JP2012043855A - 電子装置用冷却装置及び冷却装置の冷却液温度制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電子装置内の発熱体の熱を排除する現用及び予備の熱交換ユニットを設置したキュービクル室に収納する熱交換ユニットと、熱交換ユニットが低温の外気を吸い込むように熱交換ユニットの吸気側近傍に設置した外気取入れ口と、熱交換ユニットの上部に現用熱交換ユニットから出た温排風をキュービクル室から外気に排出する換気扇と、発熱体を冷却するための冷却液を循環させるポンプと、冷却液を貯蔵するタンクと、熱交換ユニットの冷却液出入口間に冷却液循環流量を調整するバイパス弁と、熱交換ユニットのファン回転数制御とバイパス弁の開閉制御を指示するために熱交換ユニットの冷却液出口配管内に設置した液温センサーと、換気扇の動作を制御するために熱交換ユニットの上部に設置した排風温度センサーと、これらを順に接続する配管とを有する。
【選択図】図1
Description
特許文献7(特許第3919621号公報)は、稼動状態にある第1系統の液体冷却システムと非稼動状態にある第2系統の液体冷却システムを有する電子装置において、2系統の電子システムのそれぞれの冷却システムの液体冷媒タンクを共有することにより非稼動状態にある電子システムの冷却システムの結露凍結を防止することを開示している。しかし、この電子装置の冷却システムは稼働側および非稼働側の熱交換器の対面配置や、またこれら熱交換器のファン以外に換気扇も装備されていない。更に、この電子装置を省電力化して冷却液の温度を制御する方法について開示されていない。
図1は、本発明の第一実施例の冷却装置の構成図を示す。二つの冷却システムである現用系統(運転中のシステム、以下、現用とも、稼動とも称す)と予備系統(休止中のシステム、以下、予備とも、待機とも称す)とは、発熱体を有する電子装置110a、110bと、熱交換ユニット120a、120bと、ポンプ130a、130bとをそれぞれ有すると共に、タンク140を共有しており、信頼性を確保するために、現用と予備の二重系を構成している。これら二系統と、これらの系統を制御するための制御器150とで、本発明の冷却装置は大まかに構成されている。ここで、参照番号の最後の符号aは、現用側の機器であることを示し、符号bは、予備側の機器であることを示す。また、太い実線は冷却配管を、細い実線は信号線を示す。
120 熱交換ユニット
121 ファン
122 ファン風排出面
123 外気吸入面
124 冷却液出口液温センサー
125 出口排風温度センサー
130 ポンプ
140 タンク
141 仕切り壁
142 液面
150 制御器
160、161 換気扇
170 バイパス弁
171、172 落液防止弁
180 キュービクル室
190、191 外気取り入れ口
200 建屋
210 換気扇カバー
Claims (4)
- 現用と予備と二つ以上の電子システムが並列に配置された電子装置用冷却装置において、
電子装置内の発熱体を冷却する際に前記発熱体から奪った熱を排除する現用熱交換ユニットと現用電子装置が故障した場合に直ちに切替える予備熱交換ユニットとを屋外に設置したキュービクル室に、或は屋内に収納する熱交換ユニットと、
前記熱交換ユニットが低温の外気を吸い込むように前記熱交換ユニットの吸気側近傍に設置した外気取入れ口と、
前記熱交換ユニットの上部に現用熱交換ユニットから出た温排風を前記キュービクル室から、或は屋内から外気に排出する換気扇と、
前記発熱体を冷却するための冷却液を循環させるポンプと、
前記冷却液を貯蔵するタンクと、前記熱交換ユニットの冷却液出入口間に冷却液循環流量を調整するバイパス弁と、
前記熱交換ユニットのファン回転数制御と前記バイパス弁の開閉制御を指示するために前記熱交換ユニットの冷却液出口配管内に設置した液温センサーと、
前記換気扇の動作を制御するために前記熱交換ユニットのファン風出口、或は前記熱交換ユニットの上部に設置した排風温度センサーと、
前記タンク、前記ポンプ、前記熱交換ユニット、前記電子装置とを順に接続する配管とを有し、
前記冷却液が前記機器を循環して前記発熱体を冷却するように構成したことを特徴とする電子装置用冷却装置。 - 請求項1記載の電子装置用冷却装置の冷却液温度制御方法において、
前記現用熱交換ユニットの冷却液出口液温に応じて前記現用熱交換ユニットの前記バイパス弁を開閉し、前記現用熱交換ユニットの前記ファンの稼動と停止、及び回転数制御を行い、更に、前記現用熱交換ユニットの排風温度に応じて前記現用側換気扇の稼動と停止の制御を行うことで、外気温度の変動に応じて前記現用熱交換ユニットの冷却液出口液温を所定の温度範囲に収めることを特徴とする電子装置用冷却装置の冷却液温度制御方法。 - 請求項1記載の電子装置用冷却装置において、
前記現用熱交換ユニットの温排風が前記予備熱交換ユニットにぶつかるように互いに対面配置とし、前記タンクが現用と予備の前記二系統の冷却装置で共有化したタンクであることを特徴とする電子装置用冷却装置。 - 請求項3記載の電子装置用冷却装置の冷却液温度制御方法において、
外気温度が低下した場合、前記換気扇をすべて停止し、現用側の前記熱交換ユニットの温排風を停止している予備側の前記熱交換ユニットにぶつけて予備側の前記熱交換ユニットの温度低下を防ぎ、前記タンク内冷却液が現用と予備の二系統で共有化して常時流動して前記共有タンク内の冷却液温度を高い状態にし、前記予備熱交換ユニットの冷却液出口液温に応じて予備側の前記ポンプの起動停止を制御し、前記共有タンク内冷却液を停止している前記予備側の冷却装置に間欠的に流すことで、前記予備側の冷却装置の温度を高め、ヒータなどの一切外部加熱を使わず稼動側の発熱を利用して省電力に、かつ外気の気象条件、例えば、降雪、強風、降雨、火山灰や塵埃等の降り被り等に対する影響も受けずに、停止している予備機側機器の結露や凍結を防止することを特徴とする電子装置用冷却装置の冷却液温度制御方法。
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