JP2011196671A - 高負荷空調システム - Google Patents
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Abstract
【課題】送風機の電力消費量及び騒音を低減するとともに、風量変化に対する空調システムの制御性を向上する。
【解決手段】給気プレナムチャンバ(20)が床版(17)と床面構成材(18)との間に形成される。熱交換器(15)が、給気プレナムチャンバ内の空間を還気バッファチャンバ(22)と送風チャンバ(21)とに分割する。熱交換器の気流通過面は、上下方向に延在する。室(11)の還気を還気バッファチャンバに還流させる縦シャフト(13)が、室に隣接して配置される。送風機(50)が、縦シャフト内又は還気バッファチャンバ内に配置される。送風機の給気圧力下に熱交換器を通過した循環空気は、送風チャンバを介して上向きに室内に給気される。
【選択図】図13
Description
前記室を下層階又は地盤から水平区画する床版と、前記室の床面構成材との間に形成された給気プレナムチャンバと、
前記床面構成部材と前記床版との間に上下方向に延在する気流通過面を有し、給気プレナムチャンバ内の空間を還気バッファチャンバと送風チャンバとに分割する熱交換器と、
前記室の還気を前記還気バッファチャンバに還流させる縦シャフトと、
前記縦シャフト内又は還気バッファチャンバ内に配置された送風機とを備え、
前記送風チャンバは、前記床面構成材の直下に位置しており、前記送風機の給気圧力下に前記熱交換器を通過した循環空気は、該送風チャンバを介して前記室に給気されることを特徴とする空調システムを提供する。
(1)空調還気流の還気温度が29℃以下であり、外気の露点温度が16℃以上である。
(2)外気及び還気の混合気の温度を12℃以上に制御可能である。
(3)外気及び還気の混合気の相対湿度を80%以下に制御可能である。
(4)室内の相対湿度が15%以上である。
(1)外気の露点温度が16℃を超える。
(2)外気及び還気の混合気の温度が12℃未満である。
(3)外気及び還気の混合気の相対湿度が80%を超える。
(4)室内の相対湿度が15%未満である。
10 床構造体
11 サーバ室
12、14 壁体
13 還気用縦シャフト
15 熱交換器
17 床版
18 床面構成材
19 天井面
20 給気プレナムチャンバ
21 送風チャンバ
22 還気バッファチャンバ
23 消音用チャンバ
30、40 隔壁
31 屋内空間(第1屋内空間)
32 屋内空間(第2屋内空間)
33 外壁
34 床面構成材
35 排気口
36 排気ファン
37 外気導入ファン
38 パネル型フィルタ
39 外気導入用ダクト
41、45 消音器
60 給気口
65 還気口
Claims (14)
- 多量の顕熱を発熱する高負荷機器を冷却すべく、高負荷機器を収容した室の床面から比較的多量の冷却空気を上向きに給気する高負荷空調システムにおいて、
前記室を下層階又は地盤から水平区画する床版と、前記室の床面構成材との間に形成された給気プレナムチャンバと、
前記床面構成部材と前記床版との間に上下方向に延在する気流通過面を有し、給気プレナムチャンバ内の空間を還気バッファチャンバと送風チャンバとに分割する熱交換器と、
前記室の還気を前記還気バッファチャンバに還流させる縦シャフトと、
前記縦シャフト内又は還気バッファチャンバ内に配置された送風機とを備え、
前記送風チャンバは、前記床面構成材の直下に位置しており、前記送風機の給気圧力下に前記熱交換器を通過した循環空気は、該送風チャンバを介して前記室に給気されることを特徴とする空調システム。 - 前記縦シャフト内に還流した還気を屋外に排気し、前記送風機の吸引口に外気を供給する外気冷房手段を更に有することを特徴とする請求項1に記載の空調システム。
- 前記外気冷房手段は、前記縦シャフトと建物の外壁との間に位置する第1屋内空間に配置された排気ファンと、前記還気バッファチャンバと前記外壁との間に位置する第2屋内空間に配置された外気導入ファンと、前記第2屋内空間に導入した外気を前記送風機の吸引口に導くダクトとを有し、
前記排気ファンの排気誘引圧力下に前記縦シャフト内の還気の少なくとも一部を前記第1屋内空間に流出させて、該第1屋内空間を介して外界環境に排気するとともに、前記外気導入ファンが前記第2屋内空間に導入した外気を前記ダクトによって前記送風機の吸引口に導くようにしたことを特徴とする請求項2に記載の空調システム。 - 前記第1屋内空間は、前記熱交換器と平行に延びる通路又は廊下であり、前記第2屋内空間は、前記熱交換器と平行に延びる配線・配管スペースであり、前記第1屋内空間と前記第2屋内空間とは、前記室の床面構成材と実質的に同じ高さ位置に位置する非通気性の床面構成材によって隔絶されていることを特徴とすることを特徴とする請求項2又は3に記載の空調システム。
- 前記送風チャンバと前記還気バッファチャンバとの間に消音用チャンバを形成する隔壁が、消音器によって形成されることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の空調システム。
- 室内の熱負荷を検出する熱負荷検出手段と、該熱負荷検出手段の検出結果に基づいて前記送風機の送風量を可変制御する風量制御手段とを有することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の空調システム。
- 前記熱交換器を通過した空気流の温度を検出する温度検出手段と、該温度検出手段の検出結果に基づいて前記熱交換器の冷却能力を可変制御する冷却制御手段とを有することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の空調システム。
- 前記熱交換器の気流通過面は、給気流を梁間方向に前記送風チャンバに送風するように、梁間方向と交差又は直交する方向に配向され、給気流は、前記床版及び前記床面構成材を支持する梁に沿って流動するように前記送風チャンバ内に送風されることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の空調システム。
- 前記梁は、前記床面構成部材を上弦材によって支持し、前記床版を下弦材によって支持するトラス構造を有し、前記給気プレナムチャンバは、梁成に相応する高さ寸法を有することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の空調システム。
- 室の桁方向に所定間隔を隔てて複数のトラス梁が配置され、各梁によって分割された給気プレナムチャンバの各区画は、前記上弦材及び下弦材の間に形成された開口によって相互連通し、実質的に単一の給気プレナムチャンバを形成することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の空調システム。
- 室の外周部に位置する前記トラス梁の開口は、壁体によって閉塞されることを特徴とする請求項10に記載の空調システム。
- 前記室は上下に積層され、各層の室の床版の下面は、下層階の室の天井面を構成し、高負荷機器と熱交換して昇温した室内空気は、前記床版の下面に沿って流動することを特徴とする請求項9に記載の空調システム。
- 前記排気ファン及び前記外気導入ファンは、前記外壁に沿って配列された多数の有圧扇からなることを特徴とする請求項3に記載された空調システム。
- 前記還気と前記外気との混合比を調節すべく前記有圧扇を台数制御又はインバータ制御する制御手段を有することを特徴とする請求項13に記載の空調システム。
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