JP4510503B2 - 機器収容用ラックおよび電算機室用空調システム - Google Patents
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Description
図は建物の室内で、床1、不図示の壁および天井で囲まれている。床1から上方に離間して二重床2が設けられ、その二重床2に複数台のラック3,3,…が設置されている。これらラック3群に挟まれて通路4が位置している。二重床2の下には空間(以下、二重床2の内部空間と称する)5が確保され、そこに各ラック3の電気配線(図示しない)などが収容される。また、通路4の外側において、二重床2上に空気調和装置6が設置されている。この空気調和装置6は、室内の空気を吸込口6aから吸い込んで冷却し、その冷却後の空気を冷却用空気として底面に設けられた吹出口6bから送出する。なお、空気調和装置6の電気配線についても二重床2の内部空間5に収容される。二重床2の一部は通路4に位置して孔あきパネル7が設けられており、空気調和装置6から送出される冷却用空気が孔あきパネル7を通して二重床2上に給気されるようになっている。各ラック3は、筐体3aの前面全体(給気面3b)から冷却用空気を取り込み、上部または背面に設けられたファン3cから上方または背面方向に排気するようになっている。
請求項1に記載の発明は、機器が収容され、前面から給気して上面または背面から熱を帯びた空気を排気する機器収容用ラックにおいて、前記ラック上面に、前記ラックの上面または背面から排出された空気の前記前面側への回り込みを阻止するエアカーテン生成ユニットが空気吹出口を上に向けた状態で設けられていることを特徴とする。
ラックの上面または背面から排出された空気の前面側への回り込みがエアカーテンによって阻止されることで、熱を帯びた空気のショートサーキットが起き難くなってラック上部の温度上昇が抑えられる。したがって、ラックの上部であっても十分に機器を冷却することができ、省エネルギーにも貢献することができる。
図1及び図2(a)に示したものはエアカーテン生成ユニットを備えた電算機室用空調システムの第1実施形態である。図のように、本実施形態においては、通路4を挟んで両側のラック3上面の通路4側縁部に、ラック3の上面または背面から排出された空気の給気面3b(前面)側への回り込みを阻止するエアカーテン生成ユニット10がそれぞれ設けられている。エアカーテン生成ユニット10は、空気吹出口10a(以下単に吹出口と呼ぶ。)を上に向け、空気吸込口10b(以下単に吸込口と呼ぶ。)を通路4側(ラック前面)に向けた状態で設けられている。
エアカーテン生成ユニット10は吸込口10bを通じて通路4側の空気を吸い込み、吹出口10aを通じて上方にエアカーテン11を生成する。
このように本空調システムではラック3から排出された熱を帯びた空気が給気面3bに回り込むことが防がれ、ラック3の上部が暖まってしまうという現象が防止される。したがって、機器を十分に冷却することができ、省エネルギーにも貢献することができる。
よって、エアカーテン生成ユニット10、10’により、エアカーテン生成ユニット10の吸込口10bを通じて通路4側の空気を吸い込み、吹出口10aを通じて上方に吹き出し、エアカーテン生成ユニット10’の吸込口10’bから上方の空気を吸い込み、エアカーテン生成ユニット10’の吹出口10’aから通路4側に吹き出しエアカーテン11’を生成する。
本空調システムの動作時は、空気調和装置6から送出される冷却用空気が二重床2の内部空間5に供給される(図25参照)。内部空間5に供給された冷却用空気は、空気調和装置6の送風圧およびファン3cの吸入圧を受けて、床面の孔あきパネル7を通り、さらにラック3前面の給気面3bを通り、ラック3の筐体3a内に送られる。ラック3の筐体3a内に送られた冷却用空気はその筐体3a内の発熱機器を冷却した後、上方または背面方向に放出される。
この変形例の場合でもラック3から排出された熱を帯びた空気が給気面3bに回り込むことが防がれ、ラック3の上部が暖まってしまうという現象が防止される。したがって、機器を十分に冷却することができ、省エネルギーにも貢献することができる。
本実施形態においては、通路4を挟んで両側のラック3上面の通路4側縁部に、ラック3の上面または背面から排出された空気の給気面3b(前面)側への回り込みを阻止するエアカーテン生成ユニット15がそれぞれ設けられている。エアカーテン生成ユニット15は、空気吹出口15aを互いに対向させた状態で設けられている。吸込口15bは空気吹出口15aの下方に設けられ、同様に互いに対向状態となっている。
エアカーテン生成ユニット15は吸込口15bを通じて通路4側の空気を吸い込み、吹出口15aを通じて通路4の上方を覆う屋根のようにエアカーテン16を生成する。
これにより、上記の例と同様にラック3から排出された熱を帯びた空気が給気面3bに回り込むことが防がれ、ラック3の上部が暖まってしまうという現象が防止される。したがって、機器を十分に冷却することができ、省エネルギーにも貢献することができる。
本実施形態においては、通路4を挟んで両側のラック3上面の通路4側縁部に、ラック3の上面または背面から排出された空気の給気面3b(前面)側への回り込みを阻止するエアカーテン生成ユニット20、21がそれぞれ設けられている。通路4を挟んで一方側のエアカーテン生成ユニット20の吹出口20aは、他方側のエアカーテン生成ユニット21の吸込口21bと対向状態となっており、同他方のエアカーテン生成ユニット21の吹出口21aは、吸込口21bの下方に位置し、一方側のエアカーテン生成ユニット20の吸込口20bと対向状態となっている。すなわち、一方側に設けられたエアカーテン生成ユニット20から吹き出された空気が、他方側に設けられたエアカーテン生成ユニット21に吸い込まれ、他方側に設けられたエアカーテン生成ユニット21から吹き出された空気が、一方側に設けられたエアカーテン生成ユニット20に吸い込まれるようになっている。これにより通路4の上方を覆う屋根のようにエアカーテン22が生成される。
したがって、機器を十分に冷却することができ、省エネルギーにも貢献することができる。
本実施形態においては、通路4を挟んで両側のラック3上面に、エアカーテン生成ユニット25、26が設けられている。エアカーテン生成ユニット25は、通路4を挟んで両側に並べて設けられたラック3群の空気調和装置6側端部上面にそれぞれ設けられ、エアカーテン生成ユニット26は逆側の端部にそれぞれ設けられている。
エアカーテン生成ユニット25は、吹出口25aを空気調和装置6側に向け、吸込口25bを吹出口25aとは反対面に向けて設けられている。
エアカーテン生成ユニット26は、吹出口26aをラック3群の外方に向け、吸込口26bを吹出口26aとは反対面に向けて設けられている。
なお、本エアカーテン生成ユニット25,26はラックマウント型としてラック3に固定するようにしてもよいし、二重床2に延びる脚を設けた自立型とし、二重床2上に自立させる用にしてもよい。天井から吊り下げる方式としても良い。
ラック3から排出された熱を帯びた空気12は、空気調和装置6へ吸引される過程の通路27上で、エアカーテン28により下方に落ちることが防がれ、空気調和装置6に戻る。また空気調和装置6と反対側の壁面29とラック3群との間でもエアカーテン30により遮蔽されていることで熱を帯びた空気12が下方に落ちることが防がれる。
さらにエアカーテン28が空気調和装置6方向へ空気を吹き出すから、ラック3から空気調和装置6へ至る空気の流れが形成され、ラック3から排出された空気が速やかに空気調和装置6に戻される。したがって空気調和装置6とラック3群との間の空調空気の流れがスムーズとなり、空調効率を高めることができる。
以上のように、本実施形態の電算機室用空調システムによれば、機器を十分に冷却することができ、省エネルギーにも貢献することができる。
また図9のように吸込口25b、26bを吹出口25a、26aの上方の同じ面に設けてもよい。
また、図11に示したように、エアカーテン生成ユニット25,26を、通路4を渡してそれぞれ統合したエアカーテン生成ユニット25’、26’としてもよい。この場合、室内の幅方向全体(通路27の上方全体)に渡ってエアカーテン28’、30’が生成される。
すなわち、ラック3から排出された空気12は、エアカーテン11によりラック3前面への回り込みが阻止され、空気調和装置6方向に流れる。そしてエアカーテン生成ユニット25により生成されたエアカーテン28により、通路27に落下することなく空気調和装置6に導かれる。
このように構成されていることで、排気がラック3の給気面3bに回り込むことがより効果的に防止され、空気調和装置6とラック3群との間の空調空気の流れがさらにスムーズとなり、空調効率をより一層高めることができる。
本例においては、通路4の端部には、該通路4の外の空気が該端部を通じて該通路4内へ侵入することを防ぐエアカーテン生成ユニット35が設けられている。エアカーテン生成ユニット35は、通路4を挟んで両側のラック3群端部側面に設けられ、互いに吹出口35aを向かい合わせた状態となっている。また吸込口35bは、吹出口35aに対して反対側に設けられている。吹出口35aは二重床2上からラック3の上縁までの高さを有し、通路4の入口を塞ぐ壁のようにエアカーテン36を生成する。
なお、本エアカーテン生成ユニット35は、二重床2上に設置される自立型であってもよいし、ラック3に固定されるラックマウント型であってもよい。
したがって、機器を十分に冷却することができ、省エネルギーにも貢献することができる。
本例においては、通路4の端部であってラック3群の端部側面に、該通路4の外の空気の該通路4内への侵入を防ぐエアカーテン生成ユニット40が設けられている。エアカーテン生成ユニット40は、通路4を挟んで両側に設けられ、互いに吹出口40aを向かい合わせた状態となっている。また吸込口40bは、エアカーテン生成ユニット40の底面に設けられており、二重床2に設けられた孔2aを通じて内部空間5内の冷気が吸込口40bに吸い込まれるようになっている。
吹出口40aは二重床2上からラック3の上縁までの高さを有し、通路4の入口を塞ぐ壁のようにエアカーテン42を生成する。
なお、本エアカーテン生成ユニット40は、二重床2上に設置される自立型であってもよいし、ラック3に固定されるラックマウント型であってもよい。
さらに、エアカーテン42は冷気により生成される。すなわち内部空間5内の冷気が上方で吹き出されるから、ラック3の上部に温度の低い空気を供給することができ、ラック3上部の温度をより効果的に下げることができる。
したがって、機器を十分に冷却することができ、省エネルギーにも貢献することができる。
本例においては、通路4の端部であってラック3群の端部側面に、該通路4の外の空気の該通路4内への侵入を防ぐエアカーテン生成ユニット45が設けられている。エアカーテン生成ユニット45は、通路4を挟んで両側に設けられ、それぞれ上部に吹出口45a、下部に吸込口45bが設けられている。吹出口45a、吸込口45bは通路4を挟んで向かい合った状態となっている。
吹出口45aは高さ方向中央部の位置からラック3の上縁までの高さを有し、通路4の入口上部を塞ぐ壁のようにエアカーテン47を生成する。
なお、本エアカーテン生成ユニット45は、二重床2上に設置される自立型であってもよいし、ラック3に固定されるラックマウント型であってもよい。
したがって、機器を十分に冷却することができ、省エネルギーにも貢献することができる。
本例においては、通路4の端部であってラック3群の端部側面に、該通路4の外の空気の該通路4内への侵入を防ぐエアカーテン生成ユニット50,51が設けられている。エアカーテン生成ユニット50,51は、通路4を挟んでそれぞれ両側に設けられており、エアカーテン生成ユニット50は、上部に吹出口50a、下部に吸込口50bを備え、エアカーテン生成ユニット51は、上部に吸込口51b、下部に吹出口51aを備えている。エアカーテン生成ユニット50の吹出口50aと吸込口50bは、それぞれエアカーテン生成ユニット51の吸込口51bと吹出口51aとにそれぞれ通路4を挟んで向かい合った状態となっている。
なお、本エアカーテン生成ユニット50、51は、二重床2上に設置される自立型であってもよいし、ラック3に固定されるラックマウント型であってもよい。
したがって、機器を十分に冷却することができ、省エネルギーにも貢献することができる。
本例においては、通路4の端部には、該通路4の外の空気の該通路4内への侵入を防ぐエアカーテン生成ユニット55が設けられている。エアカーテン生成ユニット55は、通路4を跨いで両側のラック3の上縁と上縁との間に渡されて設けられ、下方に吹出口55aを向け、図の手前側(通路4の外側)に吸込口55bを向けて設けられている。
また、本エアカーテン生成ユニット50は、脚を設け二重床2上に設置される自立型であってもよいし、ラック3に固定されるラックマウント型であってもよい。
本例によれば、エアカーテン生成ユニット55の吸込口55bから空気が吸い込まれ、吹出口55aを通じて下方に空気が吹き出されることで、通路4の入口を塞ぐ壁のようにエアカーテン57が生成される。したがってラック3から排気された空気が通路4の端部を通じて通路に流入することが防がれ、また内部空間5から吹き出された冷気が通路4の外に逃げることも防止される。
したがって、機器を十分に冷却することができ、省エネルギーにも貢献することができる。
本例においては、通路4内の冷却空気をエアカーテンとして用いるから、エアカーテンの効率を高めることができる。また通路4内の上部の空気を吸い込んで下方に吹き出すことで、通路4内の温度勾配を均一化することができる。
本例においては、通路4の端部には、該通路4の外の空気が該通路4内へ侵入することを防ぐエアカーテン生成ユニット60が設けられている。エアカーテン生成ユニット60は、通路4を跨いで両側のラック3の上縁と上縁との間に渡されて設けられ、下方に吹出口60aを向けたユニット本体61と、ユニット本体61に空気を導入する二つのダクト62、62とにより構成された門型形状となっている。ダクト62は、下端が二重床2に接し、上端がユニット本体61の両側部に接続している。ダクト62の下端は吸込口60bとなっており、二重床2に設けられた孔2aを通じて内部空間5の冷気がダクト62内に導入され、ユニット本体61の両側部からユニット本体61に取り込まれるようになっている。
なお、本エアカーテン生成ユニット60は、二重床2上に設置される自立型であってもよいし、ラック3に固定されるラックマウント型であってもよい。
さらに、エアカーテン63は冷気により生成される。すなわち内部空間5内の冷気が上方で吹き出されるから、ラック3の上部に温度の低い空気を供給することができ、ラック3上部の温度をより効果的に下げることができる。
したがって、機器を十分に冷却することができ、省エネルギーにも貢献することができる。
本例においては、通路4の端部には、該通路4の外の空気が該通路4内へ侵入することを防ぐエアカーテン生成ユニット65が設けられている。エアカーテン生成ユニット65は、通路4を跨いで両側のラック3の上縁と上縁との間に渡されて設けられ、下方に吹出口65aを向けたユニット本体66と、ユニット本体66に空気を導入する二つのダクト67、67とにより構成された門型形状となっている。ダクト67は、下端が二重床2に接し、上端がユニット本体66の両側部に接続している。ダクト67の下部には、図面手前側(通路4の外側)に開口する吸込口65bが設けられている。
なお、本エアカーテン生成ユニット65は、二重床2上に設置される自立型であってもよいし、ラック3に固定されるラックマウント型であってもよい。
したがって、機器を十分に冷却することができ、省エネルギーにも貢献することができる。
本例においては、通路4の端部には、該通路4の外の空気が該通路4内へ侵入することを防ぐエアカーテン生成ユニット70が設けられている。エアカーテン生成ユニット70は、通路4を跨いで両側のラック3の上縁と上縁との間に渡されて設けられ、下方に吹出口70aを向けたユニット本体71と、ユニット本体71に空気を導入する二つのダクト72、72と、二重床2内に設けられた吸込ダクト73とにより構成された門型形状となっている。ダクト72は、下端が吸込みダクト73に接続し、上端がユニット本体71の両側部に接続している。吸込みダクト73は二重床2内に埋め込まれ、吸込口70bを備えた上面が二重床2に設けられた孔2bに露出している。
なお、本エアカーテン生成ユニット70は、二重床2に設置される自立型であってもよいし、ラック3に固定されるラックマウント型であってもよい。
したがって、機器を十分に冷却することができ、省エネルギーにも貢献することができる。
本例においては、通路4の端部に位置して二重床2にエアカーテン生成ユニット75が埋め込まれ、吹出口75aを備えた上面が二重床2に設けられた孔2bに露出している。エアカーテン生成ユニット75の下面には吸込口75bが設けられ、内部空間5の冷気を吸い込むようになっている。吹出口75aの幅は通路幅4とほぼ等しく構成されている。
したがって、機器を十分に冷却することができ、省エネルギーにも貢献することができる。
本例においては、通路4の端部に位置して二重床2にエアカーテン生成ユニット80が埋め込まれ、吹出口80aおよび吸込口80bを備えた上面が二重床2に設けられた孔2cに露出している。吹出口80aおよび吸込口80bの幅は通路幅4とほぼ等しく構成されている。
したがって、機器を十分に冷却することができ、省エネルギーにも貢献することができる。
3 ラック
4 通路
5 内部空間
6 空気調和装置
10、10’ エアカーテン生成ユニット
10a、10’a 吹出口
10b、10’b 吸込口
15 エアカーテン生成ユニット
15a 吹出口
15b 吸込口
20、21 エアカーテン生成ユニット
20a、21a 吹出口
20b、21b 吸込口
25、26 エアカーテン生成ユニット
25a、26a 吹出口
25b、26b 吸込口
25’、26’ エアカーテン生成ユニット
35 エアカーテン生成ユニット
35a 吹出口
35b 吸込口
40 エアカーテン生成ユニット
40a 吹出口
40b 吸込口
45 エアカーテン生成ユニット
45a 吹出口
45b 吸込口
50,51 エアカーテン生成ユニット
50a、51a 吹出口
50b、51b 吸込口
55 エアカーテン生成ユニット
55a 吹出口
55b 吸込口
60 エアカーテン生成ユニット
61 ユニット本体
62 ダクト
60a 吹出口
60b 吸込口
65 エアカーテン生成ユニット
66 ユニット本体
67 ダクト
65a 吹出口
65b 吸込口
70 エアカーテン生成ユニット
71 ユニット本体
72 ダクト
70a 吹出口
70b 吸込口
75 エアカーテン生成ユニット
75a 吹出口
75b 吸込口
80 エアカーテン生成ユニット
80a 吹出口
80b 吸込口
Claims (10)
- 機器が収容され、前面から給気して上面または背面から熱を帯びた空気を排気する機器収容用ラックにおいて、
前記ラック上面に、前記ラックの上面または背面から排出された空気の前記前面側への回り込みを阻止するエアカーテン生成ユニットが空気吹出口を上に向けた状態で設けられていることを特徴とする機器収容用ラック。 - 前記エアカーテン生成ユニットの空気吸込口が前面を向いていることを特徴とする請求項1に記載の機器収容用ラック。
- 機器が収容され、前面から給気して上面または背面から熱を帯びた空気を排気する機器収容用ラックにおいて、
前記ラック上面に、前記ラックの上面または背面から排出された空気の前記前面側への回り込みを阻止するエアカーテン生成ユニットが空気吹出口を前面に向けた状態で設けられていることを特徴とする機器収容用ラック。 - 通路を挟んで両側に設置され、前面から給気して上面または背面から熱を帯びた空気を排気する機器収容用ラック群と、空気調和装置とを備え、前記空気調和装置から吹き出された冷却用空気が前記ラックに収容された機器を冷却した後、前記ラックの上方の空間を流動して前記空気調和装置に再び吸引される電算機室用空調システムにおいて、
前記機器収容用ラックは、請求項1から3のいずれかに記載の機器収容用ラックであることを特徴とする電算機室用空調システム。 - 通路を挟んで両側に設置され、前面から給気して上面または背面から熱を帯びた空気を排気する機器収容用ラック群と、空気調和装置とを備え、前記空気調和装置から吹き出された冷却用空気が前記ラックに収容された機器を冷却した後、前記ラックの上方の空間を流動して前記空気調和装置に再び吸引される電算機室用空調システムにおいて、
前記ラック上面に、前記ラックの上面または背面から排出された空気の前記前面側への回り込みを阻止するエアカーテン生成ユニットが設けられ、
前記通路を挟んで一方側のラックに設けられた前記エアカーテンから吹き出された空気が、他方側に設けられた前記エアカーテン生成ユニットに吸い込まれることを特徴とする電算機室用空調システム。 - 通路を挟んで両側に設置され、前面から給気して上面または背面から熱を帯びた空気を排気する機器収容用ラック群と、前記通路の外側に設けられ、上部から空気を吸引する空気調和装置とを備え、前記空気調和装置から吹き出された冷却用空気が前記ラックに収容された機器を冷却した後、前記ラックの上方の空間を流動して前記空気調和装置に再び吸引される電算機室用空調システムにおいて、
前記ラック群の前記空気調和装置側端部上面に、前記ラックの上面または背面から排出された空気の前記前面側への回り込みを阻止するエアカーテン生成ユニットが空気吹出口を前記空気調和装置方向に向けて設けられていることを特徴とする電算機室用空調システム。 - 床下に内部空間を有する通路を挟んで両側に設置され、前面から給気して上面または背面から熱を帯びた空気を排気する機器収容用ラック群と、空気調和装置とを備え、前記空気調和装置から吹き出された冷却用空気が、前記内部空間を流動するとともに、前記通路の前記床面に設けられた孔から前記通路の床上に吹き出され、この冷却用空気が前記ラックに収容された機器を冷却した後、前記ラックの上方の空間を流動して前記空気調和装置に再び吸引される電算機室用空調システムにおいて、
前記通路の端部には、該通路の外の空気が該通路内へ侵入することを防ぐエアカーテン生成ユニットが設けられていることを特徴とする電算機室用空調システム。 - 前記エアカーテン生成ユニットは、前記内部空間内の空気を吸い込んで吹き出すことを特徴とする請求項7に記載の電算機室用空調システム。
- 前記エアカーテン生成ユニットは、前記通路内の床上近傍の空気を吸い込んで吹き出すことを特徴とする請求項7に記載の電算機室用空調システム。
- 前記エアカーテン生成ユニットは、前記通路を挟んで少なくとも二つ設けられ、一方のエアカーテン生成ユニットから吹き出された空気が他方のエアカーテン生成ユニットに吸い込まれることを特徴とする請求項7に記載の電算機室用空調システム。
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