KR102506690B1 - 전자장비 냉각 시스템 - Google Patents

전자장비 냉각 시스템 Download PDF

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KR102506690B1
KR102506690B1 KR1020220109467A KR20220109467A KR102506690B1 KR 102506690 B1 KR102506690 B1 KR 102506690B1 KR 1020220109467 A KR1020220109467 A KR 1020220109467A KR 20220109467 A KR20220109467 A KR 20220109467A KR 102506690 B1 KR102506690 B1 KR 102506690B1
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김태철
박성수
강재동
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(주)포위즈시스템
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Abstract

본 발명은 랙에 수납된 전자장비를 효과적으로 냉각시킬 수 있는 전자장비 냉각 시스템을 제공함에 있다. 이를 위한 본 발명은 전자장비를 수납하기 위한 수납공간이 마련되는 랙본체의 일측면에 결합되는 기류증폭모듈; 및 외부에서 공급되는 제1공기를 상기 기류증폭모듈로 공급하기 위한 팬모듈을 포함하고, 상기 기류증폭모듈은 상기 수납공간과 대응되게 관통 형성되는 기류형성부를 가지는 모듈본체를 포함하며, 상기 모듈본체는 상기 제1공기가 채워지는 유로부와, 상기 유로부에 채워진 상기 제1공기를 상기 기류형성부 측으로 방출하는 노즐부를 포함하여, 상기 노즐부에서 방출되는 상기 제1공기의 흐름에 이끌려 상기 랙본체의 주변에 존재하는 제2공기가 상기 제1공기와 함께 상기 기류형성부를 통과하여 상기 수납공간으로 공급되도록 한 특징을 개시한다.

Description

전자장비 냉각 시스템{COOLING SYSTEM FOR ELECTRONIC DEVICE}
본 발명은 전자장비 냉각 시스템에 관한 것으로, 상세하게는 랙에 수납된 전자장비를 효과적으로 냉각시킬 수 있는 전자장비 냉각 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 전산실은 공간을 효율적으로 사용하고, 서버나 네트워크 장비 등의 전자장비들을 안정적으로 보호하기 위해서 랙 구조물이 사용된다.
이러한 전자장비를 수납 및 보호하기 위한 랙 구조물은 내부에 전자장비가 수납되어 있어 전자장비의 동작에 따른 열이 지속적으로 누적되어 온도가 상승되고, 상승된 온도를 관리하지 않으면 전자장비에 고장이 발생하는 등이 문제가 발생된다.
따라서, 랙 구조물에 팬을 설치하여 전자장비가 수납된 내부의 공기를 환기시켜줄 수 있도록 하고 있다.
그러나, 랙 구조물에 수납된 전자장비는 지속적으로 동작하는 것이어서 그 동작에 의하여 발생되는 열을 배출하기 위해 팬을 지속적으로 동작시키는 것은 전력 소모가 크고 효율성이 저하되는 문제가 있다.
또한, 기존 랙 구조물에 수납된 전자장비는 팬에 의한 공기의 흐름만으로는 효과적인 냉각이 수행될 수 없는 문제가 있다. 예컨대, 팬에 인접한 위치의 공기는 상대적으로 빠르게 외부로 배출되지만 팬에서 이격한 위치의 공기는 상대적으로 느리게 외부로 배출되기 때문에 팬의 위치에 따라 랙 구조물에 수납된 전자장비의 냉각이 균일하게 이루어지지 못하는 문제가 있다.
대한민국 등록특허공보 제1607319호 (2016.03.29. 공고)
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 과제는 랙에 수납된 전자장비를 효과적으로 냉각시킬 수 있는 전자장비 냉각 시스템을 제공함에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 전자장비 냉각 시스템은 전자장비를 수납하기 위한 수납공간이 마련되는 랙본체의 일측면에 결합되는 기류증폭모듈; 및 외부에서 공급되는 제1공기를 상기 기류증폭모듈로 공급하기 위한 팬모듈을 포함하고, 상기 기류증폭모듈은 상기 수납공간과 대응되게 관통 형성되는 기류형성부를 가지는 모듈본체를 포함하며, 상기 모듈본체는 상기 제1공기가 채워지는 유로부와, 상기 기류형성부를 향하는 일측면에 형성되며 상기 유로부에 채워진 상기 제1공기를 상기 기류형성부 측으로 방출하는 노즐부를 포함하고, 상기 노즐부에서 방출되는 상기 제1공기의 흐름에 이끌려 상기 랙본체의 주변에 존재하는 제2공기가 상기 제1공기와 함께 상기 기류형성부를 통과하여 상기 수납공간으로 공급되도록 하며, 상기 모듈본체는 상기 유로부를 형성하도록 내부가 중공된 단일의 성형품으로 이루어지고, 상기 노즐부는 상기 모듈본체의 일단부의 내주면과 상기 모듈본체의 타단부의 외주면 사이에 형성되는 슬릿에 의하여 형성된다.
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상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 전자장비 냉각 시스템은 전자장비를 수납하기 위한 수납공간이 마련되는 랙본체의 일측면에 결합되는 기류증폭모듈; 및 외부에서 공급되는 제1공기를 상기 기류증폭모듈로 공급하기 위한 팬모듈을 포함하고, 상기 기류증폭모듈은 상기 수납공간과 대응되게 관통 형성되는 기류형성부를 가지는 모듈본체를 포함하며, 상기 모듈본체는 상기 제1공기가 채워지는 유로부와, 상기 기류형성부를 향하는 일측면에 형성되며 상기 유로부에 채워진 상기 제1공기를 상기 기류형성부 측으로 방출하는 노즐부를 포함하고, 상기 노즐부에서 방출되는 상기 제1공기의 흐름에 이끌려 상기 랙본체의 주변에 존재하는 제2공기가 상기 제1공기와 함께 상기 기류형성부를 통과하여 상기 수납공간으로 공급되도록 하며, 상기 모듈본체는, 상기 수납공간의 단면 크기에 따라 상기 수납공간의 폭방향 또는 높이방향으로 연장하여 조립되는 복수 개의 단위모듈본체를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 전자장비 냉각 시스템에 있어서, 상기 기류증폭모듈은, 상기 수납공간에 수납되는 상기 전자장비의 위치에 따라 상기 단위모듈본체에 선택적으로 연장하여 조립되며, 상기 유로부를 연통시키는 연장형 유로부가 형성되는 연장형 단위모듈본체를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 전자장비 냉각 시스템은 상기 수납공간의 온도를 포함하는 온도정보를 바탕으로 상기 팬모듈에 구비된 팬의 회전속도를 자동으로 조절하기 위한 스마트 온도 관리모듈을 더 포함할 수 있다.
상기 스마트 온도 관리모듈은 상기 랙에 장착되어 상기 수납공간의 온도를 센싱하는 온도센서와, 상기 팬의 회전속도를 제어하기 위한 제어부를 포함할 수 있다.
상기 제어부는 상기 수납공간의 온도, 상기 팬의 동작상황을 관리자가 실시간으로 파악할 수 있도록 시각화 정보를 관리용 디스플레이로 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 전자장비 냉각 시스템에 있어서, 상기 기류증폭모듈은, 상기 기류형성부의 전방에 배치되며, 외부로부터 상기 전자장비, 상기 랙본체 및 상기 기류증폭모듈을 보호하기 위한 전면도어를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 전자장비 냉각 시스템에 있어서, 상기 팬모듈은 상기 랙본체의 바닥부 또는 상기 랙본체의 천장부에 설치될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 전자장비 냉각 시스템에 있어서, 상기 팬모듈과 상기 기류증폭모듈을 연결하며, 상기 팬모듈에 의하여 가압된 상기 제1공기를 상기 유로부 측으로 안내하는 연결덕트를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 블레이드리스(Bladeless) 형태의 기류증폭모듈을 이용하므로 랙의 수납공간에 수납된 전자장비의 위치와 무관하게 냉각을 균일하게 수행할 수 있는 이점이 있다.
본 발명에 따르면, 랙본체의 크기에 맞게 크기 조절이 가능한 조립식 기류증폭모듈을 이용하므로 다양한 랙의 크기에 대응할 수 있으면서도 랙이 설치되는 전산실 등의 공간을 보다 효율적으로 사용할 수 있는 이점도 있다.
본 발명에 따르면, 랙의 수납공간에 집약적으로 밀집되어 있는 전자장비에 대하여 집중적인 냉각이 가능하므로 보다 효율적인 냉각을 수행할 수 있는 이점도 있다.
본 발명에 따르면, 블레이드리스 형태의 기류증폭모듈을 이용하므로 냉각 시 발생되는 소음을 크게 줄일 수 있는 이점도 있다.
본 발명에 따르면, 전면도어가 구비됨으로써 외부로부터 전자장비, 랙본체 및 기류증폭모듈을 안정적으로 보호할 수 있는 이점도 있다.
본 발명에 따르면, 랙에 설치된 온도센서를 통하여 측정된 온도값과 전자장비의 씨피유(CPU) 온도를 이용하여 냉각시스템의 팬모듈에 구비된 팬의 회전속도를 자동적으로 원격 제어할 수 있게 됨으로써 랙의 수납공간에 수용된 전자장비를 효율적으로 냉각시킬 수 있으면서도 랙의 수납공간에 대한 온도를 실시간으로 모니터링 할 수 있는 이점도 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장비 냉각 시스템의 전체 예시도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자장비 냉각 시스템의 전체 예시도이다.
도 3은 도 1 및 도 2의 기류증폭모듈을 나타낸 전체 예시도이다.
도 4는 도 3의 A-A선의 단면 예시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기류증폭모듈을 나타낸 정면 예시도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기류증폭모듈을 나타낸 정면 예시도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기류증폭모듈을 나타낸 정면 예시도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기류증폭모듈을 나타낸 전체 예시도이다.
이하 상술한 해결하고자 하는 과제가 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시예들을 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용될 수 있으며 이에 따른 부가적인 설명은 생략될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장비 냉각 시스템의 전체 예시도이고, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자장비 냉각 시스템의 전체 예시도이며, 도 3은 도 1 및 도 2의 기류증폭모듈을 나타낸 전체 예시도이고, 도 4는 도 3의 A-A선의 단면 예시도이다.
본 실시예에 따른 전자장비 냉각 시스템은 기류증폭모듈(200) 및 팬모듈(300)을 포함할 수 있다.
먼저, 본 실시예에 따른 전자장비 냉각 시스템은 랙본체(100)에 수납 및 보관 중인 전자장비(10)를 효과적으로 냉각할 수 있는 것으로, 랙본체(100)는 내부에 수납공간(110)이 마련될 수 있으며, 수납공간(110)에는 작동 중 열이 발생되는 서버나 네트워크 장비 등의 전자장비(10)가 수납될 수 있다.
랙본체(100)는 프레임 조립체로 마련될 수 있으며, 전산실과 같이 설치되는 공간의 용적에 따라 전후방향, 폭방향 및 높이방향을 따라 연장하여 조립될 수 있다.
또한, 랙본체(100)는 전방(FW)과 후방(BW)이 개방된 상태로 마련될 수 있고, 전방(FW)과 후방(BW)을 제외한 상부와 하부 및 양측면부는 막힌 상태로 마련될 수 있다.
기류증폭모듈(200)은 이른바, 날개가 없는 블레이드리스(Bladeless) 형태로 마련될 수 있으며, 제1공기(a1)를 방출하여 수납공간(110)으로 제1공기(a1)를 공급할 수 있고, 방출되는 제1공기(a1)의 흐름에 이끌려 랙본체(100)의 주변에 존재하는 제2공기(a2)를 수납공간(110)으로 함께 공급할 수 있다.
기류증폭모듈(200)은 모듈본체(210)를 포함할 수 있다.
모듈본체(210)는 후단부가 랙본체(100)의 전단부 일측면에 결합될 수 있다.
모듈본체(210)는 수납공간(110)의 단면 형상과 대응하는 기류형성부(211)를 가질 수 있다. 기류형성부(211)는 모듈본체(210)의 중앙부를 관통하여 형성될 수 있다.
예컨대, 모듈본체(210)는 정면도 상에서 직사각형 형태를 이루는 랙본체(100)의 외곽 프레임을 따라 연장 형성되어 직사각형 형태로 마련될 수 있고, 이에 따라, 모듈본체(210)의 내측에는 랙본체(100)의 수납공간(110)과 대응하는 직사각형 형태의 기류형성부(211)가 마련될 수 있다.
또한, 모듈본체(210)는 외부에서 공급되는 제1공기(a1)가 채워지는 유로부(213)를 더 가질 수 있다.
또한, 모듈본체(210)는 기류형성부(211)를 향하는 일측면에 형성되는 노즐부(220)를 더 가질 수 있다.
따라서, 유로부(213)에 채워진 제1공기(a1)는 노즐부(220)를 통하여 기류형성부(211) 측으로 방출될 수 있다. 노즐부(220)는 기류형성부(211)의 전방에서 후방으로 제1공기(a1)를 방출하도록 구비될 수 있다.
모듈본체(210)의 노즐부(220)에서 제1공기(a1)가 방출되면, 제1공기(a1)의 흐름에 이끌려 랙본체(100)의 주변에 존재하는 제2공기(a2)가 제1공기(a1)와 함께 기류형성부(211)를 통과하여 랙본체(100)의 수납공간(110)으로 공급되고, 제1공기(a1) 및 제2공기(a2)는 수납공간(110)에서 이동 중 전자장비(10)의 열과 열교환 될 수 있다. 그리고, 열교환된 제1공기(a1) 및 제2공기(a2)는 수납공간(110)의 후방으로 배출될 수 있다. 기류증폭모듈(200)에 대한 추가 상세 구성은 후술한다.
팬모듈(300)은 외부에서 공급되는 제1공기(a1)를 기류증폭모듈(200)의 유로부(213)로 공급해줄 수 있으며, 제1공기(a1)를 설정된 압력으로 가압할 수 있다.
팬모듈(300)은 도 1에서와 같이 랙본체(100)의 하부에 설치될 수 있고, 도 2에서와 같이 랙본체(100)의 상부에 설치될 수도 있다.
팬모듈(300)은 팬 및 팬이 설치되는 팬하우징을 포함할 수 있다. 팬하우징은 후술되는 연결덕트(400)에 결합될 수 있다. 상기 팬으로는 터보팬이 사용될 수 있다.
본 실시예에 따른 전자장비 냉각 시스템은 연결덕트(400) 및 공기조화기(500)를 더 포함할 수 있다.
연결덕트(400)는 팬모듈(300) 및 기류증폭모듈(200)을 연결할 수 있으며, 팬모듈(300)에 의하여 가압된 제1공기(a1)를 기류증폭모듈(200)의 유로부(213)로 안내할 수 있다.
도 1에서와 같이, 랙본체(100)의 하부에 팬모듈(300)이 설치될 경우 연결덕트(400)는 팬모듈(300) 및 기류증폭모듈(200)의 하부를 연결하도록 설치될 수 있다. 또한, 도 2에서와 같이, 랙본체(100)의 상부에 팬모듈(300)이 설치될 경우 연결덕트(400)는 팬모듈(300) 및 기류증폭모듈(200)의 상부를 연결하도록 설치될 수 있다.
연결덕트(400)는 벨로우즈관 형태로 구비될 수 있으며, 팬모듈(300)의 설치 위치 혹은 랙본체(100)의 크기에 따라 길이를 적절히 가변시켜 설치될 수 있다.
공기조화기(500)는 팬모듈(300)에 연결될 수 있으며, 제1공기(a1)를 랙본체(100)의 주변에 존재하는 제2공기(a2)보다 낮은 온도로 냉각할 수 있다.
예컨대, 공기조화기(500)는 랙본체(100)의 주변에 존재하는 제2공기(a2)를 유입하여 냉각하고 냉각된 제1공기(a1)는 팬모듈(300)의 가압력에 의하여 연결덕트(400)를 거쳐 기류증폭모듈(200)로 공급될 수 있다. 도 1에서와 같이, 랙본체(100)의 하부에 팬모듈(300)이 설치될 경우 바닥(1)에는 공기조화기(500)와 팬모듈(300)을 연결하는 바닥덕트가 더 구비될 수 있다. 또한, 도 2에서와 같이, 랙본체(100)의 상부에 팬모듈(300)이 설치될 경우 천장(2)에는 공기조화기(500)와 팬모듈(300)을 연결하는 천장덕트가 더 구비될 수도 있다.
도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 모듈본체(210)는 유로부(213)를 형성하도록 내부가 중공된 단일의 성형품으로 이루어질 수 있다.
이때, 모듈본체(210)의 기류형성부(211)를 향하는 일측면에는 노즐부(220), 코안다부(230) 및 디퓨저부(240)가 전방에서 후방으로 가면서 순차적으로 형성될 수 있다.
노즐부(220)는 모듈본체(210)의 기류형성부(211)를 향하는 일측면 전단부에 형성되며, 겹쳐지게 형성되는 모듈본체(210)의 양단부(221,223)에 의하여 형성될 수 있다. 즉, 모듈본체(210)의 일단부(221)의 내주면과 타단부(223)의 외주면 사이에 형성되는 슬릿(225)에 의하여 형성될 수 있다. 슬릿(225)은 제1공기(a1)가 기류형성부(211)의 전방에서 후방으로 비스듬하게 방출되도록 할 수 있다.
코안다부(230)는 노즐부(220)에 인접하게 배치되며, 기류형성부(211)를 향하여 볼록하게 형성될 수 있다. 코안다부(230)는 노즐부(220)에서 방출되는 제1공기(a1)가 볼록한 표면에 밀착되어 흐르도록 할 수 있다. 제1공기(a1)는 코안다부(230)의 볼록한 표면을 따라 흐르는 도중 속도가 증대될 수 있다.
디퓨저부(240)는 코안다부(230)의 후단에서 연장하여 경사지게 형성되며, 기류형성부(211)의 단면적이 점차 커지도록 할 수 있다.
노즐부(220)에서 방출된 제1공기(a1)는 코안다부(230)의 표면을 따라 이동 중 속도가 증가하고 디퓨저부(240)를 거쳐 모듈본체(210)의 후방(BW)으로 이동하게 된다. 즉, 노즐부(220)에서 방출된 제1공기(a1)는 코안다부(230) 및 디퓨저부(240)를 통과하는 과정에서 속도가 증가되어 기류형성부(211)의 전방(FW)에서 후방(BW)으로 갈수록 압력이 낮아지게 된다. 이에 따라, 모듈본체(210)의 전방(FW)에 존재하는 제2공기(a2)는 압력이 낮아진 기류형성부(211)의 후방(BW)으로 제1공기(a1)와 함께 이동하게 된다.
여기서, 수납공간(110) 내부의 온도가 상대적으로 높을 경우에는 노즐부(220)의 슬릿(225)의 크기는 커질 수 있고, 수납공간(110) 내부의 온도가 상대적으로 낮을 경우에는 노즐부(220)의 슬릿(225)의 크기는 작아질 수 있다.
도시되진 않았지만, 모듈본체(210)는 기류안내부재를 더 포함할 수 있다.
기류안내부재는 유로부(213)가 형성되는 모듈본체(210)의 내측면에 돌출 형성되는 안내깃으로 이루어질 수 있다. 기류안내부재는 연결덕트(400)를 통하여 유로부(213)의 내부로 유입되는 제1공기(a1)를 노즐부(220) 측으로 안내할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기류증폭모듈을 나타낸 정면 예시도이다.
도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 모듈본체(210)는 복수 개의 단위모듈본체(2100)를 포함할 수 있다.
즉, 모듈본체(210)는 수납공간(110)의 단면 크기(폭, 높이)에 따라 수납공간(110)의 폭방향 또는 높이방향으로 연장하여 조립되는 단위모듈본체(2100)에 의하여 구성될 수 있다.
단위모듈본체(2100)는 제1직선형 단위모듈본체(2110) 및 제1코너형 단위모듈본체(2120)를 포함할 수 있다.
제1직선형 단위모듈본체(2110)는 수납공간(110)의 단면 크기(폭, 높이)에 따라 연장 조립될 수 있다. 도시되진 않았지만, 제1직선형 단위모듈본체(2110)는 양단부에 일체로 구비된 암수 연결소켓에 의하여 직접 조립될 수 있고, 혹은 제1직선형 단위모듈본체(2110)는 별도의 연결소켓에 의하여 조립될 수도 있다.
제1코너형 단위모듈본체(2120)는 서로 교차하는 제1직선형 단위모듈본체(2110)를 서로 연결할 수 있다. 제1코너형 단위모듈본체(2120)는 기류증폭모듈(200)의 코너부를 형성할 수 있다.
제1직선형 단위모듈본체(2110) 및 제1코너형 단위모듈본체(2120) 각각의 단면 형상은 도 4에 도시된 모듈본체(210)와 동일한 형태로 구비될 수 있다.
이처럼 개별적으로 제작된 제1직선형 단위모듈본체(2110) 및 제1코너형 단위모듈본체(2120)을 적절히 조립함으로써, 랙본체(100)의 수납공간(110)의 크기에 맞게 기류증폭모듈(200)의 크기를 용이하게 조절할 수 있고, 이에 따라, 랙본체(100)가 설치되는 전산실 등의 공간을 보다 효율적으로 사용할 수 있게 된다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기류증폭모듈을 나타낸 정면 예시도이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 기류증폭모듈(200)은 복수 개의 연장형 단위모듈본체(2300)를 더 포함할 수 있다.
연장형 단위모듈본체(2300)는 랙본체(100)의 수납공간(110)에 수납되는 전자장비(10)의 위치에 따라 단위모듈본체(2100)에 선택적으로 연장하여 조립될 수 있고, 단위모듈본체(2100)의 유로부(213)를 연통시키는 연장형 유로부를 가질 수 있다.
전술한 노즐부(220)를 가지는 단위모듈본체(2100)과 달리, 연장형 단위모듈본체(2300)는 노즐부가 구비되지 않으며, 그 외 나머지 구성은 단위모듈본체(2100)과 동일하게 구성될 수 있다.
연장형 단위모듈본체(2300)는 제2직선형 단위모듈본체(2310) 및 제2코너형 단위모듈본체(2320)를 포함할 수 있다.
제2직선형 단위모듈본체(2310)는 수납공간(110)의 단면 크기(폭, 높이)에 따라 연장 조립될 수 있고, 제1직선형 단위모듈본체(2110)에 직접 조립될 수도 있다. 도시되진 않았지만, 제2직선형 단위모듈본체(2310)는 양단부에 일체로 구비된 암수 연결소켓에 의하여 직접 조립될 수 있고, 혹은 제2직선형 단위모듈본체(2310)는 별도의 결합소켓에 의하여 서로 조립될 수도 있다.
제2코너형 단위모듈본체(2320)는 서로 교차하는 제2직선형 단위모듈본체(2310)를 서로 연결할 수 있고, 서로 교차하는 제1직선형 단위모듈본체(2110)에 직접 조립될 수도 있다. 제2코너형 단위모듈본체(2320) 역시 제1코너형 단위모듈본체(2120)와 마찬가지 기류증폭모듈(200)의 코너부를 형성할 수 있다.
제2직선형 단위모듈본체(2310) 및 제2코너형 단위모듈본체(2320) 각각의 단면 형상은 도 6 (a)에 도시된 노즐부(220)를 가지는 단위모듈본체(2100)와 달리, 노즐부를 구비하지 않을 수도 있다.
이처럼 랙본체(100)의 수납공간(110)에 수납되는 전자장비(10)의 위치에 따라 제2직선형 단위모듈본체(2310) 및 제2코너형 단위모듈본체(2320)를 선택적으로 추가 연장 조립하여서 기류증폭모듈(200)을 형성할 수 있다. 예컨대, 전자장비(10)가 설치된 부분은 노즐부(220)를 가지는 제1직선형 단위모듈본체(2110) 또는 제1코너형 단위모듈본체(2120)를 배치하고, 전자장비(10)가 미설치된 나머지 부분은 노즐부가 없는 제2직선형 단위모듈본체(2310) 및 제2코너형 단위모듈본체(2320)를 배치할 수 있다.
랙본체(100)의 수납공간(110)에 수납된 전자장비(10)의 위치에 따라 노즐부(220)를 가지는 단위모듈본체(2100)와, 노즐부가 없는 연장형 단위모듈본체(2300)를 선택적으로 조립하여서 기류증폭모듈(200)을 형성할 수 있기 때문에, 랙본체(100)의 수납공간(110)에 집약적으로 밀집되어 있는 전자장비(10)에 대하여 집중적인 냉각이 가능하며 냉각에 소요되는 비용도 절감할 수 있는 등 보다 효율적인 냉각을 수행할 수 있다.
도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 단위모듈본체(2100) 및 연장형 단위모듈본체(2300)는 연결덕트(400)에 연결되어 제1공기(a1)가 유입되는 공기유입구(210")를 가질 수 있다.
이때, 연결덕트(400)는 수납공간(110)의 높이방향에 대하여 중앙부에 배치되는 한 쌍의 단위모듈본체(2100) 또는 연장형 단위모듈본체(2300)에 구비된 공기유입구(210")에 연결될 수 있다.
이처럼 수납공간(110)의 높이방향에 대하여 중앙부에 배치되는 한 쌍의 단위모듈본체(2100) 또는 연장형 단위모듈본체(2300)에 구비된 공기유입구(210")에 연결덕트(400)가 연결되면, 연결덕트(400)를 거쳐 공급되는 제1공기(a1)는 모듈본체(210)의 유로부(213)에 균일한 압력으로 빠른 시간에 채워질 수 있다. 결국, 제1공기(a1)는 노즐부(220)를 통하여 전자장비(10)가 위치하는 전체 영역에 대하여 균일한 압력과 속도로 방출될 수 있다.
이에 따라, 수납공간(110)의 폭방향 및 높이방향을 따라 제1공기(a1) 및 제2공기(a2)의 균일한 흐름을 구현할 수 있고, 수납공간(110)에 수납된 전자장비(10)는 폭방향 및 높이방향에 대한 그 설치 위치와 무관하게 전체적으로 균일한 온도로 냉각될 수 있다.
물론, 랙본체(100)의 수납공간(110)에 수납된 전자장비(10)의 밀집된 위치가 변화되면, 공기유입구(210")를 통하여 연결덕트(400)가 연결되는 단위모듈본체(2100) 및 연장형 단위모듈본체(2300)의 위치 역시 변화될 수도 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기류증폭모듈을 나타낸 전체 예시도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 기류증폭모듈(200)은 전면도어(260)를 더 포함할 수 있다.
전면도어(260)는 모듈본체(210)의 전방에 배치될 수 있으며, 외부로부터 전자장비(10), 랙본체(100) 및 기류증폭모듈(200)을 안정적으로 보호하는 기능을 수행할 수 있다. 예를 들면, 전면도어(260)는 외부로부터 기류형성부(211)로 유입되는 일정 크기 이상의 이물질을 걸러주게 된다.
전면도어(260)는 모듈본체(210)에 탈부착 가능하게 결합되는 프레임과, 프레임의 내측에 기류형성부(211)의 형상과 상응한 형상으로 구비되는 메쉬로 구성될 수 있다.
여기서, 메쉬는 작은 크기의 이물질까지 거르기 위하여 기공사이즈를 작게 할 수 있지만, 앞서 언급한 제2공기(a2)가 상기 기류형성부(211)로 원활하게 유입되어야 하므로 일정크기 이상의 다공율을 가져야 한다. 본 실시예에 따르면, 메쉬가 필터로서의 역할과 제2공기 공급부로서의 역할을 동시에 만족시키기 위한 메쉬의 다공률은 75% 이상인 것이 바람직하다.
또한, 전면도어(260)는 경첩 등의 회전수단을 매개로 모듈본체(210)에 대하여 회전 가능하게 구비될 수도 있으며, 별도의 잠금수단에 모듈본체(210)에 안정적으로 고정될 수 있다.
본 발명은 상술한 실시 예들에 한정되지 않고, 팬의 회전속도를 자동으로 조절함으로써 전자장비를 효율적으로 냉각시킬 수 있는 스마트 온도 관리모듈(미도시)을 더 포함할 수 있다.
스마트 온도 관리모듈은 랙에 장착되어 수납공간(110)의 온도를 센싱하는 온도센서(미도시), 상기 온도센서들과 통신 가능하며 상기 랙의 일측에 설치되는 게이트웨이(미도시), 상기 게이트웨이와 통신 가능한 제어부(미도시)를 포함할 수 있다.
물론, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 제어부는 온도센서와 직접적으로 통신하면서 수납공간(110)의 온도를 획득할 수도 있을 것이다.
온도센서로는 수납공간(110)에 대한 온도의 측정이 가능하고 데이터의 전송이 가능한 사물인터넷(IoT: Internet to Things) 온도센서가 사용될 수 있다.
제어부는 온도센서에서 측정된 수납공간(110)의 온도와, 전자장비의 씨피유(CPU) 온도를 바탕으로 팬의 회전속도를 상/중/하로 원격 제어하게 된다. 여기서, 제어부는 게이트웨이와의 통신을 통하여 수납공간(110)의 온도를 획득함과 동시에 별도로 구성된 관리 네트워크를 통하여 씨피유(CPU)의 온도를 획득하게 된다.
또한, 제어부는 수납공간(110)의 온도, 팬의 동작 상황을 관리자가 실시간으로 파악할 수 있도록 시각화 정보를 관리용 디스플레이로 제공할 수 있다. 따라서, 관리자는 관리용 디스플레이에서 해당 랙과 관련된 수납공간(110)의 온도 및 팬의 동작 상황을 시각적으로 확인할 수 있다.
따라서, 랙에 설치된 온도센서를 통하여 측정된 온도값과 전자장비의 씨피유 온도를 이용하여 냉각시스템에 구비된 팬의 회전속도를 원격으로 자동 제어할 수 있게 됨으로써 랙의 수납공간에 수용된 전자장비를 효율적으로 냉각시킬 수 있으면서도 랙의 수납공간에 대한 온도를 실시간으로 모니터링 할 수 있게 된다.
상술한 바와 같이 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면, 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있다.
100: 랙본체 110: 수납공간
200: 기류증폭모듈 210: 모듈본체
211: 기류형성부 213: 유로부
220: 노즐부 230: 코안다부
240: 디퓨저부 300: 팬모듈
400: 연결덕트 500: 공기조화기

Claims (8)

  1. 전자장비를 수납하기 위한 수납공간이 마련되는 랙본체의 일측면에 결합되는 기류증폭모듈; 및
    외부에서 공급되는 제1공기를 상기 기류증폭모듈로 공급하기 위한 팬모듈을 포함하고,
    상기 기류증폭모듈은 상기 수납공간과 대응되게 관통 형성되는 기류형성부를 가지는 모듈본체를 포함하며,
    상기 모듈본체는 상기 제1공기가 채워지는 유로부와, 상기 기류형성부를 향하는 일측면에 형성되며 상기 유로부에 채워진 상기 제1공기를 상기 기류형성부 측으로 방출하는 노즐부를 포함하고,
    상기 노즐부에서 방출되는 상기 제1공기의 흐름에 이끌려 상기 랙본체의 주변에 존재하는 제2공기가 상기 제1공기와 함께 상기 기류형성부를 통과하여 상기 수납공간으로 공급되도록 하며,
    상기 모듈본체는 상기 유로부를 형성하도록 내부가 중공된 단일의 성형품으로 이루어지고,
    상기 노즐부는 상기 모듈본체의 일단부의 내주면과 상기 모듈본체의 타단부의 외주면 사이에 형성되는 슬릿에 의하여 형성되는 것을 특징으로 하는 전자장비 냉각 시스템.
  2. 삭제
  3. 전자장비를 수납하기 위한 수납공간이 마련되는 랙본체의 일측면에 결합되는 기류증폭모듈; 및
    외부에서 공급되는 제1공기를 상기 기류증폭모듈로 공급하기 위한 팬모듈을 포함하고,
    상기 기류증폭모듈은 상기 수납공간과 대응되게 관통 형성되는 기류형성부를 가지는 모듈본체를 포함하며,
    상기 모듈본체는 상기 제1공기가 채워지는 유로부와, 상기 기류형성부를 향하는 일측면에 형성되며 상기 유로부에 채워진 상기 제1공기를 상기 기류형성부 측으로 방출하는 노즐부를 포함하고,
    상기 노즐부에서 방출되는 상기 제1공기의 흐름에 이끌려 상기 랙본체의 주변에 존재하는 제2공기가 상기 제1공기와 함께 상기 기류형성부를 통과하여 상기 수납공간으로 공급되도록 하며,
    상기 모듈본체는,
    상기 수납공간의 단면 크기에 따라 상기 수납공간의 폭방향 또는 높이방향으로 연장하여 조립되는 복수 개의 단위모듈본체를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장비 냉각 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 기류증폭모듈은,
    상기 수납공간에 수납되는 상기 전자장비의 위치에 따라 상기 단위모듈본체에 선택적으로 연장하여 조립되며, 상기 유로부를 연통시키는 연장형 유로부가 형성되는 복수 개의 연장형 단위모듈본체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장비 냉각 시스템.
  5. 제1항, 제3항, 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수납공간의 온도를 포함하는 온도정보를 바탕으로 상기 팬모듈에 구비된 팬의 회전속도를 자동으로 조절하기 위한 스마트 온도 관리모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장비 냉각시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 스마트 온도 관리모듈은 상기 랙에 장착되어 상기 수납공간의 온도를 센싱하는 온도센서와, 상기 팬의 회전속도를 제어하기 위한 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 수납공간의 온도, 상기 팬의 동작상황을 관리자가 실시간으로 파악할 수 있도록 시각화 정보를 관리용 디스플레이로 제공하는 것을 특징으로 하는 전자장비 냉각시스템.
  7. 제1항, 제3항, 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기류증폭모듈은,
    상기 기류형성부의 전방에 배치되며, 외부로부터 상기 전자장비, 상기 랙본체 및 상기 기류증폭모듈을 보호하기 위한 전면도어를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장비 냉각 시스템.
  8. 제1항, 제3항, 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 팬모듈은 상기 랙본체의 바닥부 또는 상기 랙본체의 천장부에 설치되며,
    상기 팬모듈과 상기 기류증폭모듈을 연결하며, 상기 팬모듈에 의하여 가압된 상기 제1공기를 상기 유로부 측으로 안내하는 연결덕트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장비 냉각 시스템.
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