KR20150104701A - A CRAC system for a data center - Google Patents

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KR20150104701A
KR20150104701A KR1020140026355A KR20140026355A KR20150104701A KR 20150104701 A KR20150104701 A KR 20150104701A KR 1020140026355 A KR1020140026355 A KR 1020140026355A KR 20140026355 A KR20140026355 A KR 20140026355A KR 20150104701 A KR20150104701 A KR 20150104701A
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South Korea
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air
damper
outside
outside air
humidity
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Application number
KR1020140026355A
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Korean (ko)
Inventor
최병남
육성진
정호영
김학근
김우중
정덕수
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주식회사 삼화에이스
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Abstract

The present invention relates to a CRAC system in which a plurality of server racks equipped with communications devices are installed in rows, and a workspace in which an operator can work and a rack space part formed in between rows of adjacent server racks are included. The CRAC system comprises: an air conditioner main body including an external air inlet, an internal air inlet into which internal air in the rack space part flows, an outlet for discharging introduced external air and inter air or mixed air of the external air and the internal air into the workspace, an intake flow path formed therein, an external air damper, and an internal air damper; a temperature/humidity sensor; a pressure sensor; a return supply unit; a ventilation unit; and a control unit for controlling the external air damper, the internal air damper, a discharge damper, and the ventilation unit according to information received from the temperature/humidity sensor and the pressure sensor. Therefore, cooled air is directly supplied to the workspace and passes through the server racks, thus the workspace can be maintained in a more pleasant state while maintaining the cooling performance of the server racks, thereby improving work efficiency of the operator.

Description

CRAC 시스템 {A CRAC system for a data center}A CRAC system for a data center

본 발명은 데이터센터의 작업공간을 쾌적하게 하여 작업자의 작업능률을 향상시킬 수 있는 CRAC 시스템에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a CRAC system capable of improving a work efficiency of a worker by making a work space of a data center pleasant.

일반적으로 데이터 센터는, 소정 데이터가 입출력되는 복수의 서버를 관리한다. 이렇듯 데이터 센터에는 서버를 비롯한 컴퓨팅 장비가 있는 만큼, 데이터 센터 내의 온도를 양호한 레벨로 유지하기 위한 공조유닛이 배치된다. 이러한 테이터 센터의 공조유닛에 대한 기술의 예로 대한민국 공개특허 제10-2011-0100205호에는 공기유동 측정장치 및 제어유닛을 포함하는 데이터 센터의 냉각장치 및 방법이 개시된 바 있으며, 또다른 기술의 예로 대한민국 등록특허공보 제10-0478755호, 제10-1103394호, 제10-2010-0013312호 등에는 전산실 및 랙에 설치하는 다양한 공기조화장치에 대한 기술이 공개된 바 있다. Generally, a data center manages a plurality of servers through which predetermined data is input and output. As the data center contains servers and computing equipment, there is an air conditioning unit to keep the temperature in the data center at a good level. As an example of a technique for the air conditioning unit of such a data center, Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2011-0100205 discloses a data center cooling apparatus and method including an air flow measuring apparatus and a control unit. Patent Documents 10-0478755, 10-1103394, 10-2010-0013312, and the like disclose techniques for various air conditioners installed in a computer room and a rack.

그런데, 종래의 데이터센터의 공기조화시스템은, 작업공간의 온도가 높아지면서 작업자에게 불쾌감을 주어 작업성을 저하시키는 문제점이 있었다.
However, the conventional air conditioning system of the data center has a disadvantage that the worker is uncomfortable as the temperature of the work space increases, thereby deteriorating the workability.

본 발명은, 데이터센터의 작업공간을 쾌적하게 하여 작업자의 작업능률을 향상시킬 수 있는 CRAC 시스템을 제공하는데 목적이 있다.
It is an object of the present invention to provide a CRAC system capable of improving work efficiency of a worker by making a work space of a data center comfortable.

본 발명은, 통신기기를 탑재한 서버랙 복수개가 열을 이루어 설치되어 있으며, 작업자가 작업할 수 있는 작업공간과, 서로 인접하는 상기 서버랙 열 상호간에 형성되는 랙공간부를 포함하고 있는 데이터센터의 CRAC 시스템에 있어서, 외기가 유입되는 외기유입구와, 상기 랙공간부의 내기가 유입되는 내기유입구와, 유입된 상기 외기와 내기 또는 상기 외기와 상기 내기가 혼합된 혼합기를 상기 작업공간으로 배출하는 유출구가 각각 형성되어 있으며, 내부로 상기 외기와 상기 내기와 상기 혼합기를 상기 유출구로 안내하는 흡기유로가 형성되며, 상기 외기유입구에 구비되어 상기 외기유입구의 개도를 조절하는 외기댐퍼와, 상기 내기유입구에 구비되어 상기 내기유입구의 개도를 조절하는 내기댐퍼를 각각 포함하는 공조기본체; 상기 공조기본체의 내부와 상기 작업공간에 각각 구비되어 상기 내기와, 상기 외기와, 상기 혼합기의 온도 및 습도를 감지하는 온/습도센서; 상기 공조기본체로부터 배출되는 상기 외기 또는 상기 내기 또는 상기 혼합기의 압력을 감지하는 압력센서; 상기 작업공간으로부터 상기 서버랙을 거쳐 상기 랙공간부로 유동한 상기 내기를 흡입하여 상기 내기유입구로 공급하거나 외부와 연통된 배출구를 통하여 외부로 배출시키는 환기덕트와, 상기 배출구에 구비되어 상기 배출구의 개도를 조절하는 배출댐퍼를 포함하는 리턴공급부; 상기 흡기유로 상에 배치되어 유입된 상기 내기와 외기를 상기 유출구로 강제 유동시키는 제1송풍기와, 상기 리턴공급부에 구비되어 흡입된 내기를 상기 배출구로 강제 배출시키는 제2송풍기를 포함하는 송풍유닛; 및 상기 온/습도센서와, 상기 압력센서로부터 수신된 정보에 따라 상기 외기댐퍼와 상기 내기댐퍼와, 상기 배출댐퍼와, 상기 송풍유닛을 제어하는 제어부를 포함하는 CRAC 시스템을 제공한다. The present invention relates to a data center including a plurality of server racks on which communication devices are mounted and arranged in a row and includes a work space in which an operator can work and a rack space portion formed between the adjacent server rack rows In the CRAC system, an outlet for discharging outside air into which the outside air is introduced, an inside air inflow port through which the inside air of the rack space part flows, and an outside air inflow or outside air or a mixer in which the outside air and the inside air are mixed is discharged to the work space An outside air damper provided at the outside air inlet to adjust the opening of the outside air inlet, and a plurality of air outlets provided at the outside air inlet, An air damper for adjusting the opening of the indoor air inlet; A temperature / humidity sensor provided in the inside of the air conditioner main body and in the working space to sense the temperature and humidity of the inside air, the outside air, and the air conditioner; A pressure sensor for sensing the pressure of the outside air or the inside air or the air-mixture discharged from the air conditioner main body; A ventilation duct for sucking the inside air flowing into the rack space from the work space through the server rack and supplying the inside air to the inside air inlet or discharging the outside air to the outside through an outlet communicating with the outside, A return damper including a discharge damper for regulating a flow rate of the refrigerant; An air blowing unit including a first blower disposed on the intake passage and for forcedly flowing the inside air and the outside air introduced into the outflow port and a second blower provided in the return supply unit for forcibly discharging the sucked inside air through the outlet; And a controller for controlling the outside air damper, the inside damper, the discharge damper, and the air blowing unit according to the information received from the pressure sensor.

여기서, 상기 공조기본체는, 내부의 상기 흡기유로 상에 배치되어 통과하는 상기 외기 또는 상기 내기 또는 상기 혼합기의 습도를 조절하기 위한 습도조절부와, 상기 습도조절부의 후방에 배치되어 상기 습도조절부를 통과한 상기 외기 또는 상기 내기 또는 상기 혼합기를 냉각하는 냉각부를 포함한다. The air conditioner main body includes a humidity adjusting unit for adjusting the humidity of the outside air or the inside air or the air conditioner which is disposed on the internal air flow path and passes through the humidity adjusting unit and passes through the humidity adjusting unit And a cooling unit for cooling the outside air or the inside air or the mixer.

또한, 상기 온/습도센서는, 상기 외기유입구 측에 구비되어 상기 외기의 온도 및 습도를 감지하는 외기 온/습도센서와, 상기 내기유입구측에 구비되어 상기 내기의 온도 및 습도를 감지하는 내기 온/습도센서와, 상기 흡기유로 상에 구비되어 상기 혼합기의 온도 및 습도를 감지하는 혼합기 온/습도센서와, 상기 작업공간에 구비되어 상기 작업공간의 온도 및 습도를 감지하는 실내 온/습도센서를 포함한다. Also, the on / humidity sensor may include an outside air temperature / humidity sensor provided on the outside air inlet side to sense the temperature and humidity of the outside air, and an indoor air temperature / humidity sensor provided on the inside air inlet side to sense the temperature and humidity of the inside air. Humidity sensor, a mixer temperature / humidity sensor provided on the intake passage for sensing the temperature and humidity of the mixer, and an indoor temperature / humidity sensor provided in the work space for sensing the temperature and humidity of the work space. .

또한, 상기 압력센서는, 상기 유출구로부터 배출되는 상기 외기 또는 상기 내기 또는 상기 혼합기의 압력을 측정하는 정압센서와, 상기 작업공간의 압력과 상기 리턴공급부 내의 압력 차를 감지할 수 있는 차압센서를 포함하고, 이때 상기 제어부는, 설정된 차압 이상으로 차압이 측정될 경우 상기 제2송풍팬의 풍량을 보정하여 상기 제2송풍팬을 제어하는 것이 바람직하다. The pressure sensor may include a static pressure sensor for measuring the pressure of the outside air or the inside air or the mixture discharged from the outlet and a differential pressure sensor capable of sensing a pressure difference between the working space and the return supply portion The control unit may control the second blowing fan by correcting the air flow rate of the second blowing fan when the differential pressure is measured to be equal to or higher than the set differential pressure.

한편, 상기 CRAC 시스템은, 상기 데이터센터의 바닥에 구비되어 상기 공조기본체의 유출구로부터 배출되는 상기 외기 또는 상기 내기 또는 상기 혼합기를 상기 작업공간으로 공급하는 공급덕트와, 상기 공급덕트 내에 구비되고 상기 제어부의 제어신호에 따라 유동하는 상기 외기 또는 상기 내기 또는 상기 혼합기의 유량을 조절하는 유량조절밸브를 더 구비하고, 상기 환기덕트는, 상기 데이터센터의 천정에 구비되어 상기 랙공간부의 상기 내기를 흡입하고, 일측이 상기 내기유입구와 연통되고 타측은 상기 배출구와 연통되어 상기 내기를 상기 내기유입구로 공급하거나 외부로 배출시키는 것이 바람직하다. The CRAC system may further include a supply duct provided at the bottom of the data center for supplying the outside air or the inside air or the mixture discharged from an outlet of the air conditioner main body to the work space, And a flow rate control valve for controlling the flow rate of the outside air or the inside air or the mixer flowing according to a control signal of the air conditioner, wherein the ventilation duct is provided on a ceiling of the data center to suck the inside of the rack space part , One side communicates with the inside air inlet and the other side communicates with the outlet so as to supply the inside air to the inside air inlet or to the outside.

또한, 상기 데이터센터는, 상기 복수개의 서버랙 열 상측에 구비되어 상기 랙공간부를 밀폐시키되, 연통구가 형성되어, 상기 랙공간부의 상기 내기를 상기 연통구를 통하여 상기 리턴공급부로 배출시키는 랙연통부를 포함한다.The data center may be provided on the upper side of the plurality of server racks to close the rack space, and a communication hole may be formed in the rack space to allow the rack to communicate with the rack, .

또한, 상기 제어부는, 상기 온/습도센서로부터 수신된 정보에 따라 상기 외기댐퍼와 상기 내기댐퍼를 제어하여 상기 외기와 내기의 혼합량을 제어하고, 상기 압력센서로부터 수신된 정보에 따라 상기 제1송풍기와 상기 제2송풍기를 제어하는 것이 바람직하다. The control unit controls the mixing amount of the outside air and the inside air by controlling the outside air damper and the inside air damper according to the information received from the temperature / humidity sensor, and controls the mixing amount of the outside air and the inside air based on the information received from the pressure sensor. And the second blower.

또한, 상기 제어부는, 상기 압력센서로부터 수신된 배출공기의 압력이 설정된 압력값보다 낮은 값일 경우 외부로 배출되는 내기를 감소시키도록 상기 제2송풍기를 제어하고, 상기 압력센서로부터 수신된 배출공기의 압력이 설정된 압력값보다 높은 값일 경우, 외부로 배출되는 내기를 증가시키도록 상기 제2송풍기를 제어하는 것이 바람직하다. The control unit may control the second blower to reduce the inside air discharged to the outside when the pressure of the exhaust air received from the pressure sensor is lower than the set pressure value, It is preferable to control the second blower so as to increase the exhausted air to the outside when the pressure is higher than the set pressure value.

또한, 상기 제어부는, 상기 작업공간으로 외기만이 공급되도록 하는 전외기모드인 경우, 상기 내기댐퍼는 폐쇄하고, 상기 외기댐퍼와 상기 배출댐퍼는 개방하여, 상기 외기가 상기 작업공간에서 상기 서버랙을 거쳐 상기 랙공간부로 공급된 후 상기 리턴공급부를 통하여 외부로 배출되게 하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 제어부는, 상기 배출구로 배출되는 배출공기량이 상기 작업공간으로 공급되는 외기량 보다 크지 않도록 상기 외기댐퍼를 제어하는 것이 바람직하다. In the case where the outdoor air mode is set so that only outdoor air is supplied to the work space, the control unit closes the indoor damper, opens the outdoor air damper and the discharge damper, To the rack space portion and then to the outside through the return supply portion. At this time, it is preferable that the control unit controls the outside-air damper such that the amount of exhaust air discharged to the outlet is not larger than the outside air amount supplied to the work space.

또한, 상기 제어부는, 상기 작업공간으로 외기가 유입되고 내기가 순환되도록 하는 혼합모드인 경우, 상기 내기댐퍼와, 상기 외기댐퍼와, 상기 배출댐퍼 각각의 개도를 비례제어를 통하여 조절하여, 상기 외기와 상기 내기가 상기 공조기본체를 거쳐 상기 작업공간으로 유입되게 하고, 상기 작업공간에서 상기 서버랙을 거쳐 상기 랙공간부로 공급된 상기 내기 중 일부는 상기 리턴공급부를 거쳐 상기 유입구로 공급되고 나머지는 외부로 배출되게 하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 제어부는, 공급되는 상기 외기량의 범위 내에 상기 내기를 배출하도록 상기 제2송풍기를 제어하는 것이 바람직하다. The control unit adjusts the opening degree of each of the internal damper, the outside-air damper, and the discharge damper through proportional control in a mixed mode in which outside air flows into the work space and circulates the inside air, And the inside air is introduced into the work space through the air conditioner main body, and a part of the inside air supplied from the work space to the rack space portion through the server rack is supplied to the inlet via the return supply portion, . At this time, it is preferable that the control unit controls the second blower to discharge the inside air within a range of the outside air amount to be supplied.

또한, 상기 제어부는, 환기모드인 경우, 상기 내기댐퍼는 개방하고, 상기 외기댐퍼와 상기 배출댐퍼는 각각 폐쇄하여, 상기 외기의 유입을 차단하고, 상기 내기가 상기 작업공간에서 상기 서버랙을 거쳐 상기 랙공간부로 공급된 후 상기 리턴공급부를 통하여 상기 공조기본체로 공급되게 한 후 상기 작업공간으로 다시 공급되도록 하여 상기 내기만이 순환되게 하는 것이 바람직하다.
In the ventilating mode, the control damper is opened, the outside-air damper and the discharge damper are closed to block the inflow of the outside air, and the inside air flows through the server rack in the work space The air is supplied to the rack space and then supplied to the air conditioner main body through the return supply unit, and then supplied again to the work space so that only the inside air is circulated.

본 발명에 따른 CRAC 시스템은 다음과 같은 효과를 제공한다. The CRAC system according to the present invention provides the following effects.

첫째, 그 자체가 단위모듈이 되어 모듈화가 용이하기 때문에, 모델에 따라 복수개를 병렬로 연결하여 모듈화할 수 있어 확장이 용이하며, 시공 및 유지보수가 편리하다.First, since the module itself is a unit module, it is easy to modularize, so that a plurality of modules can be connected in parallel according to the model, so that the modules can be easily expanded, and construction and maintenance are convenient.

둘째, 냉각된 공기가 작업공간으로 바로 공급되게 한 후 서버랙을 거치도록 함으로써, 서버랙의 냉각성능은 유지하면서 이와 더불어 작업공간을 보다 쾌적한 상태로 유지할 수 있어 작업자의 작업능률을 향상시킬 수 있다. Second, by allowing the cooled air to be supplied directly to the work space and then passing through the server rack, it is possible to maintain the cooling performance of the server rack while keeping the work space more comfortable, thereby improving the work efficiency of the operator .

셋째, 냉방운전을 위하여 외기를 이용함으로써 에너지효율을 향상시킬 수 있으며, 공급되는 공기의 질을 향상시킬 수 있어 쾌적한 실내를 조성할 수 있다.Third, energy efficiency can be improved by using outside air for cooling operation, and the quality of supplied air can be improved, so that a pleasant interior can be formed.

넷째, 외기, 내기의 엔탈피에 의해 자동으로 혼합 및 전외기, 내기 전용 제어가 가능하고, 상황에 따라 작업자가 다양한 공기조화모드를 구현할 수 있어 그 활용성을 향상시킬 수 있다. Fourth, it is possible to automatically mix and control the outdoor air and the exhaust air by the enthalpy of the outdoor air and the indoor air, and the operator can implement various air conditioning modes according to the situation, and the utilization thereof can be improved.

다섯째, 공조기본체의 구조를 간단하게 하여 불필요한 챔버와 덕트로 인한 정압손실을 최소화할 수 있어, 이로 인한 송풍유닛의 소비 전력량을 저감시킬 수 있어 경제적이다. Fifth, by simplifying the structure of the air conditioner main body, the static pressure loss due to unnecessary chambers and ducts can be minimized, and the power consumption of the air blowing unit can be reduced, which is economical.

여섯째, 온도에 의한 제어뿐만 아니라 압력에 의한 제어도 병행하여, 기존의 온도에 의해서만 제어했을 경우 발생되는 정확한 데이터를 얻기 힘든 점, 가령 평균값을 얻을 수는 있으나 전체 서버랙의 정확한 정보는 확인하기 힘든 점 및 부분적으로 과열되는 곳이 있을 수 있는 문제점을 보완하여, 전체적으로 균일한 값을 얻을 수 있으며, 서버랙에 일정한 풍량을 보낼 수 있다.Sixth, it is difficult to obtain accurate data that is generated when controlling only by the existing temperature in parallel with control by temperature as well as pressure control. For example, the average value can be obtained, but accurate information of the entire server rack can not be confirmed By compensating for the problem of points and partial overheating, a uniform overall value can be obtained and a constant amount of air can be sent to the server rack.

일곱째, 상대습도가 아닌 절대습도에 의한 습도제어를 통하여 상대습도에 의한 제어보다 안정적인 제어가 가능하다. Seventh, it is possible to control more stably than relative humidity control through humidity control by absolute humidity rather than relative humidity.

여덟째, 추가 모듈 장착으로 에너지 사용 모니터링이 가능하다. Eighth, it is possible to monitor energy usage by installing additional module.

아홉째, 빌트업(Built-up) 공기조화시스템으로서 최적의 공기조화를 이룰 수 있으며, 외부공기를 이용하여 친환경적이고 에너지효율을 극대화시킬 수 있다.
Ninth, the built-up air conditioning system can achieve optimal air conditioning and can be environmentally friendly and maximize energy efficiency using outside air.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 CRAC 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2는 도 1의 제어부의 제어흐름을 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 1의 CRAC 시스템의 전외기모드인 경우 공기흐름을 나타내는 구성도이다.
도 4는 도 1의 CRAC 시스템의 환기모드인 경우 공기흐름을 나타내는 구성도이다.
도 5는 도 1의 CRAC 시스템에서 혼합모드인 경우 공기흐름을 나타내는 구성도이다.
도 6은 도 1의 CRAC 시스템을 단위모듈로 하여 단위모듈을 병렬로 연결하여 모듈화한 경우를 나타내는 평면도이다.
도 7은 도 6의 모듈화한 CRAC 시스템의 측면도이다. 1 is a block diagram schematically illustrating a CRAC system according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram showing a control flow of the control unit of FIG.
FIG. 3 is a diagram showing the air flow in the case of the outdoor air mode of the CRAC system of FIG. 1;
FIG. 4 is a configuration diagram illustrating air flow in the ventilation mode of the CRAC system of FIG. 1; FIG.
FIG. 5 is a configuration diagram illustrating air flow in the mixed mode in the CRAC system of FIG. 1; FIG.
6 is a plan view showing a case where unit modules are connected in parallel and modularized using the CRAC system of FIG. 1 as a unit module.
Figure 7 is a side view of the modular CRAC system of Figure 6;

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 CRAC 시스템(Computer-room air conditioning system, 1000)은, 공조기본체(100)와, 온/습도센서(200)와, 압력센서(300)와, 리턴공급부(400)와, 송풍유닛(500; 도 2참조)과, 제어부(600)를 포함한다. 1, a CRAC system 1000 according to an embodiment of the present invention includes an air conditioner main body 100, a temperature / humidity sensor 200, a pressure sensor 300, A return supply unit 400, an air blowing unit 500 (see Fig. 2), and a control unit 600. [

우선, 상기 CRAC 시스템(1000)의 구성을 설명하기에 앞서, 상기 데이터실은 통신기기를 탑재한 서버랙(10) 복수개가 열을 이루어 설치되어 있으며, 세부적으로는 작업자가 작업할 수 있는 작업공간(20)과, 서로 인접하는 상기 서버랙(10) 열 상호간에 형성되는 랙공간부(30)를 포함하고 있다. Before describing the configuration of the CRAC system 1000, a plurality of server racks 10 on which communication devices are mounted are installed in a row, and in detail, a work space (for example, 20 and a rack space portion 30 formed between adjacent rows of the server racks 10.

상세하게, 상기 데이터실은, 상기 복수개의 서버랙(10) 열 상측에 구비되어 상기 랙공간부(30)를 밀폐시키되, 연통구(910)가 형성된 랙연통부(900)를 포함하고 있다. 이에, 상기 데이터실은, 공기가 상기 작업공간(20)에서 상기 서버랙(10)을 거쳐 상기 랙공간부(30)로 유입되고, 상기 랙공간부(30)의 내기는 상기 랙연통구(910)를 통하여 상기 리턴공급부(400)로 배출시키는 구조로 되어 있다. Specifically, the data room includes a rack communication portion 900 provided on a row of the plurality of server racks 10 to close the rack space portion 30, and having a communication hole 910 formed therein. Air is introduced into the rack space portion 30 from the work space 20 through the server rack 10 and the inner space of the rack space portion 30 is communicated with the rack communication hole 910, And is discharged to the return supply part 400 through the opening part.

상기 공조기본체(100)는, 상부 일측으로 외기가 유입되는 외기유입구(101)와, 상부 타측으로 상기 랙공간부(30)의 내기가 유입되는 내기유입구(102)가 각각 형성되어 있다. 또한 상기 공조기본체(100)는, 하부 타측으로 유입된 상기 외기와 내기 또는 상기 외기와 상기 내기가 혼합된 혼합기를 상기 작업공간(20)으로 배출하는 유출구(103)가 형성되어 있으며, 내부에 상기 외기와 상기 내기와 상기 혼합기를 상기 유출구(103)로 안내하는 흡기유로(104)가 형성되어 있다. The air conditioner main body 100 is formed with an outside air inlet port 101 through which outside air flows into the upper side and an inside air inlet port 102 through which the inside air of the rack space section 30 flows into the upper side. The air conditioner main body 100 further includes an outlet 103 for discharging the outside air and the inside air introduced into the lower side and the mixer in which the outside air and the inside air are mixed into the working space 20, And an intake passage (104) for guiding the outside air, the inside air and the mixer to the outlet (103) are formed.

또한, 상기 공조기본체(100)는 상기 외기유입구(101)에 구비되어 상기 외기유입구(101)의 개도를 조절하는 외기댐퍼(110)와, 상기 내기유입구(102)에 구비되어 상기 내기유입구(102)의 개도를 조절하는 내기댐퍼(120)를 포함하고 있다. The air conditioner main body 100 includes an outside air damper 110 provided at the outside air inlet 101 to adjust the opening of the outside air inlet 101 and an outdoor air damper 110 provided at the inside air inlet 102, And an air damper 120 for adjusting the opening degree of the air damper 120.

여기서, 상기 외기댐퍼(110)와 상기 내기댐퍼(120)는 개도량에 의하여 통과하는 유체의 유량을 조절하는 공지의 댐퍼장치로서 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. Here, the outside damper 110 and the inside damper 120 are known damper devices for controlling the flow rate of the fluid passing through the opening damper, and a detailed description thereof will be omitted.

상기 공조기본체(100)는, 내부에 습도조절부(710)와, 냉각부(720)를 포함한다. 상기 습도조절부(710)는, 상기 흡기유로(104) 상에 배치되어 통과하는 상기 외기 또는 상기 내기 또는 상기 혼합기의 습도를 조절하는 역할을 한다. The air conditioner main body 100 includes a humidity adjusting unit 710 and a cooling unit 720 therein. The humidity controller 710 controls the humidity of the outside air, the inside air, or the mixer, which is disposed on the intake air flow path 104 and passes through the humidity control unit 710.

상기 냉각부(720)는, 상기 흡기유로(104) 상의 상기 습도조절부(710)의 후방에 배치되어 상기 습도조절부(710)를 거친 상기 외기 또는 상기 내기 또는 상기 혼합기를 냉각하는 역할을 한다. The cooling unit 720 is disposed behind the humidity control unit 710 on the intake passage 104 and serves to cool the outside air or the inside air or the mixture through the humidity control unit 710 .

여기서, 상기 습도조절부(710)와, 상기 냉각부(720)는 각각 작동유체를 통하여 공기의 습도와 온도를 조절한다. 이에 대하여 상세하게 살펴보면, 상기 습도조절부(710)는 상기 작동유체를 분사하여 공기의 습도를 조절하는 구조를 적용하고, 또한 상기 냉각부(720)는 일정 온도의 상기 작동유체가 유동하는 열교환코일을 포함하여, 상기 공기가 작동유체가 열교환을 하여 냉각 또는 가열되는 구조를 적용하는 것이 바람직하다. Here, the humidity controller 710 and the cooling unit 720 control the humidity and the temperature of the air through the working fluid, respectively. In detail, the humidity controller 710 applies a structure for controlling the humidity of the air by spraying the working fluid, and the cooling unit 720 includes a heat exchange coil It is preferable to apply a structure in which the air is cooled or heated by heat exchange with the working fluid.

이때, 상기 습도조절부(710)와 상기 냉각부(720)는 각각 상기 작동유체의 유량을 조절할 수 있는 복합밸브(711)를 더 구비하며, 상기 복합밸브(711)는 상기 CRAC 시스템(1000)에 내장되는 형태로 구비된다. The humidity control unit 710 and the cooling unit 720 further include a compound valve 711 capable of controlling the flow rate of the working fluid. The compound valve 711 is connected to the CRAC system 1000, As shown in FIG.

한편, 상기 습도조절부(710)와 상기 냉각부(720)는 상기한 바와 같이 작동유체를 분사 및 열교환코일을 적용한 경우를 실시예로 나타내었으나, 이는 바람직한 실시예로 상기한 실시예 외 상기한 목적을 달성할 수 있다면 공지의 습도조절장치와 냉각장치를 적용할 수 있음은 물론이다. Although the humidity controller 710 and the cooling unit 720 have been described above with reference to the case where the working fluid is injected and the heat exchanger coil is applied as described above, It is needless to say that a known humidity control device and cooling device can be applied as long as the object can be achieved.

상기 CRAC 시스템(1000)은, 상기 데이터센터의 바닥에 구비되어 상기 공조기본체(100)의 유출구(103)로부터 배출되는 상기 외기 또는 상기 내기 또는 상기 혼합기를 상기 작업공간(20)으로 공급하는 공급덕트(810)를 포함하고 있다. 이에, 상기 작업공간(20)은 상기 공조기본체(100)로부터 배출되는 공기가 바닥으로부터 공급되는 구조로 되어 있다. The CRAC system 1000 includes a supply duct 130 installed at the bottom of the data center for supplying the outside air or the inside air or the mixture discharged from the outlet 103 of the air conditioner main body 100 to the work space 20, (810). Accordingly, the work space 20 has a structure in which air discharged from the air conditioner main body 100 is supplied from the floor.

여기서, 상기 CRAC 시스템(1000)은, 상기 공급덕트(810) 내에 상기 제어부(600)의 제어신호에 따라 작동하는 유량조절밸브(820)를 구비하여, 통과하는 상기 외기 또는 상기 내기 또는 상기 혼합기의 유량을 조절할 수 있다. 여기서, 상기 유량조절밸브(820)는 쿨존(Cool zone)의 온도를 설정 온/습도 범위내로 유지하기 위하여 PID제어를 하며, 제습은 절대습도를 이용하여 제어한다. 그리고 상기 유량조절밸브(820)는 도시된 바와 같은 댐퍼구조 등 상기한 목적을 달성할 수 있다면 다양한 구성이 적용될 수 있다. The CRAC system 1000 includes a flow control valve 820 that operates according to a control signal of the control unit 600 in the supply duct 810 to control the flow rate of the outside air or the inside air or the mixture The flow rate can be adjusted. Here, the flow rate control valve 820 performs PID control to maintain the temperature of the cool zone within the set temperature / humidity range, and controls the dehumidification using the absolute humidity. The flow control valve 820 may have various configurations as long as it can achieve the above-mentioned objects such as a damper structure as shown in the drawing.

상기 온/습도센서(200)는, 상기 공조기본체(100)의 내부와 상기 작업공간(20)에 각각 구비되어 상기 내기와, 상기 외기와, 상기 혼합기의 온도 및 습도를 감지하여, 이에 대한 온도정보를 상기 제어부(600)로 전송한다. 상세하게, 상기 온/습도센서(200)는 외기 온/습도센서(210)와, 내기 온/습도센서(220)와, 혼합기 온/습도센서(230)와, 실내 온/습도센서(240)를 포함한다. The temperature / humidity sensor 200 is provided in the inside of the air conditioner main body 100 and the work space 20 to sense temperature and humidity of the inside air, the outside air, and the air conditioner, And transmits the information to the controller 600. Humidity sensor 200, the indoor temperature / humidity sensor 230, the indoor temperature / humidity sensor 230, the outdoor temperature / humidity sensor 210, the indoor temperature / humidity sensor 220, .

상기 외기 온/습도센서(210)는, 상기 공조기본체(100)의 상기 외기유입구(101) 측에 구비되어 상기 외기의 온도 및 습도를 감지한다. The outdoor temperature / humidity sensor 210 is provided on the outdoor air inlet 101 side of the air conditioner main body 100 to sense the temperature and humidity of the outdoor air.

상기 내기 온/습도센서(220)는, 상기 공조기본체(100)의 상기 내기유입구(102)측에 구비되어 상기 내기의 온도 및 습도를 감지한다. The indoor air temperature / humidity sensor 220 is provided on the air inlet opening 102 side of the air conditioner main body 100 to sense temperature and humidity of the indoor air.

상기 혼합기 온/습도센서(230)는, 상기 흡기유로(104) 상에 구비되어 후술하는 혼합모드인 경우 상기 외기와 상기 내기가 혼합된 혼합기의 온도 및 습도를 감지한다. The mixer temperature / humidity sensor 230 is provided on the intake passage 104 to sense the temperature and humidity of the mixer in which the outside air and the inside air are mixed when the mixing mode is to be described later.

상기 실내 온/습도센서(240)는, 상기 작업공간(20)에 구비되어 상기 작업공간(20)의 온도 및 습도를 감지하며, 바람직하게는 상기 작업공간(20)의 상기 서버랙의 상측에 위치하는 것이 바람직하다. The indoor temperature / humidity sensor 240 is provided in the work space 20 to sense the temperature and humidity of the work space 20, and is preferably disposed on the upper side of the server rack of the work space 20 .

상기 압력센서(300)는, 상기 공조기본체(100)로부터 배출되는 상기 외기 또는 상기 내기 또는 상기 혼합기의 압력을 감지한다. 상세하게, 상기 압력센서(300)는, 상기 유출구(103)로부터 배출되는 상기 외기 또는 상기 내기 또는 상기 혼합기의 압력을 측정하는 정압센서(310)와, 상기 작업공간(20)의 압력과 상기 리턴공급부(400) 내의 내기의 압력 차를 감지할 수 있는 차압센서(320)를 포함한다. 여기서, 상기 정압센서(310)는 상기 작업공간(20)의 하측(under the floor)에 설치하는 것이 바람직하다. The pressure sensor 300 senses the pressure of the outside air or the inside air discharged from the air conditioner main body 100 or the mixer. The pressure sensor 300 includes a static pressure sensor 310 for measuring the pressure of the outside air or the inside air or the mixture discharged from the outlet 103, And a differential pressure sensor 320 capable of sensing the differential pressure of the internal pressure in the supply part 400. Here, the static pressure sensor 310 is preferably installed on the under the floor of the work space 20.

상기 리턴공급부(400)는, 상기 작업공간(20)으로부터 상기 서버랙(10)을 거쳐 상기 랙공간부(30)로 유동한 상기 내기를 흡입하여, 상기 공조기본체(100) 또는 외부로 공급 및 배출하는 역할을 한다. The return supply unit 400 sucks the inside air that has flowed from the work space 20 to the rack space unit 30 through the server rack 10 and supplies the inside air to the outside of the air conditioner main body 100 or the outside. And discharging it.

상세하게, 상기 리턴공급부(400)는, 상기 데이터센터의 천정에 구비되어 상기 랙공간부(30)의 상기 내기를 흡입하고, 일측이 상기 내기유입구(102)와 연통되어 유입된 내기를 상기 내기유입구(102)로 공급하고, 타측은 외부와 연통된 배출구(401)가 형성되어 유입된 내기를 외부로 배출시키는 환기덕트(410)를 포함한다. In detail, the return supply unit 400 is provided on the ceiling of the data center to suck the inside air of the rack space part 30, and one side communicates with the inside air inlet port 102, And a ventilation duct 410 for discharging the introduced vent to the outside by forming a vent hole 401 communicating with the outside.

여기서, 상기 리턴공급부(400)는, 상기 환기덕트(410)의 내부 상기 배출구(401)에 구비되어 상기 배출구(401)의 개도를 조절하는 배출댐퍼(420)를 구비한다. The return supply unit 400 includes a discharge damper 420 provided in the discharge port 401 of the ventilation duct 410 to regulate the opening of the discharge port 401.

상기 송풍유닛(500)은, 제1송풍기(510)와, 제2송풍기(520)를 포함한다. 상기 제1송풍기(510)는, 상기 흡기유로(104) 상에 배치되어 유입된 상기 내기와 외기를 상기 유출구(103)로 강제 유동시키는 역할을 한다. 상기 제2송풍기(520)는, 상기 리턴공급부(400)의 상기 배출구(401)측에 구비되어 흡입된 내기를 상기 배출구(401)로 강제 배출시키는 역할을 한다. The air blowing unit 500 includes a first blower 510 and a second blower 520. The first blower 510 is disposed on the intake passage 104 and forcibly flows the incoming air and the outside air into the outflow opening 103. The second blower 520 is provided on the discharge port 401 side of the return supply part 400 and forcibly discharges the sucked inside air to the discharge port 401.

도 2를 참조하면, 상기 제어부(600)는, 상기 온/습도센서(200)와, 상기 압력센서(300)로부터 수신된 정보에 따라 상기 외기댐퍼(110)와 상기 내기댐퍼(120)와, 상기 배출댐퍼(420)와, 상기 송풍유닛(500)과, 상기 공조기본체(100)의 습도조절부(710)와 냉각부(720)를 제어한다.2, the controller 600 controls the temperature of the outside air damper 110, the inside damper 120, and the outside air damper 110 according to information received from the temperature / humidity sensor 200 and the pressure sensor 300, Controls the discharge damper 420, the air blowing unit 500, the humidity control unit 710 and the cooling unit 720 of the air conditioner main body 100.

상세하게, 상기 제어부(600)는, 상기 온/습도센서(200)로부터 수신된 정보에 따라 상기 외기댐퍼(110)와 상기 내기댐퍼(120)를 제어하여 상기 외기와 내기의 혼합량을 제어하고, 상기 압력센서(300)로부터 수신된 정보에 따라 상기 제1송풍기(510)와 상기 제2송풍기(520)를 제어한다.The control unit 600 may control the mixing amount of the outside air and the inside air by controlling the outside air damper 110 and the inside air damper 120 according to the information received from the ON / And controls the first blower 510 and the second blower 520 according to the information received from the pressure sensor 300.

또한, 상기 제어부(600)는 가습제어에 있어서 절대 습도로 제어하며 PID연산에 의한 시간양으로 가습밸브(미도시)를 오픈/크로즈(Open/close)하여 제어함으로써, 상대습도에 의한 제어에 비하여 안정적인 제어가 가능하다. In addition, the controller 600 is controlled by the absolute humidity in the humidifying control, and by controlling the humidifying valve (not shown) by opening / closing the humidifying valve in a time amount by the PID calculation, Stable control is possible.

또한, 상기 제어부(600)는, 외기풍량에 의하여 상기 제2송풍기(520)이 제어되는 도중 설정된 차압 이상으로 차압이 측정될 경우 상기 제2송풍기(520)의 풍량을 보정하여 상기 제2송풍기(520)을 제어한다.The control unit 600 corrects the air volume of the second blower 520 when the differential pressure is measured to be equal to or higher than a predetermined differential pressure while the second blower 520 is being controlled by the ambient air volume, 520).

또한, 상기 제어부(600)는, 상기 압력센서(300)로부터 수신된 배출공기의 압력이 설정된 압력값보다 낮은 값일 경우 외부로 배출되는 내기를 감소시키도록 상기 제2송풍기(520)를 제어하고, 상기 압력센서(300)로부터 수신된 배출공기의 압력이 설정된 압력값보다 높은 값일 경우, 외부로 배출되는 내기를 증가시키도록 상기 제2송풍기(520)를 제어한다. If the pressure of the exhaust air received from the pressure sensor 300 is lower than a preset pressure value, the controller 600 controls the second blower 520 to reduce the exhausted air, When the pressure of the exhaust air received from the pressure sensor 300 is higher than a preset pressure value, the second blower 520 is controlled to increase the exhausted air to the outside.

상기한 바와 같이, CRAC 시스템(1000)은, 온도에 의한 제어뿐만 아니라, 압력에 의한 제어도 병행함으로써, 온도에 의한 제어로부터 얻을 수 있는 간단한 시스템 구조와, 제어의 용이성의 장점과 함께, 압력에 의한 제어로부터 얻을 수 있는 전체적으로 균일한 데이터를 얻을 수 있는 장점 모두를 얻을 수 있음은 물론, 상기 서버랙에 일정한 풍량을 보낼 수 있어 서버랙의 냉각 및 전체 공기조화효율의 향상을 가져올 수 있다. As described above, the CRAC system 1000 has advantages of a simple system structure that can be obtained from the temperature control and ease of control, by controlling not only temperature control but also pressure control, All of the advantages of obtaining uniformly uniform data obtained from the control by the controller can be obtained and a certain amount of air can be sent to the server rack to improve the cooling efficiency of the server rack and the overall air conditioning efficiency.

이하, 도 3 내지 도 5를 참조하여, 다양한 공기조화모드에서의 상기 제어부(600)의 제어방식에 대하여 살펴보기로 한다. Hereinafter, a control method of the controller 600 in various air conditioning modes will be described with reference to FIGS. 3 to 5. FIG.

우선, 실시되는 공조모드는, 전외기모드와, 혼합모드와, 환기모드로 이루어지며, 이러한 각 공조모드는 외기엔탈피와 내기엔탈피를 비교하여 적합한 공조모드를 선택할 수 있으며, 이때 제어에 사용되는 엔탈피, 절대습도 및 노점온도는 상기 온/습도센서(200) 값에 의해 상기 제어부(600) 내부연산을 통하여 산출된다. First, the air conditioning mode to be implemented is a front air mode, a mixed mode, and a ventilation mode. In each of the air conditioning modes, an appropriate air conditioning mode can be selected by comparing the outdoor air enthalpy and the indoor air enthalpy. The absolute humidity, and the dew point temperature are calculated through the internal calculation of the controller 600 according to the value of the temperature / humidity sensor 200.

도 3은 상기 작업공간(20)으로 외기만이 공급되도록 하는 전외기모드인 경우를 나타내는 도면으로 도면을 참조하면, 상기 제어부(600)는, 상기 내기댐퍼(120)는 폐쇄하고, 상기 외기댐퍼(110)는 개방하며, 상기 배출댐퍼(420)는 개방한다. 이에 따라, 상기 전외기모드는 상기 외기가 상기 작업공간(20)에서 상기 서버랙(10)을 거쳐 상기 랙공간부(30)로 공급된 후 상기 리턴공급부(400)를 통하여 외부로 배출되게 하는 공기조화모드이다. FIG. 3 is a view showing a case where the outdoor air mode is set so that only outdoor air is supplied to the work space 20. Referring to FIG. 3, the controller 600 closes the indoor damper 120, (110) is open and the discharge damper (420) is open. Accordingly, the outside air mode allows the outside air to be discharged from the work space 20 to the rack space portion 30 via the server rack 10 and then to the outside through the return supply portion 400 Air conditioning mode.

이때 상기 제어부(600)는, 상기 배출구(401)로 배출되는 배출공기량이 상기 작업공간(20)으로 공급되는 외기량 보다 크지 않도록 상기 외기댐퍼(110)를 제어하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 전외기모드는 공급 풍량만큼 배기하도록 제어한다. The control unit 600 may control the outside air damper 110 such that the amount of exhaust air discharged to the discharge port 401 is not greater than the outside air amount supplied to the work space 20. That is, the front air mode is controlled so as to be exhausted by the supply air volume.

한편, 상기 전외기모드는 상기 외기 온/습도센서(210)와 상기 내기 온/습도센서(220)를 통하여 외기엔탈피(OA H)와 내기엔탈피(RA H)를 비교하여, 상기 내기엔탈피가 상기 외기엔탈피 보다 크고(OA H<RA H), 외기의 온/습도가 설정된 온/습도보다 높아 냉각이 필요한 경우에 실시되는 것이 바람직하다. The outdoor air temperature mode compares the outdoor air enthalpy OA H with the outdoor air enthalpy RA H through the outdoor air temperature / humidity sensor 210 and the indoor air temperature / humidity sensor 220, (OA H < RA H) higher than the outside-air enthalpy, and the temperature / humidity of the outside air is higher than the set temperature / humidity.

도 4는 상기 작업공간(20)으로 외기가 유입되고 내기가 순환되도록 하는 혼합모드인 경우를 나타낸 도면으로 도면을 참조하면, 상기 제어부(600)는, 상기 내기댐퍼(120)와, 상기 외기댐퍼(110)와, 상기 배출댐퍼(420) 각각의 개도를 비례제어를 통하여 조절한다. 4 is a view illustrating a mixed mode in which outside air flows into the work space 20 and circulates the inside air. Referring to FIG. 4, the controller 600 includes the inside damper 120, (110), and the discharge damper (420) through proportional control.

이로 인하여, 상기 혼합모드는 상기 외기와 상기 내기가 상기 공조기본체(100)를 거쳐 상기 작업공간(20)으로 유입되게 하고, 상기 작업공간(20)에서 상기 서버랙(10)을 거쳐 상기 랙공간부(30)로 공급된 상기 내기 중 일부는 상기 리턴공급부(400)를 거쳐 상기 유입구로 공급되고 나머지는 외부로 배출되게 한다. The mixing mode allows the outside air and the inside air to flow into the work space 20 through the air conditioner main body 100 and is transferred from the work space 20 to the rack space 10 via the server rack 10, A part of the inside air supplied to the unit 30 is supplied to the inlet through the return supply unit 400 and the other is discharged to the outside.

이때, 상기 제어부(600)는, 공급되는 상기 외기의 도입유량의 범위 내에 상기 내기를 배출하도록 상기 제2송풍기(520)를 제어하는 것이 바람직하다. At this time, the controller 600 preferably controls the second blower 520 to discharge the inside air within the range of the flow rate of the outside air to be supplied.

한편, 상기 혼합모드는 상기 온/습도센서(200)를 통하여 외기엔탈피(OA H)와 내기엔탈피(RA H)를 비교하여, 상기 내기엔탈피가 상기 외기엔탈피 보다 크고(OA H<RA H), 외기의 온/습도가 설정된 온/습도보다 같거나 낮아 냉각이 필요하지 않는 경우 실시하는 것이 바람직하다.Meanwhile, in the mixing mode, the outside air enthalpy (OA H) and the inside air enthalpy (RA H) are compared with each other through the temperature / humidity sensor 200, and the enthalpy enthalpy is larger than the outside air enthalpy (OA H <RA H) It is preferable that the cooling operation is carried out when the temperature / humidity of the outside air is equal to or lower than the set temperature / humidity so that cooling is not required.

또한, 상기 혼합모드는 공급풍량을 계산하고 외기와 환기 및 혼합 온도를 이용하여 외기 도입율을 계산하여 외기량을 계산한 후 같은 양 만큼을 배기하도록 상기 제2송풍기(520)를 제어하며, 상기 제2송풍기(520)의 제어범위(30%) 이내에서는 상기 제2송풍기(520)는 작동을 멈추고 상기 배기댐퍼로 제어한다. In the mixing mode, the second blower 520 is controlled to calculate the outdoor air introduction rate by calculating the supply air volume, the outdoor air, the ventilation, and the mixing temperature to calculate the outdoor air volume and then exhaust the same amount of air, Within the control range (30%) of the second blower 520, the second blower 520 is stopped and controlled by the exhaust damper.

도 5는 환기모드인 경우를 나타낸 도면으로 도면을 참조하면, 상기 제어부(600)는, 상기 내기댐퍼(120)는 개방하고, 상기 외기댐퍼(110)와 상기 배출댐퍼(420)는 각각 폐쇄한다. 5, the ventilation mode is shown. In the control unit 600, the indoor damper 120 is opened and the outdoor damper 110 and the discharge damper 420 are closed .

이에 상기 환기모드는, 상기 외기의 유입을 차단하고, 상기 내기가 상기 작업공간(20)에서 상기 서버랙(10)을 거쳐 상기 랙공간부(30)로 공급된 후 상기 리턴공급부(400)를 통하여 상기 공조기본체(100)로 공급되게 한 후 상기 작업공간(20)으로 다시 공급하여 상기 내기만이 순환되게 하는 공기조화모드이다. In the ventilation mode, the inflow of the outside air is blocked, and after the inside air is supplied from the work space 20 to the rack space portion 30 through the server rack 10, the return supply portion 400 And then supplied to the air conditioner main body 100 and then supplied again to the work space 20 so that only the inside air is circulated.

여기서, 상기 환기모드는 상기 온/습도센서(200)를 통하여 외기엔탈피(OA H)와 내기엔탈피(RA H)를 비교하여, 상기 내기엔탈피가 상기 외기엔탈피 보다 작거나 같을 경우(OA H≥RA H) 실시하는 것이 바람직하다. Herein, the ventilation mode compares the outside air enthalpy (OA H) with the inside air enthalpy (RA H) through the temperature / humidity sensor (200), and when the inside enthalpy is equal to or less than the outside air enthalpy (OA H? H).

여기서, 상기 환기모드는 상기 외기댐퍼(110)와, 상기 내기댐퍼(120)와, 상기 배출댐퍼(420)의 제어를 습공기선도상에서 쿨존(Cool zone)의 설정 온/습도를 유지할 수 있는 범위 내에서 조절되어야 한다. Here, the ventilation mode is a mode in which control of the outside air damper 110, the internal damper 120, and the discharge damper 420 is controlled within a range in which the set temperature / humidity of the cool zone can be maintained .

가령, 상기 환기모드에서 상기 배기댐퍼는 두가지 모드로 제어되며 배기풍량이 제2송풍기(520)의 제어 범위내에 있을 경우에는 상기 배기댐퍼는 풀 오픈(Full open)되며, 배기풍량이 적어서 상기 제2송풍기(520)의 작동을 멈춰야 하는 경우에는 배기풍량에 맞추어 상기 배기댐퍼가 비례제어된다. For example, in the ventilation mode, when the exhaust damper is controlled in two modes and the exhaust air volume is within the control range of the second blower 520, the exhaust damper is fully opened, When the operation of the blower 520 is to be stopped, the exhaust damper is proportionally controlled in accordance with the exhaust air flow rate.

또한, 상기 전외기모드와, 상기 혼합모드와, 상기 환기모드는, 가습이 필요할 경우에 대응하여 상기 습도조절부(710)를 온/오프(On/off)제어할 수 있다.  In addition, the humidity control unit 710 can be controlled to be turned on / off corresponding to the case where humidification is required, in the front / rear air mode, the mixing mode, and the ventilation mode.

부가하여, 상기 CRAC 시스템(1000)의 오동작시 조치방안을 살펴보기로 한다. 먼저, 상기 제1 및 제2송풍기(510,520)은, 제어판넬 내부에 설치된 인버터를 수동모드로 변환하여 동작시킬 수 있으며, 이는 간단한 키 조작으로 가능하고, 기동/정지 및 스피드 변환 또한 수동으로 조작할 수 있다. In addition, measures to be taken in the case of malfunction of the CRAC system 1000 will be described. First, the first and second blowers 510 and 520 can be operated by converting an inverter installed in the control panel into a manual mode, which can be performed by a simple key operation, and also by manually operating start / stop and speed conversion .

다음으로 유량조절밸브(820)는, 밸브 자체에는 이상이 없으나 제어적으로 오작동 할 경우에는 제어 판넬 내부의 바이패스 선택 스위치를 수동 모드로 변환하여 다이얼 조작으로 개폐를 제어할 수 있으며, 만약 상기 유량조절밸브(820) 자체에 이상이 있을 경우에는 본체에 설치되어 있는 수동조작장치를 이용하여 개폐를 제어할 수 있다. Next, when there is no abnormality in the valve itself but the control malfunctions, the flow control valve 820 can switch the bypass selection switch in the control panel to the manual mode and control opening / closing by dial operation. If the flow rate When there is an abnormality in the control valve 820 itself, the opening / closing operation can be controlled by using a manual operation device installed in the main body.

끝으로, 외기댐퍼(110)와 내기댐퍼(120)는 댐퍼모드 자체에는 이상이 없으나 제어적으로 오작동 할 경우 제어판넬 내부의 바이패스 선택 스위치를 수동 모드로 변환하여 다이얼 조작으로 댐퍼의 개폐를 제어할 수 있으며, 만약 댐퍼모터 자체에 이상이 있을 경우에는 댐퍼모터에 연결된 전원을 해제한 후 댐퍼모터 본체의 수동 조작 버튼을 누른후 댐퍼핸들을 이용하여 댐퍼를 개폐할 수 있다. Finally, when there is no abnormality in the damper mode itself, the outside damper 110 and the damper 120 are controlled to switch the bypass selection switch in the control panel to the manual mode and control the opening and closing of the damper by the dial operation If the damper motor itself is faulty, the damper motor can be opened and closed by using the damper handle after pressing the manual operation button of the damper motor main body after releasing the power connected to the damper motor.

한편, 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 CRAC 시스템(1000)는 그 자체가 하나의 단위모듈이 되어, 상기 CRAC 시스템(1000) 복수개가 병렬로 연결되어 모듈화될 수 있다. 4 and 5, the CRAC system 1000 itself is a unit module, and a plurality of the CRAC systems 1000 may be connected in parallel and modularized.

상세하게, 종래에는 각각의 공기조화장치를 병렬로 연결하기 위해서는 외부에서 작동유체의 공급배관 및 밸브 등을 포함하는 일련의 구성을 설치해야 하기 때문에 모듈화하기가 어려웠던 반면, 상기 CRAC 시스템(1000)는 상기 복합밸브(711)와 유량조절밸브(820)가 내장 설치되어 있기 때문에 상기 CRAC 시스템(1000) 복수개를 서로 병렬연결 하여도 이에 따른 밸브의 추가 설치가 필요 없이 모듈화가 용이하여 모델에 따라 확장이 용이하고, 또한 개별적인 제어뿐만 아니라 시공 및 유지보수가 편리한 장점을 제공할 수 있다.
Conventionally, in order to connect each of the air conditioners in parallel, it is difficult to modularize the CRT system 1000 because a series of configurations including a supply pipe for supplying operating fluid and a valve must be installed from the outside, Since the combined valve 711 and the flow rate control valve 820 are installed in the CRAC system 1000, a plurality of the CRAC system 1000 are connected in parallel to each other, It is possible to provide not only easy control but also individual control, as well as convenience of construction and maintenance.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

100... 공조기본체 101... 외기유입구
102... 내기유입구 103... 유출구
104... 흡기유로 110... 외기댐퍼
120... 내기댐퍼 200.. 온/습도센서
210... 외기 온/습도센서 220... 내기 온/습도센서
230... 혼합기 온/습도센서 240... 실내 온/습도센서
300... 압력센서 310... 정압센서
320... 차압센서 400... 리턴공급부
401... 배출구 410... 환기덕트
420... 배출댐퍼 500... 송풍유닛
510... 제1송풍기 520.. 제2송풍기
600... 제어부 710... 습도조절부
720... 냉각부 810... 공급덕트
820... 유량조절밸브 900... 랙연통부
910... 연통구 1000... CRAC 시스템100 ... air conditioner main body 101 ... outside air inlet
102 ... Blow in inlet 103 ... Outlet
104 ... intake flow path 110 ... ambient damper
120 ... Bump damper 200 .. On / humidity sensor
210 ... Ambient temperature / humidity sensor 220 ... Ambient temperature / humidity sensor
230 ... Mixer temperature / humidity sensor 240 ... Indoor temperature / humidity sensor
300 ... pressure sensor 310 ... constant pressure sensor
320 ... differential pressure sensor 400 ... return supply unit
401 ... exhaust port 410 ... ventilation duct
420 ... exhaust damper 500 ... blowing unit
510 ... first blower 520 .. second blower
600 ... controller 710 ... humidity controller
720 ... cooling section 810 ... supply duct
820 ... Flow control valve 900 ... Rack communicating part
910 ... 1000 communication ... CRAC system

Claims (13)

통신기기를 탑재한 서버랙 복수개가 열을 이루어 설치되어 있으며, 작업자가 작업할 수 있는 작업공간과, 서로 인접하는 상기 서버랙 열 상호간에 형성되는 랙공간부를 포함하고 있는 CRAC 시스템에 있어서,
외기가 유입되는 외기유입구와, 상기 랙공간부의 내기가 유입되는 내기유입구와, 유입된 상기 외기와 내기 또는 상기 외기와 상기 내기가 혼합된 혼합기를 상기 작업공간으로 배출하는 유출구가 각각 형성되어 있으며, 내부로 상기 외기와 상기 내기와 상기 혼합기를 상기 유출구로 안내하는 흡기유로가 형성되며, 상기 외기유입구에 구비되어 상기 외기유입구의 개도를 조절하는 외기댐퍼와, 상기 내기유입구에 구비되어 상기 내기유입구의 개도를 조절하는 내기댐퍼를 각각 포함하는 공조기본체;
상기 공조기본체의 내부와 상기 작업공간에 각각 구비되어 상기 내기와, 상기 외기와, 상기 혼합기의 온도 및 습도를 감지하는 온/습도센서;
상기 공조기본체로부터 배출되는 상기 외기 또는 상기 내기 또는 상기 혼합기의 압력을 감지하는 압력센서;
상기 작업공간으로부터 상기 서버랙을 거쳐 상기 랙공간부로 유동한 상기 내기를 흡입하여 상기 내기유입구로 공급하거나 외부와 연통된 배출구를 통하여 외부로 배출시키는 환기덕트와, 상기 배출구에 구비되어 상기 배출구의 개도를 조절하는 배출댐퍼를 포함하는 리턴공급부;
상기 흡기유로 상에 배치되어 유입된 상기 내기와 외기를 상기 유출구로 강제 유동시키는 제1송풍기와, 상기 리턴공급부에 구비되어 흡입된 내기를 상기 배출구로 강제 배출시키는 제2송풍기를 포함하는 송풍유닛; 및
상기 온/습도센서와, 상기 압력센서로부터 수신된 정보에 따라 상기 외기댐퍼와 상기 내기댐퍼와, 상기 배출댐퍼와, 상기 송풍유닛을 제어하는 제어부를 포함하는 CRAC 시스템. A CRAC system comprising a plurality of server racks mounted with a communication device mounted thereon and provided with a work space in which a worker can work and a rack space portion formed between the server racks adjacent to each other,
An outdoor air inflow port into which outdoor air flows, an indoor air inflow port through which the indoor air of the rack space part flows, and an outlet port through which the mixed outdoor air and the indoor air or the mixed air mixed with the outdoor air and the indoor air are discharged, An outside air damper provided at the outside air inlet and controlling the opening of the outside air inlet, and an outside air damper provided at the outside air inlet, wherein the outside air dam is provided in the inside air inlet, An air conditioner main body including an air damper for adjusting the opening degree, respectively;
A temperature / humidity sensor provided in the inside of the air conditioner main body and in the working space to sense the temperature and humidity of the inside air, the outside air, and the air conditioner;
A pressure sensor for sensing the pressure of the outside air or the inside air or the air-mixture discharged from the air conditioner main body;
A ventilation duct for sucking the inside air flowing into the rack space from the work space through the server rack and supplying the inside air to the inside air inlet or discharging the outside air to the outside through an outlet communicating with the outside, A return damper including a discharge damper for regulating a flow rate of the refrigerant;
An air blowing unit including a first blower disposed on the intake passage and for forcedly flowing the inside air and the outside air introduced into the outflow port and a second blower provided in the return supply unit for forcibly discharging the sucked inside air through the outlet; And
And a control unit for controlling the outside air damper, the inside damper, the discharge damper, and the air blowing unit according to the information received from the pressure sensor. 청구항 1에 있어서,
상기 공조기본체는,
상기 흡기유로 상에 배치되어 통과하는 상기 외기 또는 상기 내기 또는 상기 혼합기의 습도를 조절하기 위한 습도조절부와,
상기 습도조절부의 후방에 배치되어 상기 습도조절부를 통과한 상기 외기 또는 상기 내기 또는 상기 혼합기를 냉각하는 냉각부를 포함하는 CRAC 시스템. The method according to claim 1,
The air conditioner main body includes:
A humidity regulator for regulating the humidity of the outside air or the inside air or the air mixer disposed on the intake air flow passage,
And a cooling unit disposed at the rear of the humidity controller to cool the outside air or the inside air or the mixer that has passed through the humidity controller. 청구항 1에 있어서,
상기 온/습도센서는,
상기 외기유입구 측에 구비되어 상기 외기의 온도 및 습도를 감지하는 외기 온/습도센서와,
상기 내기유입구측에 구비되어 상기 내기의 온도 및 습도를 감지하는 내기 온/습도센서와,
상기 흡기유로 상에 구비되어 상기 혼합기의 온도 및 습도를 감지하는 혼합기 온/습도센서와,
상기 작업공간에 구비되어 상기 작업공간의 온도 및 습도를 감지하는 실내 온/습도센서를 포함하는 CRAC 시스템. The method according to claim 1,
The temperature / humidity sensor includes:
An outside air temperature / humidity sensor provided on the outside air inlet side for sensing the temperature and humidity of the outside air,
An internal temperature / humidity sensor provided on the internal air inlet side to sense temperature and humidity of the internal air,
A mixer temperature / humidity sensor provided on the intake passage for sensing temperature and humidity of the mixer,
And a room temperature / humidity sensor provided in the work space for sensing a temperature and a humidity of the work space. 청구항 1에 있어서,
상기 압력센서는,
상기 유출구로부터 배출되는 상기 외기 또는 상기 내기 또는 상기 혼합기의 압력을 측정하는 정압센서와,
상기 작업공간의 압력과 상기 리턴공급부 내의 압력 차를 감지할 수 있는 차압센서를 포함하고,
상기 제어부는,
설정된 차압 이상으로 차압이 측정될 경우 상기 제2송풍팬의 풍량을 보정하여 상기 제2송풍팬을 제어하는 CRAC 시스템. The method according to claim 1,
The pressure sensor includes:
A static pressure sensor for measuring the pressure of the outside air or the inside air or the mixture discharged from the outlet,
And a differential pressure sensor capable of detecting a pressure difference between the working space and the return supply unit,
Wherein,
And the second blower fan is controlled by correcting the air volume of the second blower fan when the differential pressure is measured to be equal to or greater than a predetermined differential pressure. 청구항 1에 있어서,
상기 데이터센터의 바닥에 구비되어 상기 공조기본체의 유출구로부터 배출되는 상기 외기 또는 상기 내기 또는 상기 혼합기를 상기 작업공간으로 공급하는 공급덕트와,
상기 공급덕트 내에 구비되고 상기 제어부의 제어신호에 따라 유동하는 상기 외기 또는 상기 내기 또는 상기 혼합기의 유량을 조절하는 유량조절밸브를 더 구비하고,
상기 환기덕트는, 상기 데이터센터의 천정에 구비되어 상기 랙공간부의 상기 내기를 흡입하고, 일측이 상기 내기유입구와 연통되고 타측은 상기 배출구와 연통되어 상기 내기를 상기 내기유입구로 공급하거나 외부로 배출시키는 CRAC 시스템. The method according to claim 1,
A supply duct which is provided at the bottom of the data center and supplies the outside air or the inside air or the mixer discharged from an outlet of the air conditioner main body to the work space,
Further comprising a flow control valve provided in the supply duct and adapted to control a flow rate of the outside air or the inside air or the air-fuel mixture flowing according to a control signal of the control unit,
Wherein the ventilation duct is provided at a ceiling of the data center to suck the inside air of the rack space part, one side communicates with the inside air inflow port, the other side communicates with the outside air port to supply the inside air to the inside air inflow port, The CRAC system. 청구항 1에 있어서,
상기 데이터센터는,
상기 복수개의 서버랙 열 상측에 구비되어 상기 랙공간부를 밀폐시키되, 연통구가 형성되어, 상기 랙공간부의 상기 내기를 상기 연통구를 통하여 상기 리턴공급부로 배출시키는 랙연통부를 포함하는 CRAC 시스템. The method according to claim 1,
The data center comprises:
And a rack communicating portion provided above the plurality of server racks for closing the rack space portion, the rack communicating portion being formed with a communication hole and discharging the inner space of the rack space portion to the return supply portion through the communication hole. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 온/습도센서로부터 수신된 정보에 따라 상기 외기댐퍼와 상기 내기댐퍼를 제어하여 상기 외기와 내기의 혼합량을 제어하고,
상기 압력센서로부터 수신된 정보에 따라 상기 제1송풍기와 상기 제2송풍기를 제어하는 CRAC 시스템. The method according to any one of claims 1 to 6,
Wherein,
And controlling the mixing amount of the outside air and the inside air by controlling the outside air damper and the inside damper according to the information received from the on /
And controls the first blower and the second blower according to the information received from the pressure sensor. 청구항 7에 있어서,
상기 제어부는,
상기 압력센서로부터 수신된 배출공기의 압력이 설정된 압력값보다 낮은 값일 경우 외부로 배출되는 내기를 감소시키도록 상기 제2송풍기를 제어하고,
상기 압력센서로부터 수신된 배출공기의 압력이 설정된 압력값보다 높은 값일 경우, 외부로 배출되는 내기를 증가시키도록 상기 제2송풍기를 제어하는 CRAC 시스템.The method of claim 7,
Wherein,
Controls the second blower so as to reduce the inside air discharged to the outside when the pressure of the exhaust air received from the pressure sensor is lower than the set pressure value,
And controls the second blower so as to increase the inside air discharged to the outside when the pressure of the exhaust air received from the pressure sensor is higher than the set pressure value. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 작업공간으로 외기만이 공급되도록 하는 전외기모드인 경우,
상기 내기댐퍼는 폐쇄하고, 상기 외기댐퍼와 상기 배출댐퍼는 개방하여, 상기 외기가 상기 작업공간에서 상기 서버랙을 거쳐 상기 랙공간부로 공급된 후 상기 리턴공급부를 통하여 외부로 배출되게 하는 CRAC 시스템. The method according to any one of claims 1 to 6,
The control unit may be configured to control the operation of the air conditioner,
Wherein the air damper is closed and the outside air damper and the discharge damper are opened to allow the outside air to be discharged from the work space to the rack space portion through the server rack and then to the outside through the return supply portion. 청구항 9에 있어서,
상기 제어부는,
상기 배출구로 배출되는 배출공기량이 상기 작업공간으로 공급되는 외기량 보다 크지 않도록 상기 외기댐퍼를 제어하는 CRAC 시스템. The method of claim 9,
Wherein,
And controls the outside air damper so that the amount of exhaust air discharged to the discharge port is not larger than the amount of air supplied to the work space. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 작업공간으로 외기가 유입되고 내기가 순환되도록 하는 혼합모드인 경우,
상기 내기댐퍼와, 상기 외기댐퍼와, 상기 배출댐퍼 각각의 개도를 비례제어를 통하여 조절하여, 상기 외기와 상기 내기가 상기 공조기본체를 거쳐 상기 작업공간으로 유입되게 하고, 상기 작업공간에서 상기 서버랙을 거쳐 상기 랙공간부로 공급된 상기 내기 중 일부는 상기 리턴공급부를 거쳐 상기 유입구로 공급되고 나머지는 외부로 배출되게 하는 CRAC 시스템. The method according to any one of claims 1 to 6,
The control unit may be configured to control the operation mode of the operation mode when a mixed mode in which outside air flows into the work space,
The air damper, the outside damper, and the discharge damper are controlled through proportional control to cause the outside air and the inside air to flow into the work space through the air conditioner main body, Wherein a part of the inside air supplied to the rack space portion is supplied to the inlet via the return supply portion and the remaining portion is discharged to the outside. 청구항 11에 있어서,
상기 제어부는,
공급되는 상기 외기량의 범위 내에 상기 내기를 배출하도록 상기 제2송풍기를 제어하는 CRAC 시스템. The method of claim 11,
Wherein,
And controls the second blower to discharge the inside air within a range of the outside air amount to be supplied. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어부는, 환기모드인 경우,
상기 내기댐퍼는 개방하고, 상기 외기댐퍼와 상기 배출댐퍼는 각각 폐쇄하여, 상기 외기의 유입을 차단하고, 상기 내기가 상기 작업공간에서 상기 서버랙을 거쳐 상기 랙공간부로 공급된 후 상기 리턴공급부를 통하여 상기 공조기본체로 공급되게 한 후 상기 작업공간으로 다시 공급되도록 하여 상기 내기만이 순환되게 하는 CRAC 시스템. The method according to any one of claims 1 to 6,
The control unit, when in the ventilation mode,
Wherein the air damper is opened and the outside air damper and the discharge damper are closed to block inflow of the outside air, and after the inside air is supplied from the work space to the rack space portion through the server rack, To be supplied to the main body of the air conditioner, and then supplied again to the work space, so that only the inside air is circulated.
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EP3812661A1 (en) * 2019-10-22 2021-04-28 Climeo AG Air guiding device and method for ventilating buildings

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