KR200476881Y1 - 냉기공급용 부스장치 - Google Patents

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KR200476881Y1
KR200476881Y1 KR20130010167U KR20130010167U KR200476881Y1 KR 200476881 Y1 KR200476881 Y1 KR 200476881Y1 KR 20130010167 U KR20130010167 U KR 20130010167U KR 20130010167 U KR20130010167 U KR 20130010167U KR 200476881 Y1 KR200476881 Y1 KR 200476881Y1
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구지현
노상민
김재필
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Abstract

냉기공급용 부스장치가 개시된다. 랙(Rack) 단위로 장치에 냉기를 공급하는 냉기공급용 부스장치는 직육면체의 모서리를 구성하는 제1 틀, 상기 제1 틀에 의해 고정됨으로써, 상기 직육면체의 면들 중 사면에 배치되어 냉기이동용 통로를 구성하는 복수의 판들 및 상기 복수의 판들이 배치되는 사면을 제외한 나머지 면들인 제1 면 및 제2 면 중 제1 면에 대응하여 배치되고, 적어도 하나의 팬(fan)을 포함하는 냉각판을 포함할 수 있다. 이때, 상기 냉각판이 포함하는 적어도 하나의 팬을 통해 냉기가 상기 냉기이동용 통로로 인입될 수 있고, 상기 제2 면을 통해 냉기가 상기 장치로 공급될 수 있다.

Description

냉기공급용 부스장치{BOOTH APPARATUS FOR SUPPLYING COOLING AIR}
본 발명의 실시예들은 냉기공급용 부스장치에 관한 것이다.
데이터 센터에 구비되는 서버, 네트워크 장비, 엔터프라이즈 장비 등은 열을 발생시킨다. 따라서, 이러한 장비들을 운영하는 데이터 센터는 열을 냉각시키기 위한 대규모의 설비 또한 운영하고 있다.
데이터 센터의 열을 냉각시키기 위해서는 차가운 공기를 각각의 장비에 공급해 주어야 하며, 일반적으로 이를 위해 차가운 공기를 생성하는 항온기를 이용하고 있다.
그러나, 항온기 및 항온기와 연계되는 설비를 가동하기 위해 소모되는 에너지는 데이터 센터에서 사용되는 전체 전력의 50~60% 가량에 해당한다. 따라서, 데이터 센터의 냉각에 투입되는 에너지의 절감을 위하여 건물 밖의 차가운 공기를 서버룸으로 유입시켜 장비의 열을 냉각시키는 방식이 최근 도입되고 있다.
이와 같이, 데이터 센터에 구비되는 장비들의 효율적인 냉각은 매우 중요하다.
냉복도(cold aisle)의 냉기의 분산을 막고, 냉기가 문제가 발생한 랙(rack) 단위로 직접 장비에 유입될 수 있도록, 랙에 결합적으로 이용될 수 있는 냉기공급용 부스를 제공한다.
팬을 이용하여 국부적인 집중 발열 구간의 냉각 성능을 개선할 수 있는 냉기공급용 부스를 제공한다.
팬의 현재 가동 상태의 확인이 가능하며, 팬 제어 기준값들을 제어 가능한 기능을 이용하여 팬을 효율적으로 제어할 수 있는 냉기공급용 부스를 제공한다.
랙(Rack) 단위로 장치에 냉기를 공급하는 직육면체의 모서리를 구성하는 제1 틀; 상기 제1 틀에 의해 고정됨으로써, 상기 직육면체의 면들 중 사면에 배치되어 냉기이동용 통로를 구성하는 복수의 판들; 및 상기 복수의 판들이 배치되는 사면을 제외한 나머지 면들인 제1 면 및 제2 면 중 제1 면에 대응하여 배치되고, 적어도 하나의 팬(fan)을 포함하는 냉각판을 포함하고, 상기 냉각판이 포함하는 적어도 하나의 팬을 통해 냉기가 상기 냉기이동용 통로로 인입되고, 상기 제2 면을 통해 냉기가 상기 장치로 공급되는 냉기공급용 부스장치가 제공된다.
일측에 있어서, 상기 냉각판은, 제2 면을 기준으로 제1 면의 상단으로 기설정된 각도만큼 기울어져 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.
다른 측면에 있어서, 상기 냉기공급용 부스장치는, 상기 제1 면과 수직인 면들 중 적어도 하나의 면을, 상기 제1 면(130)과 평행하게 가로지르도록 구성되는 적어도 하나의 지지틀을 더 포함할 수 있다.
또 다른 측면에 있어서, 상기 냉기공급용 부스장치는, 상기 적어도 하나의 팬의 동작을 제어하기 위한 제어 유닛을 더 포함할 수 있다.
또 다른 측면에 있어서, 상기 제어 유닛은, 상기 적어도 하나의 팬의 현재 가동 상태에 대한 정보를 디스플레이 하기 위한 모듈 및 상기 적어도 하나의 팬에 대한 제어 기준값을 변경하기 위한 모듈 중 적어도 하나의 모듈을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또 다른 측면에 있어서, 상기 냉기공급용 부스장치는, 상기 제1 틀 및 상기 제1 틀과 연결된 적어도 하나의 지지틀 중 적어도 하나와 연결되어 고정되는 적어도 하나의 온도센서를 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 제어 유닛은, 상기 수신된 출력신호에 기반하여 상기 냉기이동용 통로의 온도에 대한 정보를 디스플레이하기 위한 모듈 및 상기 출력신호에 기반하여 상기 적어도 하나의 팬을 제어하기 위한 모듈 중 적어도 하나의 모듈을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또 다른 측면에 있어서, 상기 냉기공급용 부스장치는, 상기 제1 틀에서 상기 직육면체의 정면을 구성하는 모서리들 중 수직으로 구성된 모서리에 배치되는 적어도 하나의 손잡이를 더 포함할 수 있다.
또 다른 측면에 있어서, 상기 냉기공급용 부스장치는, 상기 제1 틀에서 상기 직육면체의 하면을 구성하는 모서리들 중 적어도 하나의 모서리 또는 상기 제1 틀에서 상기 직육면체의 하면을 구성하는 꼭지점들 중 적어도 하나의 꼭지점에 부착되는 적어도 하나의 바퀴를 더 포함할 수 있다.
냉기가 랙(rack) 단위로 직접 장비에 유입될 수 있도록, 랙에 결합적으로 이용될 수 있는 냉기공급용 부스를 통해 장비들을 보다 효율적으로 냉각시킬 수 있다.
팬을 이용하여 국부적인 집중 발열 구간의 냉각 성능을 개선할 수 있다.
팬의 현재 가동 상태의 확인이 가능하며, 팬 제어 기준값들을 제어 가능한 기능을 이용하여 팬을 효율적으로 제어할 수 있다.
도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 냉기공급용 부스의 전체 모습을 도시한 도면이다.
도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 냉기공급용 부스가 랙 단위로 결합된 모습을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 고안의 다른 실시예에 따른 냉기공급용 부스의 전체 모습을 도시한 도면이다.
도 4는 본 고안의 다른 실시예에 따른 냉기공급용 부스가 랙 단위로 결합된 모습을 나타낸 도면이다.
도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 냉기공급용 부스의 전체 모습을 도시한 도면이다.
냉기공급용 부스(100)는 서버실 등과 같이 국부적으로 핫 스팟(hot spot)이 발생하는 구간의 장비에 냉기를 보다 집중적으로 공급하기 위한 이동식 집중형 쿨링(cooling) 장치일 수 있다.
이러한 냉기공급용 부스(100)는 직육면체의 모서리들을 구성하는 제1 틀(110) 및 제1 틀(110)에 의해 고정됨으로써, 직육면체의 면들 중 사면에 배치되어 냉기이동용 통로를 구성하는 복수의 판들을 포함할 수 있다. 도 1의 실시예에서는 복수의 판들이 정면판(121), 우측면판(122), 좌측면판(123) 및 상면판(124)을 포함하는 실시예를 나타내고 있다. 일례로, 제1 틀(110)은 알루미늄 재질일 수 있고, 복수의 판들은 렉산(Lexan) 재질일 수 있다.
이때, 복수의 판들이 배치되는 사면을 제외한 나머지 면들인 제1 면과 제2 면들 중 제1 면을 통해 냉기가 냉기이동용 통로로 인입될 수 있고, 제2 면을 통해 냉기가 냉각이 필요한 장치로 공급될 수 있다. 이때, 냉기공급용 부스(100)에는 적어도 하나의 팬(fan)을 포함하는 냉각판이 제1 면에 대응하여 배치될 수 있다. 도 1의 실시예에서는 제1 면에 대응하여 냉각판인 하면판(125)이 구성되고, 제2 면이 직육면체의 후면인 실시예를 나타내고 있다. 도 1의 실시예에서, 하면판(125)은 4 개의 팬들(130)을 포함하고 있다. 이러한 4개의 팬들(130)은 제1 면을 통해 냉기이동용 통로로 인입되는 냉기가 보다 잘 인입되도록 돕기 위한 수단일 수 있다. 또한, 제2 면의 넓이는, 서버실에서 장치들이 배치되는 랙(Rack) 단위의 크기에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 냉기공급용 부스(100)는 제2 면이 랙을 향하도록 결합되어 랙 단위로 냉복도(cold aisle)의 냉기가 분산되지 않고, 장치들에 직접 유입되도록 할 수 있다.
이후 설명되는 구성들은 냉기공급용 부스(100)에 필요에 따라 선택적으로 포함될 수 있다.
냉기공급용 부스(100)는 상기 제1 면과 수직인 면들 중 적어도 하나의 면을, 상기 제1 면과 평행하게 가로지르도록 구성되는 적어도 하나의 지지틀을 더 포함할 수 있다. 도 1의 실시예에서는 복수의 지지틀들(140)이 나타나 있다. 이러한 복수의 지지틀들(140) 각각은 양끝단이 제1 틀(110)에 고정되고, 일면이 제1 면과 수직인 면들 중 하나의 면에 대응하는 판(일례로, 정면판(121))에 고정될 수 있다.
냉기공급용 부스(110)는 적어도 하나의 온도센서를 더 포함할 수 있다. 이러한 적어도 하나의 온도센서는 제1 틀(110) 또는 적어도 하나의 지지틀과 연결되어 고정될 수 있다. 도 1의 실시예에서는 복수의 지지틀들(140) 중 우측면판(122)과 좌측면판(123)의 상단에 고정된 지지틀들에 각각 두 개의 온도센서들(150)이 부착된 예가 나타나 있다.
또한, 냉기공급용 부스(110)는 적어도 하나의 온도센서와 연결된 제어 유닛(160)을 더 포함할 수 있다. 제어 유닛(160)은 적어도 하나의 온도센서의 출력신호를 수신할 수 있다. 이때, 제어 유닛(160)은 수신된 출력신호에 기반하여 냉기공급용 부스(110) 내부(냉기이동용 통로)의 온도에 대한 정보를 디스플레이하는 기능(모듈) 및 수신된 출력신호에 기반하여 복수 개의 팬들을 제어하는 기능 중 적어도 하나의 기능을 포함할 수 있다. 또한, 제어 유닛(160)은 복수 개의 팬들의 가동 상태에 대한 정보를 디스플레이하거나 또는 복수 개의 팬들에 대한 제어 기준값 등을 변경하기 위한 기능을 포함할 수도 있다.
이때, 제어 유닛(160)은 복수 개의 팬들을 제어하기 위해, 팬들과 연결될 수 있다. 여기서, 제어 유닛(160)이 적어도 하나의 온도센서 또는 복수 개의 팬들과 연결되는 것은, 적어도 하나의 온도센서로부터 출력신호를 수신하거나 복수 개의 팬들로 제어신호를 전송하기 위한 유선 또는 무선 연결을 의미할 수 있다. 예를 들어, 도 1의 실시예에서는 제어 유닛(160)이 정면판(121)에 고정되어 있는 모습이 나타나 있다. 이때, 제어 유닛(160)은 전선을 통해 적어도 하나의 온도센서 또는 복수 개의 팬들과 연결되거나 또는 무선 통신을 통해 적어도 하나의 온도센서 또는 복수 개의 팬들과 연결될 수 있다.
또한, 냉기공급용 부스(110)는 적어도 하나의 손잡이를 더 포함할 수 있다. 이러한 적어도 하나의 손잡이는 직육면체의 정면을 구성하는 모서리들 중 하면과 수직으로 구성된 모서리에 배치될 수 있다. 이러한 적어도 하나의 손잡이는 냉기공급용 부스(100)의 이동 편리성을 높이기 위해 이용될 수 있다. 도 1의 실시예에서는 두 개의 손잡이들(170)이 냉기공급용 부스(110)의 정면 수직 모서리에 부착된 예를 나타내고 있다.
또한, 냉기공급용 부스(110)는 제1 틀(110)에 의해 구성되는 모서리들 중 제1 면(하면)을 구성하는 모서리들 또는 제1 틀(110)에 의해 구성되는 꼭지점들 중 제1 면을 구성하는 꼭지점들 중 적어도 하나에 고정되는 적어도 하나의 바퀴를 더 포함할 수 있다. 도 1의 실시예에서는 냉기공급용 부스(110)의 제1 면에는 네 개의 바퀴들(180)이 부착될 수 있다. 이때, 도 1에서는 하나의 바퀴에 대한 표시가 생략되어 세 개의 바퀴들(180)만이 도시되어 있으나, 제1 면의 나머지 꼭지점 위치에도 바퀴가 부착되어 있다고 가정한다. 이러한 바퀴 역시 냉기공급용 부스(100)의 이동 편리성을 높이기 위해 선택적으로 냉기공급용 부스(100)에 구성될 수 있다. 또한, 바퀴는 볼바퀴 형태나 롤러의 형태 등 다양한 형태로 구현될 수 있다.
도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 냉기공급용 부스가 랙 단위로 결합된 모습을 나타낸 도면이다. 도 2는 랙 단위로 구분되는 장비들을 나타내고 있으며, 복수의 랙들 중 하나의 랙(200)에 냉기공급용 부스(100)가 결합된 모습을 나타내고 있다. 일례로, 냉기는 랙 단위로 구분되는 장비들의 앞쪽 바닥을 통해 공급될 수 있다. 이때, 냉기공급용 부스(100)가 결합되지 않은 다른 랙에는 냉기가 집중되지 못하고 분산될 수 있으나, 냉기공급용 부스(100)가 결합된 랙(200)에는 냉기공급용 부스(100)가 형성하는 냉기공급용 통로를 통해 냉기가 집중될 수 있다.
도 3은 본 고안의 다른 실시예에 따른 냉기공급용 부스의 전체 모습을 도시한 도면이다. 도 3의 냉기공급용 부스(300)는 도 1을 통해 설명한 냉기공급용 부스(100)와 동일한 구성들을 포함할 수 있다. 이때, 도 3에서는 온도센서와 제어 유닛의 표시가 생략되어 있으나, 온도센서, 제어 유닛, 지지틀, 손잡이, 바퀴 등의 구성요소들은 필요에 따라 선택적으로 본 발명의 실시예에 따른 냉기공급용 부스에 부착될 수 있음을 이미 설명하였다.
냉기공급용 부스(300)는 냉기공급용 부스(100)에서와 달리 제1 면에 대해 기설정된 각도로 기울어진 하면판(125)을 포함하고 있다. 예를 들어, 도 3의 실시예에서는 하면판(125)이 냉기공급용 부스(300)의 후면을 기준으로 제1 면의 상단으로 15도의 각도로 기울어진 예를 나타내고 있다. 이러한 하면판(125)의 기울임은, 하면판(125)에 포함된 팬들을 통해 인입되는 냉기가 보다 효율적으로 랙의 장비들에 공급되도록 하기 위해 이용될 수 있다.
이때, 하면판(125)은 기울어진 상태로 냉기공급용 부스(100)에 구현되기 위해, 다양한 방법으로 냉기공급용 부스(100)에 고정될 수 있다. 예를 들어, 하면판(125)을 구성하는 네 개의 모서리 중 정면판(121)을 향하는 모서리가 정면판(121) 또는 정면판(121) 방향의 제1 틀(110)에 고정됨으로써, 하면판(125)이 냉기공급용 부스(100)에 고정될 수 있다. 다른 예로, 하면판(125)을 구성하는 네 개의 모서리 중 냉기공급용 부스(100)의 후면을 향하는 모서리가 제1 틀(110)에 고정되어, 하면판(125)이 냉기공급용 부스(100)에 고정될 수도 있다. 또 다른 예로, 하면판(125)의 네 개의 모서리 중 정면판(121)을 향하는 모서리에는 하면판(125)과 일정 경사를 갖는 고정판(미도시)이 형성될 수 있다. 이 경우, 고정판이 정면판(121) 또는 제1 틀(110)과 고정됨으로써, 하면판(125)이 냉기공급용 부스(100)에 고정될 수 있다.
도 4는 본 고안의 다른 실시예에 따른 냉기공급용 부스가 랙 단위로 결합된 모습을 나타낸 도면이다. 도 4는 도 2에서 설명한 하나의 랙(200)에 도 3에서 설명한 냉기공급용 부스(300)가 결합된 모습을 나타내고 있다. 이때, 냉기공급용 부스(300)의 팬들을 통해 냉기공급용 통로로 입입되는 냉기가 보다 효율적으로 랙의 장비들로 공급될 수 있음을 알 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면, 냉기가 랙(rack) 단위로 직접 장비에 유입될 수 있도록, 랙에 결합적으로 이용될 수 있는 냉기공급용 부스를 통해 장비들을 보다 효율적으로 냉각시킬 수 있다. 또한, 팬을 이용하여 국부적인 집중 발열 구간의 냉각 성능을 개선할 수 있고, 팬의 현재 가동 상태의 확인이 가능하며, 팬 제어 기준값들을 제어 가능한 기능을 이용하여 팬을 효율적으로 제어할 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
100: 냉기공급용 부스 110: 제1 틀
121: 정면판 122: 우측면판
123: 좌측면판 124: 상면판
125: 하면판 130: 4개의 팬들
140: 복수의 지지틀들 150: 2개의 온도센서들
160: 제어 유닛 170: 2개의 손잡이들

Claims (8)

  1. 랙(Rack) 단위로 장치에 냉기를 공급하는 직육면체의 모서리를 구성하는 제1 틀;
    상기 제1 틀에 의해 고정됨으로써, 상기 직육면체의 면들 중 사면에 배치되어 냉기이동용 통로를 구성하는 복수의 판들; 및
    상기 복수의 판들이 배치되는 사면을 제외한 나머지 면들인 제1 면 및 제2 면 중 제1 면에 대응하여 배치되고, 적어도 하나의 팬(fan)을 포함하는 냉각판
    을 포함하고,
    상기 냉각판이 포함하는 적어도 하나의 팬을 통해 냉기가 상기 냉기이동용 통로로 인입되고,
    상기 장치가 포함된 랙과는 독립된 구조물로서 상기 랙에 별도로 결합되어, 상기 냉기이동용 통로로 인입된 냉기가 상기 제2 면을 통해 상기 장치로 공급되는 것을 특징으로 하는 냉기공급용 부스장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 냉각판은, 제2 면을 기준으로 제1 면의 상단으로 기설정된 각도만큼 기울어져 배치되는 것을 특징으로 하는 냉기공급용 부스장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 면과 수직인 면들 중 적어도 하나의 면을, 상기 제1 면(130)과 평행하게 가로지르도록 구성되는 적어도 하나의 지지틀
    을 더 포함하는 냉기공급용 부스장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 팬의 동작을 제어하기 위한 제어 유닛
    을 더 포함하는 냉기공급용 부스장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어 유닛은, 상기 적어도 하나의 팬의 현재 가동 상태에 대한 정보를 디스플레이 하기 위한 모듈 및 상기 적어도 하나의 팬에 대한 제어 기준값을 변경하기 위한 모듈 중 적어도 하나의 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 냉기공급용 부스장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제1 틀 및 상기 제1 틀과 연결된 적어도 하나의 지지틀 중 적어도 하나와 연결되어 고정되는 적어도 하나의 온도센서
    를 더 포함하고,
    상기 제어 유닛은, 수신된 출력신호에 기반하여 상기 냉기이동용 통로의 온도에 대한 정보를 디스플레이하기 위한 모듈 및 상기 출력신호에 기반하여 상기 적어도 하나의 팬의 동작을 제어하기 위한 모듈 중 적어도 하나의 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 냉기공급용 부스장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 틀에서 상기 직육면체의 정면을 구성하는 모서리들 중 수직으로 구성된 모서리에 배치되는 적어도 하나의 손잡이
    를 더 포함하는 냉기공급용 부스장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 틀에서 상기 직육면체의 하면을 구성하는 모서리들 중 적어도 하나의 모서리 또는 상기 제1 틀에서 상기 직육면체의 하면을 구성하는 꼭지점들 중 적어도 하나의 꼭지점에 부착되는 적어도 하나의 바퀴
    를 더 포함하는 냉기공급용 부스장치.
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