TW201222220A - Heat dissipation apparatus, heat dissipation method, and container data center including the same - Google Patents

Description

201222220 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 [0001] 本發明涉及一種散熱裝置及散熱方法，特別涉及一種貨 櫃數據中心的散熱裝置及散熱方法。 【先前技術】 [0002] 貨櫃數據中心中設置有複數伺服器機櫃。習知的散熱系 統在對伺服器機櫃進行散熱時，皆是透過空調系統從機 櫃的下方導入冷空氣以對機櫃進行散熱。此種情形下所 有的機櫃都是接收相同量的冷空氣。然，當貨櫃數據中 心内僅有部分伺服器機櫃處於工作狀態，而其他伺服器 機櫃處於待機狀態時，空調系統仍然提供給每一伺服器 機櫃相同的冷空氣，如此即會造成對能源的浪費。 【發明内容】 [0003] [0004] [0005] [0006] [0007] 099140883 鑒於以上内容，有必要提供一種可根據機櫃的溫度提供 不同量的冷空氣的散熱裝置以及散熱方法，還有必要提 供一種包括上述散熱裝置的貨櫃數據中心。 一種散熱裝置，應用於一貨櫃數據中心，該貨櫃數據中 心内設置有複數伺服器機櫃，該散熱裝置包括： 一空調單元； 複數溫度偵測器，其中每一溫度偵測器設置於一對應的 伺服器機櫃内，用於感應該伺服器機櫃的溫度； 複數可調出風板，其中每一可調出風板對應於一伺服器 機櫃，用於將該空調單元的風流傳導至對應的伺服器機 櫃内： 表單編號A0101 第4頁/共18頁 0992071136-0 201222220 [0008] [0009] 複數傳動裝置，其中每—傳動裝置用於調整對應的可調 出風板’以調整進人到對應的伺服器機植的風量；以及 控制單疋’用於接收該溫度偵測器所偵測到的溫度值 並據此發L對應的控制訊號調整該空調單元的功率以 及透過該傳動裝置調整對應的可調出風板。 [0010] [0011] ❹ [0012] 1貨櫃«h，包括複數舰 ’該散熱裝置包括： —空調單元； 器機櫃及一散熱裝置 [0013] [0014]Ο [0015] [0016] 複數溫度制器，其轉-溫度_器設^ 5服器機櫃内’用於感應該伺服n機概的溫度； 複數可調出風板’其中每-可調出風板對應於-飼服器 =1於將Μ調單元的麟料至制軸服器機 複數傳動裝置’其中每—傳動裝置用於調整對應的可調 出風板，以調整進入到對應的何服器機櫃的風量；以及 -控制單元’用於接收該溫度制器所制到的溫度值 ’並據此發送對應的控制訊號控制該傳動裝置調整對應 π可調出風板勒於發送對應的控制訊號調整該空 單元的功率。 二 一種散熱方法’應用於—龍數據中心，該貨榧數據中 心内設置有複數飼服器機櫃一空調單元、複數溫度谓 測器、複數可調出風板、複數傳動裝置及—控制單元， 該散熱方法包括： 099140883 表單編號Α0101 第5頁/共18頁 0992071136-0 201222220 [0017] 透過該溫度偵測器偵測每一伺服器機櫃内的溫度；以及 [0018] 接收所偵測到的溫度值，並據此發送對應的控制訊號調 整該空調單元的功率或透過傳動裝置調整對應的可調出 風板。 [0019] 上述散熱裝置及散熱方法透過溫度偵測器偵測伺服器機 櫃的溫度，並根據溫度值對應調整可調出風板及空調單 元的功率，從而可有效地提高散熱效率。 【實施方式】 [0020] 請參閱圖1，本發明散熱裝置設置於一貨櫃數據中心1内 ，該貨櫃數據中心1内放置有複數伺服器機櫃。該散熱裝 置用於對複數伺服器機櫃進行散熱，且當部分伺服器機 櫃工作、部分伺服器機櫃待機時，該散熱裝置具有較高 的散熱效率。假設本實施方式中一共包括兩個伺服器機 櫃2及3，其中第一伺服器機櫃2處於工作狀態，第二伺服 器機櫃3處於待機狀態，該散熱裝置用於為兩伺服器機櫃 2及3進行散熱且具有較高的散熱效率，即以較低的電能 達到較好的散熱效果。 [0021] 請一並參閱圖2，該散熱裝置包括複數溫度偵測器、複數 可調出風板、複數傳動裝置、一空調單元16及一控制單 元18。本實施方式中，該溫度偵測器包括一第一溫度偵 測器10a、一第二溫度偵測器1 Ob、一第一可調出風板 12a、一第二可調出風板12b、一第一傳動裝置15a及一 第二傳動裝置15b。 [0022] 每一伺服器機櫃的底部設置一可調出風板，且每一可調 099140883 表單編號A0101 第6頁/共18頁 0992071136-0 201222220 出風板對應與一傳動裝置相連。該可調出風板的出口大 小可透過對應的傳動裝置進行調整。該空調單元16與所 有的可調出風板均相連’以將冷空氣透過可調出風板傳 送至對應的伺服器機櫃中。如圖3所示，本實施方式中， 每—可調出風板12a或12b可包括一具有複數通風孔12〇 的第一板122及一第二板125 ’該第二板125可由該傳動 襞置（如步進馬達）控制，以將第一板122上的通風孔 12〇遮擋或露出，從而對應調整進入到伺服器機櫃的風量 〇 .： ...... .... . Ο [0024] "亥/皿度偵測器設置於御服器機櫃中，用於領測飼服器機 櫃中的溫度，並將__的溫纽魏純制單元u 。本實施方式巾’當㈣㊣服器鐘如開始工作時， 其對應的可調出風板處於相同的狀態，即每鋪服器機 概内接收的冷風的量相同，由於此時词服器機櫃2處於工 作狀態’而词服器機櫃3處於待機狀態，故位於第— 器機櫃2内的溫度偵測器1Qa所偵測到的溫度值顯然高於 位於第二祠服器機櫃3内的溫度:谓測器⑽所制到的、 “。低料W度發送對應的控制訊號 動裝置心、1513及空調單元16，，整可調出風Dl2 及m的大小以及空調單元16的功率，進而使得能達^ 佳的散熱效果，即以空調單元16最小的功率實現 器機櫃的散熱。 & 請參閱圖4，本發明散熱方法的較佳實施方式包括以下牛 驟： / 099140883 表單編號A0101 第7頁/共18頁 0992071136-0 [0025] 201222220 [0026] 步驟SI :第一、第二溫度偵測器10a及1〇b分別偵測第一 伺服器機櫃2及第二伺服器機櫃3内的溫度了丨及”，並將 其傳送至該控制單元1 8。本實施方式中，該第一溫度偵 測IslOa為一主機，其處於工作狀態，該第二溫度偵測器 10b為一從機，其處於待機狀態，且此時兩伺服器機櫃對 應的可調出風板處於相同的狀態，即每個伺服器機櫃内 接收的冷風的量相同，故第一伺服器機櫃2内的溫度71顯 然大於及第二伺服器機櫃3的溫度T2。 [0027] 步驟S2 :該控制單元18判斷第一伺服器機櫃2的溫度值口 是否高於第二伺服器機櫃3的溫度值72 一設定值（本實施 方式中該設定值可為5攝氏度），即T1是否大於（Τ2 + 5) 。若Τ1>Τ2 + 5 ’則執行步驟S3。gT1$m5，則重複執 行步驟S2。 [0028] 步驟S3 :該控制單元ι8判斷第一伺服器機櫃2的溫度值^ 是否大於另一設定值（本實施方式中，該另一設定值可 為35攝氏度），即π是否大於35攝氏度。若π >35 ,則 執行步驟S4。若T1S35，則執行步驟S6。 [〇〇29]步驟S4 :該控制單元18判斷第一可調出風板12a是否打開 全部的通風孔120。若未打開全部的通風孔12〇，則執行 步驟S5。若已打開全部的通風孔12〇，則執行步驟S7。本 實施方式中，該第一傳動裝置15a為一步進馬達，其用於 控制第二板12 5的運動，故該控制單元丨8可透過判斷第一 傳動裝置1 5a的行程來判斷第一可調出風板丨2a是否打開 全部的通風孔120。 099140883 表單編號A0101 第8頁/共18頁 0992071136-0 201222220 [0030] 步驟S5 :該控制單元1 8發出控制訊號以控制第二傳動裝 置15b減小第二可調出風板12b的通風孔的數量，並增大 第一可調出風板12a上通風孔的數量。本實施方式中可以 10%的可調出風板的開孔率為一單位，即每一次對可調出 風板的通風孔進行調整時，該可調出風板的開孔率相應 增加10%或減少10%。之後返回至步驟S3，即繼續判斷第 一伺服器機櫃2的溫度值T1是否大於35攝氏度。 [0031] 步驟S6 :該控制單元18發出控制訊號以控制空调單元16 降低功率，以節省電能。之後返回至步驟S3。 〇 : ：; . ；'：r ；' ...... .

[0032] 步驟S7 :該控制單元18發出控制訊號以控制空調單元16 增加功率’以提供更大的風力。本實施方式中可以5%的 功率為一單位，即每一次對空調單元16的功率大小進行 調整時，該空調單元16的功率相應增加5%咸減少之 後返回至步驟S3。 [0033] 上述散熱裝置及散熱方法透過溫度偵測蒸1 〇偵測伺服器 機擺2的度，並根據溫度值辦應調整可調出風口 12的大 ^ 小及空調單元16的功率，從而可有效地提高散熱效率。 [0034] 綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利 申請。惟’以上所述者僅為本發明之較佳實施例，舉凡 熟悉本案技藝之人士，在爰依本發明精神所作之等效修 飾或變化’皆應涵蓋於以下之申請專利範圍内。 【圖式簡單說明】 [0035] 圖1是本發明貨櫃數據中心的較佳實施方式的示意圖。 [0036]圖2是本發明散熱裝置的較佳實施方式的方框圖 0992071136-0 099140883 表單編號A0101 第9頁/共18頁 201222220 [0037] 圖3是圖2中可調出風板的示意圖。 [0038] 圖4是本發明散熱方法的較佳實施方式的流程圖。 [0039] 【主要元件符f免說明】 貨櫃數據中心： 1 [0040] 伺服器機櫃：2 ' ‘3 [0041] 第一溫度偵測器 ：10a [0042] 第二溫度偵測器 ：10b [0043] 第一可調出風板 ：12a [0044] 第二可調出風板 ：12b [0045] 第一傳動裝置： 15a [0046] 第二傳動裝置： 15b [0047] 空調單元：16 [0048] 控制單元：18 [0049] 通風孔：120 [0050] 第一板：122 [0051] 第二板：125 099140883 表單編號A0101 第10頁/共18頁 0992071136-0

Claims (1)

1. 201222220 七、申請專利範圍： 1 . 一種散熱裝置，應用於一貨櫃數據中心，該貨櫃數據中心 内設置有複數伺服器機櫃，該散熱裝置包括： 一空調單元； 複數溫度偵測器，其中每一溫度偵測器設置於一對應的伺 服器機櫃内，用於感應該伺服器機櫃的溫度； 複數可調出風板，其中每一可調出風板對應於一伺服器機 櫃，用於將該空調單元的風流傳導至對應的伺服器機櫃内 〇 ^ 複數傳動裝置，其中每一傳動裝置用於調整對應的可調出 風板，以調整進入到對應的伺服器機櫃的風量；以及 一控制單元，用於接收該溫度偵測器所偵測到的溫度值， 並據此發送對應的控制訊號調整該空調單元的功率以及透 過該傳動裝置調整對應的可調出風板。 2 .如申請專利範圍第1項所述之散熱裝置，其中該貨櫃數據 中心内設置有一第一伺服器機櫃及一第二伺服器機櫃，當 該第一伺服器機櫃的溫度高於第二伺服器機櫃的溫度一第 Ο 一設定值時，該控制單元發送第一控制訊號透過對應的傳 動裝置調整與第二伺服器機櫃所對應的可調出風板，以減 小進入到第二伺服器機櫃内的風量，該控制單元還發送第 二控制訊號透過對應的傳動裝置調整與第一伺服器機櫃所 對應的可調出風板，以增大進入到第一伺服器機櫃内的風 量。 3.如申請專利範圍第1項所述之散熱裝置，其中該貨櫃數據 中心内設置有一第一伺服器機櫃及一第二伺服器機櫃，當 099140883 表單編號A0101 第11頁/共18頁 0992071136-0 201222220 該第一伺服器機櫃的溫度高於第二伺服器機櫃的溫度一第 一設定值且該第一伺服器機櫃的溫度低於一第二設定值時 ，該控制單元發送第三控制訊號降低該空調單元的功率； 當該第一伺服器機櫃的溫度高於第二伺服器機櫃的溫度第 一設定值且該第一伺服器機櫃的溫度高於該第二設定值時 ，該控制單元發送第四控制訊號增高該空調單元的功率。 4 . 一種貨櫃數據中心，包括複數伺服器機櫃及一散熱裝置， 該散熱裝置包括： 一空調單元； 複數溫度偵測器，其中每一溫度偵測器設置於一對應的伺 服器機櫃内，用於感應該伺服器機櫃的溫度； 複數可調出風板，其中每一可調出風板對應於一伺服器機 櫃，用於將該空調單元的風流傳導至對應的伺服器機櫃内 > 複數傳動裝置，其中每一傳動裝置用於調整對應的可調出 風板，以調整進入到對應的伺服器機櫃的風量；以及 一控制單元，用於接收該溫度偵測器所偵測到的溫度值， 並據此發送對應的控制訊號控制該傳動裝置調整對應的可 調出風板，還用於發送對應的控制訊號調整該空調單元的 功率。 5 .如申請專利範圍第4項所述之貨櫃數據中心，其中該等伺 服器機櫃包括一第一伺服器機櫃及一第二伺服器機櫃，當 該第一伺服器機櫃的溫度高於第二伺服器機櫃的溫度一第 一設定值時，該控制單元發送第一控制訊號透過對應的傳 動裝置調整與第二伺服器機櫃所對應的可調出風板，以減 小進入到第二伺服器機櫃内的風量，該控制單元還發送第 099140883 表單編號A0101 第12頁/共18頁 0992071136-0 201222220 二控制訊號透過對應的傳動裝置調整與第一伺服器機櫃所 對應的可調出風板，以增大進入到第一伺服器機櫃内的風 量。 6 .如申請專利範圍第4項所述之貨櫃數據中心，其中該等伺 服器機櫃包括一第一伺服器機櫃及一第二伺服器機櫃，當 該第一伺服器機櫃的溫度高於第二伺服器機櫃的溫度一第 一設定值且該第一伺服器機櫃的溫度低於一第二設定值時 ，該控制單元發送第三控制訊號降低該空調單元的功率； 當該第一伺服器機櫃的溫度高於第二伺服器機櫃的溫度第 〇 一設定值且該第一伺服器機櫃的溫度高於該第二設定值時 ，該控制單元發送第四控制訊號增高該空調單元的功率。 7 . —種散熱方法，應用於一貨櫃數據中心，該貨櫃數據中心 内設置有複數伺服器機櫃、一空調單元、複數溫度偵測器 、複數可調出風板及複數傳動裝置，該散熱方法包括： 透過該溫度偵測器偵測每一伺服器機櫃内的溫度；以及 接收所偵測到的溫度值，並據此發送對應的控制訊號調整 該空調單元的功率或透過傳動裝置調整對應的可調出風板 ® 以改變進入到對應伺服器機櫃内的風量。 8 .如申請專利範圍第7項所述之散熱方法，其中該等伺服器 機櫃包括一第一伺服器機櫃及一第二伺服器機櫃，該步驟 “接收所偵測到的溫度值，並據此發送對應的控制訊號調 整該空調單元的功率或透過傳動裝置調整對應的可調出風 板以改變進入到對應伺服器機櫃内的風量”包括以下步驟 當該第一伺服器機櫃的溫度高於第二伺服器機櫃的溫度一 第一設定值時，該控制單元發送第一控制訊號透過對應的 099140883 表單編號A0101 第13頁/共18頁 0992071136-0 201222220 傳動裝置調整與第二伺服器機櫃所對應的可調出風板，以 減小進入到第二伺服器機櫃内的風量，該控制單元還發送 第二控制訊號透過對應的傳動裝置調整與第一伺服器機櫃 所對應的可調出風板，以增大進入到第一伺服器機櫃内的 風量。 9 .如申請專利範圍第7項所述之散熱方法，其中該等伺服器 機櫃包括一第一伺服器機櫃及一第二伺服器機櫃，該步驟 “接收所偵測到的溫度值，並據此發送對應的控制訊號調 整該空調單元的功率或透過傳動裝置調整對應的可調出風 板以改變進入到對應伺服器機櫃内的風量”包括以下步驟 當該第一伺服器機櫃的溫度高於第二伺服器機櫃的溫度一 第一設定值且該第一伺服器機櫃的溫度低於一第二設定值 時，該控制單元發送第三控制訊號降低該空調單元的功率 :以及 當該第一伺服器機櫃的溫度高於第二伺服器機櫃的溫度第 一設定值且該第一伺服器機櫃的溫度高於該第二設定值時 ，該控制單元發送第四控制訊號增高該空調單元的功率。 099140883 表單編號A0101 第14頁/共18頁 0992071136-0