JP6180151B2 - Air conditioning system - Google Patents

Air conditioning system Download PDF

Info

Publication number
JP6180151B2
JP6180151B2 JP2013069755A JP2013069755A JP6180151B2 JP 6180151 B2 JP6180151 B2 JP 6180151B2 JP 2013069755 A JP2013069755 A JP 2013069755A JP 2013069755 A JP2013069755 A JP 2013069755A JP 6180151 B2 JP6180151 B2 JP 6180151B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air
rack
underfloor
floor
conditioning system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2013069755A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2014191811A (en
Inventor
広英 杉原
広英 杉原
谷知 剛
剛 谷知
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanki Engineering Co Ltd
Original Assignee
Sanki Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanki Engineering Co Ltd filed Critical Sanki Engineering Co Ltd
Priority to JP2013069755A priority Critical patent/JP6180151B2/en
Publication of JP2014191811A publication Critical patent/JP2014191811A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6180151B2 publication Critical patent/JP6180151B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Central Air Conditioning (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Description

本発明は、データセンター等の情報処理機器の発熱が大きい空間における空調システムに関する。   The present invention relates to an air conditioning system in a space where information processing equipment such as a data center generates a large amount of heat.

昨今、サーバ、ルータ、ゲートウエイ、サーバの周辺機器であるネットワークデバイス等の情報処理機器が、例えば、ラック状の入れ物に設置されているデータセンターのサーバ室、或いは高度な通信機器をやはりラック状の入れ物に設置している通信電子機器設置室、或いは高度高速な計算が可能な高性能なスーパーコンピュータを設置した電算機室等において、電子情報処理機器の演算回路の集積のめざましい進化により、情報処理機器の発熱も増え、さらに情報処理機器が小型化したことによる情報処理機器の集積化が進み、室内の平面積あたりの発熱負荷が増大している。
これら情報機器の正常な動作環境を維持するために、室内は常に冷房されている。
In recent years, information processing equipment such as servers, routers, gateways, and network devices that are peripheral equipment of servers, for example, server rooms in data centers installed in rack-like containers, or advanced communication equipment are also rack-like. In a communication electronic equipment installation room installed in a container, or a computer room equipped with a high-performance supercomputer capable of high-speed and high-speed computation, information processing is progressing due to remarkable progress in the integration of arithmetic circuits in electronic information processing equipment. The heat generated by the devices also increases, and the information processing devices are increasingly integrated due to the downsizing of the information processing devices, so that the heat generation load per indoor flat area is increasing.
In order to maintain the normal operating environment of these information devices, the room is always cooled.

上記の通り、集積化が進んだ電子情報処理機器の演算回路、例えば中央演算処理装置(CPU機能を持つMPUチップ)等は、演算に多くの電力を必要としそのため発熱も多大であるにもかかわらず、その演算を実現するには一定の温度環境に保っておく必要があるので、発熱をいち早く演算回路の周囲から除去しなければならない。MPUチップには空冷の仕組みがあるとしても、MPUチップを実装している基板を保持する情報処理機器の筐体内には熱がこもりがちである。そのため、情報処理機器は空冷ファンを備えているのが常である。
これら情報処理機器が高温の空気を吸い込んだ場合、例えばMPUチップの温度環境を逸脱しそうな温度になると、微細なCPU回路の熱による短絡事故等ハード破壊を防止するために、機器の緊急回避としてのシステム停止により熱上昇を回避する場合がある。ハード破壊は免れても、システム動作停止により演算処理のエラー停止等を引き起こし、演算処理や通信で儲ける情報処理の事業に多大な損失を起こしてしまう。このようなシステム停止等のトラブルは避けなければならない。
As described above, arithmetic circuits of electronic information processing devices that have been increasingly integrated, such as a central processing unit (MPU chip having a CPU function) and the like, require a lot of power for calculation and therefore generate a large amount of heat. However, since it is necessary to maintain a certain temperature environment in order to realize the calculation, heat generation must be quickly removed from the periphery of the calculation circuit. Even if the MPU chip has an air cooling mechanism, heat tends to be accumulated in the housing of the information processing apparatus that holds the substrate on which the MPU chip is mounted. For this reason, information processing devices usually have an air cooling fan.
When these information processing devices inhale high-temperature air, for example, when the temperature is likely to deviate from the temperature environment of the MPU chip, in order to prevent hardware destruction such as a short circuit accident due to heat of the fine CPU circuit, There is a case to avoid the heat rise by stopping the system. Even if the hardware destruction is avoided, the system operation stop causes an error in the arithmetic processing and the like, resulting in a large loss in the information processing business that can make money through the arithmetic processing and communication. Such troubles as a system stop must be avoided.

発熱量の増加及び集積化の密度増加により、空調機によりせっかく空気を冷却して室内へ送風しても、情報処理機器内の冷却空気の通りが悪くて冷気が機器内に供給できず、CPU温度保護の緊急回避システム停止により、ラックに実装された情報処理機器が次々ダウンする問題が頻発し、室内の冷やすべきところへの冷気供給が課題となっている。
また、例えばサーバラック設置の部屋貸しを行うデータセンターの営業上、情報処理機器を設置できる室の建物割合を大きくするという機械室を除く建物のレンタブル比を向上させ、サーバ室の絶対的大きさも大きくさせるため、無駄に大風量の空調機を設置せず、最低限の空調機容量で機械室を小さくしたいとの要望もある。
Even if air is cooled by an air conditioner and air is blown indoors due to an increase in heat generation and integration density, the cooling air in the information processing device is bad and the cold air cannot be supplied to the device, and the CPU Due to the emergency avoidance system stop for temperature protection, there is a frequent problem that information processing devices mounted on the rack are brought down one after another, and the supply of cool air to the place to be cooled indoors is an issue.
In addition, for example, in the business of a data center that rents a server rack installed room, the ratio of buildings that can install information processing equipment is increased, the rentable ratio of buildings excluding machine rooms is improved, and the absolute size of the server room is also increased. In order to increase the size, there is a demand to reduce the machine room with a minimum capacity of the air conditioner, without installing a large amount of air conditioner unnecessarily.

一般には、従前の電算室空調と同じく、空調機により還気を冷却した給気として二重床下を経由して床吹出口を介し室内に冷気を導き、室内の情報処理機器の排熱を冷気により冷却し、温まった還気を天井吸込口を介して天井を経由して再び空調機へ戻す空気循環で冷却する空調システムが採用されている。
この空調システムは、情報処理機器間で信号や電力の授受に必要なケーブル設置に必須な床下空間を利用し、冷たく重い空気を下から供給し、熱を帯びて軽くなった空気を上方の天井を介して空調機に戻すという、情報処理機器の集積度が小さい時代には理にかなっている空調ではある。
In general, as in conventional computer room air conditioning, cool air is introduced into the room through the floor outlet through the double floor as the supply air cooled by the air conditioner, and the exhaust heat from the indoor information processing equipment is cooled. An air conditioning system is employed in which the air is cooled by air circulation and is cooled by air circulation that returns the warmed return air to the air conditioner again through the ceiling through the ceiling.
This air conditioning system uses the underfloor space, which is essential for installing cables required for transmitting and receiving signals and power between information processing devices, supplies cold and heavy air from below, and heats the lightened air to the upper ceiling. The air conditioning system makes sense in an era when the integration degree of information processing equipment is small, such as returning to the air conditioner via

特に、最近の情報処理機器は自身で小さな冷却ファンを備えており、空気冷却の通行方向が決まっている機器がある。このような情報処理機器を有し、これら情報処理機器の向きを揃えてラック状に複数段配置している情報処理装置を備え、二重床下から吹き出す室の場合、情報処理装置の前面同士、後面同士を互いに向かい合わせ、例えば二重床下から吹き出された冷気が情報処理装置の前面から吸い込まれ、後面に熱気として排出される「コールドアイル・ホットアイル方式」が空調システムの主流となって採用されている。
なお、二重床吹き出し方式のサーバ室の場合、情報処理機器を搭載したラックは、大別して、前面から給気して背面や上面に排気しているものと、下面から給気して背面や上面に排気するものとの2通りがある。集積度が上がってきた情報処理機器を搭載したラックでは、前者が主流である。
In particular, recent information processing equipment has a small cooling fan itself, and there is equipment in which the direction of air cooling is determined. In the case of a room that has such an information processing device, includes an information processing device arranged in a plurality of stages in a rack shape with the orientation of the information processing devices aligned, and blows out from under the double floor, “Cool aisle / hot aisle method” is adopted as the mainstream of the air conditioning system, with the rear faces facing each other, for example, cold air blown from under the double floor is sucked from the front of the information processing device and discharged to the rear as hot air Has been.
In the case of a double-floor blow-out server room, racks equipped with information processing equipment can be broadly divided into those that supply air from the front and exhaust the back and top, and those that supply air from the bottom and back and There are two types, one that exhausts to the top. The former is the mainstream in racks equipped with information processing equipment whose degree of integration has increased.

その一例を、図16に示す従来のサーバ室用空調システムに基づいて説明する。
サーバ室1は、床スラブから二重床としてポスト根太等で持ち上がられ、金属ダイカストパネルを敷き詰めて歩行面を形成する床2と、機械室との仕切り壁、室間同士の紙面と平行な不図示の壁、及び天井3とで囲まれて、建屋の中に構築される。床2上には、それぞれ情報処理機器であるサーバ等を、各情報処理装置の空冷用冷気取り入れの吸気面を同じ垂直面に揃えて搭載する複数台のラック4が設置され、情報処理装置の吸気面同士を相互に向かい合わせた複数のラック4で形成されるラック列の間に通路5が形成される。
床2の下には床スラブ上面と挟まれて床下空間6が確保され、そこに各ラック4の電力ケーブルや相互の通信ケーブル等が多数それぞれ転がし配線として配置収容されている。また、通路5の外側の機械室には、床2と同レベル上に空気調和装置7が設置される。空気調和装置7は、サーバ室1内の空気を還気として壁上部の吸込口7aから吸い込んで内蔵する冷却コイルにより冷却し、その冷却後の給気を冷却用空気として底面に設けられた吹出口7bから送出する。
One example will be described based on the conventional server room air conditioning system shown in FIG.
The server room 1 is lifted from the floor slab as a double floor by a post joist, etc., and a floor 2 that forms a walking surface by laying metal die-cast panels, a partition wall between the machine room, and a sheet parallel to the space between the rooms. The building is surrounded by the illustrated wall and the ceiling 3 and built in the building. On the floor 2, a plurality of racks 4 are installed on which information processing devices such as servers are mounted with the air intake surfaces for intake of air cooling of each information processing device aligned on the same vertical surface. A passage 5 is formed between rack rows formed by a plurality of racks 4 in which the intake surfaces face each other.
Under the floor 2, an underfloor space 6 is secured by being sandwiched between the upper surface of the floor slab, and a large number of power cables, mutual communication cables, and the like of each rack 4 are arranged and accommodated as rolling wiring. An air conditioner 7 is installed in the machine room outside the passage 5 on the same level as the floor 2. The air conditioner 7 takes in the air in the server room 1 as return air, cools it by a built-in cooling coil by sucking it from the suction port 7a at the upper part of the wall, and supplies air after cooling as a cooling air to the blower provided on the bottom surface. It sends out from the outlet 7b.

この空気調和装置7に用いられる下吹空調機は、フィルター、冷却コイル、送風機とを備え、サーバ室1上部の高温空気を吸い込み、床下に低温空気を吹き出す。空調機内の空気の流れは上部から下部(縦型)である。
床2の一部は通路5に位置するように孔あきパネル8を設け、空気調和装置7から送出される冷却用空気が孔あきパネル8を通して床2上に給気される。
各ラック4は、内部に空冷用冷気取り入れの吸気面を同じ垂直面に揃えて、複数の情報処理機器が搭載され、筐体4aの前面全体(吸気面4b)から冷却用空気を、情報処理機器が有する冷却ファン4cによって取り込み、筐体4aの背面方向へ排気する。吸気面4bは、開口率の高いパンチング板になっていることが多い。
The lower blowing air conditioner used for the air conditioner 7 includes a filter, a cooling coil, and a blower, sucks high temperature air in the upper part of the server room 1 and blows out low temperature air below the floor. The air flow in the air conditioner is from top to bottom (vertical).
A perforated panel 8 is provided so that a part of the floor 2 is located in the passage 5, and cooling air sent from the air conditioner 7 is supplied onto the floor 2 through the perforated panel 8.
Each rack 4 has a plurality of information processing devices mounted on the same vertical surface with the intake surface for taking in air for cooling the air in the same vertical plane. Cooling air is processed from the entire front surface (intake surface 4b) of the housing 4a. The air is taken in by the cooling fan 4c included in the device and exhausted toward the back surface of the housing 4a. The intake surface 4b is often a punching plate having a high aperture ratio.

次に、図16の空調システムの作用を説明する。
ラック4に収納された情報処理機器は、その演算処理量等により、消費電力つまり発熱量が変化するが、基本的に24時間/日電源がOFFされずに動作している。この情報処理機器の発熱を除去するため、情報処理機器の冷却ファン4cによって取り込むべき冷気を、空気調和装置7により送出させる。空気調和装置7により送出される給気である冷却用空気は、機械室床直上レベルと連通した床下空間6に供給される。
床下空間6に供給された冷却用空気は、空気調和装置7送風機の送出圧により床面の孔あきパネル8を通り、情報処理機器の冷却ファン4cの吸入圧によりラック4前面の吸気面4bを通り、ラック4の筐体4a内の情報処理機器9内を冷却する。
Next, the operation of the air conditioning system of FIG. 16 will be described.
The information processing device housed in the rack 4 operates without being turned off for 24 hours / day, although the power consumption, that is, the amount of heat generated varies depending on the amount of calculation processing. In order to remove the heat generated by the information processing device, the air conditioner 7 sends out cool air to be taken in by the cooling fan 4c of the information processing device. The cooling air that is the supply air delivered by the air conditioner 7 is supplied to the underfloor space 6 that communicates with the level directly above the machine room floor.
The cooling air supplied to the underfloor space 6 passes through the perforated panel 8 on the floor surface due to the delivery pressure of the air conditioner 7 blower, and passes through the intake surface 4b on the front surface of the rack 4 due to the suction pressure of the cooling fan 4c of the information processing equipment. As described above, the inside of the information processing device 9 in the housing 4a of the rack 4 is cooled.

ラック4の筐体4a内に送られた冷却用空気は、その筐体4a内の情報処理機器9の発熱を冷却し自身は昇温して、ラック4の背面方向へ冷却ファン4cの送出圧で放出される。この放出される空気は、サーバ室1の天井下を高温成層を形成させながら、空気調和装置7の送風機の吸引圧で、機械室の壁上部の吸込口7aに吸い込まれ、空気調和装置7の冷却コイルにより温調され、再び冷却用空気となって吹き出される。空気の流れを図16に矢印で示した。   The cooling air sent into the housing 4a of the rack 4 cools the heat generated by the information processing device 9 in the housing 4a and raises the temperature of the cooling air 4c toward the rear surface of the rack 4. Released at. This released air is sucked into the suction port 7a at the upper part of the wall of the machine room by the suction pressure of the blower of the air conditioner 7 while forming a high temperature stratification under the ceiling of the server room 1, and the air conditioner 7 The temperature is adjusted by the cooling coil and blown again as cooling air. The air flow is indicated by arrows in FIG.

図16に示す従来の空調システムでは、例えばラック4に高負荷サーバ10が情報処理機器として搭載された場合には、高負荷サーバ10が有する冷却ファン4cの送風量も、その発熱量の多さから増大しているが、サーバ室1側として高負荷サーバ10に合わせて、空気調和装置7からの送出量を増大させ、孔あきパネル8から送風しようとすると、低負荷部分の孔あきパネル8の吹出口の風量も増加してしまう。
これは、図16に示す従来の空調システムでは、床下からのみ給気されるが、サーバ室1内では平面視で孔あきパネル8がばらつきを持って分散して設けられ、無孔パネルの設置部位でも空気漏れの多い上げ床で仕切られる床下空間6を介して送風してなお、サーバ室1の機械室から距離のある中央部における孔あきパネル8での吹き上げ風速を面速1m/sec程度に常に確保する必要があり、サーバ室1への空気調和装置7の送風機の全供給量を負荷変動に応じて低減等することは、サーバ室1の中央部での給気不足によるラック内情報処理機器のダウンを引き起こす虞の回避を目的とした、室内給気風量分布の確保の面からできなかった。つまり逆に、送風量増加をさせるにしても、どの孔あきパネル8からも吹出量をそれなりに増加するようにしか構成できない。
In the conventional air conditioning system shown in FIG. 16, for example, when the high load server 10 is mounted on the rack 4 as an information processing device, the amount of air generated by the cooling fan 4 c included in the high load server 10 is also large. However, if the amount of air sent from the air conditioner 7 is increased in accordance with the high load server 10 on the server room 1 side and air is blown from the perforated panel 8, the perforated panel 8 in the low load portion. The air volume at the outlet will also increase.
In the conventional air conditioning system shown in FIG. 16, air is supplied only from under the floor, but in the server room 1, the perforated panels 8 are provided in a dispersed manner in a plan view, and the non-perforated panel is installed. The air is blown through the underfloor space 6 partitioned by the raised floor where there is a lot of air leakage even at the site, and the blown wind speed at the perforated panel 8 in the central portion that is far from the machine room of the server room 1 is about 1 m / sec. In order to reduce the total supply amount of the blower of the air conditioner 7 to the server room 1 according to the load fluctuation, the information in the rack due to insufficient supply of air at the center of the server room 1 is necessary. It was not possible from the aspect of securing the indoor air supply air flow distribution for the purpose of avoiding the possibility of causing down of the processing equipment. In other words, conversely, even if the amount of air flow is increased, it can only be configured to increase the amount of air blown out from any perforated panel 8.

このような状況下では、高負荷サーバ10の冷却ファン4cは自身の風量が大きいため、近傍の床2の孔あきパネル8から吹き出された冷風はすべて高負荷サーバ10に吸い込まれるが、低負荷サーバ等の情報処理機器9ではその冷却ファン4cの風量は少なく、近くの孔あきパネル8から吹き出され情報処理機器9に吸い込まれなかった冷気が、そのまま上方の天井下の温度成層をなしている高温還気層を掻き乱すことになる。これにより、コールドアイルを形成する各ラック4の複数の情報処理機器9の吸気面4bを同じ垂直面に揃えた筐体4aの前面側の上部にて、還気として機械室へ戻すべき高温空気の一部を掻き乱し、近くの情報処理機器9の冷却ファン4cの吸引により、コールドアイルに高温還気を導入させることになりかねない。   Under such circumstances, since the cooling fan 4c of the high load server 10 has a large air volume, all the cold air blown from the perforated panel 8 of the nearby floor 2 is sucked into the high load server 10, but the low load In the information processing device 9 such as a server, the air flow of the cooling fan 4c is small, and the cool air blown out from the nearby perforated panel 8 and not sucked into the information processing device 9 directly forms a temperature stratification below the ceiling above. It will disturb the high-temperature return air layer. As a result, the high-temperature air to be returned to the machine room as return air at the upper part on the front side of the housing 4a in which the intake surfaces 4b of the plurality of information processing devices 9 of each rack 4 forming the cold aisle are aligned with the same vertical surface. May be disturbed and high-temperature return air may be introduced into the cold aisle by suction of the cooling fan 4c of the nearby information processing device 9.

また、床吹出し空調だけでは、コールドアイル側にも高さ側に温度分布が生じ、ラック4上部側でのサーバ吸込み温度の上昇等の温度障害が生じる虞が大きい。
また、前述のように、サーバ室1の中央部での給気不足によるラック内情報処理機器のダウン防止のため、サーバ室1の機械室から距離のある中央部における孔あきパネル8での吹き上げ風速を常に確保する必要から、高負荷サーバ10に合わせた低い給気温度での大風量床吹き出し空調にせざるを得ず、負荷想定風量(高負荷サーバや低負荷サーバの負荷大小を加味した各温度差や各冷却風量の合算)よりも過剰な送風量や冷熱負荷が生じ、無駄な空調(増エネルギー)となっていた。
In addition, the floor blow air-conditioning alone causes a temperature distribution on the height side also on the cold aisle side, and there is a high possibility that a temperature failure such as an increase in server suction temperature on the rack 4 upper side will occur.
In addition, as described above, in order to prevent the information processing equipment in the rack from being down due to insufficient air supply in the central part of the server room 1, the blow-up by the perforated panel 8 in the central part at a distance from the machine room of the server room 1 Since it is necessary to always secure the wind speed, it is necessary to use a large air volume floor blowout air conditioning at a low air supply temperature in accordance with the high load server 10, and each load considering the load size of the high load server and the low load server is taken into account. Excessive air flow and cooling load than the temperature difference and the amount of each cooling air flow) occurred, resulting in useless air conditioning (energy increase).

また、サーバ室1の床下空間6を介して送風され、機械室から距離のある中央部の孔あきパネル8の吹上げ風速を所定値確保する必要があるのに、サーバラック側の演算負荷による熱負荷変化に応じて、配置を変更したり、吹出し風量の抵抗を変化させたりできない孔あきパネル8の分散配置となっているので、床下送風量が大きくなるほど冷風の分布が悪くなり、高負荷サーバ10が設置されていない多風量の不要な場所にも多量の送風を行うこととなり、床設置の吹出口である孔あきパネル8の送風量の調整が困難となる。
送風量を増やすために、既に通路5では床パネルの殆どが孔あきパネル8であるところ、床吹出口である孔あきパネル8の個数をさらに増やすには、通路5の幅を広くして床スペースを確保する必要があり、つまりサーバ室1からみるとラック4を設置できるスペースが小さくなる。ラック列設置面積が減少する。
Further, it is necessary to ensure a predetermined value for the blown wind speed of the perforated panel 8 in the central portion, which is blown through the underfloor space 6 of the server room 1 and is far from the machine room, but depending on the calculation load on the server rack side. Since the perforated panel 8 cannot be changed according to the heat load change, or the resistance of the blown air volume cannot be changed, the distribution of the cold air becomes worse as the underfloor air volume increases, resulting in a high load. A large amount of air is also sent to a place where the server 10 is not installed and a large amount of air is unnecessary, and it is difficult to adjust the air volume of the perforated panel 8 which is a floor-installed outlet.
In order to increase the amount of air flow, most of the floor panels are already perforated panels 8 in the passage 5, but in order to further increase the number of perforated panels 8 as floor outlets, the width of the passage 5 is widened and the floor is increased. It is necessary to secure a space, that is, the space in which the rack 4 can be installed is reduced when viewed from the server room 1. The rack row installation area is reduced.

そこで、ラック4間の筐体4aの前面全体(吸気面4b)の上部をキャッピング遮蔽体11を取り付けてコールドアイルにキャッピング(つまりチャンバー化)を施して対応している。
また、図17に示すように、高負荷サーバ10にあわせて、床開口(床吹出口)に床吹ファン12を設置して送風することで、図16の空調システムの孔あきパネル8の設置の配置不変更や吹き出し風量の抵抗不変化への対応を、高負荷サーバ10部分だけ風量を増加させようとする対応策とすることも考えられる。
Therefore, the upper part of the entire front surface (the intake surface 4b) of the casing 4a between the racks 4 is attached with a capping shield 11 and capped (ie, chambered) on the cold aisle.
In addition, as shown in FIG. 17, installation of the perforated panel 8 of the air conditioning system of FIG. 16 is performed by installing a floor blowing fan 12 at the floor opening (floor outlet) and blowing in accordance with the high load server 10. It is also conceivable to take measures against increasing the air volume only by the high-load server 10 part in order to cope with the change in the arrangement and the resistance change in the blown air volume.

しかし、高負荷サーバ10の設置が無い低負荷サーバの近傍でも、孔あきパネル8の吹出風速は、開口率50%としてその開口部で3〜5m/secと既に高速であり、それをさらに高速にする床吹ファン12による吹出しは、情報処理機器の冷却ファン4cの送風方向(水平方向)と向きが違う、下から上への垂直方向の冷気風速をさらに高速にするので、高負荷サーバ10等の情報処理機器9の冷却ファン4cの吸い込み風量を増やすこと無く、上方への風の吹き抜け問題を発生させる。
せっかくの風量増加策も、情報処理機器9に吸い込まれなかった冷気が、そのまま上方の天井下の温度成層をなしている高温還気層を掻き乱すことになる。つまり、還気として機械室へ戻すべき高温空気の一部を掻き乱し、近くの情報処理機器9の冷却ファン4cの吸引により、コールドアイルに高温還気を導入させることになりかねない。
However, even in the vicinity of a low-load server where no high-load server 10 is installed, the blown wind speed of the perforated panel 8 is already 3 to 5 m / sec at the opening with an opening ratio of 50%, which is even faster. Since the blowout by the floor blowing fan 12 is different in direction from the blowing direction (horizontal direction) of the cooling fan 4c of the information processing device, and further increases the cold air velocity in the vertical direction from bottom to top, the high load server 10 Without increasing the amount of air sucked by the cooling fan 4c of the information processing device 9 or the like, the problem of blowing up the wind is generated.
Even with the precautionary measure for increasing the air volume, the cold air that has not been sucked into the information processing device 9 directly disturbs the high-temperature return air layer that forms the temperature stratification below the upper ceiling. That is, a part of the high-temperature air to be returned to the machine room as the return air is disturbed, and the high-temperature return air may be introduced into the cold aisle by the suction of the cooling fan 4 c of the nearby information processing device 9.

このように、局所的に床吹出ファン12等を設置すると吹出風速が大きくなることから、高負荷サーバ10が適正に空調空気を吸込むことが困難となる。そのため、コールドアイルのキャッピングのためキャッピング遮蔽体11をラック列上部に施工することとなるが、稼働中のサーバ室1でのキャッピング遮蔽体11の取付工事等は、振動を嫌うハードディスクや埃を嫌う情報処理機器9の特性上、困難である。
サーバラックはセキュリティの掛かった客先所有物のため、サーバラック本体に何かを取り付けるような対策は困難である。
そこで、一方から冷気を吸気し他方から排熱を排出するサーバを収容するラックが配置された部屋の空調を行う既設の空調システムにおいて、排熱を含む部屋内の空気を冷却する空調機と、発熱機器の吸気側に存在するラックの前部に対して着脱自在なフード装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
As described above, when the floor blowing fan 12 or the like is locally installed, the blowing wind speed increases, and it becomes difficult for the high load server 10 to properly suck in the conditioned air. For this reason, the capping shield 11 is installed on the top of the rack row for capping the cold aisle. However, the installation work of the capping shield 11 in the server room 1 that is in operation does not like hard disks and dust that hate vibration. This is difficult due to the characteristics of the information processing device 9.
Since server racks are owned by customers with security, it is difficult to take measures to attach something to the server rack body.
Therefore, in an existing air conditioning system that performs air conditioning of a room in which a rack that houses a server that draws cold air from one side and exhausts exhaust heat from the other, an air conditioner that cools air in the room including exhaust heat, and A hood device that is detachable with respect to a front portion of a rack that exists on the intake side of a heat generating device is known (for example, see Patent Document 1).

特許文献1のフード装置は、ラックの前部を覆い、フード装置の内部を空調機で冷却された冷気が流れるフード装置と、フード装置の下方に設けられ、空調機で冷却された冷気を部屋の床下からフード装置へ送り出す床吹出口とを備えている。床吹出口には、風量調整装置として床吹出しファンを設ける場合ある。
また、ラックの上面から通路側へ向けて延びる天壁部と、この天壁部から床へ向けて延びる側壁部とを有する遮蔽体によって、ラックの前面側に外部空間から区画された通路内空間を画成することが知られている(例えば、特許文献2参照)。
また、間隔をあけて配置された他のラックとの間の空間を覆うことで空気調節装置による気流を制御するための気流調節部材を設けることが知られている(例えば、特許文献3参照)。
The hood apparatus of patent document 1 covers the front part of the rack, the hood apparatus in which the cold air cooled by the air conditioner flows inside the hood apparatus, and the cold air cooled by the air conditioner provided in the lower part of the hood apparatus. And a floor outlet from the bottom of the floor to the hood device. A floor blowing fan may be provided at the floor outlet as an air volume adjusting device.
Further, the space in the passage which is partitioned from the external space on the front side of the rack by a shield having a ceiling wall portion extending from the upper surface of the rack toward the passage side and a side wall portion extending from the ceiling wall portion toward the floor. (For example, refer to Patent Document 2).
In addition, it is known to provide an airflow adjustment member for controlling the airflow by the air conditioner by covering a space between other racks arranged at intervals (see, for example, Patent Document 3). .

また、サーバラックを配列した室内の、ラック列の並びにラック間に設置され、室内の下部空間(床下空間ではない床上の)から吸い込んだ空気を上部空間において吹き出すことにより、室内の下部空間にある還気と比較して低温度の空気が持ち上げられ、室内に設置したラック上部の情報処理機器に吸い込まれるようにした送風装置が知られている(例えば、特許文献4参照)。
また、互いに対向するラックのラック前面同士の間を給気空間とし、ラック背面同士の間を排気空間とするコールドアイル・ホットアイル空調であると共に、給気空間の天井裏空間に給気ダクトを設け、排気空間の天井裏空間に排気ダクトを設け、これらを送風ファンで接続すると共に、ラックのラック背面に対向して冷却パネルを設け、さらに、この冷却パネルに排気をより接触させて背面直後で冷却するよう、背面の対面に複数のファンを冷却パネルに備えるようにして、排気を冷却パネルに流すようにしている開示もある(例えば、特許文献5参照)。
In addition, it is installed between the racks in the room in which the server racks are arranged, and the air sucked from the indoor lower space (on the floor, not the underfloor space) is blown out in the upper space, so that it is in the indoor lower space. An air blower is known in which air having a lower temperature than that of return air is lifted and sucked into an information processing device at the top of a rack installed indoors (see, for example, Patent Document 4).
In addition, it is cold aisle / hot aisle air conditioning with the air supply space between the rack fronts of the racks facing each other and the exhaust space between the rack backs, and an air supply duct is installed in the ceiling space of the air supply space. Provide an exhaust duct in the ceiling space of the exhaust space, connect them with a blower fan, and provide a cooling panel facing the back of the rack of the rack. There is also a disclosure in which a plurality of fans are provided in a cooling panel on the opposite side of the rear face so that the exhaust flows through the cooling panel (see, for example, Patent Document 5).

特開2011−89716号公報JP2011-89716A 特開2011−106708号公報JP 2011-106708 A 特開2009−282753号公報JP 2009-282755 A 特開2005−172309号公報JP 2005-172309 A 特開2011−27400号公報JP 2011-27400 A

しかし、特許文献1、特許文献2、特許文献3に記載の技術では、上述したように、サーバラックはセキュリティのかかった客先所有物のため、サーバラック本体に何かを取り付けるような対策は困難であるという課題を解決できていない。
しかも、特許文献1では、空調システムを構築後にフード装置を都度装着することとなり、操作が煩雑となる。
また、特許文献2では、空調システムを構築後に機器収容用ラックの上面から通路側へ向けて延びる天壁部と、この天壁部から床へ向けて延びる側壁部とを有する遮蔽体を設けることとなり、操作が煩雑となる。
However, in the technologies described in Patent Document 1, Patent Document 2, and Patent Document 3, as described above, the server rack is owned by a customer with security, so there is no countermeasure for attaching something to the server rack body. The problem of difficulty is not solved.
Moreover, in Patent Document 1, the hood device is attached each time after the air conditioning system is constructed, and the operation becomes complicated.
Moreover, in patent document 2, the shield which has a ceiling wall part extended toward the channel | path side from the upper surface of the apparatus accommodation rack after construction of an air conditioning system, and a side wall part extended toward this floor from a ceiling wall part is provided. Thus, the operation becomes complicated.

また、特許文献4では、室内の下部のラック冷却用の空調空気を送風装置によって上部に送るという、室内の高さ方向におけるコールドアイル側の温度勾配を少なくする、つまり給気温度のばらつきを少なくすることが目的であるから、コールドアイル内の風量は不変である。あくまでコールドアイルへの冷気給気は、床面の孔あきパネルから送られているのである。高負荷サーバの冷却ファンは自身の風量が大きいため、近傍の床の孔あきパネルから吹き出された冷風はすべて高負荷サーバに吸い込まれるが、低負荷サーバ等の冷却ファンの風量は少なく、近くの孔あきパネルから吹き出され情報処理機器に吸い込まれなかった冷気が、そのまま上方の天井下の温度成層をなしている高温還気層を掻き乱すことになる問題点はそのままである。   In Patent Document 4, the temperature gradient on the cold aisle side in the indoor height direction is reduced, that is, the conditioned air for cooling the rack in the lower part of the room is sent to the upper part by the blower, that is, the variation in the supply air temperature is reduced. The purpose is to keep the air volume in the cold aisle unchanged. The cold air supply to the cold aisle is only sent from the perforated panel on the floor. The cooling fan of the high load server has a large air flow, so all the cold air blown from the perforated panel in the nearby floor is sucked into the high load server, but the air flow of the cooling fan such as the low load server is small. The problem is that the cold air blown out from the perforated panel and not sucked into the information processing device will disturb the high-temperature return air layer that forms the temperature stratification below the ceiling above.

また、送風装置は、下部空間から吸って上部空間だけに高速で吹き付けるので、下部の情報処理装置の冷却ファンが吸引力で負けて、今度は下部の冷却がうまくいかなくなる問題がある。
また、ラック列内に送風装置であるファンタワーを配置するので、ラック間の近接設置による信号ケーブルの短縮化ができるラックが少なくなり、床下空間の各種ケーブルの取り回しも留意しなければならないという問題、及びサーバ等情報処理機器を備えたラックの設置面積の減少が生じる。
Further, since the blower sucks from the lower space and blows only to the upper space at a high speed, the cooling fan of the lower information processing device loses due to the suction force, and this time, there is a problem that the lower cooling cannot be performed successfully.
In addition, since the fan tower, which is a blower, is arranged in the rack row, the number of racks that can shorten signal cables by installing them close to each other is reduced, and it is necessary to pay attention to the handling of various cables in the underfloor space. And the installation area of the rack provided with information processing equipment such as a server is reduced.

また、特許文献5では、対向するラック背面同士に挟まれた空間を電算機ラックから排気される排気空間とし、排気空間には、電算機ラックにおけるラック背面の排気口に対向して冷却手段としての冷却パネルを設け、電算機ラックの排気口から排気空間に排気される空気が冷却パネルを通過することにより冷却されるように構成されており、排気を空調機で冷却する空調方式とは異なる方式が採用されている。
このように、特許文献5では、発熱の出るラック近傍で発熱処理(コイル冷却)をする方式となっているため、局所に設置するパネルのみで冷却することとなり、冗長化が図りづらい(例えば、故障時にバックアップができず、障害時の空調に支障をきたす)等の問題がある。
また、特許文献5の図8では、冷却パネルの設置によって排気空間の障害物となる虞がある。
Further, in Patent Document 5, a space sandwiched between opposite rack backs is defined as an exhaust space exhausted from the computer rack, and the exhaust space is provided as a cooling means facing the exhaust port on the back of the rack in the computer rack. The cooling panel is provided, and the air exhausted from the exhaust port of the computer rack to the exhaust space is cooled by passing through the cooling panel, which is different from the air conditioning system in which the exhaust is cooled by the air conditioner. The method is adopted.
As described above, in Patent Document 5, since heat generation processing (coil cooling) is performed in the vicinity of a rack where heat is generated, cooling is performed only with a panel installed locally, and redundancy is difficult to achieve (for example, There is a problem that backup cannot be performed at the time of failure and air conditioning at the time of failure is hindered).
Moreover, in FIG. 8 of patent document 5, there exists a possibility that it may become an obstruction of exhaust space by installation of a cooling panel.

本発明は斯かる従来の問題点を解決するために為されたもので、その目的は、情報処理機器の負荷の増大に伴う床スペースの有効利用、ラック設置スペース確保、温度障害(回り込み等による吸い込み温度上昇)の回避及び送風量低減を可能とした空調システムを提供することにある。   The present invention has been made in order to solve such conventional problems, and its purpose is to effectively use floor space accompanying the increase in load of information processing equipment, to secure rack installation space, due to temperature disturbance (such as wraparound). An object of the present invention is to provide an air conditioning system capable of avoiding a rise in suction temperature and reducing the amount of air blown.

請求項1に係る発明は、情報処理機器を収容する2列のラック列からなり、前記2列のラック列を構成する情報処理装置であるラック毎に複数の各情報処理機器の吸気面側を揃えて装着し、複数の前記ラックを吸気面を揃えてラック列とし、前記ラック列の吸気面側を対面させた通路をコールドアイルとし、前記ラック列の排気面側を対面させた通路をホットアイルとして形成される室に、冷却用空気を送風して前記情報処理機器の温度管理を行う空調システムにおいて、前面から吸気して背面に排熱する前記ラックの列を相互の排気面側をホットアイルを挟んで前記室の床上に平行に配置してなる2列からなるラック列群と、前記ラック列群の吸気面側にコールドアイルを挟んで平行に前記室の壁面に沿って、前記ラックと同じ高さ、幅を有し、底面が開口する鋼板製の略直方体形状のフレーム構造体を連接することで配置され冷却用空気を水平方向へ吹き出す前面吹出口ユニットと、前記室の床下に床スラブと上げ床である床との間に形成される床下空間と、前記床下空間内に設置される床下空調機と、前記ホットアイルの床下に前記ホットアイルに沿って形成される吸込チャンバーと、前記吸込チャンバーと前記床下空調機の吸込口とを連通するダクトと、前記床下空調機の吹出口と前記前面吹出口ユニットとを連絡する床下チャンバーとを備え、前記前面吹出口ユニットは、各前記ラックの吸気面と略同形状の端面が複数の吹出口で形成される全面吹出しで、前記情報処理機器の吸気面と略同形状の端面を形成する各吹出口には水平方向へ吹出すよう設置されるファンを各々備え、複数の前記情報処理機器の吸気面と略同形状の端面である吹出口から各前記ラックの吸気面に向かって冷却用空気を水平方向へ吹き込めるよう、各前記ラックの吸気面と対向して配置され、前記フレーム構造体の底面を床下チャンバーと連結することで、複数の前記情報処理機器の吸気面と略同形状の端面である吹出口から前記床下空調機の送風機の吐出圧により各前記ラックの吸気面に向かって冷却用空気を吹き込み、前記床下空調機は、各前記ラックの排気面からの排気を前記吸込チャンバーを介して吸い込み、再び冷却用空気を生成して前記床下チャンバーを介して前記前面吹出口ユニットへ供給することを特徴とする。 The invention according to claim 1 includes two rows of racks that accommodate information processing devices, and the air intake surface side of each of the plurality of information processing devices is provided for each rack that is an information processing device that constitutes the two rows of racks. A plurality of racks are arranged in a rack row by aligning the intake surfaces, a passage that faces the intake surface side of the rack row is a cold aisle, and a passage that faces the exhaust surface side of the rack row is hot In an air conditioning system in which cooling air is blown into a chamber formed as an aisle to control the temperature of the information processing equipment, the rows of racks that suck air from the front and exhaust heat to the back are hot on the exhaust surface side of each other. A rack row group consisting of two rows arranged in parallel on the floor of the chamber with an aisle interposed therebetween, and the rack along the wall surface of the chamber in parallel with a cold aisle sandwiched between the intake surfaces of the rack row group The same height and width as And a front outlet unit that is arranged by connecting substantially frame-shaped frame structures made of steel plates with an open bottom surface and blows cooling air horizontally, and a floor slab and a raised floor under the floor of the chamber An underfloor space formed between the underfloor space, an underfloor air conditioner installed in the underfloor space, a suction chamber formed along the hot aisle under the hot aisle, the suction chamber and the underfloor air conditioner A duct communicating with a suction port of the machine, and an underfloor chamber communicating with the blowout port of the underfloor air conditioner and the front blowout unit, and the front blowout unit is substantially the same as the intake surface of each rack. Each of the air outlets having an end surface having a shape substantially the same shape as the air intake surface of the information processing device is provided with a fan installed in a horizontal direction. And facing the intake surface of each rack so that cooling air can be blown in the horizontal direction from the air outlet, which is an end surface having substantially the same shape as the intake surface of the plurality of information processing devices, toward the intake surface of each rack. By connecting the bottom surface of the frame structure to the underfloor chamber, the discharge pressure of the blower of the underfloor air conditioner from the blowout port that is the end surface substantially the same shape as the intake surface of the plurality of information processing devices Cooling air is blown toward the intake surface of each rack, and the underfloor air conditioner sucks exhaust air from the exhaust surface of each rack through the suction chamber and generates cooling air again to generate the underfloor chamber. It supplies to the said front blower outlet unit via.

請求項に係る発明は、請求項1記載の空調システムにおいて、前記前面吹出口ユニットは、風量調整機構を備えていることを特徴とする。
請求項に係る発明は、請求項記載の空調システムにおいて、前記風量調整機構は、前記前面吹出口ユニットの底面の開口にダンパを設けることによって構成されることを特徴とする。
請求項に係る発明は、請求項記載の空調システムにおいて、前記風量調整機構は、前記前面吹出口ユニットの底面の開口の開口面積を塞ぎ板によって調整することによって構成されることを特徴とする。
The invention according to claim 2 is the air conditioning system of claim 1, wherein said front air outlet unit is characterized in that it comprises a flow rate adjusting mechanism.
According to a third aspect of the present invention, in the air conditioning system according to the second aspect , the air volume adjusting mechanism is configured by providing a damper at an opening on a bottom surface of the front outlet unit.
According to a fourth aspect of the present invention, in the air conditioning system according to the third aspect , the air volume adjusting mechanism is configured by adjusting an opening area of an opening on a bottom surface of the front outlet unit with a closing plate. To do.

請求項に係る発明は、請求項1乃至請求項の何れか記載の空調システムにおいて、前記床下空調機は、ケーシング内に冷却コイル、送風機を配置し、前記床下チャンバーの壁面に沿って形成された複数の取付開口に、ファンセクションの一部を嵌合して装着されることを特徴とする。
請求項に係る発明は、請求項1乃至請求項5の何れか記載の空調システムにおいて、前記床下チャンバーは、前記床下空調機の吹出口から供給される冷却用空気を前記前面吹出口ユニットの底部開口部から前記前面吹出口ユニット内に送り込めるように、前記床下空間の壁面に沿って、前記床スラブから立設配置されるパネルによって区画されることを特徴とする。
The invention according to claim 5 is the air conditioning system according to any one of claims 1 to 4 , wherein the underfloor air conditioner is formed along a wall surface of the underfloor chamber by disposing a cooling coil and a blower in a casing. A part of the fan section is fitted into and attached to the plurality of mounting openings.
According to a sixth aspect of the present invention, in the air conditioning system according to any one of the first to fifth aspects, the underfloor chamber sends cooling air supplied from a blowout port of the underfloor air conditioner to the front blowout unit. It is divided by the panel standingly arranged from the said floor slab along the wall surface of the said underfloor space so that it can send in in the said front blower outlet unit from a bottom part opening part.

請求項7に係る発明は、請求項1乃至請求項の何れか記載の空調システムを、並列に連接したことを特徴とする。 The invention according to claim 7 is characterized in that the air conditioning system according to any one of claims 1 to 6 is connected in parallel.

本発明によれば、前面吹出口ユニットは、床下チャンバーから供給される冷却空気を、ラックに向かうサイドフローとして、直接ラック前面の吸気面に吹き付け、吸気面を通りラックの筐体内に送り込むので、高負荷サーバ等の情報処理機器が搭載されたラックが連結された場合でも空調できる。
本発明によれば、前面吹出口ユニットは、床下チャンバーから供給される冷却空気を、ラックに向かうサイドフローとして、直接ラック前面の吸気面に吹き付け、吸気面を通りラックの筐体内に送り込むのに際し、各ラック毎に吹き付けるサイドフロー量の調整が容易であり、且つ、吹出口の風速にも床吹出しの孔あきパネルのように高速でなくて無理が無く、情報処理機器の冷却ファンの小さな静圧に対して無理のない同方向風向で送るので、情報処理機器の吸込温度上昇を回避し、無駄な送風をすることがなくなり、送風動力の低減が可能となる。
According to the present invention, the front air outlet unit blows the cooling air supplied from the underfloor chamber as a side flow toward the rack directly onto the intake surface on the front surface of the rack, and sends it through the intake surface into the rack casing. Air conditioning can be performed even when racks equipped with information processing equipment such as high-load servers are connected.
According to the present invention, the front air outlet unit blows the cooling air supplied from the underfloor chamber as a side flow toward the rack directly onto the air intake surface on the front surface of the rack, and sends the air through the air intake surface into the rack casing. The amount of side flow to be blown for each rack is easy to adjust, and the wind speed at the blowout outlet is not too high and unreasonable, like the perforated panel on the floor. Since the air is sent in the same direction of the wind direction without pressure, it is possible to avoid an increase in the suction temperature of the information processing device, and to prevent unnecessary air blowing and reduce the air blowing power.

本発明によれば、前面吹出口ユニットは、床下チャンバーから供給される冷却空気を、ラックに向かうサイドフローとして、直接ラック前面の吸気面に吹き付け、吸気面を通りラックの筐体内に送り込むので、高速の向きの異なる冷たい吸気を、情報処理機器の内部冷却風向へ無理に風向を変えるためのコールドアイルのキャッピング措置が不要となる。
本発明によれば、高負荷ラックのラック列中の設置割合が増えても、コールドアイル・ホットアイルの通路幅を給気のために増やす必要が無く、サーバ設置向け床平面スペースが有効に利用可能となる。
According to the present invention, the front air outlet unit blows the cooling air supplied from the underfloor chamber as a side flow toward the rack directly onto the intake surface on the front surface of the rack, and sends it through the intake surface into the rack casing. Cold aisle capping measures are not required to forcibly change the direction of the cold intake air with different high-speed directions to the internal cooling air direction of the information processing equipment.
According to the present invention, it is not necessary to increase the passage width of the cold aisle / hot aisle for supplying air even if the installation ratio in the rack row of the high load rack is increased, and the floor plane space for server installation is effectively used. It becomes possible.

本発明によれば、サーバ室において、室全体空調のための外付け空調機が併設される場合、室上部に高温還気の温度成層を形成して、その高温還気を外付け空調機に戻すのに際し、ラック吸込面にサイドから高速ではない一定の風速で吹き付けるので、上部の温度成層の高温域を乱し崩すことなく、吹き込めるので、コールドアイルの高温空気巻き込みが防止できる。
本発明によれば、室をモジュール対応として区切ることができ、建物竣工時の次期実装工区等と仕切り、従来の情報処理機器を実装する前工区とは大きく発熱密度が異なる、新型の情報処理機器を実装する高負荷ラック列群を有するモジュールとは区画でき、それぞれの工区に応じた給気温度の設定と風量により効率的な空調が可能となる。
本発明によれば、吸込チャンバーと床下チャンバーとに複数の床下空調機を接続可能に構成していることで、床上の室内ラック列の実装ラックの数に応じて、床下空調機を増設できるので、イニシャルコストを抑えることができる。
According to the present invention, when an external air conditioner for air conditioning of the entire room is provided in the server room, the temperature stratification of the high temperature return air is formed in the upper part of the room, and the high temperature return air is used as the external air conditioner. When returning to the rack suction surface, the air is blown from the side at a constant wind speed which is not high speed, so that the high temperature region of the upper temperature stratification can be blown without being disturbed.
According to the present invention, a new type of information processing device that can divide a room as a module, separates it from the next mounting zone, etc. at the time of building completion, and has a greatly different heat generation density from the previous mounting zone where conventional information processing devices are mounted. Can be partitioned from a module having a high-load rack row group, and efficient air conditioning is possible by setting the supply air temperature and the air volume according to each work section.
According to the present invention, since a plurality of underfloor air conditioners can be connected to the suction chamber and the underfloor chamber, the number of underfloor air conditioners can be increased according to the number of mounting racks in the indoor rack row on the floor. The initial cost can be reduced.

本発明の第一実施形態に係る空調システムを天井空間側から室内を俯瞰して見た概略平面図である。It is the schematic plan view which looked at the air conditioning system which concerns on 1st embodiment of this invention from the ceiling space side, and looked down at the room | chamber interior. 本発明の第一実施形態に係る空調システムを床を外して床下空間を俯瞰して見た概略平面図である。1 is a schematic plan view of an air conditioning system according to a first embodiment of the present invention as seen from an overhead view of a space under the floor. 図1のA−A線に沿った断面図である。It is sectional drawing along the AA line of FIG. 本発明の第一実施形態に係る空調システムのファン付タワー型の前面吹出口ユニットから高負荷ラックへ冷却用空気をプッシュ吹出しする状態を示す概略側断面図である。It is a schematic sectional side view which shows the state which pushes the cooling air from the tower type front blower outlet unit with a fan of the air conditioning system which concerns on 1st embodiment of this invention to a high load rack. 本発明の第一実施形態に係る空調システムのファン無しのタワー型の前面吹出口ユニットから高負荷ラックへ冷却用空気をプッシュ吹出しする状態を示す概略側断面図である。It is a schematic sectional side view which shows the state which pushes the cooling air from the tower-type front blower outlet unit without a fan of the air conditioning system which concerns on 1st embodiment of this invention to a high load rack. 本発明の第一実施形態に係る空調システムを床を外して床下空間を俯瞰して見た概略平面図である。1 is a schematic plan view of an air conditioning system according to a first embodiment of the present invention as seen from an overhead view of a space under the floor. (a)ファン無しのタワー型の前面吹出口ユニット内にダンパーを設置した例を示す断面図、(b)ダンパーの斜視図である。(A) Sectional drawing which shows the example which installed the damper in the tower type front surface outlet unit without a fan, (b) It is a perspective view of a damper. (a)ファン無しのタワー型の前面吹出口ユニット内にダンパーを設置した例を示す断面図、(b)ダンパーの斜視図である。(A) Sectional drawing which shows the example which installed the damper in the tower type front surface outlet unit without a fan, (b) It is a perspective view of a damper. (a)ファン無しのタワー型の前面吹出口ユニット内に下部塞ぎ板を設置した例を示す断面図、(b)下部塞ぎ板の斜視図である。(A) It is sectional drawing which shows the example which installed the lower closing board in the tower type front surface outlet unit without a fan, (b) It is a perspective view of a lower closing board. 本発明の第一実施形態に係る空調システムを連結した例を天井空間側から室内を俯瞰して見た概略平面図である。It is the schematic plan view which looked at the room which looked down at the example which connected the air-conditioning system concerning a first embodiment of the present invention from the ceiling space side. 本発明の第二実施形態に係る空調システムを天井空間側から室内を俯瞰して見た概略平面図である。It is the schematic plan view which looked at the air-conditioning system which concerns on 2nd embodiment of this invention from the ceiling space side, and looked down at the room | chamber interior. 本発明の第二実施形態に係る空調システムを床を外して床下空間を俯瞰して見た概略平面図である。It is the schematic plan view which looked at the air-conditioning system which concerns on 2nd embodiment of this invention, removing the floor and overhead space. 図11のC−C線に沿った断面図である。It is sectional drawing along CC line of FIG. 本発明の第二実施形態に係る空調システムを床を外して床下空間を俯瞰して見た概略平面図である。It is the schematic plan view which looked at the air-conditioning system which concerns on 2nd embodiment of this invention, removing the floor and overhead space. 本発明の第二実施形態に係る空調システムを連結した例を天井空間側から室内を俯瞰して見た概略平面図である。It is the schematic plan view which looked at the room which looked down at the example which connected the air-conditioning system concerning a second embodiment of the present invention from the ceiling space side. 従来の空調システムの概略側断面図である。It is a schematic sectional side view of the conventional air conditioning system. 従来の空調システムの概略側断面図である。It is a schematic sectional side view of the conventional air conditioning system.

以下、本発明を図面に示す実施形態に基づいて説明する。
図1〜図5は、本発明の第一実施形態に係る空調システムをサーバ室20に適用した例を示す。
サーバ室20は、壁31a〜31d、天井31e及び床スラブ31fで囲まれる建物の室として構築される。床スラブ31f上には、例えばポスト及び根太上に金属ダイカスト製床パネルを敷き詰める等して、二重床構造を構成するように床30が設置される。
壁31c及び壁31dは、例えばボード貼り内面の外壁や、廊下や他用途室と隔てる、例えばボード貼り仕切り壁等で構成され、壁31a及び壁31bは、同用途のサーバ室を区切る鋼板サンドイッチパネル(以降、パネルという。)を立設した壁であることが望ましい。
Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments shown in the drawings.
1 to 5 show an example in which the air conditioning system according to the first embodiment of the present invention is applied to a server room 20.
The server room 20 is constructed as a room of a building surrounded by walls 31a to 31d, a ceiling 31e, and a floor slab 31f. On the floor slab 31f, a floor 30 is installed so as to constitute a double floor structure, for example, by laying a metal die-cast floor panel on a post and joists.
The wall 31c and the wall 31d are composed of, for example, an outer wall on the board-attached inner surface, a hallway or other use room, for example, a board-attached partition wall, etc., and the wall 31a and the wall 31b are steel plate sandwich panels that divide the server room for the same use. It is desirable that the wall be erected (hereinafter referred to as a panel).

床30上には、2列のラック列群42が複数台のラック41を連接して通路44を挟んで形成される。各ラック41には、高負荷サーバ又は低負荷サーバ等の情報処理機器43を吸気面43a側を揃え、排気面43b側に情報処理機器43付属のファン43cを揃えて所定数搭載し、複数の各ラック41を吸気面を揃えてラック列とする。つまり、排気面43bもラック列として揃い、その排気面43bを通路44側に向けて並べている。通路44は、床30に孔あきダイカスト製床パネルやグレーチング等の床吸込口になる床材を敷設して構成される。
2列のラック列群42のサーバ等である情報処理機器43の吸気面43aと対向して、壁31a,31bに沿って複数のタワー型の前面吹出口ユニット50がそれぞれ床30から立設して配置される。
On the floor 30, two rows of rack rows 42 are formed so as to connect a plurality of racks 41 and sandwich the passage 44. In each rack 41, a predetermined number of information processing devices 43 such as high load servers or low load servers are mounted on the intake surface 43a side and fans 43c attached to the information processing device 43 are mounted on the exhaust surface 43b side. The racks 41 are arranged in a rack row with the intake surfaces aligned. That is, the exhaust surfaces 43b are also arranged in a rack row, and the exhaust surfaces 43b are arranged facing the passage 44 side. The passage 44 is configured by laying a floor material such as a perforated die-cast floor panel or a grating on the floor 30 that serves as a floor suction port.
A plurality of tower-type front air outlet units 50 are erected from the floor 30 along the walls 31a and 31b so as to face the air intake surface 43a of the information processing device 43 which is a server or the like of the rack row group 42 in two rows. Arranged.

タワー型の前面吹出口ユニット50は、ラック41の高さ及び横幅を等しくする、鋼材製の略直方体枠組み及びそれに鋼板を貼設する形状のフレーム構造体51で構成される。
フレーム構造体51は、前面にパンチング板又は網等、空気を通す無数の開口を有する材料を貼った吹出口52aを備え、2列のラック列群42と対面する側の前面52と、天板53と、壁31a,31bに平行に沿って位置する壁面54と、枠組みを介して前面52及び天板53の両端部に直交して配置される壁面55a,55bと、それぞれの辺を形成する鋼材製枠組みとを備え、底面56には板材を貼らず開口し、底面56の下部の床30の床パネルやグレーチングを除去して形成される底面開口56aが、床30の下部に形成される床下チャンバー32a,32bと連通する。なお、前記壁面54は壁31a,31bの表面板を共用として省略してもよい。
The tower-type front air outlet unit 50 includes a substantially rectangular parallelepiped frame made of steel and a frame structure 51 having a shape in which a steel plate is attached to the rack 41 so that the height and width of the rack 41 are equal.
The frame structure 51 includes a blower outlet 52a with a material having an infinite number of openings through which air passes, such as a punching plate or a net, on the front surface, a front surface 52 on the side facing the two rows of rack rows 42, and a top plate 53, a wall surface 54 positioned parallel to the walls 31a and 31b, and wall surfaces 55a and 55b arranged orthogonally to both ends of the front surface 52 and the top plate 53 via a frame, respectively, are formed. A bottom surface opening 56 a formed by removing the floor panel and the grating of the floor 30 below the bottom surface 56 is formed in the lower portion of the floor 30. It communicates with the underfloor chambers 32a and 32b. The wall surface 54 may be omitted by sharing the surface plates of the walls 31a and 31b.

ファン59を有するタワー型の前面吹出口ユニット50は、パンチング板又は網等、空気を通す無数の開口を有する材料を貼った吹出口52aを設けた前面52を、2列のラック列群42の各ラック41と対向するように配置し、内部57に鋼材製枠組みに支持させ吹出口52a内面に位置する図示しない複数のバーに沿って、複数のファン59を縦横方向に吹き出し方向を水平にして設置する。
タワー型の前面吹出口ユニット50位置の床30下には、床下チャンバー32a,32bが、連続する底面開口56aの外輪郭に対向する平面積分の床下領域を、壁面を形成するパネル33a,33bで仕切って形成される。
A tower-type front air outlet unit 50 having a fan 59 includes a front surface 52 provided with air outlets 52a to which a material having innumerable openings for passing air such as a punching plate or a net is attached. A plurality of fans 59 are arranged horizontally and vertically along a plurality of bars (not shown) which are arranged so as to face each rack 41 and are supported by a steel framework inside 57 and located on the inner surface of the air outlet 52a. Install.
Under the floor 30 at the position of the tower-type front air outlet unit 50, the underfloor chambers 32a and 32b are provided with panels 33a and 33b that form wall surfaces in a plane integral area under the plane integration facing the outer contour of the continuous bottom opening 56a. It is formed by partitioning.

パネル33a,33bは、床スラブ31fと床30との間に形成される床下空間の、壁面54に平行に、距離を底面開口56aの奥行き分程離して床スラブ31fより立設され、複数の床下空調機34のファンセクションの筐体が嵌るようにそれぞれ装着される開口33c,33dを所定の位置に開設している。また、パネル33a,33bのそれぞれ端部側は、連続する底面開口56aの外輪郭に沿って壁面54に直交するように曲げられて、パネルの垂直末端を壁面54の床下領域で当接するように設置される。
床下空調機34は、冷却コイル、送風機を必須として備え、フィルターも備えていることが望ましい。床下空調機34は、床下の床スラブ31f上に例えば鋼材製基礎とともに設置されるが、後述の吸込チャンバー35の下方の搬入経路を経て、床上のラック列群42の実装進捗に合わせて、一部の台数を後から追加設置できるようにされている。
The panels 33a and 33b are erected from the floor slab 31f in parallel with the wall surface 54 of the underfloor space formed between the floor slab 31f and the floor 30, with a distance of the depth of the bottom opening 56a. Openings 33c and 33d, which are respectively mounted so as to fit the fan section casing of the underfloor air conditioner 34, are opened at predetermined positions. Further, each end side of the panels 33a and 33b is bent so as to be orthogonal to the wall surface 54 along the outer contour of the continuous bottom surface opening 56a so that the vertical end of the panel abuts on the underfloor region of the wall surface 54. Installed.
The underfloor air conditioner 34 includes a cooling coil and a blower as essential elements, and preferably includes a filter. The underfloor air conditioner 34 is installed on the underfloor floor slab 31f together with, for example, a steel base. The underfloor air conditioner 34 passes through a carry-in path below a suction chamber 35 described later, and is adjusted according to the progress of mounting the rack row group 42 on the floor. The number of departments can be added later.

床下空調機34は、床下チャンバー32a,32bの開口33c,33dに、ファンセクションの一部を嵌め隙間を充填材で埋めて設置される。当初のサーバ室20の運転開始時に床上の負荷であるラック列群42の実装部分が少ない場合は、それに合わせて床下空調機34も全台数の内一部台数だけ装着して運転する。装着しない床下チャンバー32a,32bの開口33c,33dは、同じ大きさのパネル蓋によって閉じられている。
床下空調機34の冷風吐出口34aは、床下チャンバー32a,32bとそれぞれ連通する。
床下空調機34の還気吸込口(セクション)34bは、平面視で通路44に対向する床下領域を、床下空調機34の高さよりも床スラブ31fから離れた高さに底部を位置させて床スラブ31fから鋼材で支持し、開放された上面に床30を頂く、パネルで5面を封鎖して箱形36に仕切って形成される吸込チャンバー35と連通する。
The underfloor air conditioner 34 is installed by fitting a part of the fan section into the openings 33c and 33d of the underfloor chambers 32a and 32b and filling the gap with a filler. If the rack row group 42 that is the load on the floor is small at the start of the operation of the initial server room 20, the underfloor air conditioner 34 is also installed and operated in accordance with that. The openings 33c and 33d of the underfloor chambers 32a and 32b that are not mounted are closed by panel covers of the same size.
The cold air outlet 34a of the underfloor air conditioner 34 communicates with the underfloor chambers 32a and 32b, respectively.
The return air suction port (section) 34b of the underfloor air conditioner 34 has a floor portion located below the floor slab 31f in the underfloor area facing the passage 44 in plan view at a level farther from the floor slab 31f than the height of the underfloor air conditioner 34. It is supported by a steel material from the slab 31f, has a floor 30 on the open upper surface, and communicates with a suction chamber 35 formed by blocking five surfaces with a panel and partitioning into a box 36.

吸込チャンバー35を形成する底付きの箱形36は、2列のラック列群42の間に形成されたホットアイルである通路44の背面に沿って床下に延長する形で配置される2つの側面パネル36a,36bと、2つの側面パネル36a,36bの両端部に直交して、つまり通路44の端部に沿って床下に延長する形で取り付けられる2つの端面パネル36c,36dと、2つの側面パネル36a,36b、2つの端面パネル36c,36dのそれぞれの下端が形成する底面に位置し、床スラブ31fから支持される底面パネル36eとで構成され、底面パネル36eには、各床下空調機34の還気吸込口34bに短ダクト36fを介して連絡する還気出口である開口36gが形成されている。
床下チャンバー32a,32bと吸込チャンバー35との間の空間は、UPS(無停電電源装置)からサーバ室20へのケーブルラック配線や、空調機への熱媒配管の収容空間37とされる。
A box 36 with a bottom that forms the suction chamber 35 has two side surfaces that are arranged to extend under the floor along the back surface of the passage 44 that is a hot aisle formed between two rows of rack rows 42. Panels 36a, 36b, two end panels 36c, 36d attached perpendicularly to both ends of the two side panels 36a, 36b, i.e., extending under the floor along the end of the passage 44, and two side surfaces The panels 36a, 36b are located on the bottom surfaces formed by the lower ends of the two end surface panels 36c, 36d, and are composed of a bottom panel 36e supported from the floor slab 31f. The bottom panel 36e includes each under-floor air conditioner 34. An opening 36g which is a return air outlet communicating with the return air suction port 34b through a short duct 36f is formed.
The space between the underfloor chambers 32a and 32b and the suction chamber 35 is a cable rack wiring from the UPS (uninterruptible power supply) to the server room 20 and a housing space 37 for the heat medium piping to the air conditioner.

次に、本実施形態に係る空調システムの作用を説明する。
ラック列群42の各ラック41内には、高負荷サーバであったり低負荷サーバであったり、ルータ、ゲートウエイ、サーバの周辺機器であるネットワークデバイス等であったりする情報処理機器43が、ラック41毎に各情報処理機器43の冷却ファン43cからの排気面43bを揃えて搭載され、ラック列群42としては、排気を通路44側へ排出するようにしている。ところが、搭載する情報処理機器により、ラック41毎に合計した排気風量は異なっている。
Next, the operation of the air conditioning system according to this embodiment will be described.
In each rack 41 of the rack row group 42, there is an information processing device 43 that is a high load server or a low load server, a router, a gateway, a network device that is a peripheral device of the server, or the like. The exhaust surface 43b from the cooling fan 43c of each information processing device 43 is mounted on the same basis every time, and the rack row group 42 is configured to exhaust the exhaust toward the passage 44 side. However, the total exhaust air volume differs for each rack 41 depending on the information processing equipment to be mounted.

あるラック41の運転時は、対応するタワー型の前面吹出口ユニット50内のファン59を作動させると共に、対応する床下空調機34を作動させ、床下空調機34から温調されて送出される冷却用空気が、対応する床下チャンバー32aまたは32bに供給される。
床下チャンバー32aまたは33bに供給された冷却用空気は、床下空調機34の送風圧及びファン59の吸入圧により、床面の底面開口56aを通り、図4に示すように、タワー型の前面吹出口ユニット50の、空気を通す無数の開口を有する材料を貼った吹出口52aからラック41に向かうサイドフローを形成する。各ラック41に対し対応するタワー型の前面吹出口ユニット50からラック41に向かうサイドフローの風速は、ラック41の情報処理機器43の冷却ファン43cの合計風量をラック前面積で除した風速よりも僅かに速くなるようにファン59によって生成される。
During operation of a certain rack 41, the fan 59 in the corresponding tower-type front air outlet unit 50 is operated, the corresponding underfloor air conditioner 34 is operated, and the cooling that is temperature-controlled from the underfloor air conditioner 34 is sent out. The working air is supplied to the corresponding underfloor chamber 32a or 32b.
The cooling air supplied to the underfloor chamber 32a or 33b passes through the bottom surface opening 56a of the floor surface due to the blowing pressure of the underfloor air conditioner 34 and the suction pressure of the fan 59, and as shown in FIG. A side flow toward the rack 41 is formed from the outlet 52a of the outlet unit 50 to which a material having innumerable openings through which air passes is pasted. The wind speed of the side flow toward the rack 41 from the tower-type front air outlet unit 50 corresponding to each rack 41 is higher than the wind speed obtained by dividing the total air volume of the cooling fan 43c of the information processing device 43 of the rack 41 by the area in front of the rack. Generated by fan 59 to be slightly faster.

冷却用空気のサイドフローは、直接ラック41前面の吸気面43aに吹き付けられ、そのままの風向を維持したまま、情報処理機器43の冷却ファン43cの搬送力により吸気面43aを通り、ラック41の筐体内の情報処理機器43内部に送られる。ラック41の筐体内の各情報処理機器43内部に送られた冷却用空気は、サーバ等である情報処理機器43の演算により発熱した部位を冷却し、図1、図3、図4に示すように、高温の排気となって冷却ファン43cの吐出側からラック41の背面方向へ放出される。2列のラック列群42を構成するラック41は、前述のように背面方向を揃えて対面しているので、2列のラック列群42の間の通路44にホットアイルが形成される。
この放出される高温排気は、図2〜図4に示すように、通路44の床下に設けられた吸込チャンバー35を通って還気用開口36gからダクト36fを介して各床下空調機34の還気吸込口34bを経て空調機34に吸い込まれ、冷却コイルに到達する。
そして、再び冷却用空気に温調されて冷気吐出口34aから床下チャンバー32aまたは32bに吹き出される。
The side flow of the cooling air is blown directly onto the air intake surface 43a on the front surface of the rack 41, passes through the air intake surface 43a by the conveying force of the cooling fan 43c of the information processing device 43 while maintaining the air direction as it is, and is It is sent inside the information processing device 43 inside the body. The cooling air sent to the inside of each information processing device 43 in the housing of the rack 41 cools the part that generates heat by the calculation of the information processing device 43 such as a server, as shown in FIG. 1, FIG. 3, and FIG. At the same time, the exhaust becomes high temperature and is discharged from the discharge side of the cooling fan 43 c toward the back of the rack 41. Since the racks 41 constituting the two rows of rack rows 42 are facing each other with the back direction aligned as described above, a hot aisle is formed in the passage 44 between the two rows of rack rows 42.
As shown in FIGS. 2 to 4, the discharged high-temperature exhaust gas passes through a suction chamber 35 provided under the floor of the passage 44, returns from the return air opening 36 g to the return of each under-floor air conditioner 34 through a duct 36 f. The air is sucked into the air conditioner 34 through the air suction port 34b and reaches the cooling coil.
Then, the temperature is again adjusted to the cooling air and blown out from the cold air outlet 34a to the underfloor chamber 32a or 32b.

本実施形態によれば、タワー型の前面吹出口ユニット50は、床下チャンバー32a,32bから供給される冷却空気を、ラック41に向かうサイドフローとして、直接ラック41前面の吸気面43aに吹き付け、吸気面43aを通りラック41の筐体内に送り込むので、サーバ43の吸込温度上昇、特にラック41等の温度障害を回避することができる。
従って、従来の高負荷サーバ対応として必須であるキャッピング(吸込面を対面させる2つのサーバラック列の天板上を蓋して、サーバラック冷風吸込面と通路部とをチャンバー化すること)が不要となる。
また、高負荷サーバを搭載するラック41が、サーバラック列群42の内側にまばらに配置されている場合には、高負荷サーバに対して冷却用空気をサイドフローとして、高負荷サーバを搭載するラック41の前面に、当該ラック41の情報処理機器43の冷却ファン43cの風量合計をラック吸気面積で除した風速より僅かに速い風速で、つまり周囲の低負荷サーバ搭載のラック41よりも多い風量でそれぞれ吹き付けるので、それぞれのラック41が要求する冷却用空気をきめ細かく過不足無く供給でき、高負荷サーバを効率的に冷却することが可能となる。
According to the present embodiment, the tower-type front air outlet unit 50 blows the cooling air supplied from the underfloor chambers 32a and 32b directly onto the intake surface 43a on the front surface of the rack 41 as a side flow toward the rack 41, Since it passes through the surface 43a and is fed into the housing of the rack 41, an increase in the suction temperature of the server 43, in particular, a temperature failure of the rack 41 or the like can be avoided.
Therefore, there is no need for capping (which covers the top plate of the two server rack rows that face the suction surface and make the server rack cold air suction surface and passage section into a chamber), which is indispensable for conventional high load servers. It becomes.
Further, when the racks 41 on which the high load servers are mounted are sparsely arranged inside the server rack row group 42, the high load servers are mounted on the high load servers using the cooling air as a side flow. On the front surface of the rack 41, the wind speed is slightly higher than the wind speed obtained by dividing the total air volume of the cooling fan 43c of the information processing device 43 of the rack 41 by the rack intake area, that is, the air volume is larger than that of the surrounding rack 41 mounted with the low-load server Therefore, the cooling air required by each rack 41 can be finely and finely supplied without excess and deficiency, and the high load server can be efficiently cooled.

また、高負荷サーバを搭載するラック41が、独立あるいは少ない連続でまばらに配置されている場合には、高負荷サーバに対して冷却用空気をサイドフローとして、高負荷サーバを搭載するラック41の前面に、当該ラック41の情報処理機器43の冷却ファン43cの風量合計をラック吸気面積で除した風速より僅かに速い風速、つまり当該ラック41が必要とする風量分だけそれぞれ吹き付けるので、ラック41が単独や少ない連続である、実装が少ないサーバ室20の運用初期でも、要求する冷却用空気をきめ細かく過不足無く供給でき、高負荷サーバを効率的に冷却することが可能となる。
また、床下空調機34から前面吹出口ユニット50を介して各ラック41への経路が、それぞれ適した風速で供給できるよう独立しているので、高負荷情報処理機器を実装するラック41では低い温度(例えば18℃)で給気するが、低負荷情報処理機器43を実装するラック41では高い温度で給気するように給気温度設定を変更することもできる。これにより、空調システムの熱源における冷凍サイクルの蒸発温度を、給気温度に応じて低下させなければならないが、それぞれの給気温度に応じて冷凍機系統を分割すれば、熱源冷凍サイクルの蒸発温度は系統毎に変えることができ、総合した冷凍サイクルの成績係数(COP)も向上させることができ、空調エネルギーを省エネルギー化できる。
Further, when the racks 41 on which the high load servers are mounted are arranged independently or sparsely and continuously, the cooling air is used as a side flow for the high load servers, and the racks 41 on which the high load servers are mounted. Since the wind speed slightly higher than the wind speed obtained by dividing the total air volume of the cooling fan 43c of the information processing device 43 of the rack 41 by the rack intake area, that is, the air volume required by the rack 41, is blown to the front surface. Even in the initial stage of operation of the server room 20 that is singly or in a small number of continuous implementations, the required cooling air can be supplied finely without excess or deficiency, and a high-load server can be efficiently cooled.
Further, since the path from the underfloor air conditioner 34 to each rack 41 via the front outlet unit 50 is independent so as to be able to be supplied at an appropriate wind speed, the rack 41 in which the high load information processing device is mounted has a low temperature. Although air is supplied at (for example, 18 ° C.), the supply air temperature setting can be changed so that the rack 41 on which the low-load information processing device 43 is mounted is supplied at a high temperature. As a result, the evaporation temperature of the refrigeration cycle in the heat source of the air conditioning system must be reduced according to the supply air temperature, but if the refrigeration system is divided according to each supply air temperature, the evaporation temperature of the heat source refrigeration cycle Can be changed for each system, the coefficient of performance (COP) of the integrated refrigeration cycle can be improved, and air conditioning energy can be saved.

また、本実施形態によれば、例えば、図4に示すように、コールドアイルのサイドフローによる低温給気部分と、空気が動きにくいことでホットアイルと熱的につながり上部に熱溜まりとなる高温空気とで温度成層が形成されるが、ラック41の前面に、当該ラック41の情報処理機器43の冷却ファン43cの風量合計をラック吸気面積で除した風速より僅かに速い風速で吹き付けることで、室内上部の高温空気層を乱さず、且つコールドアイルを僅かに正圧としているので、温度成層を乱すことが無く、つまり室内上部熱溜まりから高温空気をコールドアイルに巻き込んでしまうショートサーキットを防止することができる。   Further, according to the present embodiment, for example, as shown in FIG. 4, the cold air supply portion by the side flow of the cold aisle and the high temperature that is thermally connected to the hot aisle due to the difficulty of air movement and becomes a heat reservoir in the upper part. Although temperature stratification is formed with air, by blowing the air amount slightly faster than the air velocity obtained by dividing the total air volume of the cooling fan 43c of the information processing device 43 of the rack 41 by the rack intake area to the front surface of the rack 41, It does not disturb the hot air layer at the top of the room, and the cold aisle is slightly positive pressure, so it does not disturb the temperature stratification, that is, it prevents the short circuit that entangles the hot air from the heat pool in the upper part of the room. be able to.

また、本実施形態では、サーバ43負荷又は吸込面温度により空調機34を制御して空調機34の風量を可変とし、タワー型の前面吹出口ユニット50の前面吹出口からの風量を可変とすることができるので、高負荷サーバが搭載されたラック41にのみ適正な冷風を直接吹き付け、低負荷サーバが搭載されたラック41には不要な冷風を送らないように、タワー型の前面吹出口ユニット50のファン59を運転することが可能となり、省エネルギーとなる。
また、本実施形態では、2列のサーバラック42の全てのラック41にそれぞれサーバ43が全て搭載された場合について説明したが、本発明はこれに限らず、サーバ43が搭載されていないラック41がある場合には、そのラック41と対向するタワー型の前面吹出口ユニット50の床30下側には空調機34を配置せず、開口33c,33dを封鎖してサーバ43が搭載されるラック41に対してタワー型の前面吹出口ユニット50から冷却空気を供給する。
In the present embodiment, the air conditioner 34 is controlled by the load of the server 43 or the suction surface temperature so that the air volume of the air conditioner 34 is variable, and the air volume from the front air outlet of the tower-type front air outlet unit 50 is variable. Therefore, a tower-type front air outlet unit is provided so that appropriate cold air is directly blown only to the rack 41 on which the high load server is mounted, and unnecessary cold air is not sent to the rack 41 on which the low load server is mounted. 50 fans 59 can be operated, which saves energy.
In the present embodiment, the case where all the servers 43 are mounted in all the racks 41 of the two rows of server racks 42 has been described. However, the present invention is not limited to this, and the rack 41 in which the servers 43 are not mounted. If there is a rack 41, the rack 43 on which the server 43 is mounted without sealing the openings 33c and 33d without arranging the air conditioner 34 below the floor 30 of the tower-type front outlet unit 50 facing the rack 41. Cooling air is supplied to 41 from a tower-type front air outlet unit 50.

従って、その後、不使用であったラック41にサーバ43を搭載する場合には、そのラック41に対応して空調機43を設置する。
また、本実施形態に係る空調システムでは、例えば、床面の底面開口56aに風量調整機構を設け、タワー型の前面吹出口ユニット50の前面吹出口からの風量を可変とすることができる。
また、本実施形態では、タワー型の前面吹出口ユニット50にファン59を設置した場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、図5に示すように、ファン59を設置しないタワー型の前面吹出口ユニット50でも使用可能である。
Therefore, after that, when the server 43 is mounted on the rack 41 that has not been used, the air conditioner 43 is installed corresponding to the rack 41.
In the air conditioning system according to the present embodiment, for example, an air volume adjusting mechanism is provided in the floor opening 56a on the floor surface, and the air volume from the front air outlet of the tower-type front air outlet unit 50 can be made variable.
Moreover, although this embodiment demonstrated the case where the fan 59 was installed in the tower type front blower outlet unit 50, this invention is not limited to this, For example, as shown in FIG. It can also be used in the front blowout unit 50 of the mold.

その場合は、例えば、図6に示すように、床下チャンバー32a,32bでは、タワー型の前面吹出口ユニット50位置の床30下における底面開口56a毎に、前面吹出口ユニット50の、前面52及び天板53の両端部に直交して配置される壁面55a,55bがあるが、壁面55a,55bとそれぞれ上端を接して、その床下部分に、通風抵抗となるパンチング板60を床スラブから立設して設ける。
これにより、高負荷サーバを搭載するラック41が、独立あるいは少ない連続でまばらに配置されている場合には、高負荷サーバに対して冷却用空気をサイドフローとして、高負荷サーバを搭載するラック41の前面に、当該ラック41の情報処理機器43の冷却ファン43cの風量合計をラック吸気面積で除した風速より僅かに多い風速、つまり当該ラック41が必要とする風量分だけそれぞれ吹き付け、床下のパンチング板60を介して、ラック41を設置していない箇所の室の空調風量として、隣接するタワー型の前面吹出口ユニット50から小さい風量でサイドフロー供給できるようにしておく。
In that case, for example, as shown in FIG. 6, in the underfloor chambers 32a and 32b, the front surface 52 and the front surface 52 of the front air outlet unit 50 are provided for each bottom opening 56a below the floor 30 at the position of the tower type front air outlet unit 50. There are wall surfaces 55a and 55b arranged orthogonal to both ends of the top plate 53. The upper surfaces of the wall surfaces 55a and 55b are in contact with each other, and a punching plate 60 serving as ventilation resistance is erected from the floor slab at the lower part of the floor. Provide.
Thereby, when the racks 41 on which the high load servers are mounted are sparsely arranged independently or with few continuous, the racks 41 on which the high load servers are mounted using the cooling air as a side flow for the high load servers. Is blown to the front side of the rack 41 by a wind speed slightly higher than the wind speed obtained by dividing the total air volume of the cooling fan 43c of the information processing device 43 of the rack 41 by the rack intake area, that is, the air volume required by the rack 41. A side flow can be supplied from the adjacent tower-type front air outlet unit 50 through the plate 60 with a small air volume as the air-conditioning air volume of the room where the rack 41 is not installed.

また、高負荷サーバを搭載するラック41が連続してラック列群42を形成している場合でも、対応する床下空調機34の一台がダウン停止しても、両側に隣接する床下空調機34の風量を増大し、パンチング板60を介して供給することで、バックアップを果たすこともできる。
また、タワー型の前面吹出口ユニット50の吹出口52aからの風量を調整するために、例えば、図7〜図9に示すように、風量調節機構を設ける。
Further, even when the racks 41 on which high-load servers are mounted continuously form a rack row group 42, even if one of the corresponding underfloor air conditioners 34 is stopped down, the underfloor air conditioners 34 adjacent to both sides are disposed. By increasing the air volume and supplying the air through the punching plate 60, backup can be achieved.
In order to adjust the air volume from the air outlet 52a of the tower-type front air outlet unit 50, for example, an air volume adjusting mechanism is provided as shown in FIGS.

図7は、ダンパ61を床面の底面開口56aに設けた例を示す。ダンパ61は、例えば、枠体63に複数のダンパ板62を軸支し、図示しない可動装置によってダンパ板62の開閉又は傾き調整を行い、風量を調整する。
図8は、床面の底面開口56aを塞ぎ板64によって床面の底面開口56aの開口面積を調整して風量を調整する。
図9は、タワー型の前面吹出口ユニット50の壁面52の内側に塞ぎ板65を取り付けて吹出口52aの開口面積を調整して風量を調整する。
FIG. 7 shows an example in which the damper 61 is provided in the bottom surface opening 56a of the floor surface. For example, the damper 61 pivotally supports a plurality of damper plates 62 on the frame 63 and adjusts the air volume by opening / closing or tilting the damper plates 62 with a movable device (not shown).
In FIG. 8, the floor opening 56a on the floor surface is closed and the opening area of the bottom surface opening 56a on the floor surface is adjusted by the plate 64 to adjust the air volume.
In FIG. 9, a closing plate 65 is attached inside the wall surface 52 of the tower-type front air outlet unit 50 to adjust the opening area of the air outlet 52a to adjust the air volume.

本発明の第一実施形態に係る空調システムでは、1つのサーバ室20に適用した例を示したが、本発明はこれに限らず、例えば、図10に示すように、3つのサーバ室20を並列に配置しても良い。
即ち、本発明では、ある一定規模の面積により、空調を完結させたサーバ室20を連結させることでモジュール対応とすることができる。
上述したように、第一実施形態に係る空調システムは、床下が高く作業者が立って作業できる階高を有する場合に適用される。
In the air conditioning system according to the first embodiment of the present invention, the example applied to one server room 20 is shown. However, the present invention is not limited to this, and for example, as shown in FIG. You may arrange in parallel.
In other words, in the present invention, the server room 20 that has completed air conditioning can be connected to a module by connecting an area of a certain scale.
As described above, the air conditioning system according to the first embodiment is applied when the floor is high and the floor height is high enough for an operator to stand and work.

図11〜図13は、本発明の第二実施形態に係る空調システムを示す。
本実施形態では、床下が低く、作業者が立って作業できる空間が形成できない場合に適用される。
本実施形態では、空調機34Aが低床設置型の床下空調機とされ、サーバ室20Aの両端に配置された空調機械室に空調機(AHU)34Bを設置し、吸込チャンバー35に代えて空調機34A毎の戻り空気吸込口35Aを設置した点で、第一実施形態に係る空調システムとは相違する。なお、第一実施形態と同一の構成要素については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
11 to 13 show an air conditioning system according to a second embodiment of the present invention.
This embodiment is applied when the floor is low and a space where an operator can stand and work cannot be formed.
In the present embodiment, the air conditioner 34A is a low floor installation type underfloor air conditioner, and air conditioners (AHU) 34B are installed in the air conditioner machine rooms arranged at both ends of the server room 20A, and air conditioning is performed instead of the suction chamber 35. It differs from the air-conditioning system concerning a first embodiment by the point which installed 35A of return air inlets for every machine 34A. In addition, about the component same as 1st embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and detailed description is abbreviate | omitted.

空調機34Aは、フィルター、冷却コイル、送風機を備える。空調機34Aは、低床式の床下に設置されるため、空調機34に比べて能力が劣る。その不足分を、空調機(AHU)34Bで補う。
本実施形態では、図1において省略した空調機械室21に空調機(AHU)34Bを設置する。
空調機(AHU)34Bから供給される冷却用空気は、パネル33a,33bの両端部に連結するパネル65a,65b,65c,65dによって床下チャンバー32a,32bに導かれる。
戻り空気吸込口35Aは、通路44の下部と各空調機34Aの空気吸込口34bとを連絡する不燃性のキャンバス継手66で各空調機34Aの空気吸込口34bに接続される。
The air conditioner 34A includes a filter, a cooling coil, and a blower. Since the air conditioner 34A is installed under a low floor type floor, its capacity is inferior to that of the air conditioner 34. The shortage is supplemented by an air conditioner (AHU) 34B.
In the present embodiment, an air conditioner (AHU) 34B is installed in the air conditioning machine room 21 omitted in FIG.
The cooling air supplied from the air conditioner (AHU) 34B is guided to the underfloor chambers 32a and 32b by the panels 65a, 65b, 65c, and 65d connected to both ends of the panels 33a and 33b.
The return air suction port 35A is connected to the air suction port 34b of each air conditioner 34A by a nonflammable canvas joint 66 that connects the lower portion of the passage 44 and the air suction port 34b of each air conditioner 34A.

次に、本実施形態に係る空調システムの作用を説明する。
サーバ43の運転時はタワー型の前面吹出口ユニット50内のファン59を作動させると共に空調機34Aを作動させ、空調機34Aから送出される冷却用空気が床下チャンバー32a,32bに供給される。
床下チャンバー32a,32bに供給された冷却用空気は、空調機34Aの送風圧及びファン59の吸入圧を受けて、床面の底面開口56aを通り、図4に示すように、タワー型の前面吹出口ユニット50の無数の開口から成る吹出口52aからラック41に向かうサイドフローを形成する。タワー型の前面吹出口ユニット50とラック41との間にコールドアイルが形成される。タワー型の前面吹出口ユニット50の無数の開口から成る吹出口52aからラック41に向かうサイドフローの風速は、空調機34Aの空気吸込口34bから空調機34に吸い込まれる風速より僅かに速くなるようにファン59によって生成される。
Next, the operation of the air conditioning system according to this embodiment will be described.
During operation of the server 43, the fan 59 in the tower-type front air outlet unit 50 is operated and the air conditioner 34A is operated, and cooling air sent from the air conditioner 34A is supplied to the underfloor chambers 32a and 32b.
The cooling air supplied to the underfloor chambers 32a and 32b receives the blowing pressure of the air conditioner 34A and the suction pressure of the fan 59, passes through the bottom surface opening 56a of the floor surface, and as shown in FIG. A side flow toward the rack 41 is formed from the air outlet 52a formed of countless openings of the air outlet unit 50. A cold aisle is formed between the tower-type front air outlet unit 50 and the rack 41. The wind speed of the side flow from the blower outlet 52a consisting of countless openings of the tower-type front blower outlet unit 50 toward the rack 41 is slightly higher than the wind speed sucked into the air conditioner 34 from the air inlet 34b of the air conditioner 34A. Generated by the fan 59.

冷却空気のサイドフローは、直接ラック41前面の吸気面43aに吹き付け、吸気面43aを通りラック41の筐体内に送られる。ラック41の筐体内に送られた冷却用空気はその筐体内のサーバ43を冷却し、図11、図12に示すように、高温の排気となって背面方向に放出される。2列のラック列群42の間にホットアイルが形成される。
この放出される空気は、図11〜図13に示すように、通路44の床下に設けられた複数の戻り空気吸込口35Aを通って開口36fからダクト36gを介して各空調機34の空気吸込口34bから空調機34に吸い込まれる。なお、本例では、図2の吸込チャンバー35に代えて複数の戻り空気吸込口35Aを設けているので、高温の排気は、各戻り空気吸込口35Aからそれぞれ吸い込まれる。
そして、再び冷却用空気となって床下チャンバー32a,32bに吹き出される。
The side flow of the cooling air is directly blown to the intake surface 43a on the front surface of the rack 41, and is sent into the housing of the rack 41 through the intake surface 43a. The cooling air sent into the housing of the rack 41 cools the server 43 in the housing, and is discharged in the rear direction as high-temperature exhaust as shown in FIGS. A hot aisle is formed between the two rack row groups 42.
As shown in FIGS. 11 to 13, the discharged air passes through a plurality of return air suction ports 35 </ b> A provided under the floor of the passage 44, and the air suction of each air conditioner 34 from the opening 36 f through the duct 36 g. It is sucked into the air conditioner 34 through the mouth 34b. In this example, since a plurality of return air suction ports 35A are provided instead of the suction chamber 35 of FIG. 2, high-temperature exhaust gas is sucked from the respective return air suction ports 35A.
Then, it becomes cooling air again and is blown out to the underfloor chambers 32a and 32b.

なお、第二実施形態では、空調機34Aは、床下の床スラブ31f上に例えば鋼材製基礎とともに設置されるのは第一実施形態と同じだが、床下空間に搬入経路を確保するのは難しいので、床のダイカスト製床パネルを外して床下に搬入することとなるが、その場合も、サーバ室20A内のラック列42が設置されていない将来設置スペースの床パネルを外して床下空間へ空調機34Aを入れ込み、最後の床下チャンバー32a,32bの開口33c,33dの何れかに、ファンセクションの一部を嵌める前に、コロ等で水平移動させれば設置が可能である。当初のサーバ室20の運転開始時に床上の負荷であるラック列群42の実装部分が少ない場合は、それに合わせて空調機34Aも全台数の内一部台数だけ装着して運転する。装着しない床下チャンバー32a,32bの開口33c,33dは、同じ大きさのパネル蓋によって閉じられている。また、排気を床面の孔あき床パネルを介し、戻り空気吸い込み口35Aを介してキャンパス継ぎ手36gを通って空調機34Aへ還気が吸い込まれるが、実装していない空調機34A部分は床面を無孔パネルに交換して塞いでおけばよい。   In the second embodiment, the air conditioner 34A is installed on the floor slab 31f under the floor together with, for example, a steel base, as in the first embodiment, but it is difficult to secure a carry-in route in the underfloor space. In this case, the floor panel of the future installation space where the rack row 42 in the server room 20A is not installed is removed and the air conditioner is moved to the underfloor space. Installation is possible by inserting 34A and horizontally moving it with a roller or the like before fitting a part of the fan section into any of the openings 33c and 33d of the last underfloor chambers 32a and 32b. If the rack row group 42, which is a load on the floor, is small when the server room 20 is initially operated, only a part of the total number of the air conditioners 34A is mounted and operated accordingly. The openings 33c and 33d of the underfloor chambers 32a and 32b that are not mounted are closed by panel covers of the same size. Further, the return air is sucked into the air conditioner 34A through the campus joint 36g via the return air suction port 35A through the perforated floor panel of the floor surface, but the air conditioner 34A portion not mounted is disposed on the floor surface. Replace with a non-porous panel and close it.

本実施形態においても、第一実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
また、本実施形態に係る空調システムでは、第一実施形態と同様に、例えば、床面の底面開口56aに風量調整機構を設け、タワー型の前面吹出口ユニット50の前面吹出口からの風量を可変とすることができる。
また、本実施形態では、タワー型の前面吹出口ユニット50にファン59を設置した場合について説明したが、本発明はこれに限らず、第一実施形態と同様に、例えば、図5に示すように、ファン59を設置しないタワー型の前面吹出口ユニット50でも使用可能である。
Also in this embodiment, the same operational effects as in the first embodiment can be achieved.
In the air conditioning system according to the present embodiment, as in the first embodiment, for example, an air volume adjusting mechanism is provided in the floor opening 56a on the floor surface, and the air volume from the front air outlet of the tower-type front air outlet unit 50 is adjusted. It can be variable.
Moreover, although this embodiment demonstrated the case where the fan 59 was installed in the tower type front surface outlet unit 50, this invention is not restricted to this, For example, as shown in FIG. In addition, a tower-type front air outlet unit 50 without a fan 59 can also be used.

その場合は、例えば図14に示すように、床下チャンバー32a,32b内に空調機34A毎に通気抵抗となるパンチング板60Aを設け、サーバ負荷に合わせてタワー型の前面吹出口ユニット50の吹出口52aからの風量を調整することができる。
また、タワー型の前面吹出口ユニット50の吹出口52aからの風量を調整するために、第一実施形態と同様に、例えば、図7〜図9に示すように、風量調節機構を設ける。
図7は、ダンパ61を床面の底面開口56aに設けた例を示す。ダンパ61は、例えば、枠体63に複数のダンパ板62を軸支し、図示しない可動装置によってダンパ板62の開閉又は傾き調整を行い、風量を調整する。
図8は、床面の底面開口56aを塞ぎ板64によって床面の底面開口56aの開口面積を調整して風量を調整する。
図9は、タワー型の前面吹出口ユニット50の壁面52の内側に塞ぎ板65を取り付けて吹出口52aの開口面積を調整して風量を調整する。
In this case, for example, as shown in FIG. 14, a punching plate 60A that provides ventilation resistance is provided in each of the air conditioners 34A in the underfloor chambers 32a and 32b, and the air outlet of the tower-type front air outlet unit 50 according to the server load. The air volume from 52a can be adjusted.
Further, in order to adjust the air volume from the air outlet 52a of the tower-type front air outlet unit 50, an air volume adjusting mechanism is provided, for example, as shown in FIGS.
FIG. 7 shows an example in which the damper 61 is provided in the bottom surface opening 56a of the floor surface. For example, the damper 61 pivotally supports a plurality of damper plates 62 on the frame 63 and adjusts the air volume by opening / closing or tilting the damper plates 62 with a movable device (not shown).
In FIG. 8, the floor opening 56a on the floor surface is closed and the opening area of the bottom surface opening 56a on the floor surface is adjusted by the plate 64 to adjust the air volume.
In FIG. 9, a closing plate 65 is attached inside the wall surface 52 of the tower-type front air outlet unit 50 to adjust the opening area of the air outlet 52a to adjust the air volume.

本発明の第二実施形態に係る空調システムでは、1つのサーバ室20Aに適用した例を示したが、本発明はこれに限らず、第一実施形態と同様に、例えば、図15に示すように、3つのサーバ室20Aを並列に配置しても良い。
即ち、本発明では、ある一定規模の面積により、空調を完結させたサーバ室20Aを連結させることでモジュール対応とすることができる。
In the air conditioning system according to the second embodiment of the present invention, the example applied to one server room 20A is shown. However, the present invention is not limited to this, and as in the first embodiment, for example, as shown in FIG. In addition, three server rooms 20A may be arranged in parallel.
In other words, according to the present invention, it is possible to make a module compatible by connecting the server room 20A in which air conditioning is completed with an area of a certain scale.

20,20A サーバ室
21 空調機械室
30 床
32a,32b 床下チャンバー
33a,33b パネル
33c,33d 開口
34,34A,34B 空調機
34a 空調機34の冷風吐出口
34b 空調機34の空気吸込口
35 吸込チャンバー
35A 戻り空気吸込口
36 底付きの箱形パネル
36f ダクト
36g 開口
37 収容空間
41 ラック
42 ラック列群
43 サーバ
43a 吸気面
43b 排気面
44 通路
50 タワー型の前面吹出口ユニット
51 フレーム構造体
52,54,55a,55b 壁面
52a 吹出口
53 天井
56 底面
56a 開口
59 ファン
60 パンチング板
61 ダンパ
62 ダンパ板
64,65 塞ぎ板
66 キャンパス継ぎ手
20, 20A Server room 21 Air conditioning machine room 30 Floor 32a, 32b Underfloor chamber 33a, 33b Panel 33c, 33d Opening 34, 34A, 34B Air conditioner 34a Cold air outlet 34b of air conditioner 34 Air inlet 35 of air conditioner 34 Suction chamber 35A Return air inlet 36 Box-shaped panel with bottom 36f Duct 36g Opening 37 Accommodating space 41 Rack 42 Rack row group 43 Server 43a Intake surface 43b Exhaust surface 44 Passage 50 Tower-type front outlet unit 51 Frame structure 52, 54 , 55a, 55b Wall 52a Outlet 53 Ceiling 56 Bottom 56a Opening 59 Fan 60 Punching plate 61 Damper 62 Damper plates 64, 65 Closing plate 66 Campus joint

Claims (7)

情報処理機器を収容する2列のラック列からなり、前記2列のラック列を構成する情報処理装置であるラック毎に複数の各情報処理機器の吸気面側を揃えて装着し、複数の前記ラックを吸気面を揃えてラック列とし、前記ラック列の吸気面側を対面させた通路をコールドアイルとし、前記ラック列の排気面側を対面させた通路をホットアイルとして形成される室に、冷却用空気を送風して前記情報処理機器の温度管理を行う空調システムにおいて、
前面から吸気して背面に排熱する前記ラックの列を相互の排気面側をホットアイルを挟んで前記室の床上に平行に配置してなる2列からなるラック列群と、
前記ラック列群の吸気面側にコールドアイルを挟んで平行に前記室の壁面に沿って、前記ラックと同じ高さ、幅を有し、底面が開口する鋼板製の略直方体形状のフレーム構造体を連接することで配置され冷却用空気を水平方向へ吹き出す前面吹出口ユニットと、
前記室の床下に床スラブと上げ床である床との間に形成される床下空間と、
前記床下空間内に設置される床下空調機と、
前記ホットアイルの床下に前記ホットアイルに沿って形成される吸込チャンバーと、
前記吸込チャンバーと前記床下空調機の吸込口とを連通するダクトと、
前記床下空調機の吹出口と前記前面吹出口ユニットとを連絡する床下チャンバーと
を備え、
前記前面吹出口ユニットは、
各前記ラックの吸気面と略同形状の端面が複数の吹出口で形成される全面吹出しで、前記情報処理機器の吸気面と略同形状の端面を形成する各吹出口には水平方向へ吹出すよう設置されるファンを各々備え、複数の前記情報処理機器の吸気面と略同形状の端面である吹出口から各前記ラックの吸気面に向かって冷却用空気を水平方向へ吹き込めるよう、各前記ラックの吸気面と対向して配置され、
前記フレーム構造体の底面を床下チャンバーと連結することで、複数の前記情報処理機器の吸気面と略同形状の端面である吹出口から前記床下空調機の送風機の吐出圧により各前記ラックの吸気面に向かって冷却用空気を吹き込み、
前記床下空調機は、各前記ラックの排気面からの排気を前記吸込チャンバーを介して吸い込み、再び冷却用空気を生成して前記床下チャンバーを介して前記前面吹出口ユニットへ供給する
ことを特徴とする空調システム。
It is composed of two rows of racks that accommodate information processing devices, and each of the racks, which are information processing devices constituting the two rows of racks, is mounted with the intake surface side of each of the plurality of information processing devices aligned. In a chamber formed as a rack row with the intake surfaces aligned, a passage that faces the intake surface side of the rack row is a cold aisle, and a passage that faces the exhaust surface side of the rack row is a hot aisle, In the air conditioning system for managing the temperature of the information processing device by blowing cooling air,
A rack row group consisting of two rows in which the rows of racks that inhale from the front and exhaust heat to the back are arranged in parallel on the floor of the chamber with the hot exhaust on the side of each exhaust surface;
A substantially rectangular parallelepiped frame structure made of a steel plate having the same height and width as the rack along the wall surface of the chamber in parallel with the cold aisle on the intake surface side of the rack row group and having an open bottom surface A front air outlet unit that is arranged by connecting the air and blows out the cooling air in the horizontal direction,
An underfloor space formed between a floor slab and a raised floor under the floor of the chamber;
An underfloor air conditioner installed in the underfloor space;
A suction chamber formed along the hot aisle under the hot aisle floor;
A duct communicating the suction chamber and the suction port of the underfloor air conditioner;
An underfloor chamber connecting the air outlet of the underfloor air conditioner and the front air outlet unit;
The front outlet unit is
An end face that is substantially the same shape as the air intake surface of each rack is formed by a plurality of air outlets, and each air outlet that forms an end surface that is substantially the same shape as the air intake surface of the information processing device is blown horizontally. Each having a fan installed so that the cooling air can be blown in a horizontal direction from a blowout port which is an end surface having substantially the same shape as an intake surface of the plurality of information processing devices toward the intake surface of each rack, Arranged to face the intake surface of each rack,
By connecting the bottom surface of the frame structure to an underfloor chamber, the air intake of each rack is caused by the discharge pressure of the blower of the underfloor air conditioner from the air outlet, which is an end surface having substantially the same shape as the intake surface of the plurality of information processing devices. Blow cooling air toward the surface,
The underfloor air conditioner sucks exhaust from the exhaust surface of each rack through the suction chamber, generates cooling air again, and supplies it to the front outlet unit through the underfloor chamber. Air conditioning system.
請求項1記載の空調システムにおいて、
前記前面吹出口ユニットは、風量調整機構を備えている
ことを特徴とする空調システム。
The air conditioning system according to claim 1, wherein
The front air outlet unit includes an air volume adjusting mechanism .
請求項記載の空調システムにおいて、
前記風量調整機構は、前記前面吹出口ユニットの底面の開口にダンパを設けることによって構成される
ことを特徴とする空調システム。
In the air conditioning system according to claim 2 ,
The air volume adjusting mechanism is configured by providing a damper at an opening on a bottom surface of the front air outlet unit .
請求項3記載の空調システムにおいて、
前記風量調整機構は、前記前面吹出口ユニットの底面の開口の開口面積を塞ぎ板によって調整することによって構成される
ことを特徴とする空調システム。
In the air conditioning system according to claim 3,
The said air volume adjustment mechanism is comprised by adjusting the opening area of opening of the bottom face of the said front blower outlet unit with a block board . The air conditioning system characterized by the above-mentioned.
請求項1乃至請求項の何れか記載の空調システムにおいて、
前記床下空調機は、ケーシング内に冷却コイル、送風機を配置し、前記床下チャンバーの壁面に沿って形成された複数の取付開口に、ファンセクションの一部を嵌合して装着される
ことを特徴とする空調システム。
The air conditioning system according to any one of claims 1 to 4,
The underfloor air conditioner includes a cooling coil and a blower disposed in a casing, and a plurality of mounting openings formed along a wall surface of the underfloor chamber are fitted with a part of a fan section. Air conditioning system.
請求項1乃至請求項5の何れか記載の空調システムにおいて、
前記床下チャンバーは、前記床下空調機の吹出口から供給される冷却用空気を前記前面吹出口ユニットの底部開口部から前記前面吹出口ユニット内に送り込めるように、前記床下空間の壁面に沿って、前記床スラブから立設配置されるパネルによって区画される
ことを特徴とする空調システム。
The air conditioning system according to any one of claims 1 to 5,
The underfloor chamber is arranged along a wall surface of the underfloor space so that cooling air supplied from an outlet of the underfloor air conditioner can be fed into the front outlet unit from a bottom opening of the front outlet unit. The air conditioning system is partitioned by a panel arranged upright from the floor slab .
請求項1乃至請求項6の何れか記載の空調システムを、並列に連接したことを特徴とする空調システム。 An air conditioning system, wherein the air conditioning system according to any one of claims 1 to 6 is connected in parallel .
JP2013069755A 2013-03-28 2013-03-28 Air conditioning system Active JP6180151B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013069755A JP6180151B2 (en) 2013-03-28 2013-03-28 Air conditioning system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013069755A JP6180151B2 (en) 2013-03-28 2013-03-28 Air conditioning system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014191811A JP2014191811A (en) 2014-10-06
JP6180151B2 true JP6180151B2 (en) 2017-08-16

Family

ID=51837942

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013069755A Active JP6180151B2 (en) 2013-03-28 2013-03-28 Air conditioning system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6180151B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108443974B (en) * 2018-06-04 2023-07-14 珠海格力电器股份有限公司 Air conditioner indoor unit and air conditioner with same
CN110708920A (en) * 2018-07-10 2020-01-17 上海宽带技术及应用工程研究中心 Data center micromodule structure
CN110708922A (en) * 2018-07-10 2020-01-17 上海宽带技术及应用工程研究中心 Air supply data center micromodule structure under floor
CN110708921A (en) * 2018-07-10 2020-01-17 上海宽带技术及应用工程研究中心 Lower air supply data center micro-module structure
CN110708923A (en) * 2018-07-10 2020-01-17 上海宽带技术及应用工程研究中心 Data center micro-module structure of rear cooling back plate

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4983550B2 (en) * 2007-11-01 2012-07-25 富士通株式会社 Cooling auxiliary unit and cooling system
JP5441212B2 (en) * 2009-12-22 2014-03-12 鹿島建設株式会社 Local circulation air conditioning system in data center
JP2011238764A (en) * 2010-05-10 2011-11-24 Chuo Electronics Co Ltd Cooling system for electronic equipment housing rack group
JP5579518B2 (en) * 2010-07-16 2014-08-27 大成建設株式会社 Air conditioning system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014191811A (en) 2014-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10779441B2 (en) Energy saving system and method for cooling computer data center and telecom equipment
CA2655305C (en) Energy saving system and method for cooling computer data center and telecom equipment
EP3146816B1 (en) Modular data center row infrastructure
US20130061624A1 (en) Modular datacenter element and modular datacenter cooling element
JP6180151B2 (en) Air conditioning system
US20140359998A1 (en) Modular datacenter element and modular datacenter cooling element
JP5605982B2 (en) Ventilation device and air conditioning ventilation system
TW201422138A (en) Plenums for removable modules
JP5641130B2 (en) Air-conditioning system using outside air
JP5897319B2 (en) Self-standing wall type exhaust cooling unit and electronic device cooling method
JP5331384B2 (en) Server room air conditioning system
EP2444753A2 (en) Air-conditioning system
JP5517764B2 (en) High load air conditioning system
JP5492716B2 (en) Air conditioning system for data center
JP6442138B2 (en) Air conditioning system for rooms containing heating equipment
JP6038702B2 (en) Air conditioning system
US11310944B2 (en) Energy saving system and method for cooling computer data center and telecom equipment
JP6275950B2 (en) Air conditioning system for information and communication machine room
JP6804735B2 (en) Air conditioning system for server room
JP6129618B2 (en) Air conditioning system
JP6859889B2 (en) Server system and server room
JP6103464B2 (en) Air conditioning system
JP2006032842A (en) Rack cooling device, rack and computer system
JP5659373B2 (en) Airflow control board
JP2020080117A (en) Air conditioning system for server room

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20151109

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160921

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20161011

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20161212

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170110

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170313

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7426

Effective date: 20170510

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20170510

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20170512

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170718

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170718

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6180151

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250