JP5052564B2 - Intake / exhaust structure of heat-generating equipment storage rack and data center - Google Patents
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Description
本発明は、サーバーなどの発熱機器を上下方向に積層して収容する発熱機器収容ラックの吸排気構造及びデータセンタに係り、特に、発熱機器収容ラック内に収容される発熱機器に低発熱機器が含まれる場合であっても、発熱機器収容ラックから排気される空気の温度を下げないようすることができ、効率のよい熱回収が可能な発熱機器収容ラックの吸排気構造及びデータセンタに関するものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an intake / exhaust structure and a data center of a heating device housing rack that stacks and stores heating devices such as servers in the vertical direction, and in particular, a low heating device is included in the heating device housed in the heating device housing rack. Even if it is included, the temperature of the air exhausted from the heat generating equipment housing rack can be prevented from being lowered, and the heat generating equipment housing rack intake / exhaust structure and data center capable of efficient heat recovery are provided. is there.
発熱体である発熱機器、例えば、サーバーなどの電子機器は、サーバーラックなどの発熱機器収容ラック内に多段に収容されて空調室内に配置される。サーバーなどの電子機器では電力消費に伴い熱が発生するので、この熱による悪影響を排除するために、空調機などの冷却システムにより発熱機器収容ラック内に収容された発熱機器に空調空気(冷気)を供給し、発熱機器で発生した熱を除去するのが一般的である。 Heating devices that are heating elements, for example, electronic devices such as servers, are housed in multiple stages in a heat-generating device housing rack such as a server rack and are arranged in an air-conditioned room. In electronic devices such as servers, heat is generated as power is consumed. To eliminate the adverse effects of this heat, air conditioning air (cold air) is generated in the heat generating equipment contained in the heat generating equipment storage rack by a cooling system such as an air conditioner. In general, the heat generated by the heat generating device is removed.
従来のデータセンタとして、特許文献1および特許文献2では、吸気と排気を行うファンを有するサーバー等を、複数段、積層してサーバーラックに収容し、そのサーバーラックを複数個、直線状に同じ方向に向けて配列することでラック列を構成し、2列のラック列を対向するように配置すると共に、その2列のラック列の間を塞ぐことで、1つのラックモジュールを構成することが提案されている。
As conventional data centers, in
特許文献1では、2列のラック列を排気側である裏面側を対向させて配置することで、ラック列間に、ホットエリアを形成している点が特徴的である。
また、特許文献2では、2列のラック列を吸気側である前面側を対向させて配置することで、ラック列間に、クールエリアを形成している点が特徴的である。
Further,
このように、データセンタでは、空調機からの空調空気(冷気)と、サーバーラックの裏面から排出される熱気とを区別している。 As described above, the data center distinguishes the conditioned air (cold air) from the air conditioner from the hot air discharged from the back surface of the server rack.
近年、熱の再利用といった省エネルギー技術が盛んであるが、そんな中、本発明者らは、サーバーラックの裏面から排出される熱気を熱回収し、ボイラー等に利用する技術を開発した。 In recent years, energy-saving technologies such as heat reuse have been prosperous, and in the meantime, the present inventors have developed a technology for recovering heat from the back of the server rack and using it for boilers and the like.
しかし、例えば、1つのサーバーラックに発熱量が相違するサーバーを収容した場合や、サーバー内のファンの排気能力が高すぎてサーバー内の空気の循環が良い場合など、ある特定のサーバーの排気温度が低い場合がある。このような排気温度の低いサーバーが1つでもサーバーラック内に収容されていると、そのサーバーラック全体での排気温度が低下してしまい、効率的に熱回収を行うことができなくなるという問題が生じる。 However, the exhaust temperature of a specific server, for example, when servers with different heating values are housed in one server rack, or when the exhaust capacity of the fans in the server is too high and the air circulation in the server is good May be low. If even one server with such a low exhaust temperature is accommodated in the server rack, the exhaust temperature of the entire server rack will drop, and it will not be possible to efficiently recover heat. Arise.
そこで、この問題を解決するために、特許文献3に記載されるように、排気温度が低いサーバーを直列状に配置して、上流側に配置されたサーバーの排気を下流側のサーバーに供給することで、上流側に配置されたサーバーからの排気を下流側のサーバーでさらに暖めて排気するようにし、サーバーラック全体での排気温度を高く保つことが考えられる。
Therefore, in order to solve this problem, as described in
しかし、この場合、冷気を吸い込む吸気口から遠い下流側に位置するサーバーに十分な冷気が供給できず、下流側のサーバー自体の放熱が不十分になるおそれがある。また、吸気口から近い上流側に位置するサーバーが故障すると、上流側に位置するサーバーが邪魔になり、吸気口から遠い下流側に位置するサーバーに、十分な冷気が供給できないことも考えられ、問題である。 However, in this case, sufficient cold air cannot be supplied to the server located on the downstream side far from the intake port for sucking cold air, and there is a possibility that the heat radiation of the downstream server itself becomes insufficient. In addition, if the server located on the upstream side near the intake port fails, the server located on the upstream side may be in the way, and it is possible that sufficient cold air cannot be supplied to the server located on the downstream side far from the intake port. It is a problem.
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、複数の発熱機器を収容することができる発熱機器収容ラックにおいて、複数の発熱機器に適切に冷気を供給でき、かつ、発熱機器収容ラックから排気される空気の温度を下げないようにすることで、効率のよい熱回収が実現可能な発熱機器収容ラックの吸排気構造及びデータセンタを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and in a heat-generating device accommodation rack capable of accommodating a plurality of heat-generating devices, cold air can be appropriately supplied to the plurality of heat-generating devices and the air is exhausted from the heat-generating device housing rack. It is an object of the present invention to provide an intake / exhaust structure and a data center for a heat-generating equipment housing rack that can realize efficient heat recovery by preventing the temperature of the air from being lowered.
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、吸気と排気を行うためのファンを有し、前面側から吸気し裏面側から排気する複数の発熱機器を、上下方向に積層して収容する発熱機器収容ラックの吸排気構造において、前記発熱機器収容ラックは、前面の上下方向にわたって吸気可能であり、かつ、裏面の上下方向にわたって排気可能であり、前記複数の発熱機器は、前記発熱機器収容ラックの前面側を吸気側、裏面側を排気側として、吸気側と排気側が揃うように配置され、前記複数の発熱機器のうち少なくとも1つが、排気温度が所定温度以下の低発熱機器であり、その低発熱機器に、該低発熱機器からの排気を、前記発熱機器収容ラック内で他の発熱機器の前面側に誘導して、当該他の発熱機器に供給する誘導部材を設けた発熱機器収容ラックの吸排気構造である。 The present invention was devised to achieve the above object, and has a fan for performing intake and exhaust, and a plurality of heat generating devices that intake air from the front side and exhaust air from the back side are stacked vertically. In the intake / exhaust structure of the heat-generating device storage rack to be stored, the heat-generating device storage rack can be sucked in the vertical direction of the front surface, and can be exhausted in the vertical direction of the back surface. The heat generating device housing rack is arranged so that the intake side and the exhaust side are aligned with the front side as the intake side and the back side as the exhaust side, and at least one of the plurality of heat generating devices is a low heat generation device whose exhaust temperature is a predetermined temperature or less. The low heat generating device is provided with an induction member for guiding the exhaust from the low heat generating device to the front side of the other heat generating device in the heat generating device housing rack and supplying the other heat generating device to the front surface. Is the intake and exhaust structure of the heat-generating equipment receiving rack.
前記誘導部材は、前記低発熱機器の排気側に突出するように設けられ、前記低発熱機器の排気を受ける暖気受箱と、該暖気受箱からの排気を前記他の発熱機器の前面側に誘導する回しパイプとからなってもよい。 The induction member is provided so as to protrude to the exhaust side of the low heat generating device, and a warm air receiving box that receives the exhaust of the low heat generating device, and exhaust air from the warm air receiving box to the front side of the other heat generating device It may consist of a guiding pipe to be guided.
前記発熱機器収容ラック内に、前記低発熱機器を複数積層して配置すると共に、その上方に、裏面側から排気される排気温度が所定温度より高い高発熱機器を配置し、下方の前記低発熱機器の排気を、前記回しパイプでその上方の前記低発熱機器の前方に順次誘導し、最も上方の前記低発熱機器の排気を、前記回しパイプで前記高発熱機器の前方に誘導するようにしてもよい。 A plurality of the low heat generating devices are disposed in the heat generating device accommodation rack, and a high heat generating device in which the exhaust temperature exhausted from the back side is higher than a predetermined temperature is disposed above the low heat generating device, and the low heat generating device below is disposed. The exhaust of the device is sequentially guided to the front of the low heat generating device above by the turning pipe, and the exhaust of the low heat generating device at the top is guided to the front of the high heat generating device by the turning pipe. Also good.
前記発熱機器収容ラック内に、前記低発熱機器を複数積層して配置すると共に、その上方に、裏面側から排気される排気温度が所定温度より高い高発熱機器を配置し、前記各低発熱機器の回しパイプをまとめて、前記各低発熱機器の排気を、上方の前記高発熱機器の前方に誘導するようにしてもよい。 A plurality of the low heat generating devices are disposed in the heat generating device housing rack, and a high heat generating device having an exhaust temperature higher than a predetermined temperature is disposed above the low heat generating device. The exhaust pipes of the low heat generating devices may be guided to the front of the upper high heat generating device.
前記各低発熱機器に設けられる前記暖気受箱は、下方の低発熱機器ほど大きく形成されてもよい。 The warm air receiving box provided in each of the low heat generating devices may be formed larger as the lower low heat generating device.
前記発熱機器収容ラック内に、前記低発熱機器と、排気温度が所定温度より高い高発熱機器とを交互に積層して配置し、前記低発熱機器の排気を、前記回しパイプでその上方の前記高発熱機器の前方に誘導するようにしてもよい。 In the heat generating equipment housing rack, the low heat generating equipment and the high heat generating equipment having an exhaust temperature higher than a predetermined temperature are alternately stacked and arranged, and the exhaust of the low heat generating equipment is disposed above the upper part by the turning pipe. You may make it guide | invade to the front of a high heat generation apparatus.
また、本発明は、前記発熱機器収容ラックの吸排気構造を有する発熱機器収容ラックを複数台左右方向に並べてラック列を形成すると共に、該ラック列の裏面側同士を間隔をおいて向かい合わせて空調室内の床面上に配置し、その向かい合わせたラック列の左右方向の一方の端部に、ラック列の下縁から前記空調室の天井に延びるパネルを設けると共に、他方の端部を前記空調室の壁で塞ぎ、かつ、両ラック列の前縁上部に天井に延びるバーティションを設けて、前記空調室内に前記ラック列に囲まれたホットエリアを区画し、そのホットエリア内の天井に、該ホットエリア内の熱気を回収する回収口を形成すると共に、前記空調室内の空調空気をラック列の前面から裏面に通して前記ホットエリアに導入するようにしたデータセンタである。 Further, the present invention forms a rack row by arranging a plurality of heating device housing racks having an intake / exhaust structure of the heating device housing rack in the left-right direction, and the back surfaces of the rack rows face each other with a gap therebetween. A panel arranged on the floor surface of the air conditioning room and extending from the lower edge of the rack row to the ceiling of the air conditioning room is provided at one end in the left-right direction of the facing rack row, and the other end portion is A partition extending to the ceiling is provided at the top of the front edge of both rack rows, and a hot area surrounded by the rack rows is defined in the air conditioning chamber, and the ceiling in the hot area is closed. And a data center that forms a recovery port for collecting hot air in the hot area and introduces conditioned air in the air-conditioned room from the front to the back of the rack row into the hot area.
さらに、本発明は、前記発熱機器収容ラックの吸排気構造を有する発熱機器収容ラックを複数台左右方向に並べてラック列を形成すると共に、該ラック列の前面側同士を間隔をおいて向かい合わせて空調室内の床面上に配置し、その向かい合わせたラック列の左右方向の一方の端部に、ラック列の下縁から前記空調室の天井に延びるパネルを設けると共に、他方の端部を前記空調室の壁で塞ぎ、かつ、両ラック列の前縁上部に天井に延びるバーティションを設けて、前記空調室内に前記ラック列に囲まれたクールエリアを区画し、そのクールエリア内の天井に、空調機からの空調空気を供給する供給口を形成すると共に、前記クールエリア以外のホットエリアの天井に熱気を回収する回収口を形成し、前記空調空気をラック列の前面から裏面に通して前記ホットエリアに導入するようにしたデータセンタである。 Further, according to the present invention, a plurality of heating device housing racks having an intake / exhaust structure of the heating device housing rack are arranged in the left-right direction to form a rack row, and the front sides of the rack row are faced to each other with a gap therebetween. A panel arranged on the floor surface of the air conditioning room and extending from the lower edge of the rack row to the ceiling of the air conditioning room is provided at one end in the left-right direction of the facing rack row, and the other end portion is A partition extending to the ceiling is provided at the top of the front edge of both rack rows, and a cool area surrounded by the rack rows is defined in the air conditioning room, and the ceiling in the cool area is covered with the air conditioning room walls. Forming a supply port for supplying conditioned air from the air conditioner, and forming a recovery port for recovering hot air in the ceiling of the hot area other than the cool area, and the conditioned air from the front to the back of the rack row A data center which is adapted to introduce into the hot area through.
本発明によれば、複数の発熱機器に適切に冷気を供給でき、かつ、発熱機器収容ラックから排気される空気の温度を下げないようにすることで、効率のよい熱回収が実現可能な発熱機器収容ラックの吸排気構造及びデータセンタを提供できる。 According to the present invention, it is possible to appropriately supply cool air to a plurality of heat generating devices, and to prevent the temperature of the air exhausted from the heat generating device accommodation rack from being lowered, thereby generating heat that can realize efficient heat recovery. It is possible to provide an intake / exhaust structure and a data center for an equipment rack.
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。 Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図1は、本実施の形態に係るデータセンタの平面図である。 FIG. 1 is a plan view of the data center according to the present embodiment.
図1に示すように、データセンタ1は、空調室2内に4つのラック群3を配置して構成されている。空調室2には、空調室2に出入りするための扉が設けられているが、図1では省略している。
As shown in FIG. 1, the
ラック群3は、発熱機器収容ラックとしてのサーバーラック4を複数台左右方向に直線状に並べてラック列5を形成し、2列のラック列5の裏面側同士を間隔をおいて向かい合わせて(背向列設して)空調室2内の床面上に配置し、かつ、その向かい合わせたラック列5の左右方向の一方の端部にパネル(側壁)6を設けると共に、他方の端部を空調室2の壁Wで塞ぐことにより構成されている。
In the
サーバーラック4の高さが空調室2の天井に届かない場合、図2に示すように、パネル6を天井Rまで延長すると共に、天井Rとサーバーラック4との間を塞ぐ、パーティション(上部閉塞部材)7を設ける。パーティション7は、ラック列5の前縁上部から天井Rに延びるように形成されており、適宜分割されていてもよい。
When the height of the
ラック群3を形成することで、空調室2内にラック列5に囲まれたホットエリアHが区画される。ラック列5の端部に設けられたパネル6には、ホットエリアH内に出入りするための扉(図示せず)が形成されている。
By forming the
ホットエリアH内の天井Rには、ホットエリアH内の熱気を回収する回収口(図示せず)が複数形成され、ホットエリアH以外の空調室2であるクールエリアCの天井Rには、図示しない空調機からの空調空気(冷気)が供給される供給口(図示せず)が複数形成されている。これら吸気口および回収口には、それぞれに接続されるダクトが天井Rに設けられており、空調室2内の空調空気をラック列5の前面から裏面に通してホットエリアHに導入するようにしている。回収口より回収された熱気は、回収口に接続されたダクトを通って、例えば、ボイラ等に供給される。
A plurality of collection ports (not shown) for collecting hot air in the hot area H are formed in the ceiling R in the hot area H, and the ceiling R in the cool area C, which is the
なお、本明細書では、空調機からの空調空気(冷気)を供給されるエリアをクールエリアC、サーバーラック4からの熱気が排気されるエリアをホットエリアHという。クールエリアCの温度は約10〜25℃であり、ホットエリアHの温度は約25〜40℃である。
In this specification, an area to which conditioned air (cold air) from an air conditioner is supplied is referred to as a cool area C, and an area from which hot air from the
次に、本実施の形態に係る発熱機器収容ラックの吸排気構造100を説明する。
Next, the intake /
図2に示すように、発熱機器収容ラックとしてのサーバーラック4は、直方体の箱状に形成され、発熱機器としての複数のサーバーA,Bを、上下方向に積層して収容する。
As shown in FIG. 2, the
サーバーラック4の前面側には、開閉自在な前面板4aが設けられており、裏面側には、図示しないが前面側と同様に裏面板が設けられている。前面板と裏面板はメッシュ状に形成されており、サーバーラック4は、前面の上下方向にわたって全面で吸気可能であり、かつ、裏面の上下方向にわたって全面で排気可能とされている。なお、本実施の形態では、サーバーラック4の吸気範囲及び排気範囲は、前述したように、「上下方向にわたって全面」であるが、「サーバーA,Bに対向する位置であって、上下方向にわたる面」であってもよい。
A front plate 4a that can be freely opened and closed is provided on the front side of the
図2の中央部に示すように、サーバーラック4の内部には、前面側に2本、裏面側に2本という具合に、4本の支柱20が配置され、かつ、前面側の2本の支柱20の間、および裏面側の2本の支柱20の間を掛け渡すように複数個の横桁21がそれぞれ設けられており、この横桁21にサーバーA,Bを載置するように構成されている。本実施の形態では、全てのサーバーラック4が同じ内部構造とされるが、全てではなく、一部のサーバーラック4が同じ内部構造であってもよい。
As shown in the center part of FIG. 2, four
横桁21は、その両端がボルト22にて支柱20に固定されるが、支柱20には、ボルト22と螺合する穴(図示せず)が段階的に形成されており、サーバーラック4に載置するサーバーA,Bの高さに合わせて、上下方向に、取り付け位置を調整できるようになっている。
Both ends of the
サーバーラック4内に収容されるサーバーA,Bは、吸気と排気を行うためのファン(図示せず)を有し、前面側から吸気し裏面側から排気するようにされる。サーバーA,Bは、サーバーラック4の前面側を吸気側、裏面側を排気側として、吸気側と排気側が揃うようにそれぞれサーバーラック4内に配置される。
The servers A and B accommodated in the
サーバーラック4内には、排気温度が所定温度以下の低発熱機器であるサーバーAと、排気温度が所定温度より高い高発熱機器であるサーバーBが収納される。
In the
サーバーAは、暖気(約25〜32℃の空気)が排気されるサーバーであり、サーバーBは熱気(約32〜40℃の空気)が排気されるサーバーである。ここでは、便宜上2種類のサーバーA,Bを用いる場合を説明するが、決して、サーバーの型番が2種類あるという意味ではなく、サーバーA,Bは、複数種類の型番のサーバーを含むものであってもよい。 Server A is a server where warm air (air of about 25 to 32 ° C.) is exhausted, and server B is a server where hot air (air of about 32 to 40 ° C.) is exhausted. Here, the case where two types of servers A and B are used will be described for the sake of convenience. However, this does not mean that there are two types of server models, and the servers A and B include servers of a plurality of types. May be.
本実施の形態では、3台のサーバーA1〜A3と、4台のサーバーB1〜B4をサーバーラック4内に収容する場合を説明する。
In the present embodiment, a case where three servers A1 to A3 and four servers B1 to B4 are accommodated in the
図2および図3に示すように、サーバーラック4内には、下方から上方にかけて、サーバーA1、サーバーB1、サーバーA2、サーバーB2、サーバーA3、サーバーB3、およびサーバーB4が順次配置される。
As shown in FIGS. 2 and 3, in the
本実施の形態に係る発熱機器収容ラックの吸排気構造100では、低発熱機器であるサーバーA1〜A3に、サーバーA1〜A3からの排気を、サーバーラック4内で他のサーバーA(またはB)の前面側に誘導して、当該他のサーバーA(またはB)に供給する誘導部材(排気回し構造)25が設けられる。
In the intake /
誘導部材25は、低発熱機器であるサーバーA1〜A3の排気側に突出するように設けられ、サーバーA1〜A3の排気を受ける暖気受箱26と、暖気受箱26からの排気を他のサーバーA(またはB)の前面側に誘導する回しパイプ27とからなる。
The
図4(a)、(b)に示すように、暖気受箱26は箱状に形成され、その幅(図示右手前から左奥方向の幅)および高さ(図示上下方向の高さ)が、サーバーAの幅、高さと略等しく形成されている。暖気受箱26の前面(図示左手前側の面)は開口とされ開口部41が形成されており、その開口部41の両端には、サーバーAの裏面に取り付けることができるように、暖気受箱26の側壁43を前方に延長するように取付板42が形成されている。取付板42は、側壁43と一体に形成してもよいし、別体として側壁43に取り付けるようにしてもよい。暖気受箱26の上面には、樹脂性で可とう性のある材料からなる回しパイプ27の入口端が取り付けられる。
As shown in FIGS. 4A and 4B, the warm
サーバーAは、その前面に吸気口44が形成され、裏面に排気口45が形成されており、内蔵されたファンにより、吸気口44から吸気して、排気口45から排気するよう構成されている。排気口45から排気された空気は、暖気受箱26に導入され、その上面に取り付けられた回しパイプ27に導入される。
The server A has an
回しパイプ27の出口端は、図2,3に示すように、上方に位置するサーバーBの上方に、サーバーA,Bの前面とほぼ同じ位置となるように配置される。
As shown in FIGS. 2 and 3, the outlet end of the turning
具体的には、最下方に配置されたサーバーA1の回しパイプ27は、その出口端がサーバーB1の上方かつサーバーA2の下方に位置するようにされ、サーバーA1の回しパイプ27は、その出口端がサーバーB2の上方かつサーバーA3の下方に位置するようにされる。最も上方に配置された低発熱機器であるサーバーA3の回しパイプ27は、その出口端がサーバーB3の上方かつサーバーB4の下方に位置するようにされる。
Specifically, the
サーバーラック4内の空気の流れを図3を用いて説明する。
The air flow in the
図3に示すように、サーバーA1は、その前面側から空調空気(冷気)を中心に吸気を行い、裏面側から暖気を排気する。サーバーA1で排気された暖気は、暖気受箱26、回しパイプ27を通ってサーバーラック4の前面側に回される。回しパイプ27の出口端から排気された暖気は、空調空気との比重の差により大部分が上方に流れ、サーバーA2に供給される。
As shown in FIG. 3, the server A <b> 1 takes in air around the conditioned air (cold air) from the front side and exhausts warm air from the back side. The warm air exhausted by the server A1 is rotated to the front side of the
サーバーA2は、その前面側からサーバーA1により排気された暖気と空調空気とを吸気し、裏面側から暖気を排気する。サーバーA2で排気された暖気は、暖気受箱26、回しパイプ27を通ってサーバーA3に供給される。同様に、サーバーA3の排気はサーバーB4に供給される。
The server A2 draws in warm air and conditioned air exhausted by the server A1 from the front side, and exhausts warm air from the back side. The warm air exhausted by the server A2 is supplied to the server A3 through the warm
サーバーB4は、前面側から空調空気を吸気するが、その一部に、サーバーA3から排気された暖気も一緒に吸気することになる。サーバーB4は、その裏面側から熱気を排気する。 The server B4 sucks in the conditioned air from the front side, but also takes in the warm air exhausted from the server A3 together with a part thereof. The server B4 exhausts hot air from the back side.
つまり、本実施の形態では、下方のサーバーA(A1,A2)の排気を、回しパイプ27でその上方のサーバーA(A2,A3)の前方に順次誘導し、最も上方のサーバーA3の排気を、サーバーB4の前方に誘導するようにしている。
That is, in this embodiment, the exhaust of the lower server A (A1, A2) is sequentially guided to the front of the upper server A (A2, A3) by the turning
これにより、サーバーA1→サーバーA2→サーバーA3と暖気が段々暖められて熱気に近づき、この熱気に近づいた暖気を、さらに高発熱機器であるサーバーB4で暖めて、熱気としてホットエリアHに導入する。なお、サーバーA3の排気温度が高く、既に熱気になっている場合は、サーバーA3に誘導部材25を取り付けずに、サーバーA3の排気をそのままホットエリアHに導入するようにしてもよい。
As a result, the warm air is gradually warmed as server A1 → server A2 → server A3 and approaches the hot air, and the warm air approaching this hot air is further warmed by the server B4, which is a high heat generating device, and introduced into the hot area H as hot air. . If the exhaust temperature of the server A3 is high and already hot, the exhaust of the server A3 may be directly introduced into the hot area H without attaching the
サーバーB1〜B3については、前面側から空調空気を中心に吸気を行い、裏面側から熱気を排気する。ただし、サーバーA1〜A3からの排気が全く吸気されないわけではなく、サーバーA1〜A3からの排気も多少は吸気される。サーバーB4は、その排気温度がサーバーB1〜B3に比べ高めであることが望ましい。 For the servers B1 to B3, air is sucked in from the front side, mainly conditioned air, and hot air is exhausted from the back side. However, the exhaust from the servers A1 to A3 is not completely sucked, and the exhaust from the servers A1 to A3 is also sucked to some extent. The server B4 preferably has a higher exhaust temperature than the servers B1 to B3.
本実施の形態の作用を説明する。 The operation of the present embodiment will be described.
本実施の形態に係る発熱機器収容ラックの吸排気構造100では、発熱機器収容ラックとしてのサーバーラック4に収容される複数の発熱機器(サーバーA,B)のうち少なくとも1つが、排気温度が所定温度以下の低発熱機器(サーバーA)であり、その低発熱機器に、低発熱機器からの排気を、サーバーラック4内で他の発熱機器の前面側に誘導して、当該他の発熱機器に供給する誘導部材25を設けている。
In the intake /
これにより、排気温度が低い低発熱機器であるサーバーAがサーバーラック4内に収容される場合であっても、サーバーラック4から排気される空気の温度(排気温度)を下げないようにすることが可能となり、効率のよい熱回収を実現できる。
Thus, even when the server A, which is a low heat generation device having a low exhaust temperature, is accommodated in the
また、本実施の形態では、発熱機器であるサーバーA,Bを上下方向に積層して収容しているため、サーバーA,Bに対して適切に冷気を供給することが可能となり、サーバーA,Bの放熱が不十分となることがない。 In the present embodiment, since the servers A and B, which are heat generating devices, are stacked and accommodated in the vertical direction, it is possible to supply cool air appropriately to the servers A and B. The heat dissipation of B will not be insufficient.
本発明の他の実施の形態を説明する。 Another embodiment of the present invention will be described.
図5および図6に示す発熱機器収容ラックの吸排気構造200は、発熱機器収容ラックとしてのサーバーラック4内に、低発熱機器であるサーバーA1〜A3を配置すると共に、その上方に、高発熱機器であるサーバーB1〜B3を配置したものである。サーバーラック4内には、下方から上方にかけて、サーバーA1、サーバーA2、サーバーA3、サーバーB1、サーバーB2、サーバーB3が順次積層して配置される。
5 and FIG. 6, the intake /
サーバーA1〜A3にはそれぞれ誘導部材25が取り付けられており、サーバーA1〜A3の回しパイプ27の出口端は、サーバーA3の上方かつサーバーB1の下方に位置するようにされる。
A
サーバーA1〜A3に設けられる暖気受箱26は、その長さ(前後方向の長さ)が、下方に配置されるものほど大きく形成される。つまり、暖気受箱26は、サーバーA3、サーバーA2、サーバーA1の順に、その長さが長くなるように形成される。これは、回しパイプ27同士の干渉を少なくする工夫である。
The warm
サーバーA1〜A3で排気された暖気は、回しパイプ27によりそれぞれサーバーラック4の前面側に回され、サーバーB1に供給される。ここでは、3つのサーバーA1〜A3からの暖気がまとめて供給され、供給される暖気の量が多いので、サーバーB1だけでなく、その上方のサーバーB2やサーバーB3にも暖気が供給されることとなる。
The warm air exhausted by the servers A1 to A3 is rotated to the front side of the
このように、サーバーA1〜A3の回しパイプをまとめて、サーバーA1〜A3からの暖気を、上方のサーバーB1〜B3の前方に誘導してサーバーB1〜B3に供給することで、暖気はサーバーB1〜B3で暖められて熱気となり、ホットエリアHに導入される。よって、サーバーラック4から排気される空気の温度(排気温度)を下げないようにすることができ、効率のよい熱回収を実現できる。 In this way, the rotating pipes of the servers A1 to A3 are gathered, the warm air from the servers A1 to A3 is guided to the front of the upper servers B1 to B3 and supplied to the servers B1 to B3, so that the warm air is sent to the server B1. Heated by ~ B3 to become hot air and introduced into the hot area H. Therefore, the temperature of the air exhausted from the server rack 4 (exhaust temperature) can be prevented from being lowered, and efficient heat recovery can be realized.
図7,8に示す発熱機器収容ラックの吸排気構造300は、発熱機器収容ラックとしてのサーバーラック4内に、低発熱機器であるサーバーAと、高発熱機器であるサーバーBとを交互に積層して配置したものである。サーバーラック4内には、下方から上方にかけて、サーバーA1、サーバーB1、サーバーA2、サーバーB2、サーバーA3、サーバーB3が順次積層して配置される。
7 and 8, the heat-generating device housing rack intake /
サーバーA1〜A3にはそれぞれ誘導部材25が取り付けられており、サーバーA1の回しパイプ27の出口端は、サーバーA1の上方かつサーバーB1の下方に位置するようにされる。同様に、サーバーA2の回しパイプ27の出口端は、サーバーA2の上方かつサーバーB2の下方、サーバーA3の回しパイプ27の出口端は、サーバーA3の上方かつサーバーB3の下方に位置するようにされる。
A
これにより、サーバーA1からの暖気がサーバーB1に、サーバーA2からの暖気がサーバーB2に、サーバーA3からの暖気がサーバーB3に供給されることとなる。 As a result, warm air from the server A1 is supplied to the server B1, warm air from the server A2 is supplied to the server B2, and warm air from the server A3 is supplied to the server B3.
このように、サーバーA1〜A3からの暖気を、その上方のサーバーB1〜B3の前方に誘導して供給することで、暖気はサーバーB1〜B3で暖められて熱気となり、サーバーラック4から排気される空気の温度(排気温度)を下げないようにすることが可能となる。
In this way, by supplying the warm air from the servers A1 to A3 to the front of the servers B1 to B3 above the warm air, the warm air is heated by the servers B1 to B3 and becomes hot air, and is exhausted from the
さらに、発熱機器収容ラックの吸排気構造300によれば、サーバーAとサーバーBとを交互に配置しているため、ホットエリアHに熱気を導入(排気)するサーバーB1〜B3を上下方向に一定間隔で配置することができ、サーバーラック4の裏面側からの排気温度を全体的に一定にすることが可能となる。
Furthermore, according to the intake /
上記実施形態では、発熱機器としてサーバーA,Bを挙げたが、別の発熱機器、例えば、スイッチングハブや電源装置などであってもよい。 In the above-described embodiment, the servers A and B are described as the heat generating devices, but other heat generating devices such as a switching hub and a power supply device may be used.
また、上記実施形態では、1つのサーバーラック4に複数の誘導部材25を設けた場合を説明したが、1つだけ設けた場合であってもよい。つまり、サーバーAが1つの場合であってもよい。
Moreover, although the case where the
さらに、上記実施形態では、回しパイプ27の出口端を上方に位置するサーバーAまたはBの下方に位置するように構成していたが、回しパイプ27の出口端を、下方に位置するサーバーAまたはBの下方に位置するように構成してもよい。
Further, in the above-described embodiment, the outlet end of the turning
また、上記実施形態では、ラック列5間にホットエリアHを形成するタイプのデータセンタ1を説明したが、ラック列5間にクールエリアCを形成するタイプのデータセンタであってもよい。
In the above-described embodiment, the
この場合、ラック列5の前面側同士を間隔をおいて向かい合わせてラック群3を形成して、空調室2内にラック列5に囲まれたクールエリアCを区画し、そのクールエリアC内の天井Rに、空調機からの空調空気を供給する供給口を形成すると共に、クールエリアC以外のホットエリアHの天井Rに熱気を回収する回収口を形成するようにすればよい。
In this case, the front side of the
また、1つのラック群3に、発熱機器収容ラックの吸排気構造100,200,300を有する発熱機器収容ラックを混在させてもよい。
In addition, a heat generating device accommodating rack having the intake /
このように、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更を加え得ることは勿論である。 As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
1 データセンタ
2 空調室
3 ラック群
4 サーバーラック(発熱機器収容ラック)
5 ラック列
6 パネル
7 パーティション
20 支柱
21 横桁
22 ボルト
25 誘導部材
26 暖気受箱
27 回しパイプ
A サーバー(低発熱機器)
B サーバー(高発熱機器)
100 発熱機器収容ラックの吸排気構造
1
5 Rack row 6
B server (high heat generation equipment)
100 Intake / exhaust structure of heat generating equipment storage rack
Claims (8)
前記発熱機器収容ラックは、前面の上下方向にわたって吸気可能であり、かつ、裏面の上下方向にわたって排気可能であり、
前記複数の発熱機器は、前記発熱機器収容ラックの前面側を吸気側、裏面側を排気側として、吸気側と排気側が揃うように配置され、
前記複数の発熱機器のうち少なくとも1つが、排気温度が所定温度以下の低発熱機器であり、その低発熱機器に、該低発熱機器からの排気を、前記発熱機器収容ラック内で他の発熱機器の前面側に誘導して、当該他の発熱機器に供給する誘導部材を設けたことを特徴とする発熱機器収容ラックの吸排気構造。 In the intake / exhaust structure of a heat generating device accommodation rack that has a fan for performing intake and exhaust, and stacks and stores a plurality of heat generating devices that intake air from the front side and exhaust air from the back side,
The heat generating equipment storage rack can be sucked in the vertical direction of the front surface, and can be exhausted in the vertical direction of the back surface,
The plurality of heat generating devices are arranged such that the front side of the heat generating device accommodation rack is the intake side and the back side is the exhaust side, and the intake side and the exhaust side are aligned,
At least one of the plurality of heat generating devices is a low heat generating device whose exhaust temperature is a predetermined temperature or lower, and exhaust from the low heat generating device is connected to the low heat generating device in the heat generating device containing rack. An intake / exhaust structure for a heat-generating device storage rack, characterized in that a guide member is provided that is guided to the front side of the battery and supplied to the other heat-generating devices.
下方の前記低発熱機器の排気を、前記回しパイプでその上方の前記低発熱機器の前方に順次誘導し、最も上方の前記低発熱機器の排気を、前記回しパイプで前記高発熱機器の前方に誘導するようにした請求項2記載の発熱機器収容ラックの吸排気構造。 A plurality of the low heat generating devices are arranged in the heating device containing rack, and a high heat generating device in which the exhaust temperature exhausted from the back side is higher than a predetermined temperature is disposed above the low heat generating devices.
The exhaust of the low heat generating device below is sequentially guided to the front of the low heat generating device above by the turning pipe, and the exhaust of the low heat generating device at the top is guided to the front of the high heat generating device by the turning pipe. The intake / exhaust structure of a heat-generating equipment storage rack according to claim 2, wherein the structure is guided.
前記各低発熱機器の回しパイプをまとめて、前記各低発熱機器の排気を、上方の前記高発熱機器の前方に誘導するようにした請求項2記載の発熱機器収容ラックの吸排気構造。 A plurality of the low heat generating devices are arranged in the heating device containing rack, and a high heat generating device in which the exhaust temperature exhausted from the back side is higher than a predetermined temperature is disposed above the low heat generating devices.
The intake / exhaust structure of a heat-generating device accommodation rack according to claim 2, wherein the rotation pipes of the low-heat-generating devices are gathered to guide exhaust of the low-heat-generating devices to the front of the upper high-heat generating device.
前記低発熱機器の排気を、前記回しパイプでその上方の前記高発熱機器の前方に誘導するようにした請求項2記載の発熱機器収容ラックの吸排気構造。 In the heat generating equipment housing rack, the low heat generating equipment and the high heat generating equipment in which the exhaust temperature exhausted from the back side is higher than a predetermined temperature are alternately stacked and arranged,
The intake / exhaust structure for a heat-generating device accommodation rack according to claim 2, wherein the exhaust of the low-heat-generating device is guided to the front of the high heat-generating device above by the turning pipe.
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