KR102565251B1 - Emergency cooling system for data center servers - Google Patents
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Abstract
본 발명은 테이터 센터 서버의 비상용 냉각장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 정전과 같은 비상 상황시에 버퍼탱크(축열조)의 냉수를 테이터 센터 서버로 일정시간 공급할 수 있도록 하여 서버와, 이 서버에 저장된 각종 데이터의 손상을 방지할 수 있도록 발명된 것이다.
본 발명의 구성은, 외부의 메인펌프(2)를 구동하여 냉각기(3)에서 소정의 온도로 냉각된 냉매 또는 냉각수가 메인 냉각라인(4)을 따라 테이터 센터 서버(1)로 공급하여 냉각이 이루어지도록 하는 것에 있어서,
상기 메인 냉각라인(4)을 가로 질러 병렬로 연결되는 분기관(10)과, 상기 분기관(10)에 유입구(21)와 배출구(22)가 접속되며 내부로 상기 냉각기(3)를 통해 비상 냉각수를 저장하고 있는 버퍼탱크(20)와, 이 버퍼탱크(20)의 유입구(21)로 인입되는 온수와 내부에 저장되어 있던 비상 냉각수와 혼합되는 시간을 지연시키는 지연수단(30)과, 상기 분기관(10)에 버퍼탱크(20)의 유입구(21) 사이로 설치되어 정전 비상시 통로가 개방되도록 제어하는 제어밸브(40)와, 정전 비상 상황에서 버퍼탱크(20) 내부의 냉각수가 배출구(22)를 통해 배출되도록 하여 테이터 센터 서버(1)로 일정 시간 공급되도록 하는 서브펌프(50)가 포함되어 구성되되,
상기 지연수단(30)은 버퍼탱크(20)의 내측 축방향으로 고정되는 가이드봉(32)의 안내로 이동 가능하게 설치되어 유입구(21)를 통해 인입되는 온수와 배출구(22)를 통해 인입되어 있는 냉각수가 혼입되는 것을 차단하는 차단판(33)으로 구성되는 것을 특징으로 한다. The present invention relates to an emergency cooling device for a data center server, and more particularly, to supply cold water from a buffer tank (heat storage tank) to a data center server for a certain period of time in an emergency situation such as a power outage, thereby providing the server and the It was invented to prevent damage to various data.
The configuration of the present invention drives the external main pump 2 to supply the refrigerant or cooling water cooled to a predetermined temperature in the cooler 3 to the data center server 1 along the main cooling line 4 so that cooling In making it happen,
A branch pipe 10 connected in parallel across the main cooling line 4, an inlet 21 and an outlet 22 connected to the branch pipe 10, and an emergency through the cooler 3 to the inside A buffer tank 20 storing cooling water, a delay means 30 delaying a mixing time between the hot water flowing into the inlet 21 of the buffer tank 20 and the emergency cooling water stored therein; A control valve 40 installed between the inlet 21 of the buffer tank 20 in the branch pipe 10 to control the opening of the passage in case of a power outage emergency, and a cooling water outlet 22 inside the buffer tank 20 in an emergency power outage situation. It is configured to include a sub-pump 50 to be discharged through ) and supplied to the data center server 1 for a certain period of time,
The delay means 30 is installed to be movable by the guidance of the guide rod 32 fixed in the inner axial direction of the buffer tank 20, and the hot water introduced through the inlet 21 and the outlet 22 are introduced, It is characterized in that it consists of a blocking plate 33 that blocks the mixing of cooling water.
Description
본 발명은 테이터 센터 서버의 비상용 냉각장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 정전과 같은 비상 상황시에 버퍼탱크(축열조)의 냉수를 테이터 센터 서버로 일정시간 공급할 수 있도록 하여 서버와, 이 서버에 저장된 각종 데이터의 손상을 방지할 수 있도록 발명된 것이다. The present invention relates to an emergency cooling device for a data center server, and more particularly, to supply cold water from a buffer tank (heat storage tank) to a data center server for a certain period of time in an emergency situation such as a power outage, thereby providing the server and the It was invented to prevent damage to various data.
최근에는 빅데이터를 기초로 한 연구 및 개발이 활발하게 진행되고 있다.Recently, research and development based on big data have been actively conducted.
빅데이터는 소정의 기간 동안에 축적된 대용량 데이터로서, 보통의 소프트웨어나 컴퓨팅 시스템으로는 다루기 어려운 수준의 양을 갖는 데이터 집합(data set)에 대하여 주로 적용된다 .Big data is a large amount of data accumulated over a certain period of time, and is mainly applied to a data set having a level that is difficult to handle with ordinary software or computing systems.
데이터 센터에 구비되는 서버, 네트워크 장비, 엔터프라이즈 장비 등은 고온의 열이 발생하고 이러한 열을 일정온도로 유지시키지 못할 경우 저장된 데이터에 문제가 발생하게 된다.Servers, network equipment, enterprise equipment, etc. provided in data centers generate high-temperature heat, and if such heat is not maintained at a constant temperature, problems occur with stored data.
따라서, 이러한 장비들을 운영하는 데이터 센터는 열을 냉각시키기 위한 대규모의 설비 또한 운영하고 있다.Therefore, data centers that operate these equipment also operate large-scale facilities for cooling heat.
데이터 센터의 열을 냉각시키기 위해서는 차가운 공기를 각각의 장비에 공급해 주어야 하며, 일반적으로 이를 위해 차가운 공기를 생성하는 항온기를 이용하고 있다.In order to cool the heat of the data center, cold air must be supplied to each equipment, and a thermostat that generates cold air is generally used for this purpose.
그러나, 항온기 및 항온기와 연계되는 설비를 가동하기 위해 소모되는 에너지는 데이터 센터에서 사용되는 전체 전력의 50~60%가량에 해당되기도 하므로 데이터 센터의 냉각에 투입되는 에너지의 절감을 위하여 건물 밖의 차가운 공기를 서버실로 유입시켜 장비의 열을 냉각시키기도 한다.However, since the energy consumed to operate the thermostat and its related facilities is equivalent to 50 to 60% of the total power used in the data center, cold air outside the building is used to reduce energy input for cooling the data center. is introduced into the server room to cool the heat of the equipment.
이와 관련하여 대한민국 공개 특허공보 제10-2011-0129514호(공개일 2011년 12월 2일) " 그린컴퓨팅 환경을 실현한 인터넷데이터센터 공조시스템" 등에는 외부 공기가 데이터 센터로 유입되도록 제어하고, 냉각부를 통해 냉각되어 데이터 센터의 내부로 유입되도록 하는 기술 등이 개발되고 있다.In this regard, Korean Patent Publication No. 10-2011-0129514 (published on December 2, 2011) "Internet data center air conditioning system realizing a green computing environment" controls outside air to flow into the data center, Techniques and the like that are cooled through a cooling unit and introduced into the data center are being developed.
그러나, 공조 시스템에 따른 냉각 방식은 외기 온도가 높은 계절에는 효율성이 떨어지는 단점이 있어 에너지 절감에 한계가 있다.However, the cooling method according to the air conditioning system has a disadvantage in that the efficiency is lowered in the season when the outdoor temperature is high, and thus there is a limit to energy saving.
또한 외기에 포함된 먼지 및 이물질을 제거하기 위한 필터등의 구성이 필요하여 시설 유지 비용이 증가하는 단점도 있으므로, 수냉 방식의 서버 냉각 시스템이 제안되고 있다.In addition, since a configuration such as a filter for removing dust and foreign substances contained in the outside air is required, there is a disadvantage in that facility maintenance costs increase, so a water-cooled server cooling system has been proposed.
대한민국 공개 특허 제10-2014-0090075호(공개일자 2014년07월16일) '수냉식 클러스터 컴퓨터 냉각시스템'에서는 수냉방식으로 클러스터 컴퓨터를 이루는 복수의 노드를 냉각하는 구성도 알려져 있다Republic of Korea Patent Publication No. 10-2014-0090075 (published on July 16, 2014) In 'water-cooled cluster computer cooling system', a configuration for cooling a plurality of nodes constituting a cluster computer by a water-cooling method is also known.
한편, 서버의 열을 냉각시키기 위한 순환시스템을 가동시키는 전원에 정전 등의 이유로 문제가 발생하는 비상 상황이 발생될 수 있다.On the other hand, an emergency situation may occur in which a problem occurs due to a power outage or the like in a power supply for operating a circulation system for cooling heat of a server.
종래에는 정전과 같은 비상 상황시에 테이터 센터 서버를 냉각시키기 위한 비상용 냉각장치가 별도로 마련되어 있지 않으므로 고온에 의해 서버가 손상되는 경우가 발생되는 문제점이 있었다.Conventionally, there is a problem in that a server may be damaged due to high temperature since a separate emergency cooling device for cooling the data center server is not provided in an emergency situation such as a power outage.
본 발명은, 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 정전과 같은 비상 상황시에 무정전 전원장치(uninterruptible power supply) 또는 비상용 발전기의 전원으로 버퍼탱크(축열조)의 냉수를 일정시간 공급할 수 있도록 하여 서버의 손상을 방지할 수 있도록 한 테이터 센터 서버의 비상용 냉각장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the problems of the prior art, and in an emergency situation such as a power outage, by supplying cold water in a buffer tank (heat storage tank) for a certain period of time with power from an uninterruptible power supply or an emergency generator, the server The purpose is to provide an emergency cooling device for data center servers to prevent damage to the data center server.
본 발명의 다른 목적은 어떠한 비상 상황에서도 서버의 손상을 방지하여 안정성과 신뢰성이 우수한 테이터 센터 서버의 비상용 냉각장치를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide an emergency cooling device for a data center server with excellent stability and reliability by preventing damage to the server in any emergency situation.
본 발명에 의한 구성은, 외부의 메인펌프(2)를 구동하여 냉각기(3)에서 소정의 온도로 냉각된 냉매 또는 냉각수가 메인 냉각라인(4)을 따라 테이터 센터 서버(1)로 공급하여 냉각이 이루어지도록 하는 것에 있어서,The configuration according to the present invention drives the external
상기 메인 냉각라인(4)을 가로 질러 병렬로 연결되는 분기관(10)과,A
상기 분기관(10)에 유입구(21)와 배출구(22)가 접속되며 내부로 상기 냉각기(3)를 통해 비상 냉각수를 저장하고 있는 버퍼탱크(20)와,A
이 버퍼탱크(20)의 유입구(21)로 인입되는 온수와 내부에 저장되어 있던 비상 냉각수와 혼합되는 시간을 지연시키는 지연수단(30)과,A delay means (30) for delaying the mixing time of the hot water flowing into the inlet (21) of the buffer tank (20) and the emergency cooling water stored therein;
상기 분기관(10)에 버퍼탱크(20)의 유입구(21) 사이로 설치되어 정전 비상시 통로가 개방되도록 제어하는 제어밸브(40)와, A
정전 비상 상황에서 버퍼탱크(20) 내부의 냉각수가 배출구(22)를 통해 배출되도록 하여 테이터 센터 서버(1)로 일정 시간 공급되도록 하는 서브펌프(50)가 포함되어 구성되되,It is configured to include a
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상기 지연수단(30)은 버퍼탱크(20)의 내측 축방향으로 고정되는 가이드봉(32)의 안내로 이동 가능하게 설치되어 유입구(21)를 통해 인입되는 온수와 배출구(22)를 통해 인입되어 있는 냉각수가 혼입되는 것을 차단하는 차단판(33)으로 구성될 수 있다.The delay means 30 is installed to be movable by the guidance of the
여기서, 상기 버퍼탱크(20)의 내측벽에는 축방향을 따라 복수의 가이드돌기(34)들이 고정 설치되고, 차단판(33)에는 이 가이드돌기(34)에 대응하는 크기와 형상으로 가이드홈(35)들이 파여진다. Here, a plurality of
또, 상기 차단판(33)에는 가이드봉(32)과 가이드돌기(34) 사이에 기밀을 유지한 상태로 이동을 원활하게 하기 위한 부싱(36)과 안내패드(37)들이 각각 설치되는 것이 바람직 하다.In addition, it is preferable that a
상기 지연수단(30)은 버퍼탱크(20)의 내부에 공간들을 구획하며 통공(39)들이 뚫어지는 격판(38)들을 다수개 고정 설치할 수도 있다.The delay means 30 may be fixedly installed with a plurality of
이때, 상기 격판(38)에 뚫어지는 통공(39)들은 유입구(21)로부터 배출구(22)로 갈 수록 갯수가 점차 증가되도록 설계된다.At this time, the number of through
본 발명은, 정전과 같은 비상 상황 발생시에 무정전 전원장치(uninterruptible power supply) 또는 비상용 발전기의 전원으로 버퍼탱크(축열조)에 저장되어 있던 냉수를 테이터 센터 서버로 일정시간 공급할 수 있도록 하여 서버 과열로 인한 손상을 방지할 수 있다.The present invention provides cold water stored in a buffer tank (heat storage tank) to a data center server for a certain period of time using an uninterruptible power supply or an emergency generator when an emergency situation such as a power outage occurs. damage can be prevented.
따라서, 정전 등 어떠한 비상 상황에서도 저장된 데이터와 서버의 손상을 방지하여 안정성과 신뢰성이 우수한 효과가 있다.Therefore, in any emergency situation such as a power outage, damage to stored data and servers is prevented, resulting in excellent stability and reliability.
도 1은 본 발명에 따른 테이터 센터 서버의 비상용 냉각장치를 구성도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 버퍼탱크 구조를 보인 확대도.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 버퍼탱크 구조를 보인 확대도.
도 4는 도 3의 횡단면도.
도 5는 도 3의 A부분 확대도.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 버퍼탱크 구조를 보인 확대도.
도 7은 도 6의 B-B선 횡단면도.
도 8은 도 6의 C-C선 횡단면도.1 is a configuration diagram of an emergency cooling device of a data center server according to the present invention.
2 is an enlarged view showing a buffer tank structure according to a first embodiment of the present invention.
3 is an enlarged view showing a buffer tank structure according to a second embodiment of the present invention.
Figure 4 is a cross-sectional view of Figure 3;
5 is an enlarged view of part A of FIG. 3;
6 is an enlarged view showing a buffer tank structure according to a third embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view along line BB of FIG. 6;
Figure 8 is a cross-sectional view along line CC of Figure 6;
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. Advantages and features of the present invention, and methods of achieving them, will become clear with reference to the detailed description of the following embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings.
그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and can be implemented in various different forms, only these embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention, and are common in the art to which the present invention belongs. It is provided to fully inform the knowledgeable person of the scope of the invention, and the invention is only defined by the scope of the claims.
또한, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. Also, terms used in this specification are for describing the embodiments and are not intended to limit the present invention.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 이외의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. In this specification, singular forms also include plural forms unless specifically stated otherwise in a phrase. As used herein, "comprises" and/or "comprising" does not exclude the presence or addition of other components than the recited components.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in this specification may be used in a meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 구성을 실시예에 따라 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail according to embodiments with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 의한 테이터 센터 서버의 비상용 냉각장치는 정전과 같은 비상 상황시에 버퍼탱크(축열조)의 냉수를 테이터 센터 서버로 일정시간 공급할 수 있도록 하여 서버 및 각종 중요한 데이터 쎈터의 장비들과 특히, 서버에 저장된 각종 데이터의 손상을 방지할 수 있도록 한 것이다.The emergency cooling device of the data center server according to the present invention supplies cold water from the buffer tank (heat storage tank) to the data center server for a certain period of time in an emergency situation such as a power outage, so that the server and various important data center equipment and especially the server This is to prevent damage to various data stored in
즉, 테이터 센터에 구비되는 서버, 네트워크 장비, 엔터프라이즈 장비 등은 고온의 열이 발생하고 이러한 열을 일정온도로 유지시키지 못할 경우 저장된 데이터에 문제가 발생하게 되고,일정 시간 이상 냉각장치가 가동되지 못할 경우 서버에 손상이 발생될 수 있다.That is, servers, network equipment, and enterprise equipment provided in data centers generate high-temperature heat, and if this heat cannot be maintained at a certain temperature, problems with stored data occur and the cooling device cannot be operated for a certain period of time. In this case, damage to the server may occur.
따라서, 데이터 센터는 열을 냉각시키기 위하여 냉각기를 통해 적정 온도를 유지하게 되는데, 정전과 같은 비상 상황이 발생되면 냉각기 전원이 공급되지 못하게 된다.Therefore, the data center maintains an appropriate temperature through the cooler to cool the heat, but when an emergency situation such as a power outage occurs, power to the cooler is not supplied.
도 1은 본 발명에 따른 테이터 센터 서버의 비상용 냉각장치 구성을 도시하고 있다.1 shows the configuration of an emergency cooling device of a data center server according to the present invention.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 버퍼탱크 구조를 확대도로 도시하고 있다.2 shows an enlarged view of the buffer tank structure according to the first embodiment of the present invention.
도면에서와 같이 정상 상황에서는 메인펌프(2)를 구동하여 냉각기(3)에서 소정의 온도로 냉각된 냉매 또는 냉각수가 메인 냉각라인(4)을 따라 테이터 센터 서버(1)로 공급하여 냉각이 이루어지게 된다.As shown in the figure, under normal conditions, the
메인 냉각라인(4)에는 냉매 또는 냉각수가 소정의 압력을 유지한 상태로 채워져 있는 것은 통상적이다.It is common that the
본 발명에서는 비상시에도 일정 시간, 예로서 약 10분 이내 동안 냉각수를 서버로 공급하여 데이터와 서버 손상을 방지하기 위하여 우선, 상기 메인 냉각라인(4)을 가로 질러 병렬로 분기관(10)을 연결하고, 이 분기관(10)에 버퍼탱크(20)를 설치하게 된다.In the present invention, in order to prevent data and server damage by supplying cooling water to the server for a certain time, for example, within about 10 minutes even in an emergency, first, the
버퍼탱크(20)는 속이 빈 수조 형상으로 일측에는 유입구(21)가 타측에는 배출구(22)가 마련되어 상기 분기관(10)에 각각 배관 연결되며, 내부로 냉각수가 채워지게 된다.The
냉각수는 정상 운전 과정에서 상기 냉각기(3)를 통해 생성된 냉각수의 대부분은 데이터 쎈터 서버(1)로 공급되고, 나머지 일부는 버퍼탱크(20) 내부로 배출구(22)를 통해 채워지게 된다.Most of the cooling water generated through the
이 버퍼탱크(20)에 채워지는 냉각수는 정전과 같은 비상 상황을 위해 냉각기(3)를 통해 적정 냉수 온도를 유지하게 된다.The cooling water filled in the
그리고, 정전과 같은 비상 상황에서 버퍼탱크(20) 내부에 미리 채워져 있던 냉각수를 테이터 센터 서버(1)로 공급시키기 위한 서브펌프(50)가 분기관(10)의 접속부와 테이터 센터 서버(1) 사이에 설치된다.In addition, the
정전시에는 냉각기(3)가 멈추게 되고, 테이터 센터에 미리 마련되어 있는 무정전 전원장치(uninterruptible power supply) 또는 비상용 발전기의 전원으로 서브펌프(50)가 구동되어 버퍼탱크(20)에 채워지는 냉각수는 배출구(22)를 통해 분기관(10)의 출구부과 메인 냉각라인(4)을 따라 강제로 일정시간 테이터 센터 서버(1)로 공급시키게 된다.In the event of a power outage, the
여기서, 정전과 같은 비상 상황에서 동작되는 서브펌프(50)는 약 10분 이내로 동작되며 서버가 고열로 손상되는 경우를 방지하게 된다.Here, the sub-pump 50 operated in an emergency situation such as a power outage is operated within about 10 minutes and prevents the server from being damaged by high heat.
한편, 서브펌프(50)를 통해 냉각수가 서버로 공급될 때 테이터 센터 서버(1)를 통과하여 열교환으로 가열된 온수가 분기관(10)을 통해 버퍼탱크(20)의 유입구(21)로 유입된다.On the other hand, when cooling water is supplied to the server through the sub-pump 50, hot water heated by heat exchange through the
이때 버퍼탱크(20)의 유입구(21)로 인입되는 온수와 내부에 저장되어 있던 비상 냉각수와 혼합되는 시간을 최대한 지연시키기 위한 지연수단(30)이 마련됨과 아울러, 상기 분기관(10)에 버퍼탱크(20)의 유입구(21) 사이로는 제어밸브(40)가 더 설치된다.At this time, a
이 제어밸브(40)는 정전 비상시 분기관(10)의 통로를 개방하여 온수가 버퍼탱크(20)로 이동되도록 하고, 정상 상황시에는 통로가 차단되어 온수가 유입되지 못하도록 제어하게 된다.The
도 1 및 도 2는 버퍼탱크(20)로 유입되는 온수와 내부에 채워져 있던 냉수가 급속히 혼합되어 온도가 상승되는 것을 지연시키기 위한 지연수단(30)의 구성을 제1 실시예로 도시하고 있다.1 and 2 show the configuration of the
즉, 버퍼탱크(20)의 내경에 밀착되도록 날개 외경 치수를 갖는 스크류(31)가 축 방향을 따라 길게 설치된다.That is, the
이 스크류(31)는 회전 동작되지 않고 고정 설치되어 유입구(21)로 통해 유입되는 온수가 스크류(31)를 따라 선회하면서 서서히 이동되도록 한다.The
그러므로, 내부 미리 채워져 있던 냉각수와 온수의 혼합 시간을 최대한 지연시키는 효과를 갖게 되는 것이다.Therefore, it has the effect of maximally delaying the mixing time of the cooling water and the hot water that have been previously filled inside.
이때, 버퍼탱크(20)의 유입구(21)와 배출구(22) 내측으로는 중앙으로 통과홀이 관통된 지연판(23)들이 각각 설치된다.At this time,
따라서, 양쪽의 지연판(23)들에 중앙의 통과홀을 통해서 이동되도록 하여 온수의 이동 시간과 냉수와 혼합되는 시간을 좀더 지연시키는 효과를 얻을 수 있게 된다.Therefore, by allowing the
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 버퍼탱크(20) 구조를 확대도로 도시하고, 도 4는 도 3의 횡단면도, 도 5는 도 3의 A부분 확대도이다.FIG. 3 is an enlarged view of a
즉, 상기 지연수단(30)의 다른 실시예로, 버퍼탱크(20)의 내측 축방향으로 고정되는 가이드봉(32)의 안내로 차단판(33)이 이동 가능하게 설치되어 유입구(21)를 통해 인입되는 온수와 배출구(22)를 통해 인입되어 있는 냉각수가 직접 접촉하여 혼입되는 것을 차단하게 된다.That is, as another embodiment of the delay means 30, the blocking
차단판(33)은 서브펌프(50)를 통해 버퍼탱크(20) 내부에 채워진 냉각수가 이동되는 흡입력에 의해 이동되며, 그 이동되는 거리만큼 공간이 형성되어 유입구(21)로 온수가 유입되는데, 차단판(33)에 의해 온수와 냉각수가 혼합되지는 않게 되는 것이다.The blocking
가이드봉(32)은 버퍼탱크(20)의 중심 축방향을 따라 1개 또는 2개가 나란히 고정 설치된다.One or two
또한, 상기 버퍼탱크(20)의 내측벽에는 축방향을 따라 복수의 가이드돌기(34)들이 고정 설치됨과 아울러, 상기 차단판(33)에는 이 가이드돌기(34)에 대응하는 크기와 형상으로 가이드홈(35)들이 파여져 차단판(33)이 이동될 때 회전방향으로 유동되지 못하고 버퍼탱크(20)의 중심 축방향을 따라서만 이동 가능하게 된다.In addition, a plurality of
따라서, 차단판(33)이 안정적으로 일직선으로만 이동이 가능하도록 안내하게 된다.Therefore, the blocking
이때, 상기 차단판(33)에는 가이드봉(32)과 가이드돌기(34) 사이에 기밀을 유지한 상태로 이동을 원활하게 하기 위한 부싱(36)과 안내패드(37)들이 각각 설치되는 것이 바람직 하다.At this time, it is preferable that a
부싱(36)과 안내패드(37)는 윤활성과 기밀성이 있는 실리콘 또는 합성수지재로 선택될 수 있다.The
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 버퍼탱크 구조를 확대도로 도시하고 있다.6 shows an enlarged view of a buffer tank structure according to a third embodiment of the present invention.
즉, 도면에서와 같이 상기 지연수단(30)의 다른 실시예로 버퍼탱크(20)의 내부에 공간들을 구획하며 통공(39)들이 뚫어지는 격판(38)들을 다수개 일정간격 고정 설치하게 된다.That is, as shown in the drawing, in another embodiment of the delay means 30, a plurality of
따라서, 버퍼탱크(20)의 내부에 냉각수가 채워진 상태에서 온수가 유입될 때 이 격판(38)들에 의해 다음 공간, 즉 배출구(22) 방향으로 이동되는 것을 최대한 억제하면서 통공(39)들을 통해서만 서서히 온수가 이동되며 냉각수와 매우 천천히 혼합 가능하게 된다.Therefore, when hot water flows into the
이때, 상기 격판(38)에 뚫어지는 통공(39)들은 유입구(21)로부터 배출구(22)로 갈 수록 갯수가 점차 증가되도록 설계하여 온수와 냉수의 혼합 시간을 최대한 지연시키게 된다.At this time, the number of through
도 7은 도 6의 B-B선 횡단면도로서 유입구(21)의 인근에 설치된 격판(38)에는 통공(39)들이 비교적 적은 숫자로 뚫려 있는 상태를 도시하고 있다.FIG. 7 is a cross-sectional view along the line B-B of FIG. 6, showing a state in which a relatively small number of through-
도 8은 도 6의 C-C선 횡단면도로서, 배출구(22) 인근에 설치된 격판(38)에는 유입구(21)의 인근에 설치된 격판(38)의 통공(39) 갯수에 비하여 많은 숫자로 뚫려 있는 상태를 예시하고 있다.8 is a cross-sectional view along the line C-C of FIG. 6, in which the
이와 같이 다수의 격판(38)들을 설치한 상태에서 유입구(21)로부터 배출구(22)로 갈 수록 갯수가 점차 증가되도록 설계하는 것에 의해 유입구(21)를 통해 인입되는 온수와 배출구(22)를 통해 인입되어 있는 냉각수가 바로 접촉하여 혼입되는 시간을 최대한 지연하게 되는 것이다.In this way, by designing such that the number gradually increases from the
따라서, 정전과 같은 비상 상황 발생시에 버퍼탱크(축열조)에 저장되어 있던 냉수를 테이터 센터 서버로 일정시간 강제 공급하는 과정에서 온수 혼합으로 인한 성능 저하를 최대한 억제하면서 데이터 쎈터 서버의 과열로 인한 데이터나 중요 장치들의 손상을 방지하는 효과가 있는 것이다.Therefore, in the process of forcibly supplying the cold water stored in the buffer tank (heat storage tank) to the data center server for a certain period of time in the event of an emergency such as a power outage, performance degradation due to hot water mixing is minimized while data and It has the effect of preventing damage to important devices.
이상에서 본 발명에 의한 테이터 센터 서버의 비상용 냉각장치를 구체적으로 제시하였으나, 이는 본 발명의 실시예를 설명하는 과정에서 구체화된 것일 뿐, 본 발명의 모든 특징이 위에서 언급한 항목에만 적용되는 것이라고 한정하여 해석되어서는 아니될 것이다. Although the emergency cooling device of the data center server according to the present invention has been specifically presented above, this is only embodied in the process of describing the embodiment of the present invention, and all features of the present invention are limited to being applied only to the items mentioned above. It should not be interpreted as such.
또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 명세서의 기재내용에 의하여 다양한 변형 및 모방을 행할 수 있을 것이나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어난 것이 아님은 명백하다고 할 것이다. In addition, anyone skilled in the art will be able to make various modifications and imitations based on the description of the present specification, but it will be clear that this also does not deviate from the scope of the present invention.
1 - 테이터 쎈터 서버
2 - 메인펌프
3 - 냉각기
4 - 메인 냉각라인
10 - 분기관
20 - 버퍼탱크
30 - 지연수단
31 - 스크류
32 - 가이드봉
33 - 차단판
38 - 격판
39 - 통공
40 - 제어밸브
50 - 서브펌프1 - Data Center Server
2 - Main pump
3 - Cooler
4 - main cooling line
10 - branch pipe
20 - buffer tank
30 - delay means
31 - screw
32 - guide rod
33 - blocking plate
38 - Divide
39 - through hole
40 - control valve
50 - Subpump
Claims (8)
상기 메인 냉각라인(4)을 가로 질러 병렬로 연결되는 분기관(10)과,
상기 분기관(10)에 유입구(21)와 배출구(22)가 접속되며 내부로 상기 냉각기(3)를 통해 비상 냉각수를 저장하고 있는 버퍼탱크(20)와,
이 버퍼탱크(20)의 유입구(21)로 인입되는 온수와 내부에 저장되어 있던 비상 냉각수와 혼합되는 시간을 지연시키는 지연수단(30)과,
상기 분기관(10)에 버퍼탱크(20)의 유입구(21) 사이로 설치되어 정전 비상시 통로가 개방되도록 제어하는 제어밸브(40)와,
정전 비상 상황에서 버퍼탱크(20) 내부의 냉각수가 배출구(22)를 통해 배출되도록 하여 테이터 센터 서버(1)로 일정 시간 공급되도록 하는 서브펌프(50)가 포함되어 구성되되,
상기 지연수단(30)은 버퍼탱크(20)의 내측 축방향으로 고정되는 가이드봉(32)의 안내로 이동 가능하게 설치되어 유입구(21)를 통해 인입되는 온수와 배출구(22)를 통해 인입되어 있는 냉각수가 혼입되는 것을 차단하는 차단판(33)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 테이터 센터 서버의 비상용 냉각장치.
In cooling by driving the external main pump 2 and supplying the refrigerant or cooling water cooled to a predetermined temperature in the cooler 3 to the data center server 1 along the main cooling line 4,
A branch pipe 10 connected in parallel across the main cooling line 4,
A buffer tank 20 having an inlet 21 and an outlet 22 connected to the branch pipe 10 and storing emergency cooling water through the cooler 3 therein;
A delay means (30) for delaying the mixing time of the hot water flowing into the inlet (21) of the buffer tank (20) and the emergency cooling water stored therein;
A control valve 40 installed in the branch pipe 10 between the inlet 21 of the buffer tank 20 to control the passage to be opened in case of a power outage emergency;
It is configured to include a sub-pump 50 to supply the cooling water inside the buffer tank 20 through the outlet 22 to the data center server 1 for a certain period of time in a power outage emergency situation,
The delay means 30 is installed to be movable by the guidance of the guide rod 32 fixed in the inner axial direction of the buffer tank 20, and the hot water introduced through the inlet 21 and the outlet 22 are introduced An emergency cooling device for a data center server, characterized in that composed of a blocking plate 33 that blocks the mixing of cooling water in the data center server.
상기 버퍼탱크(20)의 내측벽에는 축방향을 따라 복수의 가이드돌기(34)들이 고정 설치되고, 차단판(33)에는 이 가이드돌기(34)에 대응하는 크기와 형상으로 가이드홈(35)들이 파여지는 것을 특징으로 하는 테이터 센터 서버의 비상용 냉각장치.
The method of claim 1,
A plurality of guide protrusions 34 are fixedly installed along the axial direction on the inner wall of the buffer tank 20, and a guide groove 35 has a size and shape corresponding to the guide protrusions 34 on the blocking plate 33. An emergency cooling device for data center servers, characterized in that they are dug.
상기 차단판(33)에는 가이드봉(32)과 가이드돌기(34) 사이에 기밀을 유지한 상태로 이동을 원활하게 하기 위한 부싱(36)과 안내패드(37)들이 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 테이터 센터 서버의 비상용 냉각장치.
The method of claim 5,
Bushings 36 and guide pads 37 are installed on the blocking plate 33 to facilitate movement while maintaining airtightness between the guide rod 32 and the guide protrusion 34, respectively. Emergency cooling for data center servers.
상기 지연수단(30)은 버퍼탱크(20)의 내부에 공간들을 구획하며 통공(39)들이 뚫어지는 격판(38)들을 다수개 고정 설치하는 것을 특징으로 하는 테이터 센터 서버의 비상용 냉각장치.
The method of claim 1,
The delay means (30) is an emergency cooling device of a data center server, characterized in that a plurality of partition plates (38) are fixedly installed to divide spaces inside the buffer tank (20) and through holes (39) are drilled.
상기 격판(38)에 뚫어지는 통공(39)들은 유입구(21)로부터 배출구(22)로 갈 수록 갯수가 점차 증가되도록 성형되는 것을 특징으로 하는 테이터 센터 서버의 비상용 냉각장치.
The method of claim 7,
The emergency cooling device of the data center server, characterized in that the through holes 39 pierced in the diaphragm 38 are formed so that the number gradually increases from the inlet 21 to the outlet 22.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220116046A KR102565251B1 (en) | 2022-09-15 | 2022-09-15 | Emergency cooling system for data center servers |
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KR (1) | KR102565251B1 (en) |
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2022
- 2022-09-15 KR KR1020220116046A patent/KR102565251B1/en active IP Right Grant
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