JP6283277B2 - サーバーシステム用の空気調和装置 - Google Patents
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Description
本発明の目的は、建屋の外気温が高い場合に、外気温度の変動に応じて冷却水を水冷式の熱交換体に送給して、水冷式の熱交換体から外気冷却方式の熱交換体へ送給される冷却外気の温度をほぼ一定にして、後者の熱交換体における熱交換を的確に行えるサーバーシステム用の空気調和装置を提供することにある。
2 サーバー室
3 建屋
10 外気ダクト
11 排気ダクト
16 ダクトファン
20 第1熱交換体
21 第2熱交換体
22 空調ケース
23 送風ファン
24 循環ファン
25 送水設備
28 隔壁
29 放熱区画
30 吸熱区画
37 ヒートパイプ
38 伝熱フィン
39 放熱部
40 吸熱部
54 タンク
55 ポンプ
58 チラー
L ラック列
S サーバー
C 熱交換装置
Claims (4)
- 密閉構造のサーバーラック(1)の上部に配置した熱交換装置(C)と、建屋(3)の外気を熱交換装置(C)へ送給する外気ダクト(10)と、熱交換装置(C)から排出された熱排気を建屋(3)の外へ送給する排気ダクト(11)とを備えている空気調和装置であって、
熱交換装置(C)は、ヒートパイプ(37)を伝熱要素とする外気冷却式の第1熱交換体(20)と、第1熱交換体(20)より風上側に配置した水冷式の第2熱交換体(21)と、両熱交換体(20・21)のうち少なくとも第1熱交換体(20)を収容する空調ケース(22)と、空調ケース(22)に設けられる送風ファン(23)および循環ファン(24)と、低温の冷却水を第2熱交換体(21)へ供給したのち回収する送水設備(25)を備えており、
送水設備(25)は、冷却水を貯留するタンク(54)と、タンク(54)内の冷却水を各熱交換装置(C)へ送給するポンプ(55)と、各熱交換装置(C)から回収された熱交換後の冷却水を所定の温度に冷却してタンク(54)へ送給するチラー(58)を備えており、
チラー(58)は複数個のチラーモジュールで構成されており、
建屋(3)の外気温が低い状態では、外気ダクト(10)で送給された外気を送風ファン(23)で熱交換装置(C)へ送給して、第1熱交換体(20)のみを作動させてサーバーラック(1)内の空気調和を行い、
建屋(3)の外気温が高い状態では、チラー(58)とポンプ(55)を作動させ、冷却水を送水設備(25)で第2熱交換体(21)に送給して、第1熱交換体(20)と第2熱交換体(21)を作動させて、第2熱交換体(21)で冷却された外気を第1熱交換体(20)に送給して、サーバーラック(1)内の空気調和を行うことを特徴とするサーバーシステム用の空気調和装置。 - 第1熱交換体(20)は、一群のヒートパイプ(37)と、一群のヒートパイプ(37)の外面に固定される伝熱フィン(38)の一群を備えていて全体がく字状に折曲げられ、折曲げ部の上下に放熱部(39)と吸熱部(40)とが設けられており、
空調ケース(22)の内部は、ケース内部に配置した隔壁(28)で上側の放熱区画(29)と、下側の吸熱区画(30)に区分されていて、放熱区画(29)に第2熱交換体(21)と第1熱交換体(20)の放熱部(39)が収容され、吸熱区画(30)に第1熱交換体(20)の吸熱部(40)が収容されており、
放熱区画(29)は外気ダクト(10)と排気ダクト(11)に連通され、吸熱区画(30)は熱気吸込口(33)と還流口(34)を介してサーバーラック(1)の内部に連通されており、
外気ダクト(10)内の外気を送風ファン(23)で第2熱交換体(21)および放熱部(39)に向かって送給しながら、サーバーラック(1)の内の熱気を循環ファン(24)で吸熱部(40)に送給して、第1熱交換体(20)または第1熱交換体(20)と第2熱交換体(21)でサーバーラック(1)内の空気調和を行う請求項1に記載のサーバーシステム用の空気調和装置。 - 第2熱交換体(21)の風下側に第1熱交換体(20)が隣接配置されており、
第1熱交換体(20)が、外気の送給方向に沿って重ねて隣接配置される複数個のヒートパイプ列(43)と、各ヒートパイプ列(43)に共通して固定される一群の伝熱フィン(38)とで構成されており、
各ヒートパイプ列(43)を構成する一群のヒートパイプ(37)が、外気の送給方向と直交する向きに千鳥状に配置してある請求項1または2に記載のサーバーシステム用の空気調和装置。 - サーバー室(2)に多数個のサーバーラック(1)を直線列状に配置した複数のラック列(L)が設けられており、
外気ダクト(10)は、建屋(3)の外面から、隣接するラック列(L)の間の通路の上方に配置されて、その両側に開口した外気供給口(12)が空調ケース(22)の放熱区画(29)に連通されており、
排気ダクト(11)は各空調ケース(22)を間に挟んで外気ダクト(10)と平行に配置されて、その一側に開口した排気入口(13)が放熱区画(29)に連通され、排気放出口(14)が建屋(3)の外面に向かって開口してある請求項1から3のいずれかひとつに記載のサーバーシステム用の空気調和装置。
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