循環量を調整するためのダンパー３７が設けられている。

なお、図３には図示していないが、外気導入部４１には外気温が高いときに水の気化熱を利用して外部導入部４１に導入するエアーの温度を下げる気化式冷却装置が配置されている。

図４（ａ）〜（ｃ）は、遮蔽板ユニット３６を示す模式図である。この図４（ａ）〜（ｃ）のように、遮蔽板ユニット３６は、上下方向に配列して個別に角度調整可能な複数の遮蔽板５１と、それらの遮蔽板５１を駆動する駆動装置５２とを有する。駆動装置５２は、図５に示すように制御部５０に接続されている。制御部５０は、温度センサ４５ａ及び湿度センサ４５ｂから出力された信号に基づいて、各駆動装置５２を個別に制御する。

全ての遮蔽板５１を図４（ａ）のようにほぼ垂直にした場合、排気口３１ｂの開口率は０％となる。この場合、暖気循環路４４内のダンパー３７を開状態とすると、ラック３３からホットアイル４３に排出された暖気が全て外気導入部４１に戻り、コールドアイル４２内のエアーの温度が上昇する。以下、図４（ａ）のようにほぼ垂直に配置された状態の遮蔽板５１を、閉状態の遮蔽板５１と呼ぶ。

全ての遮蔽板５１を図４（ｂ）のように水平にした場合、排気口３１ｂの開口率は１００％となる。この場合、暖気循環路４４内のダンパー３７を閉状態とすると、ホットアイル４３の暖気は全て屋外に排出される。以下、図４（ｂ）のように水平に配置された状態の遮蔽板５１を、開状態の遮蔽板５１と呼ぶ。

図４（ｃ）のように、いくつかの遮蔽板５１を開状態とし、他の遮蔽板５１を閉状態とした場合は、開状態の遮蔽板５１の数と閉状態の遮蔽板５１の数との割合に応じて排気口３１の開口率が変化する。開状態の遮蔽板５１の割合が多いほど排気口３１ｂの開口率は高くなり、ホットアイル４３から外気導入部４１に戻るエアーの量が少なくなる。

なお、遮蔽板５１はラック３３から排出されるエアーの圧力により変形しない程度の強度を有するものであればよく、遮蔽板５１の材質は特に限定されない。遮蔽板５１は、例えばプラスチック又は金属等により形成することができる。

図６は、制御部５０による遮蔽板ユニット３６の制御方法を示すフローチャートである。ここでは、初期状態において、図４（ｂ）のように全ての遮蔽板５１が開状態であるとする。

まず、ステップＳ１１において、制御部５０はパラメータｉを初期化する。すなわち、パラメータｉの値を１とする（ｉ←１）。

次に、ステップＳ１２に移行し、制御部５０は温度センサ４５ａ及び湿度センサ４５ｂからコールドアイル４２内のエアーの温度及び湿度の測定値を取得する。その後、ステップＳ１３に移行し、制御部５０はコールドアイル４２内の温度が予め設定された下限温度以上であるか否か、及びコールドアイル４２内の温度が予め設定された下限湿度以上か否かを判定する。下限温度は例えば１０℃とし、下限湿度は例えば１０％ＲＨとする。

ステップＳ１３において、コールドアイル４２内のエアーの温度が下限温度以上であり、且つコールドアイル４２内のエアーの湿度が下限湿度以上であると判定した場合（ＹＥＳの場合）は、ステップＳ１４に移行する。また、ステップＳ１３でコールドアイル４２内のエアーの温度が下限温度よりも低いと判定した場合、又はコールドアイル４２内のエアーの湿度が下限湿度よりも低いと判定した場合（ＮＯの場合）は、ステップＳ１３からステップＳ１６に移行する。

ステップＳ１６において、制御部５０は駆動装置５２を制御して、上からｉ番目の遮蔽板５１を閉状態とする。そして、ステップＳ１７に移行し、ｉの値に１を加算して得た値を、新たにｉの値とする（ｉ←ｉ＋１）。その後、ステップＳ１５に移行する。

一方、ステップＳ１３からステップＳ１４に移行した場合、制御部５０はコールドアイル４２内のエアーの温度が予め設定された上限温度以下か否か、及びコールドアイル４２内のエアーの湿度が予め設定された上限湿度以下か否かを判定する。上限温度は例えば３５℃とし、上限湿度は例えば８５％ＲＨとする。

ステップＳ１４でコールドアイル４２内のエアーの温度が上限温度以下であり、且つコールドアイル４２内のエアーの湿度が上限湿度以下であると判定した場合（ＹＥＳの場合）は、ステップＳ１５に移行する。また、コールドアイル４２内のエアーの温度が上限温度を超えていると判定した場合、又はコールドアイル４２内のエアーの湿度が上限湿度を超えていると判定した場合（ＮＯの場合）は、ステップＳ１４からステップＳ１８に移行する。

ステップＳ１８において、制御部５０は、駆動装置５２を制御して、上からｉ−１番目の遮蔽板５１を開状態にする。そして、ステップＳ１９に移行し、ｉの値から１を減算して得た値を、新たにｉの値とする（ｉ←ｉ−１）。その後、ステップＳ１５に移行する。

ステップＳ１５では、一定時間経過するのを待つ。その後、ステップＳ１１に戻り、上述した処理を繰り返す。なお、全ての遮蔽板５１を開状態又は閉状態にしても所望の温度範囲内又は湿度範囲内にならない場合は、前述した気化式冷却装置を稼働させるなどの別の処理を実施する。

本実施形態においては、上述したように、遮蔽板ユニット３６の全ての遮蔽板５１の角度を一律に制御するのではなく、温度及び湿度に応じて上から順に遮蔽板５１の開閉状態を制御する。このため、暖気の循環量は開状態の遮蔽板５１の数と閉状態の遮蔽板５１の数との比にほぼ比例し、暖気循環量を精密に制御することができる。

（実験１）
図３に示す構造のモジュール型データセンターを使用し、排気口の遮蔽率と暖気の循環率との関係を調べた。

コンテナ３０の大きさは、幅が２３３１．６ｍｍ、長さが３４７４．６ｍｍ、高さが２７６９．７ｍｍである。また、吸気口３１ａの大きさは、幅が１４００ｍｍ、高さが１５７０ｍｍであり、排気口３１ｂの大きさは、幅が１９２０ｍｍ、高さが１１５０ｍｍである。吸気口３１ａ及び排気口３１ｂには、それぞれ雨水侵入防止板と防虫網とが設けられている。

吸気口３１ａの内側には、ビニル製の遮蔽板５１を備えた遮蔽板ユニット３６を配置した。また、コンテナ１０内には、複数のサーバ３３ａを収納した３台のラック３３を設置した。更に、サーバ３３ａの総電力消費量を７．２ｋＷとし、ラック３３からホットアイル４３に排出される暖気の風速を０．６９ｍｍ／ｓとした。そして、遮蔽板ユニット３６により排気口３１ｂの遮蔽率（＝１００％−開口率）を変化させて、排気口の遮蔽率と暖気の循環率との関係を調べた。

なお、暖気の循環率は、循環したサーバ熱量をサーバ発熱量で除した値（循環率＝循環したサーバ熱量／サーバ発熱量）である。循環したサーバ熱量は、ラック３３の吸気側のエアーの温度と風量、ラック３３の排気側のエアーの温度と風量、及び外気の温度と導入量とから算出した。また、サーバ発熱量は、サーバ３３ａの総電力消費量から算出した。

図７は、横軸に排気口３１ｂの遮蔽率をとり、縦軸に暖気の循環率をとって、両者の関係を調べた結果を示す図である。この図７から、遮蔽率が高くなると循環率が上昇し、暖気の循環が促進されることがわかる。

（第２の実施形態）
図８は、第２の実施形態に係るモジュール型データセンターを示す模式的側面図である。図８において、図３と同一物には同一符号を付して、その詳細な説明を省略する。

本実施形態においては、コールドアイル４２のエアーの温度及び湿度の情報に加えて、ラック３３内の各サーバ３３ａの電力消費量と、ファンユニット３２の各ファン３２ａの電力消費量の情報とが制御部５０に与えられる。

制御部５０は、各サーバ３３ａ及び各ファン３２ａの電力消費量の情報から各サーバ３３ａの発熱量と各ファン３２ａの回転数とを計算する。そして、その計算結果に基づき、制御部５０は、コールドアイル４２内のエアーの温度及び湿度が所望の範囲内となるように、遮蔽板ユニット３６（図４参照）の遮蔽板５１のうち、開状態にする遮蔽板５１と閉状態にする遮蔽板５１とを決定する。その決定に基づき、制御部５０は遮蔽板ユニット３６の各駆動装置５２を制御して、所定の遮蔽板５１を開状態又は閉状態とする。

上述したように、本実施形態では、ラック３３内に収納された各サーバ３３ａの電力消費量やフィンユニット３２の各ファン３２ａの回転数により、開状態にする遮蔽板５１と閉状態にする遮蔽板５１とを決定する。これにより、ラック３３から排出される熱量の変化に対応して遮蔽板ユニット３６を迅速に制御でき、排気口３１の開口率を迅速に変化させることができる。

（第３の実施形態）
図９は、第３の実施形態に係るモジュール型データセンターを示す模式的側面図である。図９において、図８と同一物には同一符号を付して、その詳細な説明を省略する。

ファンユニット３２の各ファン３２ａの稼働状況やラック３３内に搭載するサーバ３３ａ又はコンテナ３０内の障害物等の影響により、ラック３３の排気面側の風速分布が均一にならないことがある。この場合、更に風速分布を加味して風量及び循環量を制御することが好ましい。そのため、本実施形態では、ホットアイル４３に複数の風速センサ４６を配置し、ラック３３から排出される暖気の風速分布を測定する。複数の風速センサ４６は、風速分布検出器の一例である。

制御部５０は、遮蔽板ユニット３６の遮蔽板５１（図４参照）のうち、風速が速い個所の遮蔽板５１を優先的に閉状態とする。これにより、少ない遮蔽率で多くの暖気を循環させることができ、圧力抵抗を抑制してファンユニット３２で消費する電力を抑制できる。

（実験２）
実験１で使用したのと同様のモジュール型データセンターを使用し、排気口１１ｂの中央よりも上側の部分の風速を１．０１ｍ／secとし、下側の部分の風速を０．８６ｍ／secとした。そして、排気口１１ｂの中央よりも上側部分の遮蔽板５１を閉状態とし、下側部分の遮蔽板５１を開状態とした場合の循環率を測定した。また、排気口１１ｂの中央よりも上側部分の遮蔽板５１を開状態とし、下側部分の遮蔽板５１を閉状態とした場合の循環率とを測定した。それらの結果を、図１０に示す。

図１０に示すように、排気口１１ｂの上側部分の遮蔽板５１を閉状態（遮蔽）とし下側部分の遮蔽板５１を開状態としたときの循環率は５８．１％であった。これに対し、排気口１１ｂの上側部分の遮蔽板５１を開状態とし下側部分の遮蔽板５１を閉状態（遮蔽）としたときの循環率は５３．１％であった。

図１０から、排気口３１ｂの開口率が同じであっても、風速が速い部分を優先的に閉状態とするほうが、風速が遅い部分を優先的に閉状態にするよりも、循環率が高くなることがわかる。

（第４の実施形態）
図１１は、第４の実施形態に係るモジュール型データセンターを示す模式側面図である。図１１において、図９と同一物には同一符号を付して、その詳細な説明を省略する。

サーバ３３ａの稼働状態が異なるなどの理由によりホットアイル４３内の温度分布や湿度分布が均一でない場合、温度分布や湿度分布を加味して遮蔽板ユニット３６を制御することが好ましい。そのため、本実施形態では、複数の風速センサ４６に加えて複数の温湿度センサ４７をホットアイル４３内に配置し、ラック３３から排出される暖気の風速分布、温度分布及び湿度分布を測定する。複数の温湿度センサ４７は、温度分布検出器及び湿度分布検出器の一例である。

制御部５０は、遮蔽板ユニット３６の遮蔽板５１（図４参照）のうち、風速が速い個所、温度が高い個所又は湿度が高い個所の遮蔽板５１を優先的に閉状態とする。

図１２は、制御部５０による遮蔽板ユニット３６の制御方法を示すフローチャートである。ここでは、初期状態において、図４（ｂ）のように全ての遮蔽板５１が開状態であるとする。なお、ここでは、説明を簡単にするために、コールドアイル４２の温度及び湿度が上限値を超えないものとしている。

まず、ステップＳ２１において、制御部５０はパラメータｉを初期化する。すなわち、パラメータｉの値を１とする（ｉ←１）。

次に、ステップＳ２２において、制御部５０は温度センサ４５ａ及び湿度センサ４５ｂからコールドアイル４２内のエアーの温度及び湿度の測定値を取得する。その後、ステップＳ２３に移行し、制御部５０はコールドアイル４２内の温度が予め設定された下限温度以上であるか否か、及びコールドアイル４２内の湿度が予め設定された下限湿度以上か否かを判定する。

ステップＳ２３において、コールドアイル４２内のエアーの温度が下限温度以上であり、且つコールドアイル４２内のエアーの湿度が下限湿度以上であると判定した場合（ＹＥＳの場合）は、遮蔽板ユニット３６を制御する必要がないので、処理を終了する。

一方、ステップＳ２３でコールドアイル４２内のエアーの温度が下限温度よりも低いと判定した場合、又はコールドアイル４２内のエアーの湿度が下限湿度よりも低いと判定した場合（ＮＯの場合）は、ステップＳ２３からステップＳ２４に移行する。

ステップＳ２４において制御部５０は、風速センサ４６及び温湿度センサ４７から、ホットアイル４３の風速分布、温度分布及び湿度分布を取得する。そして、ステップＳ２５に移行し、制御部５０はステップＳ２４で取得した風速分布、温度分布及び湿度分布から遮蔽板ユニット３６の各遮蔽板毎に優先順位を決定する。例えば、風速をＶ、温度をＴ，湿度をＭとしたときに、ａＶ＋ｂＴ＋ｃＭ（但し、ａ，ｂ，ｃはいずれも定数）の値が高いものから順に優先順位を決定する。

次に、ステップＳ２６に移行し、制御部５０は優先順位がｉ番目の遮蔽板５１を閉状態とする。その後ステップＳ２７に移行し、制御部５０は、ｉに１を加算して得た値を、新たにｉの値とする（ｉ←ｉ＋１）。

次に、ステップＳ２８に移行し、制御部５０は、コールドアイル４２内の温度が予め設定された下限温度以上であるか否か、及びコールドアイル４２内の湿度が予め設定された下限湿度以上か否かを判定する。そして、ステップＳ２８でＮＯと判定したときは、ステップＳ２６に戻り、次の遮蔽板５１を閉状態にする。

このように、制御部５０は、ステップＳ２８でＹＥＳと判定するまで遮蔽板５１を優先順位が高いものから順に閉状態にする。上述した処理は、一定の時間毎に繰り返し実施する。

（実験３）
実験１で使用したのと同様のモジュール型データセンターを使用し、ラック３３の上側部分のサーバ発熱量を１２ｋＷ、下側部分のサーバ発熱量を３．５ｋＷとした。そして、排気口１１ｂの中央よりも上側部分の遮蔽板５１を閉状態とし、下側部分の遮蔽板５１を開状態とした場合の循環率と、排気口１１ｂの中央よりも上側部分の遮蔽板５１を開状態とし、下側部分の遮蔽板５１を閉状態とした場合の循環率とを測定した。

その結果、排気口１１ｂの上側部分の遮蔽板５１を閉状態とし下側部分の遮蔽板５１を開状態としたときの循環率は５７．９％、排気口１１ｂの上側部分の遮蔽板５１を開状態とし、下側部分の遮蔽板５１を閉状態としたときの循環率は５６．１％であった。

この実験結果から、排気口３１ｂの開口率が同じであっても、温度が高い部分の遮蔽板を優先的に閉状態とするほうが、温度が低い部分を優先的に閉状態にするよりも循環率が高くなることがわかる。

Claims (18)

1. 一方の面側に吸気口を備え、他方の面側に排気口を備えた筐体と、
   電子機器を収納して前記筐体内に配置されるラックと、
   前記吸気口を介して前記筐体内に外気を導入し、前記ラックの一方の面側から他方の面側にエアーを通流させる送風機と、
   開状態又は閉状態に変化する複数の遮蔽板と、それらの遮蔽板を個別に駆動する駆動装置とを備え、前記排気口の開口率を変化させる遮蔽板ユニットと、
   前記遮蔽板ユニットの前記駆動装置を制御する制御部とを有し、
   前記筐体内の空間が、前記ラックの前記一方の面と前記吸気口との間の第１の空間と、前記ラックの前記他方の面と前記排気口との間の第２の空間と、前記ラックの上方に配置されて前記第２の空間と前記第１の空間との間を連絡する第３の空間とに分離されていることを特徴とするモジュール型データセンター。
2. 前記第１の空間内に配置された温度センサを有し、
   前記制御部は前記温度センサから出力される信号に基づいて前記遮蔽板ユニットの前記駆動装置を制御することを特徴とする請求項１に記載のモジュール型データセンター。
3. 前記第３の空間には、前記第２の空間から前記第１の空間に移動するエアーの量を調整するダンパーが設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のモジュール型データセンター。
4. 前記制御部は、前記温度センサの測定温度が予め設定された設定温度よりも低いときに、前記温度センサの測定温度が前記設定温度以上になるまで、前記遮蔽板ユニットの前記遮蔽板を順番に閉状態にすることを特徴とする請求項２又は３に記載のモジュール型データセンター。
5. 前記制御部は、前記温度センサの測定温度が前記設定温度よりも低いときに、上に配置された遮蔽板から順番に閉状態にすることを特徴とする請求項４に記載のモジュール型データセンター。
6. 前記制御部は、前記送風機の電力消費量及び前記ラック内に配置された電子機器の電力消費量の情報を取得し、それらの情報に基づいて前記温度センサの測定温度が前記設定温度よりも低いときに閉状態にする遮蔽板の順番を決定することを特徴とする請求項４に記載のモジュール型データセンター。
7. 前記第２の空間内の風速分布を測定する風速分布検出器を備え、
   前記制御部は、前記温度センサの測定温度が前記設定温度よりも低いときに、風速が速い個所の遮蔽板から順番に閉状態にすることを特徴とする請求項４に記載のモジュール型データセンター。
8. 前記第２の空間内の温度分布を測定する温度分布検出器を備え、
   前記制御部は、前記温度センサの測定温度が前記設定温度よりも低いときに、前記温度分布を参照して温度が高い個所の遮蔽板から順番に閉状態にすることを特徴とする請求項４に記載のモジュール型データセンター。
9. 前記第２の空間内の湿度の分布を測定する湿度分布検出器を備え、
   前記制御部は、前記温度センサの測定温度が前記設定温度よりも低いときに、湿度が高い個所の遮蔽板から順番に閉状態にすることを特徴とする請求項４に記載のモジュール型データセンター。
10. 前記第２の空間内の風速の分布を測定する風速分布検出器と、
    前記第２の空間内の温度分布を測定する温度分布検出器と、
    前記第２の空間内の湿度分布を測定する湿度分布検出器とを備え、
    前記制御部は、前記風速分布検出器、前記温度分布検出器及び前記湿度分布検出器から出力される信号に基づいて、前記温度センサの測定温度が設定温度以下のときに閉状態にする遮蔽板の順番を決定することを特徴とする請求項４に記載のモジュール型データセンター。
11. 前記第１の空間内に配置された湿度センサを有し、
    前記制御部は、前記温度センサ及び前記湿度センサから出力される信号に基づいて前記遮蔽板ユニットの前記駆動装置を制御することを特徴とする請求項１又は３に記載のモジュール型データセンター。
12. 前記制御部は、前記湿度センサの測定湿度が予め設定された設定湿度よりも低いときに、前記湿度センサの測定湿度が前記設定湿度以上になるまで、前記遮蔽板ユニットの前記遮蔽板を順番に閉状態にすることを特徴とする請求項１１に記載のモジュール型データセンター。
13. 前記制御部は、前記湿度センサの測定湿度が前記設定湿度よりも低いときに、上に配置された遮蔽板から順番に閉状態にすることを特徴とする請求項１２に記載のモジュール型データセンター。
14. 前記制御部は、前記送風機の電力消費量及び前記ラック内に配置された電子機器の電力消費量の情報を取得し、それらの情報に基づいて前記湿度センサの測定湿度が前記設定湿度よりも低いときに閉状態にする遮蔽板の順番を決定することを特徴とする請求項１２に記載のモジュール型データセンター。
15. 前記第２の空間内の風速分布を測定する風速分布検出器を備え、
    前記制御部は、前記湿度センサの測定湿度が前記設定湿度よりも低いときに、風速が速い個所の遮蔽板から順番に閉状態にすることを特徴とする請求項１２に記載のモジュール型データセンター。
16. 前記第２の空間内の温度分布を測定する温度分布検出器を備え、
    前記制御部は、前記湿度センサの測定湿度が前記設定湿度よりも低いときに、前記温度分布を参照して温度が高い個所の遮蔽板から順番に閉状態にすることを特徴とする請求項１２に記載のモジュール型データセンター。
17. 前記第２の空間内の湿度の分布を測定する湿度分布検出器を備え、
    前記制御部は、前記湿度センサの測定湿度が前記設定湿度よりも低いときに、湿度が高い個所の遮蔽板から順番に閉状態にすることを特徴とする請求項１２に記載のモジュール型データセンター。
18. 前記第２の空間内の風速の分布を測定する風速分布検出器と、
    前記第２の空間内の温度分布を測定する温度分布検出器と、
    前記第２の空間内の湿度分布を測定する湿度分布検出器とを備え、
    前記制御部は、前記風速センサ、前記温度分布検出器及び前記湿度分布検出器から出力される信号に基づいて、前記湿度センサの測定湿度が前記設定湿度以下のときに閉状態にする遮蔽板の順番を決定することを特徴とする請求項１２に記載のモジュール型データセンター。
    

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