JP6766402B2

JP6766402B2 - Air conditioning system

Info

Publication number: JP6766402B2
Application number: JP2016064438A
Authority: JP
Inventors: 郁朗永松; 賢造小林; 智子沓澤; 潤一石峰
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2016-03-28
Filing date: 2016-03-28
Publication date: 2020-10-14
Anticipated expiration: 2036-03-28
Also published as: JP2017180877A

Description

本願の開示する技術は空調システムに関する。 The technology disclosed in the present application relates to an air conditioning system.

コールドアイルに冷気を給気する給気ダクトに連通口を開口し、連通口を通じてホットアイルから給気ダクト内に熱気が侵入することで、給気ダクト内を流れる冷気に熱気を混合するデータセンター用空調システムがある。 A data center that mixes hot air flowing through the air supply duct by opening a communication port in the air supply duct that supplies cold air to the cold aisle and allowing hot air to enter the air supply duct from the hot aisle through the communication port. There is an air conditioning system for.

また、外気と還気を混合した後、加湿器により加湿を行うことで給気を所望の温湿度条件に調整する外気冷房システムがある。 Further, there is an outside air cooling system that adjusts the supply air to a desired temperature / humidity condition by humidifying with a humidifier after mixing the outside air and the return air.

さらに、コールドアイルに接して、ホットアイルの暖気をコールドアイルに送風する送風機が備えられ、ホットアイルの暖気の一部を送風機によりコールドアイルに戻す情報処理システムがある。 Further, there is an information processing system provided with a blower that blows the warm air of the hot aisle to the cold aisle in contact with the cold aisle, and returns a part of the warm air of the hot aisle to the cold aisle by the blower.

特開２０１２−６３０４９号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-63049 特開２０１３−９２２９８号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-92298 特開２０１３−４７５７７号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-47577

機器室（たとえばデータセンター）内の電子機器を冷却するにあたって、機器室の内部の空気（暖気）と外気とを混合させて、冷却に用いることがある。この場合、混合された空気の湿度が不安定になることがある。 When cooling an electronic device in an equipment room (for example, a data center), the air inside the equipment room (warm air) and the outside air may be mixed and used for cooling. In this case, the humidity of the mixed air may become unstable.

本願の開示技術は、１つの側面として、機器室の空気と外気とを混合した空気の湿度を適切化することが目的である。 One aspect of the disclosed technology of the present application is to optimize the humidity of the air in which the air in the equipment room and the outside air are mixed.

本願の開示する技術では、電子機器が収容された機器室の空気と外気とを混合し第一湿度に調湿する調湿器と、調湿器で調湿された空気を機器室の内部を通りコールドアイルに吐出する送風ファンと、を有する。送風ファンで吐出された空気と機器室の空気とが混合させ第二湿度となるよう、制御部で送風ファンの回転数を制御する。 In the technology disclosed in the present application, a humidity control device that mixes the air in the device room in which the electronic device is housed and the outside air to control the humidity to the first humidity, and the air adjusted by the humidity control device are used inside the device room. It has a blower fan that discharges to the street cold aisle. The rotation speed of the blower fan is controlled by the control unit so that the air discharged by the blower fan and the air in the equipment room are mixed to reach the second humidity.

本願の開示する技術では、機器室の空気と外気とを混合した空気の湿度を適切化できる。 The technique disclosed in the present application can optimize the humidity of the air in which the air in the equipment room and the outside air are mixed.

図１は第一実施形態の空調システムを有するデータセンターを示す側面図である。FIG. 1 is a side view showing a data center having the air conditioning system of the first embodiment. 図２は第一実施形態の空調システムを有するデータセンターを示す正面図である。FIG. 2 is a front view showing a data center having the air conditioning system of the first embodiment. 図３は第一実施形態の空調システムを有するデータセンターを示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing a data center having the air conditioning system of the first embodiment. 図４は第一実施形態の空調システムにおける空気の温湿度の調整を行う一例を示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing an example of adjusting the temperature and humidity of air in the air conditioning system of the first embodiment. 図５は第一実施形態の空調システムにおける空気の温湿度の状態の一例を示す湿り空気線図である。FIG. 5 is a psychrometric chart showing an example of the temperature and humidity state of air in the air conditioning system of the first embodiment. 図６は第一実施形態の空調システムにおける空気の温湿度の状態の一例を示す湿り空気線図である。FIG. 6 is a psychrometric chart showing an example of the temperature and humidity state of air in the air conditioning system of the first embodiment. 図７は第一実施形態の空調システムにおける空気の温湿度の状態の一例を示す湿り空気線図である。FIG. 7 is a psychrometric chart showing an example of a state of temperature and humidity of air in the air conditioning system of the first embodiment.

第一実施形態の空調システムについて、図面に基づいて詳細に説明する。図１に示すように、空調システム１４は、一例として、データセンター１２に備えられる。データセンター１２は、機器室１６と、外気導入装置１８と、を有する。外気導入装置１８と機器室１６とは、外気導入ダクト２０で接続されている。空調システム１４は、機器室１６内において、空気の温度及び湿度を調整する。なお、空調システム１４が備えられる対象は、データセンター１２に限らず、たとえば、サーバルームやスーパーコンピュータや大型のコンピュータシステム等を挙げることができる。 The air conditioning system of the first embodiment will be described in detail with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the air conditioning system 14 is provided in the data center 12 as an example. The data center 12 has an equipment room 16 and an outside air introduction device 18. The outside air introduction device 18 and the equipment room 16 are connected by an outside air introduction duct 20. The air conditioning system 14 adjusts the temperature and humidity of the air in the equipment room 16. The target to which the air conditioning system 14 is provided is not limited to the data center 12, and examples thereof include a server room, a supercomputer, and a large computer system.

外気導入装置１８は、第一コントローラ２２で制御されるモータダンパ２４及び外気導入ファン２６を有する。外気導入装置１８の内部には、フィルタ２８が配置される。また、外気導入装置１８の内部には、温湿度センサ３０が配置され、外気導入ダクト２０の内部には、静圧センサ３２が配置される。第一コントローラ２２は、静圧センサ３２における検出圧が所定の範囲になるように、外気導入ファン２６の回転数を制御する。また、第一コントローラ２２は、温湿度センサ３０における検出湿度及び検出温度が所定の範囲になるように、外気導入ファン２６の回転数制御と、モータダンパ２４の開閉制御（開度調整）を行う。 The outside air introduction device 18 has a motor damper 24 and an outside air introduction fan 26 controlled by the first controller 22. A filter 28 is arranged inside the outside air introduction device 18. Further, a temperature / humidity sensor 30 is arranged inside the outside air introduction device 18, and a static pressure sensor 32 is arranged inside the outside air introduction duct 20. The first controller 22 controls the rotation speed of the outside air introduction fan 26 so that the detected pressure in the static pressure sensor 32 falls within a predetermined range. Further, the first controller 22 controls the rotation speed of the outside air introduction fan 26 and controls the opening / closing (opening adjustment) of the motor damper 24 so that the detected humidity and the detected temperature of the temperature / humidity sensor 30 are within a predetermined range.

機器室１６の内部には、空調機４０が配置される。空調機４０には、外気導入ダクト２０が接続される。 An air conditioner 40 is arranged inside the equipment room 16. An outside air introduction duct 20 is connected to the air conditioner 40.

空調機４０は、第二コントローラ４２で制御されるモータダンパ４４、４６及び給気ファン４８を有する。これら２つのモータダンパのうち、モータダンパ４４は、外気導入ダクト２０に配置される。これに対し、モータダンパ４６は、機器室１６から空調機４０に空気を取り込む部分に配置される。空調機４０内では、外気導入装置１８から導入された外気と、機器室１６内の空気とが混合される。これを、「第一段階の混合」という。第一段階の混合による空気の湿度は「第一湿度」である。 The air conditioner 40 has motor dampers 44 and 46 and an air supply fan 48 controlled by the second controller 42. Of these two motor dampers, the motor damper 44 is arranged in the outside air introduction duct 20. On the other hand, the motor damper 46 is arranged in a portion where air is taken into the air conditioner 40 from the equipment room 16. In the air conditioner 40, the outside air introduced from the outside air introduction device 18 and the air in the equipment room 16 are mixed. This is called "first stage mixing". The humidity of the air due to the mixing in the first stage is the "first humidity".

空調機４０の内部には、熱交換器５０及び加湿器５４が備えられる。熱交換器５０には、冷媒調整弁５３によって冷媒の供給量が調整可能な冷媒供給管５２が接続されている。加湿器５４には、水調整弁５６によって水分の供給量が調整可能な水供給管５８が接続されている。冷媒調整弁５３及び水調整弁５６は、第二コントローラ４２で制御され、その開度が調整される。 A heat exchanger 50 and a humidifier 54 are provided inside the air conditioner 40. A refrigerant supply pipe 52 whose supply amount of refrigerant can be adjusted by a refrigerant adjusting valve 53 is connected to the heat exchanger 50. A water supply pipe 58 whose water supply amount can be adjusted by a water adjusting valve 56 is connected to the humidifier 54. The refrigerant adjusting valve 53 and the water adjusting valve 56 are controlled by the second controller 42, and the opening degree thereof is adjusted.

熱交換器５０で用いる冷媒としては、たとえば冷水を挙げることができる。そして、冷媒調整弁５３として二方弁を用い、冷水の供給量を調整する構造を採り得る。熱交換器５０では、冷水の冷熱により、空調機４０内の空気の温度を低下させることができる。 Examples of the refrigerant used in the heat exchanger 50 include cold water. Then, a two-way valve is used as the refrigerant adjusting valve 53, and a structure for adjusting the supply amount of cold water can be adopted. In the heat exchanger 50, the temperature of the air in the air conditioner 40 can be lowered by the cold heat of the cold water.

加湿器５４では、供給された液体の水を気化させることで、機器室１６内の空気の湿度を上昇させることができる。 In the humidifier 54, the humidity of the air in the equipment chamber 16 can be increased by vaporizing the supplied liquid water.

空調機４０の内部には、フィルタ５９及び温湿度センサ６０が配置されている。温湿度センサ６０の位置は、熱交換器５０及び加湿器５４よりも空調機４０内の空気の流れ方向の上流側である。 A filter 59 and a temperature / humidity sensor 60 are arranged inside the air conditioner 40. The position of the temperature / humidity sensor 60 is on the upstream side of the heat exchanger 50 and the humidifier 54 in the air flow direction in the air conditioner 40.

空調機４０には、モータダンパ４６を経た機器室１６の空気と、モータダンパ４４を経た空気（外気）とが流入して第一段階の混合がなされる。第二コントローラ４２は、この混合割合を、モータダンパ４４、４６の開度の調整を行う。 The air in the equipment room 16 that has passed through the motor damper 46 and the air (outside air) that has passed through the motor damper 44 flow into the air conditioner 40 to perform the first-stage mixing. The second controller 42 adjusts the opening degree of the motor dampers 44 and 46 by adjusting the mixing ratio.

そして、第一段階の混合後の空気の温度及び湿度を、冷媒調整弁５３及び水調整弁５６の開度調整によって行う。 Then, the temperature and humidity of the air after mixing in the first stage are adjusted by adjusting the opening degree of the refrigerant adjusting valve 53 and the water adjusting valve 56.

後述する給気ダクト７２の内部には、温湿度センサ８２及び静圧センサ８４が配置されている。温湿度センサ８２は、空調機４０で空調された空気の温湿度を検出するセンサであり、第一温湿度センサの一例である。静圧センサ８４は、給気ダクト７２の内部の静圧を検出する。 A temperature / humidity sensor 82 and a static pressure sensor 84 are arranged inside the air supply duct 72, which will be described later. The temperature / humidity sensor 82 is a sensor that detects the temperature / humidity of the air conditioned by the air conditioner 40, and is an example of the first temperature / humidity sensor. The static pressure sensor 84 detects the static pressure inside the air supply duct 72.

第二コントローラ４２は、静圧センサ８４における静圧の検出値が所定の範囲となるように、給気ファン４８の回転数を制御する。 The second controller 42 controls the rotation speed of the air supply fan 48 so that the static pressure detection value of the static pressure sensor 84 falls within a predetermined range.

また、第二コントローラ４２は、温湿度センサ８２における検出湿度及び検出温度が所定の範囲になるように、冷媒調整弁５３及び水調整弁５６の開閉制御（開度調整）を行う。 Further, the second controller 42 controls the opening / closing (opening adjustment) of the refrigerant adjusting valve 53 and the water adjusting valve 56 so that the detected humidity and the detected temperature of the temperature / humidity sensor 82 are within a predetermined range.

図１〜図３に示すように、機器室１６の内部には、１つ又は複数（図２及びず３に示す例では２つ）のラック６２が備えられる。ラック６２は、その長手方向に沿って２列の機器列６４をなすように、電子機器６６が搭載される。 As shown in FIGS. 1 to 3, one or a plurality of racks 62 (two in the examples shown in FIGS. 2 and 3) are provided inside the equipment chamber 16. The rack 62 is equipped with electronic devices 66 so as to form two rows of device rows 64 along the longitudinal direction thereof.

１つのラック６２において、機器列６４の間がコールドアイル６８である。コールドアイル６８には、１つ又は複数（図１に示す例ではラック６２に長手方向に間隔をあけて４つ）温度センサ８８が配置される。ラック６２には、コールドアイル６８の両端位置に扉６２Ｔが設けられており、不用意にコールドアイル６８内の空気が外部に流出しないようになっている。扉６２Ｔを開けることで、コールドアイル６８に作業者が入ることができる。 In one rack 62, there is a cold aisle 68 between the equipment rows 64. The cold aisle 68 is provided with one or more temperature sensors 88 (four in the rack 62 at intervals in the longitudinal direction in the example shown in FIG. 1). The rack 62 is provided with doors 62T at both ends of the cold aisle 68 so that the air inside the cold aisle 68 does not inadvertently flow out to the outside. By opening the door 62T, an operator can enter the cold door aisle 68.

これに対し、複数のラック６２の間、及び、ラック６２と機器室１６の壁１６Ｗとの間がホットアイル７０である。後述するように、コールドアイル６８に供給された空気が、ラック６２の機器列６４において矢印Ａ１で示すように電子機器６６の内部あるいは複数の電子機器６６の間を流れ、電子機器６６の熱を受ける。そして、電子機器６６から受熱した空気が、矢印Ａ２で示すように、ホットアイル７０に排出される。 On the other hand, the hot aisle 70 is located between the plurality of racks 62 and between the rack 62 and the wall 16W of the equipment room 16. As will be described later, the air supplied to the cold aisle 68 flows inside the electronic device 66 or between the plurality of electronic devices 66 as shown by the arrow A1 in the device row 64 of the rack 62, and heats the electronic device 66. receive. Then, the air received from the electronic device 66 is discharged to the hot aisle 70 as shown by the arrow A2.

機器室１６の内部には、空調機４０で湿度および温度が調整された空気を、ラック６２の上方に導くための給気ダクト７２が設けられている。給気ダクト７２は、空調機４０から排出された空気を受けて垂直に立ち上がる垂直部７４と、この垂直部７４から略水平に延在されて、コールドアイル６８の上方に至る水平部７６とを有する。水平部７６とラック６２とは、上下方向に離間している。 Inside the equipment room 16, an air supply duct 72 for guiding air whose humidity and temperature have been adjusted by the air conditioner 40 to the upper part of the rack 62 is provided. The air supply duct 72 has a vertical portion 74 that rises vertically in response to the air discharged from the air conditioner 40, and a horizontal portion 76 that extends substantially horizontally from the vertical portion 74 and extends above the cold aisle 68. Have. The horizontal portion 76 and the rack 62 are separated from each other in the vertical direction.

給気ダクト７２における水平部７６の下面７２Ｌには、１つ又は複数（図１及び図３に示す例では、１つの水平部７６あたり４つ）の送風ファン７８が設けられる。送風ファン７８の駆動により、給気ダクト７２内の空気を、コールドアイル６８に向けて吐出できる。 One or a plurality of blower fans 78 (four per one horizontal portion 76 in the examples shown in FIGS. 1 and 3) are provided on the lower surface 72L of the horizontal portion 76 in the air supply duct 72. By driving the blower fan 78, the air in the air supply duct 72 can be discharged toward the cold aisle 68.

上記したように、水平部７６とラック６２とは離間しているので、送風ファン７８の駆動により、給気ダクト７２内の空気がコールドアイル６８に流れるときに、機器室１６の内部の空気も巻き込まれてコールドアイル６８に流れ込む。これを、「第二段階の混合」という。第二段階の混合による空気の湿度は「第二湿度」である。給気ダクト７２内の空気は、機器室１６内の空気よりも温度が低いので、相対的に冷気であり、機器室１６の空気は相対的に暖気であると言える。すなわち、第二段階の混合により、コールドアイル６８には、給気ダクト７２内の冷気と、機器室１６内の暖気とが混合されて流入する。第二コントローラ４２は、温度センサ８８における検出温度が所定の範囲となるように、送風ファン７８の回転数を制御する。 As described above, since the horizontal portion 76 and the rack 62 are separated from each other, when the air in the air supply duct 72 flows to the cold aisle 68 by the drive of the blower fan 78, the air inside the equipment room 16 is also separated. It gets caught and flows into the cold aisle 68. This is called "second stage mixing". The humidity of the air due to the mixing in the second stage is the "second humidity". Since the temperature of the air in the air supply duct 72 is lower than that in the equipment room 16, it can be said that the air in the equipment room 16 is relatively cold and the air in the equipment room 16 is relatively warm. That is, by the mixing in the second stage, the cold air in the air supply duct 72 and the warm air in the equipment chamber 16 are mixed and flow into the cold aisle 68. The second controller 42 controls the rotation speed of the blower fan 78 so that the temperature detected by the temperature sensor 88 falls within a predetermined range.

機器室１６内には、この機器室１６内の温湿度を検出する温湿度センサ８０が配置される。この温湿度センサ８０の検出値も加味して、第二コントローラ４２は、送風ファン７８の回転数の制御を行う。温湿度センサ８０は、第二温湿度センサの一例である。 A temperature / humidity sensor 80 for detecting the temperature / humidity in the equipment room 16 is arranged in the equipment room 16. The second controller 42 controls the rotation speed of the blower fan 78 in consideration of the detected value of the temperature / humidity sensor 80. The temperature / humidity sensor 80 is an example of a second temperature / humidity sensor.

機器室１６には、排気ファン９２及びモータダンパ９４が設けられる。第二コントローラ４２は、排気ファン９２の回転数及びモータダンパ９４の開度を調整することで、機器室１６からの空気の排出量を調整する。 An exhaust fan 92 and a motor damper 94 are provided in the equipment room 16. The second controller 42 adjusts the amount of air discharged from the equipment room 16 by adjusting the rotation speed of the exhaust fan 92 and the opening degree of the motor damper 94.

次に、本実施形態において、コールドアイル６８に供給する空気の温湿度の調整方法（以下、単に「温湿度調整方法」という）、および本実施形態の作用を説明する。 Next, in the present embodiment, a method of adjusting the temperature and humidity of the air supplied to the cold aisle 68 (hereinafter, simply referred to as a “temperature and humidity adjusting method”), and the operation of the present embodiment will be described.

本実施形態の温湿度調整方法では、一例として、図４に示すフローチャートにもとづいて、コールドアイル６８に供給する空気の温湿度を調整したり、送風ファン７８の回転数を調整したりする。 In the temperature / humidity adjustment method of the present embodiment, as an example, the temperature / humidity of the air supplied to the cold aisle 68 is adjusted or the rotation speed of the blower fan 78 is adjusted based on the flowchart shown in FIG.

図５〜図７には、空調システム１４における各温度センサ又は温湿度センサでの検出値が、湿り空気線図上に示されている。図５〜図７の各グラフにおいて、横軸は温度（乾球温度）、縦軸は絶対湿度であり、右上がりの曲線は相対湿度を示す。 5 to 7 show values detected by each temperature sensor or temperature / humidity sensor in the air conditioning system 14 on a psychrometric chart. In each graph of FIGS. 5 to 7, the horizontal axis represents temperature (dry-bulb temperature), the vertical axis represents absolute humidity, and the upward-sloping curve indicates relative humidity.

図５〜図７のそれぞれのグラフ上において、コールドアイル６８内の湿度及び温度として求められる範囲を、グラフ上に太線の枠Ｗ１で示している。この枠Ｗ１は、温度（乾球温度）が、下限設定温度Ｔ１（グラフの例では１８℃）以上で、上限設定温度Ｔ２（グラフの例では２７℃）以下である。加えて、枠Ｗ１は、相対湿度が、上限相対湿度Ｌ２（グラフの例では６０％）以下である。さらに、枠Ｗ１は、露点温度が、下限露点温度Ｄ１（グラフの例では、５．５℃）以上で、上限露点温度Ｄ２（グラフの例では１５℃）である。すなわち、枠Ｗ１は、上記した温度（乾球温度）、相対湿度及び露天温度の各条件を満たす範囲である。 On each of the graphs of FIGS. 5 to 7, the range obtained as the humidity and temperature in the cold aisle 68 is shown by a thick line frame W1 on the graph. In this frame W1, the temperature (dry-bulb temperature) is equal to or higher than the lower limit set temperature T1 (18 ° C in the graph example) and lower than the upper limit set temperature T2 (27 ° C in the graph example). In addition, the frame W1 has a relative humidity of L2 or less (60% in the graph example) of the upper limit relative humidity. Further, in the frame W1, the dew point temperature is the lower limit dew point temperature D1 (5.5 ° C. in the graph example) or higher, and the upper limit dew point temperature D2 (15 ° C. in the graph example). That is, the frame W1 is a range that satisfies the above-mentioned temperature (dry-bulb temperature), relative humidity, and dew point.

送風ファン７８の回転数としては、温度センサ８８の検出値（コールドアイル６８内の温度）が初期設定値Ｔ３（グラフの例では２０℃）になるように、初期回転数が設定されている。コールドアイル６８内の温度の初期設定値Ｔ３を、図５〜図７のグラフにおいて直線Ｌ３で示す。 As the rotation speed of the blower fan 78, the initial rotation speed is set so that the detection value (temperature in the cold aisle 68) of the temperature sensor 88 becomes the initial setting value T3 (20 ° C. in the graph example). The initial set value T3 of the temperature in the cold aisle 68 is shown by a straight line L3 in the graphs of FIGS. 5 to 7.

加湿器５４の加湿能力としては、温湿度センサ８２の検出湿度の値が、露点温度Ｄ３の値として所定値（グラフの例では１０℃）になるように、初期加湿能力が設定されている。 As the humidifying capacity of the humidifier 54, the initial humidifying capacity is set so that the value of the detected humidity of the temperature / humidity sensor 82 becomes a predetermined value (10 ° C. in the example of the graph) as the value of the dew point temperature D3.

図５〜図７のグラフにおいて、点Ｇは、温湿度センサ３０で検出される温度（乾球温度）及び相対湿度を示す。点Ｃは、温湿度センサ８０で検出される温度及び湿度を示す。空調機４０では、熱交換器５０よりも上流側（図１における左側）において、外気と、機器室１６内の空気とが混合される。この混合された空気（第一混合空気）の温度及び湿度は、温湿度センサ６０で検出される。この空気の状態（温湿度センサ６０で検出された温度及び湿度）を、図５〜図７のグラフにおいて、点Ａで示す。 In the graphs of FIGS. 5 to 7, the point G indicates the temperature (dry-bulb temperature) and relative humidity detected by the temperature / humidity sensor 30. Point C indicates the temperature and humidity detected by the temperature / humidity sensor 80. In the air conditioner 40, the outside air and the air in the equipment room 16 are mixed on the upstream side (left side in FIG. 1) of the heat exchanger 50. The temperature and humidity of the mixed air (first mixed air) are detected by the temperature / humidity sensor 60. The state of air (temperature and humidity detected by the temperature / humidity sensor 60) is shown at point A in the graphs of FIGS. 5 to 7.

空調機４０では、その後、熱交換器５０及び加湿器５４により、空気の温度及び湿度が調整され、この空気は給気ダクト７２内に吐出される。給気ダクト７２内の空気の温度及び湿度は、温湿度センサ８２で検出される。この空気の状態（温湿度センサ８２で検出された温度及び湿度）を、図５〜図７のグラフにおいて、点Ｂで示す。 In the air conditioner 40, the temperature and humidity of the air are then adjusted by the heat exchanger 50 and the humidifier 54, and this air is discharged into the air supply duct 72. The temperature and humidity of the air in the air supply duct 72 are detected by the temperature / humidity sensor 82. The state of air (temperature and humidity detected by the temperature / humidity sensor 82) is shown at point B in the graphs of FIGS. 5 to 7.

第二コントローラ４２は、まず、ステップＳ１０２において、温度センサ８８の検出値（コールドアイル６８内の温度）が、送風ファン設定値Ｔ３となるように、送風ファン７８の回転数を制御する。この状態は、通常状態の制御である。 First, in step S102, the second controller 42 controls the rotation speed of the blower fan 78 so that the detected value (temperature in the cold aisle 68) of the temperature sensor 88 becomes the blower fan set value T3. This state is the control of the normal state.

次に、ステップＳ１０４では、温湿度センサ８２で検出した温度ＴＢと、下限設定温度Ｔ１の大小関係、及び、検出した相対湿度と上限相対湿度Ｌ２との大小関係を判断する。 Next, in step S104, the magnitude relationship between the temperature TB detected by the temperature / humidity sensor 82 and the lower limit set temperature T1 and the magnitude relationship between the detected relative humidity and the upper limit relative humidity L2 are determined.

具体的には、
乾球温度ＴＢ≧下限設定温度Ｔ１
且つ
相対湿度≦上限相対湿度Ｌ２
の場合には、ステップＳ１０６に移行する。この状態の例としては、図５において、点Ｂで示す状態が該当する。図５における点Ｂは、枠Ｗ１の範囲内にある。 In particular,
Dry-bulb temperature TB ≥ lower limit set temperature T1
And relative humidity ≤ upper limit relative humidity L2
In the case of, the process proceeds to step S106. As an example of this state, the state indicated by point B in FIG. 5 corresponds. The point B in FIG. 5 is within the range of the frame W1.

ステップＳ１０６では、第二コントローラ４２は、送風ファン７８の回転数を、送風ファン設定値Ｔ３以下となるように制御する。実質的に、通常状態の制御を継続する。そして、ステップＳ１０２に戻る。 In step S106, the second controller 42 controls the rotation speed of the blower fan 78 so as to be equal to or less than the blower fan set value T3. In essence, control under normal conditions continues. Then, the process returns to step S102.

これに対し、ステップＳ１０４における判断において、
乾球温度ＴＢ＜下限設定温度Ｔ１
又は
相対湿度＞上限相対湿度Ｌ２
の場合には、ステップＳ１０８に移行する。この状態の例としては、図６において点Ｂで示す状態や、図７において点Ｂで示す状態が該当する。図６及び図７の双方で、点Ｂは枠Ｗ１の範囲外にある。 On the other hand, in the determination in step S104,
Dry-bulb temperature TB <Lower limit set temperature T1
Or relative humidity> upper limit relative humidity L2
In the case of, the process proceeds to step S108. Examples of this state include the state shown by point B in FIG. 6 and the state shown by point B in FIG. 7. In both FIGS. 6 and 7, point B is outside the range of frame W1.

ステップＳ１０８では、第二コントローラ４２は、送風ファン７８によって給気ダクト７２から吐出された空気と、機器室１６内の空気とが混合されたコールドアイル６８内の空気（第二混合空気）の状態を算出する。 In step S108, the second controller 42 is in a state of air (second mixed air) in the cold aisle 68 in which the air discharged from the air supply duct 72 by the blower fan 78 and the air in the equipment room 16 are mixed. Is calculated.

具体的には、図６又は図７に示す湿り空気線図上で、点Ｂと点Ｃとを結ぶ直線Ｌ４と、空調機４０における送風ファン設定値Ｔ３を示す直線Ｌ３との交点Ｄを算出する。 Specifically, on the psychrometric chart shown in FIG. 6 or 7, the intersection D of the straight line L4 connecting the points B and C and the straight line L3 showing the blower fan set value T3 in the air conditioner 40 is calculated. To do.

次に、ステップＳ１１０では、第二コントローラ４２は、交点Ｄにおける温度（交点乾球温度ＴＤ）と下限設定温度Ｔ１との大小関係、及び、交点Ｄにおける湿度と上限相対湿度Ｌ２との上下関係を判断する。 Next, in step S110, the second controller 42 determines the magnitude relationship between the temperature at the intersection D (intersection dry-bulb temperature TD) and the lower limit set temperature T1, and the vertical relationship between the humidity at the intersection D and the upper limit relative humidity L2. to decide.

具体的には、
乾球温度ＴＤ≧下限設定温度Ｔ１
且つ
相対湿度≦上限相対湿度Ｌ２
の場合には、ステップＳ１０６に移行する。この状態の例としては、図６において、点Ｄで示す状態が該当する。図６における点Ｄは、枠Ｗ１の範囲内にある。 In particular,
Dry-bulb temperature TD ≥ lower limit set temperature T1
And relative humidity ≤ upper limit relative humidity L2
In the case of, the process proceeds to step S106. As an example of this state, the state indicated by point D in FIG. 6 corresponds. The point D in FIG. 6 is within the range of the frame W1.

これに対し、ステップＳ１０４における判断において、
乾球温度ＴＤ＜下限設定温度Ｔ１
又は
相対湿度＞上限相対湿度Ｌ２
の場合には、ステップＳ１１２に移行する。 On the other hand, in the determination in step S104,
Dry-bulb temperature TD <Lower limit set temperature T1
Or relative humidity> upper limit relative humidity L2
In the case of, the process proceeds to step S112.

ステップＳ１１２では、第二コントローラ４２は、送風ファン７８の設定の変更を行う。 In step S112, the second controller 42 changes the setting of the blower fan 78.

具体的には、図７に示す湿り空気線図上で、点Ｂと点Ｃとを結ぶ直線Ｌ４と、枠Ｗ１における上限相対湿度Ｌ２に該当する線分Ｌ５との交点Ｅを算出する。そして、第二コントローラ４２は、コールドアイル６８内の第二混合空気の温湿度が交点Ｅの温湿度となるように、送風ファン７８の回転数の設定値を変更する。そして、ステップＳ１０２に戻る。 Specifically, on the psychrometric chart shown in FIG. 7, the intersection E of the straight line L4 connecting the points B and C and the line segment L5 corresponding to the upper limit relative humidity L2 in the frame W1 is calculated. Then, the second controller 42 changes the set value of the rotation speed of the blower fan 78 so that the temperature and humidity of the second mixed air in the cold aisle 68 becomes the temperature and humidity of the intersection E. Then, the process returns to step S102.

以上の説明から分かるように、本実施形態では、コールドアイル６８内の空気（第二混合空気）の温湿度が図５〜図７に示す枠Ｗ１から外れた場合は、送風ファン７８の回転数の設定値の算出及び再設定を行い、第二混合空気の温湿度を枠Ｗ１内に収まるようにする。これにより、機器室１６の空気と外気とを混合した空気の湿度を適切化できる。また、混合後の空気の温度も最適化きる。そして、たとえば、この混合後の空気の過加湿や過冷却を抑制できる。 As can be seen from the above description, in the present embodiment, when the temperature and humidity of the air (second mixed air) in the cold aisle 68 deviates from the frame W1 shown in FIGS. 5 to 7, the rotation speed of the blower fan 78 The set value of is calculated and reset so that the temperature and humidity of the second mixed air are within the frame W1. As a result, the humidity of the air in which the air in the equipment room 16 and the outside air are mixed can be optimized. In addition, the temperature of the air after mixing can be optimized. Then, for example, overhumidification and supercooling of the air after this mixing can be suppressed.

第二コントローラ４２は、温湿度センサ８２での検出結果と、温湿度センサ８０での検出結果の双方に基づいて、送風ファン７８の回転数を制御する。このため、機器室１６の空気と外気とを混合した空気の湿度を適切化するにあたって、送風ファン７８の回転数の設定を適切に行うことができる。 The second controller 42 controls the rotation speed of the blower fan 78 based on both the detection result of the temperature / humidity sensor 82 and the detection result of the temperature / humidity sensor 80. Therefore, the rotation speed of the blower fan 78 can be appropriately set in order to optimize the humidity of the air in which the air in the equipment room 16 and the outside air are mixed.

上記実施形態の空調システム１４では、コールドアイル６８内の空気の状態を検出するセンサは温度センサ８８であるが、この温度センサ８８に代えて温湿度センサを用いてもよい。実際は、図４で示したフローチャートに基づく制御から分かるように、コールドアイル６８内の空気の温度を検出できれば、結果的にコールドアイル６８内の空気（第二混合空気）の湿度を適切化できる。コールドアイル６８内の空気の状態を検出するセンサとして温湿度センサではく温度センサ８８を用いることで、低コスト化や制御の簡素化を図ることができる。 In the air conditioning system 14 of the above embodiment, the sensor for detecting the state of air in the cold aisle 68 is the temperature sensor 88, but a temperature / humidity sensor may be used instead of the temperature sensor 88. Actually, as can be seen from the control based on the flowchart shown in FIG. 4, if the temperature of the air in the cold aisle 68 can be detected, the humidity of the air (second mixed air) in the cold aisle 68 can be optimized as a result. By using the temperature sensor 88 instead of the temperature / humidity sensor as the sensor for detecting the state of air in the cold aisle 68, it is possible to reduce the cost and simplify the control.

上記実施形態の空調システム１４では、調湿器の例として空気の温度及び湿度を調整する空調機４０を用いているが、温度は積極的に調整せず、湿度を調整する機能を有する調湿器であってもよい。すなわち、この場合であっても、調湿器で空気の湿度を調整するので、機器室１６の空気と外気とを混合した空気の湿度を適切化できる。 In the air conditioning system 14 of the above embodiment, an air conditioner 40 that adjusts the temperature and humidity of air is used as an example of the humidity control device, but the temperature is not positively adjusted and the humidity control has a function of adjusting the humidity. It may be a vessel. That is, even in this case, since the humidity of the air is adjusted by the humidity controller, the humidity of the air in which the air in the equipment room 16 and the outside air are mixed can be optimized.

空調システム１４はホットアイル７０を有する。ホットアイル７０には、電子機器６６の熱を受けた空気（暖気）が流入するので、この暖気が、コールドアイル６８内の空気（冷気）と不用意に混合することを抑制できる。 The air conditioning system 14 has a hot aisle 70. Since the air (warm air) that has received the heat of the electronic device 66 flows into the hot aisle 70, it is possible to prevent the warm air from being inadvertently mixed with the air (cold air) in the cold aisle 68.

空調システム１４は、機器室１６内に設けられたラック６２を有する。このラック６２により、複数の電子機器６６を機器室１６内に列状に並べた状態で収容できる。そして、電子機器６６の機器列６４の間をコールドアイル６８とし、コールドアイル６８とホットアイル７０とを確実に区画した状態を維持できる。 The air conditioning system 14 has a rack 62 provided in the equipment room 16. The rack 62 can accommodate a plurality of electronic devices 66 in a device room 16 in a row. Then, a cold aisle 68 is formed between the device rows 64 of the electronic device 66, and a state in which the cold aisle 68 and the hot aisle 70 are reliably partitioned can be maintained.

空調システム１４は給気ダクト７２を有する。この給気ダクト７２により、空調機４０で温度及び湿度が調整された空気をコールドアイル６８の上方に流すことができる。 The air conditioning system 14 has an air supply duct 72. The air supply duct 72 allows air whose temperature and humidity have been adjusted by the air conditioner 40 to flow above the cold aisle 68.

送風ファン７８は、給気ダクト７２の下面７２Ｌに設けられる。すなわち、送風ファン７８は、コールドアイル６８の上方に位置する。したがって、給気ダクト７２内の空気を、コールドアイル６８に向けて吐出することができる。 The blower fan 78 is provided on the lower surface 72L of the air supply duct 72. That is, the blower fan 78 is located above the cold aisle 68. Therefore, the air in the air supply duct 72 can be discharged toward the cold aisle 68.

以上、本願の開示する技術の実施形態について説明したが、本願の開示する技術は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。 Although the embodiments of the technology disclosed in the present application have been described above, the technology disclosed in the present application is not limited to the above, and other than the above, various modifications can be made within a range not deviating from the gist thereof. Of course.

本明細書は、以上の実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
電子機器が収容された機器室の空気と外気とを混合し第一湿度に調湿する調湿器と、
前記調湿器で調湿された空気を前記機器室の内部のコールドアイルに吐出する送風ファンと、
前記送風ファンによって前記機器室の内部を通り前記コールドアイルに向けて吐出され前記機器室の空気と混合された空気が、第二湿度となるよう前記送風ファンの回転数を制御する制御部と、
を有する空調システム。
（付記２）
前記機器室の内部に、前記電子機器の熱を受けた空気が流入するホットアイルを有する付記１に記載の空調システム。
（付記３）
前記機器室の内部で前記電子機器を搭載するラックを有する付記１又は付記２に記載の空調システム。
（付記４）
前記ラックが前記電子機器を複数の列で搭載し、前記列の間の領域が前記コールドアイルである付記３に記載の空調システム。
（付記５）
前記第一湿度に調湿された空気が前記調湿器から前記コールドアイルの上方まで流れるダクトを有する付記４に記載の空調システム。
（付記６）
前記送風ファンが前記ダクトの下面に設けられる付記５に記載の空調システム。
（付記７）
前記調湿器で調湿された空気の温湿度を検出する第一温湿度センサと、
前記機器室の内部の空気の温湿度を検出する第二温湿度センサと、
を有し、
前記制御部が、前記第一温湿度センサの検出結果及び前記第二温湿度センサの検出結果に基づいて前記送風ファンの回転数を制御する付記１〜付記６のいずれか１つに記載の空調システム。 The present specification further discloses the following additional notes with respect to the above embodiments.
(Appendix 1)
A humidity controller that mixes the air in the equipment room where electronic devices are housed with the outside air to control the humidity to the first humidity,
A blower fan that discharges the air conditioned by the humidity controller to the cold aisle inside the equipment room, and
A control unit that controls the rotation speed of the blower fan so that the air that has passed through the inside of the equipment room and is discharged toward the cold aisle by the blower fan and mixed with the air in the equipment room has a second humidity.
Air conditioning system with.
(Appendix 2)
The air conditioning system according to Appendix 1, which has a hot aisle in which air that has received heat from the electronic device flows into the device room.
(Appendix 3)
The air conditioning system according to Appendix 1 or Appendix 2, which has a rack on which the electronic device is mounted inside the equipment room.
(Appendix 4)
The air conditioning system according to Appendix 3, wherein the rack mounts the electronic devices in a plurality of rows, and the area between the rows is the cold aisle.
(Appendix 5)
The air conditioning system according to Appendix 4, which has a duct in which air regulated to the first humidity flows from the humidity controller to the upper part of the cold aisle.
(Appendix 6)
The air conditioning system according to Appendix 5, wherein the blower fan is provided on the lower surface of the duct.
(Appendix 7)
A first temperature / humidity sensor that detects the temperature / humidity of the air regulated by the humidity controller,
A second temperature / humidity sensor that detects the temperature / humidity of the air inside the equipment room,
Have,
The air conditioning according to any one of Supplementary note 1 to Supplementary note 6, wherein the control unit controls the rotation speed of the blower fan based on the detection result of the first temperature / humidity sensor and the detection result of the second temperature / humidity sensor. system.

１２データセンター
１４空調システム
１６機器室
４０空調機（調湿器の一例）
４２第二コントローラ（制御部の一例）
６２ラック
６４機器列
６６電子機器
６８コールドアイル
７０ホットアイル
７２給気ダクト
７２Ｌ下面（給気ダクトの下面）
７８送風ファン
８０温湿度センサ（第二温湿度センサの一例）
８２温湿度センサ（第一温湿度センサの一例）
８８温度センサ 12 Data center 14 Air conditioning system 16 Equipment room 40 Air conditioner (example of humidity controller)
42 Second controller (example of control unit)
62 Rack 64 Equipment row 66 Electronic equipment 68 Cold aisle 70 Hot aisle 72 Air supply duct 72L Lower surface (lower surface of air supply duct)
78 Blower fan 80 Temperature / humidity sensor (example of second temperature / humidity sensor)
82 Temperature / Humidity Sensor (Example of First Temperature / Humidity Sensor)
88 temperature sensor

Claims

A humidity controller that mixes the air in the equipment room where electronic devices are housed with the outside air to control the humidity to the first humidity,
A blower fan provided inside the equipment room, which is separated from the cold aisle inside the equipment room, and discharges air conditioned by the humidity controller to the cold aisle .
A control unit that controls the rotation speed of the blower fan so that the air that has passed through the inside of the equipment room and is discharged toward the cold aisle by the blower fan and mixed with the air in the equipment room has a second humidity.
Air conditioning system with.

A first temperature / humidity sensor that detects the temperature / humidity of the air regulated by the humidity controller,
A second temperature / humidity sensor that detects the temperature / humidity of the air inside the equipment room,
Have,
The air conditioning system according to claim 1, wherein the control unit controls the rotation speed of the blower fan based on the detection result of the first temperature / humidity sensor and the detection result of the second temperature / humidity sensor.

It has an air supply duct, which is provided inside the equipment room at a distance from the cold aisle and through which air conditioned by the humidity controller flows.
The air conditioning system according to claim 1 or 2, wherein the blower fan is provided in the air supply duct.