KR101573354B1 - 서버실의 서버 랙 냉각 효율을 향상시키기 위한 냉각 보조 장치 - Google Patents

서버실의 서버 랙 냉각 효율을 향상시키기 위한 냉각 보조 장치 Download PDF

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Abstract

서버실의 서버 랙 냉각 효율을 향상시키기 위한 냉각 보조 장치가 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 냉각 보조 장치는, 냉각 시설로부터 배출되는 냉기가 장비에 전달되는 공간과, 다른 장비에서 열기가 배출되는 공간을, 물리적으로 차단한다. 이에 의해, 냉각 효율이 향상되어, 냉각에 소요되는 전기요금을 절감시킬 수 있게 될 뿐만 아니라, 냉각 시설 추가가 불필요하므로 냉각 설비를 위한 예산을 획기적으로 줄일 수 있게 된다.

Description

서버실의 서버 랙 냉각 효율을 향상시키기 위한 냉각 보조 장치{Cooling Assistance Apparatus with Cooling Performance Improvement for Server Rack in Server Room}
본 발명은 냉각 보조 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 장비, 설비, 공간 등을 냉각시키기 위한 냉각 시설을 보조하여 냉각 효율을 향상시키기 위한 냉각 보조 장치에 관한 것이다.
도 1은 서버실의 일부를 도시한 도면이다. 도 1에는 서버실에 서버 랙들이 배치된 상태가 나타나 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 서버 랙(10-1, 10-2) 전면의 서버실 바닥에는 냉각 시설에서 생성된 냉기가 배출되는 냉기 배출구(20)가 마련되어 있다.
냉기 배출구(20)에서 배출되는 냉기(↖)는 서버 랙(10-1, 10-2) 전면으로 유입된다. 한편, 서버 랙(10-1, 10-2) 후면에서는 서버 랙(10-1, 10-2)에서 발생된 열기가 배출된다.
이에 따라, 서버 랙(10-1)의 전면에는 냉기(↖) 뿐만 아니라, 전면에 인접한 서버 랙(10-2)의 후면에서 배출되는 열기가 함께 유입되는데, 이 열기는 서버 랙(10-1)에 대한 냉각 효율을 저해하는 요소로 작용한다.
냉각 효율 저해는, 냉각을 위해 소요되는 전기요금을 증가시키고, 냉각 설비의 보강을 요구하는 등, 막대한 경제적 손실을 유발하게 된다.
공개특허공보 10-2012-0000224(2012.01.02.) 공개특허공보 10-2012-0089654(2012.08.13.) 미국 특허공보 US 7,477,514(2009.01.13.) 미국 특허출원공개공보 US 2004/0100770호(2004.05.27.)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 냉각 효율을 향상시키기 위한 방안으로, 냉각 시설로부터 배출되는 냉기가 장비에 전달되는 공간과 다른 장비에서 열기가 배출되는 공간을 물리적으로 차단시키는 냉각 보조 장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 냉각 보조 장치는, 냉각 시설로부터 배출되는 냉기가 제1 장비에 전달되는 제1 공간과, 제2 장비에서 열기가 배출되는 제2 공간을, 물리적으로 차단하는 패널; 및 상기 패널을 장착하여 바닥에 세워 놓기 위한 프레임;을 포함한다.
그리고, 상기 프레임과 상기 패널은, 특정 지점에서 굴곡되어 있을 수 있다.
또한, 상기 냉기는, 바닥으로부터 배출되고, '하부에서 상기 패널과 상기 제1 장비 간의 간격'은, '상부에서 상기 패널과 상기 제1 장비 간의 간격' 보다 길 수 있다.
그리고, 상기 패널은, 투명 또는 반투명한 재질로 제작되어, 상기 제1 장비가 관찰가능할 수 있다.
또한, 상기 패널은, 정전기 발생 방지 물질이 도포되어 있을 수 있다.
그리고, 상기 프레임은, 상기 패널이 장착되는 몸체; 상기 몸체에 일측이 고정된 연결부; 및 일측이 상기 연결부에 회전가능하도록 결합되고, 타측이 바닥에 접촉하는 지지대;를 포함하고, 상기 지지대가 회전함에 따라, 상기 패널이 바닥과 이루는 각도가 가변될 수 있다.
또한, 상기 지지대는, 일단이 상기 연결부에 의해 이동이 제한되어, 회전각이 제한될 수 있다.
그리고, 상기 프레임은, 전도성 물질로 제작되어, 상기 제1 장비 주변에서 발생하는 정전기를 방전시킬 수 있다.
또한, 상기 프레임은, 상기 패널이 장착되는 몸체; 일측이 상기 몸체에 결합되고, 타측이 하기 지지대에 수납되는 연결부; 및 상기 일측을 통해 상기 연결부의 일부가 수납되고, 타측이 바닥에 지지되는 지지대;를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 지지대에 수납되는 상기 연결부의 길이에 의해, 상기 몸체가 바닥과 이루는 각도 및 높이가 가변될 수 있다.
또한, 상기 프레임과 상기 패널은, 휘어져 있을 수 있다.
그리고, 상기 제1 장비는, 제1 서버 랙이고, 상기 제2 장비는, 상기 제1 서버 랙에 인접한 제2 서버랙일 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면, 냉각 시설로부터 배출되는 냉기가 장비에 전달되는 공간과, 다른 장비에서 열기가 배출되는 공간을 물리적으로 차단시켜, 냉각 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
냉각 효율 향상에 의해, 냉각에 소요되는 전기요금을 절감시킬 수 있게 될 뿐만 아니라, 냉각 시설 추가가 불필요하므로 냉각 설비를 위한 예산을 획기적으로 줄일 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따른 냉각 보조 장치는, 원하는 사이즈로 제작이 가능하고, 손쉽게 이동이 가능하며, 원하는 위치에 이동시키는 것만으로 손쉽게 설치할 수 있는 장점이 있다.
더 나아가, 본 발명의 실시예들에 따른 냉각 보조 장치는, 서버 랙에 적용되는 경우 정전기 방지 및 방전을 통해 서버의 데이터를 보호하는 부수적인 이점을 제공한다.
도 1은 서버실의 일부를 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동식 분리대가 서버실에 간이 설치된 상태를 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동식 분리대의 외관 사시도,
도 4는 이동식 분리대의 내부에서 연결부를 바라보면서 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동식 분리대를 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이동식 분리대를 도시한 도면, 그리고,
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이동식 분리대를 도시한 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동식 분리대가 서버실에 간이 설치된 상태를 도시한 도면이다. 구체적으로, 도 2에는 8대의 이동식 분리대가 서버실에 마련된 8대의 서버 랙들 전면에 각각 설치되어 있는 상황이 도시되어 있다.
본 실시예에 따른 이동식 분리대(100)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 서버 랙(10-1)과 서버 랙(10-2) 사이에서 서버 랙(10-1)에 인접하게 간이로 설치되어, 서버 랙(10-2)의 후면에서 배출되는 열기(∼)가 서버 랙(10-1)의 전면으로 유입되는 것을 차단하고, 냉기(↖)가 서버 랙(10-1)으로 전달되도록 하는 독자적인 공간을 확보한다.
이와 같은 기능을 수행하는 이동식 분리대(100)는, 서버 랙들(10-1, 10-2)의 냉각을 보조하기 위한 냉각 보조 장치의 일종으로, 원하는 사이즈로 제작이 가능하고, 손쉽게 이동이 가능하며, 원하는 위치에 이동시키는 것만으로 설치가 완료된다.
이동식 분리대(100)는 '냉각 시설의 냉기 배출구(20)에서 배출되는 냉기(↖)가 서버 랙(10-1)의 전면 유입구로 전달되는 공간'과 '인접한 서버 랙(10-2)의 후면 배출구로부터 열기(∼)가 배출되는 공간'을 물리적으로 차단(구분)한다.
이동식 분리대(100)를 실제 제작/설치하여, 서버 랙(10-1) 전면의 '냉기 전달 공간'과 서버 랙(10-2) 후면의 '열기 배출 공간'을 분리시킨 결과, 냉기 전달 공간의 온도는 27℃로 관측되었고, 열기 배출 공간의 온도는 33℃로 관측되어, 두 공간의 온도차가 6℃로 매우 크게 나타났음을 확인할 수 있었다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동식 분리대(100)의 외관 사시도이다. 본 실시예에 따른 이동식 분리대(100)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 냉/온기 차단 패널(110)이 프레임(120)에 장착된 형태로 구현가능하다.
냉/온기 차단 패널(110)은 냉기 전달 공간과 열기 배출 공간을 물리적으로 차단하는 패널이다. 냉/온기 차단 패널(110)의 내부 면은 냉기 전달 공간에 접촉하고, 외부 면은 열기 배출 공간에 접촉하는 관계로, 냉/온기 차단 패널(110)은 열전도율이 낮은 물질로 제작함이 바람직하다.
또한, 냉/온기 차단 패널(110)은 서버 랙(10-1)에 대해 기울어진 상태로 세워져 있다. 구체적으로, 냉/온기 차단 패널(110)의 하부에서 서버 랙(10-1)과의 간격은, 냉/온기 차단 패널(110)의 상부에서 서버 랙(10-1)과의 간격 보다 길게 기울어져 있다. 즉, 냉/온기 차단 패널(110)은 하부에서 상부로 갈수록, 서버 랙(10-1)에 인접하게 기울어져 있다고 할 수 있다.
이는, 냉기 배출구(20)에서 배출되는 냉기(↖)가 높이와 상관없이 서버 랙(10-1)의 전면에 균일하게 전달되도록 하기 위함이다. 냉기는 상부 보다 하부에 많이 있음을 감안한 것이다.
구체적으로, 냉기가 상대적으로 많은 냉기 전달 공간의 하부를 넓게 하여, 냉기가 서버 랙(10-1) 전면 외에 상부로도 전달되도록 하였다. 반면, 냉기가 상대적으로 적은 냉기 전달 공간의 상부는 좁게 하여, 냉기가 서버 랙(10-1) 전면으로 가급적 많이 전달되도록 하였다.
또한, 냉/온기 차단 패널(110)의 기울어짐은 서버 랙(10-2)의 후면 배출구에서 배출되는 열기를 상부로 전달하는데에도 효과적이다. 서버실의 천정이나 상부 벽에 열기를 흡입하기 위한 에어 덕트가 마련되는 것이 일반적이므로, 열기를 서버실의 상부로 이동시키는 것이 중요한데, 기울어진 냉/온기 차단 패널(110)은 이에 적합한 구조이다. 서버 랙에서 배출되는 열기가 냉/온기 차단 패널(110)의 외부면을 타고 서버실 상부로 상승하기 때문이다.
한편, 냉/온기 차단 패널(110)은 투명한 재질 또는 반투명한 재질로 제작하여, 이동식 분리대(100)를 관통하여 서버 랙(10-1)의 전면을 관찰할 수 있도록 한다.
위 조건들을 만족시키는 물질인 폴리카보네이트(polycarbonate)로 냉/온기 차단 패널(110)을 제작할 수 있지만, 다른 물질로 냉/온기 차단 패널(110)을 제작하는 것을 배제하는 것은 아니다.
뿐만 아니라, 냉/온기 차단 패널(110)에 정전기 발생 방지 물질을 코팅하거나 도포함으로써, 서버 랙(10-1)의 주변에서 정전기가 발생하는 것을 방지하여, 서버 랙(10-1)의 데이터를 보호할 수 있다.
프레임(120)은 냉/온기 차단 패널(110)을 전산실 바닥에 기울어진 상태로 세우기 위한 수단이다. 프레임(120)은 전도성 물질로 제작하여 서버 랙(10-1)의 주변에서 발생하는 정전기를 방전시키도록 할 수 있다.
전도성 물질 중 가벼운 물질인 알루미늄(Aluminium/Aluminum)을 이용하여, 프레임(120)의 무게를 가볍게 함으로써, 이동식 분리대(100)를 이동시키기 용이하게 할 수 있다. 하지만, 알루미늄 이외의 다른 전도성 물질로 프레임(120)을 제작하는 것을 배제하는 것은 아니다.
서버 랙(10-1) 주변에서는 냉/온기 차단 패널(110)에 코팅/도포된 정전기 발생 방지 물질에 의해 정전기 발생이 방지되고, 만약 정전기가 발생하더라도 프레임(120)에 의해 방전된다. 따라서, 이동식 분리대(100)를 구성하는 냉/온기 차단 패널(110)과 프레임(120)에 의해, 서버 랙(10-1)의 데이터는 2단계에 걸친 보호를 받을 수 있게 된다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 프레임(120)은 몸체(121), 연결부(122) 및 지지대(123)를 구비한다.
몸체(121)는 냉/온기 차단 패널(110)이 장착되는 수납되는 수단이다. 지지대(123)는 냉/온기 차단 패널(110)이 장착된 몸체(121)가 바닥에서 기울어진 상태로 세워져 있도록, 서버실의 바닥으로부터 몸체(121)를 지지하기 위한 수단이다.
연결부(122)는 몸체(121)에 지지대(123)를 결합하여 연결하기 위한 수단으로, 연결부(122)의 일측은 몸체(121)에 고정 결합된다. 그리고, 지지대(123)는, 상측이 연결부(122)에 회전가능하도록 결합되고, 하측은 바닥에 접촉한다.
도 4는 이동식 분리대(100)의 내부에서 연결부(122)를 바라보면서 도시한 도면으로, 연결부(122)와 함께 몸체(121)의 일부와 지지대(123)의 일부를 더 도시하였다.
도 4에 도시된 바와 같이, 지지대(123)는 "C" 축을 중심으로 회전가능하도록 연결부(122)에 볼트/너트로 결합 되는데, 연결부(122)에 의해 지지대(123)의 굴곡 부분에 의해 움직임이 제한되어, 궁극적으로는 지지대(123)의 회전각이 제한된다. 구체적으로, 지지대(123)는 시계 방향으로는 "R1" 만큼 회전이 가능하며, 반시계 방향으로는 "R2" 만큼 회전이 가능하다.
지지대(123)의 회전은 몸체(121)와 냉/온기 차단 패널(110)이 바닥과 이루는 각도를 변화시킨다. 즉, 지지대(123)의 회전에 의해, 몸체(121)와 냉/온기 차단 패널(110)이 바닥과 이루는 각도를 변화시킬 수 있고, 이에 부수하여 이동식 분리대(100)의 높이를 변화시킬 수 있는 것이다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 몸체(121)와 냉/온기 차단 패널(110)은 "A" 지점에서 굴곡 되어 있다. 이는, 몸체(121)의 휨 강도를 높여, 이동식 분리대(100)가 안정적으로 서 있도록 하기 위함이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동식 분리대를 도시한 도면이다. 본 실시예에 따른 이동식 분리대의 연결부(122-1) 및 지지대(123-1)는, 도 3에 도시된 연결부(122) 및 지지대(123)와, 구조적으로 차이가 있다.
구체적으로, 연결부(122-1)의 일부가 지지대(123-1)에 수납되는 구조로, 연결부(122-1)가 지지대(123-1)에 수납되는 정도에 따라, 몸체(121)가 바닥과 이루는 각도가 변화되고, 이에 부수하여 이동식 분리대(100)의 높이가 변화된다.
도 5에서 연결부(122) 및 지지대(123)는 바닥과 수직하게 세워진 상태이지만, 바닥으로부터 기울어진 상태로도 구현가능하다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이동식 분리대를 도시한 도면이다. 본 실시예에 따른 이동식 분리대는 몸체(121-1)가 휘어진 구조라는 점에서, 일 지점에서 굴곡된 도 3에 도시된 몸체(121)와 차이가 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이동식 분리대를 도시한 도면이다. 도 7에 도시된 실시예와 같이, 이동식 분리대의 몸체(121-2)를 직선형 구조로 구현하는 것도 가능하다.
지금까지 예시하고 설명한 이동식 분리대들의 측면들에도 냉/온기 차단 패널을 더 추가하는 것이 가능한데, 이 경우 냉각 효율은 더욱 높아지게 된다.
더 나아가, 횡대로 나열된 서버 랙들 중, 1) 최좌측에 위치한 서버 랙에 간이 설치되는 이동식 분리대에는 좌측면에만 냉/온기 차단 패널을 추가시키고, 2) 최우측에 위치한 서버 랙에 간이 설치되는 이동식 분리대에는 우측면에만 냉/온기 차단 패널을 추가시키고, 2) 나머지 서버 랙들에 간이 설치되는 이동식 분리대들의 측면에는 냉/온기 차단 패널을 추가시키지 않는 것으로 구현할 수도 있다.
또한, 본 실시예에 따른 이동식 분리대는 서버실의 서버 랙들이 아닌 다른 장비들에 대한 냉각을 보조하기 위한 용도로도 사용될 수 있음은 물론이다.
한편, 본 실시예에 따른 장치와 방법의 기능을 수행하게 하는 컴퓨터 프로그램을 수록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에도 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있음은 물론이다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 기술적 사상은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 코드 형태로 구현될 수도 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터에 의해 읽을 수 있고 데이터를 저장할 수 있는 어떤 데이터 저장 장치이더라도 가능하다. 예를 들어, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광디스크, 하드 디스크 드라이브, 등이 될 수 있음은 물론이다. 또한, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 저장된 컴퓨터로 읽을 수 있는 코드 또는 프로그램은 컴퓨터간에 연결된 네트워크를 통해 전송될 수도 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
10-1, 10-2 : 서버 랙 20 : 냉기 배출구
100 : 이동식 분리대 110 : 냉/온기 차단 패널
120 : 프레임 121 : 몸체
122 : 연결부 123 : 지지대

Claims (12)

  1. 냉각 보조 장치에 있어서,
    냉각 시설로부터 배출되는 냉기가 제1 장비에 전달되는 제1 공간과, 상기 제1 장비의 전방에 위치한 제2 장비에서 열기가 배출되는 제2 공간을, 물리적으로 차단하는 패널; 및
    상기 패널을 장착하여 바닥에 세워 놓기 위한 프레임;을 포함하고,
    상기 냉기는, 바닥으로부터 배출되고,
    '하부에서 상기 패널과 상기 제1 장비 간의 간격'은, '상부에서 상기 패널과 상기 제1 장비 간의 간격' 보다 길며,
    상기 냉각 보조 장치는, 상기 제1 장비의 전면에 이동가능하게 배치되는 것을 특징으로 하는 냉각 보조 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 프레임과 상기 패널은,
    특정 지점에서 굴곡되어 있는 것을 특징으로 하는 냉각 보조 장치.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 패널은,
    투명 또는 반투명한 재질로 제작되어, 상기 제1 장비가 관찰가능한 것을 특징으로 하는 냉각 보조 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 패널은,
    정전기 발생 방지 물질이 도포되어 있는 것을 특징으로 하는 냉각 보조 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 프레임은,
    상기 패널이 장착되는 몸체;
    상기 몸체에 일측이 고정된 연결부;
    일측이 상기 연결부에 회전가능하도록 결합되고, 타측이 바닥에 접촉하는 지지대;를 포함하고,
    상기 지지대가 회전함에 따라, 상기 패널이 바닥과 이루는 각도가 가변되는 것을 특징으로 하는 냉각 보조 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 지지대는,
    일단이 상기 연결부에 의해 이동이 제한되어, 회전각이 제한되는 것을 특징으로 하는 냉각 보조 장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 프레임은,
    전도성 물질로 제작되어, 상기 제1 장비 주변에서 발생하는 정전기를 방전시키는 것을 특징으로 하는 냉각 보조 장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 프레임은,
    상기 패널이 장착되는 몸체;
    일측이 상기 몸체에 결합되고, 타측이 하기 지지대에 수납되는 연결부; 및
    상기 일측을 통해 상기 연결부의 일부가 수납되고, 타측이 바닥에 지지되는 지지대;를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각 보조 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 지지대에 수납되는 상기 연결부의 길이에 의해,
    상기 몸체가 바닥과 이루는 각도 및 높이가 가변되는 것을 특징으로 하는 냉각 보조 장치.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 프레임과 상기 패널은,
    휘어져 있는 것을 특징으로 하는 냉각 보조 장치.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 장비는, 제1 서버 랙이고,
    상기 제2 장비는, 상기 제1 서버 랙에 인접한 제2 서버랙인 것을 특징으로 하는 냉각 보조 장치.
KR1020120117312A 2012-10-22 2012-10-22 서버실의 서버 랙 냉각 효율을 향상시키기 위한 냉각 보조 장치 KR101573354B1 (ko)

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