JP2004138336A - 廃熱利用システムおよび廃熱利用空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】発熱機器から空気中に放出される廃熱を利用することができる廃熱利用システムおよび廃熱利用空気調和機を提供する。
【解決手段】廃熱利用システム１は、発熱機器２の廃熱を利用する廃熱利用システムであって、回収部１０と、利用部２０とを備える。回収部１０は、加熱空気を回収する。加熱空気は、廃熱により加熱されることにより発熱機器２近傍の所定空間に発生する。利用部２０は、回収部１０により回収される加熱空気を利用する。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、廃熱利用システムおよび廃熱利用空気調和機、特に、発熱機器の廃熱を利用するための廃熱利用システムおよび廃熱利用空気調和機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、機器の稼働により発生した熱を他の機器の稼働に利用する廃熱利用システムが提案されている。例えば、空気調和機の室外熱交換器から排出される廃熱を他の空気調和機の運転に利用する排熱利用の空調システムが提案されている（例えば、特許文献１）。このシステムにおいては、冷房運転中の空気調和機の室外熱交換器から排出される廃熱を暖房運転中の他の空気調和機の熱源として利用している。
【０００３】
【特許文献１】
特開平０７−１９０５４６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、例えばオフィスなどにおいて、サーバ、プリンタ、ＦＡＸ、コピー機などのＯＡ機器から排出される熱は、他の機器の稼働に利用されることなく室内に放出されている。このため、以下のような不都合が生じている。
例えば、サーバなどが設置されるコンピュータルームでは、室温を下げるために空気調和機によって冷房が行われていることが多い。しかし、発熱機器から放出される熱は、コンピュータルームの室温を上昇させ空気調和機の負担を大きくしているだけで、特に有効利用されていない。
【０００５】
そこで、本発明では、発熱機器から空気中に放出される廃熱を利用することができる廃熱利用システムおよび廃熱利用空気調和機を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の廃熱利用システムは、発熱機器の廃熱を利用する廃熱利用システムであって、回収部と、利用部とを備える。回収部は、加熱空気を回収する。加熱空気は、廃熱により加熱されることにより発熱機器近傍の所定空間に発生する。利用部は、回収部により回収される加熱空気を利用する。
【０００７】
この廃熱利用システムでは、まず、発熱機器から熱が排出される。この廃熱は、発熱機器近傍の空気を加熱する。加熱された空気は、回収部によって回収される。回収された加熱空気は、利用部において利用される。
ここでは、発熱機器から排出される熱が、加熱空気として回収部により回収され、利用部において利用される。このため、この廃熱利用システムでは、発熱機器から空気中に排出される廃熱を有効利用することができる。
【０００８】
請求項２に記載の廃熱利用システムは、請求項１に記載の廃熱利用システムであって、利用部が加熱空気を室内空気の調和に利用する。
ここでは、例えば暖房が必要な室内の空調を行う場合には、加熱空気が室内の暖房に利用されるので室内空気の調和に要するエネルギーが低減される。
請求項３に記載の廃熱利用システムは、請求項１または２に記載の廃熱利用システムであって、利用部が熱源側熱交換器を有する空気調和機である。また、加熱空気が熱源側熱交換器近傍に供給される。
【０００９】
ここでは、加熱空気が熱源側熱交換器近傍に供給されることにより、熱源側熱交換器内の冷媒が加熱される。このため、空気調和機が暖房運転を行う場合には、空気調和機の暖房能力が向上する。その結果、空気調和機が稼働する際の消費エネルギーが低減される。
請求項４に記載の廃熱利用システムは、請求項１から３のいずれかに記載の廃熱利用システムであって、発熱機器がＯＡ機器である。なお、ＯＡ機器とは、サーバコンピュータ、プリンタ、ＦＡＸ、コピー機などのオフィスで用いられる機器のことである。
【００１０】
ここでは、ＯＡ機器から空気中に排出される廃熱を利用することができる。このため、ＯＡ機器から排出される廃熱によりＯＡ機器の設置される部屋の室温が上昇することが少なくなる。その結果、例えば室温を適正に保つために空気調和機が設置されている場合には、空気調和機の負担を軽減することができる。
請求項５に記載の廃熱利用システムは、請求項１から４のいずれかに記載の廃熱利用システムであって、回収部が加熱空気を吸い込む吸い込み部を有する。
【００１１】
ここでは、吸い込み部により加熱空気が回収部に吸い込まれることによって、加熱空気が回収される。このため、加熱空気の回収効率が向上される。
請求項６に記載の廃熱利用システムは、請求項５に記載の廃熱利用システムであって、回収部はさらに取り囲み部を有する。この取り囲み部は、発熱機器近傍の所定空間を取り囲む。
【００１２】
ここでは、発熱機器近傍の所定空間が取り囲み部により取り囲まれる。つまり、発熱機器により所定空間内に発生する加熱空気と所定空間外の空気とが、取り囲み部により仕切られる。このため、吸い込み部が加熱空気を回収する回収効率がさらに向上される。
請求項７に記載の廃熱利用システムは、請求項６に記載の廃熱利用システムであって、取り囲み部は固体の壁面である。
【００１３】
ここでは、固体の壁面である取り囲み部により加熱空気と所定空間外の空気とが仕切られる。このため、吸い込み部が加熱空気を回収する回収効率がさらに向上される。
請求項８に記載の廃熱利用システムは、請求項６に記載の廃熱利用システムであって、取り囲み部はエアカーテンである。
【００１４】
ここでは、エアカーテンである取り囲み部により加熱空気と所定空間外の空気とが仕切られる。このため、吸い込み部が加熱空気を回収する回収効率がさらに向上される。
請求項９に記載の廃熱利用システムは、請求項５から８のいずれかに記載の廃熱利用システムであって、吸い込み部が所定空間の上方に設けられる。
【００１５】
ここでは、所定空間外の空気と比べて加熱空気の密度が低下し単位体積あたりの重量が軽くなるので、加熱空気は上方に移動しやすい。また、吸い込み部が加熱空気の移動先である所定空間の上方に設けられている。このため、吸い込み部が加熱空気を回収する回収効率がさらに向上される。
請求項１０に記載の廃熱利用空気調和機は、発熱機器の廃熱を利用する廃熱利用空気調和機であって、取り囲み部と回収部とを備える。取り囲み部は、発熱機器近傍の所定空間を取り囲む。なお、取り囲み部とは、個体の壁面、エアカーテンなどである。回収部は、廃熱に加熱されることにより取り囲み部内に発生する加熱空気を回収する。そして、廃熱利用空気調和機は、回収部により回収される加熱空気を空気調和に利用する。
【００１６】
ここでは、取り囲み部が、発熱機器近傍の所定空間を取り囲む。そして、回収部が、発熱機器の廃熱に加熱されることにより取り囲み部内に発生する加熱空気を回収する。このため、廃熱利用空気調和機は、効率よく加熱空気を回収することができる。そして、廃熱利用空気調和機は、回収部により回収される加熱空気を空気調和に利用する。このため、例えば、廃熱利用空気調和機が暖房を必要とする室内の空調を行う場合、加熱空気が室内の暖房に利用されるので室内空気の調和に要するエネルギーが低減される。
【００１７】
【発明の実施の形態】
＜廃熱利用システムの構成＞
図１に、本発明の一実施形態が採用される廃熱利用システム１の概略構成を示す。この廃熱利用システム１は、サーバコンピュータ２の廃熱を利用して屋内の空気調和を行うためのシステムである。この廃熱利用システム１は、回収部１０と空気調和機２０とから構成される。サーバコンピュータ２は、クライアントコンピュータに対しデータなどを提供するためのコンピュータであり、第１室Ｒ１内に設けられている。第１室Ｒ１には、空気調和機５０が設けられており、この空気調和機５０によってサーバコンピュータ２の稼働状況に応じてサーバコンピュータ２に適切な温度範囲（摂氏５度から摂氏３５度）となるように室温制御がなされている。つまり、空気調和機５０は、サーバコンピュータ２の稼働レベルが高い日中とサーバコンピュータ２の稼働レベルが低い夜間とで異なる空調制御を行っている。サーバコンピュータ２の電源は、空気調和機２０から供給されている。このサーバコンピュータ２は、多数の電装品を有しており、これらの電装品が稼働時に発熱している。
【００１８】
（回収部１０）
回収部１０は、サーバコンピュータ２から放出される熱により加熱されたサーバコンピュータ２周辺の加熱空気を回収し、加熱空気を空気調和機２０に送る。回収部１０は、サーバラック１１と、エアダクト１２と、遠心ファン１３とを有している。
【００１９】
サーバラック１１は、内部にサーバコンピュータ２が納められる金属製もしくは樹脂製の棚である。このサーバラック１１は、サーバコンピュータ２を上下および側方から覆い、サーバコンピュータ２の周辺に閉空間を形成している。サーバラック１１の前面には、サーバコンピュータ２のメンテナンスなどのために開閉自在な扉（図示せず）が設けられている。サーバラック１１の上部には、開口１４が設けられており、この開口１４を通じてサーバラック１１とエアダクト１２とがつながるようになっている。さらに、サーバラック１１の下部には、開口１５が設けられており、この開口１５を通じてサーバラック１１と第１室Ｒ１とがつながるようになっている。サーバラック１１は、第１室Ｒ１内を循環し第１室Ｒ１内を十分に空調した後の空気が開口１５を通じてサーバラック１１内に導入されるように構成されている。
【００２０】
エアダクト１２は、加熱空気を空気調和機２０に送るためのダクトであり、第１室Ｒ１の天井裏などに設けられている。このエアダクト１２は、サーバラック１１と空気調和機２０とを接続するように構成されている。
遠心ファン１３は、加熱空気をサーバコンピュータ２の周辺空間から空気調和機２０に送るために空気流Ａ１を発生させるためのファンである。この遠心ファン１３は、エアダクト１２の内部に設けられ、回転することによってサーバラック１１から空気調和機２０へ向かう空気流Ａ１を発生させる。
【００２１】
（空気調和機２０）
空気調和機２０は、冷暖房や除湿などが行われた調和空気を第２室Ｒ２内に送風し、第２室Ｒ２の空気の調和を行う蓄電エアコンである。この空気調和機２０は、第２室Ｒ２内に取り付けられる室内機２１と、第２室Ｒ２外に設置される室外機２２とを備えている。室外機２２は、室外熱交換器や室外ファンなどを収納する室外空調ユニット２３を備えている。
【００２２】
室内機２１内には室内熱交換器が収納され、室外空調ユニット２３内には室外熱交換器が収納されており、各熱交換器およびこれらの熱交換器を接続する冷媒配管２５が、冷媒回路を構成している。
空気調和機２０で用いられる冷媒回路の系統図を図２に示す。
室内機２１内には、室内熱交換器２６が設けられている。この室内熱交換器２６は、長さ方向両端で複数回折り返されている伝熱管と、伝熱管が挿し通される複数のフィンとから構成される。この室内熱交換器２６は、接触する空気との間で熱交換を行う。
【００２３】
また、室内機２１内には、室内空気を吸い込んで室内熱交換器２６との間で熱交換を行った後の空気を第２室Ｒ２内に吹き出すためのクロスフローファン２７が設けられている。クロスフローファン２７は、円筒形状に構成され、周面には回転軸方向に羽根が設けられている。そして、クロスフローファン２７は、回転軸と交わる方向に空気流を生成する。このクロスフローファン２７は、室内機２１内に設けられるファンモータ２８によって回転駆動される。
【００２４】
室外空調ユニット２３には、圧縮機２９と、四路切換弁３０と、アキュムレータ３１と、室外熱交換器３２と、減圧器３３とが設けられている（図２参照）。四路切替弁３０は、圧縮機２９の吐出側に接続される。アキュムレータ３１は、圧縮機２９の吸入側に接続される。室外熱交換器３２は、四路切換弁３０に接続される。減圧器３３は、室外熱交換器３２に接続された電動膨張弁である。また、減圧器３３は、フィルタ３４および液閉鎖弁３５を介して配管３９に接続されており、配管３９を介して室内熱交換器２６の一端と接続される。さらに、四路切換弁３０は、ガス閉鎖弁３６を介して配管４０に接続されており、この配管４０を介して室内熱交換器２６の他端と接続されている。
【００２５】
さらに、室外空調ユニット２３には、エアダクト１２が接続されている。エアダクト１２は、室外空調ユニット２３内の室外熱交換器３２近傍に接続されており、空気流Ａ１が室外熱交換器３２に接触するように配置されている。
また、室外熱交換器３２近傍には、温度センサ４１が設けられている。この温度センサ４１は、室外熱交換器３２に接触する加熱空気の温度を測定し、空気調和機２０を遠隔で管理する管理センタ（図示せず）に加熱空気の温度データを送信する。管理センタにおいては、例えば担当者などが、空気流Ａ１の温度の推移を確認している。
【００２６】
＜加熱空気の回収と利用＞
図３に、サーバコンピュータ２から放出される廃熱により加熱される加熱空気の回収および利用の過程を示す。以下に、加熱空気の回収および利用の過程について説明する。
始めに、冬季などの空気調和機２０が暖房運転を行っている場合について説明する。まず、サーバコンピュータ２の稼働により、サーバコンピュータ２から廃熱が排出される（ステップＳ１０１）。サーバコンピュータ２周辺の空気がこの廃熱により加熱され、加熱空気が発生する（ステップＳ１０２）。この加熱空気は、遠心ファン１３の回転により発生する空気流Ａ１によってエアダクト１２内に吸い込まれる（ステップＳ１０３）。そして、加熱空気は、エアダクト１２内を通って、空気流Ａ１によって室外空調ユニット２３に送られる（ステップＳ１０４）。その後、加熱空気は、室外熱交換器３２と接触し、室外熱交換器３２との間で熱交換を行う（ステップＳ１０５）。加熱空気の熱によって、室外熱交換器３２内の冷媒が加熱される（ステップＳ１０６）。
【００２７】
夏季など、空気調和機２０が冷房運転を行っている場合には、遠心ファン１３により回収される加熱空気は、空気調和機２０の稼働の妨げとなる。このため、このような場合には、遠心ファン１３の運転を停止して、加熱空気を空気調和機２０に供給しないようにしている。
＜本システムの特徴＞
（１）
従来のサーバコンピュータにおいては、サーバコンピュータの稼働により発生し放出される廃熱は、そのまま室内に放出されている。
【００２８】
しかし、この廃熱利用システム１では、サーバコンピュータ２から排出される廃熱により加熱された加熱空気が、回収部１０によって回収される。そして、この加熱空気が、空気調和機２０の室外熱交換器３２内の冷媒を加熱することに用いられる。このため、この廃熱利用システム１では、サーバコンピュータ２から空気中に排出される廃熱を利用することができる。
【００２９】
（２）
この廃熱利用システム１では、加熱空気が室外熱交換器３２の近傍に供給されている。このため、加熱空気によって室外熱交換器３２内の冷媒が加熱されている。これによって、空気調和機２０の暖房運転時においては、空気調和機２０の暖房能力が向上される。その結果、この廃熱利用システム１では、空気調和機２０の暖房運転時に要する消費エネルギーを低減することができる。
【００３０】
（３）
従来のサーバコンピュータにおいては、サーバコンピュータの稼働により発生し放出される廃熱は、そのまま室内に放出されている。このため、排出される廃熱によって、サーバコンピュータが設置される部屋の室温が上昇する可能性がある。
【００３１】
しかし、この廃熱利用システム１では、サーバコンピュータ２から排出される廃熱を回収して空気調和機２０の稼働に利用している。このため、サーバコンピュータ２から排出される廃熱により第１室Ｒ１内の室温が上昇することが少なくなる。その結果、空気調和機５０の稼働負担を軽減することができるので、空気調和機５０の運転時に要する消費エネルギーを低減することができる。
【００３２】
また、第１室Ｒ１内の室温が上昇することが少なくなるので、第１室Ｒ１内の室温がサーバコンピュータ２の稼働に適切な温度範囲から逸脱する可能性が低減される。このため、サーバコンピュータ２の稼働安定性が向上される。
（４）
この廃熱利用システム１では、遠心ファン１３が回転することにより空気流Ａ１が発生している。このため、サーバコンピュータ２から排出される廃熱により発生する加熱空気がエアダクト１２内に吸い込まれる。このため、この廃熱利用システム１では、熱対流によって加熱空気を回収する場合と比べて、加熱空気の回収効率が向上される。
【００３３】
（５）
この廃熱利用システム１では、サーバコンピュータ２がサーバラック１１によって覆われており、サーバコンピュータ２の周辺に閉空間が形成されている。このため、サーバラック１１内に発生する加熱空気とサーバラック１１外の空気とが、サーバラック１１によって仕切られる。その結果、加熱空気の殆どをエアダクト１２内に吸い込むことができるので、加熱空気の回収効率が向上する。
【００３４】
（６）
この廃熱利用システム１では、加熱空気をエアダクト１２内に吸い込むための開口１４がサーバラック１１の上部に設けられている。さらに、サーバラック１１外の空気と比べて、加熱空気は密度が低く単位体積あたりの重量が軽くなる。このため、加熱空気は上方に移動しやすい。その結果、加熱空気がエアダクト１２内に回収される回収効率がさらに向上される。
【００３５】
（７）
この廃熱利用システム１では、サーバコンピュータ２の電源は、空気調和機２０の電源から供給されている。空気調和機２０は蓄電エアコンである。蓄電エアコンは、電力消費量の少ない夜間などに電力を蓄積するができる。このため、サーバコンピュータ２の使用電力のピークをずらすことができる。さらに、蓄電エアコンは停電時においてそれ自体が電力源となることができる。このため、サーバコンピュータ２の電源を無停電電源とすることができる。
【００３６】
（８）
この廃熱利用システム１では、温度センサ４１を用いて、室外熱交換器３２に接触する加熱空気の温度測定している。そして、測定された加熱空気の温度データが、空気調和機２０を遠隔で管理する管理センタに送信される。管理センタにおいては、例えば担当者などが、加熱空気の温度の推移を確認している。このため、このように場合には、例えば担当者などがこの状態を把握することができる。その結果、サーバコンピュータ２の付近の温度がサーバコンピュータ２の稼働に適切な温度範囲から逸脱した場合には、担当者がサーバコンピュータ２の管理者に連絡して、第１室Ｒ１内の室温をサーバコンピュータ２の稼働に適切な温度とすることができる。また、担当者が、自ら第１室Ｒ１内に出向いて、第１室Ｒ１内の室温をサーバコンピュータ２の稼働に適切な温度とすることもできる。
【００３７】
＜他の実施の形態＞
（ａ）
上記実施の形態では、サーバコンピュータ２が発熱機器として用いられている。しかし、このように必ずしも発熱機器がサーバコンピュータ２である必要はなく、プリンタ、ＦＡＸ、コピー機などが発熱機器として用いられても良い。
【００３８】
（ｂ）
上記実施の形態では、サーバラック１１がサーバコンピュータ２を上下および側方から覆い、エアダクト１２と遠心ファン１３とを用いて加熱空気を回収している。これに代えて、図４に示すような回収装置６０を用いて加熱空気を回収および利用するように廃熱利用システム１００を構成しても良い。
【００３９】
この廃熱利用システム１００において、回収装置６０は、主に、傘部６１と、吸気管６２および給気管６３から構成される連結部とを備えている。また、吸気管６２内には、遠心ファン６４が配置されている。
傘部６１は、加熱空気を回収装置６０内に吸い込むためのトルネード気流Ａ１５を発生させるようにサーバコンピュータ２の上方に設けられる。この傘部６１は、吹き出し口６１ａと、吸い込み口６１ｂとを有している。吹き出し口６１ａは、旋回吹き出し流Ａ１０（エアカーテン）が水平面に対して１０度から２０度程度下向きの吹き出し角度で吹き出すように構成されている。吸い込み口６１ｂは、加熱空気を空気調和機７０に送風するために、加熱空気を回収装置６０内に吸い込むように傘部６１の下面略中央部に設けられている。この吸い込み口６１ｂは、上端が吸気管６２に接続されている。この吸い込み口６１ｂに吸い込まれた加熱空気が、吸気管６２内に流れていく。
【００４０】
遠心ファン６４は、吸気管６２から空気を引くと共に、給気管６３へ空気を吹き出すために設けられている。
この廃熱利用システム１００において、遠心ファン６４を作動させると、吸気管６２内が負圧となり、吸い込み口６１ｂからサーバコンピュータ２周辺の空気が引かれる。これと同時に、給気管６３により傘部６１内に供給される空気が、吹き出し口６１ａから吹き出される。そして、旋回吹き出し流Ａ１０が生成される。その後、しばらくすると、旋回吹き出し流Ａ１０と吸い込み口６１ｂへの空気の吸引とにより、サーバコンピュータ２の上方にトルネード気流Ａ１５が生成される。
【００４１】
このトルネード気流Ａ１５により、サーバコンピュータ２から排出される廃熱により加熱された加熱空気は、トルネード気流Ａ１５に巻き込まれて吸い込み口６１ｂに運ばれる。そして、加熱空気は、吸い込み口６１ｂから吸気管６２を介して、空気調和機７０の室外熱交換器７１付近において、室外熱交換器７１と熱交換する。その後、室外熱交換器７１と熱交換した空気は、給気管６４内を通って吹き出し口６１ａから旋回吹き出し流Ａ１０として吹き出される。
【００４２】
ここでは、エアカーテンである旋回吹き出し流Ａ１０によって、サーバコンピュータ２の周辺に閉空間が形成されている。このため、この閉空間内の加熱空気と閉空間外の空気とが仕切られる。このため、回収装置６０が加熱空気を回収する回収効率が向上される。
さらに、この廃熱利用システム１００では、発熱機器がプリンタ、ＦＡＸ、コピー機など使用者が接近する必要がある機器の場合であっても、旋回吹き出し流Ａ１０により閉空間を形成しているので使用者が発熱機器に容易に接近することができる。
【００４３】
（ｃ）
上記実施の形態では、加熱空気を回収し加熱空気を室外熱交換器３２に接触させることにより、サーバコンピュータ２から排出される廃熱を利用している。これに代えて、図５に示すように、回収した加熱空気をそのまま第２室Ｒ２に供給することにより、サーバコンピュータ２から排出される廃熱を利用するように廃熱利用システム２００を構成してもよい。
【００４４】
この廃熱利用システム２００においては、回収部２１０のエアダクト２１２が第２室Ｒ１２内まで延びている。このため、遠心ファン１３の回転により発生する空気流Ａ２１により、加熱空気が第２室まで運ばれる。
（ｄ）
上記実施の形態では、発熱機器が第１室Ｒ１内に設置されている。これに代えて、発熱機器が屋外に設置されていてもよい。
【００４５】
（ｅ）
上記実施の形態では、サーバコンピュータ２の設置場所と加熱空気の利用先とが別の部屋になっている。これに代えて（加えて）、図６に示されるように、サーバコンピュータ２と加熱空気の利用先とを同一の部屋に設置しても良い。
この廃熱利用システム３００は、エアダクト３１２を有している。このエアダクト３１２は、サーバコンピュータ２の設置される室内であってサーバコンピュータ２から離れた場所に加熱空気を送風するために設けられる。
【００４６】
この廃熱利用システム３００では、サーバコンピュータ２の周辺の加熱空気がサーバコンピュータ２から離れた場所に送られる。このため、室内の温度分布が一様となる。
（ｆ）
上記実施の形態では、加熱空気を回収し加熱空気を室外熱交換器３２に接触させることにより、サーバコンピュータ２から排出される廃熱を利用している。これに代えて、回収した加熱空気を室内機２１に供給しても良い。
【００４７】
回収した加熱空気の温度が室内設定温度よりも低い場合、加熱空気は室内熱交換器２６でさらに加熱される。一方、回収した加熱空気の温度が室内設定温度よりも高い場合、外壁などで間接的に冷却された空気も吸引して、回収した加熱空気と混合することより温度を調節するなどのことが考えられる。
このようにすることにより、空気調和機２０の消費電力を抑制することができる。
【００４８】
【発明の効果】
請求項１に記載の廃熱利用システムでは、発熱機器から排出される熱が、加熱空気として回収部により回収され、利用部において利用される。このため、この廃熱利用システムでは、発熱機器から空気中に排出される廃熱を有効利用することができる。
【００４９】
請求項２に記載の廃熱利用システムでは、例えば暖房が必要な室内の空調を行う場合には、加熱空気が室内の暖房に利用されるので室内空気の調和に要するエネルギーが低減される。
請求項３に記載の廃熱利用システムでは、加熱空気が熱源側熱交換器近傍に供給されることにより、熱源側熱交換器内の冷媒が加熱される。このため、空気調和機が暖房運転を行う場合には、空気調和機の暖房能力が向上する。その結果、空気調和機が稼働する際の消費エネルギーが低減される。
【００５０】
請求項４に記載の廃熱利用システムでは、ＯＡ機器から空気中に排出される廃熱を利用することができる。このため、ＯＡ機器から排出される廃熱によりＯＡ機器の設置される部屋の室温が上昇することが少なくなる。その結果、例えば室温を適正に保つために空気調和機が設置されている場合には、空気調和機の負担を軽減することができる。
【００５１】
請求項５に記載の廃熱利用システムでは、吸い込み部により加熱空気が回収部に吸い込まれることによって、加熱空気が回収される。このため、加熱空気の回収効率が向上される。
請求項６に記載の廃熱利用システムでは、発熱機器近傍の所定空間が取り囲み部により取り囲まれる。つまり、発熱機器により所定空間内に発生する加熱空気と所定空間外の空気とが、取り囲み部により仕切られる。このため、吸い込み部が加熱空気を回収する回収効率がさらに向上される。
【００５２】
請求項７に記載の廃熱利用システムでは、固体の壁面である取り囲み部により加熱空気と所定空間外の空気とが仕切られる。このため、吸い込み部が加熱空気を回収する回収効率がさらに向上される。
請求項８に記載の廃熱利用システムでは、エアカーテンである取り囲み部により加熱空気と所定空間外の空気とが仕切られる。このため、吸い込み部が加熱空気を回収する回収効率がさらに向上される。
【００５３】
請求項９に記載の廃熱利用システムでは、所定空間外の空気と比べて加熱空気の密度が低下し単位体積あたりの重量が軽くなるので、加熱空気は上方に移動しやすい。また、吸い込み部が加熱空気の移動先である所定空間の上方に設けられている。このため、吸い込み部が加熱空気を回収する回収効率がさらに向上される。
【００５４】
請求項１０に記載の廃熱利用空気調和機では、取り囲み部が、発熱機器近傍の所定空間を取り囲む。そして、回収部が、発熱機器の廃熱に加熱されることにより取り囲み部内に発生する加熱空気を回収する。このため、廃熱利用空気調和機は、効率よく加熱空気を回収することができる。そして、廃熱利用空気調和機は、回収部により回収される加熱空気を空気調和に利用する。このため、例えば、廃熱利用空気調和機が暖房を必要とする室内の空調を行う場合、加熱空気が室内の暖房に利用されるので室内空気の調和に要するエネルギーが低減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態が採用される廃熱利用システムの概略構成図。
【図２】冷媒系統図。
【図３】加熱空気の回収と利用を示すフローチャート。
【図４】本発明の他の実施の形態に係る廃熱利用システムの概略構成図。
【図５】本発明の他の実施の形態に係る廃熱利用システムの概略構成図。
【図６】本発明の他の実施の形態に係る廃熱利用システムの概略構成図。
【符号の説明】
１，１００，２００，３００　　　廃熱利用システム
２　　　　　　　　　　　　　　　サーバコンピュータ（発熱機器）
１０，２１０　　　　　　　　　　回収部
１１　　　　　　　　　　　　　　サーバラック（取り囲み部）
１４　　　　　　　　　　　　　　開口（吸い込み部）
２０，７０　　　　　　　　　　　空気調和機（利用部）
３２，７１　　　　　　　　　　　室外熱交換器（熱源側熱交換器）
６０　　　　　　　　　　　　　　回収装置（回収部）
６１ｂ　　　　　　　　　　　　　吸い込み口（吸い込み部）
Ａ１０　　　　　　　　　　　　　旋回吹き出し流（取り囲み部）

Claims (10)

1. 発熱機器（２）の廃熱を利用するための廃熱利用システムであって、
   前記廃熱に加熱されることにより前記発熱機器（２）近傍の所定空間に発生する加熱空気を回収する回収部（１０，６０，２１０）と、
   前記回収部（１０，６０，２１０）により回収される前記加熱空気を利用する利用部（２０，７０）と、
   を備える廃熱利用システム（１，１００，２００，３００）。
2. 前記利用部（２０，７０）は、前記加熱空気を室内空気の調和に利用する、
   請求項１に記載の廃熱利用システム（１，１００，２００，３００）。
3. 前記利用部（２０，７０）は、熱源側熱交換器（３２，７１）を有する空気調和機（２０，７０）であり、
   前記加熱空気が、前記熱源側熱交換器（３２，７１）近傍に供給される、
   請求項１または２に記載の廃熱利用システム（１，１００，２００，３００）。
4. 前記発熱機器（２）は、ＯＡ機器である、
   請求項１から３のいずれかに記載の廃熱利用システム（１，１００，２００，３００）。
5. 前記回収部（１０，６０，２１０）は、前記加熱空気を吸い込む吸い込み部（１４，６１ｂ）を有する、
   請求項１から４のいずれかに記載の廃熱利用システム（１，１００，２００，３００）。
6. 前記回収部（１０，６０，２１０）は、前記所定空間を取り囲む取り囲み部（１１，Ａ１０）をさらに有する、
   請求項５に記載の廃熱利用システム（１，１００，２００，３００）。
7. 前記取り囲み部は、固体の壁面である、
   請求項６に記載の廃熱利用システム（１，１００，２００，３００）。
8. 前記取り囲み部は、エアカーテン（Ａ１０）である、
   請求項６に記載の廃熱利用システム（１，１００，２００，３００）。
9. 前記吸い込み部（１４，６１ｂ）は、前記所定空間の上方に設けられる、
   請求項５から８のいずれかに記載の廃熱利用システム（１，１００，２００，３００）。
10. 発熱機器（２）の廃熱を利用する廃熱利用空気調和機であって、
    前記発熱機器（２）近傍の所定空間を取り囲む取り囲み部と、
    前記廃熱に加熱されることにより前記取り囲み部内に発生する加熱空気を回収する回収部と、
    を備え、
    前記回収部により回収される前記加熱空気を空気調和に利用する、
    廃熱利用空気調和機。

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