特許 7213049 ファン制御装置、制御方法、制御プログラム、サーバーラック、および空調管理システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-01-18

(45)【発行日】2023-01-26

(54)【発明の名称】ファン制御装置、制御方法、制御プログラム、サーバーラック、および空調管理システム

(51)【国際特許分類】

   G06F 1/20 20060101AFI20230119BHJP

   F24F 11/74 20180101ALI20230119BHJP

   F24F 11/72 20180101ALI20230119BHJP

   F24F 11/46 20180101ALI20230119BHJP

【ＦＩ】

G06F1/20 D

F24F11/74

F24F11/72

F24F11/46

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2018184029

(22)【出願日】2018-09-28

(65)【公開番号】P2020051720

(43)【公開日】2020-04-02

【審査請求日】2021-09-13

(73)【特許権者】

【識別番号】000210964

【氏名又は名称】中央電子株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100166051

【弁理士】

【氏名又は名称】駒津 啓佑

(72)【発明者】

【氏名】高橋 一敏

(72)【発明者】

【氏名】石井 長歳

【審査官】佐賀野 秀一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－０６０２７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１９１９７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１６４７３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１０８３２４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｆ １／２０

Ｈ０５Ｋ ７／２０

Ｆ２４Ｆ １１／００－ １１／８９

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のサーバー機器が収納されたラック内の温度を目標温度になるように、前記ラック内に備えられたファンの動作を制御するファン制御装置において、
所定の間隔単位で検知した前記ラック内の温度を記憶手段に記憶する温度計測手段と、
前記記憶手段に記憶された温度のうち最も新しく記憶された最新温度と、前記記憶手段に記憶された前記最新温度より前に記憶された過去温度とから、
前記最新温度が、前記目標温度から一定の温度差で設けられた近接温度領域内に属しているか否かを目標温度比較手段が判断し、
前記最新温度から順に連続して過去にさかのぼった複数の過去温度が、連続して上昇または下降した間隔単位の連続回数を連続回数検知手段が検知し、
前記目標温度比較手段が、前記最新温度が前記近接温度領域内に属していると判断した場合は１間隔単位先の予測温度を算出し、
前記目標温度比較手段が、前記最新温度が前記近接温度領域内に属していないと判断した場合は前記最新温度取得時から前記連続回数検知手段が検知した連続回数分先の予測温度を算出して今後の予測温度を算出する予測温度算出手段と、
前記予測温度算出手段が算出した予測温度と前記目標温度との差によって、前記ファンへの出力を増減させるファン出力制御手段と、
を備えることを特徴とするファン制御装置。

【請求項2】

前記予測温度算出手段は、
前記最新温度から任意の間隔単位分さかのぼった過去温度から、前記最新温度までの温度差を、前記最新温度に加算した温度を前記任意の間隔単位後の予測温度とすること、
を特徴とする請求項１記載のファン制御装置。

【請求項3】

前記任意の間隔単位は、
１間隔単位であること、
を特徴とする請求項２記載のファン制御装置。

【請求項4】

連続性計測手段は、
前記連続回数連続した間隔単位を計測する回数に限界値を設けたこと、
を特徴とする請求項１記載のファン制御装置。

【請求項5】

前記ファンの吸気側には、
前記ラック内の空気を冷却するための熱交換装置、
を備えることを特徴とする請求項１記載のファン制御装置。

【請求項6】

前記ラックは、
外気が入らない密閉構造であること、
を特徴とする請求項１記載のファン制御装置。

【請求項7】

複数のサーバー機器が収納されたラック内の温度を目標温度になるように、前記ラック内に備えられたファンの動作を制御するファン制御方法において、
温度計測手段が、所定の間隔単位で検知した前記ラック内の温度を記憶手段に記憶するステップと、
予測温度算出手段が、
前記記憶手段に記憶された温度のうち最も新しく記憶された最新温度と、前記記憶手段に記憶された前記最新温度より前に記憶された過去温度とから、
前記最新温度が、前記目標温度から一定の温度差で設けられた近接温度領域内に属しているか否かを目標温度比較手段が判断し、
前記最新温度から順に連続して過去にさかのぼった複数の過去温度が、連続して上昇または下降した間隔単位の連続回数を連続回数検知手段が検知し、
前記目標温度比較手段が、前記最新温度が前記近接温度領域内に属していると判断した場合は１間隔単位先の予測温度を算出し、
前記目標温度比較手段が、前記最新温度が前記近接温度領域内に属していないと判断した場合は前記最新温度取得時から前記連続回数検知手段が検知した連続回数分先の予測温度を算出して今後の予測温度を算出するステップと、
ファン出力制御手段が、前記予測温度算出手段が算出した予測温度と前記目標温度との差によって、前記ファンへの出力を増減させるステップと、
を備えることを特徴とするファン制御方法。

【請求項8】

複数のサーバー機器が収納されたラック内の温度を目標温度になるように、前記ラック内に備えられたファンの動作を制御するファン制御プログラムにおいて、
コンピュータを、
所定の間隔単位で検知した前記ラック内の温度を記憶手段に記憶する温度計測手段、
前記記憶手段に記憶された温度のうち最も新しく記憶された最新温度と、前記記憶手段に記憶された前記最新温度より前に記憶された過去温度とから、
前記最新温度が、前記目標温度から一定の温度差で設けられた近接温度領域内に属しているか否かを目標温度比較手段が判断し、
前記最新温度から順に連続して過去にさかのぼった複数の過去温度が、連続して上昇または下降した間隔単位の連続回数を連続回数検知手段が検知し、
前記目標温度比較手段が、前記最新温度が前記近接温度領域内に属していると判断した場合は１間隔単位先の予測温度を算出し、
前記目標温度比較手段が、前記最新温度が前記近接温度領域内に属していないと判断した場合は前記最新温度取得時から前記連続回数検知手段が検知した連続回数分先の予測温度を算出して今後の予測温度を算出する予測温度算出手段、
前記予測温度算出手段が算出した予測温度と前記目標温度との差によって、前記ファンへの出力を増減させるファン出力制御手段、
として機能させることを特徴とするファン制御プログラム。

【請求項9】

複数のサーバー機器が収納されたラック内の温度を、前記ラック内に備えられたファンの動作を制御することで目標温度にするサーバーラックにおいて、
所定の間隔単位で検知した前記ラック内の温度を記憶手段に記憶する温度計測手段と、
前記記憶手段に記憶された温度のうち最も新しく記憶された最新温度と、前記記憶手段に記憶された前記最新温度より前に記憶された過去温度とから、
前記最新温度が、前記目標温度から一定の温度差で設けられた近接温度領域内に属しているか否かを目標温度比較手段が判断し、
前記最新温度から順に連続して過去にさかのぼった複数の過去温度が、連続して上昇または下降した間隔単位の連続回数を連続回数検知手段が検知し、
前記目標温度比較手段が、前記最新温度が前記近接温度領域内に属していると判断した場合は１間隔単位先の予測温度を算出し、
前記目標温度比較手段が、前記最新温度が前記近接温度領域内に属していないと判断した場合は前記最新温度取得時から前記連続回数検知手段が検知した連続回数分先の予測温度を算出して今後の予測温度を算出する予測温度算出手段と、
前記予測温度算出手段が算出した予測温度と前記目標温度との差によって、前記ファンへの出力を増減させるファン出力制御手段と、
を有するファン制御装置、
を備えることを特徴とするサーバーラック。

【請求項10】

複数のサーバー機器が収納されたサーバー管理室内の温度を、前記サーバー管理室に設置されたファンの動作を制御することで目標温度にする空調管理システムにおいて、
所定の間隔単位で検知した前記サーバー管理室の温度を記憶手段に記憶する温度計測手段と、
前記記憶手段に記憶された温度のうち最も新しく記憶された最新温度と、前記記憶手段に記憶された前記最新温度より前に記憶された過去温度とから、
前記最新温度が、前記目標温度から一定の温度差で設けられた近接温度領域内に属しているか否かを目標温度比較手段が判断し、
前記最新温度から順に連続して過去にさかのぼった複数の過去温度が、連続して上昇または下降した間隔単位の連続回数を連続回数検知手段が検知し、
前記目標温度比較手段が、前記最新温度が前記近接温度領域内に属していると判断した場合は１間隔単位先の予測温度を算出し、
前記目標温度比較手段が、前記最新温度が前記近接温度領域内に属していないと判断した場合は前記最新温度取得時から前記連続回数検知手段が検知した連続回数分先の予測温度を算出して今後の予測温度を算出する予測温度算出手段と、
前記予測温度算出手段が算出した予測温度と前記目標温度との差によって、前記ファンへの出力を増減させるファン出力制御手段と、
を有するファン制御装置、
を備えることを特徴とする空調管理システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ファン制御装置、ファン制御方法、ファン制御プログラム、サーバーラック、および空調管理システムに関し、特にサーバー機器が収納されるラック内の温度を目標温度になるように、前記ラック内に備えられたファンの動作を制御するファン制御装置、ファン制御方法、ファン制御プログラム、サーバーラック、および空調管理システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、様々な情報処理を行う手段の代表的なものとして、コンピュータが知られている。このコンピュータの情報処理は、コンピュータに備えられた中央処理装置であるＣＰＵ（Central Processing Unit）が処理を行う。またこのＣＰＵの処理速度を高速化することで、コンピュータの処理能力を高速化することができるようになる。

【0003】

ところが、このＣＰＵの性能を高めることで生じる発熱が問題となっている。そこでＣＰＵが発する熱を冷却するために、放熱を促すためのヒートシンクや暖められた空気を流すための小型ファンなどが組み合わされて構成されるＣＰＵクーラーがある。これにより、情報を高速処理することで発せられる熱を冷却することができる。

【0004】

一方で、コンピュータを２４時間３６５日に近い連続稼働を実現させるサーバーと呼ばれるコンピュータがある。このサーバーは、信頼性や性能を向上するために、複数のサーバーが連携して一つの業務を処理する構成を構築することがあり、このような複数のサーバーは、ルーターなどの接続機器などと一緒にサーバーラックやサーバールームなどに収められて運用される。

【0005】

これらの複数のサーバーや、ルーターなどの接続機器類が収容されたサーバーラックやサーバールームなどでは、収容機器を連続稼働させるため、さらに厳格な空調管理が必要とされている。そこで、このようなサーバーラックやサーバールームでは、たとえば特許文献１のような情報処理機器室用空調システムが採用されている。

【0006】

例えば特許文献１のような情報処理機器室用空調システムでは、あらかじめコントローラーの記憶デバイスに、サーバーラック内に設置された温度センサーが計測した温度が、設定温度を上回った場合の送風ファン送風能力の増加量が格納されている。
また同様にコントローラーの記憶デバイスには、温度センサーが計測した温度が、設定温度を下回った場合の送風ファン送風能力の減少量が格納されている。

【0007】

コントローラーは、温度センサーが計測した温度と設定温度とを比較し、設定温度を上回ったか、設定温度以下になったか、または設定温度の範囲内かを判断し、記憶デバイスに記憶された送風ファン送風能力の増減または現状維持などの出力指示信号を、コントローラーは送風ファンに送信する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【文献】特開２０１６－４８１５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

しかし、特許文献１のような情報処理機器室用空調システムでは、送風ファンの電力消費量が無駄に消費される問題があった。
具体的には、特許文献１の情報処理機器室用空調システムでは、温度センサーが計測した温度と設定温度とを比較して、送風ファンの送風量の増減を決定しているため、サーバーラック内の温度が、急激に変化したのか、または緩やかに変化したのかは加味されていない。

【0010】

例えば、温度センサーが計測した温度がその温度に至るまでには、サーバーラック内の温度が設定温度を急激に上回った場合と、緩やかに設定温度を上回った場合とが考えられる。

【0011】

前者の場合は今後も急激にサーバーラック内の温度が上昇する恐れがあるため冷却能力を高める必要がある。ところが、後者の場合は緩やかに温度が上昇しているため、必要以上に冷却能力を高める必要はない。

【0012】

逆に、同じ設定温度を上回る温度を温度センサーが計測しても、前者と後者とで同じ送風ファンの送風量で冷却した場合、前者の場合はサーバーラック内の温度を効率よく冷却することはできない。

【0013】

つまり、前者と後者とでは同じ設定温度を上回る温度を温度センサーが計測したとしても、サーバーラック内の温度を冷却するために必要な送風ファンの電力は異なってくる。このため、温度センサーが計測した温度と設定温度とを比較して送風ファンの送風量を制御するだけでは、必要以上に送風ファンの電力を消費してしまう問題や、冷却能力が足りなくなってしまう問題があった。

【0014】

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、電力消費量を効率よく抑え、サーバー機器類が快適に稼働できる温度で安定させるためのファン制御装置、ファン制御方法、ファン制御プログラム、サーバーラック、および空調管理システムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0015】

本発明では上記問題を解決するために、複数のサーバー機器が収納されたラック内の温度を目標温度になるように、前記ラック内に備えられたファンの動作を制御するファン制御装置において、所定の間隔単位で検知した前記ラック内の温度を記憶手段に記憶する温度計測手段と、前記記憶手段に記憶された温度のうち最も新しく記憶された最新温度と、前記記憶手段に記憶された前記最新温度より前に記憶された過去温度とから今後の予測温度を算出する予測温度算出手段と、前記予測温度算出手段が算出した予測温度と前記目標温度との差によって、前記ファンへの出力を増減させるファン出力制御手段とを備えることを特徴とするファン制御装置が提供される。

【0016】

これにより、温度計測手段が、所定の間隔単位で検知したラック内の温度を記憶手段に記憶し、予測温度算出手段が、記憶手段に記憶された温度のうち最も新しく記憶された最新温度と、記憶手段に記憶された最新温度より前に記憶された過去温度とから今後の予測温度を算出し、ファン出力制御手段が、予測温度算出手段が算出した予測温度と目標温度との差によって、ファンへの出力を増減させる。

【0017】

また、本発明では、複数のサーバー機器が収納されたラック内の温度を目標温度になるように、前記ラック内に備えられたファンの動作を制御するファン制御方法において、
温度計測手段が、所定の間隔単位で検知した前記ラック内の温度を記憶手段に記憶するステップと、予測温度算出手段が、前記記憶手段に記憶された温度のうち最も新しく記憶された最新温度と、前記記憶手段に記憶された前記最新温度より前に記憶された過去温度とから今後の予測温度を算出するステップと、ファン出力制御手段が、前記予測温度算出手段が算出した予測温度と前記目標温度との差によって、前記ファンへの出力を増減させるステップとを備えることを特徴とするファン制御方法が提供される。

【0018】

これにより、温度計測手段が、所定の間隔単位で検知したラック内の温度を記憶手段に記憶し、予測温度算出手段が、記憶手段に記憶された温度のうち最も新しく記憶された最新温度と、記憶手段に記憶された最新温度より前に記憶された過去温度とから今後の予測温度を算出し、ファン出力制御手段が、予測温度算出手段が算出した予測温度と目標温度との差によって、ファンへの出力を増減させる。

【0019】

また、本発明では、複数のサーバー機器が収納されたラック内の温度を目標温度になるように、前記ラック内に備えられたファンの動作を制御するファン制御プログラムにおいて、コンピュータを、所定の間隔単位で検知した前記ラック内の温度を記憶手段に記憶する温度計測手段、前記記憶手段に記憶された温度のうち最も新しく記憶された最新温度と、前記記憶手段に記憶された前記最新温度より前に記憶された過去温度とから今後の予測温度を算出する予測温度算出手段、前記予測温度算出手段が算出した予測温度と前記目標温度との差によって、前記ファンへの出力を増減させるファン出力制御手段として機能させることを特徴とするファン制御プログラムが提供される。

【0020】

これにより、温度計測手段が、所定の間隔単位で検知したラック内の温度を記憶手段に記憶し、予測温度算出手段が、記憶手段に記憶された温度のうち最も新しく記憶された最新温度と、記憶手段に記憶された最新温度より前に記憶された過去温度とから今後の予測温度を算出し、ファン出力制御手段が、予測温度算出手段が算出した予測温度と目標温度との差によって、ファンへの出力を増減させる。

【0021】

また、本発明では、複数のサーバー機器が収納されたラック内の温度を、前記ラック内に備えられたファンの動作を制御することで目標温度にするサーバーラックにおいて、所定の間隔単位で検知した前記ラック内の温度を記憶手段に記憶する温度計測手段と、前記記憶手段に記憶された温度のうち最も新しく記憶された最新温度と、前記記憶手段に記憶された前記最新温度より前に記憶された過去温度とから今後の予測温度を算出する予測温度算出手段と、前記予測温度算出手段が算出した予測温度と前記目標温度との差によって、前記ファンへの出力を増減させるファン出力制御手段とを有するファン制御装置を備えることを特徴とするサーバーラックが提供される。

【0022】

これにより、温度計測手段が、所定の間隔単位で検知したラック内の温度を記憶手段に記憶し、予測温度算出手段が、記憶手段に記憶された温度のうち最も新しく記憶された最新温度と、記憶手段に記憶された最新温度より前に記憶された過去温度とから今後の予測温度を算出し、ファン出力制御手段が、予測温度算出手段が算出した予測温度と目標温度との差によって、ファンへの出力を増減させる。

【0023】

また、本発明では、複数のサーバー機器が収納された室内の温度を目標温度にするサーバー管理室の空調管理システムにおいて、所定の間隔単位で検知した前記サーバー管理室の温度を記憶手段に記憶する温度計測手段と、前記記憶手段に記憶された温度のうち最も新しく記憶された最新温度と、前記記憶手段に記憶された前記最新温度より前に記憶された過去温度とから今後の予測温度を算出する予測温度算出手段と、前記予測温度算出手段が算出した予測温度と前記目標温度との差によって、前記ファンへの出力を増減させるファン出力制御手段とを有するファン制御装置を備えることを特徴とする空調管理システムが提供される。

【0024】

これにより、温度計測手段が、所定の間隔単位で検知したラック内の温度を記憶手段に記憶し、予測温度算出手段が、記憶手段に記憶された温度のうち最も新しく記憶された最新温度と、記憶手段に記憶された最新温度より前に記憶された過去温度とから今後の予測温度を算出し、ファン出力制御手段が、予測温度算出手段が算出した予測温度と目標温度との差によって、ファンへの出力を増減させる。

【発明の効果】

【0025】

本発明のファン制御装置、ファン制御方法、ファン制御プログラム、サーバーラック、および空調管理システムによれば、予測温度算出手段が、ラック内の温度を検知するための温度センサーが一定の間隔単位で計測する最新温度と、温度センサーが一定間隔で計測した過去温度とから今後の予測温度を算出し、ファン出力制御手段が、予測温度算出手段が算出した予測温度と目標温度との差によって、ファンへの出力を増減させるので、ラック内の温度を目標温度に近づけるための過剰な電力消費量を抑えることができるので、省エネルギーでサーバー機器類が快適に稼働できる温度で安定させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】第１の実施の形態に係るファン制御装置の概念を示すブロック図である。

【図2】予測温度算出手段の詳細を示すブロック図である。

【図3】ファン出力制御手段の詳細を示すブロック図である。

【図4】記憶部の詳細を示すブロック図である。

【図5】ファン制御装置が備えられたサーバーラック全体の構造を示すブロック図である。

【図6】設定値記憶部に記憶される設定値情報のデータ構造例を示す図である。

【図7】過去温度記憶部に記憶される温度情報のデータ構造例を示す図である。

【図8】ファン制御装置がサーバーラック内の温度を計測してから、ファン出力を行うまでの処理を示すフローチャートである。

【図9】予測温度算出手段が最新温度を取得してから予測温度を算出するまでの処理を示すフローチャートである。

【図10】ファン出力制御手段が予測温度を取得してからファン出力を行うまでの処理を示すフローチャートである。

【図11】過去温度および最新温度から予測温度を算出した一例を示すグラフである。

【図12】過去温度および最新温度から予測温度を算出した一例を示すグラフである。

【図13】過去温度および最新温度から算出された予測温度が属するエリアの入一例を示すグラフである。

【図14】過去温度および最新温度から算出された予測温度が属するエリアの入一例を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
〔第１の実施の形態〕
図１は、第１の実施の形態に係るファン制御装置の概念を示すブロック図である。

【0028】

本発明の概要は、従来サーバーラック内の温度を適温に保つために、温度センサー２００が計測する温度と設定温度とを比較し、温度センサー２００が計測する温度が設定温度を上回った場合にファンの風量を増加させ、設定温度を下回った場合にファンの風量を低下させることで、サーバーラック内の温度を設定温度に近づけていた。

【0029】

そこで本発明の制御装置は、ここでは図示しないサーバーラック４００内に設置された温度センサー２００が計測する最新温度Ｔｃおよび過去温度Ｔｐから今後の予測温度Ｔｆを算出し、今後の予測温度Ｔｆを目標温度Ｔｂに近づけるようにファン３００の風量を制御することで、サーバーラック４００内の温度をあらかじめ設定された目標温度Ｔｂ付近で安定させるためものである。これにより、不要な電力を抑制しファン３００の消費電力を減少させることができる。

【0030】

なお本実施の形態では、サーバーラック４００内に設置された温度センサー２００により入力されたサーバーラック４００内の最新温度Ｔｃおよび過去温度Ｔｐから今後の予測温度Ｔｆを算出し、あらかじめ設定された目標温度Ｔｂ（４０．０℃）に今後の予測温度Ｔｆを近づけるように、サーバーラック４００内で冷気を循環させるためのファン３００の回転数をファン制御装置１００が制御する場合で説明する。

【0031】

温度センサー２００は、サーバーラック４００内の所定の場所に設置され、サーバーラック４００内の温度を感知するためのものであり、例えば集積回路温度センサーや熱電対、サーミスタ、計測抵抗体などを利用した電気式かつ接触式の温度センサーである。

【0032】

ファン３００は、サーバーラック４００内の所定の場所に設置され、ファン３００に備えられた羽根を回転させることで冷気をサーバーラック４００内で循環させたり、サーバーラック４００内でサーバー発熱する暖気を排出させたりするための送風機である。

【0033】

次に、ファン制御装置１００の詳細を説明する。
図１に示すようにファン制御装置１００は、温度計測手段１１０、予測温度算出手段１２０、ファン出力制御手段１３０、および記憶手段１４０を備えている。またファン制御装置１００は、温度センサー２００およびファン３００に接続されている。

【0034】

温度計測手段１１０は、温度センサー２００、予測温度算出手段１２０、および記憶手段１４０に接続されており、温度センサー２００が感知したサーバーラック４００内の温度を、あらかじめ設定された一定の計測間隔（以下、一定の計測間隔単位を計測ピリオドと称する。例えば一定の計測間隔を１０秒とし、この１０秒の計測間隔を１計測ピリオドとして表す）で計測するためのものである。

【0035】

温度計測手段１１０により計測されたサーバーラック４００内の温度は、温度計測手段１１０が計測時間とともに接続された記憶手段１４０に記憶させる。また温度計測手段１１０によるサーバーラック４００内温度の計測処理および記憶手段１４０への記憶処理が完了すると、温度計測手段１１０は、接続された予測温度算出手段１２０に処理が完了したことを通知する。

【0036】

予測温度算出手段１２０は、温度計測手段１１０、ファン出力制御手段１３０、および記憶手段１４０に接続されており、温度計測手段１１０の処理により記憶手段１４０に記憶されたサーバーラック４００内の過去温度Ｔｐと最新温度Ｔｃとから、サーバーラック４００内の今後の予測温度Ｔｆを算出するためのものである。

【0037】

予測温度算出手段１２０により算出された予測温度Ｔｆは、今後の予測温度Ｔｆに到達すると予測された予測時間とともに、接続されたファン出力制御手段１３０に通知される。

【0038】

ファン出力制御手段１３０は、予測温度算出手段１２０、記憶手段１４０、およびファン３００に接続されており、予測温度算出手段１２０により算出された予測温度Ｔｆを、あらかじめ記憶手段１４０に記憶された目標温度Ｔｂに近づけるように、接続されたファン３００の回転数を増減するためのものである。

【0039】

記憶手段１４０は、温度計測手段１１０、予測温度算出手段１２０、およびファン出力制御手段１３０に接続されており、温度計測手段１１０によって計測されたサーバーラック４００内の温度を計測時間とともに記憶するため、またサーバーラック４００内でサーバー稼働を省エネルギーで安定稼働させるために最適な温度である目標温度Ｔｂなどの情報を記憶するための記憶媒体である。

【0040】

図２は、予測温度算出手段の詳細を示すブロック図である。
図２に示すように、予測温度算出手段１２０は、目標温度比較部１２１、連続性検出部１２２、および予測温度計算部１２３を備えている。

【0041】

目標温度比較部１２１は、連続性検出部１２２、予測温度計算部１２３、および記憶手段１４０に接続されており、記憶手段１４０に記憶された最新温度Ｔｃおよび目標温度Ｔｂを取得し、目標温度Ｔｂと最新温度Ｔｃとの比較を行うためのものである。

【0042】

あらかじめ記憶手段１４０には、例えば目標温度Ｔｂ（４０．０℃）から近い温度であるか否かを判断する基準として、任意で設定可能な温度差の上限設定値（目標温度Ｔｂ＋０．５℃）および下限設定値（目標温度Ｔｂ－０．５℃）が記憶されており、目標温度比較部１２１は、最新温度Ｔｃが下限設定値を超過かつ上限設定値未満（３９．５℃を超過かつ４０．５℃未満）であるか、または最新温度Ｔｃが下限設定値以下、あるいは上限設定値以上であるかの判断を行う。

【0043】

目標温度比較部１２１が、最新温度Ｔｃが下限設定値を超過かつ上限設定値未満である、つまり最新温度Ｔｃが目標温度Ｔｂに近い場合には、サーバーラック４００内の最新温度Ｔｃが目標温度Ｔｂに近いとして、最新温度Ｔｃを目標温度比較部１２１が予測温度計算部１２３に通知する。

【0044】

また目標温度比較部１２１が、最新温度Ｔｃが下限設定値以下、あるいは上限設定値以上、つまり最新温度Ｔｃが目標温度Ｔｂから離れている場合には、サーバーラック４００内の最新温度Ｔｃが目標温度Ｔｂ離れているとして、最新温度Ｔｃを目標温度比較部１２１が連続性検出部１２２に通知する。

【0045】

連続性検出部１２２は、目標温度比較部１２１、予測温度計算部１２３、および記憶手段１４０に接続されており、記憶手段１４０に記憶された過去温度Ｔｐの履歴を取得し、サーバーラック４００内の温度がどのくらいの計測ピリオドを連続して上昇または連続して下降しているかを計測するためのものである。

【0046】

連続性検出部１２２が計測した連続して上昇した計測ピリオド期間、または連続して下降した計測ピリオド期間の情報は、連続性検出部１２２によって温度計算部１２３に通知される。

【0047】

予測温度計算部１２３は、目標温度比較部１２１、連続性検出部１２２、記憶手段１４０、およびファン出力制御手段１３０に接続されており、最新温度Ｔｃおよび過去温度Ｔｐから今後の予測温度Ｔｆおよび予測温度到達時間を算出するためのものである。

【0048】

具体的には、目標温度比較部１２１が、最新温度Ｔｃが下限設定値を超過かつ上限設定値未満と判断した場合には、最新温度Ｔｃと１計測ピリオド前の過去温度Ｔｐ［－１］とを比較して予測温度Ｔｆを算出する。

【0049】

上記の場合のおける、具体的な予測温度Ｔｆの算出方法は、最新温度Ｔｃを基準として１計測ピリオド前の過去温度Ｔｐ［－１］から最新温度Ｔｃまでの増減値最新温度Ｔｃに加算したものを、最新温度Ｔｃから１計測ピリオド先（１０秒先）の予測温度Ｔｆとして算出する。具体的な計算式は、予測温度Ｔｆ＝Ｔｃ＋（Ｔｃ－Ｔｐ［－１］）＝２Ｔｃ－Ｔｐ［－１］として予測温度計算部１２３が算出する。

【0050】

なお、ここでは、予測温度計算部１２３が最新温度Ｔｃを基準として１計測ピリオド前の過去温度Ｔｐ［－１］から最新温度Ｔｃまでの増減値最新温度Ｔｃに加算したものを、最新温度Ｔｃから１計測ピリオド先（１０秒先）の予測温度Ｔｆとして算出したが、予測温度計算部１２３は、最新温度Ｔｃを基準として２計測ピリオド前の過去温度Ｔｐ［－２］から最新温度Ｔｃまでの増減値最新温度Ｔｃに加算したものを、最新温度Ｔｃから２計測ピリオド先（２０秒先）の予測温度Ｔｆとして算出するようにしてもよい。

【0051】

また、目標温度比較部１２１が、最新温度Ｔｃが下限設定値以下、あるいは上限設定値以上であると判断した場合には、連続性検出部１２２が連続して上昇または下降した計測ピリオドの数量を加味して予測温度Ｔｆを算出する。

【0052】

上記の場合のおける、具体的な予測温度Ｔｆの算出方法は、例えば、Ｔｐ［－５］、Ｔｐ［－４］、Ｔｐ［－３］、Ｔｐ［－２］、Ｔｐ［－１］、Ｔｃと連続してサーバーラック４００内の温度が上昇している場合には、最新温度Ｔｃから５計測ピリオド先（５０秒先）を予測温度Ｔｆとして算出する。

【0053】

具体的な計算式は、予測温度Ｔｆ＝Ｔｃ＋（Ｔｃ－Ｔｐ［－１］）×５＝６Ｔｃ－５Ｔｐ［－１］として予測温度計算部１２３が算出する。
予測温度計算部１２３が算出した予測温度Ｔｆおよび予測時間は、接続されたファン出力制御手段１３０に通知される。

【0054】

図３は、ファン出力制御手段の詳細を示すブロック図である。
図３に示すように、ファン出力制御手段１３０は、予測温度比較部１３１、およびファン出力制御部１３２を備えている。

【0055】

予測温度比較部１３１は、ファン出力制御部１３２、および予測温度算出手段１２０に接続されており、予測温度算出手段１２０から予測温度Ｔｆおよび予測時間を取得し、予測温度Ｔｆと目標温度Ｔｂとの比較を行うためのものである。

【0056】

あらかじめ記憶手段１４０には、予測温度Ｔｆに対応してファン３００の回転数を決定するための設定値が記憶されている。例えば、目標温度Ｔｂ（４０．０℃）から所定の温度差で設定した第一上限ファン設定値（目標温度Ｔｂ＋０．５℃）、第二上限ファン設定値（目標温度Ｔｂ＋２．０℃）、第一下限ファン設定値（目標温度Ｔｂ－０．５℃）、第二下限ファン設定値（目標温度Ｔｂ－２．０℃）が記憶されている。

【0057】

なお、ここでは第二上限ファン設定値（４２．０℃）以上の温度領域をエリアＡ、第一上限ファン設定値（４０．５℃）以上、かつ第二上限ファン設定値（４２．０℃）未満の温度領域をエリアＢ、第一下限ファン設定値（３９．５℃）を超過し、かつ第一上限ファン設定値（４０．５℃）未満の温度領域をエリアＣ、第二下限ファン設定値（３８．０℃）を超過し、かつ第一下限ファン設定値（３９．５℃）以下の温度領域をエリアＤ、第二下限ファン設定値（３８．０℃）以下の温度領域をエリアＥとして説明する。

【0058】

予測温度比較部１３１は、予測温度Ｔｆと目標温度Ｔｂとの比較し、予測温度ＴｆがエリアＡ～エリアＥのどの温度領域で予測されているかを判断する。予測温度比較部１３１が比較し判断したエリアの情報は、接続されたファン出力制御部１３２に通知される。

【0059】

ファン出力制御部１３２は、予測温度比較部１３１、ファン３００、および記憶手段１４０に接続されており、予測温度比較部１３１が比較し判断したエリアによって接続されたファン３００への出力を制御するためのものである。

【0060】

例えば、あらかじめ記憶手段１４０には、各エリアＡ～エリアＥに関連づけられたファン３００の出力値が記憶されており、その出力値に応じてファン出力制御部１３２はファン３００への出力を増減させる。

【0061】

具体的なエリアに対応する出力値の設定の一例としては、エリアＡでは「ファン出力＋５％」、エリアＢでは「ファン出力＋１％」、エリアＣでは「ファン出力現状維持」、エリアＤでは「ファン出力－１％」、エリアＥでは「ファン出力－２％」などと設定されている。

【0062】

なお、ファン３００の出力は、０～１００％として説明する。例えば、エリアＡでのファン出力は、「ファン出力＋５％」として設定されており、現在のファン３００への出力が５０％の場合、ファン出力制御部１３２は５５％の出力でファン３００を回転させることとする。

【0063】

このように、予測温度Ｔｆが目標温度Ｔｂと比較して、どのくらい差があるかによって、ファン３００の出力数を変化させることで、少ない出力で予測温度Ｔｆを目標温度Ｔｂに近づけることができる。また過剰な電力によってサーバーラック４００内の温度を増減させることがなくなる。

【0064】

またエリアＣのように、目標温度Ｔｂ付近でファン３００への出力「ファン出力現状維持」としてファン３００への出力を変化させない領域を設けることで、ファン３００への出力変化を抑え、温度変化を緩やかに推移させることができる。これにより目標温度Ｔｂ付近でサーバーラック４００内の温度を安定させることができる。

【0065】

また目標温度Ｔｂよりも予測温度Ｔｆが大きく下回るときは、ファン３００の出力を下げて必要以上にサーバーラック４００内の温度を下げないようにする。これにより、必要最小限の電量消費でサーバーラック４００内の温度を安定させることができる。

【0066】

図４は、記憶部の詳細を示すブロック図である。
図４に示すように、記憶手段１４０は、設定値記憶部１４１、および過去温度記憶部１４２を備えている。

【0067】

設定値記憶部１４１は、目標温度Ｔｂ、上限設置値、下限設定値、第一上限ファン設定値、第二上限ファン設定値、第一下限ファン設定値、第二下限ファン設定値などの設置値を記憶させておくための記憶領域である。

【0068】

過去温度記憶部１４２は、温度計測手段１１０が計測したサーバーラック４００内の最新温度Ｔｃが計測時間とともに記録していくための記憶領域である。最新温度Ｔｃが過去温度記憶部１４２に追加して記録されるにつれて、すでに過去温度記憶部１４２に記憶されていた最新温度Ｔｃは過去温度Ｔｐとして、新たに最新温度Ｔｃが追加されてして記憶されていく。

【0069】

図５は、ファン制御装置が備えられたサーバーラック全体の構造を示すブロック図である。
図５に示すように、サーバーラック４００は、複数のサーバー機器４１０、熱交換器４２０、密閉外装壁４３０、ファン制御装置１００、温度センサー２００、およびファン３００を備えている。

【0070】

サーバー機器４１０は、例えばラックマウント型のサーバーや、ストレージなどであり、サーバーラック４００内に所定の間隔かつ一定の向きで固定されている。またサーバー機器４１０は各機器の稼働状況によって発熱量が異なる。なお、サーバー機器４１０は、ルーターやスイッチングハブ、パッチパネルなどのネットワーク機器や無停電電源装置などの電源装置とすることもできる。

【0071】

熱交換器４２０は、例えば水冷式のラジエーターであって、熱交換器４２０内には一定温度の冷水が流し込まれており、サーバーラック４００内で複数のサーバー機器４１０が発熱した熱量が熱交換器４２０によって交換され、熱交換器４２０に流し込まれた冷水は熱量が交換された後に温水となって排出される。

【0072】

また熱交換器４２０付近にはファン制御装置１００、温度センサー２００、およびファン３００が設置されており、ファン３００が回転することでサーバーラック４００内の空気が循環され、熱交換器４２０によりサーバーラック４００内の熱が交換されてサーバーラック４００外へ排出される。

【0073】

ファン３００は、一定の向きで設置されたサーバー機器４１０の前方側に設けられる白矢印で表されるコールドアイルの一部に設けられており、ファン３００の吸気側に設けられた熱交換器４２０によって冷却された空気を、ファン３００が回転することで各サーバー機器４１０の前方側に設けられたコールドアイルに冷却された空気を流入することができる。

【0074】

またコールドアイルに流入された冷たい空気は、各サーバー機器４１０の前方側から各サーバー機器４１０が備えるファンなどにより各サーバー機器４１０による発熱を冷却し、各サーバー機器４１０の後方側に設けられたホットアイルに温められた空気が排出される。ホットアイルに排出された温められた空気は、再び熱交換器４２０によって冷却され、ファン３００の動作によりサーバーラック４００内のコールドアイルへ循環される。

【0075】

密閉外装壁４３０は、サーバーラック４００の外周部に設けられており、複数のサーバー機器４１０、熱交換器４２０、密閉外装壁４３０、ファン制御装置１００、温度センサー２００、およびファン３００を収納する密閉外装壁である。密閉外装壁４３０により、冷却された空気が外部に漏れないので、密閉された密閉外装壁４３０内の空間でサーバー機器４１０を効率よく冷却することができる。

【0076】

図６は、設定値記憶部に記憶される設定値情報のデータ構造例を示す図である。
図６に示すように、設定値記憶部１４１には、設定項目と設定値とが関連づけられて記憶されている。

【0077】

目標温度欄には、サーバーラック４００内でサーバー機器４１０が快適にかつ省エネルギーで稼働できる温度が設定されている。
上限設定値欄および下限設定値欄には、最新温度Ｔｃが目標温度Ｔｂと近い温度であるか、または離れた温度であるかを判定する基準となる上限値および下限値が設定されている。図６では、「目標温度Ｔｂ＋０．５℃」のように目標温度Ｔｂとの差分で設定しているが、上限値または下限値である温度を直接設定することもできる。

【0078】

ファン設定値欄には、算出された予想温度と目標温度Ｔｂとの差によってファン３００を回転させるためのファン出力値の条件が設定されている。図６では「目標温度Ｔｂ＋０．５℃」や「ファン出力５％」のように、目標温度Ｔｂやファン出力との差分で設定しているが、境界温度やファン３００の出力値を直接設定することもできる。

【0079】

図７は、過去温度記憶部に記憶される温度情報のデータ構造例を示す図である。
図７に示すように、過去温度記憶部１４２には、計測時間と計測温度とが関連づけられて記憶されている。

【0080】

計測時間欄には、温度計測手段１１０が温度センサー２００を介してサーバーラック４００内の温度を計測した時間が、また計測温度欄には、温度計測手段１１０が温度センサー２００を介してサーバーラック４００内で計測した温度が設定されている。

【0081】

図８は、ファン制御装置がサーバーラック内の温度を計測してから、ファン出力を行うまでの処理を示すフローチャートである。以下、図８に示す処理をステップ番号に沿って説明する。

【0082】

〔ステップＳ１１〕
ファン制御装置１００は最新温度Ｔｃを計測する。具体的には、ファン制御装置１００が備える温度計測手段１１０は、温度センサー２００を介してサーバーラック４００内の最新温度Ｔｃを計測し記憶手段１４０に最新温度Ｔｃを記憶させる。

【0083】

〔ステップＳ１２〕
ファン制御装置１００は予測温度Ｔｆを算出する。具体的には、ファン制御装置１００が備える予測温度算出手段１２０は、記憶手段１４０に記憶された最新温度Ｔｃと過去温度Ｔｐとから今後の予測温度Ｔｆを算出する。

【0084】

〔ステップＳ１３〕
ファン制御装置１００はファン出力を行う。具体的には、ファン制御装置１００が備えるファン出力制御手段１３０は、ステップＳ１２で算出された予測温度Ｔｆにより、予測温度Ｔｆを目標温度Ｔｂに近づけるようなファン出力をファン３００に対して行う。

【0085】

図９は、予測温度算出手段が最新温度を取得してから予測温度Ｔｆを算出するまでの処理を示すフローチャートである。以下、図９に示す処理をステップ番号に沿って説明する。
〔ステップＳ２１〕
予測温度算出手段１２０は、取得した最新温度Ｔｃが目標温度Ｔｂに近い温度であるか、または最新温度Ｔｃが目標温度Ｔｂから離れた温度であるかを判断する。具体的には、目標温度比較部１２１が、あらかじめ記憶手段１４０に設定された上限設定値および下限設定値と比較することで、最新温度Ｔｃが目標温度Ｔｂに近い温度であるか、または最新温度Ｔｃが目標温度Ｔｂから離れた温度であるかを判断する。

【0086】

予測温度算出手段１２０が、最新温度Ｔｃが目標温度Ｔｂに近い温度であると判断したときは、処理をステップＳ２２に進め、予測温度算出手段１２０が、最新温度Ｔｃが目標温度Ｔｂから離れた温度であると判断したときは、処理をステップＳ２５に進める。

【0087】

〔ステップＳ２２〕
予測温度算出手段１２０は、１計測ピリオド前の過去温度Ｔｐ［－１］を取得する。具体的には、予測温度算出手段１２０が備える予測温度計算部１２３が記憶手段１４０に記憶された過去温度Ｔｐから１計測ピリオド前の過去温度Ｔｐ［－１］を取得する。

【0088】

〔ステップＳ２３〕
予測温度算出手段１２０は、最新温度Ｔｃと１計測ピリオド前の過去温度Ｔｐ［－１］との差分を算出する。具体的には、予測温度算出手段１２０が備える予測温度計算部１２３が記憶手段１４０に記憶された最新温度Ｔｃから過去温度Ｔｐ［－１］を減算して差分を算出する。

【0089】

〔ステップＳ２４〕
予測温度算出手段１２０は、１計測ピリオド先の予測温度Ｔｆを算出する。具体的には、予測温度算出手段１２０が備える予測温度計算部１２３が最新温度ＴｃにステップＳ２３で算出した差分を加算することで１計測ピリオド先の予測温度Ｔｆを算出する。

【0090】

〔ステップＳ２５〕
予測温度算出手段１２０は、カウンターｎを初期化する。具体的には、予測温度算出手段１２０が備える連続性検出部１２２が、連続した計測ピリオドをカウントするためのカウンターｎに０を代入することでカウンターｎを初期化する。

【0091】

〔ステップＳ２６〕
予測温度算出手段１２０は、カウンターｎを１増加させる。具体的には、予測温度算出手段１２０が備える連続性検出部１２２が、連続した計測ピリオドをカウントするためのカウンターｎに１を加算してカウントを１つ増加させる。

【0092】

〔ステップＳ２７〕
予測温度算出手段１２０は、１計測ピリオド前の過去温度Ｔｐ［－ｎ］を取得する。具体的には、予測温度算出手段１２０が備える連続性検出部１２２が記憶手段１４０に記憶された過去温度Ｔｐからｎ計測ピリオド前の過去温度Ｔｐ［－ｎ］を取得する。

【0093】

〔ステップＳ２８〕
予測温度算出手段１２０は、カウンターｎが２以上であるか否かの判断を行う。具体的には、予測温度算出手段１２０が備える連続性検出部１２２が、連続性を比較するための対象があるか否かのためにカウンターｎが２以上であるか否かの判断を行う。

【0094】

連続性検出部１２２が、カウンターｎが２以上であると判断したときは、処理をステップＳ２６に進め、連続性検出部１２２が、カウンターｎが２以上でないと判断したときは、処理をステップＳ２９に進める。

【0095】

〔ステップＳ２９〕
予測温度算出手段１２０は、Ｔｐ［－ｎ］から最新温度Ｔｃまでを比較する。具体的には、予測温度算出手段１２０が備える連続性検出部１２２が、記憶手段１４０に記憶された最新温度Ｔｃから過去温度Ｔｐ［－１］、または過去温度Ｔｐ[－ｎ]から過去温度Ｔｐ[－ｎ＋１]を減算して差分を算出することで各計測ピリオドでの温度変化を比較する。

【0096】

〔ステップＳ３０〕
予測温度算出手段１２０は、温度変化の連続性を判断する。具体的には、予測温度算出手段１２０が備える連続性検出部１２２が、ステップＳ２９で処理した各計測ピリオドでの温度変化から、連続した温度の上昇または連続した温度の下降があるか否として連続性の有無を判断する。

【0097】

連続性検出部１２２が、連続した温度の上昇または連続した温度の下降があると判断したときは、処理をステップＳ２６に進め、連続性検出部１２２が、連続した温度の上昇または連続した温度の下降がないと判断したときは、処理をステップＳ３１に進める。

【0098】

〔ステップＳ３１〕
予測温度算出手段１２０は、ｎ－１計測ピリオド先の予測温度Ｔｆを算出する。具体的には、予測温度算出手段１２０が備える予測温度計算部１２３が、最新温度Ｔｃにｎ＝１のときにステップＳ２７で取得した差分にｎ－１を乗じたものを加算することで、ｎ－１計測ピリオド先の予測温度Ｔｆを算出する。

【0099】

なお、図９で示したフローチャートでは、連続性検出部１２２が、ステップＳ２９で上限なく過去にさかのぼって比較して連続性の有無を判断したが、ステップＳのカウンターの増加に上限を設け、例えば最大９計測ピリオドまでさかのぼって連続性を判断するなど、連続性判断の上限を設けるようにすることもできる。

【0100】

図１０は、ファン出力制御手段が予測温度を取得してからファン出力を行うまでの処理を示すフローチャートである。以下、図１０に示す処理をステップ番号に沿って説明する。

【0101】

〔ステップＳ４１〕
ファン出力制御手段１３０は、取得した予測温度Ｔｆが、どのエリアの温度領域に属するかを判断する。具体的には、ファン出力制御手段１３０が備える予測温度比較部１３１は、記憶手段１４０に記憶された第一上限ファン設定値、第二上限ファン設定値、第一下限ファン設定値、および第二下限ファン設定値で仕切られたエリアＡ～エリアＥの温度領域のうち、取得した予測温度Ｔｆがどの温度領域に属するかを判断する。

【0102】

予測温度比較部１３１が、エリアＡに取得した予測温度Ｔｆが属すると判断したときは、処理をステップＳ４２に進め、予測温度比較部１３１が、エリアＢに取得した予測温度Ｔｆが属すると判断したときは、処理をステップＳ４３に進め、予測温度比較部１３１が、エリアＣに取得した予測温度Ｔｆが属すると判断したときは、処理をステップＳ４４に進め、予測温度比較部１３１が、エリアＤに取得した予測温度Ｔｆが属すると判断したときは、処理をステップＳ４５に進め、予測温度比較部１３１が、エリアＥに取得した予測温度Ｔｆが属すると判断したときは、処理をステップＳ４６に進める。

【0103】

〔ステップＳ４２〕
ファン出力制御手段１３０は、現在値＋５％のファン出力を行う。具体的には、ファン出力制御手段１３０が備えるファン出力制御部１３２が、現在出力しているファン出力から＋５％のファン出力を行う。

【0104】

〔ステップＳ４３〕
ファン出力制御手段１３０は、現在値＋１％のファン出力を行う。具体的には、ファン出力制御手段１３０が備えるファン出力制御部１３２が、現在出力しているファン出力から＋１％のファン出力を行う。

【0105】

〔ステップＳ４４〕
ファン出力制御手段１３０は、現在値を維持したままファン出力を行う。具体的には、ファン出力制御手段１３０が備えるファン出力制御部１３２が、現在出力しているファン出力を維持したままファン出力を行う。

【0106】

〔ステップＳ４５〕
ファン出力制御手段１３０は、現在値－１％のファン出力を行う。具体的には、ファン出力制御手段１３０が備えるファン出力制御部１３２が、現在出力しているファン出力から－１％のファン出力を行う。

【0107】

〔ステップＳ４６〕
ファン出力制御手段１３０は、現在値－２％のファン出力を行う。具体的には、ファン出力制御手段１３０が備えるファン出力制御部１３２が、現在出力しているファン出力から－２％のファン出力を行う。

【0108】

図１１は、過去温度および最新温度から予測温度を算出した一例を示すグラフである。
図１１（Ａ）に示すように、最新温度Ｔｃは、目標温度Ｔｂに近い状態を示す下限設定値を超過かつ上限設定値未満の温度領域（３９．５℃を超過かつ４０．５℃未満）から外れた２５℃付近で計測されている。

【0109】

この場合、予測温度算出手段１２０が備える目標温度比較部１２１は、最新温度Ｔｃが目標温度Ｔｂから離れた温度であると判断し、連続性検出部１２２が温度の上昇または下降の連続性を判断する。

【0110】

このとき、連続性検出部１２２は、最新温度Ｔｃから過去温度Ｔｐ[－５]までの５計測ピリオドが連続して温度が上昇しているが、過去温度Ｔｐ[－５]にから過去温度Ｔｐ[－６]にかけては温度が下降していると判断する。

【0111】

これにより、予測温度算出手段１２０が備える予測温度計算部１２３は、最新温度Ｔｃから５ピリオド先を予測温度Ｔｆとして、最新温度Ｔｃと過去温度Ｔｐ[－１]との差分ΔＴに連続した上昇ピリオド分の５を乗じたものを最新温度Ｔｃに加算した３３℃付近の予測温度Ｔｆを算出する。

【0112】

図１１（Ｂ）に示すように、最新温度Ｔｃは、目標温度Ｔｂに近い状態を示す下限設定値を超過かつ上限設定値未満の温度領域（３９．５℃を超過かつ４０．５℃未満）内の３９℃付近で計測されている。
この場合、予測温度算出手段１２０が備える目標温度比較部１２１は、最新温度Ｔｃが目標温度Ｔｂに近い温度であると判断する。

【0113】

これにより、予測温度算出手段１２０が備える予測温度計算部１２３は、最新温度Ｔｃから１計測ピリオド先を予測温度Ｔｆとして、最新温度Ｔｃと過去温度Ｔｐ[－１]との差分ΔＴを最新温度Ｔｃに加算した４１℃付近の予測温度Ｔｆを算出する。

【0114】

図１２は、過去温度および最新温度から予測温度を算出した一例を示すグラフである。
図１２（Ａ）に示すように、最新温度Ｔｃは、目標温度Ｔｂに近い状態を示す下限設定値を超過かつ上限設定値未満の温度領域（３９．５℃を超過かつ４０．５℃未満）から外れた４１℃付近で計測されている。

【0115】

この場合、予測温度算出手段１２０が備える目標温度比較部１２１は、最新温度Ｔｃが目標温度Ｔｂから離れた温度であると判断し、連続性検出部１２２が温度の上昇または下降の連続性を判断する。

【0116】

このとき、連続性検出部１２２は、最新温度Ｔｃから過去温度Ｔｐ[－３]までの３計測ピリオドが連続して温度が下降しているが、過去温度Ｔｐ[－３] から過去温度Ｔｐ[－４]にかけては温度が上昇していると判断する。

【0117】

これにより、予測温度算出手段１２０が備える予測温度計算部１２３は、最新温度Ｔｃから３ピリオド先を予測温度Ｔｆとして、最新温度Ｔｃと過去温度Ｔｐ[－１]との差分ΔＴに連続した上昇ピリオド分の３を乗じたものを最新温度Ｔｃに加算した３８℃付近の予測温度Ｔｆを算出する。

【0118】

図１２（Ｂ）に示すように、最新温度Ｔｃは、目標温度Ｔｂに近い状態を示す下限設定値を超過かつ上限設定値未満の温度領域（３９．５℃を超過かつ４０．５℃未満）内の４１℃付近で計測されている。
この場合、予測温度算出手段１２０が備える目標温度比較部１２１は、最新温度Ｔｃが目標温度Ｔｂに近い温度であると判断する。

【0119】

これにより、予測温度算出手段１２０が備える予測温度計算部１２３は、最新温度Ｔｃから１計測ピリオド先を予測温度Ｔｆとして、最新温度Ｔｃと過去温度Ｔｐ[－１]との差分ΔＴを最新温度Ｔｃに加算した４１℃付近の予測温度Ｔｆを算出する。

【0120】

図１３は、過去温度および最新温度から算出された予測温度が属するエリアの入一例を示すグラフである。
図１３（Ａ）に示すように、予測温度算出手段１２０により算出された予測温度Ｔｆは、３５度付近で予測されている。

【0121】

このとき、ファン出力制御手段１３０が備える予測温度比較部１３１は、予測温度Ｔｆが第二上限ファン設定値（３８．０℃）以下の温度領域であるエリアＥに予測温度Ｔｆが属していると判断する。

【0122】

次に、ファン出力制御手段１３０が備えるファン出力制御部１３２は、あらかじめ記憶手段１４０で記憶されたエリアＥに対応する出力（現在値－２％）でファン３００に対する出力を行う。

【0123】

これによりファン３００は、現在出力されているファン出力値よりも少ないエネルギーでサーバーラック４００内の温度を目標温度Ｔｂに近づけることができる。すなわち、より少ないエネルギーでサーバー機器４１０が安定稼働できる温度である目標温度Ｔｂに近づけることができる。

【0124】

図１３（Ｂ）に示すように、予測温度算出手段１２０により算出された予測温度Ｔｆは、４１度付近で予測されている。
このとき、ファン出力制御手段１３０が備える予測温度比較部１３１は、予測温度Ｔｆが第一上限ファン設定値（４０．５℃）以上、かつ第二上限ファン設定値（４２．０℃）未満の温度領域であるエリアＢに予測温度Ｔｆが属していると判断する。

【0125】

次に、ファン出力制御手段１３０が備えるファン出力制御部１３２は、あらかじめ記憶手段１４０で記憶されたエリアＢに対応する出力（現在値＋１％）でファン３００に対する出力を行う。

【0126】

これによりファン３００は、現在出力されているファン出力値から過剰な出力をせずにサーバーラック４００内の温度を目標温度Ｔｂに近づけることができる。すなわち、より少ないエネルギーでサーバー機器４１０が安定稼働できる温度である目標温度Ｔｂに近づけることができる。

【0127】

図１４は、過去温度および最新温度から算出された予測温度が属するエリアの入一例を示すグラフである。
図１４（Ａ）に示すように、予測温度算出手段１２０により算出された予測温度Ｔｆは、３９度付近で予測されている。

【0128】

このとき、ファン出力制御手段１３０が備える予測温度比較部１３１は、予測温度Ｔｆが第二下限ファン設定値（３８．０℃）を超過し、かつ第一下限ファン設定値（３９．５℃）以下の温度領域であるエリアＤに予測温度Ｔｆが属していると判断する。

【0129】

次に、ファン出力制御手段１３０が備えるファン出力制御部１３２は、あらかじめ記憶手段１４０で記憶されたエリアＤに対応する出力（現在値－１％）でファン３００に対する出力を行う。

【0130】

これによりファン３００は、現在出力されているファン出力値よりも少ないエネルギーでサーバーラック４００内の温度を目標温度Ｔｂに近づけることができる。すなわち、より少ないエネルギーでサーバー機器４１０が安定稼働できる温度である目標温度Ｔｂに近づけることができる。

【0131】

図１４（Ｂ）に示すように、予測温度算出手段１２０により算出された予測温度Ｔｆは、４０度付近で予測されている。
このとき、ファン出力制御手段１３０が備える予測温度比較部１３１は、予測温度Ｔｆが第一下限ファン設定値（３９．５℃）を超過し、かつ第一上限ファン設定値（４０．５℃）未満の温度領域であるエリアＣに予測温度Ｔｆが属していると判断する。

【0132】

次に、ファン出力制御手段１３０が備えるファン出力制御部１３２は、あらかじめ記憶手段１４０で記憶されたエリアＣに対応する出力（ファン出力現状維持）でファン３００に対する出力を行う。

【0133】

これによりファン３００は、現在出力されているファン出力値から過剰な出力をせず、また現在出力されているファン出力値からファン出力を下げることでサーバーラック４００内温度が上昇してしまうことを防止することができる。すなわち、より少ないエネルギーでサーバー機器４１０が安定稼働できる温度である目標温度Ｔｂに近づけることができる。

【0134】

なお、本実施の形態では、密閉外装壁４３０により密閉された空間内に設置された熱交換器４２０、ファン３００、温度センサー２００、およびファン制御装置１００によりサーバーラック４００内のサーバー機器４１０の稼働により上昇する温度を抑制したが、密閉されていないパンチング加工された外装壁などにより構成されるサーバーラック４００内で、各サーバー機器４１０付近にファン３００、温度センサー２００、およびファン制御装置１００を設置し、複数のファン３００、温度センサー２００、およびファン制御装置１００により、各サーバー機器４１０による上昇温度を抑制するようにしてもよい。

【0135】

また、本実施の形態では、ファン３００、温度センサー２００、およびファン制御装置１００をサーバーラック４００内に設置することで、サーバーラック４００内の温度をサーバー機器４１０が快適に稼働できる温度で安定させるようにしたが、例えばサーバー機器４１０を備えるサーバーラック４００が複数設置されたサーバー機器管理室などの密閉された空間に、ファン３００、温度センサー２００、およびファン制御装置１００を設置し、サーバー機器管理室などの密閉された空間に設置された各サーバー機器４１０による上昇温度を抑制するようにしてもよい。

【符号の説明】

【0136】

１００ ファン制御装置
１１０ 温度計測手段
１２０ 予測温度算出手段
１２１ 目標温度比較部
１２２ 連続性検出部
１２３ 予測温度計算部
１３０ ファン出力制御手段
１３１ 予測温度比較部
１３２ ファン出力制御部
１４０ 記憶手段
１４１ 設定値記憶部
１４２ 過去温度記憶部
２００ 温度センサー
３００ ファン
４００ サーバーラック
４１０ サーバー機器
４２０ 熱交換器
４３０ 密閉外装壁
Ｔｂ 目標温度
Ｔｃ 最新温度
Ｔｆ 予測温度
Ｔｐ 過去温度
ｎ カウンター
ΔＴ 差分

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】