JP2021117574A - 液浸槽及び液浸冷却装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液浸槽内に貯留される冷却液の液面高さの変位を抑える。【解決手段】液浸槽１は、冷却液３が貯留される槽本体２、槽本体２内に設けられた固定部５及び容器６を備える。固定部５は、槽本体２に固定される。容器６は、固定部５に一方の端部６ａ側が固定され、その端部６ａ側と対向する他方の端部６ｂ側が、槽本体２の深さ方向Ｄ１と直交し且つ端部６ａ側に対して遠近する方向Ｄ２に伸縮自在であって、端部６ｂ側の伸縮に伴って体積が増減する。液浸槽１では、電子機器４が撤去又は増設される際に、端部６ｂ側の伸縮によって容器６の体積が調整されることで、槽本体２に貯留される冷却液３の液面高さＳ０の変位が抑えられる。【選択図】図４

Description

本発明は、液浸槽及び液浸冷却装置に関する。

動作に伴い発熱するサーバ等の電子機器を冷却する技術の１つとして、槽に貯留されるフッ素系不活性液体等の冷却液に電子機器を浸漬して冷却する液浸冷却技術が知られている。このような液浸冷却技術に関し、例えば、槽を複数の収納部に分割し、各収納部に電子機器を収納し、所望の計算容量及び記憶容量を有するコンピュータを構成する技術が知られている。

国際公開第２０１７／０８５７７５号パンフレット

ところで、液浸冷却では、一定量の冷却液が貯留されている液浸槽内に電子機器を設置したり、液浸槽内に設置されている電子機器を液浸槽外に撤去したりすると、電子機器の種類や個数によって、液浸槽内に貯留される冷却液の液面高さが変位する。液浸槽内に貯留される冷却液の液面高さの変位は、液浸槽内への電子機器の設置による液浸槽外への冷却液の溢れ出しや、液浸槽外への電子機器の撤去後に冷却液中に残存する電子機器の冷却液からの露出、それによる冷却不良等を招く恐れがある。

１つの側面では、本発明は、液浸槽内に貯留される冷却液の液面高さの変位を抑えることを目的とする。

１つの態様では、冷却液が貯留される槽本体と、前記槽本体内に設けられた固定部と、前記固定部に一端側が固定され、前記一端側と対向する他端側が、前記槽本体の深さ方向と直交し且つ前記一端側に対して遠近する第１方向に伸縮自在であって、前記他端側の伸縮に伴って体積が増減する容器とを含む液浸槽が提供される。

また、１つの態様では、上記のような液浸槽を備える液浸冷却装置が提供される。

１つの側面では、液浸槽内に貯留される冷却液の液面高さの変位を抑えることが可能になる。

液浸冷却装置の一構成例を示す図である。 電子機器の撤去時に起こり得る状況について説明する図である。 電子機器の増設時に起こり得る状況について説明する図である。 第１の実施の形態に係る液浸槽の一例について説明する図である。 第２の実施の形態に係る液浸槽の構成例について説明する図（その１）である。 第２の実施の形態に係る液浸槽の構成例について説明する図（その２）である。 第２の実施の形態に係る液浸槽の構成例について説明する図（その３）である。 第２の実施の形態に係る液浸槽の内部の構成例について説明する図（その１）である。 第２の実施の形態に係る液浸槽の内部の構成例について説明する図（その２）である。 第２の実施の形態に係る液浸槽の内部の構成例について説明する図（その３）である。 第２の実施の形態に係る液浸槽の容器伸縮機構の構成例について説明する図（その１）である。 第２の実施の形態に係る液浸槽の容器伸縮機構の構成例について説明する図（その２）である。 第２の実施の形態に係る液浸槽に用いられるハンドルの構成例について説明する図である。 第２の実施の形態に係る液浸槽のレールの構成例について説明する図である。 第２の実施の形態に係る液浸槽の容器の構成例について説明する図（その１）である。 第２の実施の形態に係る液浸槽の容器の構成例について説明する図（その２）である。 第２の実施の形態に係る液浸槽の容器の構成例について説明する図（その３）である。 第３の実施の形態に係る液浸槽の構成例について説明する図（その１）である。 第３の実施の形態に係る液浸槽の構成例について説明する図（その２）である。 第３の実施の形態に係る液浸槽の構成例について説明する図（その３）である。 第４の実施の形態に係る液浸槽の構成例について説明する図である。 第５の実施の形態に係る液浸冷却装置の構成例について説明する図である。

まず、液浸冷却装置の一例について述べる。
図１は液浸冷却装置の一構成例を示す図である。
図１に示す液浸冷却装置１００は、液浸槽１１０及びクーリングタワー１２０を有する。

液浸槽１１０は、槽本体１１１を備える。槽本体１１１は、底部１１１ａ、底部１１１ａから上方に立ち上がる側壁部１１１ｂ、並びに底部１１１ａ及び側壁部１１１ｂを覆う蓋部１１１ｃを有する。

槽本体１１１内には、冷却液１３０が貯留される。冷却液１３０には、熱伝導性及び絶縁性を有するものが用いられる。槽本体１１１内に貯留される冷却液１３０に、例えば、サーバやストレージ等の複数台の電子機器１４０が浸漬される。各電子機器１４０は、ケーブル等の配線によって液浸槽１１０の外部に設けられる電源、他の電子機器等と接続される（外部接続１４０ｃ）。各電子機器１４０は、動作に伴って発熱するプロセッサ等の電子部品を含んだ発熱部１４１を備える。各電子機器１４０（その発熱部１４１）で発生する熱は、冷却液１３０に伝達され、それによって各電子機器１４０が冷却される。

槽本体１１１内には、冷却液１３０と蓋部１１１ｃとの間に、気相部１１２が設けられる。気相部１１２には、空気のほか、電子機器１４０からの熱によって冷却液１３０から蒸発する蒸気等の気体が含まれ得る。槽本体１１１には、気相部１１２の気体を外部に排出する排出ラインが設けられてもよく、その排出ライン上には、気相部１１２の内圧を調整するバルブが設けられてもよい。

槽本体１１１は、貯留される冷却液１３０をクーリングタワー１２０へ送るための排出口１１１ｄ、及びクーリングタワー１２０から戻される冷却液１３０を槽本体１１１内に供給するための供給口１１１ｅを有する。例えば、電子機器１４０で発生する熱によって温められた冷却液１３０が排出口１１１ｄからクーリングタワー１２０へ排出され、クーリングタワー１２０によって冷やされた冷却液１３０が供給口１１１ｅから槽本体１１１内に供給される。例えば、排出口１１１ｄは、比較的高温の冷却液１３０が貯まり易い、供給口１１１ｅよりも上方の位置に設けられる。

図１には、クーリングタワー１２０の一例として、密閉型散水送風冷却式のクーリングタワーを示している。
クーリングタワー１２０は、槽本体１１１の排出口１１１ｄ及び供給口１１１ｅと配管等を用いて接続されて冷却液１３０が内部を流通されるタワーユニット１２１を備える。槽本体１１１の排出口１１１ｄから送られる冷却液１３０は、タワーユニット１２１内を流通され、冷却液ポンプ１５０によって槽本体１１１の供給口１１１ｅへ送られる。クーリングタワー１２０は更に、タワーユニット１２１に対して散水ポンプ１２２ａを用いて散水を行う散水ユニット１２２、並びにタワーユニット１２１に対して送風を行う送風ファン１２３を備える。タワーユニット１２１に対して散水された冷却水１２２ｃは、タワーユニット１２１の下部に配置された冷却水受け１２２ｂに貯留され、それと接続される散水ポンプ１２２ａを用いた散水に循環利用される。

タワーユニット１２１に対し、散水ユニット１２２による冷却水１２２ｃの散水が行われると共に、送風ファン１２３による送風が行われ、タワーユニット１２１の内部を流通される冷却液１３０の熱が外気と熱交換される（外気１２０ａ及び排熱１２０ｂ）。これにより、電子機器１４０の熱で温められた比較的高温の冷却液１３０が、タワーユニット１２１の内部を流通される間に冷却され、冷却された比較的低温の冷却液１３０が、冷却液ポンプ１５０によって槽本体１１１内へ戻される。例えば、電子機器１４０の熱で４５℃程度まで温められた槽本体１１１内の冷却液１３０が、このようなクーリングタワー１２０による冷却により、外気湿球温度に応じた液温、一例として３５℃程度まで冷却され、槽本体１１１内に戻される。

このように液浸冷却装置１００では、液浸槽１１０の槽本体１１１内に貯留される冷却液１３０が、それを冷却するクーリングタワー１２０との間で循環利用され、冷却液１３０に浸漬される電子機器１４０の冷却、過熱の抑制、適温での動作が実現される。

ところで、メンテナンスや機能変更等の際には、冷却液１３０に既に浸漬されている電子機器１４０群のうちの一部の電子機器１４０が撤去される場合や、冷却液１３０に既に浸漬されている電子機器１４０群に新たに電子機器１４０が増設される場合がある。このような場合に液浸冷却装置１００で起こり得る状況について、次の図２及び図３を参照して説明する。

図２は電子機器の撤去時に起こり得る状況について説明する図、図３は電子機器の増設時に起こり得る状況について説明する図である。
図２は、一定量の冷却液１３０が貯留されてその冷却液１３０に複数台の電子機器１４０が浸漬された液浸槽１１０から、１台の電子機器１４０（電子機器１４０ａとする）を撤去した例を示したものである。図２には、電子機器１４０ａの撤去前の冷却液１３０の液面１３０ａを鎖線で示している。

液浸槽１１０では、図２に示すように、撤去された電子機器１４０ａの体積分、冷却液１３０の液面１３０ａが低下する。冷却液１３０の液面１３０ａが低下し、図２に示すような液面高さＳ１となった時に、電子機器１４０ａの撤去後の槽本体１１１内に残る電子機器１４０群の発熱部１４１が冷却液１３０から露出してしまうと、残る電子機器１４０群の冷却不足を招く恐れがある。残る電子機器１４０群の冷却不足は、それらの過熱、過熱に起因した性能低下や故障を引き起こす可能性がある。また、冷却液１３０の液面高さＳ１が排出口１１１ｄの位置を下回ると、液浸槽１１０と上記のようなクーリングタワー１２０との間で冷却液１３０の循環不良を招く恐れがある。

このような電子機器１４０ａの撤去に伴う電子機器１４０群の冷却不足、冷却液１３０の循環不良を回避するための手法として、予め冷却液１３０が貯留された予備タンク１６０からポンプ１６１を用いて槽本体１１１内に冷却液１３０を補充する手法が考えられる。しかし、この手法では、予備タンク１６０及びポンプ１６１を準備すること、予備タンク１６０に貯留する冷却液１３０を準備すること、予備タンク１６０及びポンプ１６１を設置するためのスペースを確保することを要する。そのため、予備タンク１６０及びポンプ１６１、並びに予備タンク１６０内の冷却液１３０の準備に伴う液浸槽１１０のコストの増加、予備タンク１６０及びポンプ１６１の設置に伴う液浸槽１１０の大型化を招き得る。また、予備タンク１６０から槽本体１１１内に冷却液１３０を自動的に補充するためには、槽本体１１１内の冷却液１３０の液面高さを検知するセンサ１６３、検知された液面高さに基づいてポンプ１６１を駆動する制御機構を設けることを要する。そのため、液浸槽１１０の更なるコストの増加、大型化を招き得る。

また、図３は、一定量の冷却液１３０が貯留されてその冷却液１３０に複数台の電子機器１４０が浸漬された液浸槽１１０に、更に１台の電子機器１４０（電子機器１４０ａとする）が増設された例を示したものである。図３には、電子機器１４０ａの増設前の冷却液１３０の液面１３０ａを鎖線で示している。

液浸槽１１０では、図３に示すように、増設された電子機器１４０ａの体積分、冷却液１３０の液面１３０ａが上昇する。冷却液１３０の液面１３０ａが上昇し、図３に示すような一定の液面高さＳ２、或いは槽本体１１１が貯留可能な最大液面高さを超えると、冷却液１３０の槽本体１１１外への溢れ出しが発生する。

このような電子機器１４０ａの増設に伴う冷却液１３０の溢れ出しを回避するための手法として、所定の液面高さを超える冷却液１３０を予備タンク１６０に貯留する手法が考えられる。しかし、この手法では、上記同様、予備タンク１６０を準備すること、予備タンク１６０を設置するためのスペースを確保することを要するため、液浸槽１１０のコストの増加、大型化を招き得る。また、槽本体１１１内から予備タンク１６０に冷却液１３０を自動的に抜き取るためには、槽本体１１１内の冷却液１３０の液面高さを検知するセンサ１６３を設けることを要する。そのため、液浸槽１１０の更なるコストの増加、大型化を招き得る。

このように液浸槽１１０では、電子機器１４０の撤去又は増設に伴い、槽本体１１１内の冷却液１３０の液面高さが変位し得る。槽本体１１１内の冷却液１３０の液面高さの変位を抑えるために、槽本体１１１内に冷却液１３０を補充する、或いは槽本体１１１内から冷却液１３０を抜き取って貯留する予備タンク１６０等を設けると、液浸槽１１０或いはそれを備える液浸冷却装置１００のコストの増加、大型化を招き得る。

以上のような点に鑑み、ここでは以下に実施の形態として示すような手法を用い、液浸槽内に貯留される冷却液の液面高さの変位を抑える。
［第１の実施の形態］
図４は第１の実施の形態に係る液浸槽の一例について説明する図である。図４には、液浸槽の一例の要部断面図を模式的に示している。

図４に示す液浸槽１は、槽本体２を備える。槽本体２は、底部２ａ、底部２ａから上方に立ち上がる側壁部２ｂ、並びに底部２ａ及び側壁部２ｂを覆う蓋部２ｃを有する。槽本体２には、金属材料、樹脂材料、炭素材料、或いはガラス材料や炭素材料のファイバーやクロスと樹脂材料との複合材料等が用いられる。

槽本体２内には、冷却液３が貯留される。冷却液３には、熱伝導性及び絶縁性を有するものが用いられる。冷却液３には、例えば、ポリ−α−オレフィン系合成油、フッ素系不活性液体等が用いられる。槽本体２内に貯留される冷却液３に、例えば、サーバやストレージ等の複数台の電子機器４が浸漬される。各電子機器４は、ケーブル等の配線によって液浸槽１の外部に設けられる電源、他の電子機器等と接続される（外部接続４ａ）。各電子機器４は、動作に伴って発熱するＣＰＵ（Central Processing Unit）やＧＰＵ（Graphics Processing Unit）といったプロセッサ等の電子部品を含んだ発熱部４ｂを備える。槽本体２内に貯留される冷却液３の液面高さＳ０は、少なくとも各電子機器４の発熱部４ｂが露出しない高さ、例えば、各電子機器４が全体的に冷却液３に浸漬される高さに設定される。各電子機器４（その発熱部４ｂ）で発生する熱は、冷却液３に伝達され、それによって各電子機器４が冷却される。

槽本体２内には、冷却液３と蓋部２ｃとの間に、気相部２ｆが設けられる。気相部２ｆには、空気のほか、電子機器４からの熱によって冷却液３から蒸発する蒸気等の気体が含まれ得る。槽本体２には、気相部２ｆの気体を外部に排出する排出ラインが設けられてもよく、その排出ライン上には、気相部２ｆの内圧を調整するバルブが設けられてもよい。

槽本体２は、貯留される冷却液３をクーリングタワー等の冷却系へ送るための排出口２ｄ、及びクーリングタワー等の冷却系から戻される冷却液３を槽本体２内に供給するための供給口２ｅを有する。例えば、電子機器４群で発生する熱によって温められた冷却液３が排出口２ｄから冷却系へ排出され、冷却系によって冷やされた冷却液３が供給口２ｅから槽本体２内に供給される。例えば、排出口２ｄは、比較的高温の冷却液３が貯まり易い、供給口２ｅよりも上方の位置に設けられる。

図４に示す液浸槽１は更に、槽本体２内の、電子機器４が設置される設置領域を含む区画２ｈにそれぞれ対応して設けられた、固定部５及び容器６を備える。
固定部５は、例えば、槽本体２の深さ方向（方向Ｄ１とする）に延在するように設けられる。固定部５は、例えば、板状であって、その下部５ａが槽本体２の底部２ａに固定される。固定部５は、容器６を支持する機能を有する。

容器６は、一方の端部６ａ側（一端側）が固定部５に固定され、その端部６ａ側と対向する他方の端部６ｂ側（他端側）が、方向Ｄ１と直交し且つ一方の端部６ａ側に対して遠近する方向（方向Ｄ２とする）に伸縮自在になっている。容器６は、一方の端部６ａ側に対する他方の端部６ｂ側の伸縮に伴って体積が増減する。即ち、端部６ｂ側が端部６ａ側から遠ざかるように伸長することによって容器６の体積が増加し、端部６ｂ側が端部６ａ側に近づくように収縮することによって容器６の体積が減少する。容器６は、その上部６ｃが、冷却液３の液面３ａよりも上に位置し、冷却液３から露出する。冷却液３から露出する容器６の上部６ｃには、空気孔６ｄが設けられる。容器６には、その内部（空気孔６ｄと連通する空間）に冷却液３が浸入しないか又は浸入し難い材料及び構造が採用される。

各区画２ｈの容器６には、一方の端部６ａ側に対して他方の端部６ｂ側が最も伸長した時（最大膨張時）の体積が、当該区画２ｈに設置される電子機器４の体積又はそれ以上となるようなものが用いられる。

容器６は、図４の左から１番目の区画２ｈに示すように、その容器６が設けられる区画２ｈに電子機器４が設置されていない場合には、端部６ｂ側が、対向する端部６ａ側、即ち固定部５側から伸長した状態とされる。また、容器６は、図４の左から２番目、３番目及び４番目の区画２ｈに示すように、その容器６が設けられる区画２ｈに電子機器４が設置されている場合には、端部６ｂ側が、対向する端部６ａ側、即ち固定部５側に収縮した状態とされる。

液浸槽１では、例えば、図４の左から１番目の区画２ｈに示すように、区画２ｈに設置されていた電子機器４が、その区画２ｈから撤去された際には、収縮した状態にあった容器６の端部６ｂ側が伸長される（太矢印で図示）。尚、当該区画２ｈについて、図４では便宜上、撤去前の電子機器４を点線で、撤去後の電子機器４を実線で、それぞれ図示している。容器６は、撤去された電子機器４と同等の体積分、冷却液３中の体積が増加するように、端部６ｂ側が伸長される。これにより、撤去された電子機器４が冷却液３中で占有していた体積と、端部６ｂ側の伸長によって膨張した容器６の体積とが、互いに置換される。そのため、電子機器４が撤去された際に冷却液３の液面３ａの高さが変位すること、変位した状態が長期的に継続することが抑えられる。

また、液浸槽１では、図４の左から２番目の区画２ｈに示すように、電子機器４が設置されていなかった区画２ｈに電子機器４が増設される際には、伸長（膨張）した状態にあった容器６の端部６ｂ側が収縮される（太矢印で図示）。尚、当該区画２ｈについて、図４では便宜上、増設前の電子機器４を点線で、増設後の電子機器４を実線で、それぞれ図示している。容器６は、増設される電子機器４と同等の体積分、冷却液３中の体積が減少するように、端部６ｂ側が収縮される。これにより、端部６ｂ側の収縮によって減少した容器６の体積と、増設される電子機器４が冷却液３中で占有する体積とが、互いに置換される。そのため、電子機器４が増設される際に冷却液３の液面３ａの高さが変位すること、変位した状態が長期的に継続することが抑えられる。

このように液浸槽１では、膨張した時又は収縮した時の容器６の冷却液３中の体積と、撤去された電子機器４又は増設される電子機器４の冷却液３中の体積とが、互いに置換される。これにより、液浸槽１の槽本体２に貯留される冷却液３の液面高さＳ０が変位すること、変位した状態が長期的に継続することが、効果的に抑えられる。

液浸槽１では、槽本体２に貯留される冷却液３の液面高さＳ０の変位が効果的に抑えられるため、前述のような冷却液の補充又は抜き取りに用いる予備タンクを設けることが不要になる。更に、予備タンクに予め貯留しておく補充用の冷却液、それを補充するためのポンプ、液面高さを検知するセンサ、その検知に基づいてポンプを駆動する制御機構等を設けることも不要になる。その結果、液浸槽１或いはそれを備える液浸冷却装置のコストの増加、大型化が抑えられる。

また、液浸槽１では、槽本体２に貯留される冷却液３の量を、全区画２ｈに電子機器４を設置した時に相当する量、即ち、最小量とすることができるため、冷却液３の使用量が抑えられ、コストの増加が抑えられる。

［第２の実施の形態］
図５〜図７は第２の実施の形態に係る液浸槽の構成例について説明する図である。図５には、液浸槽の一例の要部平面図を示している。図６には、液浸槽の一例の要部正面図を示している。図７には、液浸槽の一例の要部側面図を示している。

図５〜図７に示す液浸槽１Ａは、槽本体２０を備える。槽本体２０は、図６及び図７に示すように、設置脚１０の上に設置される。槽本体２０は、底部２０ａ、底部２０ａから上方に立ち上がる側壁部２０ｂ、並びに底部２０ａ及び側壁部２０ｂを覆う蓋部２０ｃを有する。槽本体２０には、金属材料、樹脂材料、炭素材料、或いはガラス材料や炭素材料のファイバーやクロスと樹脂材料との複合材料等が用いられる。

槽本体２０内には、冷却液３０が貯留される。図６及び図７には、槽本体２０内に貯留される冷却液３０の液面３０ａを鎖線で示している。冷却液３０と蓋部２０ｃとの間には、気相部２６が設けられる。冷却液３０には、ポリ−α−オレフィン系合成油、フッ素系不活性液体等、熱伝導性及び絶縁性を有するものが用いられる。サーバやストレージ等、冷却対象の発熱性の電子機器は、槽本体２０内に貯留される冷却液３０に浸漬され、冷却される。

槽本体２０の側壁部２０ｂには、図５〜図７に示すように、貯留される冷却液３０をクーリングタワー等の冷却系へ送るための排出口２１、及びクーリングタワー等の冷却系から戻される冷却液３０を槽本体２０内に供給するための供給口２２が設けられる。排出口２１は、比較的高温の冷却液３０が貯まり易い、供給口２２よりも上方の位置に設けられる。槽本体２０の側壁部２０ｂには更に、冷却液３０に浸漬される冷却対象の電子機器に繋がるケーブルが通されるケーブル引き出し口２３が設けられる。

槽本体２０の蓋部２０ｃは、開閉式とされる。例えば、蓋部２０ｃは、図７に示すように、一辺を軸にして回動自在となるように、側壁部２０ｂに軸支される。蓋部２０ｃには、作業者がその開閉を行う際に用いる取手２４、及び開状態とされた蓋部２０ｃをその開状態を維持するように固定する固定金具２５が設けられる。

槽本体２０の内部は、冷却対象の電子機器が設置可能な複数の区画２７に分割される。例えば、槽本体２０の内部は、側壁部２０ｂの上部において互いに直交するように架設された複数の支持体２８によって、複数の区画２７に分割される。ここでは一例として、槽本体２０の内部が、平面視で９つ（図５）の区画２７、正面視及び側面視で３つ（図６及び図７）の区画２７に分割された例を示している。

液浸槽１Ａでは、槽本体２０の内部に設けられた区画２７群にそれぞれ、冷却対象の電子機器が設置可能になっている。各区画２７には、電子機器の設置及び撤去を誘導する誘導部が設けられる。各区画２７には更に、電子機器の設置の際に収縮して撤去の際に膨張する容器及びそれを固定する固定部が設けられる。

図８〜図１０は第２の実施の形態に係る液浸槽の内部の構成例について説明する図である。図８〜図１０には、液浸槽の一例の要部断面図を示している。図８は、図５のVIII−VIII断面図である。図９及び図１０はそれぞれ、液浸槽の一区画の一例の拡大断面図である。

槽本体２０の区画２７群にはそれぞれ、図８〜図１０に示すように、冷却対象の電子機器４０が設置可能な設置領域２７ａが含まれる。各区画２７の電子機器４０の設置領域２７ａには、設置される電子機器４０を支持する支持体２９が設けられる。支持体２９は、槽本体２０の底部２０ａに設けられ、電子機器４０は、支持体２９の上に設置される。

槽本体２０の区画２７群にはそれぞれ、図８〜図１０に示すように、電子機器４０の設置及び撤去を誘導する誘導部として、槽本体２０の深さ方向である方向Ｄ１に延在されるレール７０が設けられる。レール７０の下部７０ａは、槽本体２０の底部２０ａに固定され、レール７０の上部７０ｂは、槽本体２０を区画２７群に分割する支持体２８に固定される。電子機器４０は、設置及び撤去の際、その側面がレール７０でガイドされる。電子機器４０は、その側面がレール７０でガイドされることで、傾きが抑えられて区画２７に設置されるか、或いは区画２７から撤去される。

槽本体２０の区画２７群にはそれぞれ、図８〜図１０に示すように、固定部５０、固定部５０に伸縮自在に固定された容器６０、及び容器６０を伸縮させる伸縮機構８０が設けられる。

固定部５０は、槽本体２０内に固定される。固定部５０は、例えば、槽本体２０の深さ方向である方向Ｄ１に延在するように設けられる。固定部５０は、例えば、板状であって、固定部５０の下部５０ａは、槽本体２０の底部２０ａに固定され、固定部５０の上部５０ｂは、槽本体２０を区画２７群に分割する支持体２８に固定される。固定部５０は、容器６０を支持する機能を有する。

容器６０は、一方の端部６０ａ側（一端側）が固定部５０に固定され、その端部６０ａ側と対向する他方の端部６０ｂ側（他端側）が、方向Ｄ１と直交し且つ一方の端部６０ａ側に対して遠近する方向である方向Ｄ２に伸縮自在になっている。容器６０は、一方の端部６０ａ側に対する他方の端部６０ｂ側の伸縮に伴って体積が増減する。即ち、端部６０ｂ側が端部６０ａ側から遠ざかるように伸長することによって容器６０の体積が増加し、端部６０ｂ側が端部６０ａ側に近づくように収縮することによって容器６０の体積が減少する。容器６０は、その上部６０ｃが、冷却液３０の液面３０ａよりも上に位置し、冷却液３０から露出する。冷却液３０から露出する容器６０の上部６０ｃには、空気孔６１が設けられる。

各区画２７の容器６０には、一方の端部６０ａ側に対して他方の端部６０ｂ側が最も伸長した時（最大膨張時）の体積が、当該区画２７に設置される電子機器４０の体積又はそれ以上となるようなものが用いられる。

容器６０には、冷却液３０に対して一定の耐性を有する材料、即ち、冷却液３０との接触によって劣化、腐食、破損等が生じないか又は生じ難い材料が用いられる。容器６０には、冷却液３０に対してこのような一定の耐性を有する樹脂材料、ガラス材料や炭素材料のファイバーやクロスと樹脂材料との複合材料、一定の耐性を有する材料で表面加工を施した複合材料、金属材料等を用いて形成されたものが用いられる。例えば、容器６０には、樹脂材料や複合材料を用いて方向Ｄ２に伸縮するように蛇腹状に形成された折り畳み式のエアバッグ等の袋体、複合材料や金属材料を用いて方向Ｄ２に伸縮するように蛇腹状に形成された折り畳み式の箱体等が用いられる。容器６０には、その内部（空気孔６１と連通する空間）に冷却液３０が浸入しないか又は浸入し難い材料及び構造が採用される。

伸縮機構８０には、容器６０の端部６０ｂ側を、固定部５０に固定される端部６０ａ側に対して伸縮させる機械式の機構が用いられる。伸縮機構８０の詳細な構成例については後述する（図１１〜図１３）。図８〜図１０には便宜上、伸縮機構８０の一部の要素であるハンドル連結部８１及びシャフト８２を図示している。

液浸槽１Ａにおいて、容器６０は、図８の左から１番目の区画２７、及び図９に示すように、その容器６０が設けられる区画２７に電子機器４０（便宜上点線で図示）が設置されていない場合には、端部６０ｂ側が、対向する端部６０ａ側、固定部５０側から伸長した状態とされる。区画２７に電子機器４０が設置されていない場合、容器６０は、その区画２７の設置領域２７ａに進入している。

また、液浸槽１Ａにおいて、容器６０は、図８の左から２番目又は３番目の区画２７、及び図１０に示すように、その容器６０が設けられる区画２７に電子機器４０が設置されている場合には、端部６０ｂ側が、対向する端部６０ａ側、固定部５０側に収縮した状態とされる。区画２７に電子機器４０が設置され、容器６０の端部６０ｂが最も収縮した状態とされている場合、容器６０は、その区画２７の設置領域２７ａからは退避している。

例えば、液浸槽１Ａでは、区画２７に設置されていた電子機器４０が、その区画２７から撤去された際には、収縮した状態にあった容器６０の端部６０ｂ側が伸長され、図８の左から１番目の区画２７、及び図９に示すような状態とされる。換言すれば、電子機器４０の撤去前に図１０に示すような状態であったものが、電子機器４０の撤去後には図９に示すような状態となるとも言える。容器６０は、撤去された電子機器４０と同等の体積分、冷却液３０中の体積が増加するように、端部６０ｂ側が伸長される。これにより、撤去された電子機器４０が冷却液３０中で占有していた体積と、端部６０ｂ側の伸長によって膨張した容器６０の体積とが、互いに置換される。そのため、電子機器４０が撤去された際に冷却液３０の液面３０ａの高さが変位すること、変位した状態が長期的に継続することが抑えられる。

また、液浸槽１Ａでは、電子機器４０が設置されていなかった区画２７に電子機器４０が増設される際には、伸長（膨張）した状態にあった容器６０の端部６０ｂ側が収縮され、図８の左から２番目又は３番目の区画２７、及び図１０に示すような状態とされる。換言すれば、電子機器４０の増設前に図９に示すような状態であったものが、電子機器４０の増設後には図１０に示すような状態となるとも言える。容器６０は、増設される電子機器４０と同等の体積分、冷却液３０中の体積が減少するように、端部６０ｂ側が収縮される。これにより、端部６０ｂ側の収縮によって減少した容器６０の体積と、増設される電子機器４０が冷却液３０中で占有する体積とが、互いに置換される。そのため、電子機器４０が増設される際に冷却液３０の液面３０ａの高さが変位すること、変位した状態が長期的に継続することが抑えられる。

このように液浸槽１Ａでは、膨張した時又は収縮した時の容器６０の冷却液３０中の体積と、撤去された電子機器４０又は増設される電子機器４０の冷却液３０中の体積とが、互いに置換される。これにより、液浸槽１Ａの槽本体２０に貯留される冷却液３０の液面３０ａの高さが変位すること、変位した状態が長期的に継続することが、効果的に抑えられる。

上記のような液浸槽１Ａにおける容器６０の伸縮機構８０について、図１１〜図１３を参照して更に説明する。
図１１及び図１２は第２の実施の形態に係る液浸槽の容器伸縮機構の構成例について説明する図である。図１１には、液浸槽の、容器が伸長された一区画の一例の要部斜視図を示している。図１２には、液浸槽の、容器が収縮された一区画の一例の要部斜視図を示している。また、図１３は第２の実施の形態に係る液浸槽に用いられるハンドルの構成例について説明する図である。図１３には、ハンドルの一例の斜視図を示している。

図１１及び図１２に示す伸縮機構８０は、ハンドル連結部８１、ベベルギア８３及びウォーム８４（この例では２箇所）が設けられたシャフト８５を備える。シャフト８５は、固定部５０等の固定された部材（この例では固定部５０）に設けられた保持部１１によって保持される。シャフト８５は、保持部１１によって保持された状態で、回転可能になっている。

伸縮機構８０は更に、シャフト８５のウォーム８４と噛み合うウォームホイール８６が一方の端部に設けられ、ウォームギア機構によってシャフト８５と共に回転するシャフト８２（この例では容器６０の図面手前側に２本）を備える。シャフト８２は、表面にネジ溝が設けられたネジ状とされる。シャフト８２は、ウォームホイール８６側とは反対の端部が、レール７０等の固定された部材（この例ではレール７０）に設けられた保持部１２によって保持される。シャフト８２は、保持部１２によって保持された状態で、回転可能になっている。シャフト８２には、その表面のネジ溝と噛み合うようなネジ溝が内側に設けられたナット状の移動部品８７が螺合される。移動部品８７は、容器６０の伸縮する側の端部６０ｂに固定される。

図１１及び図１２に示す伸縮機構８０は、容器６０の図面手前側に、このような機構を備える。伸縮機構８０は更に、容器６０の図面奥行側にも、これと同様の機構を備える。この場合、伸縮機構８０には、シャフト８５のベベルギア８３と噛み合うベベルギア８８を備え、ベベルギア機構によってシャフト８５と共に回転するシャフト８９が設けられる。シャフト８９は、固定部５０等の固定された部材（この例では固定部５０）に設けられた保持部１３によって保持される。シャフト８９は、保持部１３によって保持された状態で、回転可能になっている。容器６０の図面手前側のシャフト８５の回転は、ウォームギア機構によって図面手前側のシャフト８２に伝達されると共に、ベベルギア機構によってシャフト８９に伝達される。そのシャフト８９の回転は、ベベルギア機構によって容器６０の図面奥行側のシャフト８５に伝達され、そのシャフト８５の回転は、ウォームギア機構によって図面奥行側のシャフト８２に伝達される。

上記のような伸縮機構８０によって容器６０の端部６０ｂ側を伸縮させる際には、シャフト８５（この例では図１１及び図１２の図面手前側のシャフト８５）のハンドル連結部８１に、シャフト８５を回転させるためのハンドルが連結される。例えば、シャフト８５のハンドル連結部８１に、図１３に示すようなクランクハンドル９０が連結される。例えば、クランクハンドル９０の凹部９１が、ハンドル連結部８１を覆うように嵌合、係合等されることで、ハンドル連結部８１にクランクハンドル９０が連結される。尚、ハンドル連結部８１に連結するハンドルには、このようなクランクハンドル９０に限らず、ローレットハンドル、スポークハンドル等、各種ハンドルを用いることができる。

例えば図１１に示すような、容器６０の端部６０ｂ側が伸長された状態において、シャフト８５のハンドル連結部８１にハンドルが連結され、その連結されたハンドルが所定方向に回転されると、シャフト８５が当該所定方向に回転される。シャフト８５の回転は、ウォームギア機構（ウォーム８４及びウォームホイール８６）によってシャフト８２に伝達される。シャフト８２の回転に伴い、移動部品８７は、シャフト８５側（容器６０の端部６０ａ側、端部６０ａが固定される固定部５０側）へと移動する。移動部品８７の移動に伴い、それが固定されている容器６０の端部６０ｂ側が、固定部５０に固定された容器６０の端部６０ａ側に近づく方向に移動する。これにより、例えば図１２に示すような、容器６０の端部６０ｂ側が収縮された状態が得られる。

例えば、上記図９に示したような区画２７、即ち、容器６０の端部６０ｂ側が伸長され、電子機器４０の設置領域２７ａに容器６０が進入している区画２７に、新たに電子機器４０が増設される際に、作業者によってこのようなハンドル操作が行われる。作業者のハンドル操作によって容器６０の端部６０ｂ側が収縮され、電子機器４０の設置領域２７ａから容器６０が退避された後、その設置領域２７ａに、新たに電子機器４０が設置される。

また、例えば図１２に示すような、容器６０の端部６０ｂ側が収縮された状態において、シャフト８５のハンドル連結部８１にハンドルが連結され、その連結されたハンドルが、上記所定方向と反対方向に回転されると、シャフト８５が当該反対方向に回転される。シャフト８５の回転は、ウォームギア機構（ウォーム８４及びウォームホイール８６）によってシャフト８２に伝達される。シャフト８２の回転に伴い、移動部品８７は、レール７０側（容器６０の端部６０ａと反対側、端部６０ａが固定される固定部５０と反対側）へと移動する。移動部品８７の移動に伴い、それが固定されている容器６０の端部６０ｂ側が、固定部５０に固定された容器６０の端部６０ａから遠ざかる方向に移動する。これにより、例えば図１１に示すような、容器６０の端部６０ｂ側が伸長された状態が得られる。

例えば、上記図１０に示したような区画２７、即ち、容器６０の端部６０ｂ側が収縮され、電子機器４０の設置領域２７ａから容器６０が退避している区画２７から、その電子機器４０が撤去された際に、作業者によってこのようなハンドル操作が行われる。作業者のハンドル操作によって容器６０の端部６０ｂ側が伸長され、電子機器４０が撤去された後の設置領域２７ａに、容器６０が進入する。

上記のような伸縮機構８０を備えた液浸槽１Ａでは、シャフト８５のハンドル連結部８１に連結されるハンドルの回転量を調整することで、移動部品８７の移動量、容器６０の端部６０ｂ側の伸縮量を調整し、容器６０の体積を調整することができる。

尚、シャフト８５、シャフト８２及びシャフト８９、並びにそれらに設けられたハンドル連結部８１、ベベルギア８３、ウォーム８４、ウォームホイール８６、ベベルギア８８等は、伸縮機構８０においてハンドル操作により回転される回転部の一形態である。移動部品８７は、伸縮機構８０の回転部の回転によって方向Ｄ２に移動される移動部の一形態である。容器６０の体積を調整するための機構は、上記のような例に限定されるものではない。

液浸槽１Ａによれば、撤去された電子機器４０、又は増設される電子機器４０の体積に応じて、上記のようなハンドル操作によって容器６０の体積が調整されることで、槽本体２０内の冷却液３０の液面３０ａの高さの変位が抑えられる。これにより、撤去後の槽本体２０内に残る電子機器４０群の、ＣＰＵやＧＰＵといったプロセッサ等の発熱性電子部品を含んだ発熱部が、冷却液３０から露出することが抑えられ、そのような発熱部の露出による電子機器４０群の冷却不足が抑えられる。更に、冷却液３０の液面３０ａが、槽本体２０の比較的上部に位置する排出口２１を下回ることが抑えられ、槽本体２０とクーリングタワー等の冷却系との間における冷却液３０の循環不良が抑えられる。また、電子機器４０の増設に伴う冷却液３０の槽本体２０からの溢れ出しが抑えられる。

液浸槽１Ａでは、槽本体２０内の冷却液３０の液面３０ａの高さの変位が抑えられるため、冷却液の補充又は抜き取りに用いる予備タンクを設けることが不要になる。更に、予備タンクに貯留しておく補充用の冷却液、それを補充するためのポンプ、液面高さを検知するセンサ、その検知に基づいてポンプを駆動する制御機構等を設けることも不要になる。その結果、液浸槽１Ａ或いはそれを備える液浸冷却装置のコストの増加、大型化が抑えられる。

また、液浸槽１Ａでは、槽本体２０に貯留される冷却液３０の量を、全区画２７に電子機器４０を設置した時に相当する量、即ち、最小量とすることができるため、冷却液３０の使用量が抑えられ、コストの増加が抑えられる。

以上述べた液浸槽１Ａにおいて、槽本体２０の各区画２７に設けられ、撤去及び設置される電子機器４０をガイドする機能、更に上記の例では伸縮機構８０のシャフト８２を支持する機能を持ったレール７０には、次の図１４に示すような構成を採用することができる。

図１４は第２の実施の形態に係る液浸槽のレールの構成例について説明する図である。図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）にはそれぞれ、液浸槽の一区画の要部平面図を示している。

液浸槽１Ａでは、図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）に示すように、支持体２８で画定された一区画２７に、電子機器４０の設置領域２７ａ、及び電子機器４０をガイドするレール７０が設けられる。更に、その区画２７には、槽本体２０に固定された固定部５０、固定部５０に固定された容器６０、及び容器６０を伸縮させる伸縮機構８０が設けられる。

ここで、電子機器４０には、例えば図１４（Ａ）に示すように、その側面４０ｂに、レール７０に対応する凹部４１（槽本体２０の深さ方向（方向Ｄ１）に延在する溝）が設けられたものを用いることができる。電子機器４０は、その側面４０ｂに設けられた凹部４１がレール７０でガイドされるようにして、方向Ｄ１に沿って持ち上げられて設置領域２７ａから撤去され、或いは方向Ｄ１に沿って下ろされて設置領域２７ａに設置される。

また、電子機器４０には、例えば図１４（Ｂ）に示すように、その側面４０ｂに凸部４２（槽本体２０の深さ方向（方向Ｄ１）に延在する突起）が設けられたものを用いることもできる。この場合、レール７０には、電子機器４０に設けられた凸部４２に対応する凹部７１（槽本体２０の深さ方向（方向Ｄ１）に延在する溝）が設けられたものを用いることができる。電子機器４０は、その側面４０ｂに設けられた凸部４２が、レール７０に設けられた凹部７１でガイドされるようにして、方向Ｄ１に沿って持ち上げられて設置領域２７ａから撤去され、或いは方向Ｄ１に沿って下ろされて設置領域２７ａに設置される。

液浸槽１Ａには、例えば、図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）に示すようなレール７０を用いることができ、側面４０ｂをレール７０に対応した形状とした電子機器４０を用いることができる。

また、以上述べた液浸槽１Ａにおいて、槽本体２０の各区画２７に設けられる容器６０には、次の図１５〜図１７に示すような構成を採用することができる。
図１５〜図１７は第２の実施の形態に係る液浸槽の容器の構成例について説明する図である。図１５〜図１７の各々において、（Ａ）には伸長された容器の平面図を示し、（Ｂ）には収縮された容器の平面図を示している。

容器６０には、例えば図１５（Ａ）及び図１５（Ｂ）に示すように、端部６０ｂ側が、固定部５０に固定された端部６０ａ側に対して伸縮する、蛇腹状に形成された折り畳み式の袋体を用いることができる。このような袋体として、例えば、柔軟性を有する樹脂材料等を用いて形成されたエアバッグを挙げることができる。このほか、折り畳みが可能であれば、より高い剛性を有する金属材料等を用いて形成された袋体又は箱体を用いることもできる。このように容器６０は、端部６０ａ側と端部６０ｂ側とが折り畳み自在の側壁部６０ｄによって連結されることで、端部６０ａ側に対して端部６０ｂ側が伸縮できるようになっている。

また、容器６０には、例えば図１６（Ａ）及び図１６（Ｂ）に示すように、端部６０ｂ側が、固定部５０に固定された端部６０ａ側に対して伸縮する、折り畳み式の袋体又は箱体を用いることもできる。この容器６０は、端部６０ｂ側の部位（例えば部位６２）が、より端部６０ａ側の部位（例えば部位６３）の内側に入り込むようにして収縮し、端部６０ｂ側の部位が、それが入り込んだより端部６０ａ側の部位の内側から飛び出していくようにして伸長する。このように伸縮する容器６０には、例えば、柔軟性を有する樹脂材料等を用いることができ、折り畳みが可能であれば、より高い剛性を有する金属材料等を用いることもできる。

また、容器６０には、例えば図１７（Ａ）及び図１７（Ｂ）に示すように、端部６０ｂ側が、固定部５０に固定された端部６０ａ側に対して伸縮する、折り畳み式の袋体又は箱体を用いることもできる。この容器６０は、内寸が順次小さくなる複数（一例として４つ）の部品で構成される。容器６０は、端部６０ｂ側の部品（例えば部品６４）が、より端部６０ａ側の部品（例えば部品６５）の内側を摺動されて収容されていくようにして収縮し、端部６０ｂ側の部品が、それが収容されたより端部６０ａ側の部品の内側を摺動されて飛び出していくようにして伸長する。このように伸縮する容器６０には、例えば、比較的高い剛性を有する金属材料等を用いることができ、そのほか、一定の剛性を有する樹脂材料等を用いることもできる。

［第３の実施の形態］
図１８〜図２０は第３の実施の形態に係る液浸槽の構成例について説明する図である。図１８には、液浸槽の一区画の一例の要部斜視図を示している。図１９には、液浸槽の一区画の一例の要部側面図を示している。図２０には、液浸槽の一区画の一例の要部正面図を示している。

図１８〜図２０に示す液浸槽１Ｂは、容器６０に貫通孔６６が設けられ、固定部５０の、容器６０の貫通孔６６に対応する位置に、貫通孔５６が設けられた構成を有する点で、上記第２の実施の形態で述べた液浸槽１Ａと相違する。

容器６０の貫通孔６６及び固定部５０の貫通孔５６は、容器６０の端部６０ｂ側が端部６０ａ側に対して遠近する方向Ｄ２に貫通するように、容器６０及び固定部５０にそれぞれ設けられる。ここでは、容器６０に２つの貫通孔６６が設けられ、それらに対応して、固定部５０に２つの貫通孔５６が設けられる例を示しているが、貫通孔６６及びそれに対応する貫通孔５６の個数及び位置は、この例に限定されるものではない。

図１９及び図２０には、液浸槽１Ｂの槽本体２０に貯留される冷却液３０の液面３０ａを鎖線で示し、冷却液３０の流れ３０ｂを実線矢印で示している。図１８〜図２０に示すように、容器６０及び固定部５０にそれぞれ貫通孔６６及び貫通孔５６が設けられた液浸槽１Ｂでは、図１９及び図２０に示すように、貫通孔６６及び貫通孔５６を通じて、容器６０側と固定部５０側との間で冷却液３０が流通可能になる。これにより、槽本体２０内では、各区画２７の容器６０側に存在する冷却液３０と、固定部５０側に存在する冷却液３０との温度差が低減される。

液浸槽１Ｂでは、各区画２７に容器６０及び固定部５０を設けることによる槽本体２０内の冷却液３０の全体的な流通抵抗の増加を抑え、槽本体２０内の冷却液３０の滞留を抑えることができる。これにより、槽本体２０内の冷却液３０の温度分布を均一化し、局所的な温度上昇を抑えることができる。液浸槽１Ｂによれば、槽本体２０内に設置される電子機器４０群の過熱、或いは槽本体２０内に設置される一部の電子機器４０又は電子機器４０群の過熱、過熱に起因した性能低下や故障を効果的に抑えることができる。

［第４の実施の形態］
図２１は第４の実施の形態に係る液浸槽の構成例について説明する図である。図２１（Ａ）及び図２１（Ｂ）にはそれぞれ、液浸槽の一例の要部平面図を示している。

図２１（Ａ）に示す液浸槽１Ｃは、槽本体２０の、支持体２８によって画定される全区画２７群（ここでは一例として９つ）のうち、１つの区画２７Ｃが、冷却液の液面高さ調整用として設けられた構成を有する。槽本体２０の区画２７及び区画２７Ｃには、例えば、上記第２の実施の形態で述べたような固定部５０、容器６０及び伸縮機構８０が設けられる。区画２７及び区画２７Ｃに設けられる固定部５０及び容器６０には、上記第３の実施の形態で述べたような貫通孔５６及び貫通孔６６が設けられてもよい。

液浸槽１Ｃでは、槽本体２０に貯留される冷却液の液面高さ調整用として区画２７Ｃが設けられ、区画２７Ｃにおいては電子機器の設置及び撤去は行われない。液浸槽１Ｃでは、槽本体２０の区画２７Ｃを除いた他の区画２７群において電子機器の設置及び撤去が行われる。

液浸槽１Ｃでは、区画２７Ｃ以外の区画２７において、電子機器の設置が行われる場合、上記第２の実施の形態で述べた例に従い、電子機器が設置される際に容器６０が収縮され、容器６０の収縮によりできたスペースに電子機器が設置される。また、区画２７Ｃ以外の区画２７において、電子機器の撤去が行われる場合、上記第２の実施の形態で述べた例に従い、電子機器が撤去され、電子機器の撤去によりできたスペースに容器６０が膨張される。これにより、電子機器の設置前と設置後との冷却液の液面高さの変位、電子機器の撤去前と撤去後との冷却液の液面高さの変位が抑えられる。

液浸槽１Ｃの区画２７Ｃは、電子機器が設置される過程での冷却液の液面高さの変位、電子機器が撤去される過程での冷却液の液面高さの変位を抑えるために設けられる。
即ち、液浸槽１Ｃでは、区画２７に電子機器が設置される場合、まず、その区画２７の容器６０が収縮される過程では、その収縮量（体積減少分）に応じた膨張量（体積増加分）となるように、区画２７Ｃの容器６０が膨張される。そして、容器６０が収縮された区画２７に電子機器が下ろされる過程では、その降下量（体積増加分）に応じた収縮量（体積減少分）となるように、区画２７Ｃの容器６０が収縮される。これにより、電子機器が設置される前から、電子機器が設置された後までの、冷却液の液面高さの変位が抑えられる。

また、液浸槽１Ｃでは、区画２７から電子機器が撤去される場合、まず、その区画２７から電子機器が持ち上げられる過程では、その上昇量（体積減少分）に応じた膨張量（体積増加分）となるように、区画２７Ｃの容器６０が膨張される。そして、電子機器が撤去された区画２７の容器６０が膨張される過程では、その膨張量（体積増加分）に応じた収縮量（体積減少分）となるように、区画２７Ｃの容器６０が収縮される。これにより、電子機器が撤去される前から、電子機器が撤去された後までの、冷却液の液面高さの変位が抑えられる。

液浸槽１Ｃによれば、冷却液の液面高さ調整用の区画２７Ｃが設けられることで、槽本体２０の冷却液の液面高さの変位が一層効果的に抑えられるようになる。
また、図２１（Ｂ）に示す液浸槽１Ｃａは、槽本体２０の区画２７群（ここでは一例として９つ）に、冷却液の液面高さ調整用の区画２７Ｃが追加された構成を有する。液浸槽１Ｃａによれば、槽本体２０に設置可能な電子機器の個数を減少させずに、冷却液の液面高さの変位を効果的に抑えることができる。

［第５の実施の形態］
上記第１〜第４の実施の形態で述べたような液浸槽１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｃａ等が各種冷却系と接続され、液浸冷却装置が実現される。

図２２は第５の実施の形態に係る液浸冷却装置の構成例について説明する図である。
例えば、図２２に示す液浸冷却装置２００は、上記第２の実施の形態で述べたような液浸槽１Ａ（図８等）を備える。液浸槽１Ａでは、電子機器４０が設置されない区画２７の容器６０が膨張され、電子機器４０が設置される区画２７の容器６０が収縮されて、冷却液３０の液面３０ａの高さの変位が抑えられる。液浸槽１Ａの排出口２１及び供給口２２は、クーリングタワー、チラー等の熱交換器、及びポンプを含む冷却装置２３０と、配管２１０及び配管２２０によって接続される。排出口２１及び配管２１０は、槽本体２０から冷却装置２３０に冷却液３０を送る流路として機能し、供給口２２及び配管２２０は、冷却装置２３０から槽本体２０に冷却液３０を送る流路として機能する。

動作に伴って発熱する電子機器４０の熱が伝達されて比較的高温となった冷却液３０は、排出口２１から配管２１０を通じて冷却装置２３０に送られる。冷却装置２３０に送られた比較的高温の冷却液３０は、冷却装置２３０の熱交換器で冷却される。そして、冷却装置２３０で冷却された冷却液３０は、配管２２０を通じて供給口２２に送られ、液浸槽１Ａに戻される。液浸冷却装置２００では、このように冷却液３０が冷却装置２３０で冷却されながら循環されることで、液浸槽１Ａ内に設置された電子機器４０が継続的に冷却される。

液浸槽１Ａにおいて、電子機器４０が撤去又は増設される際には、容器６０の膨張又は収縮が調整される。これにより、槽本体２０に貯留される冷却液３０の液面高さの変位が抑えられる。これにより、電子機器４０の冷却液３０からの露出による冷却不足、排出口２１の露出による冷却液３０の循環不良、冷却液３０の溢れ出しが抑えられる。また、槽本体２０に貯留される冷却液３０の量が、全区画２７に電子機器４０を設置した時に相当する量（最小量）に抑えられる。

液浸冷却装置２００では、冷却液の補充又は抜き取りに用いる予備タンク、予備タンクに貯留しておく補充用の冷却液、それを補充するためのポンプ、液面高さを検知するセンサ、その検知に基づいてポンプを駆動する制御機構等を設けることが不要になる。これにより、液浸槽１Ａ及びそれを備える液浸冷却装置２００のコストの増加、大型化が抑えられる。

液浸槽１Ａ及びそれを備える液浸冷却装置２００は、データセンターに設置される電子機器４０、例えば、比較的高発熱性のサーバ等のＩＣＴ（Information and Communication Technology）機器の液浸冷却に好適に利用することができる。液浸槽１Ａ及び液浸冷却装置２００によれば、上記のような構成によって冷却液３０の液面高さの変位を抑えることが可能になることで、冷却液３０の使用量を抑え、追加の設備や機構を省略し、コストの増加、大型化を抑えることができる。このような液浸槽１Ａ及び液浸冷却装置２００を、データセンターの電子機器４０の液浸冷却に利用することで、データセンターにおける電子機器４０の導入から運用までのトータルコストの削減を実現することが可能になる。

ここでは、上記第２の実施の形態で述べた液浸槽１Ａを例にしたが、上記第１，第３，第４の実施の形態で述べた液浸槽１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｃａ等を用い、上記同様の液浸冷却装置を実現することができる。

以上説明した実施の形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１） 冷却液が貯留される槽本体と、
前記槽本体内に設けられた固定部と、
前記固定部に一端側が固定され、前記一端側と対向する他端側が、前記槽本体の深さ方向と直交し且つ前記一端側に対して遠近する第１方向に伸縮自在であって、前記他端側の伸縮に伴って体積が増減する容器と
を含むことを特徴とする液浸槽。

（付記２） 前記容器は、前記一端側と前記他端側とが折り畳み自在の側壁部によって連結されることを特徴とする付記１に記載の液浸槽。
（付記３） 前記容器は、前記槽本体に貯留される前記冷却液の液面から露出する部位を有し、
前記容器の前記部位に、空気が流出入する空気孔が設けられることを特徴とする付記１又は２に記載の液浸槽。

（付記４） 前記容器の前記他端側を、前記一端側に対して前記第１方向に伸縮させる伸縮機構を含み、
前記伸縮機構は、
ハンドルによって回転される回転部と、
前記容器の前記他端側に固定され、前記回転部の回転によって前記第１方向に移動される移動部と
を有し、
前記回転部により前記移動部が移動されることによって、前記他端側が前記一端側に対して前記第１方向に伸縮されることを特徴とする付記１乃至３のいずれかに記載の液浸槽。

（付記５） 前記槽本体は、前記冷却液に浸漬される電子機器が設置される設置領域を有し、
前記容器は、前記他端側が前記一端側に対して最も収縮した位置にある状態では、前記設置領域外に退避し、前記状態から前記他端側が前記一端側に対して伸長することによって、前記設置領域内に進入することを特徴とする付記１乃至４のいずれかに記載の液浸槽。

（付記６） 前記槽本体内に設けられ、前記槽本体の前記深さ方向に延在され、前記設置領域への前記電子機器の設置、及び前記設置領域からの前記電子機器の撤去を誘導する誘導部を含むことを特徴とする付記５に記載の液浸槽。

（付記７） 前記容器は、前記他端側が前記一端側に対して伸縮される前記第１方向に貫通し、前記一端側と前記他端側との間を前記冷却液が流通するように設けられた貫通孔を有することを特徴とする付記１乃至６のいずれかに記載の液浸槽。

（付記８） 冷却液が貯留される槽本体と、
前記槽本体内に設けられた固定部と、
前記固定部に一端側が固定され、前記一端側と対向する他端側が、前記槽本体の深さ方向と直交し且つ前記一端側に対して遠近する第１方向に伸縮自在であって、前記他端側の伸縮に伴って体積が増減する容器と
を含む液浸槽と、
前記槽本体内から前記冷却液を排出する第１流路と、
前記槽本体内に前記冷却液を供給する第２流路と、
前記第１流路から排出される前記冷却液を冷却して前記第２流路に送る冷却装置と
を備えることを特徴とする液浸冷却装置。

１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｃａ，１１０ 液浸槽
２，２０，１１１ 槽本体
２ａ，２０ａ，１１１ａ 底部
２ｂ，２０ｂ，６０ｄ，１１１ｂ 側壁部
２ｃ，２０ｃ，１１１ｃ 蓋部
２ｄ，２１，１１１ｄ 排出口
２ｅ，２２，１１１ｅ 供給口
２ｆ，２６，１１２ 気相部
２ｈ，２７，２７Ｃ 区画
３，３０，１３０ 冷却液
３ａ，３０ａ，１３０ａ 液面
４，４０，１４０，１４０ａ 電子機器
４ａ，１４０ｃ 外部接続
４ｂ，１４１ 発熱部
５，５０ 固定部
５ａ，５０ａ，７０ａ 下部
６，６０ 容器
６ａ，６ｂ，６０ａ，６０ｂ 端部
６ｃ，５０ｂ，６０ｃ，７０ｂ 上部
６ｄ，６１ 空気孔
１０ 設置脚
１１，１２，１３ 保持部
２３ ケーブル引き出し口
２４ 取手
２５ 固定金具
２７ａ 設置領域
２８，２９ 支持体
３０ｂ 流れ
４０ｂ 側面
４１，７１，９１ 凹部
４２ 凸部
５６，６６ 貫通孔
６２，６３ 部位
６４，６５ 部品
７０ レール
８０ 伸縮機構
８１ ハンドル連結部
８２，８５，８９ シャフト
８３，８８ ベベルギア
８４ ウォーム
８６ ウォームホイール
８７ 移動部品
９０ クランクハンドル
１００，２００ 液浸冷却装置
１２０ クーリングタワー
１２０ａ 外気
１２０ｂ 排熱
１２１ タワーユニット
１２２ 散水ユニット
１２２ａ 散水ポンプ
１２２ｂ 冷却水受け
１２２ｃ 冷却水
１２３ 送風ファン
１５０ 冷却液ポンプ
１６０ 予備タンク
１６１ ポンプ
１６３ センサ
２１０，２２０ 配管
２３０ 冷却装置

Claims (5)

1. 冷却液が貯留される槽本体と、
   前記槽本体内に設けられた固定部と、
   前記固定部に一端側が固定され、前記一端側と対向する他端側が、前記槽本体の深さ方向と直交し且つ前記一端側に対して遠近する第１方向に伸縮自在であって、前記他端側の伸縮に伴って体積が増減する容器と
   を含むことを特徴とする液浸槽。
2. 前記容器は、前記槽本体に貯留される前記冷却液の液面から露出する部位を有し、
   前記容器の前記部位に、空気が流出入する空気孔が設けられることを特徴とする請求項１に記載の液浸槽。
3. 前記容器の前記他端側を、前記一端側に対して前記第１方向に伸縮させる伸縮機構を含み、
   前記伸縮機構は、
   ハンドルによって回転される回転部と、
   前記容器の前記他端側に固定され、前記回転部の回転によって前記第１方向に移動される移動部と
   を有し、
   前記回転部により前記移動部が移動されることによって、前記他端側が前記一端側に対して前記第１方向に伸縮されることを特徴とする請求項１又は２に記載の液浸槽。
4. 前記容器は、前記他端側が前記一端側に対して伸縮される前記第１方向に貫通し、前記一端側と前記他端側との間を前記冷却液が流通するように設けられた貫通孔を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の液浸槽。
5. 冷却液が貯留される槽本体と、
   前記槽本体内に設けられた固定部と、
   前記固定部に一端側が固定され、前記一端側と対向する他端側が、前記槽本体の深さ方向と直交し且つ前記一端側に対して遠近する第１方向に伸縮自在であって、前記他端側の伸縮に伴って体積が増減する容器と
   を含む液浸槽と、
   前記槽本体内から前記冷却液を排出する第１流路と、
   前記槽本体内に前記冷却液を供給する第２流路と、
   前記第１流路から排出される前記冷却液を冷却して前記第２流路に送る冷却装置と
   を備えることを特徴とする液浸冷却装置。

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