用于使数据中心冷却的气流控制系统的制作方法

本实用新型主张2017年11月30日申请的标题为“控制服务器房间中的冷却的方法以及实施所述方法的系统(Method Of Controlling Cooling In Server Room And System Implementing Thereof)”的俄罗斯专利实用新型第2017141734号的优先权，所述实用新型的全部内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

本实用新型的技术大体上涉及使服务器冷却，且更明确地说，涉及用于控制服务器房间中的冷却的系统和方法。

背景技术：

在1965年，因特尔公司的联合创始人戈登·摩尔(Gordon Moore)得到了密集集成电路中的晶体管数目大约每两年就翻倍的观察结果。通常被称为“摩尔定律”，在半导体行业中，此观察结果数十年(且继续)被证明是准确的。摩尔定律的技术原因之一是半导体制造行业每一连续代缩短硅芯片内部的通路之间的距离的能够。

虽然缩小硅通路产生较高性能的芯片，但将所述通路紧密填充在一起会产生其它要考虑的问题。此类问题之一是紧密填充电子所产生的热量，除非芯片冷却下来，否则其在其封装内部融化，且进一步损坏周围的硬件。

一般来说，计算机具有风扇，其安装用来吸入空气，并排出受热空气来使芯片冷却下来。毋庸置疑，尽管此类风扇对于某些计算机(例如个人计算机)来说可能足够，但其不足以使数据中心中的服务器中所发现的芯片冷却下来。实际上，大多数企业数据中心具有精心制作的、昂贵的空气调节和排风系统，来防止芯片过热。

存在用于使数据中心中找到的服务器冷却下来的若干方法。常见的方法是基于感测到的服务器的温度来控制将吹到含有所述服务器的腔室中的空气的量。另一常见方法是(使用冷却装置)来使进入服务器房间的空气冷却。

当时此类方法可能有用，但其也具有若干缺点。举例来说，待处理的信息的量，以及控制不同硬件(例如冷却装置)的需要，要求大量的计算功率和计算资源。

US 9,237,680(2012年6月28日公布)公开了一种用于管理具有彼此分隔开的第一和第二空间的服务器房间的空气调节系统，其中服务器安装在所述第一和第二空间之间，且流动到第一空间中的供应空气由服务器的热量产生加热，且作为返回空气经由第二空间流出，所述空气调节系统包含：冷气产生装置；空气供应风扇；第一差压计；以及控制装置。冷气产生装置产生满足预定条件的供应空气。空气供应风扇使所产生的供应空气流动到第一空间中。第一差压计测量第二空间的静压相对于第一空间的静压的差压。

US 2015/003010(2015年1月1日公布)公开了一种包含容纳一或多个服务器的服务器机架的压力激活服务器冷却系统。所述服务器机架具有内部充气室。风扇耦合到所述服务器机架，其将来自充气室内部的空气排出到服务器机架外部。差压传感器收集压力传感器数据，且以操作方式连接到所述风扇和所述差压传感器的风扇控制器响应于压力传感器数据而激活所述风扇。在一些实施例中，当压力传感器数据指示大于充气室中的大气压力时，风扇控制器增加风扇的速度。

技术实现要素：

本实用新型的技术的目标是提供用于控制使服务器房间冷却的气流的改进的方法和系统。由此，所属领域的技术人员将明白，本实用新型的技术旨在以更高效的方式来控制用于使服务器房间冷却的气流，从而改进能耗并减少控制系统上的计算负担。

在开发本实用新型的技术时，开发人员注意到，数据中心内的服务器通常容纳于服务器机架中。这些服务器机架通常包括位于服务器后面的一或多个大“机架风扇”，其经配置以将冷空气从冷腔室吸入服务器中，并将受热空气排到热腔室中。开发人员注意到，即使在“机架风扇”和“服务器风扇”的组合使用的情况下，这些风扇也不足以被动地减轻服务器内的热量和压力的积聚。

不希望限于任何特定理论，本实用新型技术的实施例已基于此项技术中已知的热力学原理来开发，当冷腔室内的气压高于热腔室内的气压时，实现较好的空气流动。因此，通过监视并选择性地控制冷腔室和热腔室内的空气压力，本实用新型技术的一些实施例可提供防止数据中心中的服务器过热的更经济且资源高效的方式。

根据本实用新型技术的广泛方面，提供一种用于使包括服务器房间的数据中心冷却的气流控制方法。所述服务器房间包括其间通过服务器机架分割且其间经由服务器机架流体连通的第一腔室和第二腔室。所述第一腔室具有以流体方式耦合到服务器房间的外部区域的进气口，且所述第二腔室具有以流体方式耦合到所述外部区域的出气口。所述方法可由耦合到以下各项的控制器单元执行：入口风扇，其经配置以使空气以不同速度经由进气口从外部区域流到第一腔室；出口风扇，其经配置以使空气以不同速度经由出气口从第二腔室流到外部区域；第一差压计，其经配置以测量第一腔室的气压相对于外部区域的气压的第一差压值；第二差压计，其经配置以测量第二腔室的气压相对于外部区域的气压的第二差压值。所述方法包括：接收来自第一差压计的第一差压值；接收来自第二差压计的第二差压值；产生第一控制信号以基于所述第一差压值来调整入口风扇的速度；产生第二控制信号以基于第二差压值来调整出口风扇的速度；将所述第一和第二控制信号发射到相应的入口和出口风扇，以将第一差压值调整到第一目标值，且将第二差压值调整到第二目标值，所述第一目标值高于所述第二目标值，从而维持从第一腔室到第二腔室的空气流动。

在所述方法的一些实施例中，所述产生第一控制信号独立于产生所述第二控制信号而执行。

在所述方法的一些实施例中，所述控制器单元经配置以执行第一PID算法和第二PID算法，所述第一PID算法执行产生第一控制信号，且第二PID算法执行产生第二控制信号。

在所述方法的一些实施例中，所述控制器单元包括第一PID控制器和第二PID控制器，所述第一PID控制器执行产生第一控制信号，且所述第二PID控制器执行产生第二控制信号。

在所述方法的一些实施例中，维持从第一腔室到第二腔室的空气流动包括维持第一腔室的气压高于第二腔室的气压。

在所述方法的一些实施例中，响应于确定第一差压值高于第一目标值，第一控制信号包括用于减小入口风扇速度的指令。

在所述方法的一些实施例中，响应于确定第一差压值低于第一目标值，第一控制信号包括用于增加入口风扇速度的指令。

在所述方法的一些实施例中，响应于确定第二差压值低于第二目标值，第二控制信号包括用于减小出口风扇速度的指令。

在所述方法的一些实施例中，响应于确定第二差压值高于第二目标值，第二控制信号包括用于增加出口风扇速度的指令。

在所述方法的一些实施例中，控制器单元进一步耦合到第一挡板，其将外部区域和进气口流体耦合，所述第一挡板经配置以控制从外部区域流入进气口中的空气的量；第二挡板，其将第二腔室和进气口流体耦合，所述第二挡板经配置以控制从第二腔室流入进气口中的空气的量；温度计，其经配置以测量进入进气口的空气的温度值。所述方法进一步包括：通过控制所述第一和第二挡板来将空气温度值调整到温度目标值。

在所述方法的一些实施例中，第一差压计和第二差压计两者包括相应的第一入口和第二入口，所述相应第一入口接收外部区域的气压；且其中所述相应第一入口耦合到单个压力点，所述压力点用于感测单个位置处外部区域的气压。

在所述方法的一些实施例中，第一差压计和第二差压计两者实施为可由控制器单元执行的至少一个软件例程，所述控制器单元耦合到安装在第一腔室内的第一压力计、安装在第二腔室内的第二压力计，以及安装在外部区域内的第三压力计。此外，接收来自第一差压计的第一差压值包括：接收第一和第三压力计测得的气压；以及基于第一和第三压力计测得的气压来计算第一差压值，且接收来自第二差压计的第二差压值包括：接收第二和第三压力计测得的气压；以及基于第二和第三压力计测得的气压来计算第二差压值。

在所述方法的一些实施例中，所述服务器房间是第一服务器房间，所述服务器机架是第一服务器机架，所述进气口是第一进气口，且所述数据中心进一步包括第二服务器房间。第二服务器房间包括：第三腔室和第四腔室，其间通过第二服务器机架来分割，且其间经由第二服务器机架流体连通，所述第三腔室具有以流体方式耦合到数据中心外部的第二空气入口，且所述第四腔室以流体方式耦合到第二腔室。

在所述方法的一些实施例中，所述入口风扇是第一入口风扇，且控制器单元进一步耦合到：第二入口风扇，其经配置以使空气以不同速度从外部区域经由第二入口流入第三腔室中；以及第三差压计，其经配置以测量第三腔室的气压相对于外部区域的气压的第三差压值。所述方法进一步包括：响应于第三差压值不与其第三目标值匹配，接收来自第三差压计的第三差压值；产生第三控制信号以调整第二入口风扇的速度；以及将第三控制信号发射到第二入口风扇。

在所述方法的一些实施例中，响应于确定第三差压值高于第三目标值，第三控制信号包括用于减小第二入口风扇转速的指令。

在所述方法的一些实施例中，响应于确定第三差压值低于第三目标值，第三控制信号包括用于增加第二入口风扇转速的指令。

在所述方法的一些实施例中，所述控制器单元进一步耦合到第一挡板、第二挡板、第四差压计和第五差压计。第一挡板将第二腔室分割为以流体方式耦合到出气口的第一部分和第二部分，且被配置成控制从第一部分流入第二部分中的空气的量。第二挡板将第四腔室分割为以流体方式耦合到出气口的第三部分和第四部分，且被配置成控制从第三部分流入第四部分中的空气的量。第四差压计经配置以测量第一部分的气压相对于外部区域的气压的第四差压值。第五差压计经配置以测量第三部分的气压相对于外部区域的气压的第五差压值。所述方法进一步包括：接收来自第四差压计的第四差压值；接收来自第五差压计的第五差压值；产生第四控制信号以基于第四差压值来调整第一挡板的开口；产生第五控制信号以基于第五差压值来调整第二挡板的开口；以及将第四和第五控制信号发射到相应的第一和第二挡板，以将第四差压值调整到第四目标值，且将第五差压值调整到第五目标值，所述第四目标值低于第一目标值且高于第二目标值，所述第五目标值低于第三目标值且高于第二目标值。

在所述方法的一些实施例中，响应于确定第四差压值高于第四目标值，第四控制信号包括用于增大第一挡板的开口的指令；以及响应于确定第五差压值高于第五目标值，第五控制信号包括用于增大第二挡板的开口的指令。

在所述方法的一些实施例中，响应于确定第四差压值低于第四目标值，第四控制信号包括用于减小第一挡板的开口的指令；以及响应于确定第五差压值低于第五目标值，第五控制信号包括用于减小第二挡板的开口的指令。

在所述方法的一些实施例中，第二差压计放置在第二和第四部分的流体下游。

在所述方法的一些实施例中，响应于确定第二差压值低于第二目标值，第二控制信号包括用于减小出口风扇速度的指令。

在所述方法的一些实施例中，响应于确定第二差压值高于第二目标值，第二控制信号包括用于增加出口风扇速度的指令。

在本实用新型技术的另一广泛方面中，提供一种用于使包括服务器房间的数据中心冷却的气流控制系统，所述服务器房间包括第一腔室和第二腔室，其间通过服务器机架分割，且其间经由服务器机架流体连通，所述第一腔室具有以流体方式耦合到服务器房间的外部区域的进气口，所述第二腔室具有以流体方式耦合到外部区域的出气口，所述系统包括入口风扇，其经配置以使空气以不同速度从外部区域经由进气口流入第一腔室中；出口风扇，其经配置以使空气以不同速度从第二腔室经由出气口流入外部区域中；第一差压计，其经配置以测量第一腔室的气压相对于外部区域的气压的第一差压值；第二差压计，其经配置以测量第二腔室的气压相对于外部区域的气压的第二差压值；控制器单元，其耦合到入口风扇、出口风扇、第一差压计和第二差压计。所述控制器单元包括处理器，其经配置以：接收来自第一差压计的第一差压值；接收来自第二差压计的第二差压值；产生第一控制信号以基于所述第一差压值来调整入口风扇的速度；产生第二控制信号以基于第二差压值来调整出口风扇的速度；将所述第一和第二控制信号发射到相应的入口和出口风扇，以将第一差压值调整到第一目标值，且将第二差压值调整到第二目标值，所述第一目标值高于所述第二目标值，从而维持从第一腔室到第二腔室的空气流动。

在所述系统的一些实施例中，所述处理器独立于第二控制信号的产生来执行第一控制信号的产生。

在所述系统的一些实施例中，所述处理器经配置以执行第一PID算法来产生第一控制信号，且执行第二PID算法以产生第二控制信号。

在所述系统的一些实施例中，所述控制器单元包括第一PID控制器和第二PID控制器，所述第一PID控制器经配置以产生第一控制信号，且所述第二PID经配置以产生第二控制信号。

在所述系统的一些实施例中，维持从第一腔室到第二腔室的空气流动包括维持第一腔室的气压高于第二腔室的气压。

在所述系统的一些实施例中，所述处理器经配置以产生第一控制信号，其包括用于响应于确定第一差压值高于第一目标值而减小入口风扇速度的指令。

在所述系统的一些实施例中，所述处理器经配置以产生第一控制信号，其包括用于响应于确定第一差压值低于第一目标值而增加入口风扇速度的指令。

在所述系统的一些实施例中，所述处理器经配置以产生第二控制信号，其包括用于响应于确定第二差压值低于第二目标值而减小出口风扇速度的指令。

在所述系统的一些实施例中，所述处理器经配置以产生第二控制信号，其包括用于响应于确定第二差压值高于第二目标值而增加出口风扇速度的指令。

在所述系统的一些实施例中，所述控制器单元进一步耦合到：第一挡板，其流体耦合外部区域和进气口，所述第一挡板经配置以控制从外部区域流入进气口中的空气的量；第二挡板，其流体耦合第二腔室和进气口，所述第二挡板经配置以控制从第二腔室流入进气口中的空气的量；温度计，其经配置以测量进入进气口的空气的温度值；且所述处理器进一步经配置以通过控制所述第一和第二挡板来将空气温度值调整到温度目标值。

在所述系统的一些实施例中，第一差压计和第二差压计两者包括相应的第一入口和第二入口，所述相应第一入口接收外部区域的气压；且其中所述相应第一入口耦合到单个压力点，所述压力点用于感测单个位置处外部区域的气压。

在所述系统的一些实施例中，第一差压计和第二差压计两者实施为可由控制器单元执行的至少一个软件例程，所述控制器单元耦合到安装在第一腔室内的第一压力计、安装在第二腔室内的第二压力计，以及安装在外部区域内的第三压力计。为了接收来自第一差压计的第一差压值，所述处理器经配置以：接收第一和第三压力计测得的气压；以及基于第一和第三压力计测得的气压来计算第一差压值；且为了接收来自第二差压计的第二差压值，所述处理器经配置以：接收第二和第三压力计测得的气压；以及基于第二和第三压力计测得的气压来计算第二差压值。

在所述系统的一些实施例中，所述服务器房间是第一服务器房间，所述服务器机架是第一服务器机架，所述进气口是第一进气口，且所述数据中心进一步包括第二服务器房间。第二服务器房间包括：第三腔室和第四腔室，其间通过第二服务器机架来分割，且其间经由第二服务器机架流体连通，所述第三腔室具有以流体方式耦合到数据中心外部的第二空气入口，且所述第四腔室以流体方式耦合到第二腔室。

在所述系统的一些实施例中，所述入口风扇是第一入口风扇，且所述处理器进一步耦合到：第二入口风扇，其经配置以使空气以不同速度从外部区域经由第二入口流入第三腔室中；以及第三差压计，其经配置以测量第三腔室的气压相对于外部区域的气压的第三差压值。所述处理器进一步经配置以：响应于第三差压值不与其第三目标值匹配，接收来自第三差压计的第三差压值；产生第三控制信号以调整第二入口风扇的速度；以及将第三控制信号发射到第二入口风扇。

在所述系统的一些实施例中，响应于确定第三差压值高于第三目标值，第三控制信号包括用于减小第二入口风扇转速的指令。

在所述系统的一些实施例中，响应于确定第三差压值低于第三目标值，第三控制信号包括用于增加第二入口风扇转速的指令。

在所述系统的一些实施例中，所述处理器进一步耦合到第一挡板、第二挡板、第四差压计和第五差压计。第一挡板将第二腔室分割为以流体方式耦合到出气口的第一部分和第二部分，且被配置成控制从第一部分流入第二部分中的空气的量。第二挡板将第四腔室分割为以流体方式耦合到出气口的第三部分和第四部分，且被配置成控制从第三部分流入第四部分中的空气的量。第四差压计经配置以测量第一部分的气压相对于外部区域的气压的第四差压值。第五差压计经配置以测量第三部分的气压相对于外部区域的气压的第五差压值。所述处理器进一步经配置以：接收来自第四差压计的第四差压值；接收来自第五差压计的第五差压值；产生第四控制信号以基于第四差压值来调整第一挡板的开口；产生第五控制信号以基于第五差压值来调整第二挡板的开口；以及将第四和第五控制信号发射到相应的第一和第二挡板，以将第四差压值调整到第四目标值，且将第五差压值调整到第五目标值，所述第四目标值低于第一目标值且高于第二目标值，所述第五目标值低于第三目标值且高于第二目标值。

在所述系统的一些实施例中，响应于确定第四差压值高于第四目标值，第四控制信号包括用于增大第一挡板的开口的指令；以及响应于确定第五差压值高于第五目标值，第五控制信号包括用于增大第二挡板的开口的指令。

在所述系统的一些实施例中，响应于确定第四差压值低于第四目标值，第四控制信号包括用于减小第一挡板的开口的指令；以及响应于确定第五差压值低于第五目标值，第五控制信号包括用于减小第二挡板的开口的指令。

在所述系统的一些实施例中，第二差压计放置在第二和第四部分的流体下游。

在所述系统的一些实施例中，响应于确定第二差压值低于第二目标值，第二控制信号包括用于减小出口风扇速度的指令。

在所述系统的一些实施例中，响应于确定第二差压值高于第二目标值，第二控制信号包括用于增加出口风扇速度的指令。

在本实用新型技术的另一广泛方面，提供一种用于使包括服务器房间的数据中心冷却的气流控制方法。所述服务器房间包括其间通过服务器机架分割且其间经由服务器机架流体连通的第一腔室和第二腔室。所述第一腔室具有以流体方式耦合到服务器房间的外部区域的进气口，且所述第二腔室具有以流体方式耦合到所述外部区域的出气口。所述方法可由耦合到以下各项的控制器单元执行：入口风扇，其经配置以使空气以不同速度经由进气口从外部区域流到第一腔室；出口风扇，其经配置以使空气以不同速度经由出气口从第二腔室流到外部区域；第一差压计，其经配置以测量第一腔室的气压相对于外部区域的气压的第一差压值；第二差压计，其经配置以测量第二腔室的气压相对于外部区域的气压的第二差压值。所述方法包括：接收来自第一差压计的第一差压值；将所述第一差压值与第一目标值进行比较；在确定第一差压值不同于第一目标值后，即刻产生第一控制信号来调整入口风扇的速度；将第一控制信号发射到入口风扇，以将第一差压值调整到第一目标值；接收来自第二差压计的第二差压值；将第二差压值与低于第一目标值的第二目标值进行比较；在确定第二差压值不同于第二目标值后，即刻产生第二控制信号来调整出口风扇的速度；以及将第二控制信号发射到出口风扇，以将第二差压调整到第二目标值。

在本实用新型技术的另一广泛方面，提供一种用于使包括服务器房间的数据中心冷却的气流控制方法。所述服务器房间包括其间通过服务器机架分割且其间经由服务器机架流体连通的第一腔室和第二腔室。所述第一腔室具有以流体方式耦合到服务器房间的外部区域的进气口，且所述第二腔室具有以流体方式耦合到所述外部区域的出气口。所述方法可由耦合到以下各项的控制器单元执行：入口风扇，其经配置以使空气以不同速度经由进气口从外部区域流到第一腔室；出口风扇，其经配置以使空气以不同速度经由出气口从第二腔室流到外部区域；第一差压计，其经配置以测量第一腔室的气压相对于外部区域的气压的第一差压值；第二差压计，其经配置以测量第二腔室的气压相对于外部区域的气压的第二差压值。所述方法包括：接收来自第一差压计的第一差压值；接收来自第二差压计的第二差压值；响应于第一差压值和第二差压值中的一者不与其相应的第一和第二目标值匹配，产生控制信号来调整入口风扇和出口风扇中的相关联一者的速度；以及将控制信号发射到入口风扇和出口风扇中的相关联一者。

附图说明

为了对本实用新型技术及其其它方面和进一步特征的较好理解，参考将与附图结合进行的以下描述，其中：

图1是描绘根据第一实施例的系统的示意图，所述系统是根据本实用新型技术的非限制性实施例来实施的。

图2描绘通过图1的系统的控制器单元产生第一、第二和第三控制信号的过程的实例。

图3是描绘根据第二实施例的系统的示意图，所述系统是根据本实用新型技术的非限制性实施例来实施的。

图4描绘通过图3的系统的控制器单元产生控制信号的过程的实例。

图5描绘根据本实用新型技术的非限制性实施例的用于控制使包括服务器房间的数据中心冷却的气流的方法的流程的框图。

具体实施方式

参看图1，显示系统100的示意图，系统100适合于实施本实用新型技术的非限制性实施例。将明确地理解，仅将系统100描绘为本实用新型技术的说明性实施方案。因此，本实用新型的以下描述既定仅为本实用新型技术的说明性实例的描述。本描述无意限定范围或陈述本实用新型技术的限界。在一些情况下，下文还可陈述对系统100的修改有帮助的实例。这只是为了帮助理解，而不会限定范围或陈述本实用新型技术的限界。这些修改不是详尽列表，所属领域的技术人员应了解，其它修改是可能的。另外，在此尚未进行的情况下(即在尚未陈述修改的实例的情况下)，不应解释为不可修改和/或所描述的内容是实施本实用新型技术元素的唯一方式。所属领域的技术人员应了解，实际情况可能不是这样。另外，应理解，系统100可在某些例子中提供本实用新型技术的简单实施方案，且当情况如此时，它们已经以此方式呈现以帮助理解。所属领域的技术人员应了解，本实用新型技术的各种实施方案可具有较大的复杂性。

本文所述的实例和条件性语言主要希望帮助读者理解本实用新型技术的原理，而不是将范围限于此类专门陈述的实例和条件。应了解，所属领域的技术人员可设计各种布置，尽管本文未明确地描述或显示，但仍体现本实用新型的原理并包括于其精神和范围内。此外，为帮助理解，以下描述可描述本实用新型技术的相对简化的实施方案。所属领域的技术人员应了解，本实用新型技术的各种实施方案可具有较大的复杂性。

此外，本文叙述本实用新型技术的原理、方面和实施方案的所有陈述，以及其具体实例，既定包含其结构和功能等效物两者，不管它们是当前已知还是未来开发。因此，举例来说，所属领域的技术人员应了解，本文的任何框图表示体现本实用新型技术的原理的说明性电路的概念视图。类似地，应了解，任何流程图表、流程图、状态迁移图、伪码等等表示可大体上表示在计算机可读媒体中可大体上表示并因此由计算机或处理器执行的各种过程，无论此类计算机或处理器是否明确地显示。

可通过使用专用硬件以及能够联合适当的软件来执行软件的硬件，提供图中所示的各种元件的功能，包含标记为“处理器”的任何功能块。当由处理器提供时，所述功能可由单个专用处理器、由单个共享处理器，或由多个个别处理器提供，其中的一些可共享。在本实用新型技术的一些实施例中，所述处理器可为通用处理器，例如中央处理单元(CPU)或专用于特定目的的处理器，例如图形处理单元(GPU)。此外，术语“处理器”或“控制器”的明确使用不应被解释为独占地指代能够执行软件的硬件，且可隐含地包含(但不限于)数字信号处理器(DSP)硬件、网络处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、用于存储软件的只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)和非易失性存储器。还可包含其它常规和/或定制的硬件。

有了这些原理，现将考虑一些非限制性实例来说明本实用新型技术的方面的各种实施方案。

系统100经配置以控制用于使数据中心或类似者的服务器房间102冷却的气流。服务器房间102通过服务器机架108分割成冷腔室104(其还可被认为“第一腔室”)，以及热腔室106(其还可被认为“第二腔室”)。服务器机架108经配置以容纳一或多个服务器110。一或多个服务器110容纳于服务器机架108内的方式不受限，且可例如为“底盘”配置。尽管在示出的实施例中仅示出一个服务器机架108，但其不是限制性的。由此，预期服务器房间102通过组织成行或背靠背的多个服务器机架分割成冷腔室104和热腔室106。

如上文已提及，容纳于服务器机架108内的服务器110中的每一者通常包括风扇，其经配置以通过服务器的入口从冷腔室104吸入冷空气，允许其在服务器110内循环，并将受热空气排到热腔室106中。因此，一或多个服务器110内产生的热量通过吸入其中的冷空气来冷却，且一或多个服务器110可正常操作。

在一些实施例中，服务器机架108可包含位于服务器机架108内的服务器(未图示)后面的一或多个大“机架风扇”。这些“机架风扇”还经配置以将冷空气从冷腔室104吸入所述多个服务器(未图示)中，并将受热空气排到热腔室106中。

系统100包含第一通道109，其将冷腔室104的进气口112耦合到环境外部114，从而允许来自环境外部114的空气流入冷腔室104中。在一些实施例中，服务器房间102容纳于建筑物(例如机库及类似者)(未描绘)内，且环境外部114是服务器房间102外部的区域。由此，环境外部114可指例如建筑物周围的区域，或建筑物内的服务器房间102周围的区域。

从环境外部114流入冷腔室104中的空气的量受两个装置控制。首先，第一挡板116安装在第一通道109的一端附近，其经配置以通过其开口的程度来调整流入第一通道109中的空气的量。其次，在进气口112附近或内提供的入口风扇118经配置以使空气在第一通道109内流入冷腔室104中。

实施入口风扇118的方式不受限。举例来说，入口风扇118可实施为轴向流风扇、离心式风扇或横向流风扇等。在一些实施例中，入口风扇118经配置以通过例如增加或减小转速(在下文详细论述)，来增加和/或减少到冷腔室104的空气流动。如本文将在下文中更详细地描述，入口风扇118经配置以由机器控制器控制。由此，通过入口风扇118进入冷腔室104的空气的量(以及其其它操作参数)可受机器控制器控制。

尽管在所描绘的本实用新型技术的非限制性实施例中，仅示出一个入口风扇118，其不被如此限制，且可存在多个入口风扇118。在特定非限制性实例中，入口风扇118实施为德国穆尔芬根的EBM-帕布斯特集团制造的型号名称为EBMpapst-4312、EBMpapst-8412的风扇。

在一些实施例中，提供安装在入口风扇118之前的过滤器120，其防止来自环境外部114的空气所携带的灰尘进入冷腔室104。毋庸置疑，尽管在所描绘的本实用新型技术的非限制性实施例中，将过滤器120示出为放置在入口风扇118的流体上游，但并不被如此限制，且可放置在入口风扇118的流体下游。

系统100包括第一差压计122，其经配置以测量对应于冷腔室104的气压相对于环境外部114的气压的差的第一差压值。

实施第一差压计122的方式是已知的，且因此本文将不再详细描述。可以说第一差压计122具有第一和第二入口端口(未图示)，其各自连接到正监视的相应压力点。仅作为实例，第一入口端口可连接到冷腔室104内的第一压力点，且第二入口端口可例如连接到容纳系统100的建筑物外部(即环境外部114内)的第二压力点，反过来也如此。在特定非限制性实例中，第一差压计122被实施为由美国密歇根的德怀尔仪器公司制造的型号名称为DH的差压计中的一者。

热腔室106包括第二通道126和第三通道128，并与与流体连通。在第二通道126的末端提供出气口130，其向环境外部114开放，用于排出热腔室106内的受热空气。在出气口130附近安装出口风扇132，其经配置以使受热空气从热腔室106流到环境外部114。实施出口风扇132的方式不受限，且可类似于上方阐述的入口风扇118来实施。

第三通道128将热腔室106流体耦合到第一通道109。在一些实施例中，第二挡板134安装在第三通道128内，其经配置以通过其开口的程度，来调整从热腔室106流入第一通道109的受热空气以及从第一挡板116进入的环境空气的量。

在一些实施例中，在与第三通道128连通之前，过滤器120位于第一通道109的流体上游，从而避免受热空气的过滤，以及维持受热空气进入冷腔室104的速度。

在本实用新型技术的一些实施方式中，冷腔室104的温度由安装在冷腔室104内的温度计136捕获。在一些实施例中，温度计136放置成接近冷腔室104内的入口风扇118，从其天花板悬垂，以获得进入冷腔室104的空气的精确温度值。

类似于冷腔室104，第二差压计124安装在热腔室106内，其经配置以测量对应于热腔室106的气压相对于环境外部114的气压的差的第二差压值。实施第二差压计124的方式不受限，且可例如以类似于第一差压计122的方式实施。

在一些实施例中，环境外部114的针对第二差压计124的的压力点与第一差压计122相同。换句话说，第一差压计122和第二差压计124在一个位置共享环境外部114的相同压力点。可归于这些具体实施例的特殊技术效应是避免第一差压计122与第二差压计124之间的环境压力的读数的变化。

系统100进一步包括控制器单元138，用于控制使服务器房间102冷却的气流。在一些实施例中，控制器单元138是计算机，其经配置以接收和发射来自各种装置(下文更详细地描述)的信号。控制器单元138包括存储器140，其包括一或多个存储媒体，且通常提供位置来存储可由处理器142执行的计算机可执行程序指令。举例来说，存储器140可实施为包含只读存储器(ROM)和/或随机存取存储器(RAM)的有形计算机可读存储媒体。存储器140还可包含例如呈硬盘驱动器(HDD)、固态驱动器(SSD)和快闪存储器卡的形式的一或多个固定存储装置。

通过存储在存储器140内的应用程序144来执行控制用于使服务器房间102冷却的气流。如下文更详细地描述，应用程序144包括可由处理器142执行的一组计算机可执行程序指令。

现将更详细地描述应用程序144的各种组件的功能和操作。参考图2，描绘用于控制冷腔室104与热腔室106之间的气流的应用程序144的示意性说明。应用程序144执行(或以其它方式接入)：测量值获取例程202、风扇控制例程204和挡板控制例程206。

在本说明书的上下文中，术语“例程”是指可由处理器142执行以实施下文所阐述的功能的应用程序144的计算机可执行程序指令的子集。为避免任何疑虑，应明确地理解，测量值获取例程202、风扇控制例程204和挡板控制例程206是为了便于阐释应用程序144所执行的进程，以单独且分布式方式在本文中示意性地说明。预期测量值获取例程202、风扇控制例程204和挡板控制例程206中的一些或全部可实施为一或多个组合例程。

下文描述测量值获取例程202、风扇控制例程204和挡板控制例程206中的每一者的功能，以及在其中处理或存储的数据和/或信息。

接收数据

温度计136、第一差压计122和第二差压计124中的每一者借助于发射到控制器单元138的数据包208，将感测到的数据发射到控制器单元138。数据包208包含所监视的测量值中的每一者的相应数据包，且因此包含包括温度计136感测到的温度值的至少一个数据包、包括第一差压计122感测到的第一差压值的至少一个数据包，以及包括第二差压计124感测到的第二差压值的至少一个数据包。

尽管已将第一差压计122和第二差压计124描绘为图1内的硬件，但应理解，其不被如此限制。实际上，预期第一差压计122和/或第二差压计124可实施为至少一个软件例程，其为测量值获取例程202的一部分，且经配置以经由数据包208接收来自其相应第一和第二压力点(实施为压力计)的测得气压，并计算第一差压值和第二差压值。在特定非限制性实例中，将压力计实施为由美国密歇根的德怀尔仪器公司制造的型号名称为DPG-200的压力计。

控制风扇速度

基于测量值获取例程202接收到的数据包208，风扇控制例程204产生用于控制入口风扇118的旋转速度的第一控制信号210，以及用于控制出口风扇132的旋转速度的第二控制信号212。

现在阐述产生第一控制信号210的方式。在一些实施例中，风扇控制例程204包括第一比例-积分-微分(PID)算法214。第一PID算法214经配置以将第一差压值(由第一差压计122确定)与第一目标值(下文描述)进行比较。风扇控制例程204产生并发射第一控制信号210，其含有用于调整入口风扇118的旋转速度以便实现第一目标值的指令。

在本实用新型技术的一些实施例中，第一目标值指示冷腔室104内将相对于环境外部114维持的目标差压值。在一些实施例中，第一目标值是15Pa(意味着冷腔室104内的压力比环境外部114的压力高15Pa)。毋庸置疑，进一步预期第一目标值可为不同值。还预期控制器单元138包括或电连接到用于接收用户的第一目标值的输入装置(未图示)。

在一些实施例中，如果确定第一差压值低于第一目标值(例如第一差压值指示14Pa，意味着冷腔室104的压力比环境外部114的压力高14Pa)，那么第一控制信号210含有增加入口风扇118的旋转速度以便增加进入冷腔室104的空气的量，从而增加冷腔室104内的压力来实现第一目标值的指令。

或者，在一些实施例中，如果确定第一差压值高于第一目标值(例如第一差压值指示16Pa，意味着冷腔室104的压力比环境外部的压力高16Pa)，那么第一控制信号210含有减小入口风扇118的旋转速度以便减少进入冷腔室104的空气的量，从而减小冷腔室104内的压力来实现第一目标值的指令。

在一些实施例中，如果确定第一差压值与第一目标值匹配，那么风扇控制例程204并不产生第一控制信号210。或者，风扇控制例程204还可经配置以产生第一控制信号210，其含有在确定第一差压值与第一目标值匹配后，即刻维持入口风扇118的旋转速度的指令。

现在阐述产生第二控制信号212的方式。在一些实施例中，风扇控制例程204包括第二PID算法216(除第一PID算法214之外)。第二PID算法216经配置以将第二差压值(由第二差压计124确定)与第二目标值进行比较。风扇控制例程204产生并发射第二控制信号212，其含有用于调整出口风扇132的旋转速度以便实现第二目标值的指令。

在本实用新型技术的一些实施例中，第二目标值指示热腔室106内将相对于环境外部114维持目标差压值。在一些实施例中，第二目标值为0Pa(意味着热腔室106与环境外部114的压力之间存在平衡)。毋庸置疑，进一步预期第二目标值可为不同值。还预期第二目标值经由输入装置(未图示)从用户输入。

在一些实施例中，如果确定第二差压值低于第二目标值(例如第二差压值指示-1Pa，意味着热腔室106的压力比环境外部114的压力低1Pa)，那么第二控制信号212含有减小出口风扇132的旋转速度以便减少从热腔室106出来的受热空气的量，从而增加热腔室106内的气压来实现第二目标值的指令。

或者，在一些实施例中，如果确定第二差压值高于第二目标值(例如第二差压值指示1Pa，意味着热腔室106的压力比环境外部114的压力高1Pa)，那么第二控制信号212含有增加出口风扇132的旋转速度以便增加从热腔室106出来的受热空气的量，从而减小热腔室106内的气压来实现第二目标值的指令。

在一些实施例中，如果确定第二差压值与第二目标值匹配，那么风扇控制例程204不产生第二控制信号212。或者，风扇控制例程204还可经配置以产生第二控制信号212，其含有在确定第二差压值与第二目标值匹配后，即刻维持出口风扇132的旋转速度的指令。

在一些实施例中，第一目标值高于第二目标值。换句话说，冷腔室104内的气压高于热腔室106内的气压。由此，防止来自热腔室106的空气流入冷腔室104中，且确保从冷腔室104到热腔室106中的所需气流。

在又一实施例中，第一目标值高于第二目标值，且第二目标值被设定成相对于环境外部114内的气压维持热腔室106内的较高气压。换句话说，冷腔室104内的气压高于热腔室106的内气压，热腔室内的气压高于环境外部的气压。在此配置中，热腔室106内的灰尘(如果存在)被携带到环境外部114。

如从以上描述明白，控制器单元138独立于第二控制信号212产生第一控制信号210。换句话说，可称控制器单元138独立控制入口风扇118和出口风扇132的操作。因此，广义地说，控制器单元138经配置以确定(i)第一差压值与第一目标值；(ii)第二差压值与第二目标值之间的差，且基于如此确定的差来选择性地调整相关联的入口风扇118和出口风扇132的速度。换句话说，控制器单元138经配置以基于相关联的(i)第一差压值与第一目标值和(ii)第二差压值与第二目标值之间的所确定的未对准，来选择性地控制入口风扇118和出口风扇132中的一者。

这是基于开发人员做出的几个观察结果。举例来说，开发人员观察到，仅通过基于所监视的第一和第二差压值选择性地控制入口风扇118和出口风扇132的速度，本实用新型技术所呈现的解决方案可实现较好的气流来使服务器房间102冷却，且当与现有技术解决方案相比时，就计算资源和能量来说较便宜，因为本文所公开的本实用新型技术的实施例与现有技术方法相比需要处理较少的数据。

毋庸置疑，尽管已将第一控制信号210和第二控制信号212描述为由执行应用程序144的处理器142产生，但这不被如此限制。在本实用新型技术的一些实施例中，控制器单元138包括第一PID控制器(未描绘)和第二PID控制器(未描绘)，其经配置以分别以上文所述类似的方式产生第一控制信号210和第二控制信号212。换句话说，可使用实施一或多个PID控制例程的一或多个控制器来实施入口风扇118和出口风扇132的独立控制，所述PID控制例程可在硬件、软件或其组合中实施。

控制温度

基于测量值获取例程202接收到的数据包208，挡板控制例程206产生第三控制信号218，用于调整第一挡板116和第二挡板134中的至少一者的开口。

现在阐述产生第三控制信号218的方式。在一些实施例中，挡板控制例程206包括第三PID算法220。第三PID算法220经配置以将温度计136所感测的温度值与温度目标值进行比较。挡板控制例程206产生并发射第三控制信号218，其含有用于调整第一和/或第二挡板116、134的开口以便实现温度目标值的指令。

在本实用新型技术的一些实施例中，温度目标值指示冷腔室104内将维持的目标温度。在一些实施例中，温度目标值为或约为20摄氏度。毋庸置疑，进一步预期温度目标值可为不同值。还预期温度目标值经由输入装置(未图示)从用户输入。

在一些实施例中，如果确定温度值低于温度目标值，那么第三控制信号218含有以下各项的至少一个指令：(i)增加第二挡板134的开口，以便增加来自热腔室106的将“回收”或引导到冷腔室104中的受热空气的量，和/或(ii)减小第一挡板116的开口，以便减少来自环境外部114的引导到冷腔室104的空气的量，以便实现温度目标值。

或者，在一些实施例中，如果确定温度值高于温度目标值，第三控制信号218含有以下各项的至少一个指令：(i)增加第一挡板116的开口，以便增加来自环境外部114的引导到冷腔室104中的空气的量，和/或(ii)减小第二挡板134的开口，以便减少来自热腔室106的将引导到冷腔室104中的受热空气的量，以便实现温度目标值。

如从以上描述明白，本实用新型的技术通过选择性地控制进入其中的环境空气(来自环境外部114)和受热空气(来自热腔室106)的量，来控制冷腔室104的温度。由此，避免某些装置(例如冷却装置(未描绘))的使用，从而产生计算上更经济的解决方案。

毋庸置疑，本实用新型的技术是基于环境外部114将具有通常低于温度目标值的温度的假定。这例如在收纳服务器房间102的建筑物置于低温环境中时出现。毋庸置疑，如果收纳服务器房间102的建筑物位于其中环境外部的温度通常高于温度目标值的放置中，那么可在第一通道109内添加冷却装置，以便实现所述温度目标值。

现在转而参看图3，示出系统300的示意图，所述系统为与上文所述的系统100不同的实施方案。就是说，系统300经配置以控制用于使包括两个服务器房间的数据中心冷却的气流，即服务器房间102(下文称为“第一服务器房间102”)和服务器房间302(下文称为“第二服务器房间302”)。为简单起见，系统100中描述的第一服务器房间102的类似于系统300的那些元件的元件已用相同参考标号来标记，且本文将不再具体描述。

在此实施例中，第一服务器房间102与第二服务器房间302流体连通。更精确地，热腔室106通过第一腔室挡板338(下文描述)分割成(i)界定于第一腔室挡板338与服务器机架108之间的第一部分，以及(ii)包括第二通道126和第三通道128的第二部分，其与第二服务器房间302流体连通。

此外，在此实施例中，将第二差压计124放入所述第二部分中，在第二通道126的流体下游，在出口风扇132附近。换句话说，第二差压计124经配置以测量对应于出气口130附近的气压与环境外部114的气压的差的第二差压值。

在一些实施例中，将第三差压计340放置在热腔室106的第一部分内。第三差压计340经配置以测量对应于热腔室106的第一部分的气压相对于环境外部114的气压的差的第三差压值。实施第三差压计340的方式不受限，且可例如以类似于第一差压计122和/或第二差压计124的方式来实施。

在一些实施例中，第一腔室挡板338经配置以通过其开口的程度，来调整从热腔室106的第一部分流入热腔室106的第二部分中的受热空气的量。

现在转而参看第二服务器房间302，第二服务器房间302通过服务器机架308分割成冷腔室304和热腔室306。配置服务器机架308的方式不受限，且例如以类似于第一服务器房间102的服务器机架108的方式实施。

系统300包含第一通道309，其将冷腔室304的进气口312耦合到环境外部314，从而允许来自环境外部114的空气流入冷腔室304中。

类似于第一服务器房间102，通过两个途径来控制从环境外部114流入冷腔室304中的空气的量。首先，第一挡板316安装在第一通道309的一端附近，其经配置以通过其开口的程度来调整流入第一通道309中的空气的量。其次，在进气口312附近或内提供的入口风扇318经配置以使空气在第一通道309内流入冷腔室304中。

实施入口风扇318的方式不受限，且可例如以类似于入口风扇118的方式来实施。

在一些实施例中，第二服务器房间302还包括滤波器320，其防止来自环境外部114的空气所携带的灰尘进入冷腔室304。安装滤波器320的位置不受限，且可例如以类似于过滤器120的方式安装。

第二服务器房间302包括第四差压计322，其经配置以测量对应于冷腔室304的气压相对于环境外部的气压的差的第四差压值。实施第四差压计322的方式不受限，且可例如以类似于第一差压计122和/或第二差压计124的方式来实施。

热腔室306通过第二腔室挡板342(下文描述)分割成(i)界定于第二腔室挡板342与服务器机架308之间的第三部分，以及(ii)包括第一通道328和第二通道326的第四部分，其经由热腔室106的第二通道126与第一服务器房间102流体连通。

在一些实施例中，第二腔室挡板342经配置以通过其开口的程度，来调整从热腔室306的第一部分流入热腔室306的第二部分中的受热空气的量。

在第二通道126和第二通道326的流体下游，提供出气口130，其向环境外部114开放，用于排出热腔室106和热腔室306内的受热空气。

出口风扇132安装在出气口130附近，且经配置以使出气口130附近从第二通道126和第二通道326接收到的受热空气流到环境外部114。

第一通道328将热腔室306流体耦合到第一通道309。在一些实施例中，第二挡板334安装在第一通道328内，其经配置以通过其开口的程度，来调整从热腔室306流入第一通道309中的受热空气以及从第一挡板316进入的环境空气的量。

在一些实施例中，冷腔室304的温度由安装在冷腔室304内的温度计336捕获。在一些实施例中，温度计336放置成接近冷腔室304内的入口风扇318，从其天花板悬垂，以获得进入冷腔室304的空气的精确温度值。

类似于冷腔室304，第五差压计324安装在热腔室306内，其经配置以测量对应于热腔室306的第一部分的气压相对于环境外部114的气压的差的第五差压值。实施第五差压计324的方式不受限，且可例如以类似于第四差压计322的方式实施。

在一些实施例中，环境外部114针对第四差压计322和第五差压计324的压力点与第一差压计122、第二差压计124和第三差压计340相同。可归于这些具体实施例的特殊技术效应是避免第一差压计122、第二差压计124、第三差压计340、第四差压计322和第五差压计324之间的环境压力的读数的变化。

系统300进一步包括控制器单元138，用于控制使包括第一服务器房间102和第二服务器房间302的数据中心的气流。

现将更详细地描述应用程序144的各种组件的功能和操作。并且，为简单起见，系统100中描述的应用程序144的类似于系统300的那些元件的元件已用相同参考标号来标记，且本文将不再具体描述。

参考图4，描绘用于控制包括第一服务器房间102和第二服务器房间302的数据中心的气流的应用程序144的示意性说明。除上文所述的测量值获取例程202、风扇控制例程204、挡板控制例程206之外，应用程序144进一步执行腔室挡板控制例程402。

下文描述测量值获取例程202、风扇控制例程204、挡板控制例程206和腔室挡板控制例程402中的每一者的功能，以及其中处理或存储的数据和/或信息。

接收数据

温度计136、温度计336、第一差压计122、第二差压计124、第三差压计340、第四差压计322、第五差压计324中的每一者借助于发射到控制器单元138的数据包404，将感测到的数据发射到控制器单元138。数据包404包含所监视的测量值中的每一者的相应数据包，且因此包含至少一个数据包，其包括温度计136感测到的第一温度值、温度计336感测到的第二温度值、包括第一差压计122感测到的第一差压值的至少一个数据包、包括第二差压计124感测到的第二差压值的至少一个数据包、包括第三差压计340感测到的第三差压值的至少一个数据包、包括第四差压计322感测到的第四差压值的至少一个数据包，以及包括第五差压计324感测到的第五差压值的至少一个数据包。

尽管已在图3内将第一差压计122、第二差压计124、第三差压计340、第四差压计322和第五差压计324描绘为硬件，但应理解，其不被如此限制。实际上，预期第一差压计122、第二差压计124、第三差压计340、第四差压计322和第五差压计324中的一或多者可实施为至少一个软件例程，其为测量值获取例程202的一部分，且经配置以经由数据包404接收从其相应的第一和第二压力点(实施为压力计)测得的气压，并计算第一、第二、第三、第四和第五差压值。

控制风扇速度

基于测量值获取例程202接收到的数据包404，风扇控制例程产生：用于控制入口风扇118的旋转速度的第一控制信号210、用于控制出口风扇132的旋转速度的第二控制信号212，以及用于控制入口风扇332的旋转速度的第四控制信号406。

上文已描述了第一PID算法214产生第一控制信号210的方式，且本文将不再详细描述。

第四控制信号406由包含于风扇控制例程204内的第四PID算法408产生，所述第四PID算法经配置以将第四差压值(由第四差压计322确定)与第四目标值(下文描述)进行比较。风扇控制例程204产生并发射第四控制信号406，其含有用于调整入口风扇318的旋转速度以便实现第四目标值的指令。

在一些实施例中，第四目标值指示冷腔室304内将相对于环境外部114维持目标差压值。在一些实施例中，第四目标值与第一目标值相同。毋庸置疑，进一步预期第四目标值可为不同值。还预期控制器单元138包括或电连接到用于接收用户的第四目标值的输入装置(未图示)。

在一些实施例中，如果确定第四差压值低于第四目标值，那么第四控制信号406含有增加入口风扇318的旋转速度以便增加进入冷腔室304的空气的量，从而增加冷腔室304内的压力来实现第四目标值的指令。

或者，在一些实施例中，如果确定第四差压值高于第四目标值，第四控制信号406含有减小入口风扇318的旋转速度以便减少进入冷腔室304的空气的量，从而减小冷腔室304内的压力以实现第四目标值的指令。

如上文已参考图2所论述，第二控制信号212由第二PID算法产生，所述第二PID算法经配置以将第二差压值(由第二差压计124确定)与第二目标值进行比较。

在本实用新型技术的一些实施例中，第二目标值指示第二通道126和第二通道326内在出气口130附近将维持目标差压值。在一些实施例中，第二目标值为10Pa(意味着第二通道126、326内的压力比环境外部114的压力高10Pa)。毋庸置疑，进一步预期第二目标值可为不同值。还预期第二目标值经由输入装置(未图示)从用户输入。

在一些实施例中，如果确定第二差压值低于第二目标值(例如第二差压值指示8Pa，意味着第二通道126、326内的压力比环境外部114的压力高8Pa)，那么第二控制信号212含有减小出口风扇132的旋转速度，以便减少排出到环境外部114的受热空气的量，从而增加第二通道126、326内的气压来实现第二目标值的指令。

在一些实施例中，如果确定第二差压值高于第二目标值(例如第二差压值指示15Pa，意味着第二通道126、326内的压力比环境外部114的压力高15Pa)，那么第二控制信号212含有增加出口风扇132的旋转速度以便增加排出到环境外部114的受热空气的量，从而减小第二通道126、326内的气压以实现第二目标值的指令。

在一些实施例中，第一和第四目标值高于第二目标值。换句话说，冷腔室104、304内的气压高于出气口130附近的气压，从而确保空气从冷腔室104、304流到出气口130。

如从以上描述明白，控制器单元138产生独立于彼此的第一控制信号210、第二控制信号212和第四控制信号406。换句话说，可称控制器单元138独立地控制入口风扇118、出口风扇132和入口风扇318的操作。因此，广义地说，控制器单元138经配置以确定以下各项之间的差(i)第一差压值与第一目标值；(ii)第二差压值与第二目标值；(iii)第四差压值与第四目标值，且基于如此确定的差，来选择性地调整相关联的入口风扇118、出口风扇132和入口风扇318的速度。换句话说，控制器单元138经配置以基于所确定的相关联的(i)第一差压值与第一目标值；(ii)第二差压值与第二目标值；以及(iii)第四差压值与第四目标值之间的未对准，来选择性地控制入口风扇118、出口风扇132、入口风扇318中的一者。

这是基于开发人员做出的几个观察结果。举例来说，开发人员观察到通过仅基于所监视的第一、第二和第四差压值来选择性地控制入口风扇118、出口风扇132和入口风扇318的速度，当与现有技术解决方案相比时，本实用新型技术所呈现的解决方案可实现用于使包括第一服务器房间102和第二服务器房间302的数据中心冷却的较好气流，且就计算资源和能量来说较便宜，因为与现有技术方法相比，本文所公开的本实用新型技术的实施例需要处理较少的数据。

毋庸置疑，尽管已将第一控制信号210、第二控制信号212和第四控制信号406描述为由执行应用程序144的处理器142产生，但其不被如此限制。在本实用新型技术的一些实施例中，控制器单元138包括第一PID控制器(上文所述)、第二PID控制器(上文所述)和第三PID控制器(未描绘)，其经配置以分别以类似于上文所述的方式产生第一控制信号210、第二控制信号212和第四控制信号406。换句话说，可使用实施一或多个PID控制例程的一或多个控制器来实施入口风扇118、出口风扇132和入口风扇318的独立控制，所述PID控制例程可在硬件、软件或其组合中实施。

控制温度

基于测量值获取例程202接收到的数据包404，挡板控制例程206产生用于调整第一挡板116和第二挡板134中的至少一者的开口的第三控制信号218，以及用于调整第一挡板316和第二挡板334中的至少一者的开口的第五控制信号410。

上文已描述了第三PID算法220产生第三控制信号218的方式，且因此本文将不再描述。

第五控制信号410由包含于挡板控制例程206内的第五PID算法412产生，其经配置以将温度计336所感测的第二温度值与第二温度目标值进行比较。挡板控制例程206产生并发射第五控制信号410，其含有用于调整第一和/或第二挡板316、334的开口以便实现第二温度目标值的指令。

在本实用新型技术的一些实施例中，第二温度目标值指示冷腔室304内将维持的目标温度。在一些实施例中，第二温度目标值与第一温度目标值相同。毋庸置疑，进一步预期第二温度目标值不同于第一温度目标值。还预期第二温度目标值经由输入装置(未图示)从用户输入。

在一些实施例中，如果确定第二温度值低于第二温度目标值，那么第五控制信号410含有以下各项的至少一个指令：(i)增加第二挡板334的开口，以便增加来自热腔室306的将“回收”或引导到冷腔室304中的受热空气的量，和/或(ii)减小第一挡板316的开口，以便减少从环境外部114引导到冷腔室304中的空气的量，以便实现第二温度目标值。

或者，在一些实施例中，如果确定第二温度值高于第二温度目标值，那么第五控制信号410含有以下各项的至少一个指令：(i)增加第一挡板316的开口，以便增加从环境外部114引导到冷腔室304中的空气的量，和/或(ii)减小第二挡板334的开口，以便减少来自热腔室306的将引导到冷腔室304中的受热空气的量，以便实现第二温度目标值。

控制腔室挡板

基于测量值获取例程202接收到的数据包404，腔室挡板控制例程402产生用于控制第一腔室挡板338来调整第一腔室挡板338的开口的第六控制信号414；以及用于调整第二腔室挡板342的开口的第七控制信号416。

现在阐述产生第六控制信号414的方式。在一些实施例中，腔室挡板控制例程402包括第六PID算法418。第六PID算法418经配置以将第三差压值(由第三差压计340确定)与第三目标值(下文描述)进行比较。腔室挡板控制例程402产生并发射第六控制信号414，其含有用于调整第一腔室挡板338的开口以便实现第三目标值的指令。

在本实用新型技术的一些实施例中，第三目标值指示热腔室106的第一部分内将相对于环境外部114维持目标差压值。

在一些实施例中，如果确定第三差压值低于第三目标值，那么第六控制信号414含有减小第一腔室挡板338的开口以便减少流入热腔室106的第二部分中的受热空气的量，从而增加热腔室106的第一部分内的压力来实现第三目标值的指令。

或者，在一些实施例中，如果确定第三差压值高于第三目标值，那么第六控制信号414含有增加第一腔室挡板338的开口以便增加流入热腔室106的第二部分中的受热空气的量，从而减小热腔室106的第一部分内的压力来实现第三目标值的指令。

在一些实施例中，如果确定第三差压值与第三目标值匹配，那么腔室挡板控制例程402不产生第六控制信号414。或者，腔室挡板控制例程402还可经配置以产生第六控制信号414，其含有在确定第三差压值与第三目标值匹配后，即刻维持第一腔室挡板338的开口度的指令。

现在阐述产生第七控制信号416的方式。在一些实施例中，腔室挡板控制例程402包括第七PID算法420(除第六PID算法418之外)。第七PID算法420经配置以将第五差压值与第五目标值进行比较。腔室挡板控制例程402产生并发射第七控制信号416，其含有用于调整第二腔室挡板342的开口的指令。

在一些实施例中，第五目标值指示热腔室306的第一部分内将相对于环境外部114维持目标差压值。预期第三目标值和第五目标值经由输入装置(未图示)从用户输入。

在一些实施例中，腔室挡板控制例程402经配置以允许相等量的受热空气分别从热腔室106的第一部分和热腔室306的第一部分朝(尤其)第二通道126、326传递。由此，在服务器房间和其中使用的硬件(例如服务器110、310)的大小在第一服务器房间102与第二服务器房间302之间相同的情况下，第五目标值可与第三目标值相同。或者，在服务器房间和其中使用的硬件的大小在第一服务器房间102与第二服务器房间302之间不相同的情况下，第五目标值可不同，以实现相等量的受热空气进入第二通道326。

在一些实施例中，如果确定第五差压值低于第五目标值，那么第七控制信号416含有减小第二腔室挡板342的开口以便减少流入热腔室306的第二部分中的受热空气的量，从而增加热腔室306的第一部分内的压力来实现第五目标值的指令。

或者，在一些实施例中，如果确定第五差压值高于第五目标值，那么第七控制信号416含有增加第二腔室挡板342的开口以便增加流入热腔室306的第二部分中的受热空气的量，从而减小热腔室306的第一部分内的压力来实现第五目标值的指令。

在一些实施例中，如果确定第五差压值与第五目标值匹配，那么腔室挡板控制例程402不产生第七控制信号416。或者，腔室挡板控制例程402还可经配置以产生第七控制信号416，其含有在确定第五差压值与第五目标值匹配后，即刻维持第二腔室挡板342的开口度的指令。

在某些情况下，第一目标值可高于第三目标值。换句话说，冷腔室104内的气压可维持高于热腔室106的第一部分内的气压。由此，防止来自热腔室106的第一部分的空气流入冷腔室104中，且确保从冷腔室104到热腔室106的第一部分中的所需气流。类似地，在某些情况下，第三目标值可高于第二目标值。换句话说，热腔室106的第一部分内的气压可维持成高于出气口130附近的气压。由此，防止第二通道126、326内的受热空气流入热腔室106的第一部分中，且确保从热腔室106的第一部分朝出气口130的所需气流。

在某些情况下，第四目标值可高于第五目标值。换句话说，冷腔室304内的气压可高于热腔室306的第一部分内的气压。由此，防止来自热腔室306的第一部分的空气流入冷腔室304中，且确保从冷腔室304到热腔室306的第一部分中的所需气流。类似地，在某些情况下，第五目标值可高于第二目标值。换句话说，热腔室306的第一部分内的气压可维持成高于出气口130附近的气压。由此，防止第二通道126、326内的受热空气流入热腔室306的第一部分中，且确保从热腔室306的第一部分朝出气口130的所需气流。

应明确地理解，尽管已参考包括单个服务器房间和两个服务器房间的数据中心阐述了本实用新型的技术，但本描述无意限定本实用新型技术的范围或陈述本实用新型技术的限界。所属领域的技术人员应明白，本实用新型的技术可提供控制具有两个以上服务器房间的数据中心内的气流的技术解决方案。

在给定本文在上文提供的架构和实例的情况，有可能执行用于使服务器房间冷却的计算机实施的气流控制方法。参考图5，描绘方法500的流程图，方法500可根据本实用新型技术的非限制性实施例来执行。方法500可由控制器单元138执行。

步骤502：接收来自第一差压计的第一差压值

下文将参考两个情形来阐述方法500。第一情形将针对图1中所示出的实施例，而第二情形将针对图3中所示出的实施例。

方法500在步骤502开始。

情形1:控制器单元138接收数据包208，其包含包括第一差压计122所感测的第一差压值的数据包。

情形2：控制器单元138接收数据包404，其包含包括第一差压计122所感测的第一差压值和第四差压计322所感测的第四差压值的数据包。

步骤504：接收来自第二差压计的第二差压值

情形1:在步骤504，作为接收数据包208的一部分，控制器单元138还接收包括第二差压计124所感测的第二差压值的另一数据包。

情形2:在步骤504，作为接收数据包404的一部分，控制器单元138还接收包括第二差压计124所感测的第二差压值的另一数据包。

步骤506：产生第一控制信号以基于第一差压值来调整入口风扇的速度

情形1：在步骤506，控制器单元138经配置以产生第一控制信号210。

将在步骤502中获得的第一差压值馈送到控制器单元138(或者，馈送到第一PID控制器)，其经配置以执行第一PID算法214。第一PID算法214经配置以将第一差压值与用户先前输入的第一目标值进行比较。

在一些实施例中，如果确定第一差压值低于第一目标值，那么所产生的第一控制信号210含有增加入口风扇118的旋转速度以增加第一通道109内进入冷腔室104的空气的量的指令。

或者，在一些实施例中，如果确定第一差压值高于第一目标值，所产生的第一控制信号210含有减小入口风扇118的旋转速度以便减少第一通道109内进入冷腔室104的空气的量的指令。

情形2：在步骤506，控制器单元138经配置以取决于含于在步骤502中接收到的数据包内的信息，产生第一控制信号210或第四控制信号406中的一者。

假定在步骤502中接收到的数据包含有第一差压计122感测到的第一差压值，如果确定第一差压值低于第一目标值，那么所产生的第一控制信号210含有增加入口风扇118的旋转速度以增加第一通道109内进入冷腔室104的空气的量的指令。

或者，在一些实施例中，如果确定第一差压值高于第一目标值，所产生的第一控制信号210含有减小入口风扇118的旋转速度以便减少第一通道109内进入冷腔室104的空气的量的指令。

上文已描述了产生第四控制信号406的方式，且因此将不再描述。

步骤508：产生第二控制信号以基于第二差压值来调整出口风扇的速度

情形1和2：在步骤508，控制器单元138经配置以产生第二控制信号212。

将在步骤504中获得的第二差压值馈送到控制器单元138(或者，馈送到第二PID控制器)，其经配置以执行第二PID算法216。第二PID算法216经配置以将第二差压值与用户先前输入的第二目标值进行比较。

在一些实施例中，如果确定第二差压值低于第二目标值，所产生的第二控制信号212含有减小出口风扇132的旋转速度以减少排出热腔室106的受热空气的量的指令。

或者，在一些实施例中，如果确定第二差压值高于第二目标值，那么所产生的第二控制信号212含有增加出口风扇132的旋转速度以增加排出热腔室106的受热空气的量的指令。

步骤510：将第一和第二控制信号发射到相应的入口和出口风扇，以将第一差压值调整为第一目标值，且将第二差压值调整为第二目标值，第一目标值高于第二目标值，从而维持从第一腔室到第二腔室的空气流动

情形1：在步骤510，控制器单元138将第一控制信号210发射到入口风扇118，且将第二控制信号212发射到出口风扇132。

响应于接收到第一控制信号210，入口风扇118根据含于第一控制信号210内的指令来调整旋转速度。由此，通过增加或减少从第一通道109流到冷腔室104中的空气的量，将第一差压值调整到第一目标值。

响应于接收到第二控制信号212，出口风扇132根据含于第二控制信号212内的指令来调整旋转速度。由此，通过增加或减少从热腔室106流到环境外部114中的空气的量，将第二差压值调整到第二目标值。

情形2：在步骤510，控制器单元138将步骤506中产生的第一控制信号210和第四控制信号406中的任一者发射到相应的入口风扇118、318，且将第二控制信号212发射到出口风扇132。

假定已在步骤506中产生第一控制信号210，在接收到第一控制信号210后，入口风扇118即刻根据含于第一控制信号210内的指令来调整旋转速度。由此，通过增加或减少从第一通道109流到冷腔室104中的空气的量，将第一差压值调整到第一目标值。

上文已描述了入口风扇318根据含于第四控制信号406内的指令来调整旋转速度的方式，且因此将不再描述。

响应于接收到第二控制信号212，出口风扇132根据含于第二控制信号212内的指令来调整旋转速度。由此，通过增加或减少从热腔室106流到环境外部114中的空气的量，将第二差压值调整到第二目标值。

所属领域的技术人员应明白，本实用新型技术的至少一些实施例旨在扩大技术解决方案的范围来解决特定技术难题，即控制具有一或多个服务器房间的数据中心内的气流，从而改进常规控制器的能耗并减小其上的计算负担。

应明确地理解，并非本文所提到的所有技术效应均需要在本实用新型技术的每个实施方案中享有。举例来说，可在用户不享有这些技术效应中的一些的情况下实施本实用新型技术的实施方案，而可在用户享有其它技术效应或根本不享有技术效应的情况下实施其它实施方案。

对本实用新型的以上描述的实施方案的修改和改进可变得对所属领域的技术人员显而易见。前述描述希望为示范性的而不是限制性的。本实用新型技术的范围因此希望仅受到所附权利要求书的范围限制。

虽然已参考以特定次序执行的特定步骤描述并示出了上述实施方案，但应理解，在不脱离本实用新型技术的教示的情况下，这些步骤可组合、细分或重新排序。因此，所述步骤的次序和分组不是本实用新型技术的限制。