KR101403717B1 - 서버 랙 및 이를 포함하는 데이터 센터 - Google Patents

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KR101403717B1 KR1020120096194A KR20120096194A KR101403717B1 KR 101403717 B1 KR101403717 B1 KR 101403717B1 KR 1020120096194 A KR1020120096194 A KR 1020120096194A KR 20120096194 A KR20120096194 A KR 20120096194A KR 101403717 B1 KR101403717 B1 KR 101403717B1
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Abstract

본 발명은 서버 랙에 관한 것이다. 본 발명에 의한 서버 랙은 내부에 서버가 설치될 수 있고, 외부의 공기가 유입될 수 있는 공기 유입구 및 내부의 공기가 외부로 배출될 수 있는 공기 유출구가 형성되는 바디부; 상기 바디부의 일 측에 결합되어 상기 바디부를 개폐하는 도어; 및 상기 바디부에 설치되고, 상기 바디부 내부의 공기를 외부로 배출하는 송풍장치를 포함한다.
따라서, 본 발명에 의하면, 단위 면적당 설치할 수 있는 서버의 수가 늘어나고, 서버의 냉각효율이 향상될 수 있고, 서버 랙의 부하에 따라서 각각의 서버 랙에서 배출되는 공기를 조절하여 불필요한 전력의 소비를 줄일 수 있다.

Description

서버 랙 및 이를 포함하는 데이터 센터{SERVER RACK AND DATACENTER COMPRISING THE SAME}
본 발명은 서버 랙 및 이를 포함하는 데이터 센터에 관한 것이다.
최근 정보통신 기술이 급속히 발전함에 따라 대규모 데이터 센터(data center)들이 많이 건립되고 있다. 이러한 데이터 센터에는 내부에 적어도 하나의 서버나, 네트워크 장비를 수용할 수 있도록 하는 복수의 랙(rack)이 배치되고, 상기 랙에는 서버나 네트워크 장비를 랙 마운트에 수용한 상태로 랙에 설치될 수 있도록 프레임으로 형성된다.
데이터 센터는 굉장히 많은 열을 발산하므로 냉각이 중요하며, 데이터 센터 내에 배치되는 서버를 안정되게 동작시키기 위해 데이터 센터는 항상 서버 동작에 적당한 온도로 유지되도록 관리되어야 한다.
지속적으로 서버 사용량이 증가하고, 전력원가도 물가 상승률 이상으로 증가하고 있는 상황에서 데이터 센터의 냉각 효율 및 에너지 효율을 증대할 수 있는 방안이 요구된다.
본 발명의 목적은 수용가능한 서버의 수는 증가하고, 서버를 냉각하는 효율이 향상되는 서버 랙을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 목적은 차지하는 면적은 줄어들고, 에너지 효율이 증대되는 데이터 센터를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 서버의 부하에 따라 냉각에 필요한 전력을 능동적으로 조절할 수 있는 데이터 센터를 제공하는 것에 있다.
본 발명에 의한 서버 랙은, 내부에 서버가 설치될 수 있고, 외부의 공기가 유입될 수 있는 공기 유입구 및 내부의 공기가 외부로 배출될 수 있는 공기 유출구가 형성되는 바디부; 상기 바디부의 일 측에 결합되어 상기 바디부를 개폐하는 도어; 및 상기 바디부에 설치되고, 상기 바디부 내부의 공기를 외부로 배출하는 송풍장치를 포함한다.
본 발명에 의한 데이터 센터는, 상기 서버 랙을 다수 개 포함하고, 상기 다수의 서버 랙들은 서로 측면이 밀착된 상태로 일렬로 배치되는 랙 어레이; 상기 서버 랙의 공기 유출구와 연통되고, 상기 서버 랙에서 배출되는 공기를 안내하는 덕트; 상기 덕트와 연결되고, 상기 서버 랙에서 배출되는 공기의 온도를 낮추고, 상기 서버 랙에서 배출되는 공기의 습도를 낮추는 항온 항습기; 상기 항온 항습기에서 배출되는 공기를 안내하는 회수덕트; 및 상기 회수덕트와 연결되고, 상기 서버 랙으로 다시 공기를 배출하는 공기 배출홀을 포함한다.
본 발명에 의하면, 단위 면적당 설치할 수 있는 서버의 수가 늘어나고, 서버의 냉각효율이 향상될 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 서버 랙의 부하에 따라서 각각의 서버 랙에서 배출되는 공기를 조절하여 불필요한 전력의 소비를 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 데이터 센터의 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 서버 랙의 정면을 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 서버 랙의 도어를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 서버 랙의 측면을 나타내는 개략도.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 서버 랙의 상부를 전면에서 바라본 모습을 나타내는 도면.
도 6는 본 발명의 실시예에 의한 서버 랙의 상부를 후면에서 바라본 모습을 나타내는 도면.
도 7은 본 발명의 실시예에 의한 서버 랙의 상면에 송풍장치가 결합된 모습을 나타내는 도면.
도 8은 본 발명의 실시예에 의한 서버 랙의 상단을 나타내는 도면.
도 9는 본 발명의 실시예에 의한 공기 조절부의 모습을 나타내는 도면.
도 10은 본 발명의 실시예에 의한 주요부분의 블록도.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상이 그와 같은 실시예에 제한되지 않고, 본 발명의 사상을 실시예를 이루는 구성요소의 부가, 변경 및 삭제 등에 의해서 다르게 제안될 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상에 포함되는 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 데이터 센터의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 의한 데어터 센터(1)는 복수의 서버 랙으로 구성된 랙 어레이(11, 12)와, 상기 렉 어레이(11, 12)에서 배출되는 고온의 공기가 이동하는 통로를 제공하는 덕트(21, 22)와, 상기 덕트(21, 22)와 연통되는 항온 항습기(31, 32)를 포함한다.
상기 랙 어레이(11, 12)는 제1 랙 어레이(11)와, 소정 간격 이격되어 배치되는 제2 랙 어레이(12)를 포함한다.
상기 제1 랙 어레이(11) 및 상기 제2 랙 어레이(12)는 서로 마주하는 상태로 나란하게 배치된다.
상세히, 상기 제1 랙 어레이(11)은 복수의 제1 서버 랙(110)을 포함하고, 상기 제2 랙 어레이(11)는 복수의 제2 서버 랙(120)을 포함한다.
상기 제1 서버 랙(110)의 도어(111)와 상기 제2 서버 랙(120)의 도어(121)는 서로 마주하는 상태로 배치된다. 상기 제1 서버 랙(110)의 도어(111) 및 상기 제2 서버 랙(120)의 도어(121)가 서로 마주하게 배치되는 것은, 예를 들어 상기 제1 서버 랙(110)의 도어(111)의 맞은 편에 상기 제2 서버 랙(120)에 설치된 서버가 배치되는 경우 상기 제1 서버 랙(110)의 도어(111)를 개방할 때 배출되는 열기가 상기 제2 서버 랙(120)에 설치된 서버에 전달되어 서버의 온도가 더 올라갈 수 있기 때문이다.
상기 제1 서버 랙(110)은 전면이 개방된 직육면체 형상으로 형성되고, 상기 각각의 제1 서버 랙(110)은 서로 측면이 밀착된 상태로 직렬로 배치될 수 있으며, 이는 제2 서버 랙(120)의 경우에도 마찬가지이다.
이하에서는, 주로 상기 제1 서버 랙(110)을 중심으로 설명하고, 상기 제1 서버 랙(110)에 대한 설명을 상기 제2 서버 랙(120)에 원용하기로 한다.
상기 제1 덕트(21)는 상기 제1 서버 랙(110)의 내부와 연통되어 사이 제1 서버 랙(110)에서 배출되는 고온의 공기를 상기 제1 항온 항습기(31)로 안내한다.
상기 제1 덕트(21)는 상기 제1 서버 랙(110)에서 상기 제1 항온 항습기(31)로 길게 연장되는 직육면체 형상으로 형성되어 있으나, 그 형상은 이에 한정되지 않는다.
상기 제1 덕트(21)는 상기 제1 랙 어레이(11)를 구성하는 각각의 제1 서버 랙(110)의 상단에 연결되어 상기 각각의 제1 서버 랙(110)에서 배출되는 고온의 공기를 상기 제1 항온 항습기(31)로 안내한다.
상기 제1 항온 항습기(31)는 상기 제1 덕트(21)와 연결되어 상기 제1 덕트(21)를 통하여 이송된 고온의 공기의 온도를 낮추고, 이러한 고온의 공기에 포함된 습기를 제거한다. 상기 제1 항온 항습기(31)에는 열교환기 및 제습기가 설치되어 상기 제1 항온 항습기(31)로 유입된 공기의 온도를 소정 온도로 낮추고, 유입된 공기의 습도를 소정 습도를 낮추는 항온 항습 작용을 하게 되는 것이다.
상세히, 상기 제1 항온 항습기(31)는 데이터 센터 내부, 별도의 공조실 등에 설치될 수 있고, 상기 제1 서버 랙(110)에서 배출된 뜨거운 공기의 온도, 습도 등을 센싱하는 내부 센서(119)와 상기 제1 서버 랙(110)의 외부 공기의 온도, 습도 등을 센싱하는 외부 센서(50)를 통해 감지된 내부 온도 또는 습도와 외부 온도 또는 습도의 차이를 각각 연산함으로써, 상기 제1 서버 랙(110)의 내부 온도 및 습도를 기 설정된 범위 값으로 유지시킬 수 있다. 여기에서, 기 설정된 범위값은 서버의 기능을 수행하기 위한 최적의 온도 범위값 및 최적의 습도 범위값을 의미한다.
상기 제1 항온 항습기(31)에 의하여 온도가 떨어지고, 습기가 제거된 공기는 후술할 공기 배출홀(10)을 통하여 상기 제1 서버 랙(110)으로 유입되어 상기 제1 서버 랙(110)에 수용된 서버들을 냉각시킨다.
상기 제1 항온 항습기(31)의 이러한 항온 항습 작용을 위해 외부에 설치된 실외기와 연결될 수 있고, 이러한 제1 항온 항습기(31)의 항온 항습 작용은 공지의 공기 조화기의 원리와 유사하므로, 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 제1 서버 랙(110)의 내부에는 온도 센서(미도시)가 설치될 수 있고, 상기 온도 센서에서 감지된 온도 정보는 상기 제1 항온 항습기(31)로 전달된다. 상기 제1 항온 항습기(31)는 상기 제1 서버 랙(110) 각각에 설치된 온도 센서로부터 온도 정보를 받아서 상기 제1 항온 항습기(31)의 출력을 조절할 수 있다.
상세히, 상기 제1 항온 항습기(31)가 상기 제1 서버 랙(110)의 내부 온도가 기준 온도보다 높아졌다고 판단되면, 공기의 온도를 낮추기 위한 출력 내지 전력을 증가시켜서 상기 제1 항온 항습기(31)에서 배출되어 상기 제1 서버 랙(110)으로 다시 유입되는 공기의 온도를 더 낮추고, 상기 제1 항온 항습기(31)가 상기 제1 서버 랙(110)의 내부 온도가 기준 온도보다 낮아졌다고 판단되면, 공기의 온도를 낮추기 위한 출력 내지 전력을 감소시켜서 상기 제1 항온 항습기(31)에서 배출되어 상기 제1 서버 랙(110)으로 다시 유입되는 공기의 온도를 더 높일 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 서버 랙의 정면을 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 의한 서버 랙의 도어를 나타내는 도면이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 의한 서버 랙의 측면을 나타내는 개략도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 상기 제1 서버 랙(110)은 전면이 개방되어 있고, 양 측면은 차폐되어 있으며, 후면에는 상기 도어(111)에 의하여 선택적으로 개방된다.
상기 제1 서버 랙(110)의 전면이 개방되어 있으므로, 상기 제1 서버 랙(110)의 전면이 공기가 유입되는 공기 유입구라고 할 수 있다.
상기 제1 서버 랙(110)의 바디부는 전면이 개방되어 있으므로 사용자는 상기 제1 서버 랙(110)의 전면을 통하여 서버들을 수납할 수 있다.
상기 제1 서버 랙(110)의 바디부는 다수의 서버의 무게를 지지할 수 있도록 강철과 같은 강체로 형성되는 것이 바람직하다.상기 제1 서버 랙(110)의 내부는 서버가 설치되는 공간인 전반부(110a)와, 상기 서버에서 배출되는 고온의 공기가 모이고, 상기 서버와 연결된 케이블이 위치되는 공간인 후반부(110b)로 구분될 수 있다.
상기 전반부(110a)에는 다수의 서버를 지지할 수 있는 선반 등과 같은 지지부가 구비된다. 상기 지지부는 상기 제1 서버 랙(110)의 양 측면에서 소정 간격으로 돌출된 평면 형상으로 형성될 수 있다.
상기 바디부의 내부에는 상기 지지부에 의해서 수직방향으로 다수의 서버가 적층되는 것이 일반적이다. 서로 이웃하는 상부 서버 및 하부 서버 사이에 빈 공간이 존재하는 경우에 서버 랙의 후면으로 배출되는 고온의 공기가 상기 빈 공간을 통하여 다시 서버 랙의 전면으로 흘러서 다시 서버 랙을 통과하는 문제가 발생될 수 있다.
따라서, 이러한 문제를 해결하기 위해, 상기 서로 이웃하는 상부 서버 및 하부 서버 사이의 빈 공간을 막는 차폐판(블랭크 판넬, blanking plate)이 서버 랙의 전면에 설치될 수 있다.
본 실시예에서도 서버 랙을 통과하는 공기가 서버 랙에 다시 유입되는 것을 방지하기 위해 상기 제1 서버 랙(110)의 전면의 이웃하는 서버 사이의 공간을 막는 차폐판이 설치될 수 있다.
상기 제1 서버 랙(110)의 전방 바닥면에 찬 공기가 배출되는 공기 배출홀(10)이 형성된다. 상기 공기 배출홀(10)은 상기 제1 항온 항습기(31)와 연통되고, 상기 제1 항온 항습기(31)에서 나오는 저온의 건조한 공기를 외부로 배출한다.
상기 공기 배출홀(10) 및 상기 제1 항온 항습기(31)를 연결하는 회수덕트(미도시)는 상기 제1 서버 랙(110)이 설치되는 설치면의 지하에 설치되는 것이 바람직하다.
상기 공기 배출홀(10)이 상기 제1 서버 랙(110)의 전방 바닥면에 형성되어 상기 공기 배출홀(10)에서 배출된 찬 공기가 상기 제1 서버 랙(110)의 개방된 전면을 통과하여 상기 전반부(110a)로 흘러 들어가고, 상기 제1 서버 랙(110) 내부로 유입된 찬 공기는 상기 제1 서버 랙(110) 내부에 설치된 서버에서 발생되는 열을 흡수하여 서버들을 냉각시킬 수 있다.
상기 도어(111)는 상기 제1 서버 랙(110)의 후면에 회동 가능하게 결합된다. 상기 도어(111)의 내측 테두리에는 패킹 부재(112)가 구비될 수 있다.
상기 패킹 부재(112)는 상기 도어(111)가 닫혔을 때, 상기 도어(111) 및 상기 제1 서버 랙(110) 몸체 사이에 위치되어 상기 후반부(110b)의 뜨거운 공기가 외부로 나가거나, 외부의 찬 공기가 상기 제1 서버 랙(110)의 내부로 들어오는 것을 방지하는 역할을 한다.
이와 같이, 상기 후반부(110b)를 차폐하여 상기 제1 서버 랙(110)의 내부와 외부의 공기이동을 막는 것은 상기 항온 항습기(31)에 상기 제1 서버 랙(110) 내부의 정확한 온도 정보를 전달하기 위함이다. 예를 들어, 상기 후반부(110b)와 상기 도어(111) 사이로 외부의 찬 공기가 상기 제1 서버 랙(110)의 내부로 유입되면 상기 항온 항습기(31)는 상기 제1 서버 랙(110) 내부의 온도를 실제 온도보다 낮은 온도로 인식하여 냉각을 위한 출력을 줄이게 되고, 상기 항온 항습기(31)가 출력을 줄이면 상기 항온 항습기(31)에서 배출되는 공기의 온도를 좀 더 높이게 된다. 그러면, 상기 공기 배출홀(10)을 통하여 상기 서버에 유입되는 공기의 온도가 그만큼 높아지므로 상기 서버의 열을 잘 흡수하지 못하는 문제점이 발생된다.
즉, 상기 도어(111)와 상기 제1 서버 랙(110) 몸체 사이의 밀봉이 잘 되지 않으면, 상기 제1 서버 랙(110) 내부의 서버를 냉각하기 위해 상기 공기 배출홀(10)에서 배출되는 공기의 온도가 상승하여 상기 서버의 냉각 효율이 떨어지게 되는 것이다.
상기 패킹 부재(112)는 상기 도어(111)가 닫혔을 때, 상기 제1 서버 랙(110) 몸체의 후면과 상기 도어(111) 사이의 틈새를 밀봉해야 하므로, 고무 등의 탄성을 가진 재질로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 도어(111)에는 사용자가 파지할 수 있는 손잡이가 구비될 수 있고, 사용자는 상기 도어(111)를 닫은 후에 상기 손잡이를 돌려서 상기 도어(111)의 닫힌 상태를 유지할 수 있다.
상기 후반부(110b)의 측면에는 상기 서버와 연결된 케이블을 거치할 수 있는 거치부(113)가 형성된다. 상기 거치부(113)는 플라스틱 재질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 거치부(113)는 상기 후반부(110b) 내측에 결합되는 부착부(113a)와, 가로방향으로 연장되는 가로부(113b)와, 상기 가로부(113b)의 단부에서 수직으로 연장되는 세로부(113c)가 포함된다.
상기 서버에서 연장되는 케이블은 상기 가로부(113b)에 걸려지고, 상기 세로부(113c)에 의하여 상기 거치부(113) 밖으로 이탈되는 것이 방지된다.
상기 거치부(113)에 의하여 상기 서버에서 연장되는 케이블이 깔끔하게 정리될 수 있게 된다.
상기 제1 서버 랙(110)의 상면에는 케이블이 나갈 수 있는 케이블 홀이 형성되고, 상기 케이블 홀의 입구에는 브러쉬(116)가 형성된다. 상기 브러쉬(116)는 마치 빗자루와 같이 다수개의 유연한 와이어들로 구성된다. 일례로, 상기 브러쉬(116)는 플라스틱 또는 비닐 재질로 형성될 수 있다.
상기 케이블은 상기 서버에서 연장되어 상기 브러쉬(116) 사이를 관통하여 상기 케이블 홀을 통하여 외부로 연장된다.
상기 케이블 홀의 입구에 상기 브러쉬(116)가 구비되는 것은 상기 케이블 홀을 통하여 공기가 빠져나가는 것을 방지하여, 상기 제1 항온 항습기(31)에 정확한 온도 정보를 전달하기 위함이다.
한편, 상기 제1 서버 랙(110)과 상기 제1 덕트(21)의 사이에는 상기 제1 서버 랙(110) 및 상기 제1 덕트(21)를 연결하는 연결부(117)가 구비된다.
상기 연결부(117)는 상기 제1 서버 랙(110) 내부의 공기가 배출되는 부분이므로, 상기 연결부(117)를 공기 유출구라고 할 수 있다.
상기 연결부(117)에는 상기 제1 서버 랙(110)에서 상기 제1 덕트(21)로 유입되는 공기의 양을 조절할 수 있는 공기 조절부(1171)와, 상기 공기 조절부(1171)의 개폐 정도를 조절하기 위하여 사용자가 조작할 수 있는 핸들(1172)이 포함된다.
상기 연결부(117), 상기 공기 조절부(1171) 및 상기 핸들(1172)에 대한 상세한 설명은 후술하도록 한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 서버 랙의 상부를 전면에서 바라본 모습을 나타내는 도면이고, 도 6는 본 발명의 실시예에 의한 서버 랙의 상부를 후면에서 바라본 모습을 나타내는 도면이며, 도 7은 본 발명의 실시예에 의한 서버 랙의 상면에 송풍장치가 결합된 모습을 나타내는 도면이다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 상기 제1 서버 랙(110)의 상면에는 송풍장치(114)가 구비된다.
상기 송풍장치(114)는 바디부(114a)와, 상기 바디부(114a)에 결합되는 송풍팬(114b)을 포함한다. 본 실시예에서는 상기 송풍장치(114)의 예로 상기 송풍팬(114b)을 들어 설명하였지만, 상기 송풍장치(114)는 상기 송풍팬(114b)에 한정되지 않고, 서버 랙 내부의 공기를 덕트로 이송할 수 있는 어떠한 형태라도 될 수 있다. 상기 바디부(114a)는 상기 송풍장치(114)의 외형을 형성하고, 상기 송풍팬(114b)이 설치될 수 있는 틀의 역할을 한다.
상기 바디부(114a)의 형상은 직육면체로 형성될 수 있고, 상기 바디부(114a)의 재질은 상기 제1 서버 랙(110)과 같은 강철 재질로 형성될 수 있다.
상기 송풍팬(114b)은 상기 바디부(114a)에 하나 또는 다수개가 결합될 수 있다. 일례로, 본 실시예에서는 상기 송풍팬(114b)이 4개가 장방형으로 배치되어, 상기 후반부(110b)의 앞쪽에 2개, 상기 후반부(110b)의 뒤쪽에 2개가 배치될 수 있다.
상기 제1 서버 랙(110) 내부에 설치된 서버의 개수가 많지 않는 등의 이유로 상기 송풍팬(114b)을 전부 가동할 필요가 없는 경우에는 상기 4개의 송풍팬(114b) 중에서 2개만 가동할 수 있다.
상세히, 상기 앞쪽의 송풍팬(114b) 중의 하나, 상기 뒤쪽의 송풍팬(114b) 중의 하나만 가동할 수 있고, 이 경우 서로 대각선에 배치된 송풍팬(114b)을 엇갈리게 가동하는 것이 바람직하다. 서로 대각선에 배치된 송풍팬(114b)을 가동하는 것이 오른쪽에 배치된 두 개의 송풍팬(114b)을 가동하거나, 왼쪽에 배치된 두 개의 송풍팬(114b)을 가동하는 것에 비하여 상기 제1 서버 랙(110) 내부의 공기를 골고루 외부로 배출할 수 있기 때문이다.
상기 송풍팬(114b)은 프로펠러 형상으로 형성되어, 상기 송풍팬(114b)이 회전되면 공기의 흐름을 일으켜서 상기 제1 서버 랙(110) 내부의 공기를 상기 제1 덕트(21)로 내보낼 수 있다.
상기 송풍장치(114)은 상기 후반부(110b)의 상면 또는 하면에 분리 가능하게 결합될 수 있고, 일례로 상기 송풍장치(114)은 상기 후반부(110b)의 상면 또는 하면에 슬라이딩 방식으로 선택적으로 결합될 수 있다.
상기 송풍팬(114b)이 모듈화되어 상기 제1 서버 랙(110)에 결합됨에 따라, 상기 송풍팬(114b)의 교환 및 설치가 용이하다.
상기 공기 배출홀(10)에서 배출된 찬 공기는 상기 제1 서버 랙(110)의 개방된 전면을 통하여 유입되고, 상기 제1 서버 랙(110)의 유입된 찬 공기는 상기 전반부(110a)에 설치된 서버를 통과하면서 상기 서버에서 발생된 열을 흡수하여 온도가 상승한다.
상기 서버들 사이의 틈으로 통과한 공기는 온도가 올라간 상태로 상기 후반부(110b)에 모이게 되고, 상기 후반부(110b)에 모인 고온의 공기는 상기 송풍장치(114)에 의하여 상기 제1 서버 랙(110)의 상단에 결합된 상기 제1 덕트(21)로 유입된다.
상기 제1 덕트(21)로 유입된 고온의 공기는 상기 제1 항온 항습기(31)로 유입되어 온도가 낮아지고, 습기가 제거되어 다시 지하의 회수덕트로 다시 유입되고, 상기 회수덕트는 상기 공기 배출홀(10)과 연결되며, 상기 공기 배출홀(10)을 통하여 상기 제1 서버 랙(110)으로 저온의 건조한 공기를 배출한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 의한 서버 랙의 상단을 나타내는 도면이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 의한 공기 조절부의 모습을 나타내는 도면이이며, 도 10은 본 발명의 실시예에 의한 주요부분의 블록도이다.
도 8 내지 도 10을 참조하면, 상기 제1 서버 랙(110)의 상단에는 상기 연결부(117)가 결합된다. 상기 연결부(117)는 상기 송풍장치(114)에 의하여 상기 제1 덕트(21)로 유입되는 공기의 양을 조절한다.
상술한 바와 같이 상기 연결부(117)에는 제1 서버 랙(110)에서 상기 제1 덕트(21)로 유입되는 공기의 양을 조절할 수 있는 공기 조절부(1171)와, 상기 공기 조절부(1171)의 개폐 정도를 조절하기 위하여 사용자가 조작할 수 있는 핸들(1172)이 포함된다.
상기 공기 조절부(1171)는 다수의 개폐판을 구비하며, 상기 다수의 개폐판은 상기 연결부(117)의 내부에 구비되는 설치판(1173)과 형성하는 각도를 변경하면서 상기 제1 덕트(21)로 유입되는 공기의 양을 조절한다.
예를 들어, 상기 공기 조절부(1171)의 다수의 개폐판이 상기 설치판(1173)과 수평을 이루면 상기 연결부(117)는 차폐되어 상기 제1 덕트(21)로 유입되는 공기를 완전히 막고, 상기 공기 조절부(1171)의 다수의 개폐판이 상기 설치판(1173)과 수직을 형성하면, 상기 연결부(117)는 가장 많이 개방되어 상기 제1 덕트(21)로 유입되는 공기의 양이 가장 많아진다.
상기 공기 조절부(1171)의 다수의 개폐판은 상기 핸들(1172)과 연결되고, 상기 핸들(1172)은 사용자가 잡고 회전할 수 있도록 상기 연결부(117)에 결합된 축을 중심으로 회전될 수 있게 설치된다.
사용자가 상기 핸들(1172)을 일 방향으로 회전시키면 상기 공기 조절부(1171)의 다수의 개폐판이 상기 연결부(117)를 막는 방향으로 움직이고, 사용자가 상기 핸들(1172)을 타 방향으로 회전시키면 상기 공기 조절부(1171)의 다수의 개폐판이 상기 연결부(117)를 개방하는 방향으로 움직인다.
상기 공기 조절부(1171)는 상기 핸들(1172) 이외에 구동부(1175)를 더 포함할 수 있다. 상기 구동부(1175)는 상기 다수의 개폐판을 움직여서, 상기 연결부(117)를 개폐할 수 있다.
일례로, 상기 구동부(1175)는 상기 다수의 개폐판에 결합된 모터나 실린더 등이 될 수 있다.
상기 구동부(1175)는 제어부(60)로부터 지시를 받아서 상기 다수의 개폐판을 움직일 수 있다.
제1 항온 항습기(31)는 상기 내부 센서(119) 및 상기 외부 센서(50)로부터 상기 제1 서버 랙(110) 내부 및 외부의 온도, 습도에 관한 정보를 전달받아서 이를 상기 제어부(60)에 전달한다.
상기 제어부(60)는 상기 제1 항온 항습기(31)에서 전달받은 정보를 바탕으로 상기 제1 서버 랙(110)의 내부 및 외부의 온도 차이가 크면 상기 연결부(117)를 많이 개방하도록 상기 구동부(1175)에 지시를 하고, 상기 제1 서버 랙(110)의 내부 및 외부의 온도 차이가 크지 않으면 상기 연결부(117)를 조금 개방하도록 상기 구동부(1175)에 지시를 할 수 있다.
또한, 상기 제어부(60)는 상기 제1 서버 랙(110) 내부에 서버가 설치되지 않는 경우, 즉 상기 제1 서버 랙(110) 내부 및 외부의 온도 차이가 거의 나지 않는 경우에는 상기 구동부(1175)에 상기 연결부(117)를 닫도록 지시할 수 있다.
상기 공기 조절부(1171) 및 상기 핸들(1172)을 통하여 상기 제1 랙 어레이(11) 중에서 부하가 없는, 예를 들어 서버가 설치되지 않은 제1 서버 랙(110)의 경우 상기 공기 조절부(1171)를 차폐하여 불필요한 공기가 상기 제1 항온 항습기(31)로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 상기 제1 항온 항습기(31)에서 소비되는 불필요한 전력을 줄일 수 있다.
또한, 상기 제1 랙 어레이(11)에 포함된 다수의 서버 랙 가운데 상기 제1 항온 항습기(31)에서 가까울수록 상기 공기 조절부(1171)가 적게 개방되고, 상기 제1 항온 항습기(31)에서 멀수록 상기 공기 조절부(1171)가 많이 개방된다.
이와 같이, 상기 제1 항온 항습기(31)에서의 거리에 따라 상기 공기 조절부(1171)가 개방되는 정도가 달라지는 것은 상기 제1 항온 항습기(31)에서 가까울수록 상기 제1 항온 항습기(31)가 상기 제1 덕트(21) 내의 공기를 빨아들이는 힘이 크고, 상기 제1 항온 항습기(31)에서 멀수록 상기 제1 항온 항습기(31)가 상기 제1 덕트(21) 내의 공기를 빨아들이는 힘이 작아지기 때문이다.
따라서, 본 발명에 의하면, 서버 랙의 부하에 따라서 상기 공기 조절부(1171)를 이용하여 각각의 서버 랙에 유입되는 공기를 조절할 수 있으므로, 부하가 낮은 서버 랙의 경우 상기 서버 랙에서 배출되는 공기를 줄여서 항온 항습기에서 소비되는 불필요한 전력을 줄일 수 있다.
1: 데이터 센터 10: 공기 배출홀
11: 제1 랙 어레이 12: 제2 랙 어레이
110: 제1 서버 랙 120: 제2 서버 랙
21: 제1 덕트 22: 제2 덕트
31: 제1 항온 항습기 32: 제2 항온 항습기
111: 도어 112: 패킹부재
113: 거치부 114: 송풍장치
116: 브러쉬 117: 연결부
1171: 공기 조절부 1172: 핸들

Claims (14)

  1. 내부에 서버가 설치될 수 있고, 외부의 공기가 유입될 수 있는 공기 유입구 및 내부의 공기가 외부로 배출될 수 있는 공기 유출구가 형성되는 바디부;
    상기 바디부의 일 측에 결합되어 상기 바디부를 개폐하는 도어;
    상기 바디부에 설치되고, 상기 바디부 내부의 공기를 외부로 배출하는 송풍장치; 및
    상기 공기 유출구에서 배출되는 공기의 양을 조절하며, 항온 항습기에서 멀리 배치된 서버 랙일수록 상기 항온 항습기에서 가까이 배치된 서버 랙에 비하여 더 많은 공기를 배출하도록 설정되는 공기 조절부
    를 포함하는 서버 랙.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 바디부는 전면이 개방되어 있고, 상기 도어가 상기 바디부의 후면에 회동 가능하게 결합되는 서버 랙.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 바디부의 내부는 서버가 설치되는 전반부와, 서버에서 배출되는 고온의 공기가 모이는 후반부로 구분되는 서버 랙.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 도어가 닫혔을 때, 상기 바디부의 후면과 도어 사이의 틈새를 밀폐하기 위한 패킹부재가 상기 도어의 내측 테두리에 구비되고,
    상기 패킹부재는 탄성을 가진 재질로 형성되는
    서버 랙.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 후반부에는 서버에서 연장되는 케이블이 연장되고,
    상기 후반부의 내주면에는 케이블을 거치할 수 있는 거치부가 구비되며,
    상기 거치부는 케이블이 걸리는 가로부와, 상기 가로부의 단부에서 수직으로 연장되어 상기 가로부에 걸린 케이블이 이탈되는 것을 방지하는 세로부를 포함하는 서버 랙.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 바디부에는 케이블이 외부로 연장될 수 있는 케이블 홀이 형성되고, 상기 케이블 홀의 입구에는 브러쉬가 형성되는 서버 랙.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 송풍장치는 상기 바디부에 착탈 가능하게 결합되는 서버 랙.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 송풍장치는 다수개의 송풍팬을 포함하는 서버 랙.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 공기 조절부는
    상기 공기 유출구에 구비되는 설치판과, 상기 설치판에 회동 가능하게 결합되는 다수의 개폐판과, 상기 설치판과 상기 개폐판이 형성하는 각도를 조절하기 위한 핸들을 포함하는 서버 랙.
  11. 제1항 또는 제3항 내지 제10항 가운데 어느 한 항에 의한 서버 랙을 다수 개 포함하고, 상기 다수의 서버 랙들은 서로 측면이 밀착된 상태로 일렬로 배치되는 랙 어레이;
    상기 서버 랙의 공기 유출구와 연통되고, 상기 서버 랙에서 배출되는 공기를 안내하는 덕트;
    상기 덕트와 연결되고, 상기 서버 랙에서 배출되는 공기가 유입되어, 상기 서버 랙에서 배출된 공기의 온도 및 습도를 기 설정된 범위 값으로 유지시키는 항온 항습기;
    상기 항온 항습기에서 배출되는 공기를 안내하는 회수덕트; 및
    상기 회수덕트와 연결되고, 상기 서버 랙으로 다시 공기를 배출하는 공기 배출홀;
    을 포함하는 데이터 센터.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 공기 배출홀은 상기 서버 랙의 전방 바닥면에 형성되는 데이터 센터.
  13. 삭제
  14. 제11항에 있어서,
    상기 랙 어레이는 적어도 두 개 이상이 포함되고, 다수의 랙 어레이는 기설정된 간격 이격되어 나란히 연장되며, 서로 이웃하는 랙 어레이는 서로 도어가 마주하도록 배치되는 데이터 센터.
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