JP2012002476A - 空調システム - Google Patents

Abstract

【課題】収容空間に収容される発熱機器を好適に冷却し得る空調システムを提供する。
【解決手段】空調室１１に収容される各発熱機器１２ａ〜１２ｃが載置される床面を上部床３１とする二重床３０により空気溜まり部３３が設けられており、この空気溜まり部３３内の空気は送風機３４ａ〜３４ｄにより各発熱機器１２ａ〜１２ｃに向けて送風される。そして、送風機用制御装置３６により、湿度センサ３７ａ〜３７ｃにて検出される相対湿度ｈに応じて送風機３４ａ〜３４ｄの送風量Ｆが制御される。
【選択図】図１

Description

本発明は、発熱機器が収容される収容空間に対して冷却空気を供給することで発熱機器を冷却する空調システムに関するものである。

従来より、発熱機器が収容される収容空間に対して冷却空気を供給することで発熱機器を冷却する空調システムとして、例えば、下記特許文献１に開示される空気調和システムがある。この空気調和システムでは、室空間には、空気路を有する天井プレナムと二重床構造とが形成されている。室空間内に配置される冷却ユニットは、ファンにより、ダクトを介して天井プレナムより取り込んだ空気を冷却コイルにより冷却して二重床構造の空気路内に供給する。そして、二重床構造の空気路を流れる冷却空気は、各ＣＰＵラックの一方の側部から入り、ＣＰＵを横切ってプレナムへ流れ、ダクトを介して天井プレナムに放出される。これにより、各ＣＰＵラック内に配置されるＣＰＵを冷却している。

また、下記特許文献２に開示される空気調和システムでは、冷却空気を生成する室内空調機が室内の壁面に取付けられ、室内空調機からの冷却空気を床面方向に送風する天井扇が室内の天井に取付けられている。これにより、室内全体を冷却している。

また、下記特許文献３に開示される冷却装置は、内部閉空間に収容される発熱体を冷却対象とするもので、天井部に設けた循環ファンにより、熱交換器を有する各側壁と天井部および内部閉空間とに対して空気を循環させる躯体装置を備えている。この冷却装置では、循環ファンの駆動回転により、冷却空気が内部閉空間内に吹き出されて発熱体の熱を吸熱して、側壁内の熱交換器へと流れる。そして、熱交換器にて吸熱されることで冷却された空気が、循環空気ダクトを介して天井部に至り循環ファンにより内部閉空間に再び吹き出されて循環する。このため、発熱体の運転状況により、循環ファンの回転数を適切な回転数で回転させることで、無駄な冷却を抑制している。

また、下記特許文献４に開示されるラック空調システムは、情報通信機械室内に収容されるサーバラックを、空調機により冷却するもので、機械室内部には、床パネルの下部に二重床空間が形成され、天井パネルの上部に天井空間が形成されている。空調機からの冷却空気は、ダクトを介して二重床空間に送出されると、床パネルに複数設けられた吹出部を介してコールドアイル空間に供給され、さらに各サーバラックに吸込まれて、サーバラックの各サーバを冷却した後に高温排気となってホットアイル空間に排出される。この排気は、さらにホットアイル空間を上昇して、天井パネルの吸込部から天井空間に導かれ、ダクトを介して空調機に戻される。このような室内空気の循環により、各サーバラックに格納された各サーバの冷却が行われる。

特表２００４−５０８５２６号公報 特開２００１−１７４０２６号公報 特開２００９−０９７７７４号公報 特開２００９−２５７７３０号公報

ところで、上記特許文献１に開示される空気調和システムでは、各ＣＰＵを冷却するため空気は、天井プレナムおよび二重床構造の空気路や冷却ユニット内およびダクト内など限定された空間を流れるので、冷却空気と発熱機器との熱交換が円滑になされることとなる。しかしながら、上述のように冷却するため空気が流れる空間を狭い空間に限定すると、発熱機器の増設や仕様変更などレイアウト変更がなされた場合に、その都度限定空間を新たに設けなければならないという問題がある。上述した特許文献３に開示される冷却装置や特許文献４に開示されるラック空調システムでも同様の問題が生じてしまう。

一方、上述のような冷却用の限定空間を設けず、１または２以上の発熱機器が収容された収容空間内に単に冷却空気を供給することで各発熱機器を冷却する場合には、供給される冷却空気の流れや発熱機器の設置状況によっては、当該冷却空気が発熱機器と十分に熱交換できないために局所的に発熱機器の冷却不足となる場合がある。また、このような冷却不足をなくすために、空調機から供給される冷却空気の供給量を単に増加させると、局所的に過冷却となる場合もあり、省エネルギー化の阻害要因となってしまう。

また、上記特許文献２の空気調和システムでは、上述のような冷却用の限定空間を設けていないものの、複数の発熱機器を冷却する場合や上述のようなレイアウト変更の場合に対して、十分に対応できないという問題がある。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、収容空間に収容される発熱機器を好適に冷却し得る空調システムを提供することにある。

上記目的を達成するため、特許請求の範囲に記載の請求項１の空調システムでは、発熱機器が収容される収容空間に対して当該発熱機器を冷却するための冷却空気を供給する空調機を備える空調システムであって、前記発熱機器に関する状態量を検出する検出手段と、前記発熱機器が載置される床面近傍にて当該床面またはこの床面よりも低い位置に設けられる空気溜まり部と、前記空気溜まり部内の空気を前記発熱機器に向けて送風する送風機と、前記検出手段により検出される前記状態量に応じて前記送風機の送風量を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。

請求項２の発明では、請求項１に記載の空調システムにおいて、前記収容空間には、複数の発熱機器が収容されており、前記検出手段は、前記複数の発熱機器に関する前記状態量をそれぞれ検出可能に構成され、前記複数の発熱機器のそれぞれに対して前記空気溜まり部内の空気を送風するように前記送風機が複数配置され、前記制御手段は、前記複数の発熱機器のうちの１つの前記状態量が前記検出手段により検出されるときこの状態量に応じて当該発熱機器に対する前記送風機の送風量を制御することを特徴とする。

請求項３の発明では、請求項１または２に記載の空調システムにおいて、前記検出手段は、前記状態量として前記発熱機器の周囲の湿度を検出することを特徴とする。

請求項４の発明では、請求項１〜３のいずれか一項に記載の空調システムにおいて、貫通穴が形成される上部床を前記収容空間の底面の上方に配置することで当該上部床に対する上方の空間と下方の空間とを連通した二重床が形成され、前記上部床により前記床面が形成されるとともに、前記下方の空間により前記空気溜まり部が形成されることを特徴とする。

請求項５の発明では、請求項４に記載の空調システムにおいて、前記上部床は、前記貫通穴が形成された床部材を複数敷き詰めて構成されており、前記送風機は、前記複数の床部材における任意の一部に代えて設置されることで前記上部床の一部を構成するように形成されることを特徴とする。

請求項６の発明では、請求項１〜５のいずれか一項に記載の空調システムにおいて、前記送風機の送風側には、風向を変更可能なルーバーが設けられることを特徴とする。

請求項７の発明では、請求項１〜６のいずれか一項に記載の空調システムにおいて、前記収容空間内の空気を排気するための排気口が、前記床面よりも高い位置に設けられることを特徴とする。

請求項１の発明では、収容空間に収容される発熱機器が載置される床面近傍にて当該床面またはこの床面よりも低い位置に空気溜まり部が設けられており、この空気溜まり部内の空気は送風機により発熱機器に向けて送風される。そして、制御手段により、検出手段にて検出される発熱機器に関する状態量に応じて送風機の送風量が制御される。

冷却空気は、発熱機器との熱交換により高温となった高温空気に比べて重くなるために、収容空間の下方に向けて流れ、床面近傍に設けられる空気溜まり部内に溜まることとなる。そこで、発熱機器に関する状態量、例えば、発熱量や周囲温度、発熱機器の使用電力等に応じて必要な量の冷却空気を当該発熱機器に対して送風するために、空気溜まり部に溜まった冷却空気を上記状態量に応じて送風機により送風する。これにより、空調機からの冷却空気の供給量を増加させることなく、冷却空気による発熱機器との熱交換が促進されて、収容空間内の発熱機器を冷却することができる。
したがって、収容空間に収容される発熱機器を好適に冷却することができる。

請求項２の発明では、収容空間には、複数の発熱機器が収容されており、検出手段は、複数の発熱機器に関する状態量をそれぞれ検出可能に構成され、複数の発熱機器のそれぞれに対して空気溜まり部内の空気を送風するように送風機が複数配置されている。そして、制御手段により、複数の発熱機器のうちの１つの状態量が検出手段により検出されるときこの状態量に応じて当該発熱機器に対する送風機の送風量が制御される。

このように、収容空間に複数の発熱機器が収容される場合でも、それぞれの状態量に応じて対応する送風機の送風量が制御されることで、冷却対象の発熱機器をそれぞれ好適に冷却することができる。

請求項３の発明では、検出手段により、状態量として発熱機器の周囲の湿度が検出される。発熱機器の発熱量に応じて周囲の湿度が変化するので、この湿度に応じて空気溜まり部に溜まった冷却空気を送風機により発熱機器に向けて送風することで、空調機からの冷却空気の供給量を増加させることなく、収容空間内の発熱機器を好適に冷却することができる。

請求項４の発明では、貫通穴が形成される上部床を収容空間の底面の上方に配置することで当該上部床に対する上方の空間と下方の空間とを連通した二重床が形成され、上部床により床面が形成されるとともに、下方の空間により空気溜まり部が形成される。これにより、空気溜まり部を容易に形成することができる。

請求項５の発明では、上部床は、貫通穴が形成された床部材を複数敷き詰めて構成されており、送風機は、複数の床部材における任意の一部に代えて設置されることで上部床の一部を構成するように形成される。これにより、収容空間内にて発熱機器の入れ替え等のレイアウト変更がなされる場合でも、冷却対象の発熱機器近傍の床部材に代えて送風機を設置することで、当該発熱機器に空気溜まり部内の冷却空気を送風することができる。したがって、収容空間内でのレイアウト変更に容易に対応することができる。

請求項６の発明では、送風機の送風側には、風向を調整可能なルーバーが設けられるため、空気溜まり部内の冷却空気を容易に所望の方向に送風することができる。このため、収容空間内にて発熱機器の入れ替え等のレイアウト変更がなされる場合でも、送風機の設置位置を変更することなくルーバーによる風向を調整するだけで、冷却対象の発熱機器に空気溜まり部内の冷却空気を送風することができる。したがって、収容空間内でのレイアウト変更に容易に対応することができる。

請求項７の発明では、収容空間内の空気を排気するための排気口が、床面よりも高い位置に設けられている。冷却空気は収容空間の下方に向けて流れ、これに対して高温空気は収容空間の上方に向けて流れるため、排気口を収容空間の下方（床面近傍）に設けると空気溜まり部に溜めるべき冷却空気が排気されやすくなってしまう。そこで、排気口を床面よりも高い位置に設けることで、空気溜まり部内の冷却空気が排気されにくくすることができる。これにより、空調機からの冷却空気の供給量を増加させることなく、収容空間内の発熱機器をより好適に冷却することができる。

第１実施形態に係る空調システムの構成を示す概略構成図である。 図１の空調室内に配置された各発熱機器を上方から見た平面図である。 図２に示す３−３線の切断面に相当する説明図である。 相対湿度と送風量との関係を示すグラフである。 第１実施形態の変形例に係る空調システムの要部を示す概略構成図である。 第２実施形態に係る空調システムの要部を示す平面図である。 図６に示す７−７線の切断面に相当する説明図である。

［第１実施形態］
以下、本発明の空調システムを具現化した第１実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、第１実施形態に係る空調システム２０の構成を示す概略構成図である。図２は、図１の空調室１１内に配置された各発熱機器１２ａ〜１２ｃを上方から見た平面図である。図３は、図２に示す３−３線の切断面に相当する説明図である。

本第１実施形態に係る空調システム２０は、空調室１１内に収容された発熱機器を冷却するためのシステムである。冷却を必要とする発熱機器としては、例えば、ＣＰＵを有する制御機器や電気特性測定器（ＩＣチップ検査用のテスター等）などがあり、本第１実施形態では、図１に示すように、冷却対象として３つの発熱機器１２ａ〜１２ｃが空調室１１内に収容されている。

当該空調システム２０は、空調室１１に対して各発熱機器１２ａ〜１２ｃを冷却するための冷却空気Ａｃを供給する空調機２１を備えている。この空調機２１は、各発熱機器１２ａ〜１２ｃに関する状態量に応じて空調機用制御装置２２により制御される。具体的には、例えば、分電盤１３を介して各発熱機器１２ａ〜１２ｃに供給される電力をそれぞれ測定する電力計１４ａ〜１４ｃが設けられ、空調機用制御装置２２により、これら各電力計１４ａ〜１４ｃにより測定される供給電力に応じて空調機２１から供給される冷却空気Ａｃの供給量が制御される。

このように空調機２１から供給される冷却空気Ａｃは、給気ダクト１５を介して空調室１１の天井１１ａに設けられる給気口１５ａから空調室１１内に供給される。また、空調室１１内にて各発熱機器１２ａ〜１２ｃと熱交換することで高温となった高温空気Ａｈは、天井１１ａに設けられる排気口１６ａから排気ダクト１６を介して空調機２１に環流されるか外部に放出される。なお、排気ダクト１６には、排気口１６ａからの排気を促す排気ファン１６ｂが設けられており、この排気ファン１６ｂは、空調機用制御装置２２により制御される。

ここで、各給気口１５ａは、空調室１１内に供給される冷却空気Ａｃと各発熱機器１２ａ〜１２ｃとの熱交換を促進するために、各発熱機器１２ａ〜１２ｃの近傍にそれぞれ配置される。また、排気口１６ａは、熱交換後の高温空気Ａｈを好適に排気するために、各給気口１５ａから離れた位置にそれぞれ配置される。なお、空調室１１内における発熱機器の増設や仕様変更などのレイアウト変更に容易に対応させるために、格子状の天井バーに対して板状の天井材を複数組み付けることで構成されるシステム天井を採用し、給気口１５ａまたは排気口１６ａが形成された天井材を所定の位置に組み付けることで、各給気口１５ａおよび各排気口１６ａを所望の位置に設置可能に構成してもよい。

また、図１〜図３に示すように、空調室１１には、その底面１１ｂの上方に、複数の支持脚３１ａを介して床部材３２が複数水平に敷き詰められて構成される上部床３１を配置することで、二重床３０が形成されている。また、各床部材３２は、一辺が５０〜６０ｃｍ程度の矩形状であって、それぞれに対して複数の矩形状の貫通穴３２ａが格子状に配置されるように形成されている。これにより、各発熱機器１２ａ〜１２ｃがそれぞれ載置される床面が上部床３１により形成され、当該上部床３１に対する上方の空間と下方の空間とを各貫通穴３２ａを介して連通した二重床３０が、リターンプレナムチャンバーとして形成されることとなる。なお、図２では、便宜上、各支持脚３１ａのうち一部のみを波線にて図示している。

このように形成される二重床３０の上記下方の空間（以下、空気溜まり部３３ともいう）には、冷却空気Ａｃが溜まることとなる。冷却空気Ａｃは、各発熱機器１２ａ〜１２ｃとの熱交換により高温となった高温空気Ａｈに比べて重くなるために、空調室１１の下方に向けて流れ、上部床３１の各貫通穴３２ａを通過して空気溜まり部３３に流れ込むからである。また、上述した排気口１６ａが、天井１１ａに設けられる理由もこの空気の流れによるものである。すなわち、排気口１６ａを空調室１１の下方（上部床３１近傍）に設けると空気溜まり部３３に溜めるべき冷却空気Ａｃが排気されやすくなってしまうからである。

二重床３０には、空気溜まり部３３内の冷却空気Ａｃを、冷却のために各発熱機器１２ａ〜１２ｃに向けて送風するための送風機３４ａ〜３４ｄが設けられている。各送風機３４ａ〜３４ｄは、各床部材３２における任意の一部に代えて着脱可能に設置されることで上部床３１の一部を構成するように形成されている。具体的には、送風機３４ａは、発熱機器１２ａに向けて送風するように、当該発熱機器１２ａ近傍の床部材３２に代えて設置されている。また、送風機３４ｂ，３４ｃは、それぞれ発熱機器１２ｂに向けて送風するように、当該発熱機器１２ｂ近傍の床部材３２に代えて設置されている。また、送風機３４ｄは、発熱機器１２ｃに向けて送風するように、当該発熱機器１２ｃ近傍の床部材３２に代えて設置されている。なお、各送風機３４ａ〜３４ｄは、各給気口１５ａから供給される冷却空気Ａｃに干渉しない位置に配置されている（図３参照）。

また、各送風機３４ａ〜３４ｄの送風側には、空気溜まり部３３内の冷却空気Ａｃを所望の方向に送風するために、風向を調整可能なルーバー３５ａ〜３５ｄがそれぞれ設けられている。各ルーバー３５ａ〜３５ｄは、モータ等の駆動装置により自動的に風向を変えるように構成されてもよいし、手動により風向を変えるように構成されてもよい。

これら各送風機３４ａ〜３４ｄは、冷却対象の発熱機器１２ａ〜１２ｃに関する状態量に応じて、送風機用制御装置３６により制御される。具体的には、発熱機器１２ａ〜１２ｃに関する状態量として当該発熱機器周囲の絶対湿度および相対湿度ｈを検出する湿度センサ３７ａ〜３７ｃが設けられている。そして、送風機用制御装置３６により、湿度センサ３７ａ〜３７ｃによって検出される相対湿度ｈに基づいて、対応する送風機３４ａ〜３４ｄのファン制御量（送風量）がそれぞれ制御される。なお、送風機用制御装置３６は、特許請求の範囲に記載の「制御手段」の一例に相当し、湿度センサ３７ａ〜３７ｃは、特許請求の範囲に記載の「検出手段」の一例に相当し得る。

ここで、送風機用制御装置３６による各送風機３４ａ〜３４ｄの制御について、送風機３４ａの制御を例に挙げて、図４を用いて詳細に説明する。図４は、相対湿度ｈと送風量Ｆとの関係を示すグラフである。
図４に示すように、湿度センサ３７ａにて検出される相対湿度ｈが低くなるほど、ファン制御量、例えば、送風量Ｆが高くなるように、送風機用制御装置３６により制御される。これは、発熱機器の発熱量が大きくなるほど当該発熱機器の周囲の温度が高くなるために飽和水蒸気量が高くなり、その結果、相対湿度ｈが低くなるからである。

このように、発熱機器１２ａの発熱量が大きくなりその周囲の相対湿度ｈが低くなると、送風機３４ａにより発熱機器１２ａに向けて送風される空気溜まり部３３内の冷却空気Ａｃの送風量が増加するので、当該発熱機器１２ａを好適に冷却することができる。この場合、空調機２１からの冷却空気Ａｃの供給量を増加させることもないので、省エネルギー化を阻害することもない。また、各送風機３４ｂ〜３４ｄも、上述のように、湿度センサ３７ｂ，３７ｃにて検出される相対湿度ｈに基づいて送風機用制御装置３６により制御されることで、発熱機器１２ｂ，１２ｃが好適に冷却されることとなる。

以上説明したように、本第１実施形態に係る空調システム２０では、空調室１１に収容される各発熱機器１２ａ〜１２ｃが載置される床面を上部床３１とする二重床３０により空気溜まり部３３が設けられており、この空気溜まり部３３内の空気は送風機３４ａ〜３４ｄにより各発熱機器１２ａ〜１２ｃに向けて送風される。そして、送風機用制御装置３６により、湿度センサ３７ａ〜３７ｃにて検出される相対湿度ｈに応じて送風機３４ａ〜３４ｄの送風量Ｆが制御される。

このように、各発熱機器１２ａ〜１２ｃの周囲の相対湿度ｈに応じて必要な量の冷却空気Ａｃを当該発熱機器１２ａ〜１２ｃに対して送風するために、空気溜まり部３３に溜まった冷却空気Ａｃを上記相対湿度ｈに応じて送風機３４ａ〜３４ｄにより送風する。これにより、空調機２１からの冷却空気Ａｃの供給量を増加させることなく、冷却空気Ａｃによる各発熱機器１２ａ〜１２ｃとの熱交換が促進されて、空調室１１内の各発熱機器１２ａ〜１２ｃを冷却することができる。
したがって、空調室１１に収容される各発熱機器１２ａ〜１２ｃを好適に冷却することができる。

また、本第１実施形態に係る空調システム２０では、空調室１１には、３つの発熱機器１２ａ〜１２ｃが収容されており、各湿度センサ３７ａ〜３７ｃは、発熱機器１２ａ〜１２ｃの相対湿度ｈをそれぞれ検出可能に構成され、各発熱機器１２ａ〜１２ｃのそれぞれに対して空気溜まり部３３内の空気を送風するように送風機３４ａ〜３４ｄが複数配置されている。そして、送風機用制御装置３６により、各発熱機器１２ａ〜１２ｃのうちの相対湿度ｈが湿度センサ３７ａ〜３７ｃにより検出されるときこの相対湿度ｈに応じて当該発熱機器１２ａ〜１２ｃに対する送風機３４ａ〜３４ｄの送風量Ｆが制御される。

このように、空調室１１に複数の発熱機器１２ａ〜１２ｃが収容される場合でも、それぞれの相対湿度ｈに応じて対応する送風機３４ａ〜３４ｄの送風量Ｆが制御されることで、冷却対象の発熱機器をそれぞれ好適に冷却することができる。

さらに、本第１実施形態に係る空調システム２０では、貫通穴３２ａが形成される上部床３１を空調室１１の底面１１ｂの上方に配置することで当該上部床３１に対する上方の空間と下方の空間とを連通した二重床３０が形成され、上部床３１により床面が形成されるとともに、下方の空間により空気溜まり部３３が形成される。これにより、空気溜まり部３３を容易に形成することができる。また、この空気溜まり部３３をＯＡ機器の配線等を引き回す空間と兼用することができる。

また、本第１実施形態に係る空調システム２０では、上部床３１は、貫通穴３２ａが形成された床部材３２を複数敷き詰めて構成されており、各送風機３４ａ〜３４ｄは、複数の床部材３２における任意の一部に代えて設置されることで上部床３１の一部を構成するように形成される。これにより、空調室１１内にて発熱機器の入れ替え等のレイアウト変更がなされる場合でも、冷却対象の発熱機器近傍の床部材３２に代えて各送風機３４ａ〜３４ｄを設置することで、当該発熱機器に空気溜まり部３３内の冷却空気Ａｃを送風することができる。したがって、空調室１１内でのレイアウト変更に容易に対応することができる。

さらに、本第１実施形態に係る空調システム２０では、各送風機３４ａ〜３４ｄの送風側には、風向を調整可能なルーバー３５ａ〜３５ｄが設けられるため、空気溜まり部３３内の冷却空気Ａｃを容易に所望の方向に送風することができる。このため、空調室１１内にて各発熱機器１２ａ〜１２ｃの入れ替え等のレイアウト変更がなされる場合でも、各送風機３４ａ〜３４ｄの設置位置を変更することなくルーバー３５ａ〜３５ｄによる風向を調整するだけで、冷却対象の発熱機器１２ａ〜１２ｃに空気溜まり部３３内の冷却空気Ａｃを送風することができる。したがって、収容空間内でのレイアウト変更に容易に対応することができる。

さらにまた、本第１実施形態に係る空調システム２０では、空調室１１内の空気を排気するための排気口１６ａが、天井１１ａに設けられているため、空気溜まり部３３内の冷却空気Ａｃを排気されにくくすることができ、空調機２１からの冷却空気Ａｃの供給量を増加させることなく、空調室１１内の各発熱機器１２ａ〜１２ｃをより好適に冷却することができる。なお、排気口１６ａは、天井１１ａに設けられることに限らず、上部床３１よりも高い位置に設けられてもよい。

図５は、第１実施形態の変形例に係る空調システム１０の要部を示す概略構成図である。
図５に示すように、本第１実施形態の変形例として、二重床３０に代えて、空調室１１に収容される各発熱機器１２ａ〜１２ｃが載置される床面３１近傍にて当該床面３１よりも低い位置に凹部３８ａ〜３８ｃ等を局所的に形成することで空気溜まり部３３をそれぞれ設けてもよい。このようにしても、空気溜まり部３３内に冷却空気Ａｃが溜まるので、この空気溜まり部３３内の冷却空気Ａｃを各送風機３４ａ〜３４ｄにより対応する発熱機器１２ａ〜１２ｃに向けて送風することで、当該発熱機器１２ａ〜１２ｃを好適に冷却することができる。なお、各送風機３４ａ〜３４ｄは、空気溜まり部３３内に冷却空気Ａｃを冷却対象の発熱装置に向けて送風可能に配置されている。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係る空調システムについて図６および図７を参照して説明する。図６は、第２実施形態に係る空調システム１０の要部を示す平面図である。図７は、図６に示す７−７線の切断面に相当する説明図である。
図６および図７に示すように、本第２実施形態に係る空調システム１０では、二重床３０を廃止するとともに、送風機３４ａ〜３４ｄに代えて送風機３９ａ〜３９ｃを採用する点が、上記第１実施形態および変形例に係る空調システムと異なる。したがって、第１実施形態の空調システムと実質的に同一の構成部分には、同一符号を付し、その説明を省略する。

図６および図７に示すように、本第２実施形態では、空調室１１の底面１１ｂ近傍が上述した空気溜まり部３３として機能し、空調室１１は、下方に向けて流れる冷却空気Ａｃが空気溜まり部３３に溜まるように構成されている。

そして、各送風機３９ａ〜３９ｃは、図７から分かるように、側方から取り込んだ空気を上方に送風するように構成されており、これらの送風側には、上記第１実施形態と同様に、風向を調整可能なルーバー３５ａ〜３５ｃがそれぞれ設けられている。また、各送風機３９ａ〜３９ｃは、底部が平坦に形成されることで、底面１１ｂに対して任意の位置に配置可能に構成されている。

上述のように構成される各送風機３９ａ〜３９ｃは、空気溜まり部３３内の冷却空気Ａｃを、冷却のために各発熱機器１２ａ〜１２ｃに向けて送風するように底面１１ｂ上に配置されている。そして、各送風機３９ａ〜３９ｃは、上記第１実施形態と同様に、送風機用制御装置３６により制御されて、湿度センサ３７ａ〜３７ｃによって検出される相対湿度ｈに基づいて、空気溜まり部３３内の冷却空気Ａｃを各発熱機器１２ａ〜１２ｃに向けて送風する。

このようにしても、空調機２１からの冷却空気Ａｃの供給量を増加させることなく、冷却空気Ａｃによる各発熱機器１２ａ〜１２ｃとの熱交換が促進されて、空調室１１内の各発熱機器１２ａ〜１２ｃを冷却することができる。

なお、本発明は上記各実施形態およびその変形例に限定されるものではなく、以下のように具体化してもよく、その場合でも、上記各実施形態およびその変形例と同等の作用・効果が得られる。
（１）送風機用制御装置３６は、湿度センサ３７ａ〜３７ｃによって検出される相対湿度ｈに基づいて、各送風機３４ａ〜３４ｄ，３９ａ〜３９ｃの送風量Ｆ（ファン制御量）を制御することに限らず、例えば、発熱量や周囲温度、発熱機器の使用電力等を検出する検出手段を備えこの検出手段による傑出結果に応じて各送風機３４ａ〜３４ｄ，３９ａ〜３９ｃの送風量Ｆ（ファン制御量）を制御してもよい。

（２）上記各実施形態およびその変形例では、３つの発熱機器１２ａ〜１２ｃを冷却対象としたが、これに限らず、１つや２つ、または４つ以上の発熱機器を空調室１１に収容して冷却対象としてもよい。この場合、空調室１１に収容された発熱機器に対して空気溜まり部３３内の冷却空気Ａｃを送風するように、各送風機が上部床３１または底面１１ｂ上に配置される。また、１つの発熱機器に対して１つの送風機から冷却空気Ａｃを送風してもよいし、１つの発熱機器に対して複数の送風機から冷却空気Ａｃを送風してもよいし、複数の発熱機器に対して１つの送風機から冷却空気Ａｃを送風してもよいし、複数の発熱機器に対して複数の送風機から冷却空気Ａｃを送風してもよい。

（３）空調室１１は、上記各実施形態およびその変形例では、５０〜１００ｍ^２程度の広さにて構成されているが、これに限らず、この広さよりも広い収容空間であってもよいし狭い収容空間であってもよい。

１１…空調室（収容空間）
１１ａ…天井
１１ｂ…底面
１２ａ〜１２ｃ…発熱機器
１６ａ…排気口
２０…空調システム
２１…空調機
２２…空調機用制御装置
３０…二重床
３１…上部床（床面）
３２…床部材
３２ａ…貫通穴
３３…空気溜まり部
３４ａ〜３４ｄ，３９ａ〜３９ｃ…送風機
３５ａ〜３５ｄ…ルーバー
３６…送風機用制御装置（制御手段）
３７ａ〜３７ｃ…湿度センサ（検出手段）
Ａｃ…冷却空気
Ａｈ…高温空気
Ｆ…送風量
ｈ…相対湿度

Claims (7)

1. 発熱機器が収容される収容空間に対して当該発熱機器を冷却するための冷却空気を供給する空調機を備える空調システムであって、
   前記発熱機器に関する状態量を検出する検出手段と、
   前記発熱機器が載置される床面近傍にて当該床面またはこの床面よりも低い位置に設けられる空気溜まり部と、
   前記空気溜まり部内の空気を前記発熱機器に向けて送風する送風機と、
   前記検出手段により検出される前記状態量に応じて前記送風機の送風量を制御する制御手段と、
   を備えることを特徴とする空調システム。
2. 前記収容空間には、複数の発熱機器が収容されており、
   前記検出手段は、前記複数の発熱機器に関する前記状態量をそれぞれ検出可能に構成され、
   前記複数の発熱機器のそれぞれに対して前記空気溜まり部内の空気を送風するように前記送風機が複数配置され、
   前記制御手段は、前記複数の発熱機器のうちの１つの前記状態量が前記検出手段により検出されるときこの状態量に応じて当該発熱機器に対する前記送風機の送風量を制御することを特徴とする請求項１に記載の空調システム。
3. 前記検出手段は、前記状態量として前記発熱機器の周囲の湿度を検出することを特徴とする請求項１または２に記載の空調システム。
4. 貫通穴が形成される上部床を前記収容空間の底面の上方に配置することで当該上部床に対する上方の空間と下方の空間とを連通した二重床が形成され、
   前記上部床により前記床面が形成されるとともに、前記下方の空間により前記空気溜まり部が形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の空調システム。
5. 前記上部床は、前記貫通穴が形成された床部材を複数敷き詰めて構成されており、
   前記送風機は、前記複数の床部材における任意の一部に代えて設置されることで前記上部床の一部を構成するように形成されることを特徴とする請求項４に記載の空調システム。
6. 前記送風機の送風側には、風向を変更可能なルーバーが設けられることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の空調システム。
7. 前記収容空間内の空気を排気するための排気口が、前記床面よりも高い位置に設けられることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の空調システム。

Images