(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内に設置された複数の情報処理機器と、
前記室内に供給される空気を冷却する冷却器と、
前記冷却器により冷却された空気を室内に供給する複数の送風機と、
前記複数の情報処理機器それぞれの稼働率を制御する稼働制御部と、
前記複数の送風機それぞれの送風量を制御する送風制御部とを備え、
前記複数の送風機それぞれは、前記複数の情報処理機器のうち送風すべき情報処理機器が予め設定されており、
前記稼働制御部は、前記複数の送風機それぞれの送風量のばらつきが予め決められた値以下となるように、前記複数の情報処理機器それぞれの稼働率を制御することを特徴とする情報処理システム。
【請求項２】
前記稼働制御部は、前記複数の送風機のうち風量を低下させるべき送風機を決定した後、当該送風機が送風すべき前記情報処理機器の稼働率を低下させる機能を有することを特徴とする請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項３】
前記稼働制御部は、前記複数の送風機のうち送風量を上昇させるべき送風機を決定した後、当該送風機が送風すべき前記情報処理機器の稼働率を上昇させる機能を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の情報処理システム。
【請求項４】
前記稼働制御部は、前記複数の送風機のうち最も送風量が大きい送風機が送風すべき前記情報処理機器の情報処理作業を、前記複数の送風機のうち最も送風量が小さい送風機が送風すべき前記情報処理機器に移行させる機能を有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の情報処理システム。
【請求項５】
室内に設置された複数の情報処理機器、前記室内に供給される空気を冷却する冷却器、及び前記冷却器により冷却された空気を室内に供給する複数の送風機を備える情報システムに適用されるプログラムであって、
制御用コンピュータを、
前記複数の送風機それぞれの送風量のばらつきが予め決められた値以下となるように、前記複数の情報処理機器それぞれの稼働率を制御する制御部として機能させる
ことを特徴とする情報処理システム用プログラム。
【請求項６】
室内に設置された複数の情報処理機器と、
熱を移動させる粘性流体（以下、熱媒体という。）を用いて前記複数の情報処理機器を冷却する空調システムであって、当該熱媒体を移動させるための動力を発生する複数の電動モータを有するとともに、それら複数の電動モータそれぞれが前記複数の情報処理機器のうちいずれの情報処理機器を担当すべきかが予め設定された空調システムと、
前記複数の電動モータそれぞれの回転数のばらつきを予め設定された値以下となるように、前記複数の情報処理機器及び前記空調システムのうち少なくとも一方を制御する制御部と
を備えることを特徴とする情報処理システム。
【請求項７】
前記複数の電動モータとして、複数の送風機用電動モータに加えて、複数の圧縮機用電動モータ及び複数のポンプ用電動モータのうち少なくとも一方の複数の電動モータを有しており、
前記制御部は、前記複数の圧縮機用電動モータ及び前記複数のポンプ用電動モータのうち少なくとも一方の複数の電動モータ、並びに前記複数の送風機用電動モータそれぞれの回転数のばらつきを予め設定された値以下となるように、前記複数の情報処理機器及び前記空調システムのうち少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項６に記載の情報処理システム。
【請求項８】
室内に設置された複数の情報処理機器と、
熱を移動させる粘性流体（以下、熱媒体という。）を用いて前記複数の情報処理機器を冷却する空調システムであって、当該熱媒体を移動させるための動力を発生する複数の電動モータを有するとともに、それら複数の電動モータそれぞれが前記複数の情報処理機器のうちいずれの情報処理機器を担当すべきかが予め設定された空調システムとを備える情報システムに適用されるプログラムであって、
制御用コンピュータを、
前記複数の電動モータそれぞれの回転数のばらつきを予め設定された値以下となるように、前記複数の情報処理機器及び前記空調システムのうち少なくとも一方を制御する制御部として機能させる
ことを特徴とする情報処理システム用プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣＴ装置等の情報処理機器を複数備える情報処理システム、及び当該情報処理システムを実現するためのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に記載の発明では、複数の空調機が分担して複数の情報処理機器の冷却している。そして、各情報処理機器の稼働状態は、送風量が小さい空調装置が担当する情報処理機器が行う情報処理作業を、送風量が大きい空調装置が担当する情報処理機器に移行させるように制御される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ＷＯ２０１２／０５３１１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、特許文献１と異なる観点から複数の情報処理機器の稼働状態を制御することにより、情報処理システムの消費電力を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
送風量が増大変化すると、その変化の略３乗に比例して送風機の消費電力が大きくなる。したがって、複数の送風機を備える情報処理システムにおいては、複数の送風機それぞれの送風量のばらつきを小さくすることが肝要である。
【０００６】
そこで、本願では、室内に設置された複数の情報処理機器（１）と、室内に供給される空気を冷却する冷却器（５１Ａ、５２Ａ）と、冷却器（５１Ａ、５２Ａ）により冷却された空気を室内に供給する複数の送風機（５１Ｃ、５２Ｃ）と、複数の情報処理機器それぞれの稼働率を制御する稼働制御部（２０）と、複数の送風機（５１Ｃ、５２Ｃ）それぞれの送風量を制御する送風制御部（１０、１０Ａ）とを備え、複数の送風機（５１Ｃ、５２Ｃ）それぞれは、複数の情報処理機器（１）のうち送風すべき情報処理機器（１）が予め設定されており、稼働制御部（２０）は、複数の送風機（５１Ｃ、５２Ｃ）のうち風量を低下させるべき送風機を決定した後、当該送風機が送風すべき情報処理機器（１）の稼働率を低下させる機能を有することを特徴とする。
【０００７】
これにより、本願では、複数の送風機（５１Ｃ、５２Ｃ）それぞれの送風量のばらつきを小さくすることが可能となるので、複数の送風機（５１Ｃ、５２Ｃ）の消費電力を低減することが可能となる。延いては、情報処理システムの消費電力を低減することが可能となる。
【０００８】
また、本願では、室内に設置された複数の情報処理機器（１）と、室内に供給される空気を冷却する冷却器（５１Ａ、５２Ａ）と、冷却器（５１Ａ、５２Ａ）により冷却された空気を室内に供給する複数の送風機（５１Ｃ、５２Ｃ）と、複数の情報処理機器それぞれの稼働率を制御する稼働制御部（２０）と、複数の送風機（５１Ｃ、５２Ｃ）それぞれの送風量を制御する送風制御部（１０、１０Ａ）とを備え、複数の送風機（５１Ｃ、５２Ｃ）それぞれは、複数の情報処理機器（１）のうち送風すべき情報処理機器（１）が予め設定されており、稼働制御部（２０）は、複数の送風機（５１Ｃ、５２Ｃ）のうち送風量を上昇させるべき送風機を決定した後、当該送風機が送風すべき情報処理機器（１）の稼働率を上昇させる機能を有することを特徴とする。
【０００９】
これにより、本願では、複数の送風機（５１Ｃ、５２Ｃ）それぞれの送風量のばらつきを小さくすることが可能となるので、複数の送風機（５１Ｃ、５２Ｃ）の消費電力を低減することが可能となる。延いては、情報処理システムの消費電力を低減することが可能となる。
【００１０】
なお、上記した２つの特徴は、以下のように換言することができる。
すなわち、熱を移動させる粘性流体（以下、熱媒体という。）を用いて複数の情報処理機器（１）を冷却する空調システムであって、当該熱媒体を移動させるための動力を発生する複数の電動モータを有するとともに、それら複数の電動モータそれぞれが複数の情報処理機器（１）のうちいずれの情報処理機器（１）を担当すべきかが予め設定された空調システムを備え、複数の電動モータそれぞれの回転数のばらつきを予め設定された値以下となるように、複数の情報処理機器（１）及び空調システムのうち少なくとも一方を制御することを特徴する。
【００１１】
上記の「複数の電動モータ」とは、例えば上記した２つの特徴においては「複数の送風機（５１Ｃ、５２Ｃ）」に相当する。「熱媒体」は例えば上記した２つの特徴においては「室内に供給する空気」に相当する。
【００１２】
因みに、上記各手段等の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段等との対応関係を示す一例であり、本発明は上記各手段等の括弧内の符号に示された具体的手段等に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る情報システムの概要を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る空調システムの概要を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る情報システムの制御系の概要を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る情報システムの特徴を示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係る情報システムの特徴を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態に係る空調システムの概要を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に説明する「発明の実施形態」は実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的手段や構造等に限定されるものではない。
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。なお、少なくとも符号を付して説明した部材又は部位は、「複数」や「２つ以上」等の断りをした場合を除き、少なくとも１つ設けられている。
【００１６】
（第１実施形態）
１．情報処理システムの概要
本実施形態に係る情報処理システムは、情報通信技術用機器等の情報処理機器（以下、ＩＣＴ装置又はサーバ装置ともいう。）及び空調システムを有して構成された情報処理システムである。図１に示すように、サーバ室内には、複数のＩＣＴ装置１が設置されている。
【００１７】
各ＩＣＴ装置１は仮想サーバが実行可能なサーバ装置にて構成されている。すなわち、各ＩＣＴ装置１は端末（クライント）装置からの情報処理要求に応じて当該情報処理を実
行する。このとき、当該情報処理を現実に実行するＩＣＴ装置１は、特定のＩＣＴ装置１に限定されることなく、複数のＩＣＴ装置１の中から任意に設定され得る。
【００１８】
このため、例えば、特定の端末装置から情報処理要求を特定のＩＣＴ装置１にて処理する状態から、当該情報処理要求を当該ＩＣＴ装置１以外の他のＩＣＴ装置１にて処理する状態に移行させることができる。
【００１９】
つまり、本実施形態に係る情報処理システムでは、多数の情報処理要求が複数のＩＣＴ装置１に対してされた場合において、当該情報処理要求を特定のＩＣＴ装置１に集中させて処理させる集中処理制御、又は当該情報処理要求を複数のＩＣＴ装置１に分散させて処理させる分散処理制御等が実行可能である。
【００２０】
２．ＩＣＴ装置用冷却装置（空調システム）
２．１  空調システムの概要
複数のＩＣＴ装置１は、ラック３に組み付けられた状態でデータセンタ室等に設置される。ラック３は、金属製の棚枠及び柱壁等を組み合わせた枠状の収納棚にて構成されている。ラック３を挟んで一方には、冷風が供給される冷風通路（コールドアイル）３Ａが設けられている。
【００２１】
冷風は、冷風通路３Ａの床下に設けられたダクト空間３Ｃからラック３側に供給された後、床に設けられた複数の冷風吹出口（図示せず。）から冷風通路３Ａに供給される。なお、ラック３を挟んで冷風通路３Ａと反対側の通路３Ｂには、冷風吹出口が設けられていない。
【００２２】
当該通路３Ｂには、冷風通路３ＡからＩＣＴ装置１に供給された空気であって、各ＩＣＴ装置１を冷却して温度が上昇した空気が流通する。つまり、通路３Ｂは、加熱された空気（温風）が流通する温風通路（ホットアイル）となる。
【００２３】
空調ユニット５はＩＣＴ装置１に供給される冷却風を生成する。本実施形態では、２台の空調ユニット５１、５２が設置されている。以下、紙面左側の空調ユニット５を第１空調ユニット５１とし、紙面右側の空調ユニット５を第２空調ユニット５２とし、それらの空調ユニット５１、５２を総称するときは、空調ユニット５と記す。
【００２４】
第１空調ユニット５１及び第２空調ユニット５２は、同一構造を有する空調ユニットである。すなわち、図２に示すように、第１空調ユニット５１及び第２空調ユニット５２は、冷却器５１Ａ、５２Ａ、流量調整弁５１Ｂ、５２Ｂ及び送風機５１Ｃ、５２Ｃ等を有するエアーハンドリングユニット（ＡＨＵ）にて構成されている。
【００２５】
冷却器５１Ａ、５２Ａは、熱源装置７から供給される冷水と室内に供給される空気とを熱交換して当該空気を冷却する。熱源装置７は冷熱を生成する。当該冷熱は熱媒体をなす冷水により冷却器５１Ａ、５２Ａに供給される。
【００２６】
熱媒体、つまり冷水は、一次ポンプＰ１及び二次ポンプＰ２により冷却器５１Ａ、５２Ａ（空調ユニット５）に供給される。流量調整弁５１Ｂ、５２Ｂは各冷却器５１Ａ、５２Ａに設けられている。当該流量調整弁５１Ｂ、５２Ｂは、冷却器５１Ａ、５２Ａに供給する冷水の循環水量を調節する。
【００２７】
このため、冷却器５１Ａ（第１冷却器５１Ａという。）に供給される冷水の温度と冷却器５２Ａ（第２冷却器５２Ａという。）に供給される冷水の温度とは、同一の温度であるのに対して、第１冷却器５１Ａの循環水量及び第２冷却器５２Ａの循環水量それぞれは、
各空調ユニット５で必要とされる冷却能力に応じて変動する。
【００２８】
各送風機５１Ｃ、５２Ｃは、ＩＣＴ装置１に冷風を供給するとともに、その風量を調節可能な電動式の送風機である。なお、各送風機５１Ｃ、５２Ｃは、ファン及び電動モータ等を有して構成される。そして、各送風機５１Ｃ、５２Ｃは、図１に示すように、複数のＩＣＴ装置１のうち送風すべきＩＣＴ装置１が予め設定されている。
【００２９】
具体的には、送風機５１Ｃ（以下、第１送風機５１Ｃという。）は、複数のＩＣＴ装置１のうち主に紙面左側の２列に収納されたＩＣＴ装置１（以下、第１ＩＣＴ装置１Ａという。）に冷風を送風する。
【００３０】
送風機５２Ｃ（以下、第２送風機５２Ｃという。）は、複数のＩＣＴ装置１のうち主に紙面右側の２列に収納されたＩＣＴ装置１（以下、第２ＩＣＴ装置１Ｂという。）に冷風を送風する。
【００３１】
熱源装置７は室外に設置されている。熱源装置７にて生成された冷水は、図２に示すように、一次ポンプＰ１にて室内（空調ユニット５）側に供給された後、二次ポンプＰ２にて各空調ユニット５に分配供給される。
【００３２】
バイパス流路Ｌ１は、一次ポンプＰ１の吐出流量と二次ポンプＰ２の吐出流量とが相違する際に、その流量差を吸収する冷水回路である。例えば、流量調整弁５１Ｂ、５２Ｂの開度が小さくなり、二次ポンプＰ２の吐出流量が減少したときには、その減少分はバイパス流路Ｌ１を流通する。
【００３３】
熱源装置７は、熱源機７Ａ、冷却塔７Ｂ及び冷却水ポンプＰ３等を有して構成されている。熱源機７Ａは、フロン等の冷媒を循環させて低温側の熱を高温側に移動させる蒸気圧縮式冷凍機にて構成されている。冷却塔７Ｂは、冷媒と熱交換した冷却水を大気及び水のうち少なくとも一方と熱交換させて当該冷却水を冷却する。
【００３４】
なお、熱源機７Ａ、つまり蒸気圧縮式冷凍機は、周知のごとく、圧縮機、圧縮機を駆動する電動モータ、凝縮器等の放熱器、減圧器、及び蒸発器等（いずれも図示せず。）を有して構成されている。一次ポンプＰ１及び二次ポンプＰ２は電動モータ（図示せず。）により駆動される。
【００３５】
２．２  空調システムの能力制御
各冷却器５で発生する冷却能力は、流量調整弁５１Ｂ、５２Ｂの開度、送風機５１Ｃ、５２Ｃの送風量、冷却器５１Ａ、５２Ａに供給される冷水量（二次ポンプＰ２の送水量）、及び当該冷水の温度（熱源装置７で発生する冷凍能力）等によって変化する。
【００３６】
熱源装置７で発生する冷凍能力、つまり熱源機７Ａ（蒸気圧縮式冷凍機）で発生する冷凍能力は、冷却塔７Ｂの冷却能力、冷却水の循環水量等に加えて、蒸気圧縮式冷凍機に設けられた圧縮機の回転数及び膨張弁の開度等によって変化する。
【００３７】
統合制御装置１０は、空調機制御部１０Ａ、二次ポンプ制御部１０Ｂ、一次ポンプ制御部１０Ｃ、熱源制御部１０Ｄ、冷却水ポンプ制御部１０Ｅ、及び冷却塔制御部１０Ｆを介して、空調システムを構成する各機器を間接的に制御する。
【００３８】
空調機制御部１０Ａは、空調ユニット５、つまり流量調整弁５１Ｂ、５２Ｂ及び送風機５１Ｃ、５２Ｃ等の作動を制御する。二次ポンプ制御部１０Ｂは、二次ポンプＰ２の作動を制御して空調ユニット５に供給する冷水量を制御する。
【００３９】
一次ポンプ制御部１０Ｃは一次ポンプＰ１の作動を制御する。熱源制御部１０Ｄは、熱源機７Ａ、つまり圧縮機の回転数及び膨張弁の開度等を制御する。冷却水ポンプ制御部１０Ｅは、冷却水ポンプＰ３の作動を制御して冷却水の循環量を制御する。冷却塔制御部１０Ｆは、室外送風機７Ｃの送風量及び散水器７Ｄの散水量等を制御する。
【００４０】
なお、統合制御装置１０及び各制御部１０Ａ〜１０Ｆは、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を有するコンピュータにて構成されている。各機器の制御を実行するためのプログラムは、統合制御装置１０及び各制御部１０Ａ〜１０Ｆに設けられたＲＯＭ等の不揮発性記憶部に予め記憶されている。
【００４１】
３．統合制御装置等による空調システムの制御
各制御部１０Ａ〜１０Ｆは、当該制御部の制御対象を駆動する駆動回路等を有し、当該制御対象を直接的に制御する。統合制御装置１０は、各制御部１０Ａ〜１０Ｆに制御指令信号を発する。
【００４２】
つまり、各制御部１０Ａ〜１０Ｆは、統合制御装置１０からの制御指令信号を受信した後、その制御指令信号の内容を実現するための具体的な制御を自律的に実行する。
例えば、各空調ユニット５には、吹出空気温度センサＳ１及び吸込空気温度センサＳ２が設けられている。各吹出空気温度セサＳ１は、空調ユニット５から室内に供給される空気、つまり冷却器５１Ａ、５２Ａにて熱交換が終了した空気の温度（以下、吹出空気温度という。）を検出する。
【００４３】
各吸込空気温度センサＳ２は、冷却器５１Ａ、５２Ａにて熱交換がされる前の空気、つまり、各空調ユニット５に吸い込まれる空気の温度（以下、吸込空気温度という。）を検出する。なお、各吸込空気温度センサＳ２は、各空調ユニット５の鉛直方向上方側から空調ユニット５内に吸い込まれた空気の温度を検出する。
【００４４】
空調機制御部１０Ａは、吹出空気温度と吸込空気温度との温度差が、統合制御装置１０により設定された「目標とする温度差（以下、目標温度差ΔＴｏ」となるように、各流量調整弁５１Ｂ、５２Ｂ及び各送風機５１Ｃ、５２Ｃを制御する。
【００４５】
つまり、空調機制御部１０Ａは、新たな目標温度差ΔＴｏが統合制御装置１０により設定されない限り、現状の目標温度差ΔＴｏとなるように空調ユニット５の作動を自律的に制御する。
【００４６】
具体的には、空調機制御部１０Ａは、第１ＩＣＴ装置１Ａが設置された領域において、現時の温度差と目標温度差ΔＴｏとの差が大きくなると、流量調整弁５１Ｂの開度及び第１送風機５１Ｃの送風量を大きくして第１空調ユニット５１の冷却能力を現時により増大させる。
【００４７】
空調機制御部１０Ａは、第１ＩＣＴ装置１Ａが設置された領域において、現時の温度差と目標温度差ΔＴｏとの差が小さくなると、流量調整弁５１Ｂの開度及び第１送風機５１Ｃの送風量を小さくして第１空調ユニット５１の冷却能力を現時より低下させる。
【００４８】
同様に、空調機制御部１０Ａは、第２ＩＣＴ装置１Ｂが設置された領域において、現時の温度差と目標温度差ΔＴｏとの差が大きくなると、流量調整弁５２Ｂの開度及び第２送風機５２Ｃの送風量を大きくして第２空調ユニット５２の冷却能力を現時により増大させる。
【００４９】
空調機制御部１０Ａは、第２ＩＣＴ装置１Ｂが設置された領域において、現時の温度差と目標温度差ΔＴｏとの差が小さくなると、流量調整弁５２Ｂの開度及び第２送風機５２Ｃの送風量を小さくして第２空調ユニット５２の冷却能力を現時より低下させる。以上のように、統合制御装置１０及び空調機制御部１０Ａは、複数の送風機５１Ｃ、５２Ｃそれぞれの送風量を制御する送風制御部として機能する。
【００５０】
なお、目標温度差ΔＴｏは、予め設定された固定値として統合制御装置１０又は空調機制御部１０Ａに記憶された値、及び予め決められたルールに従って統合制御装置１０にて決定される値等のうちいずれであってもよい。
【００５１】
上記「予め決められたルール」とは、例えば、予め設定された目標とする室内空気の温度と現実の室内空気の温度（室温センサＳ５により検出された温度）との温度差に基づいて目標温度差ΔＴｏを決定するルール等である。
【００５２】
一次ポンプ制御部１０Ｃ及び二次ポンプ制御部１０Ｂは、統合制御装置１０からの流量変更指令を受信しない限り、予め設定された流量（以下、目標冷水循環量ともいう。）の冷水が循環するように一次ポンプＰ１、二次ポンプＰ２を自律的に制御する。
【００５３】
そして、一次ポンプ制御部１０Ｃ及び二次ポンプ制御部１０Ｂは、統合制御装置１０からの流量変更指令を受信したときには、その受信した新たな循環量を目標冷水循環量として、一次ポンプＰ１、二次ポンプＰ２を自律的に制御する。
【００５４】
一次ポンプＰ１又は二次ポンプＰ２（本実施形態では、一次ポンプＰ１）の吐出側には、冷水の温度を検出する冷水温度センサＳ３が設けられている。熱源制御部１０Ｄは、冷水温度センサＳ３にて検出された冷水温度が、統合制御装置１０により設定された「目標とする冷水吐出温度」となるように、熱源機７Ａの作動を自律的に制御する。
【００５５】
冷却水ポンプ制御部１０Ｅは、冷却水の循環量が、統合制御装置１０により設定された「目標とする冷却水の循環量」となるように冷却水ポンプＰ３の作動を自律的に制御する。
【００５６】
冷却塔制御部１０Ｆは、冷却塔７Ｂにて冷却された冷却水の温度が、統合制御装置１０により設定された「目標とする冷却水の温度」となるように冷却塔７Ｂの作動を自律的に制御する。「冷却水の温度」は、冷却水温度センサＳ４により検出される。
【００５７】
４．各ＩＣＴ装置の稼働率制御
ＩＣＴ装置１の稼働率とは、当該ＩＣＴ装置１で現実に実行されている情報処理量、又は当該ＩＣＴ装置１で実行予定の情報処理量（以下、これらの情報処理量を「処理情報量」という。）の度合いを示すパラメータである。
【００５８】
つまり、ＩＣＴ装置１の稼働率とは、例えば、当該ＩＣＴ装置１で実行可能な最大情報処理量に対する処理情報量の比、及び処理情報量それ自体の大きさ等をいう。したがって、ＩＣＴ装置１の稼働率とは、比率のみを示すパラメータではない。
【００５９】
各ＩＣＴ装置１の稼働率は、図３に示すように、稼働制御部２０にて決定・制御される。稼働制御部２０は、統合制御装置１０との間で情報を送受信可能であって、統合制御装置１０と協働して各ＩＣＴ装置１の稼働状態を制御する。
【００６０】
なお、稼働制御部２０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を有するコンピュータにて構成されている。当該制御を実行するためのプログラムは、稼働制御部２０に設けられたＲＯ
Ｍ等の不揮発性記憶部に予め記憶されている。
【００６１】
４．１  稼働率制御の概要
稼働制御部２０は、第１送風機５１Ｃ及び第２送風機５２Ｃの消費動力（消費電力）の低減を図ることを目的とした省電力制御モードを実行可能である。省電力制御モードとは、複数の送風機５１Ｃ、５２Ｃそれぞれの送風量のばらつきが予め決められた値以下となるように、各ＩＣＴ装置１の稼働率を変更制御するＩＣＴ装置１の制御モードである。
【００６２】
すなわち、省電力制御モードが実行されているとき、稼働制御部２０は、複数の送風機５１Ｃ、５２Ｃのうち風量を低下させるべき送風機を決定した後、当該送風機が送風すべき１つ又は複数のＩＣＴ装置１の稼働率を低下させる。
【００６３】
具体的には、稼働制御部２０は、複数の送風機５１Ｃ、５２Ｃのうち最も送風量が大きい送風機が送風すべき１つ又は複数のＩＣＴ装置１の情報処理作業を、複数の送風機５１Ｃ、５２Ｃのうち最も送風量が小さい送風機が送風すべき１つ又は複数のＩＣＴ装置１に移行させる。
【００６４】
例えば、第１送風機５１Ｃの送風量が最も大きい場合には、稼働制御部２０は、第１送風機５１Ｃを「風量を低下させるべき送風機」として決定した後、第１ＩＣＴ装置１Ａの情報処理作業を第２ＩＣＴ装置１Ｂに移行させることにより、第１ＩＣＴ装置１Ａの稼働率を低下させる。
【００６５】
これにより、第１ＩＣＴ装置１Ａでの発熱量が低下し、かつ、第２ＩＣＴ装置１Ｂでの発熱量が上昇する。そして、空調機制御部１０Ａの自律制御機能により、第１送風機５１Ｃの送風量が低下し、かつ、第２送風機５２Ｃの送風量が増大する。したがって、複数の送風機５１Ｃ、５２Ｃそれぞれの送風量のばらつきが小さくなる。
【００６６】
さらに、稼働制御部２０は、複数の送風機５１Ｃ、５２Ｃのうち送風量を上昇させるべき送風機を決定した後、当該送風機が送風すべき１つ又は複数のＩＣＴ装置１の稼働率を上昇させる。
【００６７】
具体的には、稼働制御部２０は、複数の送風機５１Ｃ、５２Ｃのうち最も送風量が小さい送風機が送風すべき１つ又は複数のＩＣＴ装置１の情報処理作業を、複数の送風機５１Ｃ、５２Ｃのうち最も送風量が大きい送風機が送風すべき１つ又は複数のＩＣＴ装置１に移行させる。
【００６８】
例えば、第１送風機５１Ｃの送風量が最も小さい場合には、稼働制御部２０は、第１送風機５１Ｃを「風量を上昇させるべき送風機」として決定した後、第２ＩＣＴ装置１Ｂの情報処理作業を第１ＩＣＴ装置１Ａに移行させることにより、第１ＩＣＴ装置１Ａの稼働率を上昇させる。
【００６９】
これにより、第１ＩＣＴ装置１Ａでの発熱量が上昇し、かつ、第２ＩＣＴ装置１Ｂでの発熱量が低下する。そして、空調機制御部１０Ａの自律制御機能により、第１送風機５１Ｃの送風量が上昇し、かつ、第２送風機５２Ｃの送風量が低下する。したがって、複数の送風機５１Ｃ、５２Ｃそれぞれの送風量のばらつきが小さくなる。
【００７０】
ところで、本実施形態では、ラック３には複数のＩＣＴ装置１が設置されている。つまり、上述の第１ＩＣＴ装置１Ａ及び第２ＩＣＴ装置１Ｂとは、図１に示すように、特定の１つのＩＣＴ装置１を意味するものではなく、複数のＩＣＴ装置１の集合を意味している。
【００７１】
そこで、例えば「第１ＩＣＴ装置１Ａの情報処理作業を第２ＩＣＴ装置１Ｂに移行させる」際に、本実施形態では以下の手法を採用している（図４参照）。
すなわち、稼働制御部２０は、第１ＩＣＴ装置１Ａを構成する複数のＩＣＴ装置１のうち、（ａ）第１送風機５１Ｃから最も離れた位置にあるＩＣＴ装置１若しくはその周囲のＩＣＴ装置１が実行している情報処理作業、又は（ｂ）最も高温のＩＣＴ装置１若しくはその周囲のＩＣＴ装置１が実行している情報処理作業を決定する。以下、当該決定された情報処理作業を「移行元作業」という。
【００７２】
次に、稼働制御部２０は、第２ＩＣＴ装置１Ｂを構成する複数のＩＣＴ装置１のうち、（ｃ）第２送風機５２Ｃ最も近い位置にあるＩＣＴ装置１若しくはその周囲のＩＣＴ装置１、又は（ｄ）最も低温のＩＣＴ装置１若しくはその周囲のＩＣＴ装置１を決定する。以下、当該決定されたＩＣＴ装置１を「移行先ＩＣＴ装置」という。
【００７３】
その後、稼働制御部２０は、「移行元作業」を「移行先ＩＣＴ装置」に移行させる。そして、上記の移行作業は、複数の送風機５１Ｃ、５２Ｃそれぞれの送風量のばらつきが予め決められた値以下となるまで繰り返される。
【００７４】
４．２  稼働率制御の詳細
図５は省電力制御モードの制御を示すフローチャートである。本制御が起動されると、先ず、稼働しているＩＣＴ装置１、つまり処理情報量が０でないＩＣＴ装置１の台数が算出された後（Ｓ１０１）、その算出された台数が前回算出された台数と同じであるか否かが判定される（Ｓ１０２）。
【００７５】
Ｓ１０２にて算出された台数が前回算出された台数と同じでないと判定された場合には（Ｓ１０２：ＮＯ）、Ｓ１０１にて（今回）算出された台数が前回算出された台数より大きいか否かが判定される（Ｓ１０３）。
【００７６】
今回算出された台数が前回算出された台数より大きいと判定された場合には（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、送風量が最小となっている送風機の近傍に位置するＩＣＴ装置１に情報処理作業が移行される（Ｓ１０５）。これにより、現時において、送風量が最小となっている送風機が分担するＩＣＴ装置１の稼働率（稼働台数）が上昇する。
【００７７】
今回算出された台数が前回算出された台数より大きくないと判定された場合には（Ｓ１０３：ＮＯ）、送風量が最大となっている送風機の近傍に位置するＩＣＴ装置１に情報処理作業が他のＩＣＴ装置１に移行される（Ｓ１０４）。これにより、現時において、送風量が最大となっている送風機が分担するＩＣＴ装置１の稼働率（稼働台数）が低下する。
【００７８】
そして、Ｓ１０４又はＳ１０５が実行された後は、再び、Ｓ１０１が実行される。
また、Ｓ１０２にて算出された台数が前回算出された台数と同じであると判定された場合には（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、送風量のばらつきを示すパラメータσが予め決められた値より小さいか否かが判定される（Ｓ１０６）。
【００７９】
なお、本実施形態に係るパラメータσは、送風量（送風機の回転数）の標準偏差、及び最大送風量（送風機の最大回転数）と最小送風量（送風機の最小回転数）との差等の送風量のばらつき度合いを示す値である。
【００８０】
パラメータσが予め決められた値より小さいと判定された場合には（Ｓ１０６：ＹＥＳ）、Ｓ１０１が実行される。パラメータσが予め決められた値より小さくないと判定された場合には（Ｓ１０６：ＮＯ）、送風量が最大となっている送風機の近傍に位置するＩＣ
Ｔ装置１の情報処理作業が、送風量が最小となっている送風機の近傍に位置するＩＣＴ装置１に移行された後（Ｓ１０７）、再び、Ｓ１０１が実行される。
【００８１】
５．本実施形態に係る空調システムの特徴
本実施形態を要約すると、以下の通りである。
すなわち、熱を移動させる粘性流体（以下、熱媒体という。）を用いて複数のＩＣＴ装置１を冷却する空調システムであって、当該熱媒体を移動させるための動力を発生する複数の電動モータを有するとともに、それら複数の電動モータそれぞれが複数のＩＣＴ装置１のうちいずれのＩＣＴ装置１を担当すべきかが予め設定された空調システムを備えている。
【００８２】
統合制御装置１０及び稼働制御部１０は、複数の電動モータそれぞれの回転数のばらつきを予め設定された値以下となるように、複数のＩＣＴ装置１及び空調システムを制御する。なお、上記要約において、「複数の電動モータ」とは「複数の送風機５１Ｃ、５２Ｃ」に相当する。「熱媒体」は「室内に供給する空気」に相当する。
【００８３】
そして、上述したように、送風量が増大変化すると、その変化の略３乗に比例して送風機の消費電力が大きくなる。したがって、複数の送風機を備える情報処理システムにおいて、仮に、サーバ室で総発熱量（複数のＩＣＴ装置１の発熱量の総和）、及びこれに対応して熱源装置７で生成される送冷熱量が一定とみなすことが可能な状況では、複数の送風機それぞれの送風量のばらつきを小さくすると、情報処理システムの消費電力を低減することが可能となる。
【００８４】
そして、本実施形態では、上述したように、複数の送風機５１Ｃ、５２Ｃそれぞれの送風量のばらつきを小さくすることが可能となるので、複数の送風機５１Ｃ、５２Ｃの消費電力を低減することが可能となる。延いては、情報処理システムの消費電力を低減することが可能となる。
【００８５】
以上のように、本発明は、複数のＩＣＴ装置１ぞれぞれの稼働率を制御することにより、複数の空調ユニット５ぞれぞれで発生する冷却能力を平準化することにより、情報処理システムの消費電力を低減している。
【００８６】
つまり、本実施形態では、「複数の空調ユニット５ぞれぞれで発生する冷却能力の平準化」を実現するにあたり、複数の送風機５１Ｃ、５２Ｃそれぞれの送風量のばらつきが小さくなるように、複数のＩＣＴ装置１ぞれぞれの稼働率を制御している。
【００８７】
（第２実施形態）
上述の実施形態では、１つの熱源装置７にて複数の室内ユニット５に冷熱を供給する構成であった。これに対して、本実施形態に係る情報処理システムの空調装置は、図６に示すように、複数の熱源装置７にて複数の室内ユニット５に冷熱を供給する構成である。
【００８８】
なお、本実施形態に係る各熱源装置７は、冷却塔７Ｂを有しておらず、熱源機７Ａ（蒸気圧縮式冷凍機）にて生成された冷熱を、冷水を介して一次ポンプＰ１及び二次ポンプＰ２にて各室内ユニット５に供給している。
【００８９】
図６では、室内ユニット５と熱源装置７とが１対１の関係となっているが、本実施形態は、複数の熱源装置７にて複数の室内ユニット５に冷熱を供給する構成において、複数の電動モータそれぞれの回転数のばらつきを予め設定された値以下となるように、複数のＩＣＴ装置１及び空調システムを制御するものである。
【００９０】
すなわち、本実施形態では、複数の電動モータとして、複数の圧縮機用電動モータ、複数のポンプ用電動モータ、及び複数の送風機用電動モータが想定されている。以下、これら３種類の電動モータ全てを総称するときは、単に「電動モータ」という。
【００９１】
そして、統合制御装置１０及び稼働制御部２０（以下、これらを総称して「制御部」という。）は、複数の電動モータそれぞれの回転数のばらつきを予め設定された値以下となるように、複数のＩＣＴ装置１及び空調システムのうを制御する。
【００９２】
具体的には、制御部は、第１送風機５１Ｃの送風量と第２送風機５２Ｃの送風量とが同一となるように、各送風機５１Ｃ、５２Ｃそれぞれの電動モータ回転数を同一回転数とする。
【００９３】
これに連動させて制御部は、各熱源機７Ａに設けられた圧縮機の回転数を同一回転数となり、かつ、各一次ポンプＰ１及び二次ポンプＰ２の回転数が同一回転数となるように、各ＩＣＴ装置１の稼働率を制御する。
【００９４】
つまり、制御部は、各送風機５１Ｃ、５２の送風量を平準化した状態で、各室内ユニット５で発生する冷却能力が平準化するように各ＩＣＴ装置１の稼働率を制御する。このとき、圧縮機用の電動モータは、粘性流体であるフロン等の熱媒体を循環させる動力を発生させる。
【００９５】
一次ポンプＰ１及び二次ポンプＰ２の電動モータは、粘性流体である冷水等の熱媒体を循環させる動力を発生させる。このため、いずれの電動モータも、その回転数変化の略３乗に比例して消費電力が大きくなる。
【００９６】
したがって、熱媒体を移動させるための動力を発生する複数の電動モータを備える情報処理システムにおいて、複数の電動モータそれぞれの回転数のばらつきを予め設定された値以下すると、第１実施形態と同様に、情報処理システムの消費電力を低減することが可能となる。
【００９７】
なお、第１送風機５１Ｃの送風量及び第２送風機５２Ｃの送風量、つまり各送風機５１Ｃ、５２Ｃそれぞれの電動モータ回転数は、予め設定されたルールに従って制御部にて決定される。「予め設定されたルール」とは、例えば、電動モータ回転を予められた固定値や室温等に基づいて決定する場合等がある。
【００９８】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、２つの送風機を備える情報処理システムであったが、本発明はこれに限定されるものではなく、３つ以上の送風機を備える情報処理システムにも適用できる。
【００９９】
上述の実施形態では、冷却器が送風機と同数であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、冷却器の台数と送風機の台数とが相違してもよい。すなわち、例えば、冷却器を１台とし、送風機を２台として、１つの冷却器を複数の送風機で共用してもよい。
【０１００】
上述の実施形態では、情報処理作業の移行は、複数の送風機５１Ｃ、５２Ｃそれぞれの送風量のばらつきが予め決められた値以下となるまで繰り返されたが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明では、情報処理作業の移行は少なくとも１回実行すればよい。
【０１０１】
上述の実施形態に係る稼働制御部２０は、「複数の送風機５１Ｃ、５２Ｃのうち風量を
低下させるべき送風機を決定した後、当該送風機が送風すべき１つ又は複数のＩＣＴ装置１の稼働率を低下させる機能」、及び「複数の送風機５１Ｃ、５２Ｃのうち送風量を上昇させるべき送風機を決定した後、当該送風機が送風すべき１つ又は複数のＩＣＴ装置１の稼働率を上昇させる機能」を備えていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、いずれか一方の機能のみを備えるものであってもよい。
【０１０２】
上述の実施形態に係る空調機制御部（送風制御部）１０Ａは、吹出空気温度と吸込空気温度との温度差が目標温度差ΔＴｏとなるように各送風機５１Ｃ、５２Ｃを制御したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、例えば、吹出空気温度及び吸込空気温度のうちいずれか一方が、予め設定された目標温度となるように各送風機５１Ｃ、５２Ｃを制御してもよい。
【０１０３】
本発明は、特許請求の範囲に記載された各発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。
すなわち、上述の第２実施形態では、各送風機５１Ｃ、５２の送風量を平準化した状態で、各室内ユニット５で発生する冷却能力が平準化したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０１０４】
つまり、本発明は、複数の電動モータそれぞれの回転数のばらつきを予め設定された値以下とすることにより、冷却能力が平準化するように複数のＩＣＴ装置１及び空調システムのうち少なくとも一方を制御する。
【０１０５】
したがって、例えば、各送風機５１Ｃ、５２の送風量を平準化することなく、各送風機５１Ｃ、５２以外の他の機器によって冷却能力が平準化するような構成であってもよい。
【符号の説明】
【０１０６】
１… ＩＣＴ装置
３… ラック
５… 空調ユニット
７… 熱源装置
７Ａ… 熱源機
７Ｂ… 冷却塔
７Ｃ… 室外送風機
７Ｄ… 散水器
１０… 統合制御装置
１０Ａ… 空調機制御部
１０Ｂ… 二次ポンプ制御部
１０Ｃ… 一次ポンプ制御部
１０Ｄ… 熱源制御部
１０Ｅ… 冷却水ポンプ制御部
２０… 稼働制御部
【図１】
0006401054.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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