JP2012242041A - Air conditioning system - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an air conditioning system that executes air conditioning by rapidly following the load state of a load device as an IT device.SOLUTION: The air conditioning system includes the following components: one or a plurality of air conditioners 1 wherein a refrigerant circuit is configured by piping a compressor 10 for compressing and discharging a refrigerant, a condenser 20 for condensing the refrigerant by heat exchange, a throttle device 30 for reducing a pressure of the condensation related refrigerant, and an evaporator 40 for cooling an air in a space to be air-conditioned by heat exchange with the refrigerant, and a blower 50 is provided to feed the air cooled by the evaporator 40 into the space; a load detector such as temperature sensor 5 or the like that detect any air-conditioning load produced from the heat radiation of an IT device 3 due to the air sucked from the space; and a controller 100 that controls the air conditioners according to air-conditioning load detected by the load detector.

Description

この発明は空気調和システムに関するものである。特にＩＴ機器等がある情報通信機械室（以下、データセンターという）に１台以上の空気調和装置を設置して行う空気調和の制御に係るものである。   The present invention relates to an air conditioning system. In particular, the present invention relates to air conditioning control performed by installing one or more air conditioners in an information communication machine room (hereinafter referred to as a data center) in which IT equipment is present.

例えば、熱を発生する機器（負荷機器）となるＩＴ機器（サーバー、スーパーコンピューター、メインフレーム、ルーター、ストレージなど）は、熱に弱く、高温になると異常な処理動作等を行うため、冷却を行う必要がある。このため、これらのＩＴ機器を設定するデータセンターには、１台以上の空気調和装置を設置し、データセンター内の温度管理を行っている。   For example, IT devices (servers, supercomputers, mainframes, routers, storages, etc.) that are devices that generate heat (load devices) are vulnerable to heat, and are cooled to perform abnormal processing operations at high temperatures. There is a need. For this reason, one or more air conditioners are installed in the data center where these IT devices are set, and the temperature in the data center is managed.

近年、ＩＴ機器の処理能力の向上等により１ラックあたりの発熱密度の上昇に伴い、省エネルギーを図ることができる空気調和システムの要求が高まっている。従来のデータセンターにおける空気調和システムは、データセンター内（室内）、空気調和装置内等に設置した一つ以上の温度センサー（温度検出手段）により、ＩＴ機器が異常に至らない温度にデータセンター内の温度を制御している（例えば、特許文献１参照）。また、ＩＴ機器と空気調和装置とをネットワーク接続することにより、ＩＴ機器による空調負荷（以下、負荷という）の情報を一元管理し、空気調和装置からデータセンター内に送る風量を制御することで、データセンター内の温度を制御するようにしている（例えば、特許文献２参照）。   In recent years, with the increase in heat generation density per rack due to an improvement in the processing capacity of IT equipment and the like, there is an increasing demand for an air conditioning system that can save energy. Conventional air conditioning systems in data centers are equipped with one or more temperature sensors (temperature detection means) installed in the data center (indoors), air conditioning devices, etc., so that the temperature of IT equipment does not cause abnormalities. Is controlled (see, for example, Patent Document 1). In addition, by connecting the IT equipment and the air conditioner over a network, information on the air conditioning load (hereinafter referred to as the load) by the IT equipment is centrally managed, and by controlling the amount of air sent from the air conditioner to the data center, The temperature in the data center is controlled (for example, see Patent Document 2).

特開２００６−１１８８３７号公報JP 2006-118837 A 特開２００９−２９３８５１号公報JP 2009-293551 A

従来のデータセンターにおける空気調和システムでは、例えば空気調和装置内等に設置された温度センサーに基づいてデータセンター内の温度を制御している場合には、例えば、ＩＴ機器による負荷に対し、迅速に追従することが困難であった。また、通常、データセンター内には複数のＩＴ機器が設置されているが、各々のＩＴ機器にかかる負荷を予測することが困難であるため、設置されているＩＴ機器における負荷の最大値に対し、データセンター内の温度を設定している。このため、例えば負荷の低い場合でも過剰な空気調和を行うケースが存在していた。さらに、例えば、データセンターにおける負荷を判断するための負荷検出手段を配置する場合において、メンテナンス性を悪化させる位置にあるものがあるため、例えば効率の悪化を招いていた。そして、例えばネットワークを介してＩＴ機器の負荷を管理する場合には、設備の投資などで膨大なコストを費やす必要があった。   In a conventional air conditioning system in a data center, for example, when the temperature in the data center is controlled based on a temperature sensor installed in an air conditioner or the like, for example, quickly with respect to a load caused by IT equipment. It was difficult to follow. Usually, a plurality of IT devices are installed in a data center, but it is difficult to predict the load on each IT device, so the maximum load on the installed IT devices is not guaranteed. Set the temperature in the data center. For this reason, for example, there has been a case where excessive air conditioning is performed even when the load is low. Furthermore, for example, in the case where load detecting means for determining the load in the data center is arranged, there are some which are in a position where the maintainability is deteriorated. For example, when managing the load of an IT device via a network, it is necessary to spend enormous costs for investment of facilities.

この発明は、例えば上記のような課題を解決するためになされたもので、例えばＩＴ機器が整列したデータセンター内において、ＩＴ機器の負荷状況に対して迅速に追従して空気調和装置を制御して空気調和を行うことができる空気調和システムを得ることを目的とする。   The present invention has been made, for example, in order to solve the above-described problems. For example, in a data center where IT devices are arranged, the air conditioner is controlled by quickly following the load status of the IT devices. It aims at obtaining the air conditioning system which can perform air conditioning.

この発明に係る空気調和システムは、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機、熱交換により冷媒を凝縮させる凝縮器、凝縮に係る冷媒を減圧する絞り装置及び冷媒との熱交換により、負荷機器が設置された空間内の空気を冷却するための蒸発器とを配管接続して冷媒回路を構成し、蒸発器が冷却した空気を空間に送るための送風機を有する１又は複数の空気調和装置と、負荷機器が空間に放熱して生じる空調負荷を検出するための負荷検出手段と、負荷検出手段の検出に係る空調負荷に基づいて、空気調和装置を制御する制御装置とを備えるものである。   The air conditioning system according to the present invention includes a compressor that compresses and discharges a refrigerant, a condenser that condenses the refrigerant by heat exchange, a throttling device that decompresses the refrigerant related to condensation, and a load device that is installed by heat exchange with the refrigerant. One or a plurality of air conditioners having a blower for connecting the evaporator for cooling the air in the space formed by piping to form a refrigerant circuit and sending the air cooled by the evaporator to the space, and a load The apparatus includes a load detection unit for detecting an air-conditioning load generated when the device radiates heat into the space, and a control device for controlling the air conditioner based on the air-conditioning load related to the detection by the load detection unit.

この発明の効果として、ＩＴ機器の排熱温度から機器の負荷範囲を算出し、機器を稼動できる温度で、かつ過剰冷却とならないような雰囲気温度にデータセンター等の空間内の温度を保つことができるように空調機温度を変更するように構成したもので、余分な電力を使用せずにデータセンター温度を最適温度に保つことができるという省エネルギーでの運営が可能という効果を有する。   As an effect of the present invention, the load range of the equipment is calculated from the exhaust heat temperature of the IT equipment, and the temperature in the space such as the data center is maintained at an atmosphere temperature at which the equipment can be operated and is not overcooled. It is configured to change the air conditioner temperature so that it can be performed, and has an effect that it is possible to operate with energy saving that the data center temperature can be maintained at the optimum temperature without using extra power.

この発明の実施の形態１におけるデータセンターの位置関係等を示す図である。It is a figure which shows the positional relationship etc. of the data center in Embodiment 1 of this invention. 実施の形態１における空気の流れ等を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an air flow and the like in the first embodiment. この実施の形態１に係る空気調和装置１の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the air conditioning apparatus 1 which concerns on this Embodiment 1. FIG. ＩＴ機器３と温度センサー５との位置関係を表す図である。It is a figure showing the positional relationship of IT apparatus 3 and the temperature sensor 5. FIG. 赤外線センサー８の設置を説明するための図である。It is a figure for demonstrating installation of the infrared sensor. この発明の実施の形態１に係る空気調和システムの制御装置１００を中心とする構成を示す図である。It is a figure which shows the structure centering on the control apparatus 100 of the air conditioning system which concerns on Embodiment 1 of this invention. 制御装置１００が行う処理のフローチャートを表す図である。It is a figure showing the flowchart of the process which the control apparatus 100 performs. 目標温度Ｔ０と最低温度Ｔ１ｍｉｎ、最高温度Ｔ１ｍａｘとの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between target temperature T0, minimum temperature T1min, and maximum temperature T1max. 制御装置１００による処理を適用した結果の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the result of applying the process by the control apparatus. この発明の実施の形態２に係る空気調和装置１とＩＴ機器３との関係を表す図である。It is a figure showing the relationship between the air conditioning apparatus 1 and IT equipment 3 which concern on Embodiment 2 of this invention. 風速センサー７による目標温度Ｔ０、送風機の回転数Ｎの制御を説明するための図である。It is a figure for demonstrating control of target temperature T0 by the wind speed sensor 7, and the rotation speed N of an air blower. 差圧センサーによる目標温度Ｔ０、送風機の回転数Ｎの制御を説明するための図である。It is a figure for demonstrating control of target temperature T0 and the rotation speed N of a fan by a differential pressure sensor.

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１におけるデータセンターにおける空気調和システムを構成する空気調和装置等の位置関係等を示す図である。また、図２は実施の形態１における空気の流れ等を示す図である。図１等に示すように、本実施の形態においては、データセンターのフロア４の壁側に沿って複数台の空気調和装置１を設置しているものとする。また、中央の部分に、負荷を生じさせる負荷機器となるＩＴ機器３を４列に並べて設置しているものとする。 Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a diagram showing a positional relationship and the like of an air conditioner and the like constituting an air conditioning system in a data center in Embodiment 1 of the present invention. FIG. 2 is a diagram showing the air flow and the like in the first embodiment. As shown in FIG. 1 and the like, in the present embodiment, it is assumed that a plurality of air conditioners 1 are installed along the wall side of the floor 4 of the data center. In addition, it is assumed that IT devices 3 serving as load devices that generate a load are arranged in four rows in a central portion.

図３はこの実施の形態１に係る空気調和装置１の構成を示す図である。空気調和装置１は、例えば、圧縮機１０、凝縮器２０、絞り装置（膨張弁）３０、蒸発器４０を順次冷媒配管で接続し、冷媒回路（冷媒循環回路）を構成している。本実施の形態では、データセンターのフロア４に蒸発器４０を設置し、ＩＴ機器３の温度上昇を抑えるため、冷却した空気を供給する。ここで、冷媒回路を循環させる冷媒として、フロン冷媒（Ｒ４０４Ａ、Ｒ４１０Ａなど）、自然冷媒（ＣＯ2 、ＮＨ3 など）などがある。 FIG. 3 is a diagram showing a configuration of the air-conditioning apparatus 1 according to the first embodiment. In the air conditioner 1, for example, a compressor 10, a condenser 20, a throttling device (expansion valve) 30, and an evaporator 40 are sequentially connected by a refrigerant pipe to constitute a refrigerant circuit (refrigerant circulation circuit). In this embodiment, an evaporator 40 is installed on the floor 4 of the data center, and cooled air is supplied in order to suppress the temperature rise of the IT equipment 3. Here, as the refrigerant circulating through the refrigerant circuit, chlorofluorocarbon refrigerant (R404A, etc. R410A), natural refrigerant (such as CO 2, NH 3), and the like.

圧縮機１０は、冷媒を吸入し、圧縮して高温・高圧の状態にして吐出する。ここで、圧縮機１０については、例えばインバータ回路等によるモーターの回転数制御により、冷媒の吐出量を調整できるタイプの圧縮機で構成しているものとする。圧縮機の回転数は、例えば後述する制御装置１００から指示される（次に設定された）目標温度Ｔ０＊に基づいて制御する。凝縮器２０は、データセンター（フロア４）外の空気（外気）と冷媒との間で熱交換を行い、冷媒を凝縮液化させる熱交換器である。絞り装置３０は、例えば冷媒の流量を調整して冷媒を減圧させる装置である。例えば、絞り装置３０が電子膨張弁等の場合には、後述する制御装置１００から指示される（次に設定された）目標温度Ｔ０＊に基づいて開度を調整する。蒸発器４０は、フロア４内の空気との熱交換により冷媒を蒸発ガス化させる熱交換器である。   The compressor 10 sucks the refrigerant, compresses it, and discharges it in a high temperature / high pressure state. Here, it is assumed that the compressor 10 is composed of a compressor of a type that can adjust the discharge amount of the refrigerant by, for example, controlling the rotational speed of the motor by an inverter circuit or the like. The rotation speed of the compressor is controlled based on, for example, a target temperature T0 * instructed (set next) from the control device 100 described later. The condenser 20 is a heat exchanger that performs heat exchange between air (outside air) outside the data center (floor 4) and the refrigerant to condense and liquefy the refrigerant. The expansion device 30 is a device that adjusts the flow rate of the refrigerant and decompresses the refrigerant, for example. For example, when the expansion device 30 is an electronic expansion valve or the like, the opening degree is adjusted based on a target temperature T0 * instructed (next set) from the control device 100 described later. The evaporator 40 is a heat exchanger that evaporates and gasifies the refrigerant by exchanging heat with the air in the floor 4.

また、この実施の形態における空気調和装置１は、蒸発器４０において冷媒と空気との熱交換を促し、空気調和装置１から冷却した空気を吹き出すための送風機５０を有している。本実施の形態の送風機５０は、後述する制御装置１００から指示される回転数Ｎ＊に基づき、例えばインバータ回路等で回転数等を変化させて送風量を調整することができる。   In addition, the air conditioner 1 in this embodiment has a blower 50 for urging heat exchange between the refrigerant and air in the evaporator 40 and blowing out the cooled air from the air conditioner 1. The blower 50 of the present embodiment can adjust the amount of blown air by changing the number of revolutions, for example, with an inverter circuit or the like based on the number of revolutions N * instructed from the control device 100 described later.

以上のような構成の空気調和装置１は、例えば、図２に示すようにＩＴ機器３を設置した床面のさらに下側に位置する空間であるフリーアクセスフロア２に冷却した空気を吹き出し、フリーアクセスフロア２を介して、ＩＴ機器３を設置したフロア４に供給する。   The air conditioning apparatus 1 configured as described above, for example, blows out cooled air to the free access floor 2 which is a space located further below the floor where the IT equipment 3 is installed as shown in FIG. The information is supplied to the floor 4 on which the IT equipment 3 is installed via the access floor 2.

ＩＴ機器３は、例えば内部にファン等（図示せず）を有しており、フロア４の空気をフロントパネル（吸気面）より吸込み、背面パネル（排気面）よりフロア４に排出する。ＩＴ機器３に吸い込まれた空気は、ＩＴ機器３を通過する際、ＩＴ機器３の排熱（放熱）により温められる（この排熱が負荷となる）。そして、ＩＴ機器３による排気は、空気調和装置１に取込まれて再冷却される。以上のようにして、データセンター内の空気は循環する。ここで、ＩＴ機器３は、フリーアクセスフロア２から直接空気を吸込むようにしてもよい。   The IT device 3 has a fan or the like (not shown) inside, for example, and sucks air from the floor 4 from the front panel (intake surface) and exhausts it from the back panel (exhaust surface) to the floor 4. When the air sucked into the IT device 3 passes through the IT device 3, it is warmed by the exhaust heat (heat radiation) of the IT device 3 (this exhaust heat becomes a load). And the exhaust_gas | exhaustion by IT apparatus 3 is taken in into the air conditioning apparatus 1, and is recooled. As described above, the air in the data center circulates. Here, the IT device 3 may directly suck air from the free access floor 2.

図４はＩＴ機器３と温度センサー５との位置関係を表す図である。温度検出手段である温度センサー５は、本実施の形態では、ＩＴ機器３の排熱（負荷）が加わった排気温度を検出するための手段である。基本的にはＩＴ機器３内部の放熱源近くに取り付けることが、より正確に負荷を検出するために有効である。ＩＴ機器３の放熱源の中で最も高温となる部分は、一般的にはＣＰＵ（Central Processing Unit ）ユニットの部分である。ただ、例えばＩＴ機器３は精密機器であること、重要なデータ等が記録されている可能性があること等から、不用意に触れることはできず、ＩＴ機器３内部に取り付けることができない場合がある。また、データセンター内の通路を避けるなどしなければならない場合がある。   FIG. 4 is a diagram illustrating the positional relationship between the IT device 3 and the temperature sensor 5. In the present embodiment, the temperature sensor 5 that is a temperature detecting means is a means for detecting the exhaust temperature to which the exhaust heat (load) of the IT equipment 3 is applied. Basically, mounting near the heat radiation source inside the IT device 3 is effective for more accurately detecting the load. The highest temperature portion of the heat radiation source of the IT equipment 3 is generally a CPU (Central Processing Unit) unit portion. However, for example, because the IT device 3 is a precision device and important data may be recorded, it cannot be touched carelessly and may not be installed inside the IT device 3. is there. In some cases, it is necessary to avoid passages in the data center.

このようなことから、例えば図４（ａ）に示すように、取付板９により、ＩＴ機器３のＣＰＵユニットの部分に対応する位置の背面パネル部分に温度センサー５を取り付けて、ＩＴ機器３が排出する空気の温度を検出する。また、図４（ｂ）に示すように、スタンドにより、背面パネルのＣＰＵユニットに対応する位置に温度センサー５を取り付けるようにしてもよい。ＩＴ機器３において、最も温度の高い位置に合わせることで、負荷の高い状態に合わせた温度を検出することができるので有効である。また、データセンター内の気流解析を行って、熱だまりが起きると予想される位置に温度センサー５を配置するようにしても有効である。このようにして、フロア４における１又は複数の箇所にそれぞれ温度センサー５を取り付ける。   For this reason, for example, as shown in FIG. 4A, the temperature sensor 5 is attached to the back panel portion at a position corresponding to the CPU unit portion of the IT device 3 by the mounting plate 9, so that the IT device 3 Detect the temperature of the exhausted air. Further, as shown in FIG. 4B, the temperature sensor 5 may be attached to a position corresponding to the CPU unit on the rear panel by a stand. It is effective in the IT equipment 3 because the temperature matched to the high load state can be detected by matching the position with the highest temperature. It is also effective to analyze the airflow in the data center and place the temperature sensor 5 at a position where heat accumulation is expected to occur. In this manner, the temperature sensors 5 are respectively attached to one or a plurality of locations on the floor 4.

図５は赤外線センサー８の設置を説明するための図である。図５に示すように、例えばフロア４の天井に赤外線センサー８を取り付けて、例えばＩＴ機器３の排気温度等、フロア４において高温になる箇所を検出するようにしてもよい。場合によっては、赤外線センサー８を走査させて検出を行うようにしてもよい。   FIG. 5 is a diagram for explaining the installation of the infrared sensor 8. As shown in FIG. 5, for example, an infrared sensor 8 may be attached to the ceiling of the floor 4 to detect a location where the floor 4 becomes hot, such as the exhaust temperature of the IT device 3. In some cases, detection may be performed by scanning the infrared sensor 8.

図６はこの発明の実施の形態１に係る空気調和システムの制御装置１００を中心とする構成を示す図である。図６において、制御装置１００は、ＣＰＵ１０１、入力回路１０２、メモリ１０３及び出力回路１０４を有している。ＣＰＵ１０１は、負荷検出手段から送られる信号に基づいて空気調和システム全体を制御する処理を行う。本実施の形態では、例えば温度センサー５を負荷検出手段とし、温度センサー５の検出に係る温度に基づいて、ＩＴ機器３による負荷演算を行い、空気調和装置１が供給する空気の目標温度Ｔ０、送風機５０の回転数（送風量）Ｎを制御する処理を行う。入力回路１０２は、例えば温度センサー５からの信号をＣＰＵ１０１が処理できる形式に入力変換を行う回路である。メモリ１０３は、ＣＰＵ１０１が処理を行うために必要とするデータを記憶する記憶手段である。出力回路１０４は、ＣＰＵ１０１が処理した結果（データ）を含む信号を空気調和装置１等に送るために出力変換を行う回路である。本実施の形態では、空気調和装置１には、次の目標温度Ｔ０＊と次の送風機５０の回転数Ｎ＊を指示するための信号を送る。ここでは、制御装置１００はデータセンター内を空調する複数の空気調和装置１の動作を一律に制御するものとして説明する。   FIG. 6 is a diagram showing a configuration centering on the control device 100 of the air-conditioning system according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 6, the control device 100 includes a CPU 101, an input circuit 102, a memory 103, and an output circuit 104. CPU101 performs the process which controls the whole air conditioning system based on the signal sent from a load detection means. In the present embodiment, for example, the temperature sensor 5 is used as a load detection unit, the load calculation by the IT device 3 is performed based on the temperature related to the detection of the temperature sensor 5, and the target temperature T0 of the air supplied by the air conditioner 1 is The process which controls the rotation speed (blowing amount) N of the air blower 50 is performed. The input circuit 102 is a circuit that performs input conversion into a format that the CPU 101 can process, for example, a signal from the temperature sensor 5. The memory 103 is a storage unit that stores data necessary for the CPU 101 to perform processing. The output circuit 104 is a circuit that performs output conversion in order to send a signal including a result (data) processed by the CPU 101 to the air conditioner 1 or the like. In the present embodiment, a signal for instructing the next target temperature T0 * and the next rotation speed N * of the blower 50 is sent to the air conditioner 1. Here, the description will be made assuming that the control device 100 uniformly controls the operations of the plurality of air conditioners 1 that air-condition the inside of the data center.

次に本実施の形態における、空気調和装置１の空気調和によりデータセンター内のＩＴ機器３を冷却するための処理について説明する。ここで、本実施の形態では、ＩＴ機器３内における最小負荷（最小発熱量）と最大負荷（最大発熱量）とを、実験、定格等、出力に係る公称値等により事前に把握できているものとする。そして、ＩＴ機器３を通過することによる空気の温度上昇分について、最小負荷と最大負荷とに基づいて、最小負荷による温度上昇分ΔＴｍｉｎと最大負荷による温度上昇分ΔＴｍａｘとをデータとしてメモリ１０３に記憶させておく。例えばＩＴ機器３による負荷の温度上昇分ΔＴについては、例えばΔＴ＝発熱量／（空気比熱×空気密度×風量）などにより算出することができる。   Next, processing for cooling the IT equipment 3 in the data center by air conditioning of the air conditioning apparatus 1 in the present embodiment will be described. Here, in the present embodiment, the minimum load (minimum heat generation amount) and the maximum load (maximum heat generation amount) in the IT device 3 can be grasped in advance by the nominal value related to the output, such as experiments and ratings. Shall. Then, the temperature rise ΔTmin due to the minimum load and the temperature rise ΔTmax due to the maximum load are stored in the memory 103 as data based on the minimum load and the maximum load with respect to the air temperature rise due to passing through the IT device 3. Let me. For example, the temperature rise ΔT of the load by the IT device 3 can be calculated by, for example, ΔT = heat generation amount / (air specific heat × air density × air volume).

図７は制御装置１００が行う処理のフローチャートを表す図である。図７等に基づいて空気調和装置１の制御について説明する。まず、温度センサー５の検出に基づいて、排気温度Ｔの判定を行う（Ｓ１）。ここで、特に限定するものではないが、例えばフロア４内に複数の温度センサー５が設置されている場合、本実施の形態では、複数の温度センサー５が検出した温度のうち、最も高い温度に基づいて排気温度Ｔを判定する。   FIG. 7 is a diagram illustrating a flowchart of processing performed by the control device 100. The control of the air conditioner 1 will be described based on FIG. First, the exhaust temperature T is determined based on the detection of the temperature sensor 5 (S1). Here, although not particularly limited, for example, when a plurality of temperature sensors 5 are installed in the floor 4, in the present embodiment, the highest temperature among the temperatures detected by the plurality of temperature sensors 5 is set. Based on this, the exhaust temperature T is determined.

そして、最小負荷による温度上昇分ΔＴｍｉｎと最大負荷による温度上昇分ΔＴｍａｘとに基づいて、ＩＴ機器３の吸込み温度Ｔ１が取り得る最低温度Ｔ１ｍｉｎ及び最高温度Ｔ１ｍａｘを推測する（Ｓ２）。   Based on the temperature rise ΔTmin due to the minimum load and the temperature rise ΔTmax due to the maximum load, the minimum temperature T1min and the maximum temperature T1max that can be taken by the suction temperature T1 of the IT device 3 are estimated (S2).

そして、ＩＴ機器３の負荷に変化がなく、目標温度Ｔ０が最低温度Ｔ１ｍｉｎ以上、最高温度Ｔ１ｍａｘ以下の範囲内にあるかどうかを判断する（Ｓ３）。目標温度Ｔ０が最低温度Ｔ１ｍｉｎ以上、最高温度Ｔ１ｍａｘ以下の範囲内にあると判断すると、現在の目標温度Ｔ０を維持した次の目標温度Ｔ０＊及び現在の送風機５０の回転数Ｎ（ｒｐｍ）を維持した次の回転数Ｎ＊を指示する信号を空気調和装置１に送る（Ｓ４）。例えば、空気調和装置１は、目標温度Ｔ０＊に基づいて圧縮機１０の回転数、絞り装置３０の開度の少なくとも一方を制御して、フリーアクセスフロア２に送る空気の温度（ＩＴ機器３の吸込み空気の温度）を維持するようにする。また、回転数Ｎ＊に基づいて送風機５０を制御する。   Then, it is determined whether there is no change in the load of the IT device 3 and the target temperature T0 is within the range of the minimum temperature T1min or more and the maximum temperature T1max or less (S3). When it is determined that the target temperature T0 is within the range of the minimum temperature T1min or more and the maximum temperature T1max or less, the next target temperature T0 * maintaining the current target temperature T0 and the current rotational speed N (rpm) of the blower 50 are maintained. The signal which instruct | indicates the following rotation speed N * is sent to the air conditioning apparatus 1 (S4). For example, the air conditioner 1 controls at least one of the rotational speed of the compressor 10 and the opening degree of the expansion device 30 based on the target temperature T0 * to control the temperature of the air sent to the free access floor 2 (of the IT equipment 3). Maintain the temperature of the intake air). Further, the blower 50 is controlled based on the rotational speed N *.

一方、目標温度Ｔ０が最低温度Ｔ１ｍｉｎ以上、最高温度Ｔ１ｍａｘ以下の範囲内にないと判断すると、ＩＴ機器３に係る負荷が高く、目標温度Ｔ０が最高温度Ｔ１ｍａｘより高い温度であるかどうかを判断する（Ｓ５）。目標温度Ｔ０が最高温度Ｔ１ｍａｘより高い温度であると判断すると、現在の目標温度Ｔ０から１℃下げた次の目標温度Ｔ０＊及び現在の送風機５０の回転数Ｎ（ｒｐｍ）からｎ増加させた次の回転数Ｎ＊を指示する信号を空気調和装置１に送る（Ｓ６）。例えば、空気調和装置１は、目標温度Ｔ０＊に基づいて圧縮機１０の回転数、絞り装置３０の開度の少なくとも一方を制御して、フリーアクセスフロア２に送る空気の温度（ＩＴ機器３の吸込み空気の温度）を下げるようにする。また、回転数Ｎ＊に基づいて送風機５０の風量を上げる。   On the other hand, if it is determined that the target temperature T0 is not within the range between the minimum temperature T1min and the maximum temperature T1max, it is determined whether the load on the IT device 3 is high and the target temperature T0 is higher than the maximum temperature T1max. (S5). When it is determined that the target temperature T0 is higher than the maximum temperature T1max, the next target temperature T0 * lowered by 1 ° C. from the current target temperature T0 and the next number N (rpm) increased from the current rotational speed N (rpm) of the blower 50 Is sent to the air conditioner 1 (S6). For example, the air conditioner 1 controls at least one of the rotational speed of the compressor 10 and the opening degree of the expansion device 30 based on the target temperature T0 * to control the temperature of the air sent to the free access floor 2 (of the IT equipment 3). Reduce the intake air temperature). Further, the air volume of the blower 50 is increased based on the rotational speed N *.

目標温度Ｔ０が最高温度Ｔ１ｍａｘより高い温度でないと判断すると、目標温度Ｔ０が最低温度Ｔ１ｍｉｎより低いものと判断して、現在の目標温度Ｔ０から１℃上げた次の目標温度Ｔ０＊及び現在の送風機５０の回転数Ｎ（ｒｐｍ）からｎ減少させた次の回転数Ｎ＊を指示する信号を空気調和装置１に送る（Ｓ７）。例えば、空気調和装置１は、目標温度Ｔ０＊に基づいて圧縮機１０の回転数、絞り装置３０の開度の少なくとも一方を制御して、フリーアクセスフロア２に送る空気の温度（ＩＴ機器３の吸込み空気の温度）を上げるようにする。また、回転数Ｎ＊に基づいて送風機５０の風量を下げる。   If it is determined that the target temperature T0 is not higher than the maximum temperature T1max, it is determined that the target temperature T0 is lower than the minimum temperature T1min, and the next target temperature T0 * raised by 1 ° C. from the current target temperature T0 and the current blower A signal indicating the next rotational speed N * reduced by n from the rotational speed N (rpm) of 50 is sent to the air conditioner 1 (S7). For example, the air conditioner 1 controls at least one of the rotational speed of the compressor 10 and the opening degree of the expansion device 30 based on the target temperature T0 * to control the temperature of the air sent to the free access floor 2 (of the IT equipment 3). Increase the temperature of the intake air. Further, the air volume of the blower 50 is reduced based on the rotational speed N *.

図８は目標温度Ｔ０と最低温度Ｔ１ｍｉｎ、最高温度Ｔ１ｍａｘとの関係を示す図である。また、図９は制御装置１００による処理を適用した結果の一例を示す図である。上述した制御装置１００の処理において目標温度Ｔ０と最低温度Ｔ１ｍｉｎ、最高温度Ｔ１ｍａｘとの関係で場合分けを行ったものが図８に示すものとなる。   FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the target temperature T0, the minimum temperature T1min, and the maximum temperature T1max. FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a result of applying the processing by the control device 100. FIG. 8 shows a case where the processing is performed according to the relationship between the target temperature T0, the minimum temperature T1min, and the maximum temperature T1max in the processing of the control device 100 described above.

例えば、ＩＴ機器３において、動作可能な空気の上限となる温度は一般的に３０〜３５℃程度とされている。これ以上は、排熱がうまくできずに異常動作等となる可能性がある。このため、吸込み温度を３０〜３５℃とすることになる。以上より、ここではＩＴ機器３の負荷に基づく吸込み温度を３５℃とする。そして、空気調和装置１の目標温度Ｔ０は例えば現在２０℃とする。ここで、制御装置１００が空気調和装置１の目標温度を１℃刻みで設定できるものとする。また、送風機５０の回転数をｎ（ｒｐｍ）で制御できるものとする。ここで、本実施の形態では、吸込み温度と目標温度とが同じ温度と仮定して説明する。実際はこれらの温度が異なることから、吸込み温度が適温となるような目標温度となるように図６のような手順で制御を行うこととなる。   For example, in the IT equipment 3, the temperature that is the upper limit of operable air is generally about 30 to 35 ° C. If it exceeds this, exhaust heat may not be successful and abnormal operation or the like may occur. For this reason, suction temperature shall be 30-35 degreeC. From the above, the suction temperature based on the load of the IT equipment 3 is set to 35 ° C. here. And target temperature T0 of the air conditioning apparatus 1 shall be 20 degreeC now, for example. Here, it is assumed that the control device 100 can set the target temperature of the air conditioner 1 in increments of 1 ° C. Further, it is assumed that the rotation speed of the blower 50 can be controlled by n (rpm). Here, in the present embodiment, description will be made assuming that the suction temperature and the target temperature are the same temperature. Since these temperatures are actually different, the control is performed according to the procedure shown in FIG. 6 so that the suction temperature becomes a target temperature that is an appropriate temperature.

一方、前述したように、ＩＴ機器３の負荷による温度上昇分を、最小負荷、最大負荷に基づいて演算し、ΔＴｍｉｎ＝５℃、ΔＴｍａｘ＝１０℃とする。ここで、温度センサー５の検出に係る温度が３５℃であったとする。このとき、ＩＴ機器３の吸込み温度Ｔ１は、ΔＴｍｉｎ、ΔＴｍａｘから、２５℃〜３０℃の範囲にあると推測することができる。空気調和装置１において、吸込み温度が３５℃となるような空気を供給すればよいので、過剰冷却である。   On the other hand, as described above, the temperature increase due to the load of the IT device 3 is calculated based on the minimum load and the maximum load, and ΔTmin = 5 ° C. and ΔTmax = 10 ° C. Here, it is assumed that the temperature related to detection by the temperature sensor 5 is 35 ° C. At this time, the suction temperature T1 of the IT device 3 can be estimated from ΔTmin and ΔTmax to be in the range of 25 ° C. to 30 ° C. In the air conditioner 1, it is sufficient to supply air with a suction temperature of 35 ° C., and thus overcooling.

そこで、制御装置１００は目標温度を１℃上げ、送風機５０の回転数をｎ（ｒｐｍ）下げる信号を各空気調和装置１に送る。吸込み温度Ｔ１が、ΔＴｍｉｎに基づく３５℃になる温度センサー５の検出に係る温度が４０℃になったものと判断するまで、制御装置１００は目標温度を１℃ずつ上げ続け、送風機５０の回転数をｎ（ｒｐｍ）下げ続ける処理を行う。   Therefore, the control device 100 sends a signal for raising the target temperature by 1 ° C. and lowering the rotation speed of the blower 50 by n (rpm) to each air conditioner 1. The controller 100 continues to increase the target temperature by 1 ° C. until the suction temperature T1 reaches 35 ° C. based on ΔTmin, and the temperature related to detection by the temperature sensor 5 is 40 ° C. Is continuously reduced by n (rpm).

また、温度センサー５の検出に係る温度が４５℃であったとする。このとき、ＩＴ機器３の吸込み温度Ｔ１は、ΔＴｍｉｎ、ΔＴｍａｘから、３５℃〜４０℃と推測することができる。空気調和装置１において、吸込み温度が３５℃となるような空気を供給する必要があることから考えると、冷却不足である。   Further, it is assumed that the temperature related to detection by the temperature sensor 5 is 45 ° C. At this time, the suction temperature T1 of the IT device 3 can be estimated to be 35 ° C. to 40 ° C. from ΔTmin and ΔTmax. Considering that the air conditioning apparatus 1 needs to supply air with a suction temperature of 35 ° C., cooling is insufficient.

そこで、制御装置１００は目標温度を１℃下げ、送風機５０の回転数をｎ（ｒｐｍ）上げる信号を各空気調和装置１に送る。吸込み温度Ｔ１が、ΔＴｍａｘに基づく３５℃になる温度センサー５の検出に係る温度が４０℃になったものと判断するまで、制御装置１００は目標温度を１℃ずつ下げ続け、送風機５０の回転数をｎ（ｒｐｍ）上げ続ける処理を行う。   Therefore, the control device 100 sends a signal for lowering the target temperature by 1 ° C. and increasing the rotational speed of the blower 50 by n (rpm) to each air conditioner 1. Until it is determined that the temperature related to detection by the temperature sensor 5 at which the suction temperature T1 becomes 35 ° C. based on ΔTmax has reached 40 ° C., the control device 100 continues to lower the target temperature by 1 ° C., and the rotational speed of the blower 50 Is continuously increased by n (rpm).

図９は制御装置１００による処理を適用した結果の一例を示す図である。図９に示すように、上述した制御を行うことにより、目標温度Ｔ０が最高温度Ｔ１ｍａｘと最低温度Ｔ１ｍｉｎとの間で安定する。   FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a result of applying the process performed by the control device 100. As shown in FIG. 9, by performing the above-described control, the target temperature T0 is stabilized between the maximum temperature T1max and the minimum temperature T1min.

ここでは、目標温度と送風機の回転数とを両方変更するようにしたが、特に限定するものではなく、目標温度、送風機の回転数の少なくとも一方を変更するようにしてもよい。   Here, both the target temperature and the rotational speed of the blower are changed. However, the present invention is not particularly limited, and at least one of the target temperature and the rotational speed of the blower may be changed.

以上のように、実施の形態１の空気調和システムによれば、例えば、最も温度の高い温度センサー５の検出に係る温度に基づいて、制御装置１００がＩＴ機器３にかかる負荷の判断を行い、目標温度Ｔ０＊、送風機５０の回転数Ｎ＊を変更等することにより、例えば図９に示すようにＩＴ機器３を稼動可能な吸込み温度とするように調整を行っているので、ＩＴ機器３にかかる負荷に追従したフロア４内の温度制御をすることができる。これにより、データセンターの過剰冷却することなく制御を行うことができ、省エネルギーをはかることができる。   As described above, according to the air conditioning system of the first embodiment, for example, the control device 100 determines the load on the IT device 3 based on the temperature related to the detection of the temperature sensor 5 having the highest temperature, By changing the target temperature T0 * and the rotation speed N * of the blower 50, for example, as shown in FIG. It is possible to control the temperature in the floor 4 following the load. Thereby, control can be performed without excessive cooling of the data center, and energy saving can be achieved.

このとき、温度センサー５を、邪魔にならず、保全等を行うのに都合がよい位置であるＩＴ機器３の背面等に設置することで、排気温度による負荷状況を的確に検出しつつ、メンテナンス性を向上させることができる。   At this time, the temperature sensor 5 is installed on the back surface of the IT device 3 that is not hindered and convenient for maintenance, etc., so that the load status due to the exhaust temperature can be accurately detected and maintenance can be performed. Can be improved.

実施の形態２．
上述した実施の形態１は、制御装置１００は、例えば温度センサー５が検出した温度に基づいて、ＩＴ機器３の負荷による温度上昇を予測し、目標温度Ｔ０等を制御するようにしたものである。本実施の形態では、ＩＴ機器３の空気の排気流量、差圧等に基づいて目標温度Ｔ０等を制御する場合について説明する。 Embodiment 2. FIG.
In the first embodiment described above, the control device 100 predicts a temperature rise due to the load of the IT device 3 based on the temperature detected by the temperature sensor 5, for example, and controls the target temperature T0 and the like. . In the present embodiment, a case will be described in which the target temperature T0 and the like are controlled based on the exhaust flow rate of air from the IT device 3, the differential pressure, and the like.

図１０はこの発明の実施の形態２に係る空気調和装置１とＩＴ機器３との関係を表す図である。図１０において、図１等と同じ符号を付している機器等については、実施の形態１で説明したことと同様の動作を行う。ここで、図１０は、１台の空気調和装置１と１台のＩＴ機器３との関係を図示しているが、実施の形態１と同じように、データセンター全体の温度制御を行うためのものである。   FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the air-conditioning apparatus 1 and the IT equipment 3 according to Embodiment 2 of the present invention. In FIG. 10, the same reference numerals as those in FIG. 1 and so on perform the same operations as those described in the first embodiment. Here, FIG. 10 illustrates the relationship between one air conditioner 1 and one IT device 3, but as in the first embodiment, the temperature control for the entire data center is performed. Is.

ファン６は、ＩＴ機器３内に設けられ、フロントパネル（吸気面）からＩＴ機器３内を通過して背面パネル（排気面）に至る空気の流れを形成する送風機である。ここで、本実施の形態のファン６は、送風量（風速）を変化させることができるものとする。また、風速センサー７は、ＩＴ機器３の背面パネル側に設置され、ファン６により排出された空気の風速（排気流量）を検出し、制御装置１００に送る風速検出手段である。ここでは風速センサー７としているが、例えば差圧センサー（差圧検出手段）等としてもよい。本実施の形態ではこれらのセンサーが負荷検出手段となる。   The fan 6 is a blower that is provided in the IT device 3 and forms a flow of air from the front panel (intake surface) through the IT device 3 to the back panel (exhaust surface). Here, it is assumed that the fan 6 of the present embodiment can change the amount of air blown (wind speed). The wind speed sensor 7 is installed on the back panel side of the IT device 3, and is a wind speed detection means that detects the wind speed (exhaust flow rate) of the air discharged by the fan 6 and sends it to the control device 100. Although the wind speed sensor 7 is used here, for example, a differential pressure sensor (differential pressure detection means) may be used. In the present embodiment, these sensors serve as load detection means.

上述した実施の形態１は、制御装置１００は、例えば温度センサー５が検出した温度に基づいて、ＩＴ機器３の負荷による温度上昇を予測し、目標温度Ｔ０等を制御するようにしたものである。本実施の形態では、ＩＴ機器３の負荷により変化するＩＴ機器３の排気の風速（排気流量）、差圧等に基づいて目標温度Ｔ０等を制御する場合について説明する。   In the first embodiment described above, the control device 100 predicts a temperature rise due to the load of the IT device 3 based on the temperature detected by the temperature sensor 5, for example, and controls the target temperature T0 and the like. . In the present embodiment, a case will be described in which the target temperature T0 or the like is controlled based on the wind speed (exhaust flow rate), the differential pressure, or the like of the exhaust of the IT device 3 that changes depending on the load of the IT device 3.

例えば、ＩＴ機器３は、ファン６によりＩＴ機器３内を空気を通過させ、ＩＴ機器３内の熱をＩＴ機器３外に排熱している。このとき、例えばＩＴ機器３が有するＣＰＵ等において、ＣＰＵの温度が動作可能温度（ジャンクション温度）になるように排熱するため、ファン６の回転数をＣＰＵの温度にあわせて制御しているものがある。したがって、ＩＴ機器３を通過する空気における風速と負荷の大きさとは比例関係があることとなる。そこで、本実施の形態の空気調和システムでは、ＩＴ機器３の背面において、ファン６に係る空気が流れる位置に風速センサー７を設け、制御装置１００は風速等に基づいて、空気調和装置１の制御を行う。   For example, the IT device 3 allows the air to pass through the IT device 3 by the fan 6 and exhausts the heat in the IT device 3 to the outside of the IT device 3. At this time, in the CPU or the like of the IT device 3, for example, the heat of the CPU 6 is exhausted so that the temperature of the CPU becomes an operable temperature (junction temperature), so that the rotation speed of the fan 6 is controlled according to the temperature of the CPU. There is. Therefore, the wind speed in the air passing through the IT device 3 and the magnitude of the load have a proportional relationship. Therefore, in the air conditioning system of the present embodiment, the wind speed sensor 7 is provided at the position where the air related to the fan 6 flows on the back surface of the IT equipment 3, and the control device 100 controls the air conditioning device 1 based on the wind speed or the like. I do.

ここで、例えばファン６が最小回転数、最大回転数で運転してるときの最小風速Ｖｍｉｎ、最大風速Ｖｍａｘをメモリ１０３にデータとして記憶しておく。また、風速センサー７の代わりに差圧センサーで差圧の検出を行っている場合には、最小差圧Ｐｍｉｎ、最大差圧Ｐｍａｘをメモリ１０３にデータとして記憶しておく。   Here, for example, the minimum wind speed Vmin and the maximum wind speed Vmax when the fan 6 is operating at the minimum rotation speed and the maximum rotation speed are stored in the memory 103 as data. Further, when the differential pressure is detected by the differential pressure sensor instead of the wind speed sensor 7, the minimum differential pressure Pmin and the maximum differential pressure Pmax are stored as data in the memory 103.

図１１は風速センサー７による次の目標温度Ｔ０、送風機５０の回転数Ｎの制御を説明するための図である。図１１に示すように、本実施の形態では、制御装置１００は、風速センサー７の検出に係る風速と、最小風速Ｖｍｉｎ、最大風速Ｖｍａｘとの関係に基づいて、次の目標温度Ｔ０＊、次の送風機５０の回転数Ｎ＊を決定する。   FIG. 11 is a diagram for explaining the control of the next target temperature T0 and the rotational speed N of the blower 50 by the wind speed sensor 7. As shown in FIG. 11, in the present embodiment, the control device 100 determines the next target temperature T0 *, the next, based on the relationship between the wind speed detected by the wind speed sensor 7, the minimum wind speed Vmin, and the maximum wind speed Vmax. The rotation speed N * of the blower 50 is determined.

例えば、ＩＴ機器３内のＣＰＵの動作可能温度（ジャンクション温度）は、一般的に８５〜１０５℃とされている。ここでは、例えばジャンクション温度を８５℃とする。そして、ジャンクション温度を８５℃に維持するため、ＩＴ機器３に搭載されたファン６が駆動する際の最小風速をＶｍｉｎ＝２ｍ／ｓｅｃとし、最大風速をＶｍａｘ＝４ｍ／ｓｅｃとする。ここで、実際に回転可能な回転数よりもマージンをとって、最小風速と最大風速とを設定し、最小風速と最大風速との幅を狭めておいてもよい。また、制御装置１００は、空気調和装置１の目標温度を１℃刻みで設定できるものとし、送風機５０の回転数を１（ｒｐｍ）で制御できるものとする。   For example, the operable temperature (junction temperature) of the CPU in the IT device 3 is generally 85 to 105 ° C. Here, for example, the junction temperature is 85 ° C. In order to maintain the junction temperature at 85 ° C., the minimum wind speed when the fan 6 mounted on the IT device 3 is driven is set to Vmin = 2 m / sec, and the maximum wind speed is set to Vmax = 4 m / sec. Here, the minimum wind speed and the maximum wind speed may be set by taking a margin from the rotational speed that can actually rotate, and the width between the minimum wind speed and the maximum wind speed may be narrowed. Moreover, the control apparatus 100 shall be able to set the target temperature of the air conditioning apparatus 1 per 1 degreeC, and shall control the rotation speed of the air blower 50 by 1 (rpm).

制御装置１００は、風速センサー７の検出に係る風速が２ｍ／ｓｅｃである（場合によっては２ｍ／ｓｅｃ以下）と判断すれば、ＩＴ機器３の負荷に対して空気調和装置１による熱量供給が充足しているものとして、目標温度を１℃上げ、送風機５０の回転数を１（ｒｐｍ）下げる信号を各空気調和装置１に送る。また、風速センサー７の検出に係る風速が４ｍ／ｓｅｃである（場合によっては４ｍ／ｓｅｃ以上）と判断すると、ＩＴ機器３の負荷に対して空気調和装置１による熱量供給が不足しているものとして、目標温度を１℃下げ、送風機５０の回転数を１（ｒｐｍ）上げる信号を各空気調和装置１に送る。以上のようにして、制御装置１００は、風速センサー７が検出する風速が２〜４ｍ／ｓｅｃの範囲内に収まるように空気調和装置１を制御する。   If the control device 100 determines that the wind speed related to detection by the wind speed sensor 7 is 2 m / sec (in some cases, 2 m / sec or less), the heat supply by the air conditioner 1 is sufficient for the load of the IT equipment 3. As a result, a signal for raising the target temperature by 1 ° C. and lowering the rotational speed of the blower 50 by 1 (rpm) is sent to each air conditioner 1. Further, when it is determined that the wind speed related to detection by the wind speed sensor 7 is 4 m / sec (in some cases, 4 m / sec or more), the amount of heat supplied by the air conditioner 1 is insufficient for the load of the IT equipment 3 As a result, a signal for raising the target temperature by 1 ° C. and raising the rotational speed of the blower 50 by 1 (rpm) is sent to each air conditioner 1. As described above, the control device 100 controls the air conditioner 1 so that the wind speed detected by the wind speed sensor 7 falls within the range of 2 to 4 m / sec.

図１２は差圧センサーによる目標温度Ｔ０、送風機５０の回転数Ｎの制御を説明するための図である。例えば、風速センサー７の代わりに差圧センサーを用いるような場合であっても、制御装置１００は有効に空気調和装置１を制御することができる。   FIG. 12 is a diagram for explaining control of the target temperature T0 and the rotational speed N of the blower 50 by the differential pressure sensor. For example, even when a differential pressure sensor is used instead of the wind speed sensor 7, the control device 100 can effectively control the air conditioner 1.

ここでも目標温度Ｔ０と送風機の回転数Ｎとを両方を変更等する指示を送るようにようにしたが、特に限定するものではなく、目標温度Ｔ０＊、送風機の回転数Ｎ＊のどちらかの変更等をするようにしてもよい。   Here, an instruction to change both the target temperature T0 and the rotational speed N of the blower is sent, but there is no particular limitation, and either the target temperature T0 * or the rotational speed N * of the blower is not limited. You may make it change.

以上のように、実施の形態２の空気調和システムによれば、風速センサー７の検出に係る風速に基づいて、制御装置１００は空気調和装置１の目標温度Ｔ０を制御するようにしたので、ＩＴ機器３にかかる負荷に追従した温度制御をすることができる。このため、データセンターの過剰冷却を避けることが可能となり省エネルギーをはかることができる。   As described above, according to the air conditioning system of the second embodiment, the control device 100 controls the target temperature T0 of the air conditioning device 1 based on the wind speed related to the detection of the wind speed sensor 7, so that IT Temperature control following the load on the device 3 can be performed. For this reason, it is possible to avoid overcooling of the data center and to save energy.

１ 空気調和装置、２ フリーアクセスフロア、３ ＩＴ機器、４ フロア、５ 温度センサー、６ ファン、７ 風速センサー、８ 赤外線センサー、９ 取付板、１０ 圧縮機、２０ 凝縮器、３０ 絞り装置、４０ 蒸発器、５０ 送風機、１００ 制御装置、１０１ ＣＰＵ、１０２ 入力回路、１０３ メモリ、１０４ 出力回路。   1 Air Conditioner, 2 Free Access Floor, 3 IT Equipment, 4 Floor, 5 Temperature Sensor, 6 Fan, 7 Air Speed Sensor, 8 Infrared Sensor, 9 Mounting Plate, 10 Compressor, 20 Condenser, 30 Throttle Device, 40 Evaporation Device, 50 blower, 100 control device, 101 CPU, 102 input circuit, 103 memory, 104 output circuit.

Claims (6)

冷媒を圧縮して吐出する圧縮機、熱交換により前記冷媒を凝縮させる凝縮器、凝縮に係る冷媒を減圧する絞り装置及び冷媒との熱交換により、負荷機器が設置された空間内の空気を冷却するための蒸発器とを配管接続して冷媒回路を構成し、前記蒸発器が冷却した空気を前記空間に送るための送風機を有する１又は複数の空気調和装置と、
前記負荷機器が前記空間に放熱して生じる空調負荷を検出するための負荷検出手段と、
前記負荷検出手段の検出に係る前記空調負荷に基づいて、前記空気調和装置を制御する制御装置と
を備えることを特徴とする空気調和システム。 A compressor that compresses and discharges the refrigerant, a condenser that condenses the refrigerant by heat exchange, a throttling device that decompresses the refrigerant involved in the condensation, and heat exchange with the refrigerant cools the air in the space where the load device is installed One or a plurality of air conditioners having a blower for sending the air cooled by the evaporator to the space;
Load detecting means for detecting an air conditioning load generated by the load device radiating heat to the space;
An air conditioning system comprising: a control device that controls the air conditioning device based on the air conditioning load related to detection by the load detection means. 前記負荷検出手段は前記負荷機器が排出する空気の温度を検出する温度検出手段であり、
前記制御装置は、あらかじめ定められた前記負荷機器の放熱によって上昇する温度の範囲に係るデータに基づいて、前記温度検出手段が検出した温度から、前記負荷機器が前記空間から吸い込む空気の温度の範囲を推定し、該吸い込む空気の温度の範囲と前記空気調和装置が前記空間に送る空気の目標温度とを比較して、前記空気調和装置を制御することを特徴とする請求項１記載の空気調和システム。 The load detection means is a temperature detection means for detecting the temperature of air discharged from the load device,
The control device is configured to determine a temperature range of air that the load device sucks from the space from a temperature detected by the temperature detection unit based on data relating to a predetermined temperature range that is increased by heat radiation of the load device. 2. The air conditioner according to claim 1, wherein the air conditioner is controlled by comparing the range of the temperature of the sucked air with a target temperature of the air sent to the space by the air conditioner. system. 前記負荷検出手段は、放熱する熱量に基づいて排出する風量を変化させる前記負荷機器が排出する空気の風速を検出する風速検出手段であり、
前記制御装置は、風速検出手段が検出した風速と、あらかじめ定められた風速の範囲とを比較して、前記空気調和装置を制御することを特徴とする請求項１記載の空気調和システム。 The load detection means is a wind speed detection means for detecting the wind speed of the air discharged by the load device that changes the amount of air discharged based on the amount of heat radiated,
2. The air conditioning system according to claim 1, wherein the control device controls the air conditioning device by comparing a wind speed detected by a wind speed detection unit with a predetermined range of wind speeds. 3. 前記負荷検出手段は、放熱する熱量に基づいて排出する風量を変化させる前記負荷機器が排出する空気に係る差圧を検出する差圧検出手段であり、
前記制御装置は、差圧検出手段が検出した差圧と、あらかじめ定められた差圧の範囲とを比較して、前記空気調和装置を制御することを特徴とする請求項１記載の空気調和システム。 The load detecting means is a differential pressure detecting means for detecting a differential pressure related to air discharged by the load device that changes an air volume discharged based on an amount of heat radiated,
2. The air conditioning system according to claim 1, wherein the control device controls the air conditioning device by comparing a differential pressure detected by the differential pressure detection means with a predetermined differential pressure range. . 前記制御装置は、前記空気調和装置が空間に送る空気の目標温度、前記送風機の回転数の少なくとも一方を制御して、前記空気調和装置を制御することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の空気調和システム。   The said control apparatus controls the said air conditioning apparatus by controlling at least one of the target temperature of the air which the said air conditioning apparatus sends to space, and the rotation speed of the said air blower. The air conditioning system according to Crab. 前記目標温度に基づいて、前記圧縮機の回転数、前記絞り装置の開度の少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項５に記載の空気調和システム。   6. The air conditioning system according to claim 5, wherein at least one of a rotation speed of the compressor and an opening degree of the expansion device is controlled based on the target temperature.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015001359A (en) * 2013-06-18 2015-01-05 株式会社Ｎｔｔファシリティーズ Non-humidification control method of air conditioning system
JP2015072673A (en) * 2013-10-03 2015-04-16 富士通株式会社 Computing device, method, and computer program controlling cooling fluid flow into computer housing
JP2017181346A (en) * 2016-03-31 2017-10-05 アズビル株式会社 Assist device, assist method and program
JP2018017469A (en) * 2016-07-28 2018-02-01 株式会社日立製作所 Cooling system, air conditioning control device and air conditioning control method
CN107906682A (en) * 2017-11-03 2018-04-13 广东美的暖通设备有限公司 A kind of control method of air-conditioning system, device and air conditioner
JP2020027907A (en) * 2018-08-16 2020-02-20 大成建設株式会社 Apparatus heat generation amount calculation method
JP2020128848A (en) * 2019-02-08 2020-08-27 株式会社Ｎｔｔファシリティーズ Air conditioning system

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6358054A (en) * 1986-08-29 1988-03-12 Takasago Thermal Eng Co Ltd Air conditioner
US20050023363A1 (en) * 2003-05-29 2005-02-03 Sharma Ratnesh K. CRAC unit control based on re-circulation index
US7568360B1 (en) * 2005-11-01 2009-08-04 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Air re-circulation effect reduction system
JP2009257721A (en) * 2008-04-21 2009-11-05 Ntt Facilities Inc Rack type air conditioner
JP2009299919A (en) * 2008-06-10 2009-12-24 Chuo Electronics Co Ltd Energy saving system
JP2010002069A (en) * 2008-06-18 2010-01-07 Ntt Facilities Inc Air conditioner and operating method thereof
JP2010008024A (en) * 2008-06-30 2010-01-14 Internatl Business Mach Corp <Ibm> Control device, control method and control program
JP2010078218A (en) * 2008-09-25 2010-04-08 Hitachi Ltd System and method for controlling air conditioning facility and system and method for managing electric power in computer room
US20110010151A1 (en) * 2007-12-05 2011-01-13 International Business Machines Corporation Fluid distribution apparatus and method facilitating cooling of electronics rack(s) and simulating heated airflow exhaust of electronics rack(s)
US20110063792A1 (en) * 2009-09-17 2011-03-17 International Business Machines Corporation Facilitating Cooling Of An Electronics Rack Employing Water Vapor Compression System
JP2011059739A (en) * 2009-09-04 2011-03-24 Fujitsu Ltd Temperature predicting apparatus, temperature predicting method, and temperature predicting program
JP2011085540A (en) * 2009-10-19 2011-04-28 Fujitsu Ltd Optical fiber cable, wind velocity sensor, and system for measuring wind velocity
JP2011242008A (en) * 2010-05-14 2011-12-01 Toshiba Corp Air conditioning system

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6358054A (en) * 1986-08-29 1988-03-12 Takasago Thermal Eng Co Ltd Air conditioner
US20050023363A1 (en) * 2003-05-29 2005-02-03 Sharma Ratnesh K. CRAC unit control based on re-circulation index
US7568360B1 (en) * 2005-11-01 2009-08-04 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Air re-circulation effect reduction system
US20110010151A1 (en) * 2007-12-05 2011-01-13 International Business Machines Corporation Fluid distribution apparatus and method facilitating cooling of electronics rack(s) and simulating heated airflow exhaust of electronics rack(s)
JP2009257721A (en) * 2008-04-21 2009-11-05 Ntt Facilities Inc Rack type air conditioner
JP2009299919A (en) * 2008-06-10 2009-12-24 Chuo Electronics Co Ltd Energy saving system
JP2010002069A (en) * 2008-06-18 2010-01-07 Ntt Facilities Inc Air conditioner and operating method thereof
JP2010008024A (en) * 2008-06-30 2010-01-14 Internatl Business Mach Corp <Ibm> Control device, control method and control program
JP2010078218A (en) * 2008-09-25 2010-04-08 Hitachi Ltd System and method for controlling air conditioning facility and system and method for managing electric power in computer room
JP2011059739A (en) * 2009-09-04 2011-03-24 Fujitsu Ltd Temperature predicting apparatus, temperature predicting method, and temperature predicting program
US20110063792A1 (en) * 2009-09-17 2011-03-17 International Business Machines Corporation Facilitating Cooling Of An Electronics Rack Employing Water Vapor Compression System
JP2011085540A (en) * 2009-10-19 2011-04-28 Fujitsu Ltd Optical fiber cable, wind velocity sensor, and system for measuring wind velocity
JP2011242008A (en) * 2010-05-14 2011-12-01 Toshiba Corp Air conditioning system

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015001359A (en) * 2013-06-18 2015-01-05 株式会社Ｎｔｔファシリティーズ Non-humidification control method of air conditioning system
JP2015072673A (en) * 2013-10-03 2015-04-16 富士通株式会社 Computing device, method, and computer program controlling cooling fluid flow into computer housing
JP2017181346A (en) * 2016-03-31 2017-10-05 アズビル株式会社 Assist device, assist method and program
JP2018017469A (en) * 2016-07-28 2018-02-01 株式会社日立製作所 Cooling system, air conditioning control device and air conditioning control method
CN107906682A (en) * 2017-11-03 2018-04-13 广东美的暖通设备有限公司 A kind of control method of air-conditioning system, device and air conditioner
JP2020027907A (en) * 2018-08-16 2020-02-20 大成建設株式会社 Apparatus heat generation amount calculation method
JP7133389B2 (en) 2018-08-16 2022-09-08 大成建設株式会社 Device heat generation calculation method
JP2020128848A (en) * 2019-02-08 2020-08-27 株式会社Ｎｔｔファシリティーズ Air conditioning system
JP7082074B2 (en) 2019-02-08 2022-06-07 株式会社Ｎｔｔファシリティーズ Air conditioning system

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