空调装置和空调系统制造方法及图纸

技术编号:7345001 阅读:182 留言:0更新日期:2012-05-17 22:05
本发明专利技术公开了一种空调装置和空调系统。所述空调装置吸入从信息处理器排出的空气并且冷却吸入的空气。所述空调装置排出所冷却的空气。所述空调装置获取冷却状态,确定冷却能力是否超过上限值,并且在确定冷却能力超过上限值时减少排出空气量。例如,所述空调装置通过使用排出空气量、排出空气的温度与吸入空气的温度之间的差计算热负荷作为冷却状态,并且在所计算的热负荷超过给定阈值时确定冷却能力超过上限值。所述空调装置测量排出空气的温度,并且在所测量的温度超过设置值时确定冷却能力超过上限值。

【技术实现步骤摘要】

这里所讨论的实施例涉及一种空调装置和一种空调系统。
技术介绍
在数据中心中,安装了其中设置有诸如服务器的信息处理器的信息技术(IT)机架。设置在IT机架中的信息处理器消耗电能并且产生与消耗的电能对应的热量。如果不对这些热量进行任何处理,则这些热量会引起信息处理器的异常运行。因此,在数据中心中, 信息处理器由空调装置冷却。在数据中心的一个示例中,设置在IT机架中的信息处理器通过从地面以下的空间中吸入由底部空调装置提供的冷气来冷却。信息处理器排出由从信息处理器获得的热量加热的空气。底部空调装置吸入从信息处理器排出的加热的空气、冷却吸入的空气并通过地面以下的空间再次将冷却的空气提供给信息处理器。近来,在数据中心中,例如安装了越来越多的其中设置有具有增强的处理能力的多个刀片式服务器的IT机架。刀片式服务器生成的热量的量随着刀片式服务器增强处理能力而增加。因此,单是底部空调装置难以充分地冷却刀片式服务器。公开了一种数据中心,其中在包括这种刀片式服务器和其他设备的IT机架的上部或者侧部附近设置作业空调装置,以使得冷却生成大量热量的信息处理器。参照图9描述了作业空调装置对信息处理器的冷却。图9是示出了根据相关技术的一种空调系统的结构的示意图。作业空调装置吸入从IT机架排出的空气并冷却吸入的空气。作业空调装置再次将冷却的空气提供给IT机架并形成其中生成局部循环气流的区域。以这种方式,除了底部空调装置提供的冷却的空气之外,作业空调装置提供冷却的空气并冷却生成大量热量的信息处理器。在国际专利申请No. 2006-526205的日文国家公开、国际专利申请No. 2008-502082的日文国家公开以及日本特开平专利公开No. 2006-114669中公开了相关技术的示例。但是,在相关技术中,不能高效地冷却信息处理器。具体地,作业空调装置以固定风量运行以使得吸入空气与排出空气之间的温度差(ATlac)为从10°C至15°C。当吸入空气的热负荷为高时,热负荷可能超过作业空调装置的冷却能力。例如,容纳信息处理器的IT机架的吸入空气和排出空气之间的温度差(ΔΤΗ)被设计为从7°C至15°C。然而,容纳被设计以便实现低噪声和低功耗的信息处理器的IT机架的八11丨可能超过151。在Δ Tit大于Δ Tlac这样的情形中,作业空调装置吸入的热负荷超过作业空调装置的冷却能力。结果,作业空调装置不能充分地冷却吸入的空气,从而引起局部积聚了排出热量的热点。热点导致具有温度高于通常空气温度的空气被吸入到IT机架中。结果,信息处理器不能充分冷却。或者,热点的产生可以通过增加安装的作业空调装置的数量以便冷却生成大量热量的IT机架来防止。但是,这一方法在底部空调装置具有保留冷却能力时降低底部空调装置的负荷率。结果,降低整体空调效率。难以断言可以高效地冷却信息处理器。因此,在本专利技术的一个实施例的一个方面中的目的是提供一种可以高效地冷却信息处理器的空调装置和空调系统
技术实现思路
根据本专利技术的一个实施例的一个方面,一种空调装置包括吸入单元,吸入从信息处理器排出的空气;冷却单元,冷却由所述吸入单元吸入的空气;排出单元,排出由所述冷却单元冷却的空气;确定单元,获取所述冷却单元的冷却状态,并且基于所获取的冷却状态确定所述冷却单元的冷却能力是否超过上限值;以及控制器,当所述确定单元确定所述冷却单元的冷却能力超过所述上限值时,所述控制器减少由所述排出单元排出的空气量。附图说明图1是示出了根据第一实施例的空调系统的结构的示意图;图2是示出了根据第一实施例的作业空调装置的结构的框图;图3是示出了根据第一实施例的作业空调装置执行的处理的步骤的流程图;图4是示出了根据第二实施例的空调系统的结构的示意图;图5是示出了根据第二实施例的作业空调装置的结构的框图;图6是示出了根据第二实施例的作业空调装置执行的处理的步骤的流程图;图7是示出了根据第三实施例的空调系统的结构的示意图;图8是示出了运行空调控制程序的计算机系统的示意图;以及图9是示出了根据相关技术的空调系统的结构的示意图。具体实施例方式将参照附图说明本专利技术的优选实施例。注意,这些实施例不限制本专利技术。第一实施例空调系统的结构下面参照图1描述根据第一实施例的空调系统的结构。图1是示出了根据第一实施例的空调系统的结构的示意图。如图1中所示,空调系统1包括地面以下的空间2、地面以上的空间3以及天花板以上的空间4.在地面以下的空间2与地面以上的空间3之间的地面上,布置了地面开口加,地面开口加是与地面以下的空间2以及地面以上的空间3互通的通风孔。在地面以上的空间3 与天花板以上的空间4之间的天花板上,布置了天花板开口如和4b,天花板开口如和4b 是与地面以上的空间3以及天花板以上的空间4互通的通风孔。在地面以上的空间3中, 布置了信息技术(IT)机架5、高发热型IT机架6、底部空调装置7和作业空调装置10。IT机架5是其中设置有多个服务器fe至k的设备。服务器fe吸入由底部空调装置7提供的冷气A以便冷却服务器fe内设置的电子电路。服务器fe排出由从服务器fe 获得的热量加热的空气B。服务器恥至^3以与服务器如相同的方式吸入和排出空气。因此,省略其描述。高发热型IT机架6是其中设置有多个刀片式服务器6a至6c的设备。刀片式服务器6a包括以高密度放置在机箱内的多个低配置服务器。刀片式服务器6a具有比那些服务器fe至k高的处理性能且生成高热量。刀片式服务器6a由底部空调装置7和作业空调装置10两者冷却。具体地,刀片式服务器6a吸入由底部空调装置7提供的冷气C,并且从由作业空调装置10形成的其中生成了局部循环气流的区域中吸入冷气D,以便冷却刀片式服务器6a中设置的电子电路。刀片式服务器6a排出由从刀片式服务器6a获得的热量加热的空气E。刀片式服务器6b至6c以与刀片式服务器6a相同的方式吸入和排出空气。 因此,省略其描述。底部空调装置7吸入在天花板以上的空间4中吹动的空气F和空气G、冷却吸入的空气并将冷却的空气H提供到地面以下的空间2中。例如,底部空调装置7通常以等于或小于底部空调装置7的冷却能力的上限值的热负荷运行。底部空调装置7冷却吸入的空气直到响应于热负荷的增加热负荷达到冷却能力的上限值为止。底部空调装置7提供的空气 H通过地面开口加吹到地面以上的空间3中,并且进一步吹到IT机架5和高发热型IT机架6中。从IT机架5和高发热型IT机架6排出的空气通过天花板开口如和4b吸入到底部空调装置7中以便被冷却。以这种方式,底部空调装置7冷却IT机架5上设置的服务器 5a至k以及高发热型IT机架6上设置的刀片式服务器6a至6c。底部空调装置7是权利要求7中提供给多个IT机架作为公用空调装置的第二空调装置的一个示例。作业空调装置10吸入从高发热型IT机架6排出的空气E,并且冷却吸入的空气。 作业空调装置10将冷却的空气D提供给高发热型IT机架6并且形成其中生成局部循环气流的区域。由作业空调装置10形成的区域中的局部循环气流冷却刀片式服务器6a至6c。在这样构造的空调系统1中,作业空调装置10吸入从刀片式服务器6a至6c排出的空气、冷却吸入的空气并且排出冷却的空气。作业空调装置10获取冷却状态,并且基于所获取的冷却状态确定冷却能力是否本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:大庭雄次石峰润一羽根田知明武田纯岩崎正道水村信次
申请(专利权)人:富士通株式会社富士电机株式会社
类型:发明
国别省市:

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