JP6374254B2 - 空調システム、プログラム、制御方法および記録媒体 - Google Patents

Description

本発明は、空調システム、プログラム、制御方法および記録媒体に関する。

近年、インターネットサービスなどの拡大に伴い、情報処理を行うサーバやネットワーク機器を一か所に集約したデータセンタの役割が大きくなっている。このようなデータセンタでは、電子機器装置を冷却するための空調システムが必要となる。

例えば、特許文献１には、床下の空間を用いた空調システムが記載されている。

また、特許文献２には、床下の工事費の低減を図るため、天井を二重構造とした空調システムが記載されている。

特開２００９−２６４５９９号公報 特開２０１０−４４６９２号公報

データセンタで扱う情報処理量の増加に伴い、データセンタの電力消費量も増大している。そのため、データセンタ全体の消費電力を低減する技術が求められている。したがって、データセンタに含まれる電子機器装置を冷却するための空調機（空調システム）の消費電力を低減する技術が求められている。

データセンタ内に設置されている電子機器装置のケーブル類は、床下に敷設されていることが多い。このような電子機器装置のケーブル類は、電子機器装置の入れ替え等で使用しなくなってしまったケーブルを撤去することによるトラブルを避けるため、そのまま床下に敷設される場合がある。したがって、床下にはケーブル類が多数存在することになる。

特許文献１に記載のように、冷気を床下から吹き上げ、暖気を天井上の空間に吸い上げる方法では、ケーブル類が空気の流れを妨げてしまう可能性がある。したがって、特許文献１に記載の空調システムでは、空調効率が低下してしまう。また、このような空調システムがファンの回転数や冷房効率を維持すると、消費電力が高くなってしまう。

そこで、本願の発明者は、特許文献２に記載のような二重構造の天井において、より消費電力を低減する空調システムの構成について考察した。

本発明の目的は、より消費電力を低減する空調システムを実現することにある。

本発明の一態様に係る空調システムは、電子機器装置を搭載したラックが設置された被空調室の空調を行う空調システムであって、前記被空調室の天井裏空間が、上部層と下部層とに分離した二重構造を成すように形成され、前記上部層と下部層とのうち、一方の層は前記被空調室に空気を供給する供給通路であり、他方の層は前記被空調室からの空気が戻る戻り通路であり、前記上部層と下部層とは、仕切り板によって分離されており、前記被空調室の天井板には、第１の開口と、第２の開口とが設けられ、前記仕切り板には、前記第２の開口とダクトを介して連結する第３の開口が設けられており、前記ラックから排出され前記第１の開口を介して戻り通路に流入する空気を冷却し、冷気を前記供給通路に排出する冷却デバイスと、前記第２の開口に設けられ、前記供給通路を通過した前記冷気を前記被空調室に供給する送風機と、を備え、前記送風機は、前記ラックにおける、前記冷気を吸入する側の吸入面が互いに対向するように所定の間隔を有して配置された２つの前記ラックごとに、前記吸入面に該冷気が吸入されるように設けられる。

なお、上記空調システムの送風機を制御する制御装置を、コンピュータによって実現するコンピュータプログラム、およびそのコンピュータプログラムが格納されている、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体も、本発明の範疇に含まれる。

本発明によれば、より消費電力を低減することができる。

本発明の第１の実施の形態に係る空調システムの全体概要を示す側面図である。 図１のＡ−Ａ線矢視図である。 図１のＢ−Ｂ線矢視図である。 図１のＣ−Ｃ線矢視図である。 図３および４のＤ−Ｄ線矢視図である。 冷却デバイスの設置の変形例を示す図である。 本発明の第１の実施の形態に係る空調システムにおける制御装置の機能構成の一例を示す機能ブロック図である。 本発明の第１の実施の形態に係る制御装置および制御部のハードウェア構成の一例を示す図である。 本発明の第２の実施の形態に係る空調システムの概念を説明するための図である。

＜第１の実施の形態＞
本発明の第１の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。図１は、本実施の形態に係る空調システムの全体概要を示す側面図である。図１に示す通り、本実施の形態に係る空調システム１００は、複数のラック２を設置した被空調室１内の空調を、ファンユニット１０を用いて行うシステムである。

空調システム１００の具体的な構成について、図１〜図５を参照して説明する。図２は、図１のＡ−Ａ線矢視図である。また、図３は、図１のＢ−Ｂ線矢視図である。また、図４は、図１のＣ−Ｃ線矢視図である。図５は、図３および図４のＤ−Ｄ線矢視図である。なお、図１から図５においては、空気の流れを破線の矢印で示している。

被空調室１には、複数のラック２が設置されている。図２に示す通り、本実施の形態における被空調室１には、６つのラック２が連続して列（ラック列と呼ぶ）をなすように設置されている。ラック２は複数の電子機器装置を搭載している。ラック２は、冷気Ｃ１を吸入する吸入面（前面２ａと呼ぶ）と暖気Ｗ１を排出する面（背面２ｂと呼ぶ）とを有している。ラック２は、１つの列において、前面２ａが同じ方向を向くように設置されている。

そして、被空調室１には、複数のラック列（図２では２列）が含まれている。ラック列は互いに所定の間隔を有して設置されている。また、一方のラック列に含まれるラック２と他のラック列のラック２とは、前面２ａ同士が対向するように設置されている。

また、ラック２の前面２ａに吸入される冷気と、背面２ｂから排出される暖気とが混在しないように、被空調室１には、ラック２の前面２ａ側の空間と、背面２ｂ側の空間とを仕切る仕切り１ａが設けられている。この仕切り１ａの材質は特に限定されず、設置することにより冷気と暖気とが混在しないものであればよい。

なお、図１の被空調室１の周囲には、例えば、廊下などの空間（図１では、廊下９）がある。廊下９と、被空調室１とは、互いの空気が行き来しないように、壁８等によって区切られた空間である。なお、上記廊下９等の区間は、図２に示す通り、被空調室１の全周にある構成であってもよいし、一部のみにある構成であってもよい。

被空調室１と、被空調室１の天井の上の空間（天井裏空間３と呼ぶ）とは、天井板４によって分離されている。つまり、天井板４の被空調室１側の面が、被空調室１の天井である。

天井裏空間３は、仕切り板５によって、上部層と下部層とに分離された二層構造（二重構造）をなしている。天井裏空間３のうち、天井板４と仕切り板５との間の空間、つまり、仕切り板５の面のうち被空調室１側の面が面している空間（レタンチャンバ６と呼ぶ）は、被空調室１から吸入された空気（暖気Ｗ１）の戻り側の通路（戻り通路）となる。また、天井裏空間３のうち、仕切り板５の上部の空間（サプライチャンバ７と呼ぶ）は、被空調室１に対し、冷たい空気（冷気Ｃ１）を送り込む（供給する）送風側の通路（供給通路）となる。なお、仕切り板５の上部の空間とは、図１に示す通り、仕切り板５の面のうち、レタンチャンバ６側の面とは反対側の面が面している空間である。

レタンチャンバ６は、天井板４の上側の面（天井板４の被空調室１側の面とは反対側の面）の全面にわたって連続している。同様に、サプライチャンバ７は、仕切り板５の上側の面（レタンチャンバ６側の面とは反対側の面）の全面にわたって連続している。

なお、本実施の形態において、ラック２は２列であり、各列のラック２の数は６つであることを例に説明を行うが、本発明はこれに限定されるものではない。

天井板４には、図１および図３に示す通り、開口４ａ（第１の開口）と、開口４ｂ（第２の開口）とが形成されている。開口４ａは、被空調室１とレタンチャンバ６とを通じる。なお、図３には、説明の便宜上、図２に示したラック２が破線で、壁８が一点鎖線で示されている。開口４ａは、被空調室１のラック２から排出された暖気Ｗ１を吸込み、当該暖気Ｗ１をレタンチャンバ６に送り込む。開口４ａが形成される天井板４上の位置は、暖気Ｗ１を吸い込むことができる位置であればよく、ラック２から排出された暖気Ｗ１によって形成されるホットアイルの上部であることが好ましい。

なお、図３に示す開口４ａの形状および数は、一例であり、本発明はこれに限定されるものではない。開口４ａの形状は、暖気Ｗ１を吸い込むことが可能な形状であればよい。また、開口４ａの数は、暖気Ｗ１を被空調室１内に滞留させることなく好適に吸い込むことができる数であればよい。

開口４ｂは、被空調室１と、サプライチャンバ７とを、ファンユニット１０のダクト１２を介して通じる。開口４ｂが形成される天井板４上の位置は、被空調室１に対し、ラック２の前面２ａに冷気Ｃ１を送り込むことができる位置であることが好ましい。例えば、開口４ｂが形成される位置は、ラック２の前面２ａ同士が向かい合って設置されることによって形成された通路（コールドアイル）の上部であることが好ましい。

開口４ｂには、送風機１１を含むファンユニット１０が取り付けられている。ファンユニット１０は、送風機１１と、上述したダクト１２と、送風機１１の回転数を制御する制御部１３（不図示）とを含んでいる。制御部１３は、後述する制御装置２０からの指示に従い、該制御部１３に関連付けられた送風機１１の回転数を制御する。

ファンユニット１０の送風機１１は、サプライチャンバ７を通過した冷気Ｃ１を被空調室１に供給するものである。送ファンユニット１０は、図３に示す通り、前面２ａ同士が対向して設置された２つのラック２に対し、１つ設けられている。以降、あるラック２の前面２ａに冷気Ｃ１を送り込むファンユニット１０を、「ラック２に対応するファンユニット１０」と呼ぶ。

天井板４上には、図３に示す通り、加湿器４１が設置されている。加湿器４１は、レタンチャンバ６に送り込まれた暖気Ｗ１に対し、除湿または加湿を行うことにより、空気を所定の湿度に調整するものである。これにより、外乱による湿度の変化が起こった場合であっても、空調システム１００は、安定した湿度の空気を被空調室１に送ることができる。加湿器４１の数は、特に限定されるものではなく、空気の湿度を安定させることができる数であればよい。

また、加湿器４１は、気化式加湿器であることが好ましい。また、加湿器４１は、図３に示す通り、廊下９上のように、被空調室１上部ではない位置に設置されることが好ましい。これにより、例えば、加湿器４１からの漏水リスクを被空調室１内から遠ざけることができる。

次に、図１、図４および図５を参照して、サプライチャンバ７について説明する。なお、図４には、説明の便宜上、図２に示した壁８が一点鎖線で示されている。仕切り板５上には、図１、図４および図５に示す通り、開口５ａ（第３の開口）が設けられている。開口５ａは、被空調室１と、サプライチャンバ７とを、ファンユニット１０のダクト１２を介して連結するためのものである。つまり、天井板４と、仕切り板５とには、夫々同じ平面位置に上述した開口４ｂと開口５ａとが形成されている。そして、ダクト１２は、一端が上述した開口４ｂに接続され、他端が開口５ａに接続されている。これにより、レタンチャンバ６内の暖気Ｗ１がダクト１２内に入らないようになっている。

なお、本実施の形態では、開口４ｂと開口５ａとが同じ大きさであることを例に説明を行うが本発明はこれに限定されるものではない。開口４ｂと開口５ａとは、ダクト１２で接続可能な大きさであればよい。また、ダクト１２の材質は特に限定されず、フレキシブルな特性を有したものであればよい。

仕切り板５上には、図４に示す通り、冷却デバイス５１が設置されている。本実施の形態で使用する冷却デバイス５１は、例えば、冷却コイルである。冷却コイルの例としては、該冷却コイルで使用する冷水の温度が１５度〜２５度である、ドライコイルが挙げられるが本発明はこれに限定されるものではない。冷却デバイス５１は、入力された暖気Ｗ１を冷却し、冷気Ｃ１をレタンチャンバ６に排出する。冷却デバイス５１は、図示しない熱源機器に接続しており、この熱源機器が冷水を供給することにより、所定の温度の冷気Ｃ１を排出する。冷却デバイス５１の数は、特に限定されるものではなく、所定の温度の冷気Ｃ１を排出することが可能な数であればよい。

なお、ダクト１２は、送風機１１毎に、物理的に仕切られて設けられる構成であってもよい。また、複数の送風機１１に対し、１つのダクト１２が設けられる構成であってもよい。本実施の形態においては、１つの送風機１１に対し、１つのダクト１２が対応付けられて設けられることを例に説明を行う。

また、冷却デバイス５１は、図５では、仕切り板５に対し、垂直に立てられた状態で設置されているが、本発明はこれに限定されるものではない。冷却デバイス５１は、仕切り板５に対し、所定の角度をなすように設けられる構成であってもよい。図６は、冷却デバイス５１の設置の変形例を示す図である。図６に示す通り、冷却デバイス５１が、仕切り板５に対して所定の角度をなすように設けられることにより、冷却デバイス５１の全面を効率的に利用することができる。

また、冷却デバイス５１は、図４に示す通り、廊下９上のように、被空調室１上部ではない位置に設置されることが好ましい。これにより、例えば、冷却デバイス５１および冷却デバイス５１に接続している冷水を供給するための配管からの漏水リスクを被空調室１内から遠ざけることができる。

また、レタンチャンバ６と、サプライチャンバ７とは逆に設けられる構成であってもよい。図１に示すように、レタンチャンバ６の上部にサプライチャンバ７を設けることにより、より消費電力を低減することができる。なぜならば、暖気は上方に向かい、冷気は下方に向かう性質を有しているため、少ない電力で、サプライチャンバ７まで、暖気を上昇させることができるためである。

（空調システム１００の空気の流れ）
次に、図１から図５を参照して、空気の流れについて説明する。ラック２の背面２ｂから排出された暖気Ｗ１は、開口４ａからレタンチャンバ６に流入する。そして、暖気Ｗ１は、冷却デバイス５１によって冷却される。冷却デバイス５１は、冷却した空気（冷気Ｃ１）をサプライチャンバ７に排出する。サプライチャンバ７を通過する冷気Ｃ１は、ダクト１２を通り、送風機１１によって、被空調室１内に供給される。そして、送風機１１から供給された冷気Ｃ１は、ラック２の前面２ａからラック２内に吸入される。

（制御装置２０について）
次に、ファンユニット１０の制御部１３を制御する制御装置（制御手段）２０について説明を行う。制御装置２０は、例えば、廊下９等の被空調室１の外側の領域に設けられるものである。これにより、被空調室１内の領域を有効に利用することができる。したがって、ラック２の設置効率を向上させることができる。

図７は、本実施の形態に係る制御装置２０の機能構成を示す機能ブロック図である。図７に示す通り、制御装置２０は、１以上の制御部（１３−１〜１３−Ｎ（Ｎは自然数））と、１以上の前面側温度計（２１−１〜２１−Ｍ（Ｍは自然数））と、１以上の背面側温度計（２２−１〜２２−Ｌ（Ｌは自然数））とに通信可能に接続されている。

なお、本実施の形態では、複数の制御部１３−１〜１３−Ｎの夫々を区別しない場合、または、総称する場合には、これらを制御部１３と呼ぶ。同様に、前面側温度計２１−１〜２１−Ｍの夫々を区別しない場合、または、総称する場合には、これらを前面側温度計２１と呼び、背面側温度計２２−１〜２２−Ｍの夫々を区別しない場合、または、総称する場合には、これらを背面側温度計２２と呼ぶ。

前面側温度計２１は、ラック２の前面２ａ側に設置され、前面２ａから吸入する冷気Ｃ１の温度を計測する。前面側温度計２１は、ラック２毎に設置されるものであってもよいし、所定の数のラック２毎に、設けられるものであってもよい。また、前面側温度計２１の設置位置は特に限定されず、冷気Ｃ１の温度が計測可能な位置であればよい。前面側温度計２１の設置位置は、例えば、コールドアイル上の天井（天井板４の被空調室１側の面上）であってもよいし、ラック２の前面２ａであってもよい。本実施の形態では、前面側温度計２１は、前面２ａ同士が対向して設置された２つのラック２に対し、１つ設けられていることを例に説明を行う。

背面側温度計２２は、ラック２の背面２ｂ側に設置され、背面２ｂから排出される暖気Ｗ１の温度を計測する。背面側温度計２２は、ラック２毎に設置されるものであってもよいし、所定の数のラック２毎に、設けられるものであってもよい。また、背面側温度計２２の設置位置は特に限定されず、暖気Ｗ１の温度が計測可能な位置であればよい。背面側温度計２２の設置位置は、例えば、ホットアイル上の天井（天井板４の被空調室１側の面上）であってもよいし、ラック２の背面２ｂであってもよい。本実施の形態では、背面側温度計２２は、ラック２毎に設けられていることを例に説明を行う。

制御装置２０は、各前面側温度計２１および各背面側温度計２２から計測結果（温度）を受信する。

図７に示す通り、制御装置２０は、記憶部２０１および指示送信部２０２を備えている。

記憶部２０１には、前面側温度計２１および背面側温度計２２の設置位置を示す情報（位置情報）と、前面側温度計２１および背面側温度計２２が設置されたラック２の前面２ａ側の空間（コールドアイル）の上部に設置されたファンユニット１０を示す情報（ファンユニット情報）とが関連付けられて格納されている。なお、記憶部２０１は、制御装置２０内に内蔵されるものであってもよいし、制御装置２０の外部に接続される記憶装置で実現されるものであってもよい。

また、所定数のラック２に対し、１つの前面側温度計２１および／または１つの背面側温度計２２が設置される構成の場合に、記憶部２０１に記憶される情報について説明する。この場合、記憶部２０１には、所定数のラック２の夫々に対応するファンユニット１０を示すファンユニット情報の集合と、前面側温度計２１および／または背面側温度計２２の設置位置を示す位置情報とが関連付けて格納される。

なお、記憶部２０１に上記情報が格納されるタイミングは、前面側温度計２１または背面側温度計２２が設置されたタイミングであってもよいし、空調システム１００が運用を開始するタイミングであってもよいし、その他のタイミングであってもよい。

指示送信部２０２は、各前面側温度計２１および／または各背面側温度計２２から計測結果を受信する。指示送信部２０２は、計測結果を送信した前面側温度計２１または背面側温度計２２が設置されている位置を特定する。そして、指示送信部２０２は、特定した位置の位置情報に関連付けられたファンユニット情報を、記憶部２０１から取得する。その後、指示送信部２０２は、取得したファンユニット情報が示すファンユニット１０の送風機１１の回転数を、受信した計測結果に基づいて制御する指示を生成する。このとき、指示送信部２０２は、該ファンユニット１０の送風機１１の回転数を算出し、該送風機１１が該回転数になるように制御する指示を生成してもよい。そして、指示送信部２０２は、生成した指示を、該ファンユニット１０の制御部１３に対し、送信する。

例えば、指示送信部２０２は、背面側温度計２２の温度が第１の所定の範囲（例えば、２５度〜３５度）の上限値より高いとき、背面側温度計２２が設置されたラック２に対応するファンユニット１０の送風機１１の回転数を上げる指示を、該ファンユニット１０の制御部１３に送信する。

これにより、制御装置２０は、所定の値より高い温度の暖気Ｗ１を排出しているラック２に送風する冷気Ｃ１の量を増やすことができる。

また、指示送信部２０２は、例えば、前面側温度計２１の温度が第２の所定の範囲（例えば、１５度〜２５度）の上限値より高いとき該前面側温度計２１が設置されたラック２に対応するファンユニット１０の送風機１１の回転数を上げる指示を、該ファンユニット１０の制御部１３に送信する。

これにより、制御装置２０は、冷気Ｃ１の温度が所定の値より高い位置における冷気Ｃ１の量を増やすことができる。

また、指示送信部２０２は、例えば、背面側温度計２２の温度が第１の所定の範囲（例えば、２５度〜３５度）の下限値より低いとき、該背面側温度計２２が設置されたラック２に対応するファンユニット１０の送風機１１の回転数を下げる指示を、該ファンユニット１０の制御部１３に送信する。

これにより、制御装置２０は、暖気Ｗ１の排出量が小さい、つまり、電子機器装置の稼働率が小さいラック２に対し、冷気Ｃ１の送風量を減らすことができる。

また、指示送信部２０２は、例えば、前面側温度計２１の温度が第２の所定の範囲（例えば、１５度〜２５度）の下限値より低いとき該前面側温度計２１が設置されたラック２に対応するファンユニット１０の送風機１１の回転数を下げる指示を、該ファンユニット１０の制御部１３に送信する。

これにより、冷気Ｃ１の供給量を適量に制御することができる。

その後、ファンユニット１０の制御部１３は、制御装置２０から送信された指示に基づき、送風機１１の回転数を制御する。具体的には、制御部１３は、送風機１１の周波数を制御することにより、送風機１１の回転数を制御する。なお、送風機１１の回転数の制御方法は周波数を制御することに限定されるものではなく、どのような方法を用いてもよい。

なお、本実施の形態では、各送風機１１に対応付けられた制御部１３が、制御装置２０に基づき送風機１１の回転数を制御することについて説明を行ったが、制御装置２０が各送風機１１を制御してもよい。

送風機１１の回転数が増えると、冷気Ｃ１の供給量も増える。よって、開口４ａからレタンチャンバ６に戻る暖気Ｗ１の量も増える。反対に、送風機１１の回転数が少なくなると、冷気Ｃ１の供給量が減り、レタンチャンバ６に戻る暖気Ｗ１の量も減る。このように、送風機１１の回転数を制御することにより、空調システム１００は、被空調室１内で循環する空気の量を調整することができる。

（ハードウェア構成について）
図７に示した制御装置２０および制御部１３のハードウェア構成について説明する。図７に示した制御装置２０の各部および制御部１３は、図８に例示するハードウェア資源で実現してもよい。即ち、図８に示す構成は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１０１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１０２、通信インタフェース１０３、記憶媒体１０４およびＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０５を備える。ＣＰＵ１０５は、ＲＯＭ１０２または記憶媒体１０４に記憶された各種ソフトウェアプログラム（コンピュータプログラム）を、ＲＡＭ１０１に読み出して実行することにより、制御装置２０および制御部１３の全体的な動作を司る。すなわち、本実施の形態において、ＣＰＵ１０５は、ＲＯＭ１０２または記憶媒体１０４を適宜参照しながら、制御装置２０が備える各機能（各部）および制御部１３の機能を実行するソフトウェアプログラムを実行する。

また、本実施の形態を例に説明した本発明は、制御装置２０および制御部１３に対して、上記説明した機能を実現可能なコンピュータプログラムを供給した後、そのコンピュータプログラムを、ＣＰＵ１０５がＲＡＭ１０１に読み出して実行することによって達成される。

また、係る供給されたコンピュータプログラムは、読み書き可能なメモリ（一時記憶媒体）またはハードディスク装置等のコンピュータ読み取り可能な記憶デバイスに格納すればよい。そして、このような場合において、本発明は、係るコンピュータプログラムを表すコード或いは係るコンピュータプログラムを格納した記憶媒体によって構成されると捉えることができる。

上述した本実施の形態では、図７に示した制御装置２０における各ブロックおよび制御部１３に示す機能を、図８に示すＣＰＵ１０５が実行する一例として、ソフトウェアプログラムによって実現する場合について説明した。しかしながら、図７に示した各ブロックに示す機能は、一部または全部を、ハードウェアの回路として実現してもよい。

（効果）
本実施の形態に係る空調システム１００によれば、より消費電力を低減することができる。なぜならば、ラック２から排出された暖気Ｗ１がレタンチャンバ６を通り、冷却デバイス５１で冷却されるからである。そして、冷気Ｃ１がダクト１２を介して送風機１１から被空調室１内に送風され、送風機１１によって送風された冷気Ｃ１は、ラック２の前面２ａからラック２内に吸入されるからである。

これにより、空調システム１００は、機器の配線が配置される床下の空間を用いた空調方式と異なり、該配線の影響を受けることなく、空調を行うことができる。

また、２台のラックに対し、１つの送風機１１を設ける構成により、空調システム１００は、あるラック列に含まれるラック２に搭載された電子機器装置の数や稼働率に応じて、ラック２に送風する冷気Ｃ１の量を調整することができる。したがって、本実施の形態に係る空調システム１００は、より好適に空調に掛かる消費電力を低減することができる。

また、天井裏空間３を二重構造とすることにより、フリーアクセスフロアを構築する必要がない。したがって、フリーアクセスフロアを構築する構成に比べ、イニシャルコストを削減することができる。

＜第２の実施の形態＞
次に、本発明の第２の実施の形態について、図９を参照して説明する。本実施の形態では、本発明の課題を解決する最小の構成について説明を行う。

図９は、本実施の形態に係る空調システム２００の概念を説明するための図である。なお、説明の便宜上、前述した第１の実施の形態で説明した図面に含まれる部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付し、その説明を省略する。

本実施の形態に係る空調システム２００は、電子機器装置（不図示）を搭載したラック２が設置された被空調室１の空調を行う空調システムである。図９に示す通り、空調システム２００は、被空調室１の天井裏空間３が、上部層３１と下部層３２とに分離した二重構造（二層構造）を成すように形成されている。上部層３１と下部層３２とのうち、一方の層は被空調室１に空気を供給する供給通路（サプライチャンバ７）であり、他方の層は被空調室１からの空気が戻る戻り通路（レタンチャンバ６）である。図９においては、上部層３１が供給通路であり、下部層３２が戻り通路であることを例に説明を行うが、逆であってもよい。

上部層３１と下部層３２とは、仕切り板５によって分離されている。被空調室１の天井板４には、開口（第１の開口）４ａと、開口（第２の開口）４ｂとが設けられている。また、仕切り板５には、開口４ｂとダクト１２を介して連結する開口（第３の開口）５ａが設けられている。

また、空調システム２００は、ラック２の背面２ｂから排出され開口４ａを介してレタンチャンバ６に流入する空気（暖気Ｗ１）を冷却し、冷気Ｃ１をサプライチャンバ７に排出する冷却デバイス５１を備えている。更に、空調システム２００は、開口４ｂに設けられ、サプライチャンバ７を通過した冷気Ｃ１を前記被空調室に供給する送風機１１を備えている。

送風機１１は、ラック２における、冷気Ｃ１を吸入する側の吸入面（前面２ａ）が互いに対向するように所定の間隔を有して配置された２つのラック２ごとに、前面２ａに冷気Ｃ１が吸入されるように設けられている。

これにより、ラック２から排出された暖気Ｗ１がレタンチャンバ６を通り、冷却デバイス５１で冷却される。そして、冷気Ｃ１がダクト１２を介して送風機１１から被空調室１内に送風される。送風機１１によって送風された冷気Ｃ１は、ラック２の前面２ａからラック２内に吸入される。

これにより、空調システム２００は、上述した第１の実施の形態と同様に、機器の配線が配置される床下の空間を用いた空調方式と異なり、該配線の影響を受けることなく、空調を行うことができる。したがって、本実施の形態に係る空調システム２００は、より低い電力で効率的にラック２を冷却することができる。

なお、上述した各実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であり、上記各実施の形態にのみ本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において当業者が上記各実施の形態の修正や代用を行い、種々の変更を施した形態を構築することが可能である。

１ 被空調室
２ ラック
３ 天井裏空間
４ 天井板
５ 仕切り板
６ レタンチャンバ
７ サプライチャンバ
８ 壁
９ 廊下
１０ ファンユニット
１１ 送風機
１２ ダクト
１３ 制御部
２０ 制御装置
２１ 前面側温度計
２２ 背面側温度計
３１ 上部層
３２ 下部層
４１ 加湿器
５１ 冷却デバイス
１００ 空調システム
１０１ ＲＡＭ
１０２ ＲＯＭ
１０３ 通信インタフェース
１０４ 記憶媒体
１０５ ＣＰＵ
２００ 空調システム
２０１ 記憶部
２０２ 指示送信部
１ａ 仕切り
２ａ 前面
２ｂ 背面
４ａ 開口
４ｂ 開口
５ａ 開口
Ｃ１ 冷気
Ｗ１ 暖気

Claims (8)

1. 電子機器装置を搭載したラックが設置された被空調室の空調を行う空調システムであって、
   前記被空調室の天井裏空間が、上部層と下部層とに分離した二重構造を成すように形成され、
   前記上部層と下部層とのうち、一方の層は前記被空調室に空気を供給する供給通路であり、他方の層は前記被空調室からの空気が戻る戻り通路であり、
   前記上部層と下部層とは、仕切り板によって分離されており、
   前記被空調室の天井板には、第１の開口と、第２の開口とが設けられ、
   前記仕切り板には、前記第２の開口とダクトを介して連結する第３の開口が設けられており、
   前記ラックから排出され前記第１の開口を介して戻り通路に流入する空気を冷却し、冷気を前記供給通路に排出する冷却デバイスと、
   前記第２の開口に設けられ、前記供給通路を通過した前記冷気を前記被空調室に供給する送風機と、を備え、
   前記送風機は、前記ラックにおける、前記冷気を吸入する側の吸入面が互いに対向するように所定の間隔を有して配置された２つの前記ラックごとに、前記吸入面に該冷気が吸入されるように設けられ、
   前記冷却デバイスは、前記仕切り板平面に対し所定の角度をなすように、前記仕切り板上に設けられることを特徴とする空調システム。
2. 前記送風機の夫々を制御する制御手段を更に備え、
   前記制御手段は、前記ラックから排出される空気の温度および前記ラックに吸入される空気の温度の少なくとも一方の温度に基づき、該ラックに対して設けられた前記送風機の回転数を制御する、ことを特徴とする請求項１に記載の空調システム。
3. 前記制御手段は、前記ラックから排出される空気の温度が第１の所定の範囲の上限値より高いという条件と、前記ラックに吸入される空気の温度が第２の所定の範囲の上限値より高いという条件との少なくとも一方を満たすとき、該ラックに対して設けられた前記送風機の回転数を増加させる、ことを特徴とする請求項２に記載の空調システム。
4. 前記制御手段は、前記ラックから排出される空気の温度が第１の所定の範囲の下限値より低いという条件と、前記ラックに吸入される空気の温度が第２の所定の範囲の下限値より低いという条件との少なくとも一方を満たすとき、該ラックに対して設けられた前記送風機の回転数を減少させる、ことを特徴とする請求項２または３に記載の空調システム。
5. 前記冷却デバイスは、ドライコイルである、ことを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の空調システム。
6. 空調システムにおける送風機を制御する制御装置に実行させるプログラムであって、
   前記空調システムは、
   電子機器装置を搭載したラックが設置された被空調室の空調を行う空調システムであって、
   前記被空調室の天井裏空間が、上部層と下部層とに分離した二重構造を成すように形成され、
   前記上部層と下部層とのうち、一方の層は前記被空調室に空気を供給する供給通路であり、他方の層は前記被空調室からの空気が戻る戻り通路であり、
   前記上部層と下部層とは、仕切り板によって分離されており、
   前記被空調室の天井板には、第１の開口と、第２の開口とが設けられ、
   前記仕切り板には、前記第２の開口とダクトを介して連結する第３の開口が設けられており、
   前記ラックから排出され前記第１の開口を介して戻り通路に流入する空気を冷却し、冷気を前記供給通路に排出する冷却デバイスと、
   前記第２の開口に設けられ、前記供給通路を通過した前記冷気を前記被空調室に供給する送風機と、を備え、
   前記送風機は、前記ラックにおける、前記冷気を吸入する側の吸入面が互いに対向するように所定の間隔を有して配置された２つの前記ラックごとに、前記吸入面に該冷気が吸入されるように設けられており、
   前記プログラムは、
   ラックから排出される空気の温度および前記ラックに吸入される空気の温度を取得する処理と、
   前記温度に基づき、該ラックに対して設けられた前記送風機の回転数を制御する処理と、を実行させることを特徴とするプログラム。
7. 空調システムにおける送風機の制御方法であって、
   前記空調システムは、
   電子機器装置を搭載したラックが設置された被空調室の空調を行う空調システムであって、
   前記被空調室の天井裏空間が、上部層と下部層とに分離した二重構造を成すように形成され、
   前記上部層と下部層とのうち、一方の層は前記被空調室に空気を供給する供給通路であり、他方の層は前記被空調室からの空気が戻る戻り通路であり、
   前記上部層と下部層とは、仕切り板によって分離されており、
   前記被空調室の天井板には、第１の開口と、第２の開口とが設けられ、
   前記仕切り板には、前記第２の開口とダクトを介して連結する第３の開口が設けられており、
   前記ラックから排出され前記第１の開口を介して戻り通路に流入する空気を冷却し、冷気を前記供給通路に排出する冷却デバイスと、
   前記第２の開口に設けられ、前記供給通路を通過した前記冷気を前記被空調室に供給する送風機と、を備え、
   前記送風機は、前記ラックにおける、前記冷気を吸入する側の吸入面が互いに対向するように所定の間隔を有して配置された２つの前記ラックごとに、前記吸入面に該冷気が吸入されるように設けられており、
   前記制御方法は、
   ラックから排出される空気の温度および前記ラックに吸入される空気の温度を取得し、
   前記温度に基づき、該ラックに対して設けられた前記送風機の回転数を制御する、ことを特徴とする制御方法。
8. 請求項６に記載のプログラムを記憶する、ことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

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