(57)【要約】      （修正有）【課題】サーバ室の温度環境の改善とともに省エネ化に寄与する。【解決手段】サーバ室１内にラック９の列を収納したサーバ収納室１ａを該サーバ室１と構造的に分離して設け、該サーバ室１内をサーバ収納室１ａ内と共に形成されるホットゾーンＨと該サーバ収納室１ａ外に形成されるクールゾーンＣとに区分けして成るとともに、クールゾーンＣ内の雰囲気をサーバ８内に取り入れ、かつ、該サーバ８内で熱交換して温められたサーバ８内の雰囲気をホットゾーンＨ内に排出するサーバ固有の送風機８ａと、ホットゾーンＨ側の空気を空調装置３内に吸い込み該空調装置３内で冷却された空気をクールゾーンＣ側に排出する空調装置固有の送風機と、空調装置固有の送風機からクールゾーンＣを通ってホットゾーンＨ内に排出される風量とホットゾーンＨから空調装置３に向けて戻される風量がほぼ等しくなるように制御する風量制御手段とを備える。【選択図】図１
2010043817.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数台のサーバを上下方向に配置したラックが列をなして複数設置されているサーバ室内の空間を空調装置により冷却する空調システムにおいて、
前記サーバ室内に前記ラックの列を収納したサーバ収納室を該サーバ室と構造的に分離して設け、該サーバ室内を前記サーバ収納室と共に形成されるホットゾーンと該サーバ収納室外に形成されるクールゾーンとに区分けして成るとともに、
前記クールゾーン内雰囲気を前記サーバ内に取り入れ、かつ、該サーバ内で熱交換して温められたサーバ内の雰囲気を前記ホットゾーン内に排出するサーバ固有の送風機と、
前記ホットゾーン側の空気を前記空調装置内に吸い込み該空調装置内で冷却された空気を前記クールゾーン側に排出する空調装置固有の送風機と、空調装置固有の送風機がサーバ固有の送風機よりも風量が小さい場合に、空調装置に並列して、設置する循環ファンと、
該空調装置固有の送風機及び循環ファンから前記クールゾーンを通って前記ホットゾーン内に排出される風量と前記ホットゾーンから前記空調装置に戻される風量がほぼ等しくなるように制御する風量制御手段と、
を備えることを特徴とするサーバ室の空調システム。
【請求項２】
上記風量制御手段が、上記ホットゾーンと上記クールゾーンとの間に、前記ホットゾーンが負圧となったときに該負圧の大きさに応じて開口し、上記サーバを迂回して上記クールゾーン内の雰囲気を前記ホットゾーン内に取り込み可能な開閉自在なバイパス通路を設けて成ることを特徴とする請求項１記載のサーバ室の空調システム。
【請求項３】
上記サーバ室が、空気流通空間をそれぞれ間に設けた二重の床及び天井構造を成しているとともに、前記一方の空気流通空間を上記空調装置の冷気排出口と前記クールゾーンの空気取り入れ口にそれぞれ連通し、前記他方の空気流通空間を前記ホットゾーンの排出口と前記空調装置の空気取り入れ口にそれぞれ連通して成ることを特徴とする請求項２記載のサーバ室の空調システム。
【請求項４】
上記サーバ室の中央部に上記クールゾーンを設け、該クールゾーンの外周を囲むようにして上記サーバ収納室を設けたことを特徴とする請求項２記載のサーバ室の空調システム。
【請求項５】
上記サーバ室が、空気流通空間を間に設けた二重の床または天井構造を成しているとともに、前記空気流通空間を上記空調装置の冷気排出口と前記クールゾーンの空気取り入れ口にそれぞれ連通し、前記空調装置の空気取り入れ口を前記ホットゾーンに連通して成ることを特徴とする請求項２記載のサーバ室の空調システム。
【請求項６】
上記サーバ室が、空気流通空間を間に設けた二重の床または／及び天井構造を成しているとともに、上記サーバ収納室と構造的に分離されて該サーバ収納室の側面に沿って上下方向に延び、上部側または／及び下部側が前記空気流通空間と連通している吹き抜け状竪穴室を備え、該竪穴室内に上記ホットゾーン内の雰囲気を取り入れて冷却し、該冷却した空気を前記クールゾーン内に前記空気流通空間を通して送る上記空調装置を設けたことを特徴とする請求項２記載のサーバ室の空調システム。
【請求項７】
上記風量制御手段が、上記クールゾーン内の圧力と上記ホットゾーン内の圧力差を検出する差圧センサを備え、該差圧センサで検出された差圧に応じて上記空調装置固有の送風機による風量を可変制御することを特徴とする請求項１記載のサーバ室の空調システム。
【請求項８】
上記風量制御手段が、上記サーバ本体の消費電力をモニタリングする消費電力センサを備え、該消費電力センサで検出された消費電力に応じて上記空調装置固有の送風機による風量を可変制御することを特徴とする請求項１記載のサーバ室の空調システム。
【請求項９】
上記風量制御手段が、上記ホットゾーンから上記空調装置に戻される空気の温度を検出する温度センサを備え、該温度センサで検出された温度に応じて上記空調装置固有の送風機による風量を可変制御することを特徴とする請求項１記載のサーバ室の空調システム。
【請求項１０】
上記風量制御手段が上記空調装置固有の送風機のファンをインバータ制御して該ファンの回転数を可変し、該送風機による風量を可変制御することを特徴とする請求項７,８または９記載のサーバ室の空調システム。
【請求項１１】
上記風量制御手段が上記空調装置固有の送風機のファンを回転させる電圧を制御して該ファンの回転数を可変し、該送風機による風量を可変制御することを特徴とする請求項７,８または９記載のサーバ室の空調システム。
【請求項１２】
上記空調装置が通風路内に個々に運転可能な複数台の送風機を並列に設置して成り、上記風量制御手段は該複数台の送風機の運転台数を切り替えて該送風機による風量を可変制御することを特徴とする請求項７,８または９記載のサーバ室の空調システム。
【請求項１３】
上記空調装置がインレットベーンを有する送風機を備え、上記風量制御手段が上記送風機のインレットベーンの開度を調整して該送風機による風量を可変制御することを特徴とする請求項７,８または９記載のサーバ室の空調システム。
【請求項１４】
上記空調装置が通風路の開度を調整可能なダンパを備え、上記風量制御手段が上記ダンパの開度を調整して該送風機による風量を可変制御することを特徴とする請求項７,８または９記載のサーバ室の空調システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はサーバ室の空調システムに関するものであり、特に、サーバが設置されたサーバ室内に冷気を強制的に送風して該サーバを冷却するサーバ室の空調システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、データセンターや企業のサーバ室には、数多くのサーバが設置されており、該サーバから発生する熱で該サーバが暴走したり、故障したりすることがある。そこで、この問題を防止するために、サーバが設置された部屋全体の温度を一定に維持する空調システムが採用されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図１９及び図２０に、従来におけるサーバ室の空調システムの一例を示す。同図において、従来におけるサーバ室の空調システムは、サーバ室５１内に、図２０に示すように複数台のサーバ５２，５２，５２，５２を上下方向に搭載したラック５３，５３…を、図１９に示すように複数個一列に並べて成るラック列５４が複数列設置されているとともに、同じくサーバ室５１内に該サーバ室５１の部屋全体の温度を一定に維持するための複数の空調装置５５，５５…が設置されている。
【０００４】
また、図２０に示すように、サーバ室５１は、床下に空気取り入れ口５６と空気排出口５７を有する空気流通空間５８が設けられ、天井に空気取り入れ口５９と空気排出口６０を有する空気流通空間６１が設けられている。
【０００５】
そして、この空調システムは、各空調装置５５，５５…で生成された冷風が、空気取り入れ口５６，空気流通空間５８，空気排出口５７を順に通って床下からサーバ室５１内に吹き出され、その冷気が各サーバ５２，５２…の内部を通過して各サーバ５２，５２…を冷却する。一方、各サーバ５２，５２…内で熱交換されて温められ、該各サーバ５２,５２…から排出された温められた空気は天井側の空気取り入れ口５９，空気流通空間６１，空気排出口６０を順に通って空調装置５５内に戻され、再び冷却されてサーバ５２,５２…に送り出される。したがって、この空気循環により部屋全体の空調が行われる。
【特許文献１】特開２００３−５６８８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、近年、サーバの処理能力が向上し、かつ、省スペースの小型サーバが普及してきている。この小型サーバは、発熱量が大きく、熱排気量が大きいために特許文献１や図１９及び図２０に示したような空調システムによる部屋全体空調では、各サーバからの発生熱を十分に除去することができない。このため、熱溜まりが発生してサーバが暴走したりする問題があった。また、サーバ室の熱処理効率が悪く無駄な電力エネルギーを消費している場合があった。
【０００７】
そこで、サーバ室の熱処理効率を向上させてサーバ周囲の温度環境を改善させるとともに無駄な電力エネルギーの消費をなくして省エネ化に寄与するために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１記載の発明は、複数台のサーバを上下方向に配置したラックが列をなして複数設置されているサーバ室内の空間を空調装置により冷却する空調システムにおいて、前記サーバ室内に前記ラックの列を収納したサーバ収納室を該サーバ室と構造的に分離して設け、該サーバ室内を前記サーバ収納室と共に形成されるホットゾーンと該サーバ収納室外に形成されるクールゾーンとに区分けして成るとともに、前記クールゾーン内雰囲気を前記サーバ内に取り入れ、かつ、該サーバ内で熱交換して温められたサーバ内の雰囲気を前記ホットゾーン内に排出するサーバ固有の送風機と、前記ホットゾーン側の空気を前記空調装置内に吸い込み該空調装置内で冷却された空気を前記クールゾーン側に排出する空調装置固有の送風機と、空調装置固有の送風機がサーバ固有の送風機よりも風量が小さい場合に、空調装置に並列して、設置する循環ファンと、該空調装置固有の送風機及び循環ファンから前記クールゾーンを通って前記ホットゾーン内に排出される風量と前記ホットゾーンから前記空調装置に戻される風量がほぼ等しくなるように制御する風量制御手段と、を備えるサーバ室の空調システムを提供する。
【０００９】
この構成によれば、サーバ室内を、発熱するサーバが配置されて冷却を必要とするホットゾーンとサーバを配置しないクールゾーンとに区分けし、クールゾーン内に送られて来た冷風をサーバ内を通して該ホットゾーン内に送り込み、該サーバを効率良く冷却し、熱処理効率を高める。また、風量制御手段により、空調装置固有の送風機からクールゾーンを通ってホットゾーン内に排出される風量をホットゾーンから空調装置に戻される風量とほぼ等しくなるように制御し、ゾーン間におけるエアバランスの最適化を図ることができる。
【００１０】
請求項２記載の発明は、上記風量制御手段が、上記ホットゾーンと上記クールゾーンとの間に、前記ホットゾーンが負圧となったときに該負圧の大きさに応じて開口し、上記サーバを迂回して上記クールゾーン内の雰囲気を前記ホットゾーン内に取り込み可能な開閉自在なバイパス通路を設けて成るサーバ室の空調システムを提供する。
【００１１】
この構成によれば、風量制御手段により、空調装置固有の送風機からクールゾーンに排出される風量がホットゾーンから空調装置に向けて排出される風量よりも少なくホットゾーン内が負圧になると、該負圧の大きさに応じてバイパス通路が開き、サーバを迂回してクールゾーン内の雰囲気がホットゾーン内に取り込まれてゾーン間におけるエアバランスの最適化を図ることができる。
【００１２】
請求項３記載の発明は、上記サーバ室が、空気流通空間をそれぞれ間に設けた二重の床及び天井構造を成しているとともに、前記一方の空気流通空間を上記空調装置の冷気排出口と前記クールゾーンの空気取り入れ口にそれぞれ連通し、前記他方の空気流通空間を前記ホットゾーンの排出口と前記空調装置の空気取り入れ口にそれぞれ連通して成るサーバ室の空調システムを提供する。
【００１３】
この構成によれば、空調装置からの冷気を床下の空気流通空間を通して床下からクールゾーンに送ってサーバ内を通し、該サーバ内の熱を奪って温められたホットゾーン内の雰囲気を天井裏の空気流通空間を通して空調装置に戻す空気流路が形成される。
【００１４】
請求項４記載の発明は、上記サーバ室の中央部に上記クールゾーンを設け、該クールゾーンの外周を囲むようにして上記サーバ収納室を設けたサーバ室の空調システムを提供する。
【００１５】
この構成によれば、サーバ室の中央部に設けたクールゾーンから該クールゾーンの外周を囲むようにして設けられているサーバ収納室内に冷気を流して該サーバ収納室内を効率よく冷却することができる。
【００１６】
請求項５記載の発明は、上記サーバ室が、空気流通空間を間に設けた二重の床または天井構造を成しているとともに、前記空気流通空間を上記空調装置の冷気排出口と前記クールゾーンの空気取り入れ口にそれぞれ連通し、前記空調装置の空気取り入れ口を前記ホットゾーンに連通して成るサーバ室の空調システムを提供する。
【００１７】
この構成によれば、空調装置からの冷気をクールゾーンに送ってサーバ内を通し、該サーバ内の熱を奪って温められたホットゾーン内の雰囲気を床下または天井裏の空気流通空間を通して空調装置に戻す空気流路が形成される。
【００１８】
請求項６記載の発明は、上記サーバ室が、空気流通空間を間に設けた二重の床または／及び天井構造を成しているとともに、上記サーバ収納室と構造的に分離されて該サーバ収納室の側面に沿って上下方向に延び、上部側または／及び下部側が前記空気流通空間と連通している吹き抜け状竪穴室を備え、該竪穴室内に上記ホットゾーン内の雰囲気を取り入れて冷却し、該冷却した空気を前記クールゾーン内に前記空気流通空間を通して送る上記空調装置を設けたサーバ室の空調システムを提供する。
【００１９】
この構成によれば、空調装置からの冷気を床下または／及び天井裏の空気流通空間を通してクールゾーンに送ってサーバ内を通し、該サーバ内の熱を奪って温められたホットゾーン内の雰囲気を竪穴室内の空調装置に戻す空気流路が形成される。
【００２０】
請求項７記載の発明は、上記風量制御手段が、上記クールゾーン内の圧力と上記ホットゾーン内の圧力差を検出する差圧センサを備え、該差圧センサで検出された差圧に応じて上記空調装置固有の送風機による風量を可変制御するサーバ室の空調システムを提供する。
【００２１】
この構成によれば、風量制御手段はサーバの稼働状況により変動するクールゾーン内の圧力とホットゾーン内の圧力との差圧に応じて上記空調装置固有の送風機による風量を可変制御し、ゾーン間のエアバランスを最適化できる。
【００２２】
請求項８記載の発明は、上記風量制御手段が、上記サーバ本体の消費電力をモニタリングする消費電力センサを備え、該消費電力センサで検出された消費電力に応じて上記空調装置固有の送風機による風量を可変制御するサーバ室の空調システムを提供する。
【００２３】
この構成によれば、風量制御手段はサーバの稼働状況により変動する空調装置固有の送風機の消費電力に応じて該空調装置固有の送風機による風量を可変制御し、ゾーン間のエアバランスを最適化できる。
【００２４】
請求項９記載の発明は、上記風量制御手段が、上記ホットゾーンから上記空調装置に戻される空気の温度を検出する温度センサを備え、該温度センサで検出された温度に応じて上記空調装置固有の送風機による風量を可変制御するサーバ室の空調システムを提供する。
【００２５】
この構成によれば、風量制御手段はサーバの稼働状況により変動するホットゾーンから空調装置に戻される空気の温度に応じて該空調装置固有の送風機による風量を可変制御し、ゾーン間のエアバランスを最適化できる。
【００２６】
請求項１０記載の発明は、上記風量制御手段が上記空調装置固有の送風機のファンをインバータ制御して該ファンの回転数を可変し、該送風機による風量を可変制御するサーバ室の空調システムを提供する。
【００２７】
この構成によれば、風量制御手段が空調装置固有の送風機のファンをインバータ制御すると該ファンの回転数が可変され、該ファンの回転数の変動で該送風機による風量も変動する。
【００２８】
請求項１１記載の発明は、上記風量制御手段が上記空調装置固有の送風機のファンを回転させる電圧を制御して該ファンの回転数を可変し、該送風機による風量を可変制御するサーバ室の空調システムを提供する。
【００２９】
この構成によれば、風量制御手段が空調装置固有の送風機のファンを回転させる電圧を制御すると該ファンの回転数が可変され、該ファンの回転数の変動で該送風機による風量も変動する。
【００３０】
請求項１２記載の発明は、上記空調装置が通風路内に個々に運転可能な複数台の送風機を並列に設置して成り、上記風量制御手段は該複数台の送風機の運転台数を切り替えて該送風機による風量を可変制御するサーバ室の空調システムを提供する。
【００３１】
この構成によれば、風量制御手段が送風機の運転台数を切り替えると、運転台数に応じて該送風機による風量も変動する。
【００３２】
請求項１３記載の発明は、上記空調装置がインレットベーンを有する送風機を備え、上記風量制御手段が上記送風機のインレットベーンの開度を調整して該送風機による風量を可変制御するサーバ室の空調システムを提供する。
【００３３】
この構成によれば、風量制御手段がインレットベーンの開度を調整すると、調整量に応じて送風機による風量も変動する。
【００３４】
請求項１４記載の発明は、上記空調装置が通風路の開度を調整可能なダンパを備え、上記風量制御手段が上記ダンパの開度を調整して該送風機による風量を可変制御するサーバ室の空調システムを提供する。
【００３５】
この構成によれば、風量制御手段がダンパの開度を調整すると、調整量に応じて送風機による風量も変動する。
【発明の効果】
【００３６】
請求項１記載の発明は、サーバ室内を、ホットゾーンとクールゾーンとに区分けし、特に、冷却を必要とするクールゾーン内を効率良く冷却することができるので、熱処理効率が向上する。また、風量制御手段により、空調送風空気とサーバ熱処理空気のエアバランスを最適化できる。これにより、熱排気の再循環による熱溜まりが防止でき、サーバ周囲の温度環境が改善できる。更に、空調機戻り空気の温度上昇による空調機の高効率運転化、および、サーバ吸込空気の温度低下による計算機消費電力の低減化により、無駄な電力エネルギーの消費が無くなり省エネ化に寄与する。
【００３７】
請求項２記載の発明は、クールゾーンとホットゾーン間のエアバランスをさらに最適化することができるので、請求項１記載の発明の効果に加えて、サーバの熱負荷をより一層低減させることができるとともに、無駄な電力エネルギーの消費もさらに少なくなって省エネ化により一層寄与する。
【００３８】
請求項３記載の発明は、空調装置から排出された冷気を床下の空気流通空間からクールゾーン、サーバ及びホットゾーン、天井裏の空気流通空間を順に通して再び空調装置に戻すという空気流路を介してスムーズに流すことができるので、請求項２記載の発明の効果に加えて、サーバの熱負荷をより一層低減させることができるとともに、無駄な電力エネルギーの消費もさらに少なくなって省エネ化により一層寄与する。  
【００３９】
請求項４記載の発明は、サーバ室の中央部に設けたクールゾーンからサーバ収納室内に冷気を流して該サーバ収納室内を効率よく冷却することができるので、請求項２記載の発明の効果に加えて、サーバの熱負荷をより一層低減させることができる。また、無駄な電力エネルギーの消費もさらに少なくなって省エネ化により一層寄与する。
【００４０】
請求項５記載の発明は、空調装置から排出された冷気をクールゾーン、サーバ及びホットゾーン、床下または天井裏の空気流通空間を順に通して再び空調装置に戻すという空気流路を介してスムーズに流すことができるので、請求項２記載の発明の効果に加えて、サーバの熱負荷をより一層低減させることができる。また、無駄な電力エネルギーの消費もさらに少なくなって省エネ化により一層寄与する。
【００４１】
請求項６載の発明は、竪穴室内の空調装置からの冷気を床下または／及び天井裏の空気流通空間、クールゾーン、サーバ及びホットゾーンを順に通して再び竪穴室内の空調装置に戻すという空気流路を介してスムーズに流すことができるので、請求項２記載の発明の効果に加えて、サーバの熱負荷をより一層低減させる。また、無駄な電力エネルギーの消費もさらに少なくなって省エネ化により一層寄与する。
【００４２】
請求項７記載の発明は、サーバの稼働状況により変動するクールゾーン内の圧力とホットゾーン内の圧力との差圧を基に、風量制御手段が空調装置固有の送風機による風量を可変制御してゾーン間のエアバランスをとるので、請求項１記載の発明の効果に加えて、ゾーン間におけるエアバランスの最適化が簡単に得られる。
【００４３】
請求項８記載の発明は、サーバの稼働状況により変動するサーバ本体の消費電力を基に、風量制御手段が空調装置固有の送風機による風量を可変制御してゾーン間のエアバランスをとるので、請求項１記載の発明の効果に加えて、ゾーン間におけるエアバランスの最適化が簡単に得られる。
【００４４】
請求項９記載の発明は、サーバの稼働状況により変動するホットゾーンから空調装置に戻される空気の温度を基に風量制御手段が空調装置固有の送風機による風量を可変制御してゾーン間のエアバランスをとるので、請求項１記載の発明の効果に加えて、ゾーン間におけるエアバランスの最適化が簡単に得られる。
【００４５】
請求項１０記載の発明は、風量制御手段が空調装置固有の送風機のファンをインバータ制御して該送風機による風量を可変制御するので、請求項７,８または９記載の発明の効果に加えて、空調装置固有の送風機による風量調整が簡単になる。
【００４６】
請求項１１記載の発明は、風量制御手段が空調装置固有の送風機におけるファンを回転させる電圧を制御して該送風機による風量を可変制御するので、請求項７,８または９記載の発明の効果に加えて、空調装置固有の送風機による風量調整が簡単になる。
【００４７】
請求項１２記載の発明は、風量制御手段が該複数台の送風機の運転台数を切り替えて該送風機による風量を可変制御するので、請求項７,８または９記載の発明の効果に加えて、空調装置固有の送風機による風量調整が簡単になる。
【００４８】
請求項１３記載の発明は、風量制御手段が送風機のインレットベーンの開度を調整して該送風機による風量を可変制御するので、請求項７,８または９記載の発明の効果に加えて、空調装置固有の送風機による風量調整が簡単になる。
【００４９】
請求項１４記載の発明は、風量制御手段が送風機のダンパの開度を調整して該送風機による風量を可変制御するので、請求項７,８または９記載の発明の効果に加えて、空調装置固有の送風機による風量調整が簡単になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
本発明は、サーバ室の熱処理効率を向上させてサーバの熱負荷を低減させるとともに無駄な電力エネルギーの消費をなくして省エネ化に寄与するという目的を達成するために、複数台のサーバを上下方向に配置したラックが列をなして複数設置されているサーバ室内の空間を空調装置により冷却する空調システムにおいて、前記サーバ室内に前記ラックの列を収納したサーバ収納室を該サーバ室と構造的に分離して設け、該サーバ室内を前記サーバ収納室と共に形成されるホットゾーンと該サーバ収納室外に形成されるクールゾーンとに区分けして成るとともに、前記クールゾーン内雰囲気を前記サーバ内に取り入れ、かつ、該サーバ内で熱交換して温められたサーバ内の雰囲気を前記ホットゾーン内に排出するサーバ固有の送風機と、前記ホットゾーン側の空気を前記空調装置内に吸い込み該空調装置内で冷却された空気を前記クールゾーン側に排出する空調装置固有の送風機と、空調機固有の送風機がサーバ固有の送風機よりも風量が小さい場合に、空調装置に並列して設置する循環ファンと、該空調装置固有の送風機から前記クールゾーンを通って前記ホットゾーン内に排出される風量と前記ホットゾーンから前記空調装置に戻される風量がほぼ等しくなるように制御する風量制御手段と、を備える構成にしたことにより実現した。
【実施例】
【００５１】
以下、本発明のサーバ室の空調システムについて、好適な実施例をあげて説明する。図１〜図３は本発明に係るサーバ室の空調システムの一実施例を簡略して模式的に示す図である。同図において、サーバ室１は、例えばデータセンターや企業の建物内に設けられる。
【００５２】
前記サーバ室１内には、略中央部に、ツールパーテーション２にて該サーバ室１と構造的に分離させたサーバ収納室１ａを設け、該サーバ室１内を該サーバ収納室１ａを含むゾーンＨ(以下、「ホットゾーンＨ」という)と該サーバ収納室１ａを含まないゾーンＣ(以下、「クールゾーンＣ」という)とに区分けしている。また、該クールゾーンＣ内に空調装置３を設置している。
【００５３】
前記空調装置３は、図２に示すように、外気(ホットゾーンＨ雰囲気)を内部に取り入れ、かつ、排出する空調機固有の送風機(ブロア)４と、該送風機４で内部に取り入れられた外気を熱交換して冷却する冷却部５とを有する。また、該空調装置３の駆動は、マイクロコンピュータにより構成されている制御部６により制御される。
【００５４】
前記ホットゾーンＨ内の前記サーバ収納室１ａには、図１に示すようにラック列７,７が２列平行を成して配置されている。各ラック列７,７は、複数台のサーバ８,８…を上下方向に積み重ねて搭載しているラック９,９…が複数個一列に並べられて成る。該サーバ８,８…は、サーバ固有の送風機８ａを個々に有しており、該送風機８ａの回転によりサーバ８,８…の前面側からクールゾーンＣ雰囲気である外気(冷気)を取り入れ、サーバ８,８…内で熱交換して温められた空気を背面側よりホットゾーンＨ内に放出するようになっている。なお、一般に、サーバ固有の送風機８ａの運転はサーバ８,８…内の稼働状況に依存しており、外部から自由に運転を操作して風量を制御することはできないようになっている。
【００５５】
また、各ラック列９,９は、列同志におけるサーバ８,８…の背面を互いに向かい合わせにして設置されており、各サーバ８,８…からの放出熱を各ラック列９,９との間に集め、これを前記空調装置３に向けてスムーズに流すことができるようになっている。
【００５６】
前記サーバ室１の床１０は、図２及び図３に示すように、空気流通空間１１を間に設けて二重床構造として形成されている。また、該床１０のクールゾーンＣ内には、該空気流通空間１１内と該クールゾーンＣ内を連通している複数の通気孔１２,１２…が、サーバ収容室１ａと隣接して設けられている。なお、前記空気流通空間１１は前記空調装置３の排気口側と連通接続されており、該空気流通空間１１内には空調装置３の冷却部５で冷却されて送風機４により排出されて来る冷風が吹き込まれ、この冷風が通気孔１２,１２…を通してクールゾーンＣ内に吹き出すようになっている。
【００５７】
前記サーバ室１の天井１３は、図２及び図３に示すように、空気流通空間１４を間に設けて二重天井構造として形成されている。また、ホットゾーンＨの天井１３には、該空気流通空間１４とサーバ室１のホットゾーンＨ、すなわちサーバ収納室１ａ内と該空気流通空間１４内を連通している複数の通気孔１５,１５…が設けられている。なお、前記空気流通空間１４は前記空調装置３の吸気口側と連通接続されており、該空気流通空間１４内にはサーバ収納室１ａから空調装置３に向けてホットゾーンＨ内の雰囲気(暖気)が流れるようになっている。
【００５８】
また、サーバ収納室１ａの上部には、クールゾーンＣ内雰囲気(冷気)をホットゾーンＨ内に取り込み可能なバイパス通路としてのバイパス用通気口１６(風量制御手段)が設けられている。該バイパス用通気口１６は、通常、揺動開閉板２１(図２参照)で閉じられている。
【００５９】
このように構成された空調システムでは、空調装置３内の冷却部５で冷却されて送風機４により吹き出されて来る冷風は、空気流通空間１１、通気孔１２,１２…を通ってサーバ室１のクールゾーンＣ内に吹き出され、これが送風機８ａによりサーバ８内に吸い込まれ、該サーバ８内で熱交換された後、ホットゾーンＨ内に吹き出される。また、ホットゾーンＨ内に吹き出された空気は、通気孔１５、空気流通空間１４を通って空調装置３内に戻される。これにより、空調装置３からの冷気は、区分により最小スペースとされたクールゾーンＣからサーバ８を通ってホットゾーンＨに流れ、サーバ８を効率良く冷却するので、熱処理効率が向上することになる。
【００６０】
また、この空調システムでは、サーバ固有の送風機８ａ,８ａ…は全てが常に回転して一定の風量を生成しているのではなく、サーバ８の稼働状態によっては回転を停止、あるいは高速回転しているものが出てくる。そこで、空調装置３から排出された冷気が全てサーバ８内を通って再び空調装置３に戻るようにすると、クールゾーンＣとホットゾーンＨ間のエアバランスが崩れ、サーバ固有の送風機８ａ,８ａ…及び空調装置固有の送風機４の運転に乱れが生じて運転効率が低下する。
【００６１】
これを解決するために、本実施例では、この不都合を無くすために、前記揺動開閉板２１を設けたバイパス用通気口１６でなる風量制御手段により解決している。すなわち、本実施例では、通常は、送風機４が空気流通空間１１に送り出す空調機風量Ｑ２を、サーバ固有の送風機８ａ,８ａ…の合計風量Ｑ１よりも若干大きくなるように設定されていて、バイパス用通気口１６が揺動開閉板２１で閉じた状態にしている。そして、システムの稼働中にサーバ固有の送風機８ａ,８ａ…の中のいずれかの送風機８ａが停止し、風量Ｑ１が風量Ｑ２よりも少なくなると、ホットゾーンＨ内が負圧となり、閉じられていた揺動開閉板２１が該負圧の大きさに応じた分だけ開き、バイパス用通気口１６を通してクールゾーンＣからホットゾーンＨにサーバ８,８…を迂回して風量Ｑ３の冷気を流し、(Ｑ２＝Ｑ１＋Ｑ３)に調整する。すなわち、揺動開閉板２１を有するバイパス用通気口１６は、空調装置固有の送風機４からクールゾーンＣに排出される風量Ｑ２とホットゾーンＨから空調装置３に向けて排出される風量(Ｑ１＋Ｑ３)とがほぼ等しくなるように調整し、空調装置３からクールゾーンＣとホットゾーンＨに送り込まれる風量Ｑ２と該ホットゾーンＨから空調装置３に戻される風量(Ｑ１＋Ｑ３)の風量バランスをとって最適化する。これにより、空調機固有の送風機４及びサーバ固有の送風機８ａ,８ａ…の運転負荷が少なくなり、無駄な消費電力が低減して省エネ化を図ることができるものである。
【００６２】
なお、図１〜図３に示す実施例では、床１０に空気流通空間１１を設けるとともに天井１３に空気流通空間１４を設け、かつ、該空気流通空間１１を空調装置３の排気口側とクールゾーンＣ内とに接続し、空気流通空間１４を空調装置３の吸気口側とホットゾーンＨ内とに接続した構造を開示したが、その逆で、該空気流通空間１４を空調装置３の排気口側とクールゾーンＣ内に接続し、空気流通空間１１を空調装置３の吸気口側とホットゾーンＨ内に接続した構成としてもよい。
【００６３】
また、図１〜図３に示す実施例では、制御部６が空調機固有の送風機４の回転を固定にして運転させるとともに、クールゾーンＣとホットゾーンＨとの間にクールゾーンＣ内の空気（雰囲気）をホットゾーンＨ(サーバ収納室１ａ)内にサーバ８を迂回して取り込み可能な揺動開閉板２１付のバイパス用通気口１６を設けて成る風量制御手段を備えた構造を開示したが、該揺動開閉板２１付のバイパス用通気口１６を風量制御手段として設ける代わりに、制御部６が空調機固有の送風機４の回転を可変制御してクールゾーンＣとホットゾーンＨ間の風量バランスをとって最適化する風量制御手段を設けるようにしてもよい。そのクールゾーンＣとホットゾーンＨ間の風量バランスを最適化する風量制御手段を設けた好適な実施例を図４〜図６について説明する。
【００６４】
図４は、図１〜図３に示した空調システムにおけるバイパス用通路１６に代え、クールゾーンＣ内の圧力とホットゾーンＨ内の圧力差を検出する差圧センサＰを設け、該差圧センサＰで検出された差圧に応じて制御部６が空調装置固有の送風機４による風量Ｑ２を可変制御し、常に(Ｑ１＝Ｑ２)を保持できるようにした風量制御手段を備える空調システムを示す。この空調システムでは、該風量制御手段を設けることによってクールゾーンＣとホットゾーンＨ間の風量バランスを最適化することができる。
【００６５】
図５は、図１〜図３に示した空調システムにおけるバイパス用通路１６に代え、サーバ収納室１ａ内に設置されたサーバ固有の送風機８ａ全体の消費電力をモニタリングする消費電力センサ２０を設け、該消費電力センサ２０で検出された消費電力に応じて制御部６が空調装置固有の送風機４による風量Ｑ２を可変制御し、常に(Ｑ１＝Ｑ２)を保持できるようにした風量制御手段を備える空調システムを示す。この空調システムでは、該風量制御手段を設けることによってクールゾーンＣとホットゾーンＨ間の風量バランスを最適化することができる。
【００６６】
図６は、図１〜図３に示した空調システムにおけるバイパス用通路１６に代え、ホットゾーンＨから空調装置３に戻される空気の温度を検出する温度センサＴを設け、該温度センサＴで検出された温度に応じて制御部６が空調装置固有の送風機４よる風量Ｑ２を可変制御し、常に(Ｑ１＝Ｑ２)を保持できるようにした風量制御手段を備える空調システムを示す。この空調システムでは、該風量制御手段を設けることによってクールゾーンＣとホットゾーンＨ間の風量バランスを最適化することができる。
【００６７】
なお、図４〜図６に示す風量制御手段において、制御部６が空調装置固有の送風機４による風量Ｑ２を可変制御する方法としては、例えば次の(１)〜(５)のいずれかを採用すると簡単に制御することができる。
【００６８】
(１)  システム内に、空調装置固有の送風機４のファンをインバータ制御する回路を設けておき、制御部６が差圧センサＰで検出された差圧(図４に示す実施例の場合)、あるいは消費電力センサ２０で検出された消費電力(図５に示す実施例の場合)、または温度センサＴで検出された温度(図６に示す実施例の場合)に応じて該インバータ回路を制御し、該ファンの回転数を可変して風量Ｑ２を可変制御する。
(２)  システム内に、空調装置固有の送風機４のファンを回転させる電圧を制御する回路を設けておき、制御部６が差圧センサＰで検出された差圧(図４に示す実施例の場合)、あるいは消費電力センサ２０で検出された消費電力(図５に示す実施例の場合)、または温度センサＴで検出された温度(図６に示す実施例の場合)に応じて該電圧を制御し、該ファンの回転数を可変して風量Ｑ２を可変制御する。
(３) 空調装置３に個々に運転可能な複数台の送風機４,４…を並列に設置しておき、制御部６が差圧センサＰで検出された差圧(図４に示す実施例の場合)、あるいは消費電力センサ２０で検出された消費電力(図５に示す実施例の場合)、または温度センサＴで検出された温度(図６に示す実施例の場合)に応じて送風機４の運転台数を切り替え、該送風機４による風量Ｑ２を可変制御する。
(４) ファンにインレットベーンを用いた送風機４を空調装置３に使用し、制御部６が差圧センサＰで検出された差圧(図４に示す実施例の場合)、あるいは消費電力センサ２０で検出された消費電力(図５に示す実施例の場合)、または温度センサＴで検出された温度(図６に示す実施例の場合)に応じて該ファンのインレットベーンの角度を調整し、該送風機４による風量Ｑ２を可変制御する。
(５)  空調装置３の空気流通路における空気取り入れ口側に、空気流通路の開度を調整可能なダンパを設けておき、制御部６が差圧センサＰで検出された差圧(図４に示す実施例の場合)、あるいは消費電力センサ２０で検出された消費電力(図５に示す実施例の場合)、または温度センサＴで検出された温度(図６に示す実施例の場合)に応じて該ダンパの開度を調整し、該送風機４による風量Ｑ２を可変制御する。
【００６９】
図７〜図９は、図１〜図３に示した実施例の一部を変形した他の実施例を簡略して模式的に示す図である。図１〜図３示した実施例の構成と対応する部材には同一符号を付して説明すると、図７〜図９に示す実施例の構成は、サーバ室１の中央部に複数の通気孔１２,１２…を有するクールゾーンＣを設け、該クールゾーンＣの外側に、該クールゾーンＣの外周を囲むようにしてサーバ収納室１ａ及びホットゾーンＨを該クールゾーンＣ(サーバ室１)と構造的に分離して設けたものである。また、ホットゾーンＨ内に空調装置３を配置し、サーバ収納室１ａの上部にクールゾーンＣ内の空気をホットゾーンＨ(サーバ収納室１ａ)内に取り込み可能なバイパス通路としての、揺動開閉板２１付のバイパス用通気口１６を風量制御手段として設けている。
【００７０】
また、前記サーバ室１の床１０は、図８及び図９に示すように、空気流通空間１１を間に設けて二重床構造として形成されている。該床１０のクールゾーンＣ内には、該空気流通空間１１内と該クールゾーンＣ内を連通している上記複数の通気孔１２,１２…が、サーバ収納室１ａと隣接して設けられている。なお、該空気流通空間１１は空調装置３の排気口側と連通接続されており、該空気流通空間１１内には空調装置３の冷却部５で冷却されて送風機４により排出されて来る冷風が吹き込まれ、この冷風が通気孔１２,１２…を通してクールゾーンＣ内に吹き出すようになっている。
【００７１】
前記サーバ収納室１ａ内に配置されたラック列９,９は、サーバ８,８の前面をクールゾーンＣ側に向けるとともに背面をホットゾーンＨ側に向けて設置されている。そして、各サーバ８,８…は、各サーバ８,８…におけるサーバ固有の送風機８ａがそれぞれ回転することにより、クールゾーンＣ内の冷気を各サーバ８,８…の内部に吸い込んで冷却し、該各サーバ８,８から奪った熱をホットゾーンＨ内にスムーズに流すことができるようになっている。
【００７２】
このように構成された空調システムでは、空調装置３内の冷却部５で冷却されて送風機４により吹き出されて来る冷風は、空気流通空間１１、通気孔１２,１２…を通ってサーバ室１のクールゾーンＣ内に吹き出され、これが送風機８ａによりサーバ８内に吸い込まれ、該サーバ８内で熱交換された後、ホットゾーンＨ内に吹き出される。また、ホットゾーンＨ内に吹き出された空気は、空調装置３内に戻される。これにより、空調装置３からの冷気は、区分により最小スペースとされたクールゾーンＣからサーバ８を通ってホットゾーンＨに流れ、サーバ８を効率良く冷却するので、熱処理効率が向上することになる。
【００７３】
また、本実施例でも、システムの稼働中にサーバ固有の送風機８ａ,８ａ…の中のいずれかの送風機８ａが停止し、風量Ｑ１が風量Ｑ２よりも少なくなると、ホットゾーンＨ内が負圧となり、閉じられていた揺動開閉板２１が該負圧の大きさに応じた分だけ開き、バイパス用通気口１６を通してクールゾーンＣからホットゾーンＨにサーバ８,８…を迂回して風量Ｑ３の冷気を流し、(Ｑ２＝Ｑ１＋Ｑ３)に調整する。すなわち、揺動開閉板２１を有するバイパス用通気口１６は、空調装置固有の送風機４からクールゾーンＣに排出される風量Ｑ２とホットゾーンＨから空調装置３に向けて排出される風量(Ｑ１＋Ｑ３)とがほぼ等しくなるように調整し、空調装置３からクールゾーンＣとホットゾーンＨに送り込まれる風量Ｑ２と該ホットゾーンＨから空調装置３に戻される風量(Ｑ１＋Ｑ３)の風量バランスをとって最適化する。これにより、空調機固有の送風機４及びサーバ固有の送風機８ａ,８ａ…の運転負荷が少なくなり、無駄な消費電力が低減して省エネ化を図ることができるものである。
【００７４】
なお、図７〜図９に示す実施例では、制御部６が空調機固有の送風機４の回転を固定にして運転させるとともに、クールゾーンＣとホットゾーンＨとの間にクールゾーンＣ内の空気（雰囲気）をホットゾーンＨ(サーバ収納室１ａ)内にサーバ８を迂回して取り込み可能な揺動開閉板２１付のバイパス用通気口１６を設けて成る開閉制御手段を備えた構造を開示したが、該揺動開閉板２１付のバイパス用通気口１６を風量制御手段として設ける代わりに、制御部６が空調機固有の送風機４の回転を可変制御してクールゾーンＣとホットゾーンＨ間の風量バランスをとって最適化する風量制御手段を設けるようにしてもよい。そのクールゾーンＣとホットゾーンＨ間の風量バランスを最適化する風量制御手段を設けた好適な実施例を図１０〜図１２について説明する。
【００７５】
図１０は、図７〜図９に示した空調システムにおけるバイパス用通路１６に代え、クールゾーンＣ内の圧力とホットゾーンＨ内の圧力差を検出する差圧センサＰを設け、該差圧センサＰで検出された差圧に応じて制御部６が空調装置固有の送風機４による風量Ｑ２を可変制御し、常に(Ｑ１＝Ｑ２)を保持できるようにした風量制御手段を備える空調システムを示す。この空調システムでは、該風量制御手段を設けることによってクールゾーンＣとホットゾーンＨ間の風量バランスを最適化することができる。
【００７６】
図１１は、図７〜図９に示した空調システムにおけるバイパス用通路１６に代え、サーバ収納室１ａ内に設置されたサーバ固有の送風機８ａ全体の消費電力をモニタリングする消費電力センサ２０を設け、該消費電力センサ２０で検出された消費電力に応じて制御部６が空調装置固有の送風機４による風量Ｑ２を可変制御し、常に(Ｑ１＝Ｑ２)を保持できるようにした風量制御手段を備える空調システムを示す。この空調システムでは、該風量制御手段を設けることによってクールゾーンＣとホットゾーンＨ間の風量バランスを最適化することができる。
【００７７】
図１２は、図７〜図９に示した空調システムにおけるバイパス用通路１６をに代え、ホットゾーンＨから空調装置３に戻される空気の温度を検出する温度センサＴを設け、該温度センサＴで検出された温度に応じて制御部６が空調装置固有の送風機４よる風量Ｑ２を可変制御し、常に(Ｑ１＝Ｑ２)を保持できるようにした風量制御手段を備える空調システムを示す。この空調システムでは、該風量制御手段を設けることによってクールゾーンＣとホットゾーンＨ間の風量バランスを最適化することができる。  
【００７８】
なお、図１０〜図１２に示す風量制御手段にあっても、制御部６が空調装置固有の送風機４による風量Ｑ２を可変制御する方法としては、例えば次の(６)〜(１０)のいずれかを採用すると簡単に制御することができる。
【００７９】
(６)  システム内に、空調装置固有の送風機４のファンをインバータ制御する回路を設けておき、制御部６が差圧センサＰで検出された差圧(図１０に示す実施例の場合)、あるいは消費電力センサ２０で検出された消費電力(図１１に示す実施例の場合)、または温度センサＴで検出された温度(図１２に示す実施例の場合)に応じて該インバータ回路を制御し、該ファンの回転数を可変して風量Ｑ２を可変制御する。
(７)  システム内に、空調装置固有の送風機４のファンを回転させる電圧を制御する回路を設けておき、制御部６が差圧センサＰで検出された差圧(図１０に示す実施例の場合)、あるいは消費電力センサ２０で検出された消費電力(図１１に示す実施例の場合)、または温度センサＴで検出された温度(図１２に示す実施例の場合)に応じて該電圧を制御し、該ファンの回転数を可変して風量Ｑ２を可変制御する。
(８) 空調装置３に個々に運転可能な複数台の送風機４,４…を並列に設置しておき、制御部６が差圧センサＰで検出された差圧(図１０に示す実施例の場合)、あるいは消費電力センサ２０で検出された消費電力(図１１に示す実施例の場合)、または温度センサＴで検出された温度(図１２に示す実施例の場合)に応じて送風機４の運転台数を切り替え、該送風機４による風量Ｑ２を可変制御する。
(９) ファンにインレットベーンを用いた送風機４を空調装置３に使用し、制御部６が差圧センサＰで検出された差圧(図１０に示す実施例の場合)、あるいは消費電力センサ２０で検出された消費電力(図１１に示す実施例の場合)、または温度センサＴで検出された温度(図１２に示す実施例の場合)に応じて該ファンのインレットベーンの角度を調整し、該送風機４による風量Ｑ２を可変制御する。
(１０)  空調装置３の空気流通路における空気取り入れ口側に、空気流通路の開度を調整可能なダンパを設けておき、制御部６が差圧センサＰで検出された差圧(図１０に示す実施例の場合)、あるいは消費電力センサ２０で検出された消費電力(図１１に示す実施例の場合)、または温度センサＴで検出された温度(図１２に示す実施例の場合)に応じて該ダンパの開度を調整し、該送風機４による風量Ｑ２を可変制御する。
【００８０】
図１３〜図１５は、図１〜図３に示した実施例の一部を変形したさらに他の実施例を簡略して模式的に示す図である。図１〜図３に示した実施例の構成と対応する部材には同一符号を付して説明すると、図１３〜図１５に示す実施例の構成は、サーバ室１内の略中央部にツールパーテーション２で該サーバ室１と構造的に分離させてなるサーバ収納室１ａを設け、該サーバ室１内を該サーバ収納室１ａを含むホットゾーンＨと該サーバ収納室１ａを含まないクールゾーンＣとに区分けしている。また、該サーバ室１内に、同じくツールパーテーション２で該サーバ室１及びサーバ収納室１ａと構造的に分離させて、吹き抜け状の竪穴室１７を該サーバ収納室１ａの側面に沿って設けている。
【００８１】
該竪穴室１７は、床１０から天井１３まで吹き抜けとされた空間で、下部側が床１０の下側に設けられている空気流通空間１１と連通している。また、サーバ収納室１ａとの間を仕切っている仕切壁１７ａの左右中央部には、サーバ収納室１ａと竪穴室１７との間を連通している連通孔１８が設けられ、該連通孔１８に吸気口を対向させて空調装置３が配設されている。
【００８２】
なお、図１〜図３に示した実施例では天井１３を間に空気流通空間１４を設けて二重構造にしているが、図１３〜図１５に示す本施例における構造では天井１３に空気流通空間１４を設けていない。
【００８３】
このように構成された空調システムでは、空調装置３内の冷却部５で冷却されて送風機４により吹き出されて来る冷風は、空気流通空間１１、通気孔１２,１２…を通ってサーバ室１のクールゾーンＣ内に吹き出され、これが送風機８ａによりサーバ８内に吸い込まれ、該サーバ８内で熱交換された後、ホットゾーンＨ内に吹き出される。また、ホットゾーンＨ内に吹き出された空気は、仕切壁１７ａの連通孔１８を通して空調装置３内に戻される。これにより、空調装置３からの冷気は、区分により最小スペースとされたクールゾーンＣからサーバ８を通ってホットゾーンＨに流れ、サーバ８を効率良く冷却するので、熱処理効率が向上することになる。
【００８４】
また、本実施例でも、システムの稼働中にサーバ固有の送風機８ａ,８ａ…の中のいずれかの送風機８ａが停止し、風量Ｑ１が風量Ｑ２よりも少なくなると、ホットゾーンＨ内が負圧となり、閉じられていた揺動開閉板２１が該負圧の大きさに応じた分だけ開き、バイパス用通気口１６を通してクールゾーンＣからホットゾーンＨにサーバ８,８…を迂回して風量Ｑ３の冷気を流し、(Ｑ２＝Ｑ１＋Ｑ３)に調整する。すなわち、揺動開閉板２１を有するバイパス用通気口１６は、空調装置固有の送風機４からクールゾーンＣに排出される風量Ｑ２とホットゾーンＨから空調装置３に向けて排出される風量(Ｑ１＋Ｑ３)とがほぼ等しくなるように調整し、空調装置３からクールゾーンＣとホットゾーンＨに送り込まれる風量Ｑ２と該ホットゾーンＨから空調装置３に戻される風量(Ｑ１＋Ｑ３)の風量バランスをとって最適化する。これにより、空調機固有の送風機４及びサーバ固有の送風機８ａ,８ａ…の運転負荷が少なくなり、無駄な消費電力が低減して省エネ化を図ることができるものである。
【００８５】
なお、図１３〜図１５に示す実施例では、制御部６が空調機固有の送風機４の回転を固定にして運転させるとともに、クールゾーンＣとホットゾーンＨとの間にクールゾーンＣ内の空気（雰囲気）をホットゾーンＨ(サーバ収納室１ａ)内にサーバ８を迂回して取り込み可能な揺動開閉板２１付のバイパス用通気口１６を設けて成る構造を開示したが、該揺動開閉板２１付のバイパス用通気口１６を風量制御手段として設ける代わりに、制御部６が空調機固有の送風機４の回転を可変制御してクールゾーンＣとホットゾーンＨ間の風量バランスをとって最適化する風量制御手段を設けるようにしてもよい。そのクールゾーンＣとホットゾーンＨ間の風量バランスを最適化する風量制御手段を設けた好適な実施例を好適な実施例を図１６〜図１８について説明する。
【００８６】
図１６は、図１３〜図１５に示した空調システムにおけるバイパス用通路１６に代え、クールゾーンＣ内の圧力とホットゾーンＨ内の圧力差を検出する差圧センサＰを設け、該差圧センサＰで検出された差圧に応じて制御部６が空調装置固有の送風機４による風量Ｑ２を可変制御し、常に(Ｑ１＝Ｑ２)を保持できるようにした風量制御手段を備える空調システムを示す。この空調システムでは、該風量制御手段を設けることによってクールゾーンＣとホットゾーンＨ間の風量バランスを最適化することができる。
【００８７】
図１７は、図１３〜図１５に示した空調システムにおけるバイパス用通路１６に代え、サーバ収納室１ａ内に設置されたサーバ固有の送風機８ａ全体の消費電力をモニタリングする消費電力センサ２０を設け、該消費電力センサ２０で検出された消費電力に応じて制御部６が空調装置固有の送風機４による風量Ｑ２を可変制御し、常に(Ｑ１＝Ｑ２)を保持できるようにした風量制御手段を備える空調システムを示す。この空調システムでは、該風量制御手段を設けることによってクールゾーンＣとホットゾーンＨ間の風量バランスを最適化することができる。
【００８８】
図１８は、図１３〜図１５に示した空調システムにおけるバイパス用通路１６に代え、ホットゾーンＨから空調装置３に戻される空気の温度を検出する温度センサＴを設け、該温度センサＴで検出された温度に応じて制御部６が空調装置固有の送風機４よる風量Ｑ２を可変制御し、常に(Ｑ１＝Ｑ２)を保持できるようにした風量制御手段を備える空調システムを示す。この空調システムでは、該風量制御手段を設けることによってクールゾーンＣとホットゾーンＨ間の風量バランスを最適化することができる。
【００８９】
なお、図１６〜図１８に示す風量制御手段にあっても、制御部６が空調装置固有の送風機４による風量Ｑ２を可変制御する方法としては、例えば次の(１１)〜(１６)のいずれかを採用すると簡単に制御することができる。
【００９０】
(１１)  システム内に、空調装置固有の送風機４のファンをインバータ制御する回路を設けておき、制御部６が差圧センサＰで検出された差圧(図１６に示す実施例の場合)、あるいは消費電力センサ２０で検出された消費電力(図１７に示す実施例の場合)、または温度センサＴで検出された温度(図１８に示す実施例の場合)に応じて該インバータ回路を制御し、該ファンの回転数を可変して風量Ｑ２を可変制御する。
(１２)  システム内に、空調装置固有の送風機４のファンを回転させる電圧を制御する回路を設けておき、制御部６が差圧センサＰで検出された差圧(図１６に示す実施例の場合)、あるいは消費電力センサ２０で検出された消費電力(図１７に示す実施例の場合)、または温度センサＴで検出された温度(図１８に示す実施例の場合)に応じて該電圧を制御し、該ファンの回転数を可変して風量Ｑ２を可変制御する。
(１３) 空調装置３に個々に運転可能な複数台の送風機４,４…を並列に設置しておき、制御部６が差圧センサＰで検出された差圧(図１６に示す実施例の場合)、あるいは消費電力センサ２０で検出された消費電力(図１７に示す実施例の場合)、または温度センサＴで検出された温度(図１８に示す実施例の場合)に応じて送風機４の運転台数を切り替え、該送風機４による風量Ｑ２を可変制御する。
(１４) ファンにインレットベーンを用いた送風機４を空調装置３に使用し、制御部６が差圧センサＰで検出された差圧(図１６に示す実施例の場合)、あるいは消費電力センサ２０で検出された消費電力(図１７に示す実施例の場合)、または温度センサＴで検出された温度(図１８に示す実施例の場合)に応じて該ファンのインレットベーンの角度を調整し、該送風機４による風量Ｑ２を可変制御する。
(１５)  空調装置３の空気流通路における空気取り入れ口側に、空気流通路の開度を調整可能なダンパを設けておき、制御部６が差圧センサＰで検出された差圧(図１６に示す実施例の場合)、あるいは消費電力センサ２０で検出された消費電力(図１７に示す実施例の場合)、または温度センサＴで検出された温度(図１８に示す実施例の場合)に応じて該ダンパの開度を調整し、該送風機４による風量Ｑ２を可変制御する。
【００９１】
なお、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明に係るサーバ室の空調システムの第１実施例を簡略して模式的に示す平面図。
【図２】図１のＸ−Ｘ線断面図。
【図３】図１のＹ−Ｙ線断面図。
【図４】第１実施例システムにおける一変形例を簡略して模式的に示す平面図。
【図５】第１実施例システムにおける別の変形例を簡略して模式的に示す平面図。
【図６】第１実施例システムにおけるさらに別の変形例を簡略して模式的に示す平面図。
【図７】本発明に係るサーバ室の空調システムの第２実施例を簡略して模式的に示す平面図。
【図８】図７のＸ−Ｘ線断面図。
【図９】図７のＹ−Ｙ線断面図。
【図１０】第２実施例システムにおける一変形例を簡略して模式的に示す平面図。
【図１１】第２実施例システムにおける別の変形例を簡略して模式的に示す平面図。
【図１２】第２実施例システムにおけるさらに別の変形例を簡略して模式的に示す平面図。
【図１３】本発明に係るサーバ室の空調システムの第３実施例を簡略して模式的に示す平面図。
【図１４】図１３のＸ−Ｘ線断面図。
【図１５】図１３のＹ−Ｙ線断面図。
【図１６】第２実施例システムにおける一変形例を簡略して模式的に示す平面図。
【図１７】第２実施例システムにおける別の変形例を簡略して模式的に示す平面図。
【図１８】第２実施例システムにおけるさらに別の変形例を簡略して模式的に示す平面図。
【図１９】従来の空調システムの一例を簡略して模式的に示す平面図。
【図２０】従来の空調システムの一例を簡略して模式的に示す縦断側面図。
【符号の説明】
【００９３】
１        サーバ室
１ａ      サーバ収納室
２        ツールパーテーション
３        空調装置
４        空調装置固有の送風機
５        冷却部
６        制御部
７        ラック列
８        サーバ
８ａ      サーバ固有の送風機
９        ラック
１０      床
１１      空気流通空間
１２      通気孔
１３      天井
１４      空気流通空間
１５      通気孔
１６      パイパス用通気口(風量制御手段)
１７      竪穴室
１７ａ    仕切壁
１８      連通孔
２０      消費電力センサ
２１      揺動開閉板
Ｃ        クールゾーン
Ｈ        ホットゾーン
Ｐ        差圧センサ
Ｔ        温度センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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