(57)【要約】【課題】複数の冷却装置をそれぞれ効率良く運用することが可能な冷却システムを提供する。【解決手段】第１冷却器２４１と第２冷却器２６１は何れも室内側空気通路２０１に流通する空気を冷却する。第２冷却器２６１は、室内側空気通路２０１のうち第１冷却器２４１に対する空気流れ下流側に配置されている。そして、第２冷却器２６１には、冷風吹出口２０３から吹き出された冷風が第２吸込口２０５から流入する。そのため、第１吸込口２０４から第１冷却器２４１に流入する空気がその冷風によって温度低下することを抑制することができる。その結果、第２吸込口２０５が無い場合と比較して、第１冷却装置２４を効率良く運用することができ、それと共に、第２冷却装置２６の稼働負荷を抑えることができる。すなわち、第１冷却装置２４と第２冷却装置２６とをそれぞれ効率良く運用することが可能である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却対象物（１４）が配置された冷却対象空間（１２ａ）へ冷風を吹き出すことにより前記冷却対象物を冷却する冷却システムであって、
前記冷却対象空間に対して冷風を吹き出す冷風吹出口（２０３）、前記冷却対象空間から空気を吸い込む第１吸込口（２０４）、前記冷却対象空間から空気を吸い込む第２吸込口（２０５）、および前記第１吸込口と前記第２吸込口とから流入した空気を前記冷風吹出口へ流す空気通路（２０１）が形成されたケース（２０）と、
前記空気通路に配置され該空気通路に流通する空気を冷却する第１冷却器（２４１）を有し、該第１冷却器による空気の冷却に伴って前記冷却対象空間外へ放熱する第１冷却装置（２４）と、
前記空気通路のうち前記第１冷却器に対する空気流れ下流側で且つ前記冷風吹出口に対する空気流れ上流側に配置され前記空気通路に流通する空気を冷却する第２冷却器（２６１）を有し、該第２冷却器による空気の冷却に伴って前記冷却対象空間外へ放熱する第２冷却装置（２６）とを備え、
前記第１冷却器には、前記冷却対象物によって加熱された空気が前記第１吸込口から流入し、
前記第２吸込口は、前記空気通路のうち前記第１冷却器よりも空気流れ下流側で該空気通路に連通し、
前記第２冷却器には、前記第１冷却器から流出した空気が前記空気通路を通って流入すると共に、前記冷風吹出口から吹き出された冷風が前記第２吸込口から流入する、冷却システム。
【請求項２】
前記冷却対象空間には仕切部（１６）が設けられ、
前記第１吸込口と前記第２吸込口は、前記冷却対象空間において前記第１吸込口と前記第２吸込口との間が前記仕切部によって仕切られるように配置される、請求項１に記載の冷却システム。
【請求項３】
前記冷却対象物には、該冷却対象物内に空気を吸い込む対象物吸込口（１４１ａ）と、前記冷却対象物内で加熱された空気を該冷却対象物内から吹き出す対象物吹出口（１４１ｂ）とが形成され、
前記冷却対象空間には、前記対象物吹出口が連通する第１空間（１２ｂ）と前記対象物吸込口が連通する第２空間（１２ｃ）とに前記冷却対象空間を仕切る仕切部（１６）が設けられ、
前記第１吸込口は前記第１空間に連通し、
前記冷風吹出口と前記第２吸込口は前記第２空間に連通する、請求項１に記載の冷却システム。
【請求項４】
前記第１冷却装置は、前記第１冷却器内で熱媒体が沸騰することにより該第１冷却器を通過する空気を冷却する沸騰冷却装置であり、
前記第２冷却装置は蒸気圧縮式冷凍機である、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の冷却システム。
【請求項５】
前記第１吸込口よりも前記第２吸込口は、前記冷風吹出口の近くに設けられている、請求項１ないし４のいずれか１つに記載の冷却システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却対象物が配置された冷却対象空間へ冷風を吹き出すことにより冷却対象物を冷却する冷却システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の冷却システムとして、例えば特許文献１に記載された冷却設備が従来から知られている。この特許文献１に記載された冷却設備は、通信機器などが納められている携帯電話基地局の局舎内へ冷風を吹き出す基地局用の冷却システムである。この冷却システムは、空気を冷却するために、冷凍サイクル式の冷却装置と、沸騰冷却式の冷却装置とを備えている。
【０００３】
その２つの冷却装置の両方が作動する場合、内気取り入れ口から冷却システムのケース内に流入した空気は、沸騰冷却式の冷却装置により冷却されてから、冷凍サイクル式の冷却装置により冷却される。その後、その冷却された冷風は、内気取り出し口から局舎内へと流出する。すなわち、特許文献１の冷却設備である冷却システムでは、２つの冷却装置のうち、局舎から取り入れた空気を先に冷却する沸騰冷却式の冷却装置が、局舎内で排熱を吸収した冷却前の空気である高温空気の冷却を担っている。そして、冷凍サイクル式の冷却装置が、沸騰冷却式の冷却装置によって或る程度温度低下した低温空気の冷却を担っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４５７７１８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の冷却システムは、上述したように２つの冷却装置を有し、そのうちの一方の冷却装置は高温空気の冷却を担い、他方の冷却装置は低温空気の冷却を担っている。このような冷却システムでは、各冷却装置が冷却する前の空気温度が相互に異なることを前提として効率の良い運用を行うために、通常、各冷却装置は、その冷却装置が冷却する前の空気温度に適するように構成されている。
【０００６】
特許文献１の冷却システムは、上述したように局舎内の空間である冷却対象空間へ冷風を吹き出すが、その吹き出される冷風の風量が或る程度多くなると、冷却対象空間内の冷却対象物（例えば、通信機器など）の排熱を殆ど吸収していない未利用の冷風が発生する。そうなると、特許文献１の冷却システムでは、内気取り入れ口から冷却システムのケース内に流入する空気に未利用の冷風が混ざるので、２つの冷却装置のうち高温空気の冷却を担う冷却装置（具体的には、沸騰冷却式の冷却装置）が冷却する空気の温度が下がる。
【０００７】
従って、高温空気の冷却を担う冷却装置を効率良く運用することができず、それと共に、低温空気の冷却を担う冷却装置の稼働負荷が高くなる。このような状況は、冷却システムの全体でみれば、空気を冷却する際の省エネルギ性能の低下につながる。発明者の詳細な検討の結果、以上のようなことが見出された。
【０００８】
本発明は上記点に鑑みて、複数の冷却装置をそれぞれ効率良く運用することが可能な冷却システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の冷却システムは、
冷却対象物（１４）が配置された冷却対象空間（１２ａ）へ冷風を吹き出すことにより冷却対象物を冷却する冷却システムであって、
冷却対象空間に対して冷風を吹き出す冷風吹出口（２０３）、冷却対象空間から空気を吸い込む第１吸込口（２０４）、冷却対象空間から空気を吸い込む第２吸込口（２０５）、および第１吸込口と第２吸込口とから流入した空気を冷風吹出口へ流す空気通路（２０１）が形成されたケース（２０）と、
空気通路に配置されその空気通路に流通する空気を冷却する第１冷却器（２４１）を有し、その第１冷却器による空気の冷却に伴って冷却対象空間外へ放熱する第１冷却装置（２４）と、
空気通路のうち第１冷却器に対する空気流れ下流側で且つ冷風吹出口に対する空気流れ上流側に配置され空気通路に流通する空気を冷却する第２冷却器（２６１）を有し、その第２冷却器による空気の冷却に伴って冷却対象空間外へ放熱する第２冷却装置（２６）とを備え、
第１冷却器には、冷却対象物によって加熱された空気が第１吸込口から流入し、
第２吸込口は、空気通路のうち第１冷却器よりも空気流れ下流側でその空気通路に連通し、
第２冷却器には、第１冷却器から流出した空気が空気通路を通って流入すると共に、冷風吹出口から吹き出された冷風が第２吸込口から流入する。
【００１０】
上述のように、空気通路における第１冷却器と第２冷却器との並び順から、第１冷却装置が高温空気の冷却を担い、第２冷却装置が低温空気の冷却を担う。そして、第２冷却器には、冷風吹出口から吹き出された冷風が第２吸込口から流入するので、第１吸込口から第１冷却器に流入する空気がその冷風によって温度低下することを抑制することができる。その結果、第２吸込口が無い場合と比較して、第１冷却装置を効率良く運用することができ、それと共に、第２冷却装置の稼働負荷を抑えることができる。すなわち、第１および第２冷却装置をそれぞれ効率良く運用することが可能である。
【００１１】
なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した括弧内の各符号は、後述する実施形態に記載の具体的内容との対応関係を示す一例である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態において、局舎と冷却システムとを模式的に断面図示した断面図である。
【図２】図１の冷却システムを抜粋し拡大して示した拡大図である。
【図３】図２において冷却システムを局舎側から見たIII矢視図である。
【図４】図２において冷却システムを局舎側とは反対側から見たIV矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながら、実施形態を説明する。なお、後述する他の実施形態を含む以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
【００１４】
（第１実施形態）
本実施形態では図１に示すように、携帯電話用基地局の局舎１２に冷却システム１０が取り付けられている。すなわち、本実施形態では、その局舎１２が、冷却システム１０が取り付けられる取付対象物に該当する。なお、図１の矢印ＤＲｇは、局舎１２の上下方向ＤＲｇを示している。
【００１５】
この局舎１２の内側には局舎空間１２ａが形成されており、その局舎空間１２ａには通信機器１４が配置されている。すなわち、局舎１２は、通信機器１４を収容する収容箱として構成されている。図１では、その通信機器１４は２つ設けられているが、通信機器１４は１つでも３つ以上でも構わない。
【００１６】
この通信機器１４は通電により発熱するので、冷却システム１０は、通信機器１４を冷却するために局舎１２に取り付けられている。そして、冷却システム１０は、冷却対象空間としての局舎空間１２ａへ冷風を吹き出すことにより、冷却対象物としての通信機器１４を冷却する。
【００１７】
通信機器１４は、その通信機器１４の外殻を成す機器ケース１４１と、機器ケース１４１内に収容された機器用送風機１４２とを備えている。そして、機器ケース１４１には、通信機器１４内に空気を吸い込む機器吸込口１４１ａと、通信機器１４内で排熱を吸収し加熱された空気を通信機器１４内から吹き出す機器吹出口１４１ｂとが形成されている。詳しく言うと、通信機器１４は、機器用送風機１４２の作動により、空気を機器吸込口１４１ａから機器ケース１４１内へ吸い込むと共に、機器ケース１４１内で吸熱した空気を機器吹出口１４１ｂから機器ケース１４１の外へ吹き出す。このように、通信機器１４は、機器用送風機１４２の作動によって空冷される構造を備えている。なお、図１の矢印Ｆ１、Ｆ２は、機器吹出口１４１ｂから吹き出された空気の流れを示している。また、機器吸込口１４１ａは対象物吸込口に対応し、機器吹出口１４１ｂは対象物吹出口に対応する。
【００１８】
また、局舎１２は、局舎空間１２ａに設けられ局舎空間１２ａを仕切り分ける仕切部１６を備えている。この仕切部１６は、通信機器１４の排熱を吸収した後の空気と、その排熱を吸収する前の空気とが混合することを防止するために設けられている。
【００１９】
具体的に、その仕切部１６は、第１仕切板１６１と第２仕切板１６２とから構成されている。第１仕切板１６１は、機器吸込口１４１ａの近傍であり、全ての機器吸込口１４１ａに対し下側に位置するように配置されている。その第１仕切板１６１の一端は機器ケース１４１に連結し、第１仕切板１６１の他端は、局舎空間１２ａを囲む局舎１２の内壁のうち、機器吸込口１４１ａに対向して配置された第１内壁１２１に連結されている。
【００２０】
また、第２仕切板１６２は、機器吹出口１４１ｂの近傍であり、全ての機器吹出口１４１ｂに対し上側に位置するように配置されている。その第２仕切板１６２の一端は機器ケース１４１に連結し、第２仕切板１６２の他端は、局舎空間１２ａを囲む局舎１２の内壁のうち、機器吹出口１４１ｂに対向して配置された第２内壁１２２に連結されている。この第２内壁１２２は、第１内壁１２１に対向するように配置されている。
【００２１】
このような第１仕切板１６１および第２仕切板１６２の配置により、仕切部１６は、局舎空間１２ａを第１空間１２ｂと第２空間１２ｃとに仕切っている。詳細には、第１仕切板１６１と機器ケース１４１と第２仕切板１６２とが連なることで、局舎空間１２ａを第１空間１２ｂと第２空間１２ｃとに仕切っている。なお、仕切部１６は、第１空間１２ｂと第２空間１２ｃとの間の空気の流通を完全に阻止する必要はない。例えば本実施形態では、２つの通信機器１４の間を通って多少の空気が第１空間１２ｂと第２空間１２ｃとの間で流通する。
【００２２】
そして、全ての通信機器１４の機器吹出口１４１ｂは、第１空間１２ｂと第２空間１２ｃとのうち第１空間１２ｂに対して開口している。すなわち、その機器吹出口１４１ｂは第１空間１２ｂに連通している。
【００２３】
その一方で、全ての通信機器１４の機器吸込口１４１ａは、第１空間１２ｂと第２空間１２ｃとのうち第２空間１２ｃに対して開口している。すなわち、その機器吸込口１４１ａは第２空間１２ｃに連通している。
【００２４】
図１および図２に示すように、冷却システム１０は、ケース２０、隔壁２２、第１冷却装置２４、第２冷却装置２６、冷却用送風機２８、および放熱用送風機３０を、主要な構成要素として備えている。
【００２５】
冷却システム１０のケース２０は、冷却システム１０の外殻を成すものである。ケース２０は、隔壁２２、第１冷却装置２４、第２冷却装置２６、冷却用送風機２８、および放熱用送風機３０を収容している。そして、ケース２０は、局舎１２の外側に配置され、その局舎１２の外壁面に固定されている。
【００２６】
また、ケース２０の内部空間は、板状の隔壁２２によって仕切り分けられている。すなわち、ケース２０内には、隔壁２２によって隔てられた室内側空気通路２０１と室外側空気通路２０２とが形成されている。その室内側空気通路２０１は、局舎空間１２ａへ連通する一方で局舎１２の外へは連通していない空気通路である。逆に、室外側空気通路２０２は、局舎１２の外へ連通する一方で局舎空間１２ａへは連通していない空気通路である。
【００２７】
また、図２および図３に示すように、ケース２０には、冷風吹出口２０３、第１吸込口２０４、および第２吸込口２０５が形成されている。その冷風吹出口２０３、第１吸込口２０４、および第２吸込口２０５はそれぞれ、ケース２０を貫通し室内側空気通路２０１と局舎空間１２ａとをつなぐ連通孔として形成されている。
【００２８】
詳細には、冷風吹出口２０３は、室内側空気通路２０１で冷却された冷風を矢印Ｆａ（図１参照）のように局舎空間１２ａに対して吹き出す吹出口である。また、第１吸込口２０４と第２吸込口２０５は、局舎空間１２ａから室内側空気通路２０１へ空気を吸い込む吸込口である。図１の矢印Ｆ３は、局舎空間１２ａから第１吸込口２０４に吸い込まれる空気の流れを示し、矢印Ｆｃは、局舎空間１２ａから第２吸込口２０５に吸い込まれる空気の流れを示している。
【００２９】
また、図２および図３に示すように、第２吸込口２０５の開口面積は第１吸込口２０４の開口面積よりも小さくなっている。更に、冷風吹出口２０３に対する第１吸込口２０４の位置と冷風吹出口２０３に対する第２吸込口２０５の位置とを比較した場合、第１吸込口２０４よりも第２吸込口２０５は、冷風吹出口２０３の近くに設けられている。
【００３０】
冷却用送風機２８は、室内側空気通路２０１のうち空気流れ下流端に設けられている。そして、冷却用送風機２８は、その冷却用送風機２８の作動によって、第１吸込口２０４と第２吸込口２０５とのそれぞれから室内側空気通路２０１へ空気を流入させると共に、その流入した空気を冷風吹出口２０３から局舎空間１２ａへと吹き出させる。すなわち、室内側空気通路２０１は、第１吸込口２０４と第２吸込口２０５とから室内側空気通路２０１に流入した空気を冷風吹出口２０３へ流す空気通路となっている。具体的には、室内側空気通路２０１の空気は、冷却用送風機２８によって図１の矢印Ａ１、Ａ２のように流される。
【００３１】
また、図２および図４に示すように、ケース２０には、室外吹出口２０６と室外吸込口２０７とが形成されている。その室外吹出口２０６と室外吸込口２０７はそれぞれ、ケース２０を貫通し室外側空気通路２０２と局舎１２の外とをつなぐ連通孔として形成されている。
【００３２】
詳細には、室外吹出口２０６は、室外側空気通路２０２の空気を局舎１２の外へ吹き出す吹出口である。また、室外吸込口２０７は、局舎１２の外の空気である外気を室外側空気通路２０２へ吸い込む吸込口である。
【００３３】
放熱用送風機３０は、室外側空気通路２０２のうち空気流れ下流端に設けられている。そして、放熱用送風機３０は、その放熱用送風機３０の作動によって、矢印Ｂｉ（図１参照）のように室外吸込口２０７から室外側空気通路２０２へ空気を流入させる。それと共に、放熱用送風機３０は、その流入した空気を室外吹出口２０６から局舎１２の外へと矢印Ｂｏ（図１参照）のように吹き出させる。すなわち、室外側空気通路２０２は、室外吸込口２０７から室外側空気通路２０２に流入した空気を室外吹出口２０６へ流す空気通路となっている。具体的には、室外側空気通路２０２の空気は、放熱用送風機３０によって図１の矢印Ｂ１、Ｂ２のように流される。
【００３４】
第１冷却装置２４および第２冷却装置２６は、室内側空気通路２０１に流通する空気を冷却するための装置である。
【００３５】
図１および図２に示すように、第１冷却装置２４は、室内側空気通路２０１に配置された第１冷却器２４１と、室外側空気通路２０２に配置された第１放熱器２４２とを有している。第１冷却装置２４は、第１冷却器２４１で熱媒体が沸騰することによりその第１冷却器２４１を通過する空気を冷却する沸騰冷却装置である。詳細に言えば、第１冷却装置２４は、ヒートパイプの一種であり熱媒体が自然循環するループ型サーモサイフォンである。第１冷却器２４１および第１放熱器２４２は何れも、空気と熱媒体とを熱交換させる熱交換器である。なお、第１冷却装置２４の熱媒体を冷媒と呼んでも構わないが、第２冷却装置２６の冷媒と区別して説明するために、本実施形態の説明では、第１冷却装置２４で熱交換を行う流体を熱媒体と呼んでいる。
【００３６】
具体的に、第１冷却装置２４では、その第１冷却器２４１と第１放熱器２４２とが配管によって連結され、それらの第１冷却器２４１と第１放熱器２４２と配管は、熱媒体が循環する熱媒体回路を構成している。すなわち、第１冷却装置２４はその熱媒体回路で構成されている。また、その第１冷却装置２４の熱媒体回路には熱媒体が充填されており、その熱媒体回路内は熱媒体で満たされている。この熱媒体は、気相と液相とに相変化する流体であればよく、例えば本実施形態では第１冷却装置２４の熱媒体は、空調機器に用いられる空調用冷媒である。
【００３７】
このように構成された第１冷却装置２４では、第１冷却器２４１は、室内側空気通路２０１内で第１冷却器２４１を通過する空気と熱媒体とを熱交換させ、それにより、熱媒体を蒸発させると共に、第１冷却器２４１を通過する空気を冷却する。その蒸発した気相の熱媒体は上昇しつつ第１冷却器２４１から第１放熱器２４２へと流れる。
【００３８】
そして、第１放熱器２４２は、室外側空気通路２０２内で第１放熱器２４２を通過する空気と熱媒体とを熱交換させ、それにより、第１放熱器２４２を通過する空気に吸熱させると共に、熱媒体を凝縮させる。その凝縮した液相の熱媒体は重力によって流下し、第１放熱器２４２から第１冷却器２４１へと流れる。このように、第１冷却装置２４は、室内側空気通路２０１に流通する空気を第１冷却器２４１によって冷却し、その第１冷却器２４１による空気の冷却に伴って、局舎空間１２ａの外（具体的には、室外側空気通路２０２に流れる外気）へ放熱する。
【００３９】
第２冷却装置２６は、冷媒が循環する冷凍サイクル回路を有する蒸気圧縮式冷凍機である。この冷媒は蒸気圧縮式冷凍機に充填された流体であり、上記の熱媒体と同様に例えば空調機器に用いられる空調用冷媒である。
【００４０】
図１および図２に示すように、第２冷却装置２６は、第２冷却器２６１と第２放熱器２６２と圧縮機２６３と膨張弁２６４とを有している。これらの第２冷却器２６１と第２放熱器２６２と圧縮機２６３と膨張弁２６４は配管によって環状に連結され、冷媒が循環する冷媒回路を構成している。そして、第２冷却装置２６の冷媒は、圧縮機２６３、コンデンサである第２放熱器２６２、膨張弁２６４、エバポレータである第２冷却器２６１の順に流れ、第２冷却器２６１から圧縮機２６３へ戻る。第２冷却器２６１および第２放熱器２６２は何れも、空気と冷媒とを熱交換させる熱交換器である。
【００４１】
具体的に、第２冷却装置２６において、圧縮機２６３で圧縮されてから吐出された冷媒は第２放熱器２６２へ流れる。この第２放熱器２６２は、室外側空気通路２０２のうち、第１放熱器２４２に対する空気流れ下流側で且つ放熱用送風機３０に対する空気流れ上流側に配置されている。
【００４２】
第２放熱器２６２は、室外側空気通路２０２内で第２放熱器２６２を通過する空気と冷媒とを熱交換させ、それにより、第２放熱器２６２を通過する空気に吸熱させると共に、冷媒を凝縮させる。その凝縮した冷媒は膨張弁２６４へ流れ、膨張弁２６４は、その冷媒を減圧膨張させて霧化する。その減圧膨張後の冷媒は膨張弁２６４から第２冷却器２６１へ流れる。
【００４３】
その第２冷却器２６１は、室内側空気通路２０１のうち、第１冷却器２４１に対する空気流れ下流側に配置されている。そして、第２冷却器２６１は、室内側空気通路２０１のうち、冷風吹出口２０３に対する空気流れ上流側、詳しくは冷却用送風機２８に対する空気流れ上流側に配置されている。第２冷却器２６１は、室内側空気通路２０１内で第２冷却器２６１を通過する空気と冷媒とを熱交換させ、それにより、冷媒を蒸発させると共に、第２冷却器２６１を通過する空気を冷却する。第２冷却器２６１で蒸発した冷媒は、第２冷却器２６１から圧縮機２６３へ吸い込まれる。このように、第２冷却装置２６は、室内側空気通路２０１に流通する空気を第２冷却器２６１によって冷却し、その第２冷却器２６１による空気の冷却に伴って、局舎空間１２ａの外（具体的には、室外側空気通路２０２に流れる外気）へ放熱する。
【００４４】
冷却システム１０のうち室外側空気通路２０２には、上述したように第１放熱器２４２と第２放熱器２６２とが空気流れに沿って順番に配置されているので、外気は室外吸込口２０７を通って矢印Ｂ１のように、先ず第１放熱器２４２へ流入する。そして、第１放熱器２４２で熱媒体から吸熱した外気は、矢印Ｂ２のように第１放熱器２４２から第２放熱器２６２へ流れ、第２放熱器２６２で冷媒から更に吸熱する。その吸熱後に、その外気は、第２放熱器２６２から放熱用送風機３０と室外吹出口２０６とを順次経て、局舎１２の外へ吹き出される。
【００４５】
図１に示すように、第１吸込口２０４と第２吸込口２０５はぞれぞれ局舎空間１２ａに対して開口している。但し、第１吸込口２０４は、第１内壁１２１のうち第１仕切板１６１が連結した仕切連結部分よりも下側にて開口している。その一方で、第２吸込口２０５は第１内壁１２１のうちその仕切連結部分よりも上側にて開口している。
【００４６】
すなわち、その第１吸込口２０４と第２吸込口２０５は、局舎空間１２ａにおいて第１吸込口２０４と第２吸込口２０５との間が第１仕切板１６１によって仕切られるように配置されている。そのため、第１吸込口２０４は、局舎空間１２ａのうち第１空間１２ｂには連通しているが、第２空間１２ｃに対しては仕切部１６によって隔てられている。また、第２吸込口２０５は、局舎空間１２ａのうち第２空間１２ｃには連通しているが、第１空間１２ｂに対しては仕切部１６によって隔てられている。
【００４７】
また、冷風吹出口２０３も、その第２吸込口２０５と同様に、局舎空間１２ａのうち第２空間１２ｃには連通しているが、第１空間１２ｂに対しては仕切部１６によって隔てられている。そのため、第２空間１２ｃには、冷風吹出口２０３が吹き出す冷風が導入される。その一方で、第１空間１２ｂには、通信機器１４の排熱によって加熱され機器吹出口１４１ｂから吹き出された空気が導入される。
【００４８】
このように通信機器１４の排熱を吸収した空気は第１空間１２ｂと第２空間１２ｃとのうち専ら第１空間１２ｂへ偏って導入されるので、第２空間１２ｃの空気温度は第１空間１２ｂの空気温度よりも低くなる。すなわち、第２吸込口２０５は、局舎空間１２ａ内の空気のうち第１吸込口２０４へ吸い込まれる空気よりも低温の空気が第２吸込口２０５へ吸い込まれるように、局舎空間１２ａに対して開口している。
【００４９】
また、図１および図２に示すように、室内側空気通路２０１では、第１吸込口２０４は、第１冷却器２４１よりも空気流れ上流側で室内側空気通路２０１に連通している。そのため、第１吸込口２０４を通って室内側空気通路２０１に流入する空気は、第１冷却器２４１と第２冷却器２６１とのうち、先ず第１冷却器２４１に流入する。すなわち、第１冷却器２４１には、通信機器１４によって加熱された空気である第１空間１２ｂの空気が第１吸込口２０４から流入する。そして、その第１吸込口２０４からの空気は、第１冷却器２４１で冷却されてから矢印Ａ１のように第２冷却器２６１へ流れ、第２冷却器２６１で更に冷却される。すなわち、第２冷却器２６１は、第１冷却器２４１で或る程度温度低下させられた後の空気を更に冷却する。
【００５０】
従って、２つの冷却装置２４、２６のうち、第１冷却器２４１は高温空気の冷却を担っており、第２冷却器２６１は、その高温空気に対し或る程度温度低下した低温空気の冷却を担っている。このように各冷却装置２４、２６が冷却する前の空気には温度差があるので、各冷却装置２４、２６は、冷却する前の空気温度に適するように構成され、その冷却する前の空気温度に適した熱媒体または冷媒を有している。各冷却装置２４、２６の効率の良い運用のためである。
【００５１】
また、第２吸込口２０５は、室内側空気通路２０１のうち第１吸込口２０４よりも空気流れ下流側で室内側空気通路２０１に連通している。詳細には、第２吸込口２０５は、第１冷却器２４１よりも空気流れ下流側で且つ第２冷却器２６１よりも空気流れ上流側にて室内側空気通路２０１に連通している。そのため、第２吸込口２０５を通って室内側空気通路２０１に流入する空気は、第１冷却器２４１と第２冷却器２６１とのうち、第１冷却器２４１には流入せず第２冷却器２６１に流入する。
【００５２】
ここで、冷風吹出口２０３から矢印Ｆａのように第２空間１２ｃへ吹き出された冷風のうちの一部が通信機器１４に吸い込まれずに余剰となる場合がある。その場合、その余剰の冷風、別言すれば通信機器１４の冷却に殆ど寄与しない未利用の冷風は、矢印Ｆｂ、Ｆｃのように第２吸込口２０５を通って室内側空気通路２０１へ戻る。従って、第２冷却器２６１には、第１冷却器２４１から流出した空気が矢印Ａ１のように室内側空気通路２０１を通って流入すると共に、冷風吹出口２０３から吹き出された冷風が矢印Ｆｃのように第２吸込口２０５から流入する。
【００５３】
上述したような第１吸込口２０４および第２吸込口２０５の配置から、第１吸込口２０４を介して吸い込まれた空気は、第１冷却器２４１と第２冷却器２６１とで順番に冷却されてから、冷風吹出口２０３を介し局舎空間１２ａへ吹き出される。そして、第２吸込口２０５を介して吸い込まれた空気は、第１冷却器２４１を経ずに専ら第２冷却器２６１で冷却されてから、冷風吹出口２０３を介し局舎空間１２ａへ吹き出される。
【００５４】
上述したように、本実施形態によれば、図１および図２に示すように、第１冷却器２４１と第２冷却器２６１は何れも室内側空気通路２０１に流通する空気を冷却する。そして、第２冷却器２６１は、室内側空気通路２０１のうち第１冷却器２４１に対する空気流れ下流側に配置されている。この室内側空気通路２０１における第１冷却器２４１と第２冷却器２６１との並び順から、第１冷却装置２４が高温空気の冷却を担い、第２冷却装置２６が、その高温空気よりも温度低下した低温空気の冷却を担う。また、第２冷却器２６１には、冷風吹出口２０３から吹き出された冷風が第２吸込口２０５から流入する。そのため、第１吸込口２０４から第１冷却器２４１に流入する空気がその冷風によって温度低下することを抑制することができる。
【００５５】
その結果、第２吸込口２０５が無い場合と比較して、第１冷却装置２４を効率良く運用することができ、それと共に、第２冷却装置２６の稼働負荷を抑えることができる。すなわち、第１冷却装置２４と第２冷却装置２６とをそれぞれ効率良く運用することが可能である。
【００５６】
この本実施形態の冷却システム１０の効果を、本実施形態に対する比較例を想定して詳しく説明する。その比較例の冷却システムは、第２吸込口２０５が無いという点で本実施形態の冷却システム１０と異なり、それ以外の点では本実施形態の冷却システム１０と同じである。
【００５７】
このように第２吸込口２０５が無い比較例の冷却システムでは、局舎空間１２ａから室内側空気通路２０１へ流入する空気は全て、第１吸込口２０４を経て室内側空気通路２０１へ流入する。
【００５８】
ここで、冷風吹出口２０３から吹き出される冷風の風量の方が機器用送風機１４２の全送風量よりも多い場合を想定する。その場合、機器ケース１４１内へは吸い込まれず通信機器１４の冷却には殆ど寄与しない未利用の冷風が生じる。比較例の冷却システムでは、その未利用の冷却風は、通信機器１４の排熱を吸収した空気と混合し、第１吸込口２０４を介して室内側空気通路２０１へ吸い込まれる。なお、第１空間１２ｂと第２空間１２ｃとの間では空気の流通が完全に阻止されているわけではなく、第２吸込口２０５が無いので、未利用の冷却風は、第２空間１２ｃから第１空間１２ｂへ流れることになる。
【００５９】
そのため、比較例の冷却システムでは、高温空気の冷却を担う第１冷却装置２４の第１冷却器２４１が冷却する前の空気の温度が、冷却システム自身が冷却した冷風によって低下してしまう。別言すれば、第１冷却装置２４の第１冷却器２４１が冷却する前の空気の温度を低下させるために、第２冷却装置２６を稼働させていることになる。その結果、高温空気の冷却を担う第１冷却装置２４を効率良く運用できず、低温空気の冷却を担う第２冷却装置２６の稼働負荷が高くなる。
【００６０】
また、第１冷却装置２４は具体的には沸騰冷却装置であるので、空気の冷却のために動力を殆ど必要とせず、第１冷却器２４１へ流入する空気の温度が高ければ高いほど、第１放熱器２４２へ流入する空気の温度が低ければ低いほど放熱性能が高くなる特性がある。その一方で、第２冷却装置２６は具体的には蒸気圧縮式冷凍機であり、蒸気圧縮式冷凍機では、冷却能力が大きくなるほど、その冷却に使用する動力も大きくなる。そのため、上記のように比較例の冷却システムにおいて第１吸込口２０４に流入する空気が未利用の冷風との混合で温度低下すると、第１冷却装置２４の放熱能力が低下し、逆に第２冷却装置２６の動力が増加する。その結果、比較例の冷却システムは、省エネルギ性能を低下させてしまう状態になる。なお、第１冷却装置２４の放熱能力とは、第１冷却器２４１へ流入した空気から外気へ放熱する能力である。
【００６１】
これに対し、図１および図２に示すように、本実施形態の冷却システム１０は第２吸込口２０５を備えている。そのため、未利用の冷風が生じたとしても、その未利用の冷風は第１吸込口２０４よりも第２吸込口２０５へ優先して吸い込まれる。従って、第１冷却装置２４の性能低下防止が可能となる。この効果は、特に、冷風吹出口２０３から吹き出される冷風の風量の方が機器用送風機１４２の全送風量よりも多い場合に大きく発揮される。
【００６２】
詳しく言うと、冷風吹出口２０３から吹き出された冷風は通信機器１４に供給されるが、通信機器１４側では、その吹き出された冷風のうち機器用送風機１４２によって機器ケース１４１内へ吸い込まれた分の冷風しか通信機器１４の冷却に利用されない。
【００６３】
そのため、冷風吹出口２０３から吹き出される冷風の風量の方が機器用送風機１４２の全送風量よりも多い場合には、上記未利用の冷風が生じる。そして、その未利用の冷風は矢印Ｆｂ、Ｆｃのように流れて第２吸込口２０５に入り、再度、第２冷却装置２６によって冷却される。
【００６４】
一方、通信機器１４の排熱を吸収し通信機器１４から矢印Ｆ１、Ｆ２のように排出された空気は、第１吸込口２０４から室内側空気通路２０１へ流入する。そして、その排熱を吸収した空気は、第１冷却装置２４によって冷却され、その後に第２冷却装置２６によって冷却され、冷風となって再度、冷風吹出口２０３から局舎空間１２ａへ放出される。このような空気流れから、第１冷却装置２４は、通信機器１４の高温排熱により冷却性能を高く維持できる。それと共に、第２冷却装置２６は、第１冷却装置２４によって温度低下させられた空気と、第２吸込口２０５から流入する未利用の冷風とが混合された低温の空気を冷却することになるので、最少限の能力で空気を冷却することとになる。その結果、第１冷却装置２４と第２冷却装置２６とをそれぞれ効率良く運用することが可能となる。要するに、冷却システム１０全体として、効率よく局舎空間１２ａの空気を冷却することが可能となる。
【００６５】
また、本実施形態によれば、図１に示すように、局舎空間１２ａには第１仕切板１６１が設けられている。そして、第１吸込口２０４と第２吸込口２０５は、局舎空間１２ａにおいて第１吸込口２０４と第２吸込口２０５との間がその第１仕切板１６１によって仕切られるように配置されている。従って、冷風吹出口２０３から吹き出された冷風のうち通信機器１４の排熱を殆ど吸収していない未利用の冷風が発生した場合に、その未利用の冷風を第２吸込口２０５へ導き易くなる。従って、第１吸込口２０４から第１冷却器２４１に流入する空気がその未利用の冷風によって温度低下することを抑制することができる。
【００６６】
また、本実施形態によれば、局舎空間１２ａには仕切部１６が設けられ、その仕切部１６は、局舎空間１２ａを、全ての機器吹出口１４１ｂが連通する第１空間１２ｂと、全ての機器吸込口１４１ａが連通する第２空間１２ｃとに仕切っている。そして、第１吸込口２０４はその第１空間１２ｂに連通し、冷風吹出口２０３と第２吸込口２０５は第２空間１２ｃに連通している。従って、通信機器１４の排熱を吸収した高温の空気と、その排熱を吸収する前の低温の空気とが局舎空間１２ａで混合することを適切に防止することが可能である。そのため、第１吸込口２０４から第１冷却器２４１に流入する空気が上記未利用の冷風によって温度低下することを抑制することができる。すなわち、機器吹出口１４１ｂから排出される高温の空気と、機器ケース１４１内へ吸い込まれる前の冷風とを適切に分けることが可能であり、冷却システム１０をより一層効率よく運用できる。
【００６７】
例えば仮に、仕切部１６を構成する第１仕切板１６１と第２仕切板１６２とのうちの一方が無い場合を想定する。その場合、仕切部１６は局舎空間１２ａを第１空間１２ｂと第２空間１２ｃとに仕切れない。このような場合と比較して、本実施形態では、冷却システム１０をより一層効率よく運用できる。
【００６８】
また、本実施形態によれば、図１および図２に示すように、第１冷却装置２４は沸騰冷却装置であり、第２冷却装置２６は蒸気圧縮式冷凍機である。従って、冷却システム１０全体を効率良く運用する上で、第１冷却装置２４と第２冷却装置２６とを、それぞれが冷却する前の空気温度に適した構成とすることが可能である。
【００６９】
また、本実施形態によれば、第１吸込口２０４よりも第２吸込口２０５は、冷風吹出口２０３の近くに設けられている。従って、上記未利用の冷風が第１吸込口２０４よりも第２吸込口２０５へ優先的に吸い込まれるように、第１吸込口２０４と第２吸込口２０５とを設けることが可能である。
【００７０】
（他の実施形態）
（１）上述の実施形態では図１に示すように、局舎１２および冷却システム１０の上下方向ＤＲｇは矢印ＤＲｇで示されているが、局舎１２および冷却システム１０の上下方向ＤＲｇはこの図１に示す向きに限定される必要はない。
【００７１】
（２）上述の実施形態では図１に示すように、局舎空間１２ａには、第１仕切板１６１と第２仕切板１６２とが設けられているが、その第１仕切板１６１と第２仕切板１６２との一方または両方が無いことも想定できる。なお、上述したように、第１吸込口２０４よりも第２吸込口２０５は、冷風吹出口２０３に近い位置に設けられている。そのため、例えば、その第１仕切板１６１と第２仕切板１６２とが無かったとしても、第２吸込口２０５へ吸い込まれる空気は、第１吸込口２０４へ吸い込まれる空気よりも低温になり易い。
【００７２】
（３）上述の実施形態では図１に示すように、冷却システム１０が取り付けられる取付対象物は局舎１２であるが、その取付対象物は局舎１２に限らず、例えば生産設備の制御ボックスなどであっても差し支えない。
【００７３】
（４）上述の実施形態では図１に示すように、冷却システム１０が冷却する冷却対象物は、具体的には通信機器１４であるが、その冷却対象物は、冷却が必要な物であれば、通信機器１４でなくても差し支えない。
【００７４】
（５）上述の実施形態では図１および図２に示すように、第１冷却装置２４は沸騰冷却装置であるが、沸騰冷却装置ではない他の冷却方式を採用する冷却装置であってもよい。また、第２冷却装置２６についても同様に、第２冷却装置２６は蒸気圧縮式冷凍機であるが、蒸気圧縮式冷凍機ではない他の冷却方式を採用する冷却装置であってもよい。
【００７５】
（６）上述の実施形態では図１および図２に示すように、冷却システム１０は、第１冷却装置２４と第２冷却装置２６とである２つの冷却装置を備えているが、３つ以上の冷却装置を備えていても差し支えない。
【００７６】
（７）なお、本発明は、上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。また、上記実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。
【００７７】
また、上記実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記実施形態において、構成要素等の材質、形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の材質、形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その材質、形状、位置関係等に限定されるものではない。
【００７８】
（まとめ）
上記実施形態の一部または全部で示された第１の観点によれば、第１冷却装置は、空気通路に配置されその空気通路に流通する空気を冷却する第１冷却器を有する。そして、第１冷却装置は、その第１冷却器による空気の冷却に伴って冷却対象空間外へ放熱する。第２冷却装置は、空気通路のうち第１冷却器に対する空気流れ下流側で且つ冷風吹出口に対する空気流れ上流側に配置され空気通路に流通する空気を冷却する第２冷却器を有する。そして、第２冷却装置は、その第２冷却器による空気の冷却に伴って冷却対象空間外へ放熱する。第２吸込口は、空気通路のうち第１冷却器よりも空気流れ下流側でその空気通路に連通する。第１冷却器には、冷却対象物によって加熱された空気が第１吸込口から流入し、第２冷却器には、第１冷却器から流出した空気が空気通路を通って流入すると共に、冷風吹出口から吹き出された冷風が第２吸込口から流入する。
【００７９】
また、第２の観点によれば、冷却対象空間には仕切部が設けられ、第１吸込口と第２吸込口は、冷却対象空間において第１吸込口と第２吸込口との間が仕切部によって仕切られるように配置される。従って、冷風吹出口から吹き出された冷風のうち冷却対象物の排熱を殆ど吸収していない未利用の冷風が発生した場合に、その未利用の冷風を第２吸込口へ導き易くなる。従って、第１吸込口から第１冷却器に流入する空気がその未利用の冷風によって温度低下することを抑制することができる。
【００８０】
また、第３の観点によれば、冷却対象物には、その冷却対象物内に空気を吸い込む対象物吸込口と、冷却対象物内で加熱された空気をその冷却対象物内から吹き出す対象物吹出口とが形成される。また、冷却対象空間には、対象物吹出口が連通する第１空間と対象物吸込口が連通する第２空間とに冷却対象空間を仕切る仕切部が設けられる。そして、第１吸込口は第１空間に連通し、冷風吹出口と第２吸込口は第２空間に連通する。従って、冷却対象物の排熱を吸収した高温の空気と、その排熱を吸収する前の低温の空気とが冷却対象空間で混合することを適切に防止することが可能である。そのため、第１吸込口から第１冷却器に流入する空気が上記未利用の冷風によって温度低下することを抑制することができる。
【００８１】
また、第４の観点によれば、第１冷却装置は、第１冷却器内で熱媒体が沸騰することによりその第１冷却器を通過する空気を冷却する沸騰冷却装置である。そして、第２冷却装置は蒸気圧縮式冷凍機である。従って、冷却システム全体を効率良く運用する上で、第１冷却装置と第２冷却装置とを、それぞれが冷却する前の空気温度に適した構成とすることが可能である。
【００８２】
また、第５の観点によれば、第１吸込口よりも第２吸込口は、冷風吹出口の近くに設けられている。従って、上記未利用の冷風が第１吸込口よりも第２吸込口へ優先的に吸い込まれるように、第１吸込口と第２吸込口とを設けることが可能である。
【符号の説明】
【００８３】
１０        冷却システム
１２ａ      局舎空間（冷却対象空間）
１４        通信機器（冷却対象物）
２０        ケース
２０１      室内側空気通路（空気通路）
２０３      冷風吹出口
２０４      第１吸込口
２０５      第２吸込口
２４１      第１冷却器
２６１      第２冷却器
【図１】
2019125641.tif 000003
【図２】
2019125641.tif 000004
【図３】
2019125641.tif 000005
【図４】
2019125641.tif 000006