(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、図面に基づいて第1の実施の形態を説明する。
図3は、第1の実施の形態におけるデータセンタのレイアウトの一例を説明するための図である。
図3に示されるように、データセンタR1には、複数の架列(キャビネットの列)cA1〜cA4(以下、区別しない場合「架列cA」という。)、並びに空調機a1及びa2(以下、区別しない場合「空調機a」という。)が配置されている。
【0013】
各架列cAを構成する架(キャビネット)には、例えば、コンピュータ又は通信装置等のICT機器が配置されている。
【0014】
空調機aは、データセンタR1の温度が適温となるように、冷気を排出する機器である。データセンタR1の床下は、二重床構造となっており、各空調機aは、床下に冷気を排出する。排出された冷気は、データセンタR1の床に設けられた冷気排出口としての開口部h1又はh2(以下、区別しない場合「開口部h」という。)からデータセンタR1の床上(屋内)に流入する。
図3では、架列cA1と架列cA2との間の通路に開口部h1が設けられ、架列cA3と架列cA4との間の通路に開口部h2が設けられた例が示されている。各架列cAの配置位置と、各開口部h1の配置位置との位置関係によって、データセンタR1の通路は、コールドアイル又はホットアイルに区別される。なお、アイルキャッピングがデータセンタR1に適用されてもよい。
【0015】
なお、
図3において、各架列cA、コールドアイル及びホットアイルが破線によって示されているのは、
図3が、データセンタR1の床下の状態を示すからである。但し、各空調機aは、床上又は床下のいずれに配置されていてもよい。
【0016】
床下には、空調機aからの冷気の通路を形成するために間仕切りp11、p12及びp13(以下、区別しない場合「間仕切りp1」という。)と、間仕切りp21、p22及びp23(以下、区別しない場合「間仕切りp2」という。)とが設置される。各間仕切りp1は、空調機a1に対応した間仕切りである。各間仕切りp2は、空調機a2に対応した間仕切りである。各間仕切りp1と各間仕切りp2とを区別しない場合、「間仕切りp」という。
【0017】
なお、間仕切りp11、p14、p21及びp24は、ホットアイルとコールドアイルを区分するように、コールドアイルの架列に沿って設置されるのが望ましい。
【0018】
図4は、各間仕切りの配設例を示す図である。
図4には、
図3における白抜きの矢印d1の方向から床下を見た場合の、各間仕切りp1の配列例が示されている。
【0019】
図4に示されるように、各間仕切りp1は、二重床の上床から下床までを仕切ることができる。その結果、空調機a1から排出される冷気の通路(流れ)は、空間s1に制限される。換言すれば、間仕切りp1により、冷気の通路(流れ)は、より狭い空間に制限される。すなわち、コールドアイルまでダイレクトに冷気が伝わるように、空調機a1の冷気排出口から開口部h1までが間仕切りで囲われる。その結果、開口部h1から床上に流入する冷気の温度の低下幅を小さくすることができる。
【0020】
なお、
図4では、間仕切りp11及び間仕切りp14について、上床f1及び下床f2との間に隙間が有り、間仕切りp12又は間仕切りp13との間に隙間が有るように示されている。これは、間仕切りp11及びp14の配置位置を分かりやすく示したためであり、隙間の存在の有無について限定する意図ではない。また、
図4において説明した事項は、間仕切りp2についても同様に当てはまる。
【0021】
本実施の形態において、各間仕切りpは、開閉可能(開閉自在)である。本実施の形態において、間仕切りpが開いた状態とは、間仕切りpが機能している状態(すなわち、間仕切りpによって床下が仕切られている状態)をいう。間仕切りpが閉じた状態とは、間仕切りpが機能していない状態(すなわち、間仕切りpによって床下が仕切られていない状態)をいう。各間仕切りpが閉じた状態において、各間仕切りpは、例えば、
図5に示されるように収納される。
【0022】
図5は、間仕切りの収納状態の一例を示す図である。
図5には、間仕切りp11が示されている。なお、
図5に示されるように、間仕切りp11は、複数(
図5では3つ)に分割されていてもよい。
【0023】
図5に示されるように、間仕切りp11は、ロール状に収納可能である。すなわち、
図5では、間仕切りp11が、ロールカーテン状の形態を有する例が示されている。このよう形態が採用される場合、間仕切りp11は、上床の床下側の面に固定されてもよい。
図5では、間仕切りp11が閉じた状態が示されているが、間仕切りp11は、両矢印の方向(すなわち、垂直方向)に開閉する。但し、間仕切りp11は、水平方向に開閉するように設置されてもよい。または、各間仕切りpは、カーテン状に配設されてもよいし、ブラインド状の構造を有していてもよい。すなわち、各間仕切りp11は、開閉可能であれば、他の形状又は構造を有していてもよい。
【0024】
なお、
図5において説明した事項は、他の間仕切りpについても同様に当てはまる。
【0025】
なお、間仕切りpは、冷気の漏れや風量の変動を防ぐため、空調機aの風量に負けない程度の固さ又は重さを有し、不燃性の材質であることが望ましい。また、間仕切りpは、静電気の貯まりにくい、例えば、導電性ゴムのような導電性を有する材質であることが望ましい。又は、定期的に自動で作動する除電ブラシが設置されてもよい。
【0026】
上記のように開閉可能な間仕切りpを自動的に開閉するため、本実施の形態では、空調制御システム1が利用される。
【0027】
図6は、第1の実施の形態における空調制御システム1の構成例を示す図である。
図6において、空調制御システム1は、複数の温度計40、空調制御装置10、表示装置50、開閉制御装置20、及び複数の駆動装置30等を含む。
【0028】
各温度計40は、データセンタR1内の温度を計測する。例えば、各温度計40は、各架(ラック)の下部において、当該架に最も近い開口部hの方向に設置されてもよい。そうすることで、各温度計は、コールドアイルの温度を計測することができる。
図3に示されるように、データセンタR1は、4つの架列cAを含む。また、各架列cAは3つの架を含む。したがって、12個の温度計40が設置される。なお、架に配置されているICT機器が温度計を備えていれば、当該温度計が利用されてもよい。
【0029】
空調制御装置10は、各温度計40によって計測された温度に基づいて、各間仕切りpの開閉の要否の判定を行うコンピュータである。空調制御装置10は、開閉のいずれかを行うと判定した際、開閉を示す制御信号(制御命令)を開閉制御装置20へ送信する。
【0030】
表示装置50は、データセンタR1における温度分布を表示する装置である。例えば、空調制御装置10にネットワークを介して接続されるPC(Personal Computer)等が、表示装置50として利用されてもよい。
【0031】
開閉制御装置20は、空調制御装置10からの制御信号に応じ、各間仕切りpに対応する駆動装置30へ、開閉の制御信号を送信する。なお、空調制御装置10が開閉制御装置20を含んでもよい。
【0032】
各駆動装置30は、各間仕切りpを駆動して、間仕切りpの開閉を行う装置である。例えば、間仕切りpが、
図5に示されるようなロールカーテン状である場合、駆動装置30は、間仕切りpが巻き付く棒を回転させることで、間仕切りpの開閉を行う。
【0033】
図7は、第1の実施の形態における空調制御装置10のハードウェア構成例を示す図である。
図7の空調制御装置10は、それぞれバスBで相互に接続されているドライブ装置100、補助記憶装置102、メモリ装置103、CPU104、及びインタフェース装置105等を有する。
【0034】
空調制御装置10での処理を実現するプログラムは、CD−ROM等の記録媒体101によって提供される。プログラムを記憶した記録媒体101がドライブ装置100にセットされると、プログラムが記録媒体101からドライブ装置100を介して補助記憶装置102にインストールされる。但し、プログラムのインストールは必ずしも記録媒体101より行う必要はなく、ネットワークを介して他のコンピュータよりダウンロードするようにしてもよい。補助記憶装置102は、インストールされたプログラムを格納すると共に、必要なファイルやデータ等を格納する。
【0035】
メモリ装置103は、プログラムの起動指示があった場合に、補助記憶装置102からプログラムを読み出して格納する。CPU104は、メモリ装置103に格納されたプログラムに従って空調制御装置10に係る機能を実行する。インタフェース装置105は、ネットワークに接続するためのインタフェースとして用いられる。
【0036】
図8は、第1の実施の形態における空調制御装置10の機能構成例を示す図である。
図8において、空調制御装置10は、収集部11、判定部12及び表示制御部13等を有する。これら各部は、空調制御装置10にインストールされた1以上のプログラムが、CPU104に実行させる処理により実現される。空調制御装置10は、また、閾値DB14及び対応DB15等を利用する。これら各データベースは、例えば、補助記憶装置102、又は空調制御装置10にネットワークを介して接続可能な記憶装置等を用いて実現可能である。
【0037】
収集部11は、各温度計40によって計測された温度を収集する。判定部12は、収集された温度と、閾値DB14に記憶された閾値とを比較することで、間仕切りpの開閉の要否の判定を行う。開閉の要否の判定は、間仕切りp1及び間仕切りp2のそれぞれについて行われる。すなわち、空調機aごとに、当該空調機aに対応する間仕切りpの開閉の要否が判定される。開閉が必要であると判定されば場合、判定部12は、開閉を示す制御信号を開閉制御装置20へ送信する。判定部12は、また、収集された温度と閾値との比較結果を表示制御部13に出力する。
【0038】
表示制御部13は、判定部12による比較結果に基づいて、データセンタR1における温度分布を表示装置50へ表示する。対応DB15には、空調機aと、各間仕切りpと、各温度計40との対応関係を示す情報が記憶されている。具体的には、対応DB15には、空調機a1の識別情報(以下、「空調機ID」という。)と、各間仕切りp1の識別情報(以下、「間仕切りID」という。)と、架列cA1又はcA2のそれぞれの架に設置された温度計40の識別情報(以下、「温度計ID」という。)とが対応付けられて記憶されている。同様に、対応DB15には、空調機a2の空調機IDと、各間仕切りp2の間仕切りIDと、架列cA3又はcA4のそれぞれの架に設置された温度計40の温度計IDとが対応付けられて記憶されている。
【0039】
以下、空調制御装置10が実行する処理手順について説明する。
図9は、空調制御装置10が実行する処理手順の一例を説明するためのフローチャートである。
【0040】
ステップS101において、収集部11は、各温度計40から温度計ID及び計測された温度を取得する。続いて、判定部12は、閾値DB14に記憶されている閾値に基づいて、各温度を「高」、「中」、「低」のいずれかに分類する(S102)。「高」は、Th1以上の温度の範囲である。「中」は、Th1未満Th2以上の温度の範囲である。「低」は、Th2未満の温度の範囲である。すなわち、閾値DB14には、Th1及びTh2が記憶されている。なお、分類の仕方は一例に過ぎない。例えば、更に分類が細分化されてもよい。
【0041】
続いて、表示制御部13は、各温度の分類結果に基づく温度分布を表示装置50に表示する(S103)。
【0042】
図10は、温度分布の表示例を示す図である。
図10では、各架が、当該架に設置された温度計40によって計測された温度の分類結果(「高」、「中」、「低」)ごとに色分けされる例が示されている。ユーザは、このような画面を参照することで、温度状態が正常に保たれているか否かを確認することができる。
【0043】
続いて実行されるステップS104とS109との間の各ステップは、空調機aごとに実行される。以下、処理対象の空調機aを、「対象空調機a」という。
【0044】
ステップS105において、対象空調機aに対応する温度計40によって計測された温度のうちのいずれかが「高」に分類されたか否かを判定する(S105)。対象空調機aに対応する温度計40は、対象空調機aの空調機IDに対応付けられて対応DB15に記憶されている温度計IDに基づいて特定可能である。
【0045】
当該温度のいずれかが「高」に分類された場合(S105でYes)、判定部12は、対象空調機aに対応する間仕切りpを開くことを示す制御信号を開閉制御装置20へ送信する(S106)。例えば、空調機a1が対象空調機aであれば、間仕切りp1を開くことを示す制御信号が送信される。なお、対象空調機aに対応する間仕切りpは、対象空調機aの空調機IDに対応付けられて対応DB15に記憶されている間仕切りIDに基づいて特定可能である。
【0046】
判定部12からの制御信号に応じ、開閉制御装置20は、制御対象とされた間仕切りpに対応する駆動装置30に対し、開くことを示す制御信号を送信する。その結果、間仕切りpが開く。
【0047】
図11は、間仕切りが開かれた状態を示す図である。
図11では、空調機a1に対応する間仕切りp1が開かれた状態が示されている。間仕切りp1が開かれることで、空調機a1からの冷気は、開口部h1に対して集中的に流れる。一方、対応する間仕切りp2が開かれていない空調機a2からの冷気は、床下において拡散する。
【0048】
一方、対象空調機aに対応する全ての温度計40によって計測された温度が「低」に分類された場合(S105でNo、かつ、S107でYes)、判定部12は、対象空調機aに対応する間仕切りpを閉じることを示す制御信号を開閉制御装置20へ送信する(S108)。判定部12からの制御信号に応じ、開閉制御装置20は、制御対象とされた間仕切りpに対応する駆動装置30に対し、閉じることを示す制御信号を送信する。その結果、間仕切りpが閉じる。
【0049】
ステップS104とS109との間の各ステップが、各空調機aについて実行されると、判定部12は、一定時間待機した後(S110)、ステップS101以降を繰り返す。
【0050】
なお、開閉制御装置20は、各間仕切りpの開閉状態を管理していてもよい。既に開いている状態の間仕切りpに対して、開くことを示す制御信号が受信された場合、開閉制御装置20は、当該制御信号を無視してもよい。又は、当該開閉状態は、空調制御装置10によって管理されていてもよい。
【0051】
なお、開閉の要否の判断基準は、上記したものに限られない。例えば、対応空調機aに対応する温度計40によって計測された温度の平均値が利用されてもよいし、その他の方法で要否が判定されてもよい。
【0052】
上述したように、第1の形態によれば、空調機aから開口部hまでの冷気の通り道を間仕切りaで囲うことにより、冷気がダイレクトにコールドアイルまで届くようになる。したがって、床下においてもコールドアイル、ホットアイルが区別された状態を発生させることができる。その結果、データセンタ等の施設における空調効率を改善することができる。
【0053】
また、空調制御装置10により、フロア全体の冷却要求量を把握することができる。また、空調制御装置10と開閉制御装置20との連携により、効率的な間仕切りの運用が可能となる。
【0054】
また、間仕切りpが開閉可能なことで、例えば、ケーブル等の敷設の際に間仕切りpが邪魔になるのを回避することができる。すなわち、床下に電源ケーブルやネットワークケーブルを置く場合や、ICT機器の新設や入れ替えの際には、床板を開けて床下(二重床内の空間)にケーブルを敷設する必要がある。この際、間仕切りpが開いていては敷設作業の邪魔になってしまうため、必要が無いときには間仕切りpが閉じられているのが望ましい。また、間仕切りpが開閉可能なことで、間仕切りpへの埃の付着等も回避することができる。
【0055】
なお、上記においては、空調機aに対応する単位で間仕切りpの開閉が制御される例について説明したが、例えば、空調機aに対応する間仕切りpのうちの一部のみが開閉されるようにしてもよい。例えば、温度の分類が更に細分化されて、「高」が、温度の高い順に「高1」、「高2」、「高3」に分類される場合、「高1」であれば、空調機aに対応する全ての間仕切りpが開かれるが、「高2」の場合は、一の間仕切りpは閉じたままとされ、「高3」の場合は、閉じたままの間仕切りpが更に増やされるようにしてもよい。
【0056】
次に、第2の実施の形態について説明する。第2の実施の形態では第1の実施の形態と異なる点について説明する。第2の実施の形態において特に言及されない点については、第1の実施の形態と同様でもよい。
【0057】
図12は、第2の実施の形態における開口部を説明するための図である。
図12に示されるように、第2の実施の形態では、開口部hが開閉可能とされる。
図12では、開口部hにブラインドbが付設された例が示されている。
【0058】
ブラインドbは、間仕切りpに連動して開閉する。すなわち、ブラインドbは、当該開口部h側の空調機aに対応する間仕切りpが開く際に開き、当該間仕切りpが閉じる際に閉じる。ブラインドbの制御は、開閉制御装置20によって行われてもよい。例えば、開閉制御装置20は、間仕切りpを開くことを示す制御命令を受信した場合に、当該間仕切りpに対応する開口部hのブラインドbを開き、間仕切りpを閉じることを示す制御命令を受信した場合に、当該間仕切りpに対応する開口部hのブラインドbを閉じるようにしてもよい。
【0059】
なお、
図12において、白抜きの矢印r1〜r3は、ブラインドbが開いている状態における冷気の経路を示す。また、矢印w1及びw2は、ブラインドbの開閉の方向を示す。
【0060】
上述したように、第2の実施の形態によれば、間仕切りpが閉じられる場合には、ブラインドが閉じられて、床下からの冷気の放出が抑制される。その結果、空調機aの稼動量を削減することができ、電力消費を抑えることができる。
【0061】
次に、第3の実施の形態について説明する。第3の実施の形態では第2の実施の形態と異なる点について説明する。第3の実施の形態において特に言及されない点については、第2の実施の形態と同様でもよい。
【0062】
図13は、第3の実施の形態における開口部を説明するための図である。
図13中、
図12と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
【0063】
図13に示されるように、第3の実施の形態では、ブラインドbの下に送風機(ファン)gが設置される。
【0064】
送風機gは、間仕切りp及びブラインドbに連動して稼動する。すなわち、送風機gは、当該開口部h側の空調機aに対応する間仕切りpが開く際に動作し、当該間仕切りpが閉じる際に停止する。送風機gの制御は、開閉制御装置20によって行われてもよい。例えば、開閉制御装置20は、間仕切りpを開くことを示す制御命令を受信した場合に、当該間仕切りpに対応する開口部hの送付機gを動作させ、間仕切りpを閉じることを示す制御命令を受信した場合に、当該間仕切りpに対応する開口部hの送風機gを停止させるようにしてもよい。
【0065】
上述したように、第3の形態によれば、送風機gによって、床下からの冷気の流れを強めることができる。その結果、空調効率を改善することができる。
【0066】
なお、開口部hがブラインドb1を有さない構成において、送風機gが設置されてもよい。
【0067】
なお、上記各実施の形態では、データセンタR1における空調について説明したが、二重床構造を有する他の施設の空調に関して上記各実施の形態が適用されてもよい。
【0068】
なお、上記各実施の形態において、収集部11は、取得部の一例である。判定部12は、制御部の一例である。
【0069】
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は斯かる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。