JP5955018B2 - データセンター空調室の簡易仕切装置及び方法 - Google Patents

Description

本発明は、データセンター空調室の簡易仕切装置及び方法に関するものである。

近年のインターネットの普及、拡大に伴い、データセンターで使用されるサーバのデータ処理量が増加し、サーバの高機能化が進み、ブレード型のサーバを高密度に実装することが行われており、これにより一台のサーバ収納ユニットの発熱量が増加する傾向にある。

この種のサーバは、前部の吸込口から冷気を吸引して後部の排出口から排出することにより、内蔵されたＣＰＵ等の機器から発生する熱を外部に排出して冷却する自己温度調節機能を有しており、データセンターでは、前記サーバをラックに対して上下に複数段に収容し、該ラックを空調室の床上に複数配置している。

そして、前記データセンターの空調には、空調室の床を二重構造にしてサーバの電源ケーブルやサーバ間データ通信ケーブルの取り回し空間でもある床下空間に空調機からの冷気を供給し、床下空間に供給した冷気を床に形成した吹出口から空調室内に吹き出して前記ラックに収容されたサーバの温度を制御する、いわゆるアンダーフロア空調方式が一般に使用されている。

前記アンダーフロア空調方式において、空調の効率を高めるために、前記ラックに収容されたサーバの吸込口が前記吹出口を挟んで対向するようラックを列状に配置することによってラックの前部間にコールドアイルを形成し、前記ラックに収容されたサーバの排出口が前記コールドアイルとは反対側に間隔をあけて対向するよう前記ラックを列状に配置することによってラックの後部間にホットアイルを形成するようにしたものがある（特許文献１、２、３参照）。

しかし、前記ホットアイルの温風がラック上面と天井との間からコールドアイルへ回り込むと、冷気が暖められ、サーバの冷却効率が低下したり、サーバが温度障害を起こしたりする虞がある。

このため、前記特許文献１に記載のものでは、ラック上面と天井との間に設けられたケーブル用ラックから短冊状のシートを多数垂れ下げ、該シートをラック上面に接触させることにより、前記ホットアイルの温風がラック上面と天井との間からコールドアイルへ回り込むことを防止している。

又、前記特許文献２に記載のものでは、ラック上面にロールスクリーンの収容部を取り付け、該収容部からスクリーンを引き出して天井に取り付けられた固定金具に引っ掛けることにより、前記ホットアイルの温風がラック上面と天井との間からコールドアイルへ回り込むことを防止している。

更に又、前記特許文献３に記載のものでは、ラック上面と天井との間に回り込み防止壁を取り付けることにより、前記ホットアイルの温風がラック上面と天井との間からコールドアイルへ回り込むことを防止している。

特開２０１０−２５５８８６号公報 特開２０１０−２５４５１号公報 特許第３８３５６１５号公報

しかしながら、前記特許文献１に記載のものでは、ラック上面と天井との間にケーブル用ラックが設けられていないと、シートを取り付けることができず、仮にシートを天井に直接取り付けるにしても、Ｌ形鋼等の金具や吊りボルトが必要となり、作業が煩雑で手間と時間がかかるという欠点を有していた。

又、前記特許文献２に記載のものでは、ラック上面にロールスクリーンの収容部を取り付けなければならず、且つ天井にもスクリーン用の固定金具を取り付ける必要があり、やはり作業が容易には行えず、しかも、こうした施工は、事業者が所有しているデータセンターでは可能となるものの、最近増加傾向にあるテナント式のデータセンターでは、ラックに対する制約も多々あり、施工が困難となっていた。尚、前記特許文献３に記載のものも、回り込み防止壁の取り付けが大掛かりな工事となることは避けられず、ラックに対する制約の多いテナント式のデータセンターへの適用は現実問題として厳しいと言わざるを得なかった。

一方、前記コールドアイルをボードと扉で完全に覆い、チャンバー化することも提案されているが、これは現場での更に大規模な工事となってしまい、自社が所有しているデータセンターでのみ可能となるものであって、最近増加傾向にあるテナント式のデータセンターのように、ラックに対する制約も多々ある場合には、やはり施工は不可能となる。

本発明は、斯かる実情に鑑み、現場作業を最小限に抑えて容易且つ確実にシートを設置することができ、ホットアイルの温風がコールドアイルへ回り込むことを防止し得、サーバの冷却効率向上並びに作動の安定化を図り得るデータセンター空調室の簡易仕切装置及び方法を提供しようとするものである。

本発明は、空調室の床下空間に空調機からの冷気を供給し、該冷気を床に形成した吹出口から前記空調室内に吹き出して供給する冷気吹出手段と、
前部の吸込口から空気を吸い込んで後部の排出口から排出し内部の温度を調節する自己温度調節機能を有するサーバを収容し、前部が前記冷気吹出手段の吹出口から吹き出される冷気に向かうよう床上に配置されるラックと、
該ラックに収容されたサーバの吸込口が前記吹出口を挟んで対向するよう前記ラックを列状に配置することによってラックの前部間に形成され、前記列状に配置されたラックの端部で人の出入りがある出入口には通行の障害になる物体の無いコールドアイルと、
前記ラックに収容されたサーバの排出口が前記コールドアイルとは反対側に間隔をあけて対向するよう前記ラックを列状に配置することによってラックの後部間に形成されるホットアイルと
を備えたデータセンター空調室の簡易仕切装置であって、
伸縮自在で且つ前記空調室の床と天井との間に突っ張らせることにより固定可能で前記ラックの前面側両幅端部に配設される伸縮式ポールと、
該伸縮式ポールの上部間に掛け渡すよう巻き取り・巻き戻し自在に取り付けられ且つ前記ラック上端と天井との間を遮蔽することにより前記ホットアイルからコールドアイルへの熱の伝わりを防ぐよう配設されるシートと
を備え、
前記コールドアイルを挟んで対向する伸縮式ポールの上部間に、コールドアイルへの出入口上部を遮蔽する補助シートを取り付けたことを特徴とするデータセンター空調室の簡易仕切装置にかかるものである。

前述の如く構成すると、シートを巻き取った伸縮式ポールを空調室内へ搬入し、該シートが巻き戻されるようにしつつ伸縮式ポールを、ラックの前面側両幅端部に配設して伸長させ前記空調室の床と天井との間に突っ張らせた状態で固定することにより、前記シートにてラック上端と天井との間を遮蔽することが可能となる。

これにより、前記ホットアイルの温風がラック上面と天井との間からコールドアイルへ回り込むことが防止され、冷気が暖められてしまうことが避けられ、サーバの冷却効率が低下したり、サーバが温度障害を起こしたりする心配もなくなる。

そして、本発明のような簡易仕切装置を用いれば、前記特許文献１に記載のものと比べ、ラック上面と天井との間にケーブル用ラックが設けられていなくても、シートを取り付けることができ、シートを天井に直接取り付けるためのＬ形鋼等の金具や吊りボルトが不要となり、作業が簡単で手間と時間がかからなくなる。

又、前記特許文献２に記載のものとは異なり、ラック上面にロールスクリーンの収容部を取り付けたり、天井にスクリーン用の固定金具を取り付ける必要がないため、事業者が所有しているデータセンターは言うまでもなく、最近増加傾向にあるテナント式のデータセンターのようにラックに対する制約が多々あったとしても、施工が可能となる。尚、前記特許文献３に記載のものと比較しても、回り込み防止壁の取り付けのような大掛かりな工事を行う必要は全くない。

一方、前記コールドアイルをボードと扉で完全に覆い、チャンバー化するのに比べ、現場での大規模な工事を行わなくて済み、施工が容易に行える。

前記床に形成した吹出口から吹き出される冷気は、ラックの上部ほど風量が低下して熱溜りのショートサーキットの影響を受けやすくなるが、前記データセンター空調室の簡易仕切装置においては、前記コールドアイルを挟んで対向する伸縮式ポールの上部間に、コールドアイルへの出入口上部を遮蔽する補助シートを取り付けているため、該熱溜りのショートサーキットの影響を抑えることが可能となる。尚、本来、前記熱溜りのショートサーキットの影響を抑える観点からすると、前記補助シートは床まで垂らすことが望ましいのであるが、前記ホットアイルの温風は天井付近に集まること、前記コールドアイルには人の出入りがあり仮に床まで垂らされた補助シートは通行の障害となること、並びにこの仕切はあくまでも簡易的な仕切であって恒常的に設置されるものではないこと等を総合的に考慮した場合、前記補助シートは床まで垂らさずに、前記コールドアイルを挟んで対向する伸縮式ポールの上部間にのみ取り付ければ良い。

又、前記データセンター空調室の簡易仕切装置において、前記伸縮式ポールは、外筒を下方に、前記外筒の内側に挿入される可動軸を上方に、前記外筒及び前記可動軸の軸方向への相対移動を規制するロック手段を中間に備え、前記シートを、前記ラックの前面側両幅端部に配設される二本の伸縮式ポールの可動軸に掛け渡すよう巻き取り・巻き戻し自在に取り付けることができる。更に又、データセンター空調室の簡易仕切装置においては、前記伸縮式ポールの上下端面に滑り止め部材を取り付けることが、設置時に伸縮式ポールのずれを防止する上で有効となる。

一方、本発明は、空調室の床下空間に空調機からの冷気を供給し、該冷気を床に形成した吹出口から前記空調室内に吹き出して供給する冷気吹出手段と、
前部の吸込口から空気を吸い込んで後部の排出口から排出し内部の温度を調節する自己温度調節機能を有するサーバを収容し、前部が前記冷気吹出手段の吹出口から吹き出される冷気に向かうよう床上に配置されるラックと、
該ラックに収容されたサーバの吸込口が前記吹出口を挟んで対向するようラックを列状に配置することによってラックの前部間に形成され、前記列状に配置されたラックの端部で人の出入りがある出入口には通行の障害になる物体の無いコールドアイルと、
前記ラックに収容されたサーバの排出口が前記コールドアイルとは反対側に間隔をあけて対向するよう前記ラックを列状に配置することによってラックの後部間に形成されるホットアイルと
を備えたデータセンター空調室の簡易仕切方法であって、
前記列状に配置されるラックの全幅と等しいかそれ以上の長さを有し且つ前記ラック上端と天井との間を遮蔽可能な高さを有するシートの両端を二本の伸縮式ポールの上部間に掛け渡すように固着し、該二本の伸縮式ポールの少なくとも一方にシートを巻き取った状態で空調室内へ搬入する搬入工程と、
該搬入工程で空調室内へ搬入した伸縮式ポールからシートを巻き戻しつつ、該伸縮式ポールを前記ラックの前面側両幅端部に配設して伸長させ前記空調室の床と天井との間に突っ張らせた状態で固定することにより、前記シートにてラック上端と天井との間を遮蔽する設置工程と、
前記設置工程で配置され且つコールドアイルを挟んで対向する伸縮式ポールの上部間に補助シートを取り付けることにより、前記コールドアイルへの出入口上部を遮蔽する出入口上部遮蔽工程と
を行うことを特徴とするデータセンター空調室の簡易仕切方法にかかるものである。

本発明のデータセンター空調室の簡易仕切装置及び方法によれば、現場作業を最小限に抑えて容易且つ確実にシートを設置することができ、ホットアイルの温風がコールドアイルへ回り込むことを防止し得、サーバの冷却効率向上並びに作動の安定化を図り得るという優れた効果を奏し得る。

本発明のデータセンター空調室の簡易仕切装置及び方法の実施例におけるラックの配置を示す概要構成図である。 本発明のデータセンター空調室の簡易仕切装置及び方法の実施例において伸縮式ポールの上部にシートを固着した状態を示す正面図である。 本発明のデータセンター空調室の簡易仕切装置及び方法の実施例において伸縮式ポールの上部にシートを巻き取った状態を示す正面図である。 本発明のデータセンター空調室の簡易仕切装置及び方法の実施例において伸縮式ポールを設置した状態を示す正面図である。 本発明のデータセンター空調室の簡易仕切装置及び方法の実施例において伸縮式ポールを設置した状態を示す斜視図である。 本発明のデータセンター空調室の簡易仕切装置及び方法の実施例において伸縮式ポールを設置した状態を示す側面図であって、コールドアイルを挟んで対向する伸縮式ポールの上部間に補助シートを取り付ける場合の例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。

図１〜図６は本発明のデータセンター空調室の簡易仕切装置及び方法の実施例であって、空調室１の床下に形成した床下空間２には空調機３からの冷気が供給されており、床下空間２の所要箇所には並設したフロアファン４が設けてあり、該フロアファン４の作動により床下空間２の冷気を、床１ａに設けた吹出口５から前記空調室１内に吹き出して供給する冷気吹出手段Ｃを備えている。

前記空調室１の床１ａ上には、サーバ６を上下複数段（図１の例では六段）に収容したラック７が、該ラック７の前部が前記冷気吹出手段Ｃの吹出口５から吹き出される冷気に向かうよう配置され、前記サーバ６は、前部の吸込口から空気を吸い込んで後部の排出口から排出し内部の温度を調節する自己温度調節機能を有しており、前記ラック７に収容されたサーバ６の吸込口が前記吹出口５を挟んで対向するよう前記ラック７を列状に配置することによってラック７の前部間にコールドアイル８が形成されると共に、前記ラック７に収容されたサーバ６の排出口が前記コールドアイル８とは反対側に間隔をあけて対向するよう前記ラック７を列状に配置することによってラック７の後部間にホットアイル９が形成されるようになっている。尚、前記サーバ６は、大型で高さも高いものの場合、前記ラック７に単独で収容されることもある。

そして、本実施例の場合、伸縮自在で且つ前記空調室１の床１ａと天井１ｂとの間に突っ張らせることにより固定可能な伸縮式ポール１０の上部間に、厚さ０．２〜０．５［ｍｍ］程度のビニール製のシート１１を掛け渡すよう巻き取り・巻き戻し自在に取り付けたものを簡易仕切装置として用いるようにしている。

前記伸縮式ポール１０は、図２に示す如く、外筒１０ａと、該外筒１０ａの内側に挿入される可動軸１０ｂと、前記外筒１０ａ及び可動軸１０ｂの軸方向への相対移動を規制するロック手段１０ｃとを備えたものであり、前記外筒１０ａ下端及び可動軸１０ｂ上端にはそれぞれベースプレート１０ｄを一体に設け、該ベースプレート１０ｄの上下端面には、表面に凹凸面が形成されたゴム等の滑り止め部材１０ｅを取り付けてある。尚、前記ロック手段１０ｃとしては、ネジ１０ｆを締め付けることにより前記外筒１０ａに対し可動軸１０ｂを固定するようにした、いわゆるネジ式のものを図示しているが、このようなネジ式に限らず、外筒１０ａの外周部に固設される受座と、該受座に対して嵌合する保持具とを備え、前記受座の外周にテーパ部が形成されると共に、前記保持具に前記テーパ部を受け入れるテーパ穴が形成され、そのテーパ部とテーパ穴とが相対的に偏心して前記テーパ部がテーパ穴に内接するようにし、これにより、前記保持具を受座に対して絞り込んだ際、外筒１０ａが半径方向に縮径されて該外筒１０ａの内周面が可動軸１０ｂの外面に圧接されるようにした、いわゆる絞り式のものを採用することもできる。

前記シート１１は、前記列状に配置されるラック７の全幅と等しいかそれ以上の長さを有し且つ前記ラック７上端と天井１ｂとの間を遮蔽可能な高さを有している。

次に、前記簡易仕切装置の具体的な製作並びに設置手順について説明する。

先ず、前記シート１１の両幅端部を、図２に示す如く、伸縮式ポール１０の上部に粘着テープ１２にて固着し、該シート１１を、図３に示す如く、二本の伸縮式ポール１０の両方に巻き取った状態で空調室１内へ搬入する（搬入工程）。尚、前記シート１１は、二本の伸縮式ポール１０の一方にのみ巻き取った状態で空調室１内へ搬入するようにしても良い。

前記搬入工程でシート１１を巻き取った二本の伸縮式ポール１０を空調室１内へ搬入したら、作業員二人が一本ずつ伸縮式ポール１０を持ち、シート１１が巻き戻されるように伸縮式ポール１０の可動軸１０ｂを回転させながら互いに離反させて行き、該伸縮式ポール１０を、図４及び図５に示す如く、前記ラック７の前面側両幅端部に配設して伸長させ前記空調室１の床１ａと天井１ｂとの間に突っ張らせた状態でロック手段１０ｃを用いて固定することにより、前記シート１１にてラック７上端と天井１ｂとの間を遮蔽する（設置工程）。

これにより、図５に示す如く、前記ホットアイル９の温風がラック７上面と天井１ｂとの間からコールドアイル８へ回り込むことが防止され、冷気が暖められてしまうことが避けられ、サーバ６の冷却効率が低下したり、サーバ６が温度障害を起こしたりする心配もなくなる。

そして、本実施例のような簡易仕切装置を用いれば、前記特許文献１に記載のものと比べ、ラック７上面と天井１ｂとの間にケーブル用ラックが設けられていなくても、シート１１を取り付けることができ、シート１１を天井１ｂに直接取り付けるためのＬ形鋼等の金具や吊りボルトが不要となり、作業が簡単で手間と時間がかからなくなる。

又、前記特許文献２に記載のものとは異なり、ラック７上面にロールスクリーンの収容部を取り付けたり、天井１ｂにスクリーン用の固定金具を取り付ける必要がないため、事業者が所有しているデータセンターは言うまでもなく、最近増加傾向にあるテナント式のデータセンターのようにラック７に対する制約が多々あったとしても、施工が可能となる。尚、前記特許文献３に記載のものと比較しても、回り込み防止壁の取り付けのような大掛かりな工事を行う必要は全くない。

一方、前記コールドアイル８をボードと扉で完全に覆い、チャンバー化するのに比べ、現場での大規模な工事を行わなくて済み、施工が容易に行える。

更に、前記設置工程で配置され且つコールドアイル８を挟んで対向する伸縮式ポール１０の上部間に、図６中、仮想線で示す如く、補助シート１１ａを取り付けることにより、前記コールドアイル８への出入口上部を遮蔽する（出入口上部遮蔽工程）ようにしても良い。

因みに、前記床１ａに形成した吹出口５から吹き出される冷気は、ラック７の上部ほど風量が低下して熱溜りのショートサーキットの影響を受けやすくなるが、前記出入口上部遮蔽工程で、コールドアイル８への出入口上部を補助シート１１ａにより遮蔽するようにすれば、前記熱溜りのショートサーキットの影響を抑える上で、より有効となる。尚、本来、前記熱溜りのショートサーキットの影響を抑える観点からすると、前記補助シート１１ａは床１ａまで垂らすことが望ましいのであるが、前記ホットアイル９の温風は天井１ｂ付近に集まること、前記コールドアイル８には人の出入りがあり仮に床１ａまで垂らされた補助シート１１ａは通行の障害となること、並びにこの仕切はあくまでも簡易的な仕切であって恒常的に設置されるものではないこと等を総合的に考慮した場合、前記補助シート１１ａは床１ａまで垂らさずに、図６中、仮想線で示す如く、前記コールドアイル８を挟んで対向する伸縮式ポール１０の上部間にのみ取り付ければ良い。

又、前記伸縮式ポール１０のベースプレート１０ｄの上下端面には、表面に凹凸面が形成されたゴム等の滑り止め部材１０ｅを取り付けてあるため、設置時に伸縮式ポール１０がずれたりする心配もない。

こうして、現場作業を最小限に抑えて容易且つ確実にシート１１を設置することができ、ホットアイル９の温風がコールドアイル８へ回り込むことを防止し得、サーバ６の冷却効率向上並びに作動の安定化を図り得る。

尚、本発明のデータセンター空調室の簡易仕切装置及び方法は、上述の実施例にのみ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において種々変更を加え得ることは勿論である。

１ 空調室
１ａ 床
１ｂ 天井
２ 床下空間
３ 空調機
５ 吹出口
６ サーバ
７ ラック
８ コールドアイル
９ ホットアイル
１０ 伸縮式ポール
１０ｅ 滑り止め部材
１１ シート
１１ａ 補助シート
Ｃ 冷気吹出手段

Claims (4)

1. 空調室の床下空間に空調機からの冷気を供給し、該冷気を床に形成した吹出口から前記空調室内に吹き出して供給する冷気吹出手段と、
   前部の吸込口から空気を吸い込んで後部の排出口から排出し内部の温度を調節する自己温度調節機能を有するサーバを収容し、前部が前記冷気吹出手段の吹出口から吹き出される冷気に向かうよう床上に配置されるラックと、
   該ラックに収容されたサーバの吸込口が前記吹出口を挟んで対向するよう前記ラックを列状に配置することによってラックの前部間に形成され、前記列状に配置されたラックの端部で人の出入りがある出入口には通行の障害になる物体の無いコールドアイルと、
   前記ラックに収容されたサーバの排出口が前記コールドアイルとは反対側に間隔をあけて対向するよう前記ラックを列状に配置することによってラックの後部間に形成されるホットアイルと
   を備えたデータセンター空調室の簡易仕切装置であって、
   伸縮自在で且つ前記空調室の床と天井との間に突っ張らせることにより固定可能で前記ラックの前面側両幅端部に配設される伸縮式ポールと、
   該伸縮式ポールの上部間に掛け渡すよう巻き取り・巻き戻し自在に取り付けられ且つ前記ラック上端と天井との間を遮蔽することにより前記ホットアイルからコールドアイルへの熱の伝わりを防ぐよう配設されるシートと
   を備え、
   前記コールドアイルを挟んで対向する伸縮式ポールの上部間に、コールドアイルへの出入口上部を遮蔽する補助シートを取り付けたことを特徴とするデータセンター空調室の簡易仕切装置。
2. 前記伸縮式ポールは、外筒を下方に、前記外筒の内側に挿入される可動軸を上方に、前記外筒及び前記可動軸の軸方向への相対移動を規制するロック手段を中間に備え、前記シートを、前記ラックの前面側両幅端部に配設される二本の伸縮式ポールの可動軸に掛け渡すよう巻き取り・巻き戻し自在に取り付けた請求項１記載のデータセンター空調室の簡易仕切装置。
3. 前記伸縮式ポールの上下端面に滑り止め部材を取り付けた請求項１又は２記載のデータセンター空調室の簡易仕切装置。
4. 空調室の床下空間に空調機からの冷気を供給し、該冷気を床に形成した吹出口から前記空調室内に吹き出して供給する冷気吹出手段と、
   前部の吸込口から空気を吸い込んで後部の排出口から排出し内部の温度を調節する自己温度調節機能を有するサーバを収容し、前部が前記冷気吹出手段の吹出口から吹き出される冷気に向かうよう床上に配置されるラックと、
   該ラックに収容されたサーバの吸込口が前記吹出口を挟んで対向するようラックを列状に配置することによってラックの前部間に形成され、前記列状に配置されたラックの端部で人の出入りがある出入口には通行の障害になる物体の無いコールドアイルと、
   前記ラックに収容されたサーバの排出口が前記コールドアイルとは反対側に間隔をあけて対向するよう前記ラックを列状に配置することによってラックの後部間に形成されるホットアイルと
   を備えたデータセンター空調室の簡易仕切方法であって、
   前記列状に配置されるラックの全幅と等しいかそれ以上の長さを有し且つ前記ラック上端と天井との間を遮蔽可能な高さを有するシートの両端を二本の伸縮式ポールの上部間に掛け渡すように固着し、該二本の伸縮式ポールの少なくとも一方にシートを巻き取った状態で空調室内へ搬入する搬入工程と、
   該搬入工程で空調室内へ搬入した伸縮式ポールからシートを巻き戻しつつ、該伸縮式ポールを前記ラックの前面側両幅端部に配設して伸長させ前記空調室の床と天井との間に突っ張らせた状態で固定することにより、前記シートにてラック上端と天井との間を遮蔽する設置工程と、
   前記設置工程で配置され且つコールドアイルを挟んで対向する伸縮式ポールの上部間に補助シートを取り付けることにより、前記コールドアイルへの出入口上部を遮蔽する出入口上部遮蔽工程と
   を行うことを特徴とするデータセンター空調室の簡易仕切方法。
   

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