KR20220109142A - System for controlling temperature of computer room - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전산실 온도 제어 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 전산실 내부에 배치되는 복수의 랙에서 발생하는 열기를 냉각시키기 위해 전산실의 바닥면의 하부 챔버를 통해 냉기를 유입시켜 바닥면에 설치된 타공판을 통해 전산실 내부에 설치된 랙에 냉기가 유입되도록 하고, 유입된 냉기가 랙에 장착된 서버와 같은 전산장비를 냉각시키면서 발생한 열기를 전산실의 상부 챔버를 통해 유출시켜 전산실 내부의 온도를 제어하는 과정에서 냉방 효율을 향상시킬 수 있도록 한 전산실 온도 제어 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a computer room temperature control system, and more particularly, in order to cool the heat generated by a plurality of racks disposed inside the computer room, cold air is introduced through the lower chamber of the bottom surface of the computer room through a perforated plate installed on the floor surface. Cooling efficiency in the process of controlling the temperature inside the computer room by allowing cold air to flow into the rack installed inside the computer room and cooling the computer equipment such as the server mounted on the rack with the cold air flowing out through the upper chamber of the computer room It relates to a computer room temperature control system that can improve
최근 원활한 데이터 서비스 제공을 위한 데이터 센터와 같은 전산실 증설이 이루어지고 있으며, 데이터 센터는 랙당 전력과 대형 센터 규모가 커지고 있다.Recently, computer rooms such as data centers are being expanded to provide smooth data services, and data centers are increasing in power per rack and large centers.
이러한 전산실 내부는 복수의 랙(Rack)이 배치되어 복수의 랙 운영에 따른 상당한 열이 발생하게 된다.A plurality of racks are arranged inside such a computer room, and considerable heat is generated according to the operation of a plurality of racks.
따라서, 이러한 랙에서 발생하는 열기를 통제하지 않으면 랙의 잦은 고장이 발생하게 되어 서비스 제공에 심각한 문제가 발생할 수 있어, 전산실 온도 제어를 위한 시스템이 개발되고 있다.Therefore, if the heat generated in these racks is not controlled, frequent failure of the rack may occur, which may cause serious problems in service provision, and thus a system for controlling the temperature of the computer room is being developed.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 전산실 내부의 온도 제어를 위한 전산실 온도 제어 시스템은, 전산실의 바닥면을 기준으로 하부에 형성된 제 1 챔버부(1)와, 상기 전산실의 천장면을 기준으로 상부에 형성된 제 2 챔버부(2)와, 전산실 내부에 배치되는 냉방기와, 상기 바닥면에 구성되는 복수의 타공판 및 전산실 내부에 구성되는 하나 이상의 온도 센서를 포함하여 구성될 수 있다.As shown in Figure 1, the conventional computer room temperature control system for temperature control inside the computer room, the first chamber unit (1) formed in the lower part based on the floor surface of the computer room, and the ceiling surface of the computer room as a reference The
또한, 전력사용량 검출이 가능한 파워스트립이 랙에 구성될 수 있으며, 해당 파워 스트립에 랙에 장착된 서버들이 각각 연결될 수 있다.In addition, a power strip capable of detecting power consumption may be configured in a rack, and servers mounted on the rack may be respectively connected to the corresponding power strip.
상기 냉방기는 상기 제 1 챔버부(1)로 냉기를 공급하고, 상기 제 1 챔버부(1)로 공급되는 냉기는 상기 타공판을 통과하여 상기 랙으로 공급되어 상기 랙의 열을 흡수하며, 상기 냉기가 열을 흡수하여 생성된 열기가 상기 제 2 챔버부(2)를 통해 상기 냉방기로 유입되어 상기 전산실의 온도를 낮추는 과정을 거치게 된다.The air conditioner supplies cold air to the
그러나, 이러한 종래의 전산실 온도 제어를 위한 시스템은 단순 온도 센서의 감지 정보에 의존하여 전산실 전체를 대상으로 온도를 감지하여 냉방기에서 냉기를 공급하도록 동작하므로, 냉방기의 효율적인 운영이 어려워 냉방기로 인한 전력 사용량과 비용이 상당한 문제가 있다.However, since the conventional system for controlling the temperature of the computer room operates to supply cold air from the air conditioner by sensing the temperature for the entire computer room depending on the detection information of a simple temperature sensor, it is difficult to efficiently operate the air conditioner, so power consumption due to the air conditioner and cost is a significant problem.
또한, 기존 시스템은 냉기가 랙에 집중되어 공급되는 구조가 아니어서 랙의 온도를 낮추기 위한 필요한 냉기량이 상당할 뿐만 아니라 챔버부를 냉기로 가득 채워야만 랙으로 냉기가 공급되므로 랙 내부의 전산 장비가 구동이 잠시 멈춰 열량이 적은 경우에도 필요 이상의 냉기를 발생시켜야만 하는 문제가 있어, 냉방을 위한 에너지 효율이 지극히 떨어지는 문제가 있다.In addition, the existing system does not have a structure in which cold air is concentrated and supplied to the rack, so the amount of cold air required to lower the temperature of the rack is considerable, and cold air is supplied to the rack only when the chamber is filled with cold air, so the computer equipment inside the rack is driven There is a problem in that even when the amount of heat is small after stopping for a while, there is a problem in that more cold air must be generated, and there is a problem that the energy efficiency for cooling is extremely low.
더하여, 기존 시스템은 전산실 내부를 냉각하면서 발생하는 열기를 냉방기에서 온전히 처리하는 구조로 되어 있어, 냉방기의 지속적인 동작으로 인해 상당한 비용이 발생하는 문제가 있다.In addition, since the existing system has a structure in which the air conditioner completely processes the heat generated while cooling the inside of the computer room, there is a problem in that a considerable cost occurs due to the continuous operation of the air conditioner.
본 발명은 전산실의 하부에 형성되어 냉기가 유입되는 챔버부의 면적을 조절하면서 랙 방향으로 냉기를 안내하여 적은 냉기량으로도 랙을 냉각시킬 수 있도록 지원함과 아울러 전산실 내부에 배치되는 하나 이상의 랙 각각의 동작 상태 및 전산실 내부의 온도 변화를 고려하여 상기 챔버부의 면적 조절 및 냉기량 조절이 수행되도록 지원함으로써, 냉기를 발생시키는 공조부의 효율적인 운영 및 효율적인 냉기 제어를 통해 냉방비를 절감하면서도 냉방 효율을 향상시키는데 그 목적이 있다.The present invention is formed in the lower part of the computer room and guides the cold air in the direction of the rack while controlling the area of the chamber through which the cold air flows, so that the rack can be cooled even with a small amount of cold air, and at least one rack disposed inside the computer room. By supporting the control of the area of the chamber part and the amount of cool air in consideration of the operating state and the temperature change inside the computer room, the efficient operation of the air conditioning unit that generates cool air and efficient cold air control are used to reduce the cooling cost and improve the cooling efficiency. There is a purpose.
또한, 본 발명은 랙을 냉각시키면서 발생하는 열기를 전산실 상부의 챔버부에 구성된 침니부를 통해 유입된 외기로 냉각시키는 구조를 제공하여 냉방 효율을 상승시키면서 냉방비를 절감하도록 지원하는데 그 목적이 있다.In addition, the present invention provides a structure for cooling the heat generated while cooling the rack to the outside air introduced through the chimney unit configured in the chamber unit above the computer room, thereby increasing the cooling efficiency and supporting the reduction of the cooling cost.
또한, 본 발명은 전산실 전체 공간 기준에서 냉기를 실제 인입하고, 전력사용으로 발생한 뜨거운 공기를 배출하는 전산장비와 전산장비가 거치되는 랙 기준으로 냉방을 최적화하는 방식을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to provide a method of optimizing cooling based on the racks in which the computer equipment and the computer equipment that actually introduces cold air in the entire space of the computer room and discharges the hot air generated by the use of power.
또한, 본 발명은 외기 온도가 전산실 내부 냉방 온도 보다 낮은 차가운 날에만 외기를 이용할 수 있는 기존 방식을 외기를 365일 이용하게 함으로써 냉각효율과 비용절감을 극대화하는데 그 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to maximize cooling efficiency and cost reduction by allowing the outdoor air to be used 365 days in the existing method in which outdoor air can be used only on cold days when the outdoor air temperature is lower than the cooling temperature inside the computer room.
본 발명의 실시예에 따른 복수의 랙이 내부에 배치되는 전산실의 바닥면을 기준으로 하부에 형성된 제 1 챔버부와, 상기 전산실의 천장면을 기준으로 상부에 형성된 제 2 챔버부와, 상기 천장면에 구성되는 복수의 배출구 및 상기 바닥면을 형성하는 복수의 바닥 타일을 지지하도록 형성되는 복수의 프레임이 구성된 상기 전산실의 온도 제어를 위한 온도 제어 시스템은, 상기 전산실 내부에 배치되어 상기 제 1 챔버부로 냉기를 주입하는 공조부와, 상기 바닥면 중 일부에 상기 바닥 타일을 대신하여 상기 프레임에 의해 지지되어 배치되며, 복수의 구멍이 형성되어 상기 제 1 챔버부의 냉기를 상기 복수의 랙이 배치된 내부 공간으로 배출하는 복수의 타공판과, 상기 배출구가 외면을 관통하도록 상기 제 2 챔버부에 구성되며, 일측단에 구성된 제 1 덕트부를 통해 외기를 선택적으로 내부로 흡입하여 상기 배출구를 통해 유입된 열기를 냉각시키고, 상기 제 1 덕트부의 일부에 상기 공조부로 상기 열기를 전달하도록 연장 구성되는 제 2 덕트부 및 상기 제 1 덕트부를 통해 상기 유입된 열기를 선택적으로 상기 공조부로 전달하는 침니부와, 상기 전산실 내부 및 랙에 배치되어 온도를 센싱하는 복수의 온도 센서 및 상기 복수의 온도 센서 각각으로부터 수신된 센싱 정보와, 상기 복수의 랙 각각에 대해 수신된 동작 상태 정보 및 상기 공조부로부터 수신된 냉방 구동 상태에 대한 냉방 상태 정보를 기초로 최적 냉기량에 대한 최적화 정보를 산출하고, 상기 최적화 정보 및 미리 설정된 설정 정보에 따라 상기 공조부의 냉방 구동 상태를 제어하는 관리부를 포함할 수 있다.A first chamber part formed at the lower part with respect to the bottom surface of the computer room in which a plurality of racks according to an embodiment of the present invention are disposed, a second chamber part formed on the upper part with respect to the ceiling surface of the computer room, and the cloth A temperature control system for temperature control of the computer room including a plurality of outlets configured in a scene and a plurality of frames formed to support a plurality of floor tiles forming the floor surface is disposed inside the computer room and the first chamber An air conditioning unit for injecting cold air into the unit, a part of the floor surface is supported by the frame instead of the floor tile, and a plurality of holes are formed so that the cold air of the first chamber unit is provided with the plurality of racks. A plurality of perforated plates for discharging to the inner space, and the second chamber portion so that the outlet passes through the outer surface, the outdoor air is selectively sucked into the inside through the first duct portion configured at one end of the hot air introduced through the outlet a chimney part for cooling the first duct part and selectively transferring the heat introduced through the second duct part and the first duct part to the air conditioner part extended to transfer the heat to the air conditioning part; A plurality of temperature sensors disposed in a computer room and in a rack to sense the temperature, and sensing information received from each of the plurality of temperature sensors, operation state information received for each of the plurality of racks, and cooling driving received from the air conditioning unit and a management unit that calculates optimization information on the optimal amount of cold air based on the cooling state information on the state, and controls the cooling driving state of the air conditioner according to the optimization information and preset setting information.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 타공판은 하부에 상기 바닥면을 기준으로 상기 냉기를 상기 랙이 위치하는 방향으로 안내하도록 사선으로 배치되는 복수의 가이드 구조물이 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.As an example related to the present invention, the perforated plate may be characterized in that a plurality of guide structures arranged in an oblique line to guide the cold air in a direction in which the rack is located based on the bottom surface is formed at a lower portion thereof.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 제 1 챔버부 내부에 구성되어 부피 조절 가능하도록 구성되는 하나 이상의 가변 구조물을 더 포함하며, 상기 관리부는 상기 최적화 정보 및 미리 설정된 설정 정보에 따라 상기 가변 구조물의 부피를 조절하는 것을 특징으로 할 수 있다.As an example related to the present invention, it further includes one or more variable structures configured to be configured to be adjustable in volume within the first chamber, wherein the management unit adjusts the volume of the variable structure according to the optimization information and preset setting information. It may be characterized in that it is adjusted.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 관리부는 상기 복수의 센서별 센싱 정보와 상기 복수의 랙별 동작 상태 정보 및 상기 공조부의 냉방 상태 정보를 포함하는 분석 대상 정보를 생성한 후 미리 설정된 최적화 알고리즘에 적용하여 최적 냉기량에 대한 최적화 정보를 생성하고, 미리 설정된 복수의 서로 다른 냉기량 범위별로 상기 가변 구조물의 부피에 대한 설정 수치 및 상기 공조부의 냉방 구동 설정치가 미리 설정된 설정정보와 상기 최적화 정보를 기초로 상기 최적화 정보에 대응되는 제어 정보를 생성하고 상기 제어 정보를 기초로 상기 가변 구조물 및 공조부를 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.As an example related to the present invention, the management unit generates analysis target information including sensing information for each of the plurality of sensors, operation state information for each of the plurality of racks, and cooling state information for the air conditioning unit, and then applies it to a preset optimization algorithm. Optimization information for the optimal amount of cold air is generated, and the set value for the volume of the variable structure and the set value for the cooling driving of the air conditioner for each of a plurality of different cold air amount ranges set in advance are set based on the preset information and the optimization information. It may be characterized in that the control information corresponding to the optimization information is generated and the variable structure and the air conditioning unit are controlled based on the control information.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 관리부는 상기 제어 정보에 따라 상기 가변 구조물 및 공조부를 제어한 시점인 시작 시점부터 상기 복수의 온도 센서로 각각으로부터 수신된 센싱 정보를 전산실의 내부 온도 및 복수의 랙별 온도에 대해 정상일때의 기준 범위가 설정된 기준 조건 정보와 비교하고, 복수의 온도 센서와 각각 대응되는 복수의 센싱 정보가 상기 기준 정보를 만족할때까지 상기 공조부로부터 수신된 냉방 상태 정보를 취합하여 냉기 발생량을 산출하며, 상기 냉기 발생량을 상기 설정 정보와 비교하여 상기 냉기 발생량에 대응되는 제어 정보를 최적 제어 정보로 획득한 후 상기 냉기 발생량의 산출 기준이 되는 상기 시작 시점이 포함된 분석 대상 정보와 상기 최적 제어 정보를 매칭하여 학습 데이터 셋(set)을 생성한 후 미리 설정된 학습 모델에 학습시키고, 상기 학습 모델의 학습이 완료된 이후 생성된 특정 분석 대상 정보를 상기 학습 모델에 적용하여 상기 특정 분석 대상 정보에 대응되는 냉기 발생량을 예측 냉기량으로 산출한 후 상기 설정 정보를 기초로 상기 예측 냉기량에 대응되는 상기 제어 정보를 생성하여 상기 제어 정보로 상기 가변 구조물 및 공조부를 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.As an example related to the present invention, the management unit transmits the sensing information received from each of the plurality of temperature sensors from a start time, which is a time point at which the variable structure and the air conditioning unit are controlled according to the control information, to the internal temperature of the computer room and each of the plurality of racks. It compares the reference condition information in which the reference range when the temperature is normal is set, and collects the cooling state information received from the air conditioner until a plurality of sensing information corresponding to a plurality of temperature sensors respectively satisfies the reference information. The amount of generated air is calculated, the amount of cold air generated is compared with the setting information to obtain control information corresponding to the amount of cold air as optimal control information, and the analysis target information including the start time, which is the calculation standard for the amount of generated cold air, is included in the analysis target information and the After generating a training data set by matching the optimal control information, training is performed on a preset learning model, and the specific analysis target information generated after the learning of the learning model is completed is applied to the learning model to obtain the specific analysis target information After calculating the amount of generated cold air corresponding to the predicted amount of cold air, the control information corresponding to the predicted amount of cold air is generated based on the setting information, and the variable structure and the air conditioning unit are controlled with the control information. .
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 관리부는 미리 설정된 시간 단위로 상기 최적화 정보에 따라 생성된 제어 정보를 기초로 상기 가변 구조물 및 공조부를 제어하면서 단위 시간 동안에 상기 공조부로부터 수신되는 냉방 상태 정보를 취합하여 냉기 발생량을 산출하고, 상기 단위 시간에 대응되는 시간 정보와 상기 산출된 냉기 발생량을 매칭하여 학습 데이터 셋을 생성한 후 미리 설정된 학습 모델에 학습시키며, 상기 학습 모델의 학습이 완료된 이후 현재 시간을 기준으로 다음 시간 구간을 식별하고, 현재 시간과 상기 다음 시간 구간의 시작 시간 사이의 차이가 미리 설정된 기준 시간 이하인 경우 상기 다음 시간 구간을 상기 학습 모델에 적용하여 상기 다음 시간 구간에 대응되는 냉기 발생량을 예측 냉기량으로 산출한 후 상기 설정 정보를 기초로 상기 예측 냉기량에 대응되는 상기 제어 정보를 생성하여 상기 제어 정보로 상기 가변 구조물 및 공조부를 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.As an example related to the present invention, the management unit collects the cooling state information received from the air conditioner during a unit time while controlling the variable structure and the air conditioning unit based on the control information generated according to the optimization information in a preset time unit. to calculate the amount of cold air generated, create a training data set by matching the time information corresponding to the unit time with the calculated amount of cool air, and then train it in a preset learning model, and the current time after the learning of the learning model is completed Identifies the next time section as a reference, and when the difference between the current time and the start time of the next time section is less than or equal to a preset reference time, the next time section is applied to the learning model to determine the amount of cold air generated corresponding to the next time section After calculating the predicted cold air amount, the control information corresponding to the predicted cold air amount is generated based on the setting information, and the variable structure and the air conditioning unit are controlled with the control information.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 침니부에 구성되어 선택적으로 상기 외기가 상기 침니부 내부로 유입되도록 하거나 선택적으로 상기 열기가 상기 공조부에 전달되도록 하는 개폐부를 더 포함하고, 상기 관리부는 상기 침니부 내부에 구성된 온도 센서로부터 수신되는 상기 열기에 대한 센싱 정보를 기초로 상기 개폐부를 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.As an example related to the present invention, further comprising an opening and closing part configured in the chimney part to selectively allow the outside air to flow into the chimney part or to selectively transfer the heat to the air conditioning part, wherein the management part is the chimney part The opening/closing unit may be controlled based on sensing information about the heat received from a temperature sensor configured inside the unit.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 개폐부는 팬, 회전축 또는 밸브를 하나 이상 포함하여 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.As an example related to the present invention, the opening/closing unit may be configured to include one or more fans, rotation shafts, or valves.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 개폐부는 상기 제 1 덕트부의 일측에 구성되어 개폐를 통해 상기 제 1 덕트부의 내부로 외기를 선택적으로 전달하는 제 1 밸브와, 상기 제 1 덕트부의 타측에 구성되어 개폐를 통해 상기 침니부 내부의 열기를 선택적으로 상기 제 1 덕트부로 전달하거나 상기 제 1 덕트부로 유입된 외기를 선택적으로 상기 침니부 내부로 전달하고 개폐에 따라 상기 제 1 덕트부 및 제 2 덕트부를 통해 상기 공조부로 열기를 선택적으로 전달하는 제 2 밸브 및 상기 침니부의 타측단에 구성되어 개폐를 통해 상기 침니부 내부의 열기를 선택적으로 외부로 유출시키는 제 3 밸브를 포함하고, 외기 온도를 측정하는 외기 센서부를 더 포함하며, 상기 관리부는 상기 침니부 내부에 구성된 온도 센서로부터 수신되는 상기 열기에 대한 센싱 정보 및 상기 외기 센서부로부터 수신되는 외기 온도 정보 중 적어도 하나를 미리 설정된 복수의 환경 조건별로 각 밸브의 개폐 설정 상태가 미리 설정된 개폐 설정 정보와 비교하여, 상기 복수의 환경 조건 중 상기 센싱 정보에 따른 열기 온도 및 상기 외기 온도 정보에 따른 외기 온도 중 적어도 하나에 의해 만족되는 특정 환경 조건을 식별하고, 상기 특정 환경 조건에 대응되어 각 밸브에 대해 상기 개폐 설정 정보에 설정된 개폐 설정 상태로 상기 각 밸브의 개폐 상태를 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.As an example related to the present invention, the opening and closing part is configured on one side of the first duct part, a first valve that selectively transmits external air to the inside of the first duct part through opening and closing, and the other side of the first duct part, The heat inside the chimney part is selectively transferred to the first duct part through opening and closing, or the external air introduced into the first duct part is selectively transferred to the inside of the chimney part, and the first duct part and the second duct part are opened and closed according to the opening and closing. A second valve for selectively transferring heat to the air conditioning unit through a second valve and a third valve configured at the other end of the chimney unit to selectively discharge the heat inside the chimney unit to the outside through opening and closing, and measuring the outside air temperature It further includes an outdoor air sensor unit, wherein the management unit sets at least one of the sensing information for the heat received from the temperature sensor configured inside the chimney unit and the outdoor temperature information received from the outdoor air sensor unit for each of a plurality of preset environmental conditions. The opening/closing setting state of the valve is compared with the preset opening/closing setting information, and a specific environmental condition satisfied by at least one of a hot air temperature according to the sensing information and an outdoor temperature according to the outdoor temperature information among the plurality of environmental conditions is identified, and , It may be characterized in that the opening/closing state of each valve is controlled by the opening/closing setting state set in the opening/closing setting information for each valve in response to the specific environmental condition.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 관리부는 상기 외기 센서부로부터 수신되는 외기 온도 정보를 상기 센싱 정보와 동작 상태 정보 및 냉방 상태 정보와 함께 상기 최적화 정보의 산출에 이용하는 것을 특징으로 할 수 있다.As an example related to the present invention, the management unit may use the outdoor temperature information received from the outdoor air sensor unit together with the sensing information, operation state information, and cooling state information to calculate the optimization information.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 침니부는 길이방향으로 상부가 사선 형태로 구성되어 상기 제 1 덕트부가 형성된 방향에 가까울수록 통로가 좁아지도록 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.As an example related to the present invention, the upper part of the chimney part may be configured in a diagonal shape in the longitudinal direction, and the passage may be narrowed as it approaches the direction in which the first duct part is formed.
본 발명은 냉기를 발생시키는 공조부로부터 냉기를 공급받는 전산실의 하부 챔버부에 구성된 가변 구조물 및 랙으로 향하도록 냉기를 가이드하는 고유 구조를 가진 타공판을 통해 적은 냉기량으로도 안정적으로 전산실 내에 배치된 랙에 설치되는 전산 장비를 효율적으로 냉각시킬 수 있도록 지원함과 아울러 전산실을 냉각시키면서 발생한 열기를 수집하는 전산실의 상부 챔버부 내부에 배치된 침니부의 고유 구조를 통해 외기를 이용하여 열기를 냉각시켜 공조부의 부하를 낮출 수 있을 뿐만 아니라 전산실 냉각 과정에서 발생하는 각종 정보를 취합 및 분석하여 현재 전산실 환경에서 가장 최적화된 냉기온도와 공조부의 냉기량을 산출한 후 이를 기반으로 공조부를 제어하여 공조부의 운영 효율을 높일 수 있으며, 효율적인 공조부 운영과 냉기 제어를 통해 전산실 냉방에 필요한 에너지를 낮출 수 있으며 이를 통해 냉방 비용을 크게 절감시킬 수 있는 효과가 있다.The present invention is a variable structure configured in the lower chamber part of the computer room that receives cold air from the air conditioning unit that generates cold air, and a perforated plate having a unique structure for guiding cold air toward the rack. It supports to efficiently cool the computer equipment installed in the rack, and cools the heat by using the outside air through the unique structure of the chimney unit placed inside the upper chamber of the computer room to collect the heat generated while cooling the computer room. Not only can it reduce the load, but it also collects and analyzes various information generated during the computer room cooling process to calculate the most optimal cold air temperature in the current computer room environment and the amount of cold air in the air conditioning unit, and then controls the air conditioning unit based on this to improve the operating efficiency of the air conditioning unit. The energy required for cooling the computer room can be lowered through efficient air-conditioning unit operation and cold air control, which has the effect of significantly reducing cooling costs.
또한, 본 발명은 전산실의 내부 온도와 복수의 랙 각각에 설치된 전산 장비의 구동 상태에 대한 전산실 환경 상태 변화에 따른 필요 냉기량의 변화를 학습하거나 전산실의 시간별 필요 냉기량의 변화를 학습할 수 있으며, 이를 통해 현재 시간을 기준으로 도래하는 다음 시간 구간에서의 필요 냉기량 또는 현재 전산실 환경 상태에서 필요한 냉기량을 미리 예측하고, 예측 결과에 따라 가변 구조물 및 공조부를 사전 제어하여 냉기를 전산실 내부로 사전 주입할 수 있어 필요 냉기량에 빠르게 도달할 수 있도록 지원함으로써, 냉방 효율을 높임과 아울러 사전 냉기량 제어에 따른 불필요한 전력 소모를 감소시켜 냉방비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention learns the change in the amount of cold air required according to the change in the environmental condition of the computer room for the internal temperature of the computer room and the driving state of the computer equipment installed in each of the plurality of racks, or the change in the amount of cold air required by time of the computer room. , through this, predicts the required amount of cold air in the next time period that arrives based on the current time or the amount of cold air required in the current computer room environment, and controls the variable structure and air conditioning unit in advance according to the prediction result to advance the cold air into the computer room. It can be injected so that the required amount of cold air can be reached quickly, thereby increasing cooling efficiency and reducing unnecessary power consumption according to the pre-control of the amount of cold air, thereby reducing cooling costs.
도 1은 전산실의 냉기 제어를 위한 종래 시스템의 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전산실 온도 제어 시스템의 구성도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 타공판의 상세 구성도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 관리부의 상세 구성도.1 is a block diagram of a conventional system for controlling cold air in a computer room.
2 is a block diagram of a computer room temperature control system according to an embodiment of the present invention.
3 is a detailed configuration diagram of a perforated plate according to an embodiment of the present invention.
4 is a detailed configuration diagram of a management unit according to an embodiment of the present invention.
이하, 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 전산실 온도 제어 시스템의 상세 실시예를 설명한다.Hereinafter, a detailed embodiment of a computer room temperature control system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전산실 온도 제어 시스템의 구성도이다.2 is a block diagram of a computer room temperature control system according to an embodiment of the present invention.
우선, 전산실(10)의 구조를 설명하면, 전산실(10)은 내부에 복수의 랙(rack)(11)이 배치되며, 전산실 내부의 바닥면을 기준으로 하부에 형성된 제 1 챔버(chamber)부(12)와, 상기 전산실 내부의 천장면을 기준으로 상부에 형성된 제 2 챔버부(13)와, 상기 천장면에 구성되는 복수의 배출구(154) 및 상기 바닥면을 형성하는 복수의 바닥 타일을 지지하도록 형성되는 복수의 프레임이 구성될 수 있다.First, the structure of the
이때, 상기 복수의 프레임은 그리드(grid) 형태를 구성하도록 배치되어, 상기 복수의 프레임이 형성하는 단위 격자셀(cell)마다 바닥 타일이 배치되어 복수의 프레임 상에 배치된 복수의 바닥 타일이 상기 전산실의 바닥면을 구성하게 된다.In this case, the plurality of frames are arranged to form a grid, and a floor tile is arranged for each unit grid cell formed by the plurality of frames, so that the plurality of floor tiles arranged on the plurality of frames is the It constitutes the floor surface of the computer room.
또한, 상기 제 1 챔버부(12)는 상기 복수의 프레임과 일체로 구성될 수 있으며, 상기 제 2 챔버부(13)는 상기 천장면과 일체로 구성될 수도 있다.In addition, the
상술한 바와 같은 전산실의 구조를 바탕으로, 상기 전산실 온도 제어 시스템은 상기 전산실에 구성되는 공조부(110), 하나 이상의 가변 구조물(120), 복수의 타공판(130), 침니부(chimney)(150) 및 복수의 온도 센서(160)를 포함하며, 상기 하나 이상의 가변 구조물(120) 및 공조부(110)를 제어하기 위한 관리부(200)를 더 포함하여 구성될 수 있다.Based on the structure of the computer room as described above, the computer room temperature control system includes an
이때, 상기 관리부(200)는 관리 서버 또는 관리 서비스 장치로 구성될 수도 있다.In this case, the
이하, 내부에 전산 장비가 장착된 상기 랙에서 발생되는 열기를 효율적으로 냉각시키기 위한 상기 전산실 온도 제어 시스템을 구성하는 구성부를 상세히 설명한다.Hereinafter, the components constituting the computer room temperature control system for efficiently cooling the heat generated in the rack in which the computer equipment is mounted will be described in detail.
우선, 상기 공조부(110)는 상기 전산실 내부에 배치되어 상기 제 1 챔버부(12)의 내부(내부 공간)로 냉기를 주입하도록 구성될 수 있다. 이때, 상기 공조부(110)는 냉방기, 항온항습 장치 등과 같은 냉기를 발생시키는 다양한 장치로 구성될 수 있다.First, the
또한, 상기 하나 이상의 가변 구조물(120)은 상기 제 1 챔버부(12) 내부에 구성되어 부피 조절 가능하도록 구성될 수 있다.In addition, the one or more
이때, 상기 가변 구조물(120)은 상기 복수의 프레임 하부에 연결된 상태로 상기 제 1 챔버부(12) 내부에 구성될 수 있으며, 공기 주입시 부피가 가변되도록 구성될 수 있다.In this case, the
이러한 가변 구조물(120)의 일례로서, 상기 가변 구조물(120)은 튜브(tube)로 구성될 수 있다.As an example of such a
또한, 상기 바닥면 중 일부가 상기 바닥 타일을 대신하여 복수의 구멍이 형성된 타공판(130)으로 구성될 수 있으며, 상기 타공판(130)은 상기 프레임에 의해 지지되어 배치될 수 있다.In addition, a portion of the floor surface may be formed of a
또한, 복수의 타공판(130)이 상기 바닥면 중 일부를 구성하도록 배치될 수 있으며, 상기 복수의 타공판(130)은 랙(11)과 인접하게 배치될 수 있다. 이때, 상기 복수의 타공판(130)은 일부가 바닥 타일을 사이에 두고 상호 이격되어 배치될 수 있다.In addition, a plurality of
이때, 도 3을 참고하여 상기 타공판(130)의 상세 구성을 설명하면, 도시된 바와 같이 상기 타공판(130)은 복수의 구멍이 형성되어 상기 바닥면을 형성하도록 배치될 때 상기 구멍을 통해 상기 제 1 챔버부(12) 내부에 저장된 냉기를 상기 전산실 내부로 유입시킬 수 있다.At this time, when the detailed configuration of the
여기서, 단순히 타공판(130)의 구멍만으로 냉기를 유입시키면 랙(11)에 냉기가 제대로 공급되지 않으므로, 본 발명의 실시예에 따른 타공판(130)은 하부에 상기 바닥면을 기준으로 상기 냉기를 상기 랙(11)이 위치하는 방향으로 안내하도록 사선으로 배치되는 복수의 가이드 구조물(131)이 형성될 수 있다.Here, if cold air is simply introduced into the hole of the
이와 같은 타공판(130)의 구조를 통해, 상기 타공판(130)은 가이드 구조물(131)을 통해 랙(11)의 위치하는 방향으로 냉기를 집중시킬 수 있으며, 이에 따라 적은 량의 냉기로도 효과적으로 랙을 냉각시킬 수 있다.Through such a structure of the
이때, 상기 가이드 구조물(131)은 상기 타공판(130) 하부에서 회동 가능하도록 구성될 수도 있으며, 이를 통해 상기 가이드 구조물(131)을 랙(11)이 위치하는 방향과 반대방향으로 사선 배치되도록 회동시켜 가이드 구조물(131)을 통해 냉기를 랙이 위치하는 방향으로 흐르도록 제어할 수 있다.At this time, the guide structure 131 may be configured to be rotatable under the
한편, 상기 침니부(150)는 하면이 천장면과 맞닿게 배치되면서 천장면에 구성된 상기 복수의 배출구(154) 각각이 상기 침니부(150)의 외면(또는 외주면)을 관통하도록 상기 제 2 챔버부(13)에 구성되며, 상기 전산실의 랙(11)이 배치된 상기 전산실의 내부 공간에서 발생하는 열기를 상기 배출구(154)를 통해 내부로 흡입하여 상기 공조부(110)로 전달하도록 구성될 수 있다.On the other hand, the
이때, 상기 침니부(150)는 상기 제 2 챔버부(13)와 일체로 구성되거나 상기 제 2 챔버부(13)의 내부에 배치되도록 구성될 수 있다.In this case, the
또한, 상기 침니부(150)는 복수의 덕트(duct)부를 포함하여 구성될 수 있다.In addition, the
이때, 상기 복수의 덕트부 중 제 1 덕트부(151)는 상기 침니부(150)의 일측단에 형성(구성)될 수 있으며, 선택적으로 외기를 흡입하여 상기 침니부(150) 내부로 유입되도록 유도하여 상기 침니부(150) 내부로 유입된 열기를 상기 외기로 냉각시키도록 구성될 수 있다.At this time, the
또한, 상기 복수의 덕트부 중 제 2 덕트부(152)는 상기 제 1 덕트부(151)의 일부에 상기 공조부(110)로 상기 열기를 전달하도록 연장 구성될(연장되어 형성될) 수 있다.In addition, the
이에 따라, 상기 침니부(150)는 상기 배출구(154)를 통해 상기 침니부(150) 내부로 유입된 열기를 상기 제 1 덕트부(151) 및 제 2 덕트부(152)를 통해 선택적으로 상기 공조부(110)로 전달할 수 있다.Accordingly, the
이때, 상기 침니부(150)는 선택적으로 상기 외기가 상기 침니부(150) 내부로 흡입(유입)되도록 하거나(하면서) 선택적으로 상기 열기가 상기 침니부(150)로부터 공조부(110)에 전달되도록 하기 위한 개폐부를 포함하여 구성될 수 있다.At this time, the
이러한 상기 개폐부의 일례로서, 상기 개폐부는 복수의 밸브(valve)를 포함하여 구성될 수 있으며, 더욱 상세히는, 상기 제 1 덕트부(151)의 일측에 구성되어 개폐를 통해 상기 제 1 덕트부(151)의 내부로 외기를 선택적으로 전달하는 제 1 밸브(153a)와, 상기 제 1 덕트부(151)의 타측에 구성되어 개폐를 통해 상기 침니부(150) 내부의 열기를 선택적으로 상기 제 1 덕트부(151) 내부로 전달하거나 상기 제 1 덕트부(151) 내부로 유입된 외기를 선택적으로 상기 침니부(150) 내부로 전달하고 개폐에 따라 상기 제 1 덕트부(151) 및 제 2 덕트부(152)를 통해 상기 공조부(110)로 열기를 선택적으로 전달하는 제 2 밸브(153b) 및 상기 침니부(150)의 타측단에 구성되어 개폐를 통해 상기 침니부(150) 내부의 열기를 선택적으로 외부로 유출(배출)시키는 제 3 밸브(153c)를 포함하여 구성될 수 있다.As an example of the opening/closing unit, the opening/closing unit may include a plurality of valves, and in more detail, is configured on one side of the
또한, 상기 전산실 온도 제어 시스템은, 외기 온도를 측정(센싱)하여 외기 온도에 대한 외기 온도 정보를 생성하여 상기 관리부(200)에 전송하는 외기 센서부를 더 포함할 수 있다.In addition, the computer room temperature control system may further include an outdoor air sensor unit for measuring (sensing) the outside air temperature, generating outside air temperature information about the outside air temperature, and transmitting the generated outside air temperature information to the
이에 따라, 상기 관리부(200)는 상기 침니부(150) 내부에 구성된 온도 센서(160)로부터 수신되는 상기 열기에 대한 센싱 정보 및 상기 외기 센서부로부터 수신되는 외기 온도 정보 중 적어도 하나를 미리 설정된 복수의 환경 조건별로 제 1 내지 제 3 밸브(153a, 153b, 153c) 각각의 개폐 설정 상태가 설정된 개폐 설정 정보와 비교하여, 상기 복수의 환경 조건 중 상기 센싱 정보에 따른 침니부(150) 내부의 열기 온도 및 상기 외기 온도 정보에 따른 외기 온도 중 적어도 하나에 의해 만족되는 특정 환경 조건을 식별하고, 상기 특정 환경 조건에 대응되어 제 1 내지 제 3 밸브(153a, 153b, 153c) 각각에 대해 상기 개폐 설정 정보에 설정된 개폐 설정 상태로 상기 제 1 내지 제 3 밸브(153a, 153b, 153c)의 개폐 상태를 제어할 수 있다.Accordingly, the
이때, 상기 관리부(200)에 상기 개폐 설정 정보가 미리 저장될 수 있다.In this case, the opening/closing setting information may be previously stored in the
상술한 관리부(200)의 상기 제 1 내지 제 3 밸브(153a, 153b, 153c)에 대한 개폐 제어의 실시예로서, 외부 날씨가 충분히 추워 상기 외기의 온도가 상기 개폐 설정 정보에 미리 설정된 제 1 환경 조건에 따른 제 1 기준치 미만을 만족하는 경우 상기 관리부(200)는 상기 제 1 환경 조건에 대응되어 상기 개폐 설정 정보에 미리 설정된 제 1 내지 제 3 밸브(153a, 153b, 153c)에 대한 개폐 설정 상태에 따라 외기가 상기 침니부(150) 내부로 유입되도록 상기 제 1 밸브(153a)와 제 2 밸브(153b) 및 제 3 밸브(153c)를 개방된 상태로 제어하여 외기로 침니부(150) 내부의 열기를 냉각시킬 수 있다.As an embodiment of the opening/closing control for the first to
이때, 상기 제 1 밸브(153a)와 제 2 밸브(153b)를 개방하여 상기 침니부(150) 내부로 유입된 외기인 냉기를 통해 상기 침니부(150) 내부의 열기를 냉각시킴과 아울러 상기 제 3 밸브(153c)를 개방하여 상기 침니부(150) 내부로 유입된 열기를 외부로 유출(배출)시킬 수 있다.At this time, the first valve (153a) and the second valve (153b) are opened to cool the heat inside the
이를 통해, 공조부(110)의 열기 냉각에 필요한 부하를 감소시켜 에너지 효율을 높일 수 있다.Through this, it is possible to increase energy efficiency by reducing the load required for cooling the hot air of the
또한, 상기 침니부(150) 내부의 온도 센서로부터 수신된 센싱 정보에 따른 열기 온도가 상기 개폐 설정 정보에 미리 설정된 제 2 환경 조건에 따른 제 2 기준치 이상면서 상기 외기 센서부로부터 수신된 외기 온도 정보에 따른 외기 온도가 상기 제 2 환경 조건에 따른 제 3 기준치 미만인 경우 상기 관리부(200)는 상기 제 2 환경 조건에 대응되어 상기 개폐 설정 정보에 미리 설정된 제 1 내지 제 3 밸브(153a, 153b, 153c)에 대한 개폐 설정 상태에 따라 상기 제 1 밸브(153a) 및 제 3 밸브(153c)를 개방된 상태로 제어하고, 상기 제 2 밸브(153b)를 폐쇄된 상태로 제어할 수 있다.In addition, when the hot air temperature according to the sensing information received from the temperature sensor inside the
상술한 구성을 통해, 침니부(150) 내부의 열기를 외기만으로 냉각시킬 수 있으며, 상기 제 3 밸브(153c)의 개방을 통해 상기 침니부(150) 내부로 유입된 열기를 외부로 유출시켜 냉각 효율을 더욱 높일 수 있다.Through the above-described configuration, the heat inside the
상술한 구성에서, 상기 관리부(200)에는 상기 제 1 및 제 2 환경 조건 대신 외기만으로 냉각시키기 위한 복수의 서로 다른 외기 냉방(free cooling) 조건이 미리 설정될 수도 있으며, 복수의 서로 다른 외기 냉방 조건별로 외기 온도에 대한 온도 범위와 상기 제 1 내지 제 3 밸브(153a, 153b, 153c)의 개폐 상태 및 상기 제 2 밸브(153b)의 개방율이 설정될 수 있다.In the above-described configuration, a plurality of different free cooling conditions for cooling only the outside air instead of the first and second environmental conditions may be preset in the
이때, 상기 서로 다른 외기 냉방 조건 상호 간 온도 범위 및 제 2 밸브(153b)의 개방율이 서로 상이하게 상기 관리부(200)에 미리 설정될 수 있으며, 이러한 외기 냉방 조건에 대한 설정은 상기 개폐 설정 정보에 포함될 수도 있다.At this time, the temperature range between the different outdoor air cooling conditions and the opening rate of the
이에 따라, 상기 관리부(200)는 복수의 외기 냉방 조건별 온도 범위 중 상기 외기 센서부로부터 수신된 외기 온도가 속하는 온도 범위에 대응되어 미리 설정된 제 2 밸브(153b)의 개방율에 따라 상기 제 2 밸브(153b)를 완전히 폐쇄 또는 개방하거나 일부 개방된 상태로 제어할 수 있다.Accordingly, the
이때, 상기 관리부(200)는 모든 외기 냉방 조건에서 상기 제 1 밸브(153a) 및 제 3 밸브(153c)를 개방된 상태로 제어할 수 있다.In this case, the
이와 같이, 상기 관리부(200)는 외기 온도에 따라 제 2 밸브(153b)의 개방율을 조정함으로써, 외기 냉기와 침니부(150)의 열기가 혼합된 적정냉기가 공조부(110)를 통해 적정온도 냉기(예, 약 20℃)로 전산실에 인입되게 하여 전산실 에너지 효율을 높일 수 있다.In this way, the
또한, 상기 관리부(200)는 상기 외기 센서부로부터 수신된 외기 온도 정보에 따른 외기 온도와 상기 침니부(150) 내부의 온도 센서로부터 수신된 센싱 정보에 따른 열기 온도를 미리 설정된 제 3 환경 조건에 따라 상호 비교하여 상기 외기 온도가 상기 침니부(150) 내부의 열기 온도보다 낮으면서 상기 외기 온도와 열기 온도의 차이가 미리 설정된 제 4 기준치 이하이고 상기 열기 온도가 상기 제 3 환경 조건에 따른 미리 설정된 제 5 기준치 이상인 경우 외기를 이용하여 침니부(150) 내부의 냉각이 가능하지만 상기 침니부(150) 내부의 열기 온도가 일정 수준 이상이어서 외기만으로는 냉각이 부족한 것으로 판단할 수 있다.In addition, the
이에 따라, 상기 관리부(200)는 열기 온도 및 외기 온도가 상기 제 3 환경 조건을 만족하는 경우 침니부(150) 내부의 열기를 유출하는 용도의 제 3 밸브(153c)를 침니부(150) 내부로 외기를 유입시키는 용도로 사용하기 위해 상기 제 3 밸브(153c)를 개방하고, 상기 제 1 밸브(153a)는 폐쇄하면서 제 2 밸브(153b)를 개방할 수 있다.Accordingly, the
이때, 외기 온도가 열기 온도보다 낮지만 차이가 크지 않은 경우 제 1 밸브(153a) 대신 제 3 밸브(153c)를 외기 도입을 위한 용도로 사용하여 상기 제 3 밸브(153c)의 개방을 통해 침니부(150) 내부로 직접적으로 외기를 공급할 수 있으며, 이에 따라 외기와 접촉하는 침니부(150) 내부의 공기량을 증가시켜 침니부(150) 내부의 열기를 효율적으로 냉각시킬 수 있다.At this time, when the outside air temperature is lower than the hot air temperature, but the difference is not large, the
이를 통해, 상기 제 3 밸브(153c)의 개방을 통해 유입된 외기가 상기 침니부(150) 내부의 열기와 충분히 충돌하여 상기 침니부(150) 내부의 열기가 냉각되도록 할 수 있음과 아울러 상기 제 1 밸브(153a)의 폐쇄와 상기 제 2 밸브(153b)의 개방을 통해 상기 침니부(150) 내부의 열기가 상기 외기에 의해 어느 정도 냉각된 상태로 상기 공조부(110)로 전달되도록 하여, 상기 공조부(110)에서 열기 냉각에 필요한 부하를 감소시키면서도 상기 공조부(110)와 외기의 혼합 이용을 통해 침니부(150) 내부의 열기를 효율적으로 냉각시킬 수 있다.Through this, the outside air introduced through the opening of the
또 다른 예시로서, 상기 외기 센서부로부터 수신된 외기 온도 정보에 따른 외기 온도가 상기 개폐 설정 정보에 미리 설정된 제 4 환경 조건에 따른 제 6 기준치 이상이어서 외기 온도가 높은 경우 상기 관리부(200)는 외기를 상기 침니부(150) 내부의 열기 냉각에 이용할 수 없는 것으로 판단하고, 상기 제 4 환경 조건에 대응되어 상기 개폐 설정 정보에 미리 설정된 제 1 내지 제 3 밸브(153a, 153b, 153c)에 대한 개폐 설정 상태에 따라 상기 제 1 밸브(153a)와 상기 제 3 밸브(153c)가 폐쇄되도록 제어하고, 상기 제 2 밸브(153b)가 개방되도록 제어하여 외기를 차단하고 침니부(150) 내부의 열기가 공조부(110)에 전달되어 공조부(110)의 냉각 동작만으로 침니부(150) 내부의 열기가 냉각되도록 할 수 있다.As another example, when the outside air temperature according to the outside air temperature information received from the outside air sensor unit is higher than or equal to a sixth reference value according to a fourth environmental condition preset in the opening/closing setting information, and thus the outside air temperature is high, the
상술한 개폐 설정 정보에 설정된 환경 조건은 상술한 예시 이외에도 다양한 조건과 조건별 제 1 내지 제 3 밸브 각각의 개폐 상태가 설정될 수 있음은 물론이다.Of course, as for the environmental conditions set in the above-described opening/closing setting information, various conditions and opening/closing states of the first to third valves for each condition may be set in addition to the above-described examples.
상술한 바와 같이, 본 발명은 전산실 외부 온도와 상기 전산실 내부에서 발생되는 열기를 고려하여 외기를 전산실 내부에서 발생하는 열기에 선택적으로 이용하여 공조부의 냉각 부하를 감소시켜 에너지 효율을 높일 수 있다.As described above, the present invention can increase energy efficiency by reducing the cooling load of the air conditioning unit by selectively using the outdoor air for the heat generated inside the computer room in consideration of the temperature outside the computer room and the heat generated inside the computer room.
또한, 상술한 구성에서, 상기 개폐부는 상기 관리부(200)와 통신 가능하도록 구성되어, 상기 관리부(200)의 제어에 따라 구동되거나 개폐될 수 있다. 일례로, 상기 개폐부에 포함된 각 밸브(153a, 153b, 153c)는 관리부와 통신 가능한 모듈로 구성되어 상기 관리부(200)의 제어에 따라 상술한 바와 같이 개폐될 수 있다.In addition, in the above configuration, the opening and closing unit is configured to communicate with the
또한, 상술한 구성에서, 상기 개폐부를 구성하는 상기 복수의 밸브 중 적어도 하나가 팬(fan)으로 구성될 수 있으며, 상기 관리부(200)는 상기 팬의 구동 여부를 선택적으로 제어하여 상기 팬을 통해 외기를 상기 침니부(150) 내부로 유입시키거나, 상기 침니부(150) 내부의 열기가 상기 공조부(110)에 전달되도록 할 수 있다.In addition, in the above configuration, at least one of the plurality of valves constituting the opening/closing unit may be configured as a fan, and the
또는, 상기 개폐부를 구성하는 상기 복수의 밸브 중 적어도 하나를 침니부(150) 내부로 외기를 선택적으로 유입시킬 수 있거나 침니부(150) 내부의 열기를 공조부(110)에 선택적으로 전달할 수 있는 회전축이나 그 이외의 수단으로 구성할 수 있다.Alternatively, at least one of the plurality of valves constituting the opening/closing unit may selectively introduce outside air into the
이때, 상기 개폐부를 구성하는 수단은 개폐율이 조정되는 수단인 것이 바람직하다.In this case, it is preferable that the means constituting the opening/closing part is a means by which the opening/closing rate is adjusted.
또한, 상기 침니부(150)는 길이방향으로 상부(또는 상부 외면 또는 상면)가 사선 형태로 구성되어 상기 제 1 덕트부(151)가 형성된 방향에 가까울수록 내부 통로가 좁아지도록 형성될 수 있다.In addition, the upper (or upper outer surface or upper surface) of the
상술한 바와 같은 침니부(150) 구성을 통해, 상기 침니부(150)는 전산실 내부에서 발생하여 상기 침니부(150) 내부로 유입된 열기를 상기 개폐부 제어를 통해 침니부 내부로 유입되는 외기로 1차적으로 냉각시킨 후 상기 제 2 덕트부(152)를 통해 상기 공조부(110)에 전달할 수 있으며, 이에 따라 공조부(110)에서 상기 열기를 냉각시키는데 필요한 구동 부하를 감소시켜 공조부(110)의 사용 전력량 및 에너지를 절약할 수 있다.Through the configuration of the
또한, 상기 침니부(150)는 제 2 챔버부(13)에서 상부 외면이 길이방향으로 사선형태로 구성됨으로써, 침니부(150)의 내부 둘레(통로)가 좁은 내부 공간에서 열기와 외기가 접촉하는 빈도를 높일 수 있어 외기에 의해 냉각되는 열기량을 크게 높일 수 있으며, 이를 통해 열기 냉각 효율을 크게 높일 수 있다.In addition, the
즉, 상기 침니부(150)의 사선 구조는 베르누이의 정리(Bernoulli's theorem)에 따라 상기 침니부(150)의 내부 공간 중 제 1 덕트부(151)와 인접한 공간일수록 공간이 좁아 열기의 속력이 빨라지므로 상기 제 1 덕트부(151)를 통해 공급되는 외기와 접촉하는 열기량을 높일 수 있고, 이를 통해 더욱 효율적인 열기 냉각이 이루어지도록 지원할 수 있다.That is, in the oblique structure of the
또한, 상기 전산실 내부에 배치되거나 상기 복수의 랙(11) 각각에 배치되어 상기 전산실 내부의 온도 또는 상기 복수의 랙(11) 각각의 온도에 대한 센싱 정보를 생성하여 전송하는 복수의 온도 센서(160)가 상기 전산실 온도 제어 시스템에 포함되어 구성될 수 있다.In addition, a plurality of
이때, 상기 복수의 온도 센서(160) 중 적어도 하나는 상기 전산실 내부에 배치되어 상기 전산실 내부 공간의 온도에 대한 센싱 정보를 생성하여 전송하며, 상기 복수의 온도 센서(160) 중 일부는 복수의 랙(11) 각각에 배치되어 상기 랙(11)의 온도에 대한 센싱 정보를 생성하여 전송할 수 있다.At this time, at least one of the plurality of
또한, 상기 복수의 온도 센서(160)는 침니부(150), 공조부(110) 인입부분, 외기, 전산실내부 온도 등을 센싱하도록 구성될 수도 있다.In addition, the plurality of
한편, 상기 관리부(200)는 상기 복수의 온도 센서(160)와 복수의 랙(11) 및 공조부(110)와 통신하도록 구성될 수 있으며, 상기 온도 센서(160)와 복수의 랙(11)을 관리하는 외부 장치 및 공조부(110)가 전송하는 정보를 근거로 상기 전산실에 구성되는 가변 구조물(120)과 공조부(110)를 제어하여 에너지 소비를 최소화한 최적의 냉기량으로 전산실 및 랙(11)을 냉각하도록 구성되어 냉각 효율을 높여 에너지 효율을 크게 높일 수 있는데, 이를 상세히 설명한다.Meanwhile, the
우선, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 관리부(200)는 통신부(210), 분석부(220), 예측부(230), 저장부(240) 및 제어부(250)를 포함하여 구성될 수 있다.First, as shown in FIG. 4 , the
이때, 상기 관리부(200)를 구성하는 복수의 구성부 중 적어도 하나가 다른 구성부에 포함되어 구성될 수 있으며, 상술한 구성부에 한정되지 않고 추가 구성부가 더 추가될 수도 있다.In this case, at least one of the plurality of constituent units constituting the
상기 통신부(210)는 통신망을 통해 상기 복수의 온도 센서(160), 상기 복수의 랙(11)을 관리하는 서버 관리 장치 및 공조부(110)와 통신하여 상기 복수의 온도 센서(160) 각각으로부터 센싱 정보를 수신할 수 있고, 상기 통신망을 통해 상기 서버 관리 장치로부터 복수의 랙(11)별 동작 상태 정보를 수신할 수 있으며, 상기 통신망을 통해 상기 공조부(110)로부터 냉방 구동 상태에 대한 냉방 상태 정보를 수신할 수 있다.The
이때, 상기 통신망은 널리 알려진 다양한 유무선 통신방식이 적용될 수 있다.In this case, various well-known wired and wireless communication methods may be applied to the communication network.
또한, 상기 동작 상태 정보는 상기 랙(11) 내부에 구성된 전산 장비의 동작 상태에 대한 정보를 의미할 수 있으며, 해당 전산 장비는 서버를 비롯한 다양한 장치를 포함할 수 있다.In addition, the operation state information may mean information on the operation state of the computing equipment configured inside the
또한, 상기 동작 상태 정보는 상기 랙(11) 내부에 구성된 전산 장비에 구성된 장비 관리 모듈이 상기 전산 장비의 동작 상태에 대한 정보를 생성하여 상기 통신망을 통해 상기 관리부(200)로 직접 전송할 수도 있으며, 상기 복수의 랙(11)별로 상기 장비 관리 모듈이 구성될 수 있다.In addition, the operation state information may be transmitted directly to the
이러한 장비 관리 모듈의 일례로서, 상기 랙(11)에 장착된 하나 이상의 전산 장비에 전원을 공급하는 전원 공급 장치가 상기 전산실 내부에 구성될 수 있으며, 상기 복수의 랙(11)과 각각 대응되는 복수의 전원 공급 장치가 상기 전산실 내부에 구성될 수 있다.As an example of such a device management module, a power supply device for supplying power to one or more computer equipment mounted on the
또한, 상기 전원 공급 장치는 상기 전원 공급 장치와 연결되는 하나 이상의 전산 장비가 장착된 랙(11)에 대응되도록 해당 랙(11)에 포함된 하나 이상의 전산 장비 각각에 대한 사용 전력량, 동작 여부 등에 대한 랙 상태 정보를 생성하여 상기 서버 관리 장치로 전송할 수 있다.In addition, the power supply device corresponds to the
또한, 상기 서버 관리 장치는 상기 전산실 내부에 구성된 복수의 랙(11)과 각각 대응되는 복수의 전원 공급 장치 각각으로부터 랙 상태 정보를 수신한 후 상기 복수의 랙(11)과 각각 대응되는 복수의 랙 상태 정보를 기초로 상기 복수의 랙(11)별로 동작 상태 정보를 생성할 수 있으며, 해당 랙별 동작 상태 정보를 상기 관리부(200)로 전송할 수 있다.In addition, the server management device receives the rack state information from each of the plurality of power supply devices corresponding to the plurality of
이때, 상기 서버 관리 장치는 상기 복수의 랙(11)과 각각 대응되는 복수의 전산 장비 각각으로부터 전산 장비의 상태에 대한 정보를 포함하는 랙 상태 정보를 수신할 수도 있으며, 상기 랙(11)에 상기 전원 공급 장치나 전산 장비 이외의 장비가 구성된 경우 해당 장비로부터도 해당 장비의 상태에 대한 정보를 포함하는 랙 상태 정보를 수신할 수 있다.In this case, the server management device may receive rack state information including information on the state of the computing equipment from each of the plurality of
또한, 상기 랙 상태 정보는 랙(11)에 설치된 전산 장비의 상태 정보 뿐만 아니라 상기 랙(11)에 설치된 전원 공급 장치의 상태 정보를 포함할 수 있으며, 상기 동작 상태 정보는 상기 랙 상태 정보를 포함할 수 있다.In addition, the rack status information may include status information of the power supply device installed in the
또한, 상기 전원 공급 장치는, 파워스트립(power strip), PDU(Power Distribution Unit), PSU(Power Supply Unit)) 등을 포함할 수 있다.In addition, the power supply device may include a power strip, a power distribution unit (PDU), a power supply unit (PSU), and the like.
또한, 상기 제어부(250)는 상기 관리부(200)의 전반적인 동작 상태를 제어하며, 상기 관리부(200)에 구성된 각 구성부를 제어하도록 구성될 수 있다.In addition, the
이에 따라, 상기 제어부(250)는 동일 시간 또는 특정 시간 범위 내에 수신된 상기 온도 센서(160)별 센싱 정보와 랙(11)별 동작 상태 정보 및 공조부(110)의 냉방 상태 정보를 상호 매칭하여 분석 대상 정보를 생성할 수 있으며, 상기 분석 대상 정보를 상기 분석부(220)에 제공할 수 있다.Accordingly, the
이때, 상기 센싱 정보는 전산실 내부 공간 또는 랙(11) 내부의 온도, 열량 등에 대한 정보를 포함할 수 있으며, 상기 동작 상태 정보는 발열을 유발하는 랙(11)의 구동에 대한 다양한 정보(일례로, 사용 전력량, 동작 여부 등)를 포함할 수 있고, 상기 냉방 상태 정보는 상기 공조부(110)에서 발생하는 냉기량, 공조부(110)에 설정된 목표 냉방 온도, 동작 여부 등을 포함할 수 있다.At this time, the sensing information may include information on the temperature, heat amount, etc. inside the computer room or the
또한, 상기 분석부(220)는 미리 설정된 최적화 알고리즘에 상기 분석 대상 정보를 적용하여 최적 냉기량에 대한 최적화 정보를 산출할 수 있으며, 상기 최적화 정보를 상기 제어부(250)에 제공할 수 있다.Also, the
상기 제어부(250)는 상기 최적화 정보 수신시 미리 설정된 복수의 서로 다른 냉기량 범위별로 상기 가변 구조물(120)의 부피(또는 공기 주입량)에 대한 설정 수치 및 상기 공조부(110)의 냉방 구동 설정치가 미리 설정된 설정정보와 상기 최적화 정보를 기초로 상기 최적화 정보에 대응되는 제어 정보를 생성할 수 있다.When the optimization information is received, the
이때, 상기 냉방 구동 설정치는 공조부(110)에 설정된 목표 냉방 온도, 공조부(110)의 구동 풍속, 구동 빈도 등에 대한 정보를 포함할 수 있으며, 상기 설정 정보는 상기 제어부(250)에 미리 설정될 수 있다.In this case, the cooling driving set value may include information on a target cooling temperature set in the
또한, 상기 제어부(250)는 상기 제어 정보 생성시 상기 제어 정보에 따라 상기 하나 이상의 가변 구조물(120)의 부피를 가변하면서 상기 공조부(110)의 냉방 구동 상태를 제어할 수 있다.Also, when generating the control information, the
일례로, 상기 제어부(250)는 상기 설정 정보에서 상기 최적화 정보에 따른 최적 냉기량이 속하는 냉기량 범위를 식별한 후 해당 냉기량 범위에 대응되어 미리 설정된 가변 구조물(120)의 부피 설정 수치 및 냉방 구동 설정치에 따른 제어 정보를 생성할 수 있다.For example, the
이때, 상기 제어부(250)는 상기 가변 구조물(120)의 부피 조정을 통해 제 1 챔버부(12)의 냉방 면적을 조절하면서 랙 구동 상태에 따른 냉기 방향을 조절할 수 있다.In this case, the
또한, 상기 제어부(250)는 상기 제어 정보를 기초로 상기 제어 정보에 설정된 가변 구조물(120)의 부피 설정 수치로 상기 가변 구조물(120)의 부피를 가변시키기 위한 제 1 제어 신호를 생성한 후 상기 가변 구조물(120)로 통신부(210)를 통해 전송하고, 상기 제어 정보에 설정된 냉방 구동 설정치로 상기 공조부(110)가 동작하도록 하기 위한 제 2 제어 신호를 생성한 후 해당 제 2 제어 신호를 상기 공조부(110)에 통신부(210)를 통해 전송할 수 있다.In addition, the
이때, 상기 가변 구조물(120)은 상기 관리부(200)와 통신 가능하며 상기 가변 구조물(120)의 부피를 가변시키는 제어 모듈이 구성될 수 있으며, 상기 제어 모듈은 상기 제 1 제어 신호 수신시 상기 제 1 제어 신호에 따라 상기 가변 구조물(120)의 부피를 가변시킬 수 있으며, 일례로 상기 제어 모듈은 상기 가변 구조물(120)이 튜브로 구성된 경우 공기를 주입하거나 유출시켜 가변 구조물(120)의 부피를 제어할 수 있다.In this case, the
여기서, 상기 제어 모듈은 상기 가변 구조물(120) 내부의 공기압 측정을 통해 상기 부피를 산출할 수 있으며, 상기 제어부(250)의 제어 대상 및 설정 정보에 설정된 대상이 부피를 대신하여 공기압이 적용될 수도 있다.Here, the control module may calculate the volume by measuring the air pressure inside the
또한, 상기 제 2 제어 신호는 상기 공조부(110)가 상기 냉방 구동 설정치로 냉방 온도(냉기 온도)를 설정하여 동작하도록 하기 위한 신호 및 상기 냉방 구동 설정치로 냉기량을 조절하기 위한 상기 공조부(110)의 ON/OFF 제어에 대한 신호 및 상기 공조부(110)의 팬(FAN) 속도를 특정 제어값(또는 특정 속도)으로 조절하기 위한 신호 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.In addition, the second control signal is a signal for allowing the
또한, 상기 저장부(240)는 상기 전산실 내부에 배치된 복수의 랙(11)별 식별 정보, 상기 랙(11)별 위치 정보, 상기 전산실 내부에 배치된 복수의 랙(11)의 수량, 상기 복수의 랙별 설치장비(전산장비, 파워스트립 등) 정보 등을 포함하는 환경 정보가 미리 저장될 수 있으며, 상기 제어부(250)는 상기 분석 대상 정보에 상기 환경 정보를 포함시킬 수 있다.In addition, the
이에 따라, 상기 분석부(220)는 상기 환경 정보가 포함된 분석 대상 정보를 기초로 최적화 정보를 생성할 수도 있다.Accordingly, the
상술한 바와 같은 구성에 따라, 관리부(200)는 전산실 내부 및 랙(11)의 온도 및 열량이 증가하는 상황에서는 상기 가변 구조물(120)의 부피를 줄여 상기 제 1 챔버부(12)의 냉기 저장 용량 증가에 따른 많은 양의 냉기가 상기 제 1 챔버부(12)에 확보되도록 하면서 공조부(110)의 발생 냉기량을 증가시켜 지속적으로 전산실 내부로 냉기 공급이 이루어지도록 지원하고, 랙(11)의 온도 및 열량이 유지되거나 감소하는 상황에서는 가변 구조물(120)의 부피를 증가시켜 제 1 챔버부(12)의 냉기 저장 용량 감소에 따라 상기 제 1 챔버부(12)에 저장되는 냉기량은 적으나 상기 제 1 챔버부(12)의 냉기 저장 용량 감소에 따라 공조부(110)에서 발생하는 적은 냉기량만으로도 전산실 내부로 냉기가 지속적으로 상승하도록 지원하여, 랙(11) 구동이 심한 경우에만 냉기를 많이 공급할 수 있도록 하면서도 전산실 내부에 배치된 랙(11)의 가동률이 낮은 경우 냉기량을 감소시킴에도 불구하고 효율적으로 랙(11)을 냉각시킬 수 있어 공조부(110)의 에너지 소비를 최적화하여 이에 따른 냉방 비용을 크게 절감할 수 있다.According to the configuration as described above, the
한편, 상기 제어부(250)는 상기 제어 정보에 따라 상기 가변 구조물(120) 및 공조부(110)를 설정한(제어한) 시점인 시작 시점부터 상기 복수의 온도 센서(160)로 각각으로부터 수신된 센싱 정보를 전산실의 내부 온도 및 복수의 랙(11)별 온도에 대해 정상일때의 기준 범위가 설정된 기준 조건 정보와 비교하고, 상기 복수의 온도 센서(160)와 각각 대응되는 상기 복수의 센싱 정보가 상기 기준 정보를 만족할때까지 상기 공조부(110)로부터 수신된 냉방 상태 정보를 취합하여 상기 공조부(110)의 냉기 발생량을 산출할 수 있다.On the other hand, the
이때, 상기 제어부(250)는 상기 시작 시점을 포함하는 분석 대상 정보를 저장부(240)에 저장할 수 있다.In this case, the
또한, 상기 제어부(250)는 상기 냉기 발생량을 상기 설정 정보와 비교하여 상기 냉기 발생량에 대응되는 제어 정보를 생성하고, 이를 최적 제어 정보로 획득할 수 있다.In addition, the
또한, 상기 제어부(250)는 상기 냉기 발생량의 산출 기준이 되는 시작 시점이 포함된 분석 대상 정보와 상기 최적 제어 정보를 매칭하여 학습 데이터 셋(set)을 생성한 후 상기 저장부(240)에 저장하거나 상기 예측부(230)로 전달할 수 있다.In addition, the
이때, 상기 학습 데이터 셋은 분석 대상 정보 및 최적 제어 정보를 포함하고, 상기 제어부(250)는 상기 분석 대상 정보 생성시마다 상술한 바와 같이 냉기 발생량을 산출한 후 상기 분석 대상 정보와 매칭하여 학습 데이터 셋을 생성할 수 있으며, 상기 학습 데이터 셋 생성시마다 상기 저장부(240)에 누적 저장하거나 상기 예측부(230)에 전달할 수 있다.At this time, the learning data set includes analysis target information and optimal control information, and the
상기 예측부(230)는 상기 제어부(250)로부터 상기 학습 데이터 셋을 수신하거나 상기 저장부(240)로부터 학습 데이터 셋을 추출할 수 있으며, 상기 학습 데이터 셋을 상기 예측부(230)에 미리 설정된 학습 모델에 학습시킬 수 있다.The
이때, 상기 학습 모델은 딥러닝(deep learning) 알고리즘으로 구성될 수 있으며, 상기 딥러닝 알고리즘은 하나 이상의 신경망으로 구성될 수 있다.In this case, the learning model may be composed of a deep learning algorithm, and the deep learning algorithm may be composed of one or more neural networks.
또한, 상기 신경망은 입력층(Input Layer), 하나 이상의 은닉층(Hidden Layers) 및 출력층(Output Layer)을 포함할 수 있고, 상기 신경망에는 DNN(Deep Neural Network), RNN(Recurrent Neural Network), CNN(Convolutional Neural Network) 등과 같은 다양한 종류의 신경망이 적용될 수 있다.In addition, the neural network may include an input layer, one or more hidden layers, and an output layer, and the neural network includes a deep neural network (DNN), a recurrent neural network (RNN), and a CNN ( Various types of neural networks such as Convolutional Neural Network) may be applied.
이에 따라, 상기 예측부(230)는 상기 학습 데이터 셋을 상기 학습 모델에 학습시켜 상기 분석 대상 정보와 상기 냉기 발생량의 상관 관계가 학습되도록 지원할 수 있으며, 이를 통해 상기 분석 대상 정보에 따른 전산실 환경 상태에서 필요한 냉기량이 상기 학습 모델에 학습되도록 할 수 있다.Accordingly, the
또한, 상기 제어부(250)는 상기 예측부(230)에 구성된 학습 모델의 학습이 완료되면, 상기 분석 대상 정보 생성시 상기 예측부(230)에 전송하며, 상기 예측부(230)는 상기 분석 대상 정보를 상기 학습 모델에 적용하여 상기 학습 모델을 통해 상기 분석 대상 정보에 대응되는 냉기 발생량을 산출할 수 있으며, 상기 산출된 냉기 발생량을 현재 전산실 환경에 필요한 최적 냉기량(예측 냉기량)으로 포함하는 예측 정보를 산출하여 상기 제어부(250)에 제공할 수 있다.In addition, when the learning of the learning model configured in the
이에 따라, 상기 제어부(250)는 상기 예측 정보에 포함된 최적 냉기량을 상기 설정 정보와 비교하여 제어 정보를 생성하고, 상기 제어 정보에 따라 상기 가변 구조물(120) 및 공조부(110)를 제어할 수 있다.Accordingly, the
즉, 본 발명은 전산실에서 발생하는 열량과 랙(11) 및 공조부(110)의 동작 상태에 따른 전산실 환경에 대한 분석 대상 정보에 대해 산출된 최적화 정보에 따른 최적 냉기량에 맞추어 공조부(110)를 제어하더라도 전산실 및 랙(11)의 온도가 정상 범위에 도달할때까지 발생한 실제 냉기 발생량과 차이가 발생할 수 있으며, 이에 따라 실제 냉기 발생량을 최적 냉기량으로 설정한 후 실제 냉기 발생량이 산출될 당시의 전산실 환경 상태에 대한 분석 대상 정보와 함께 학습하여 추후 상기 전산실 환경과 동일 또는 유사한 환경 발생시 상기 구동 환경일 때의 필요한 냉기량을 학습된 데이터를 기반으로 예측하여 최적 제어 정보를 산출한 후 상기 산출된 최적 제어 정보에 따라 선제적으로 공조부(110)와 가변 구조물(120)을 제어하여 상기 냉기 발생량만큼의 필요 냉기량에 빠르게 도달할 수 있도록 지원함으로써, 냉방 효율을 높임과 아울러 사전 냉기량 제어에 따른 불필요한 전력 소모를 감소시켜 냉방비용을 절감할 수 있다.That is, according to the present invention, the amount of heat generated in the computer room and the optimal amount of cold air according to the optimization information calculated for the analysis target information on the computer room environment according to the operating state of the
상술한 구성 이외에도, 상기 제어부(250)는 미리 설정된 시간 단위로 상기 최적화 정보에 따라 생성된 제어 정보를 기초로 상기 가변 구조물(120) 및 공조부(110)를 제어하면서 단위 시간(특정 단위 시간) 동안에 상기 공조부(110)로부터 수신되는 냉방 상태 정보를 취합하여 냉기 발생량을 산출할 수 있으며, 상기 단위 시간에 대응되는 시간 정보(또는 시간 구간 정보)와 매칭하여 학습 데이터 셋을 생성한 후 상기 저장부(240)에 저장하거나 상기 예측부(230)에 제공할 수 있다.In addition to the above-described configuration, the
또한, 상기 예측부(230)는 상술한 바와 같이 학습 데이터 셋을 학습시켜 시간 구간과 냉기 발생량 사이의 상관 관계를 상기 학습 모델에 학습시킬 수 있다.In addition, the
이에 따라, 상기 학습 모델의 학습이 완료되면, 상기 제어부(250)는 시간을 카운트하면서 현재 시간을 기준으로 다음 시간 구간을 식별하고, 현재 시간과 상기 다음 시간 구간의 시작 시간 사이의 차이가 미리 설정된 기준 시간 이하인 경우 상기 다음 시간 구간을 포함하는 예측 요청 정보를 생성하여 상기 예측부(230)에 전송할 수 있다.Accordingly, when the learning of the learning model is completed, the
이때, 상기 제어부(250)에는 복수의 서로 다른 시간 구간이 미리 설정될 수 있다.In this case, a plurality of different time sections may be preset in the
상기 예측부(230)는 상기 예측 요청 정보 수신시 상기 예측 요청 정보에 포함된 상기 다음 시간 구간을 상기 학습 모델에 적용하여 상기 다음 시간 구간에 대응되는 냉기 발생량을 산출할 수 있으며, 상기 산출된 냉기 발생량을 다음 시간 구간에서 필요한 것으로 예측되는 최적 냉기량(예측 냉기량)으로 포함하는 예측 정보를 생성하여 상기 제어부(250)에 전달할 수 있다.When the prediction request information is received, the
상기 제어부(250)는 상기 예측 정보 수신시 상술한 바와 같이 상기 예측 정보에 포함된 최적 냉기량을 상기 설정 정보와 비교하여 상기 최적 냉기량에 대응되는 제어 정보를 생성한 후 상기 제어 정보를 기초로 하나 이상의 가변 구조물(120) 및 공조부(110)를 제어할 수 있다.When receiving the prediction information, the
이때, 상기 제어부(250)는 최적 냉기량으로 상기 공조부를 제어하기 위한 제어 정보를 생성하고, 상기 제어 정보에 따라 공조부(110)의 냉방 온도(냉기 온도)를 제어하거나 공조부(110)의 ON/OFF를 제어하거나 상기 공조부(110)의 팬(FAN) 속도를 특정 제어값으로 조절하도록 제어하기 위한 제 2 제어 신호를 생성하여 상기 공조부(110)에 전송할 수 있다.At this time, the
상술한 구성에 따라, 본 발명은 미리 설정된 시간 단위로 전산실의 내부 온도와 복수의 랙(11) 각각에 설치된 전산 장비의 구동 상태에 대한 전산실 환경 상태 변화에 따른 시간별 필요 냉기량의 변화를 학습할 수 있으며, 이를 통해 현재 시간을 기준으로 도래하는 다음 시간 구간에서의 필요 냉기량을 미리 예측하여 예측 결과에 따라 가변 구조물(120) 및 공조부(110)를 사전 제어하여 냉기를 전산실 내부로 사전 주입할 수 있어 필요 냉기량에 빠르게 도달할 수 있도록 지원함으로써, 냉방 효율을 높임과 아울러 사전 냉기량 제어에 따른 불필요한 전력 소모를 감소시켜 냉방비용을 절감할 수 있다.According to the above-described configuration, the present invention learns the change in the amount of cold air required for each time according to the change in the environmental condition of the computer room for the internal temperature of the computer room and the driving state of the computer equipment installed in each of the plurality of
한편, 상기 제어부(250)는 상기 침니부(150) 내부에 구성된 온도 센서(160)로부터 수신되는 상기 열기에 대한 센싱 정보를 기초로 상기 열기의 온도가 미리 설정된 기준치 이상인 경우 상기 침니부(150)의 개폐부를 제어하여 상기 외기를 상기 침니부(150) 내부로 유입시킬 수 있다.On the other hand, the
이를 통해, 상기 관리부(200)는 침니부(150) 내부의 온도가 기준치 이상으로 상승하면 외기를 적극적으로 유입시켜 상기 침니부(150) 내부의 열기를 빠르게 냉각시킬 수 있다.Through this, when the temperature inside the
한편, 상기 관리부(200)는 상기 외기 센서부로부터 수신되는 외기 온도 정보를 상기 센싱 정보와 동작 상태 정보 및 냉방 상태 정보와 함께 상기 최적화 정보의 산출에 이용할 수 있다.Meanwhile, the
상술한 바와 같이, 본 발명은 냉기를 발생시키는 공조부(110)로부터 냉기를 공급받는 전산실의 하부 챔버부에 구성된 가변 구조물(120) 및 랙(11)으로 향하도록 냉기를 가이드하는 고유 구조를 가진 타공판(130)을 통해 적은 냉기량으로도 안정적으로 전산실 내에 배치된 랙(11)에 설치되는 전산 장비를 효율적으로 냉각시킬 수 있도록 지원함과 아울러 전산실을 냉각시키면서 발생한 열기를 수집하는 전산실의 상부 챔버부 내부에 배치된 침니부(150)의 고유 구조 또는 타측 외기 도입부를 통해 외기를 이용하여 열기를 냉각시켜 공조부(110)의 부하를 낮출 수 있을 뿐만 아니라 전산실 냉각 과정에서 발생하는 각종 정보를 취합 및 분석하여 현재 전산실 환경에서 가장 최적화된 가장 최적화된 냉기온도와 공조부의 냉기량을 산출한 후 이를 기반으로 공조부(110)를 제어하여 공조부(110)의 운영 효율을 높일 수 있으며, 효율적인 공조부(110) 운영과 냉기 제어를 통해 전산실 냉방에 필요한 에너지를 낮출 수 있으며 이를 통해 냉방 비용을 크게 절감시킬 수 있다.As described above, the present invention has a unique structure for guiding cold air toward the
본 발명의 실시예들에서 설명된 구성요소는, 예를 들어, 메모리 등의 저장부, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서 등의 하드웨어, 명령어 세트를 포함하는 소프트웨어 내지 이들의 조합 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다.The components described in the embodiments of the present invention include, for example, a storage unit such as a memory, a processor, a controller, an arithmetic logic unit (ALU), a digital signal processor, a microcomputer, and a field programmable (FPA). array), programmable logic unit (PLU), hardware such as a microprocessor, software including an instruction set, or any combination thereof or any other device capable of executing and responding to instructions, one or more general purpose computers or special It can be implemented using a target computer.
전술된 내용은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains may modify and modify the above-described contents without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to illustrate, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.
10: 전산실
11: 랙
12: 제 1 챔버부
13: 제 2 챔버부
110: 공조부
120: 가변 구조물
130: 타공판
131: 가이드 구조물
150: 침니부
151: 제 1 덕트부
152: 제 2 덕트부
153a: 제 1 밸브
153b: 제 2 밸브
153c: 제 3 밸브
154: 배출구
160: 온도 센서
200: 관리부
210: 통신부
220: 분석부
230: 예측부
240: 저장부
250: 제어부10: computer room 11: rack
12: first chamber part 13: second chamber part
110: air conditioning unit 120: variable structure
130: perforated plate 131: guide structure
150: chimney unit 151: first duct unit
152:
153b:
154: outlet 160: temperature sensor
200: management unit 210: communication unit
220: analysis unit 230: prediction unit
240: storage unit 250: control unit
Claims (1)
상기 전산실 내부에 배치되어 상기 제 1 챔버부로 냉기를 주입하는 공조부;
상기 제 1 챔버부 내부에 구성되어 부피 조절 가능하도록 구성되는 하나 이상의 가변 구조물;
상기 바닥면 중 일부에 상기 바닥 타일을 대신하여 상기 프레임에 의해 지지되어 배치되며, 복수의 구멍이 형성되어 상기 제 1 챔버부의 냉기를 상기 복수의 랙이 배치된 내부 공간으로 배출하는 복수의 타공판;
상기 배출구가 외면을 관통하도록 상기 제 2 챔버부 내부에 배치되며 상기 내부 공간에서 발생하는 열기를 상기 배출구를 통해 내부로 흡입하여 상기 공조부로 전달하는 침니부;
상기 전산실 내부 및 랙에 배치되어 온도를 센싱하는 복수의 온도 센서; 및
상기 복수의 온도 센서 각각으로부터 수신된 센싱 정보와, 상기 복수의 랙 각각에 대해 수신된 동작 상태 정보 및 상기 공조부로부터 수신된 냉방 구동 상태에 대한 냉방 상태 정보를 기초로 최적 냉기량에 대한 최적화 정보를 산출하고, 상기 최적화 정보 및 미리 설정된 설정 정보에 따라 상기 가변 구조물의 부피를 조절하면서 상기 공조부의 냉방 구동 상태를 제어하는 관리부
를 포함하는 전산실 온도 제어 시스템.A first chamber part formed at the lower part with respect to the floor surface of the computer room in which a plurality of racks are disposed, a second chamber part formed on the upper part with respect to the ceiling surface of the computer room, and a plurality of outlets configured on the ceiling surface and a computer room temperature control system for temperature control of the computer room configured with a plurality of frames formed to support a plurality of floor tiles forming the floor surface,
an air conditioning unit disposed inside the computer room and injecting cold air into the first chamber unit;
one or more variable structures configured to be configured in the first chamber to be adjustable in volume;
a plurality of perforated plates disposed on a part of the floor surface to be supported by the frame instead of the floor tiles, and provided with a plurality of holes for discharging the cold air of the first chamber to the internal space in which the plurality of racks are disposed;
a chimney part disposed inside the second chamber part so that the exhaust port penetrates the outer surface and sucking the heat generated in the internal space to the inside through the exhaust port and transferring it to the air conditioning unit;
a plurality of temperature sensors disposed in the computer room and in the rack to sense the temperature; and
Optimization information on the optimal amount of cold air based on the sensing information received from each of the plurality of temperature sensors, the operation state information received for each of the plurality of racks, and the cooling state information about the cooling driving state received from the air conditioner , and a management unit controlling the cooling driving state of the air conditioner while adjusting the volume of the variable structure according to the optimization information and preset setting information
Computer room temperature control system comprising a.
Priority Applications (1)
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KR1020210012457A KR20220109142A (en) | 2021-01-28 | 2021-01-28 | System for controlling temperature of computer room |
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20110124880A (en) | 2010-05-12 | 2011-11-18 | (주)유비티이엔 | A power supplying device structure for a data center |
-
2021
- 2021-01-28 KR KR1020210012457A patent/KR20220109142A/en unknown
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR20110124880A (en) | 2010-05-12 | 2011-11-18 | (주)유비티이엔 | A power supplying device structure for a data center |
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