JP2015161429A - air conditioning system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空調システムに関する。 The present invention relates to an air conditioning system.
従来、情報処理機器を収容したラックが整列する情報処理機器室において、情報処理機器の冷却を行う空調システムが提案されている(例えば、特許文献1)。以下では、特許文献1に捉われず、上記のような情報処理機器の冷却を行う空調システムとして一般的なシステムを従来技術として例示し、適宜図面を参照して説明する。図4は、従来技術に係る空調システム100を概略的に示す側面図である。なお、図4においては、空気の流れを矢印にて図示している。このように、従来の空調システム100は、情報処理機器室101の下方にメンテナンスフロア102を配置し、情報処理機器室101及びメンテナンスフロア102の一側方にダクトエリア103を配置し、情報処理機器室101及びメンテナンスフロア102の他の側方に無停電電源装置(以下、UPS(Uninterruptible Power Systems))140を収容したUPS室104を配置して構成されている。ここで、ダクトエリア103には、冷却コイル120と送風ファン130とを一体に備える空調機110が設置されている。そして、この空調機110によって冷却された空気を、メンテナンスフロア102、情報処理機器室101、及びダクトエリア103を順次介して再びメンテナンスフロア102に循環させることにより、ラック105の内部に収容された情報処理機器の冷却を行うものであった。また、UPS室104にも同様に冷却コイル120と送風ファン130とを一体に備える空調機111を設置し、この空調機111によってUPS140の排熱を処理していた。
2. Description of the Related Art Conventionally, an air conditioning system that cools information processing equipment in an information processing equipment room in which racks that contain information processing equipment are arranged has been proposed (for example, Patent Document 1). In the following, a general system as an air conditioning system that cools the information processing device as described above will be exemplified as a conventional technology without being limited to
ここで、コストの削減を主な目的として、天井高の低い情報処理機器室の構築が要望されていた。図5は、情報処理機器室の熱だまりを概略的に示す側面図であって、(a)は、従来の天井高の情報処理機器室、(b)は、天井高の低い情報処理機器室である。しかし、この図5に示すように、情報処理機器室の天井高を低くした場合、情報処理機器の排熱によって情報処理機器室の天井付近に熱だまりが発生してしまう可能性がある。このように熱だまりが発生した場合、この熱だまりが天井付近のみに留まらず、情報処理機器に影響を及ぼし得る範囲まで何らかの要因により移動又は拡散してしまうことが考えられる。このような場合には、情報処理機器が高温にさらされることにより、ひいては情報処理機器の誤作動や故障等のリスク、情報処理機器の冷却効率の低減のリスク、及び冷却コイルの処理負荷の増大のリスクが高まってしまう可能性があり、好ましくなかった。
また、情報処理機器室の温度分布の不均一を前提に(すなわち、熱だまりの発生を前提に)、高温域になる可能性の高い部位に合せて全体的に設定温度を下げて所定の熱環境条件を保つことも考えられるが、室全体としては過剰な冷却を行うことになり、好ましくなかった。以上の点に鑑みて、情報処理機器室の天井付近における熱だまりの発生を防止可能な空調システムが要望されていた。
Here, construction of an information processing equipment room with a low ceiling height has been demanded mainly for cost reduction. 5A and 5B are side views schematically showing a heat pool in the information processing equipment room, where FIG. 5A is a conventional information processing equipment room with a ceiling height, and FIG. 5B is an information processing equipment room with a low ceiling height. It is. However, as shown in FIG. 5, when the ceiling height of the information processing equipment room is lowered, there is a possibility that a heat pool is generated near the ceiling of the information processing equipment room due to exhaust heat of the information processing equipment. When a heat pool is generated in this way, it is conceivable that the heat pool does not stay only in the vicinity of the ceiling, but moves or diffuses to some extent that can affect the information processing device. In such a case, the information processing device is exposed to a high temperature, resulting in a risk of malfunction or failure of the information processing device, a risk of reducing the cooling efficiency of the information processing device, and an increase in the processing load of the cooling coil. The risk of increasing may be increased, which was not preferable.
In addition, assuming that the temperature distribution in the information processing equipment room is not uniform (that is, assuming the occurrence of heat pools), the set temperature is lowered as a whole in accordance with the part that is likely to be in the high temperature range. Although it is conceivable to maintain the environmental conditions, the entire chamber is excessively cooled, which is not preferable. In view of the above points, there has been a demand for an air conditioning system capable of preventing the generation of heat pools near the ceiling of the information processing equipment room.
また、従来技術の空調システム100は、UPS140の排熱を処理するためにダクトエリア103だけでなくUPS室104にも冷却コイル120を設置する必要があった。そのため、冷却コイル120の設置台数が増加して冷却コイル120に冷媒を供給するための冷媒供給管(図示省略)の本数が増加し、またUPS室104に冷却コイル120の設置スペースを確保する必要があった。
Further, the
そこで、天井高の比較的低い冷却対象空間(従来技術における情報処理機器室101に対応)を構築した場合であっても、熱だまりの発生を防止することが可能であると共に、補助送風空間(従来技術におけるUPS室104に対応)に設置を要する冷却手段(従来技術における冷却コイル120)を削減することが可能な空調システムが要望されていた。
Therefore, even when a space to be cooled with a relatively low ceiling height (corresponding to the information
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、天井高の比較的低い冷却対象空間を構築した場合であっても、熱だまりの発生を防止することが可能であると共に、補助送風空間が熱処理の対象となる場合(例えば、当該補助送風空間にUPS等の排熱を伴う機器が設置されている場合)であっても、補助送風空間に設置を要する冷却手段を削減することが可能な空調システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and even when a cooling target space having a relatively low ceiling height is constructed, it is possible to prevent the occurrence of heat accumulation and an auxiliary air blowing space. Even if it is subject to heat treatment (for example, when equipment with exhaust heat such as UPS is installed in the auxiliary ventilation space), it is possible to reduce the cooling means required to install in the auxiliary ventilation space Is to provide a simple air conditioning system.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項1に記載の空調システムは、冷却対象となる機器を備える冷却対象空間と、前記冷却対象空間に対して所定方向に沿って隣接するように配置された通気空間と、前記冷却対象空間及び前記通気空間を相互に連通させるように配置された冷却空間であって、空気の冷却を行う冷却空間とにおいて、前記冷却空間から、前記通気空間、前記冷却対象空間を順次介して前記冷却空間へと循環する空気の流れを形成することにより、前記機器の冷却を行う空調システムであって、前記冷却空間に配置されて前記空気の流れを形成する送風手段と、前記冷却空間に配置されて空気の冷却を行う冷却手段と、前記冷却対象空間及び前記通気空間を相互に連通させるように配置された補助送風空間に設置された補助送風手段であって、前記通気空間から前記補助送風空間を介して前記冷却対象空間における前記機器の熱が蓄積する蓄熱領域へと至る空気の流れを形成する補助送風手段と、を備える。
In order to solve the above-described problems and achieve the object, the air conditioning system according to
請求項2に記載の空調システムは、請求項1に記載の空調システムにおいて、前記補助送風空間は、前記機器に対して電源を供給する電源供給装置を配置した空間である。 The air conditioning system according to a second aspect is the air conditioning system according to the first aspect, wherein the auxiliary air blowing space is a space in which a power supply device that supplies power to the device is arranged.
請求項3に記載の空調システムは、請求項1又は2に記載の空調システムにおいて、前記補助送風空間を、前記冷却対象空間及び前記通気空間を挟んで前記冷却空間と対向する位置に配置した。 The air conditioning system according to a third aspect is the air conditioning system according to the first or second aspect, wherein the auxiliary air blowing space is disposed at a position facing the cooling space with the cooling target space and the ventilation space interposed therebetween.
請求項1に記載の空調システムによれば、通気空間から補助送風空間を介して冷却対象空間の蓄熱領域に至る空気の流れを形成するので、蓄熱領域に冷却空気を送風することにより、天井高の比較的低い冷却対象空間を構築した場合であっても熱だまりの発生を防止し、熱だまりが機器に影響を及ぼす範囲まで何らかの要因により移動又は拡散する事に起因して機器が高温環境にさらされてしまう可能性を低減でき、機器の誤作動や故障のリスク、機器の冷却効率の低減のリスク、及び冷却手段の処理負荷の増大のリスクを低減することが可能になる。
また、補助送風空間が熱処理の対象となる場合であっても、冷却空間に設置した冷却手段によって当該補助送風空間の熱処理を兼用して、補助送風空間に設置を要する冷却手段を削減することにより、補助送風空間に当該熱処理のための専用の冷却手段を設置する場合と比べて、冷却手段の設置台数を低減することが可能であり、ひいては補助送風空間の省スペース化が可能になる。
According to the air conditioning system of
In addition, even if the auxiliary air blowing space is a target of heat treatment, the cooling means installed in the cooling space can also be used for heat treatment of the auxiliary air blowing space to reduce the cooling means that need to be installed in the auxiliary air blowing space. Compared with the case where a dedicated cooling means for the heat treatment is installed in the auxiliary air blowing space, it is possible to reduce the number of cooling means installed, and consequently, the auxiliary air blowing space can be saved.
請求項2に記載の空調システムによれば、補助送風空間を、電源供給装置を配置した空間としたので、電源供給装置の排熱を、冷却空間に配置した冷却手段により処理し、補助送風空間に他の冷却手段を設置せずに電源供給装置の排熱の処理を行うことができ、冷却手段の設置台数を低減することが可能であり、ひいては補助送風空間の省スペース化が可能になる。 According to the air conditioning system of the second aspect, since the auxiliary air blowing space is a space where the power supply device is arranged, the exhaust heat of the power supply device is processed by the cooling means arranged in the cooling space, and the auxiliary air blowing space. In addition, it is possible to perform exhaust heat processing of the power supply device without installing other cooling means, and it is possible to reduce the number of cooling means installed, which in turn makes it possible to save space in the auxiliary air blowing space. .
請求項3に記載の空調システムによれば、補助送風空間を冷却対象空間及び通気空間を挟んで冷却空間と対向する位置に配置したので、冷却対象空間における冷却空間から最も遠い位置であって、機器の熱が蓄積し易い位置に空気の流れを形成することができ、冷却対象空間の熱だまりの発生をより一層防止することが可能になる。 According to the air conditioning system of the third aspect, since the auxiliary air blowing space is arranged at a position facing the cooling space across the cooling target space and the ventilation space, it is the farthest position from the cooling space in the cooling target space, It is possible to form an air flow at a position where the heat of the device easily accumulates, and it is possible to further prevent the accumulation of heat in the space to be cooled.
以下、本発明に係る空調システムの実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。ただし、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, an embodiment of an air-conditioning system according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited by this embodiment.
〔I〕実施の形態の基本的概念
まずは、本実施の形態の基本的概念について説明する。本実施の形態は、概略的に、冷却対象空間に配置された機器の冷却を行う空調システムに関するものである。ここで、「機器」とは、OA(Office Automation)機器や家電等の各種電気機器を含む概念であるが、本実施の形態においては、公知のコンピュータの如き情報処理機器であるものとして説明する。また、情報処理機器の用途は任意であるが、本実施の形態では、データセンタ等の大規模な情報処理施設にて各種のデータを処理するための機器として用いられるものとして説明する。また、情報処理施設における機器の設置台数についても任意であり、少なくとも一つの機器を備えることにより当該空調システムを構成することが可能であるが、本実施の形態では複数の情報処理機器が設置されているものとして説明する。
[I] Basic Concept of Embodiment First, the basic concept of the present embodiment will be described. The present embodiment generally relates to an air conditioning system that cools equipment arranged in a space to be cooled. Here, “device” is a concept including various electric devices such as OA (Office Automation) devices and home appliances, but in the present embodiment, the description will be made assuming that the information processing device is a known computer. . In addition, although the use of the information processing device is arbitrary, the present embodiment will be described as being used as a device for processing various data in a large-scale information processing facility such as a data center. In addition, the number of devices installed in the information processing facility is arbitrary, and it is possible to configure the air conditioning system by providing at least one device. In this embodiment, a plurality of information processing devices are installed. Explain that it is.
〔II〕実施の形態の具体的内容
次に、本実施の形態の具体的内容について説明する。
[II] Specific Contents of Embodiment Next, specific contents of this embodiment will be described.
(構成)
最初に、本実施の形態に係る空調システム1の構成を説明する。図1は、本実施の形態に係る空調システム1を概略的に示す側面図である。また、図2は、空調システム1を概略的に示す平面図である。これらの図1及び図2に示すように、空調システム1は、冷却コイル10、送風ファン20、UPS30、及び補助ファン40を備えて構成される。なお、以下では、図1や図2に示すX方向を「奥行き方向」、Y方向(すなわち、X−Z平面に直交する方向)を「幅方向」、Z方向を「高さ方向」と必要に応じて称して説明する。また、図1や図2においては、空気の流れを矢印にて示している。また、本実施の形態においては、この冷却コイル10及び送風ファン20を一体のユニットとして形成しており、このユニットを以下では必要に応じて「空調機」と称して説明する。
(Constitution)
Initially, the structure of the
(構成−情報処理施設)
ここで、まずは空調システム1が設けられる情報処理施設について説明する。なお、図1及び図2は、情報処理施設の一部分のみを図示しており、この図1及び図2に示すように、情報処理施設には、概略的に、冷却対象室2、通気室3、冷却室4、及びUPS室5が設けられている。なお、これら各部屋は床材や内壁等によって仕切られているが、このような各部屋の構成は公知であるため、その詳細な説明を省略する。
(Configuration-Information processing facility)
Here, first, an information processing facility in which the
冷却対象室2は、情報処理機器を収容するラック6を複数配置した冷却対象空間である。このラック6の具体的な形状については任意であるが、本実施の形態においては中空の直方体形状として形成された筐体を有し、その筐体の内部に複数の情報処理機器が収容されたラック6であるものとして説明する。ここで、各ラック6には、内部に収容された情報処理機器を冷却するための工夫が施されている。具体的には、まずラック6の筐体における一側面、及び当該一側面と対向する位置に設けられた他の側面にはメッシュ状の通風孔が設けられている。そして、このラック6の内部におけるいずれかの位置には、空気の送風を行うための冷却ファンが設けられている。このように構成されたラック6において冷却ファンを稼動させることにより、ラック6の外部における空間(以下、第一空間)の空気が、ラック6の筐体における一側面に設けられた通風孔、ラック6の内部、ラック6の筐体における他の側面に設けられた通風孔、を順次介してラック6の外部における反対側の空間(以下、第二空間)へと送風される。ここで、以下では、上述したラック6の筐体における一側面を「吸込面」、他の側面を「吹出面」と必要に応じて称して説明する。
The cooling
そして、室内には複数のラック6がある特定の方向(本実施の形態では、奥行き方向)に沿って並設されることによりラック6の列(以下、ラック列)が形成されており、当該ラック列を構成する各ラック6はそれぞれの吸込面の向きと吹出面の向きが揃えられて配置されている。また、室内にはこのようなラック列が、当該特定の方向と直交する方向(本実施の形態では、幅方向)に沿って複数(本実施の形態においては4列)並設されている。そして、これらの複数のラック列は、それぞれの吸込面及び吹出面が向かい合うように配置されており、このようにしてラック列の吸込面側に設けられた空間を「コールドアイル」と称し、ラック列の吹出面側に設けられた空間を「ホットアイル」と称して以下では説明する。また、各ラック列の上端から冷却対象室2の天井材にかけてキャッピング材を設けてもよく、このキャッピング材によってコールドアイルの空気がラック6の内部を通過せずにホットアイルへと流動してしまうことを防止し、情報処理機器の冷却効率を向上させることが可能となる。
A plurality of
ここで、この冷却対象室2の床材には、コールドアイルと通気室3とを接続する接続孔(図示省略)が形成されており、この接続孔を介して通気室3の空気がコールドアイルへと流動可能に構成されている。
Here, a connection hole (not shown) for connecting the cold aisle and the ventilation chamber 3 is formed in the floor material of the
通気室3は、冷却対象室2に対して所定方向(本実施の形態においては、高さ方向)に沿って隣接するように配置された通気空間であって、冷却室4にて冷却された空気を、当該通気室3を介して冷却対象室2へと流動可能とするための空間である。なお、本実施の形態においては、図1に示すように通気室3とUPS室5とは内壁等により相互に隔離されておらず一体に形成されているものとして説明するが、通気室3の空気がUPS室5へと流動可能な構成である限り、この構成に限定されない。例えば、通気室3とUPS室5とを内壁等により隔離し、この内壁に通気室3とUPS室5とを相互に接続する通気孔(図示省略)を複数設けても良い。また、この通気室3の利用用途は任意であるが、例えば、冷却対象室2に配置された情報処理機器の保守点検を行うための空間として利用しても良い。
The ventilation chamber 3 is a ventilation space arranged so as to be adjacent to the
冷却室4は、冷却コイル10によって空気の冷却を行う冷却空間であって、冷却対象室2及び通気室3を相互に連通させるように配置されている。ここで、この冷却室4には、冷却コイル10及び送風ファン20が幅方向に沿ってそれぞれ複数(本実施の形態では6つ)配置されており、ネジ止め等公知の方法で冷却室4の内壁等に固定されている。また、冷却対象室2と冷却室4とを仕切る内壁には、幅方向に沿って複数(本実施の形態では3つ)の開口部11aが設けられており、冷却室4と通気室3とを仕切る内壁には、幅方向に沿って複数(本実施の形態では3つ)の開口部11bが設けられている。このような構成において、冷却対象室2から開口部11aを介して冷却室4に取り入れられた空気が、冷却室4に設置された冷却コイル10にて冷却され、開口部11bを介して通気室3に取り入れられる。
The cooling
UPS室5は、冷却対象室2及び通気室3を相互に連通させるように配置された補助送風空間であって、特に、冷却対象室2に配置された各情報処理機器に対して配線を介して電源を供給するUPS30を配置した機器電源供給空間である。なお、配線をどのように配置するかは任意であり、例えば、UPS30から通気室3を介して冷却対象室2の情報処理機器に対して接続しても良い。ここで、図4に示す従来技術においては、UPS室104に冷却コイル110を設置し、この冷却コイル110によってUPS140の排熱を処理していたが、本実施の形態では、このようにUPS室5に冷却コイル10を設置することなく、冷却室4に設置した冷却コイル10によってUPS30の排熱を処理している。このように本実施の形態においてはUPS室5に冷却コイル10を設置する必要がないため、UPS室5を省スペース化することが可能になる。
The
(構成−空調システム)
続いて、空調システム1を構成する各構成要素について説明する。
(Configuration-air conditioning system)
Then, each component which comprises the
(構成−空調システム−冷却コイル)
冷却コイル10は、冷却空間に配置されて空気の冷却を行う冷却手段であって、送風ファン20の吸込面側に設置されており、送風ファン20へと取り入れられる空気の冷却を行う公知の冷却手段である。ここで、冷却コイル10の具体的な構成については任意であるが、本実施の形態においては、冷媒供給管(図示省略)を介して供給された冷媒を用いて空気の冷却を行う公知の冷媒コイルであるものとして説明する。なお、この冷媒供給管は、冷媒を冷却コイル10に対して供給する冷媒供給手段であって、金属や樹脂等により形成された中空環状体として構成されている。この冷媒供給管の具体的な構成については任意であるが、例えば、情報処理施設の外部の空間に配置された冷却塔(図示省略)に対して接続されており、この冷却塔にて冷却された冷却水を冷媒として冷却コイル10に対して供給する公知の構成を採用することができる。このように本実施の形態においては、冷媒として冷却水を用いるものとして説明するが、その他の冷媒を用いても良く、例えば蒸気やガスを用いることも可能である。また、この冷却コイル10の設置台数は、冷却対象室2の広さ、情報処理機器の発熱量、UPS30の発熱量等に応じて異なるものとして良いが、本実施の形態においては幅方向に沿って6台並設されているものとして説明する。
(Configuration-Air conditioning system-Cooling coil)
The cooling
(構成−空調システム−送風ファン)
送風ファン20は、空気の流れを形成する送風手段であって、その設置台数は任意であるが、本実施の形態においては、計6台の送風ファン20が幅方向に沿って並設されているものとして説明する。なお、このうち1台は予備の送風ファン20として使用し、他の送風ファン20の故障時等に使用するものとして説明する。ここで、各送風ファン20の具体的な設置方法については任意であるが、例えば、吸込面が上方を向き吹出面が下方を向くような状態において、ネジ止め等公知の方法で冷却室4の内壁等に固定されているものとして説明する。このように形成された送風ファン20において、各送風ファン20は冷却室4の上方の空気を吸い込んで下方に向けて吹き出すことによって空気の流れを形成する。
(Configuration-Air conditioning system-Blower fan)
The blower fan 20 is a blower unit that forms a flow of air, and the number of the blower fans 20 is arbitrary. In the present embodiment, a total of six blower fans 20 are juxtaposed along the width direction. Explain that it is. In the following description, it is assumed that one of these is used as a spare blower fan 20 and is used when another blower fan 20 fails. Here, the specific installation method of each blower fan 20 is arbitrary. For example, in a state in which the suction surface faces upward and the blowout surface faces downward, the cooling
(構成−空調システム−UPS)
UPS30は、情報処理機器に対して電源を供給する電源供給手段であって、UPS室5に配置されている。このUPS30は、例えば公知の無停電電源装置のような電源供給装置として構成することができるが、その具体的な構成については公知であるため、その詳細な説明を省略する。
(Configuration-Air conditioning system-UPS)
The
(構成−空調システム−補助ファン)
補助ファン40は、通気室3からUPS室5を介して冷却対象室2の蓄熱領域50へと至る空気の流れを形成する補助送風手段である。この補助ファン40は、具体的には、UPS室5の天井付近から、冷却対象室2とUPS室5との間の内壁に渡って設置された配管の経路中に設けられている。ここで、この配管におけるUPS室5側の端部を吸込口41、冷却対象室2側の端部を吹出口42と称して以下では説明する。そして、補助ファン40は、吸込口41からUPS室5の天井付近の空気を吸気して、吹出口42から冷却対象室2へと吹出すことによって、通気室3から、UPS室5を介して冷却対象室2に至る空気の流れを形成する。このようにして、冷却対象室2における蓄熱領域50に空気を流動させることにより、冷却対象室2における熱だまりの発生を防止することができる。なお、「蓄熱領域」50とは、情報処理機器の熱が特に蓄積する領域であって、例えば、ホットアイルや、冷却対象室2の天井付近等を含む領域である。
(Configuration-Air conditioning system-Auxiliary fan)
The
なお、上記のような空気の流れを形成することが可能な限りにおいて吹出口42の位置は任意である。ただし、本実施の形態においては、図1に示すように、冷却対象室2の高さ方向における中央付近の位置であって、図2に示すように、ホットアイルの延長線上の位置に形成されており、各吹出口42からラック6の延設方向に沿って空気を送風するものとして説明する。また、吹出口42が空気を吹き出す向きは任意であり、例えば斜め上方に向けて空気を吹き出しても良いが、本実施の形態においては水平方向に沿って空気を吹き出すものとして説明する。また、吹出口42の位置や送風方向を熱だまりの発生状況等に応じて適宜変動可能となるように、吹出口42を構成しても良い。また、この補助ファン40の具体的な構成は任意であり、例えば上述した送風ファン20と同様に公知のファンとして形成することができる。
In addition, as long as the above air flows can be formed, the position of the
(空調処理)
続いて、このように構成された空調システム1によって実行される空調処理について説明する。
(Air conditioning treatment)
Next, an air conditioning process executed by the
まず、冷却室4に設けられた送風ファン20は、冷却室4における上方から空気を吸い込み、冷却室4における下方へと空気を吹き出す。このことによって、図1に示すように、コールドアイル、ラック6の内部、ホットアイル、開口部11a、冷却室4、開口部11b、及び通気室3、を順次介してコールドアイルへと空気が循環する。また、UPS室5に設けられた補助ファン40は、吸込口41からUPS室5の天井付近の空気を吸い込み、吹出口42から冷却対象室2に空気を吹き出す。このことによって、図1に示すように、通気室3から、UPS室5、吸込口41、及び吹出口42を順次介して冷却対象室2へと空気が流動する。
First, the blower fan 20 provided in the
ここで、まず、通気室3からコールドアイルに取り入れられた空気は、ラック6の内部を通過することにより情報処理機器を冷却し、この際に情報処理機器が発する熱によって加熱されて高温(例えば、30℃)となり、ホットアイルへと取り入れられる。また、通気室3からUPS室5に取り入れられた空気はUPS30を冷却し、この際にUPS30が発する熱によって加熱された高温(例えば、24℃)となり、補助ファン40の機能によって吸込口41及び吹出口42を介してホットアイルへと取り入れられる。すなわち、ホットアイルには、ラック6の内部を通過した空気と、吸込口41や吹出口42を通過した空気との、相互に異なる経路を通過した空気が取り入れられる。
Here, first, the air taken into the cold aisle from the ventilation chamber 3 cools the information processing device by passing through the inside of the
そして、ホットアイルに取り入れられた空気は、冷却対象室2の天井付近、及び開口部11aを順次介して冷却室4に取り入れられ、冷却室4の冷却コイル10によって冷却されて低温(例えば、18℃)となる。そして、このように冷却された空気は、開口部11bを介して通気室3に取り入れられる。そして、このようにして通気室3に取り入れられた空気は、冷却対象室2の床部に設けられた接続孔を介して再度コールドアイルに取り入れられる空気と、再度UPS室5に取り入れられる空気とに分けられる。なお、再度コールドアイルに取り入れられた空気は、再度ラック6の内部を通過して情報処理機器を冷却し、再度UPS室5に取り入れられた空気は、再度吸込口41及び吹出口42を通過して冷却対象室2に送風されることにより、蓄熱領域50における熱だまりの発生の防止に資する。以降同様に、上述したように情報処理施設の各部屋を空気が流動することにより、情報処理機器の冷却が行われる。
Then, the air taken into the hot aisle is taken into the
このように、補助送風空間に補助ファン40を設置することにより、情報処理機器室における熱だまりの発生の防止と、補助送風空間に設置する冷却手段の削減を同時に達成可能となる。
In this way, by installing the
なお、本実施の形態においては、UPS室5を、冷却対象室2及び通気室3を挟んで冷却室4と対向する位置に配置しており、吹出口42は、冷却対象室2における開口部11aが設けられた内壁と対向する位置の内壁に設けられている。このように、開口部11aから最も遠く熱だまりが発生しやすい位置に吹出口42を設けることにより、蓄熱領域50に対して効率的に冷却空気を送風することができ、熱だまりの発生をより一層防止することが可能になる。以上により空調システム1による空調処理の説明を終了する。
In the present embodiment, the
(実施の形態の効果)
このように本実施の形態によれば、通気室3からUPS室5を介して冷却対象室2の蓄熱領域50に至る空気の流れを形成するので、蓄熱領域50に冷却空気を送風することにより、天井高の比較的低い冷却対象室2を構築した場合であっても熱だまりの発生を防止し、熱だまりが情報処理機器に影響を及ぼす範囲まで何らかの要因により移動又は拡散する事に起因して情報処理機器が高温環境にさらされてしまう可能性を低減でき、情報処理機器の誤作動や故障のリスク、情報処理機器の冷却効率の低減のリスク、及び冷却コイル10の処理負荷の増大のリスクを低減することが可能になる。
また、UPS室5が熱処理の対象となる場合であっても、冷却室4に設置した冷却コイル10によって当該UPS室5の熱処理を兼用してUPS室5に設置を要する冷却手段を削減することにより、UPS室5に当該熱処理のための専用の冷却手段を設置する場合と比べて、冷却手段の設置台数を低減することが可能であり、ひいてはUPS室5の省スペース化が可能になる。
(Effect of embodiment)
As described above, according to the present embodiment, since the air flow from the ventilation chamber 3 to the
Further, even when the
また、UPS室5は、電源供給装置を配置した空間であるので、電源供給装置の排熱を、冷却室4に配置した冷却コイル10により処理し、UPS室5に他の冷却コイル10を設置せずにUPS30の排熱の処理を行うことができ、冷却手段の設置台数を低減することが可能であり、ひいてはUPS室5の省スペース化が可能になる。
Further, since the
また、UPS室5を冷却対象室2及び通気室3を挟んで冷却室4と対向する位置に配置したので、冷却対象室2における冷却室4から最も遠い位置であって、情報処理機器の熱が蓄積し易い位置に空気の流れを形成することができ、冷却対象室2の熱だまりの発生をより一層防止することが可能になる。
In addition, since the
〔III〕実施の形態に対する変形例
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。
[III] Modifications to Embodiments While the embodiments according to the present invention have been described above, the specific configuration and means of the present invention are within the scope of the technical idea of each invention described in the claims. Can be arbitrarily modified and improved. Hereinafter, such a modification will be described.
(解決しようとする課題や発明の効果について)
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、上述の内容に限定されるものではなく、発明の実施環境や構成の細部に応じて異なる可能性があり、上述した課題の一部のみを解決したり、上述した効果の一部のみを奏することがある。例えば、本実施の形態に係る空調システム1の空調処理によって熱だまりの発生を防止することができない場合であっても、熱だまりの発生を従来と異なる技術により防止できている場合には、本願発明の課題が解決されている。
(About problems to be solved and effects of the invention)
First, the problems to be solved by the invention and the effects of the invention are not limited to the above contents, and may vary depending on the implementation environment and details of the configuration of the invention. May be solved, or only some of the effects described above may be achieved. For example, even when it is not possible to prevent the accumulation of heat by the air conditioning processing of the
(寸法や材料について)
発明の詳細な説明や図面で説明した空調システム1の各部の寸法、形状、比率等は、あくまで例示であり、その他の任意の寸法、形状、比率等とすることができる。
(About dimensions and materials)
The dimensions, shapes, ratios, and the like of each part of the
(情報処理施設を構成する各部屋の配置について)
また、各部屋の配置は、上述した配置に限定されない。例えば、本実施の形態においては、通気室3は冷却対象室2に対して高さ方向に沿って隣接するように配置されるものとして説明したが、これに限られず、例えば幅方向に沿って隣接するように配置されていても良い。また、本実施の形態においては、UPS室5を、冷却対象室2及び通気室3を挟んで冷却室4と対向する位置に配置するものとして説明したが、これに限定されず、例えば通気室3の下の階や、冷却対象室2の上の階に配置しても良いし、冷却対象室2に対して幅方向に沿って隣接するように配置しても良い。
(About the arrangement of each room that constitutes the information processing facility)
Further, the arrangement of each room is not limited to the arrangement described above. For example, in the present embodiment, the ventilation chamber 3 has been described as being disposed so as to be adjacent to the
(補助送風空間について)
本実施の形態では、補助送風空間はUPS30が設置されたUPS室5であるものとして説明したが、これに限定されず、様々な用途及び広さの空間を補助送風空間として用いても良く、例えば倉庫のように、排熱する機器が通常は設置されないような空間を対象としても良い。
(About auxiliary ventilation space)
In the present embodiment, the auxiliary ventilation space has been described as the
(空調機について)
本実施の形態では、冷却コイル10及び送風ファン20を一体のユニット(空調機)として形成し、この空調機を冷却室4に設置するものとして説明したが、これに限定されず、冷却コイル10及び送風ファン20をそれぞれ別個に異なる位置に設置しても良い。例えば、送風ファン20を冷却室4の内部の所定位置に配置し、冷却コイル10を、開口部11aや開口部11bに設置しても良い。
(About air conditioners)
In the present embodiment, the cooling
(空調システムのモジュールについて)
以上では、空調システム1及び当該空調システム1が設けられる部屋の一部についてのみ説明したが、この空調システム1を単一のモジュール61として、複数のモジュール61を並設することにより、複合型空調システム60を形成しても良い。図3は、当該変形例に係る複合型空調システム60を示す平面図である。なお、モジュール61の数は任意であるが、この変形例においては、6つのモジュール61を配置した複合型空調システム60について図示している。ここで、各モジュール61は、UPS室5や冷却室4を集約させることにより、UPS30の管理者と、送風ファン20や冷却コイル10の管理者の動線とが交わらないように工夫することが望ましい。具体的には、図3に示すように、モジュール61を幅方向に沿って同一向きで並設し、奥行き方向に沿って対称向きで並設することにより、モジュール61のUPS室5を集約することができ、UPS室5の相互間には各UPS室5へと連絡する通路62を形成することにより管理者の動線を集約することが可能となる。このように複数のモジュール61を並設することにより複合型空調システム60を形成することで、冷却の対象となる情報処理機器の数や発熱量等に応じて適した複合型空調システム60を構成することが可能になる。
(About air conditioning system modules)
In the above description, only the
(送風ファンについて)
本実施の形態では、冷却室4のみに送風ファン20を配置するものとして説明したが、これに限定されない。例えば、通気室3の内部に、コールドアイルへ向けて送風する送風ファン20を増設して、全体としての送風の動力を上昇させても良い。
(About the blower fan)
In this Embodiment, although demonstrated as what arrange | positions the ventilation fan 20 only in the
(付記)
付記1に記載の空調システムは、冷却対象となる機器を備える冷却対象空間と、前記冷却対象空間に対して所定方向に沿って隣接するように配置された通気空間と、前記冷却対象空間及び前記通気空間を相互に連通させるように配置された冷却空間であって、空気の冷却を行う冷却空間とにおいて、前記冷却空間から、前記通気空間、前記冷却対象空間を順次介して前記冷却空間へと循環する空気の流れを形成することにより、前記機器の冷却を行う空調システムであって、前記冷却空間に配置されて前記空気の流れを形成する送風手段と、前記冷却空間に配置されて空気の冷却を行う冷却手段と、前記冷却対象空間及び前記通気空間を相互に連通させるように配置された補助送風空間に設置された補助送風手段であって、前記通気空間から前記補助送風空間を介して前記冷却対象空間における前記機器の熱が蓄積する蓄熱領域へと至る空気の流れを形成する補助送風手段と、を備える。
(Appendix)
The air conditioning system according to
付記2に記載の空調システムは、付記1に記載の空調システムにおいて、前記補助送風空間は、前記機器に対して電源を供給する電源供給装置を配置した空間である。
The air conditioning system according to
付記3に記載の空調システムは、付記1又は2に記載の空調システムにおいて、前記補助送風空間を、前記冷却対象空間及び前記通気空間を挟んで前記冷却空間と対向する位置に配置した。
The air conditioning system according to appendix 3 is the air conditioning system according to
(付記の効果)
付記1に記載の空調システムによれば、通気空間から補助送風空間を介して冷却対象空間の蓄熱領域に至る空気の流れを形成するので、蓄熱領域に冷却空気を送風することにより、天井高の比較的低い冷却対象空間を構築した場合であっても熱だまりの発生を防止し、熱だまりが機器に影響を及ぼす範囲まで何らかの要因により移動又は拡散する事に起因して機器が高温環境にさらされてしまう可能性を低減でき、機器の誤作動や故障のリスク、機器の冷却効率の低減のリスク、及び冷却手段の処理負荷の増大のリスクを低減することが可能になる。
また、補助送風空間が熱処理の対象となる場合であっても、冷却空間に設置した冷却手段によって当該補助送風空間の熱処理を兼用して、補助送風空間に設置を要する冷却手段を削減することにより、補助送風空間に当該熱処理のための専用の冷却手段を設置する場合と比べて、冷却手段の設置台数を低減することが可能であり、ひいては補助送風空間の省スペース化が可能になる。
(Additional effects)
According to the air conditioning system described in
In addition, even if the auxiliary air blowing space is a target of heat treatment, the cooling means installed in the cooling space can also be used for heat treatment of the auxiliary air blowing space to reduce the cooling means that need to be installed in the auxiliary air blowing space. Compared with the case where a dedicated cooling means for the heat treatment is installed in the auxiliary air blowing space, it is possible to reduce the number of cooling means installed, and consequently, the auxiliary air blowing space can be saved.
付記2に記載の空調システムによれば、補助送風空間を、電源供給装置を配置した空間としたので、電源供給装置の排熱を、冷却空間に配置した冷却手段により処理し、補助送風空間に他の冷却手段を設置せずに電源供給装置の排熱の処理を行うことができ、冷却手段の設置台数を低減することが可能であり、ひいては補助送風空間の省スペース化が可能になる。
According to the air conditioning system described in
付記3に記載の空調システムによれば、補助送風空間を冷却対象空間及び通気空間を挟んで冷却空間と対向する位置に配置したので、冷却対象空間における冷却空間から最も遠い位置であって、機器の熱が蓄積し易い位置に空気の流れを形成することができ、冷却対象空間の熱だまりの発生をより一層防止することが可能になる。 According to the air conditioning system described in appendix 3, the auxiliary air blowing space is disposed at a position facing the cooling space with the cooling target space and the ventilation space interposed therebetween, and is therefore the farthest position from the cooling space in the cooling target space. Therefore, it is possible to form an air flow at a position where the heat is easily accumulated, and to further prevent the accumulation of heat in the space to be cooled.
1 空調システム
2 冷却対象室
3 通気室
4 冷却室
5 UPS室
6 ラック
10 冷却コイル
11a 開口部
11b 開口部
20 送風ファン
30 UPS
40 補助ファン
41 吸込口
42 吹出口
50 蓄熱領域
60 複合型空調システム
61 モジュール
62 通路
100 空調システム
101 情報処理機器室
102 メンテナンスフロア
103 ダクトエリア
104 UPS室
105 ラック
110 空調機
120 冷却コイル
130 送風ファン
140 UPS
DESCRIPTION OF
40
Claims (3)
前記冷却空間に配置されて前記空気の流れを形成する送風手段と、
前記冷却空間に配置されて空気の冷却を行う冷却手段と、
前記冷却対象空間及び前記通気空間を相互に連通させるように配置された補助送風空間に設置された補助送風手段であって、前記通気空間から前記補助送風空間を介して前記冷却対象空間における前記機器の熱が蓄積する蓄熱領域へと至る空気の流れを形成する補助送風手段と、を備える、
空調システム。 A cooling target space including a device to be cooled, a ventilation space arranged adjacent to the cooling target space along a predetermined direction, and the cooling target space and the ventilation space communicate with each other. Forming a flow of air that circulates from the cooling space to the cooling space through the ventilation space and the cooling target space in order in the cooling space that is disposed and that cools the air; By the air conditioning system for cooling the equipment,
A blowing means arranged in the cooling space to form the air flow;
Cooling means disposed in the cooling space for cooling air;
Auxiliary air blowing means installed in an auxiliary air blowing space disposed so as to communicate the cooling target space and the ventilation space with each other, and the device in the cooling target space from the ventilation space via the auxiliary ventilation space Auxiliary air blowing means for forming a flow of air reaching the heat storage region where the heat of
Air conditioning system.
請求項1に記載の空調システム。 The auxiliary ventilation space is a space in which a power supply device that supplies power to the device is disposed.
The air conditioning system according to claim 1.
請求項1又は2に記載の空調システム。
The auxiliary air blowing space is disposed at a position facing the cooling space across the cooling target space and the ventilation space,
The air conditioning system according to claim 1 or 2.
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