JP2016070560A - 空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 室外空気を室内に導入可能な空調装置において、効率的な室外空気の供給方法を提供する。【解決手段】 空調対象領域内において、温度上昇率が第１閾値より大きい領域（以下、特定監視領域という。）が検知され、かつ、それら特定監視領域の温度より室外空気の温度が低い場合に、複数の特定監視領域Ｂｏのうち温度上昇率が第２閾値より大きい特定監視領域（以下、高上昇領域という。）に供給する室外空気の風量を、当該高上昇領域が検知される前に比べて減少させ、さらに、複数の特定監視領域のうち高上昇領域以外の特定監視領域（以下、低上昇領域という。）に供給する室外空気の風量を、当該低上昇領域が検知される前に比べて増大させる。これにより、室内空調機６が低上昇領域に冷風を送風すること、つまり、全ての特定監視領域に対して室内空調機６が冷風を送風することを抑制できる。【選択図】 図６

Description

本発明は、室外空気を室内に導入可能な空調装置に関する。

例えば、特許文献１に記載の空調装置は、暖房運転時には、室外空気を室内の上方側に向けて供給し、冷房運転時には、室外空気の温度と室内空気の温度とを比較して室外空気の供給方向（吹出方向）を決定する。

特開平６−２４９７８５号公報

本発明は、室外空気を室内に導入可能な空調装置において、効率的な室外空気の供給方法を提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために、室内空気を吸引する吸気口（６Ａ）を有し、その吸引した空気を冷却して室内に供給する室内空調機（６）を備える空調装置において、室外空気を導入する外気導入部（４）に設けられ、室外空気の供給状態を調節する外気調整部（５）と、室内空調機（６）による空調対象領域の温度分布状態を監視するとともに、当該空調対象領域内において、温度上昇率が予め設定された第１閾値（θ１）より大きい領域（以下、特定監視領域（Ｂｏ）という。）が存在するか否かを検知する温度変化監視部（２０）と、温度変化監視部（２０）により複数の特定監視領域（Ｂｏ）が検知され、かつ、それら特定監視領域（Ｂｏ）の温度より室外空気の温度が低い場合に、外気調整部（５）の作動を制御する風量制御部（２０）とを備え、風量制御部（２０）は、複数の特定監視領域（Ｂｏ）のうち温度上昇率が予め設定された第２閾値（θ２）より大きい特定監視領域（以下、高上昇領域という。）に供給する室外空気の風量を、当該高上昇領域（ＢＨ）が検知される前に比べて減少させ、さらに、風量制御部（２０）は、複数の特定監視領域（Ｂｏ）のうち高上昇領域（ＢＨ）以外の特定監視領域（以下、低上昇領域という。）に供給する室外空気の風量を、当該低上昇領域（ＢＬ）が検知される前に比べて増大させることを特徴とする。なお、第１閾値（θ１）と第２閾値とは、同一の値及び異なる値のうちいずれであってもよい。

これにより、本発明では、複数の特定監視領域（Ｂｏ）が発生した場合においては、温度が早期に上昇する可能性が低い領域（低上昇領域）に対して優先的に室外空気が供給される。このため、室内空調機（６）は、温度が早期に上昇する可能性が高い領域（高上昇領域）に対して優先的に冷風を送風する。

したがって、室内空調機（６）が低上昇領域に冷風を送風すること、つまり、全ての特定監視領域に対して室内空調機（６）が冷風を送風することを抑制できる。延いては、空調装置の熱負荷が増大することを抑制できるので、消費電力を減少させることができる。

因みに、上記各手段等の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段等との対応関係を示す一例であり、本発明は上記各手段等の括弧内の符号に示された具体的手段等に限定されるものではない。

本発明の第１実施形態に係る空調装置の概念図である。 Ａ及びＢは本発明の第１実施形態に係る空調装置の作動説明図である。 本発明の第１実施形態に係る空調装置の作動を示すフローチャートである。 Ａ及びＢは本発明の第１実施形態に係る空調装置の温度変化を示すグラフである。 Ａ及びＢは本発明の第１実施形態に係る空調装置の温度変化を示すグラフである。 Ａ及びＢは本発明の第１実施形態に係る空調装置の作動説明図である。 Ａ及びＢは本発明の第１実施形態に係る空調装置の温度変化を示すグラフである。 風向案内板７Ａの作動を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る空調装置の概念図である。

以下に説明する「発明の実施形態」は実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的手段や構造等に限定されるものではない。

以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。なお、少なくとも符号を付して説明した部材又は部位は、「複数」や「２つ以上」等の断りをした場合を除き、少なくとも１つ設けられている。

（第１実施形態）
１．空調装置の構成
本実施形態は、サーバ室や通信機器室等の室内の空調を行う空調装置に本発明を適用したものである。

すなわち、本実施形態に係る空調装置は、サーバ室等に設置された情報通信技術用機器（以下、ＩＣＴ機器という。）及び電力供給機器等（以下、発熱機器という。）に冷風を供給することにより、それら発熱機器を冷却する。

電力供給機器は、ＩＣＴ機器に電力を供給するための蓄電池や無停電電源装置等をいう。なお、本実施形態では、発熱機器として主にＩＣＴ機器を想定している。以下の説明では、ＩＣＴ機器を発熱機器として説明する。

複数のＩＣＴ機器１は、図１に示すように、ラック３に組み付けられた状態でデータセンタ室等の室内に設置される。ラック３は、金属製の棚枠及び柱壁等を組み合わせた枠状の収納棚にて構成されている。

ラック３を挟んで一方には、冷風が供給される冷風通路（コールドアイル）３Ａが設けられている。冷風は、冷風通路３Ａの床下に設けられたダクト空間（図示せず。）からラック３側に供給された後、床に設けられた複数の冷風吹出口（図示せず。）から冷風通路３Ａに供給される。

なお、ラック３を挟んで冷風通路３Ａと反対側の通路３Ｂには、冷風吹出口が設けられていない。このため、当該通路３Ｂには、冷風通路３Ａから複数のＩＣＴ機器１に供給された空気であって、ＩＣＴ機器１との熱交換を終えて温度が上昇した空気が流通する。つまり、通路３Ｂは、加熱された空気（温風）が流通する温風通路（ホットアイル）となる。

室内空調機６は、サーバ室内の空気を吸引して当該空気を冷却した後、その冷却された空気を冷却風として冷風通路３Ａに供給する。室内空調機６の鉛直方向上部側には、室内空気を吸引するための吸気口６Ａが設けられている。このため、室内空調機６は、室内の上方側から空気を吸い込んで当該空気を冷却する。

室内空調機６は、室外に配設された室外ユニット（図示せず。）と共に蒸気圧縮式冷凍機を構成する。室内空調機６内には、膨張弁、蒸発器、圧縮機及び送風機等が収納されている。室外ユニットには凝縮器等の放熱器が収納されている。

因みに、同一室内に設置する室内空調機６の台数は、ＩＣＴ機器１の台数等によって推定される室内で発生する総熱量に応じた台数である。そして、室内空調機６を「アンビエント（周囲）型空調機」ともいう。

サーバ室には室外空気を導入する外気導入部４が設けられている。外気導入部４は、室内と室外とを連通させる連通口４Ａを有している。連通口４Ａにはフィルタ４Ｂが設けられている。フィルタ４Ｂは室外空気に含まれる塵埃等の異物を捕捉する。

外気導入部４には外気調整部５が設けられている。外気調整部５は、室内に供給する室外空気の供給状態を調節する。外気調整部５は、風向調整部７及び送風機９等を有している。送風機９は、室外から空気を吸引して室内に吹き出す。

風向調整部７は室外から導入した空気の供給方向を調節する。当該風向調整部７は、少なくとも１枚（本実施形態では、複数枚）風向案内板７Ａ、及アクチュエータ７Ｂ等を有している。

風向案内板７Ａは、送風機９により送風される気流の流通方向を案内する。アクチュエータ７Ｂは、各風向案内板７Ａの作動、つまり気流の流通方向を制御する。外気調整部５（アクチュエータ７Ｂ及び送風機９）の作動は、制御装置２０に設けられた風量制御部により制御される。

本実施形態に係る風量制御部（制御装置２０）は、複数の風向案内板７Ａそれぞれを独立して制御可能である。
２．空調装置の制御
２．１ 制御装置
制御装置２０は、室内空調機制御部、温度変化監視部、風量制御部、及び室外ユニット制御部等を有して構成されている。室内空調機制御部は室内空調機６の作動を制御する。室外ユニット制御部は室外ユニットの作動を制御する。

温度変化監視部は、室内空調機６による空調対象領域、つまり冷風通路３Ａの温度分布状態を監視する。このため、制御装置２０には、複数のセンサ入力部２０Ａが設けられている。各センサ入力部２０Ａには、室内空気の温度を検出する複数の室温センサＳｔ１〜Ｓｔｎからの出力信号が入力される。

なお、本実施形態では、室温センサＳｔ１〜Ｓｔｎそれぞれは、各吸気口６Ａに設けられた室温センサを室温センサＳｔ１〜Ｓｔｎとして利用している。つまり、本実施形態では、紙面右側の室内空調機６は、空調対象領域（冷風通路３Ａ）のうち主に紙面右側側の領域から空気を吸引する。

紙面左側の室内空調機６は、空調対象領域（冷風通路３Ａ）のうち主に紙面左側側の領域から空気を吸引する。このため、紙面右側の吸気口６Ａに設けられた室温センサＳｔ１の検出温度は、冷風通路３Ａのうち紙面右側の空気温度に連動して変化する。

紙面左側の吸気口６Ａに設けられた室温センサＳｔ２の検出温度は、冷風通路３Ａのうち紙面左側の空気温度に連動して変化する。したがって、温度変化監視部は、室温センサＳｔ１〜Ｓｔｎの検出温度を利用して冷風通路３Ａの温度分布状態を監視する。

風量制御部は、冷風通路３Ａの温度及び温度分布状態に応じて冷風通路３Ａに供給する室外空気の風量を調整する。具体的には、温度変化監視部の監視結果を利用して送風機９及び風向案内板７Ａの角度を調整する。

制御装置２０（風量制御部）は、室外温度センサＳＴ１の検出信号が入力されるセンサ入力部２０Ｂを有している。室外温度センサＳＴ１は、外気導入部４から導入される室外空気の温度を示す信号を出力する。

制御装置２０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を有するマイクロコンピュータにて構成されている。そして、本実施形態では、室内空調機制御部、温度変化監視部、風量制御部、及び室外ユニット制御部等は、プログラムをＣＰＵで実行することにより実現される。なお、上記プログラムは、ＲＯＭ等の不揮発性記憶部に予め記憶されている。

２．２ 制御の概要
制御装置２０は、各ＩＣＴ機器１の温度が予め設定された温度範囲に収まるように、室内空調機６及び外気導入部４等の作動を制御する。なお、本実施形態では、室温センサＳｔ１〜Ｓｔｎの検出温度を利用して間接的に各ＩＣＴ機器１の温度を計測している。

つまり、本実施形態では、室温センサＳｔ１〜Ｓｔｎの検出温度が予め設定された温度範囲に収まるように、室内空調機６及び外気導入部４等の作動を制御する。これは、室温センサＳｔ１〜Ｓｔｎの検出温度は、各ＩＣＴ機器１の温度に連動して変化するパラメータとみなすことができるからである。

＜第１制御モード＞
温度変化監視部は、冷風通路３Ａの温度分布を監視しながら温度上昇率の絶対値（｜ｄＴ／ｄｔ｜）が予め設定された値より大きい領域（以下、第１特定監視領域Ａ１という。）の有無を検知する。

そして、風量制御部は、温度変化監視部により第１特定監視領域Ａ１が検知され、かつ、第１特定監視領域Ａ１の温度より室外空気の温度が低い場合に、第１特定監視領域Ａ１に供給する室外空気の風量を、第１特定監視領域Ａ１が検知される前に比べて増大させる。

このとき、温度変化監視部は、第１特定監視領域Ａ１を、他の領域に比べて温度が高く、かつ、当該他の領域との温度差が予め設定された温度差（以下、温度差ΔＴ１と記す。）より大きい領域の中から選択する。

具体的には、図２Ａに示すように、冷風通路３Ａのうち紙面右側の領域ＡＲが紙面左側の領域ＡＬに比べて温度が高く、かつ、領域ＡＲと領域ＡＬとの温度差が温度差ΔＴ１より大きい場合、温度変化監視部は、領域ＡＲを第１特定監視領域Ａ１として選択する。

なお、本実施形態では、領域ＡＲや領域ＡＬ等の各領域は、各室内空調機６の空調対象領域と一致する。つまり、領域ＡＲは紙面右側の室内空調機６の空調対象領域である。領域ＡＬは紙面左側の室内空調機６の空調対象領域である。

以下、異なる空調対象領域間の温度差が温度差ΔＴ１以下の場合には「温度分布が均一である」という。異なる空調対象領域間の温度差が温度差ΔＴ１より大きい場合には「温度分布が不均一である」という。

また、温度変化監視部は、冷風通路３Ａの温度分布を監視しながら温度下降率の絶対値（｜−ｄＴ／ｄｔ｜）が予め設定された値より大きい領域（以下、第２特定監視領域Ａ２という。）の有無を検知する。

そして、風量制御部は、温度変化監視部により第２特定監視領域Ａ２が検知され、かつ、室外空気の温度が第２特定監視領域Ａ２の温度以下の場合に、第２特定監視領域Ａ２に供給する室外空気の風量を、第２特定監視領域Ａ２が検知される前に比べて減少させる。

このとき、温度変化監視部は、第２特定監視領域Ａ２を、他の領域に比べて温度が低く、かつ、当該他の領域との温度差が予め設定された温度差より大きい領域の中から選択する。

具体的には、図２Ａに示すように、冷風通路３Ａのうち領域ＡＬが領域ＡＲに比べて温度が低く、かつ、領域ＡＲと領域ＡＬとの温度差が温度差ΔＴ２より大きい場合、温度変化監視部は、領域ＡＬを第２特定監視領域Ａ２として選択する。

なお、温度差ΔＴ１と温度差ΔＴ２とは、同一の温度差及び異なる温度差のうちいずれであってもよい。温度差ΔＴ１と温度差ΔＴ２とが異なる場合には、温度差ΔＴ１及び温度差ΔＴ２のうちいずれか大きい温度差であってもよい。

以上のように、制御装置２０は、冷風通路３Ａの温度分布が不均一であると判断すると、第１制御モードを実行する。そして、本実施形態に係る風量制御部は、送風機９の回転数（送風量）を一定のまま風向案内板７Ａを作動させることにより、第１特定監視領域Ａ１及び第２特定監視領域Ａ２への室外空気の供給量を変更制御する。

具体的には、第１特定監視領域Ａ１への外気供給量を増大させる場合には、風量制御部は、図２Ｂに示すように、導入された室外空気が第１特定監視領域Ａ１に案内されるように風向案内板７Ａを作動させる。このため、第１特定監視領域Ａ１以外の領域に供給される室外空気の供給量は減少する。

第２特定監視領域Ａ２への外気供給量を減少させる場合には、風量制御部は、導入された室外空気が第２特定監視領域Ａ２以外の領域に案内されるように風向案内板７Ａを作動させる。このため、第２特定監視領域Ａ２以外の領域に供給される室外空気の供給量は増大する。

＜第２制御モード＞
温度変化監視部は、冷風通路３Ａの温度分布状態を監視するとともに、当該冷風通路３Ａ内において、温度上昇率（ｄＴ／ｄｔ）が予め設定された第１閾値θ１より大きい領域（以下、特定監視領域Ｂｏという。）が存在するか否かを検知する。

そして、風量制御部は、温度変化監視部により複数の特定監視領域Ｂｏが検知され、かつ、それら特定監視領域Ｂｏの温度より室外空気の温度が低い場合に、外気調整部５を以下のように作動させる。

すなわち、風量制御部は、複数の特定監視領域Ｂｏのうち温度上昇率が予め設定された第２閾値θ２より大きい特定監視領域（以下、高上昇領域ＢＨという。）に供給する室外空気の風量を、当該高上昇領域ＢＨが検知される前に比べて減少させる。

さらに、風量制御部は、複数の特定監視領域Ｂｏのうち高上昇領域ＢＨ以外の特定監視領域（以下、低上昇領域ＢＬという。）に供給する室外空気の風量を、当該低上昇領域ＢＬが検知される前に比べて増大させる。

そして、冷風通路３Ａのうち空気の温度が予め設定された温度を超えた領域（以下、高温領域ＢＨＴという。）が発生した場合には、室内空調機制御部は、室内空調機６に冷凍能力を発生させて当該冷凍能力により冷却された空気を高温領域ＢＨＴに供給させる。

以上のように、制御装置２０は、冷風通路３Ａの温度分布が均一である場合において、高上昇領域ＢＨへの室外空気の送風を減少させ、かつ、低上昇領域ＢＬへの室外空気の送風を増大させるとともに、室内空調機６で生成された冷風を高温領域ＢＨＴに供給する第２制御モードを実行する。

そして、本実施形態に係る風量制御部は、送風機９の回転数（送風量）を一定のまま風向案内板７Ａを作動させることにより、高上昇領域ＢＨ及び低上昇領域ＢＬ等への室外空気の供給量を変更制御する。

具体的には、低上昇領域ＢＬへの外気供給量を増大させる場合には、風量制御部は、導入された室外空気が低上昇領域ＢＬに案内されるように風向案内板７Ａを作動させる。このため、低上昇領域ＢＬ以外の領域に供給される室外空気の供給量は減少する。

高上昇領域ＢＨへの外気供給量を減少させる場合には、風量制御部は、導入された室外空気が高上昇領域ＢＨ以外の領域に案内されるように風向案内板７Ａを作動させる。このため、高上昇領域ＢＨ以外の領域に供給される室外空気の供給量は増大する。

２．３ 第１制御モード及び第２制御モードの詳細
空調装置が起動されると、図３に示す制御フローを実行するためのプログラムが読み込まれてＣＰＵにて実行される。当該プログラムは、ＲＯＭ等の不揮発性記憶部に予め記憶されている。

本制御フローが起動されると、空調対象領域である冷風通路３Ａの温度分布が均一であるか否かが判定される（Ｓ１）。なお、「温度分布が均一」とは、上述したように、「異なる空調対象領域間の温度差が温度差ΔＴ１以下の場合」をいう。

温度分布が均一であると判定されると（Ｓ１：ＹＥＳ）、第２制御モードが実行される。すなわち、当該冷風通路３Ａ内において、温度上昇率（ｄＴ／ｄｔ）が第１閾値θ１以内であるか否か、つまり特定監視領域Ｂｏが存在するか否かが判定される（Ｓ５）。

温度上昇率（ｄＴ／ｄｔ）が第１閾値θ１以内である、つまり特定監視領域Ｂｏが存在しないと判定された場合には（Ｓ５：ＹＥＳ）、制御装置２０は、室外空気の吹き出し方向を変更制御せず、現状を維持する（Ｓ２０）。

温度上昇率が第１閾値θ１より大きい、つまり特定監視領域Ｂｏが存在すると判定された場合には（Ｓ５：ＮＯ）、予め設定された時間内に特定監視領域Ｂｏの温度が上限温度を超える領域があるか、つまり、複数の特定監視領域Ｂｏのうち温度上昇率が第２閾値θ２より大きい特定監視領域（高上昇領域ＢＨ）が存在するか否かが判定される（Ｓ１０）。

高上昇領域ＢＨが存在しないと判定された場合には（Ｓ１０：ＮＯ）、Ｓ２０が実行される。Ｓ２０が実行されると、再び、Ｓ１が実行される。高上昇領域ＢＨが存在すると判定された場合には（Ｓ１０：ＹＥＳ）、制御装置２０は、室外空気の吹き出し方向を高上昇領域ＢＨ以外、つまり低上昇領域ＢＬに向けた後（Ｓ１５）、Ｓ３０を実行する。

Ｓ１にて冷風通路３Ａの温度分布が不均一であると判定された場合には（Ｓ１：ＮＯ）、第１制御モードが実行される。すなわち、制御装置２０は、室外空気の吹き出し方向を温度が高い領域に向けた後（Ｓ２５）、Ｓ３０を実行する。

Ｓ３０では、監視対象領域である冷風通路３Ａの温度変化率の絶対値（｜ｄＴ／ｄｔ｜）が予め設定された値以内であるか否かが判定される（Ｓ３０）。冷風通路３Ａの温度変化率の絶対値（｜ｄＴ／ｄｔ｜）が予め設定された値以内であると判定された場合には（Ｓ３０：ＹＥＳ）、再び、Ｓ１が実行される。

冷風通路３Ａの温度変化率の絶対値（｜ｄＴ／ｄｔ｜）が予め設定された値より大きいと判定された場合には（Ｓ３０：ＮＯ）、当該温度変化率が正の値であるか否か、つまり、当該領域が第１特定監視領域Ａ１であるか否かが判定される（Ｓ３５）。

当該領域が第１特定監視領域Ａ１であると判定された場合には（Ｓ３５：ＹＥＳ）、制御装置２０は、室外空気の吹き出し方向を第１特定監視領域Ａ１に向けた後（Ｓ４５）、Ｓ３０を実行する。

当該領域が第１特定監視領域Ａ１でない、つまり第２特定監視領域Ａ２であると判定された場合には（Ｓ３５：ＮＯ）、制御装置２０は、室外空気の吹き出し方向を第２特定監視領域Ａ２以外の方向（本実施形態では、第１特定監視領域Ａ１）に向けた後（Ｓ４０）、Ｓ３０を実行する。

３．本実施形態に係る空調装置の特徴
第１制御モードでは、室外空気の吹き出し方向を第１特定監視領域Ａ１に向けるので、当該第１特定監視領域Ａ１に供給する室外空気の風量が、当該第１特定監視領域Ａ１が検知される前に比べて増大する（図２Ａ及び図２Ｂ参照）。

つまり、本実施形態では、温度上昇率が大きい場合には、温度上昇率が大きい第１特定監視領域Ａ１に供給される室外空気が増大するので、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、室内の温度上昇を効率よく抑制できる。

なお、図２Ａ及び図４Ａは、第１制御モードによる風向制御を実施しない場合を示す。図２Ｂ及び図４Ｂは、第１制御モードによる風向制御を実施した場合を示す。空調機−１は図２Ａにおいて紙面左側の室内空調機６を示し、空調機−２は図２Ａにおいて紙面右側の室内空調機６を示す。

「サーモオン」とは「蒸気圧縮機式冷凍機が稼働する」ことを意味し、「サーモオフ」とは「蒸気圧縮機式冷凍機は停止する」ことを意味する。そして、これら図からも明らかなように、蒸気圧縮機式冷凍機の稼働を抑制しながら室内の温度上昇、つまり各ＩＣＴ機器１の温度上昇を抑制でき得る。

第１制御モードでは、室外空気の吹き出し方向を第２特定監視領域Ａ２以外の方向に向けるので、該第２特定監視領域Ａ２に供給する室外空気の風量を、当該第２特定監視領域Ａ２が検知される前に比べて減少させることができる。

つまり、本実施形態では、温度下降率が大きい場合には、温度下降率が大きい第２特定監視領域Ａ２に供給される室外空気が減少するので、室内の温度が過度に低下することを効率よく抑制できる（図５Ａ及び図５Ｂ参照）。

なお、図５Ａは第１制御モードによる風向制御を実施しない場合を示す。図５Ｂは、第１制御モードによる風向制御を実施した場合を示す。これら図からも明らかなように、室内の温度が過度に低下することを効率よく抑制できる。

また、第２制御モードでは、複数の特定監視領域Ｂｏが発生した場合においては、温度が早期に上昇する可能性が低い領域（低上昇領域）に対して優先的に室外空気が供給される。このため、室内空調機６は、温度が早期に上昇する可能性が高い領域（高上昇領域）に対して優先的に「冷凍機により冷却された冷風」を送風する（図６Ａ及び図６Ｂ参照）。

したがって、室内空調機６が低上昇領域に「冷凍機により冷却された冷風」を送風すること、つまり、全ての特定監視領域に対して「冷凍機により冷却された冷風」が送風されることを抑制できる。延いては、空調装置の熱負荷が増大することを抑制できるので、消費電力を減少させることができる（図７Ａ及び図７Ｂ参照）。

なお、図６Ａ及び図７Ａは、第２制御モードによる風向制御を実施しない場合を示す。図６Ｂ及び図７Ｂは、第２制御モードによる風向制御を実施した場合を示す。これら図からも明らかなように、蒸気圧縮機式冷凍機の稼働を抑制しながら室内の温度上昇、つまり各ＩＣＴ機器１の温度上昇を抑制でき得る。

本実施形態では、風向調整部７を作動させることにより、風量を変更することを特徴としている。これにより、送風機等により送風量を変更する場合に比べて、空調装置の消費電力を低減できる。

なお、風向を調整する場合には、図８に示すように、複数の風向案内板７Ａそれぞれを独立制御して風向制御してもよい。このような風向制御によれば、複数の風向案内板７Ａを全て同一方向に向ける場合に比べて風量を緻密に制御することが可能となる。

（第２実施形態）
本実施形態に係る風向調整部７は、図９に示すように、仰角及び俯角を変更可能な風向案内板７Ａを有している。そして、本実施形態では、風向調整部７の作動を制御することにより、複数の吸入口５Ａそれぞれに供給される室外空気の風量を調節可能な構成としている。

すなわち、上述の実施形態では、風向調整部７は、風向を第１特定監視領域Ａ１又は低上昇領域ＢＬに向けるものあった。これに対して、本実施形態は、第１特定監視領域Ａ１又は低上昇領域ＢＬの空調を担う室内空調機６の吸気口６Ａに向けて室外空気を供給するものである。

そして、上方側に向けて開口した各吸気口６Ａに室外空気を確実に供給すべく、本実施形態に係る風向調整部７は、仰角及び俯角を変更可能な構成となっている。
なお、仮に、風向案内板７Ａが、仰角及び俯角を変更することができず、左右方向のみに揺動可能な構成であると、第１特定監視領域Ａ１又は低上昇領域ＢＬの空調を担う室内空調機６の吸気口６Ａに向けて室外空気を供給することが難しい。

これにより、本実施形態では、室内空調機６を介して室外空気が確実に空調対象領域に供給される。したがって、室外空気を室内空調機６を介さずに直接的に空調対象領域に供給する場合に比べて、空調対象領域にて不均一な温度分布が発生することを抑制できる。

（その他の実施形態）
上述の実施形態に係る制御装置２０は、第１制御モード及び第２制御モードが実行可能であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、第１制御モードを廃止してもよい。

上述の実施形態では、風向案内板７Ａを揺動させて供給する室外空気の風量を制御したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、室内空調機６毎に外気導入部４を設け、当該外気導入部４に設けた送風機９の回転数を制御することにより、供給する室外空気の風量を制御してもよい。

上述の実施形態に係る室温センサＳｔ１〜Ｓｔｎそれぞれは、各吸気口６Ａに設けられた室温センサを利用したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、例えば、各領域に室温センサを設ける、又は各ＩＣＴ機器１の温度若しくは温風通路３Ｂの温度分布を検出して当該温度に基づいて室外空気の風量を制御してもよい。

上述の実施形態に係る室内空調機制御部、温度変化監視部、風量制御部、及び室外ユニット制御部等は、ソフトウェアにて構成されていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、専用のハードウェアにて構成されたものであってもよい。

上述の実施形態では、蒸気圧縮式冷凍機等の室内に吹き出す空気を冷却する冷凍機を備える空調装置であったが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、冷凍機を稼働させることなく、外気にて室内を冷却する空調装置であってもよい。

上述の実施形態では、温度分布が不均一であるときに第１制御モードを実行したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、温度分布の状態に拘わらず、第１制御モードを実行してもよい。

また、本発明は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。

１… ＩＣＴ機器
３… ラック
３Ａ… 冷風通路
３Ｂ… 通路
４… 外気導入部
４Ａ… 連通口
４Ｂ… フィルタ
５… 外気調整部
５Ａ… 吸入口
６… 室内空調機
６Ａ… 吸気口
７… 風向調整部
７Ａ… 風向案内板
７Ｂ… アクチュエータ
９… 送風機
２０… 制御装置
２０Ａ… センサ入力部
２０Ｂ… センサ入力部

Claims (3)

1. 室内空気を吸引する吸気口を有し、その吸引した空気を冷却して室内に供給する室内空調機を備える空調装置において、
   室外空気を導入する外気導入部に設けられ、室外空気の供給状態を調節する外気調整部と、
   前記室内空調機による空調対象領域の温度分布状態を監視するとともに、当該空調対象領域内において、温度上昇率が予め設定された第１閾値より大きい領域（以下、特定監視領域という。）が存在するか否かを検知する温度変化監視部と、
   前記温度変化監視部により複数の前記特定監視領域が検知され、かつ、それら特定監視領域の温度より室外空気の温度が低い場合に、前記外気調整部の作動を制御する風量制御部とを備え、
   前記風量制御部は、前記複数の特定監視領域のうち温度上昇率が予め設定された第２閾値より大きい特定監視領域（以下、高上昇領域という。）に供給する室外空気の風量を、当該高上昇領域が検知される前に比べて減少させ、
   さらに、前記風量制御部は、前記複数の特定監視領域のうち前記高上昇領域以外の特定監視領域（以下、低上昇領域という。）に供給する室外空気の風量を、当該低上昇領域が検知される前に比べて増大させる
   ことを特徴とする空調装置。
2. 前記室内空調機は、前記空調対象領域の温度が予め設定された温度を超えた領域（以下、高温領域という。）が発生した場合には、冷凍能力を発揮するとともに、当該冷凍能力により冷却された空気を前記高温領域に供給することを特徴とする請求項１に記載の空調装置。
3. 前記外気調整部は、少なくとも室外空気の供給方向を調節する風向調整部を有しており、
   さらに、前記風量制御部は、前記風向調整部を作動させることにより、風量を変更することを特徴とする請求項１又は２に記載の空調装置。