(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱部品を含む電子装置を冷却液中に浸漬して冷却する液浸冷却装置において、
前記冷却液及び前記電子装置を入れる液浸槽と、
前記液浸槽内に配置され、前記電子装置に向けて突出する突部を備えた壁部と、
前記電子装置に沿って前記突部の位置を移動させる駆動機構と
を有し、
前記駆動機構は、前記突部の位置を移動させる際に、前記壁部全体を移動させることを特徴とする液浸冷却装置。
【請求項２】
更に、前記液浸槽内に配置されて、前記発熱部品と前記突部との間に前記冷却液を送り出す送出部を有することを特徴とする請求項１に記載の液浸冷却装置。
【請求項３】
冷却液を入れた液浸槽と、
発熱部品を備え前記液浸槽内の前記冷却液中に浸漬された電子装置と、
前記液浸槽内に配置されて前記電子装置に向けて突出する突部を備えた壁部と、
前記液浸槽と熱交換器との間で前記冷却液を循環させるポンプと、
前記電子装置に沿って前記突部の位置を移動させる駆動機構と
を有し、
前記駆動機構は、前記突部の位置を移動させる際に、前記壁部全体を移動させることを特徴とする液浸冷却システム。
【請求項４】
液浸槽と熱交換器との間に冷却液を循環させ、発熱部品を含む電子装置を前記液浸槽内の前記冷却液中に浸漬して冷却する液浸冷却装置の制御方法において、
前記液浸槽内に前記電子装置に向けて突出する突部を備えた壁部を配置し、
前記発熱部品の温度に応じて前記突部の位置を移動させ、
前記突部の位置を移動させる際に、前記壁部全体を移動させることを特徴とする液浸冷却装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液浸冷却装置、液浸冷却システム、及び液浸冷却装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、データセンターにおいて、サーバやストレージ等のＩＣＴ（Information and Communication Technology）機器を高密度に実装することが要求されている。一方、ＩＣＴ機器に搭載されるプロセッサ等の半導体の高集積化に伴い、ＩＣＴ機器の発熱量が増加している。
【０００３】
発熱量が大きいＩＣＴ機器を高密度に実装すると、ＩＣＴ機器の温度が許容上限温度を超えてしまい、誤動作や故障の原因となる。そのため、発熱量が大きいＩＣＴ機器を高密度に実装しても十分に冷却できる冷却方法が要求されている。
【０００４】
そのような冷却方法の一つとして、発熱量が大きな電子部品を冷却液中に浸漬して冷却することが提案されている（例えば、特許文献１，２等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平４−１７００９７号公報
【特許文献２】特開２０１２−０３３７１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
発熱量が大きい電子装置を高密度に実装した場合、それらの電子機器を十分に冷却するためには多量の電力が必要になる。
【０００７】
開示の技術は、電子装置を十分に冷却でき、且つ冷却に要する電力を削減できる液浸冷却装置、液浸冷却システム、及び液浸冷却装置の制御方法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】
【０００８】
開示の技術の一観点によれば、発熱部品を含む電子装置を冷却液中に浸漬して冷却する液浸冷却装置において、前記冷却液及び前記電子装置を入れる液浸槽と、前記液浸槽内に配置され、前記電子装置に向けて突出する突部を備えた壁部と、前記電子装置に沿って前記突部の位置を移動させる駆動機構とを有し、前記駆動機構は、前記突部の位置を移動させる際に、前記壁部全体を移動させることを特徴とする液浸冷却装置が提供される。
【０００９】
また、開示の技術の他の一観点によれば、冷却液を入れた液浸槽と、発熱部品を備え前記液浸槽内の前記冷却液中に浸漬された電子装置と、前記液浸槽内に配置されて前記電子装置に向けて突出する突部を備えた壁部と、前記液浸槽と熱交換器との間で前記冷却液を循環させるポンプと、前記電子装置に沿って前記突部の位置を移動させる駆動機構とを有し、前記駆動機構は、前記突部の位置を移動させる際に、前記壁部全体を移動させることを特徴とする液浸冷却システムが提供される。
【発明の効果】
【００１０】
上記一観点に係る液浸冷却装置及び液浸冷却システムによれば、電子装置を十分に冷却でき、且つ冷却に要する電力を削減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、液浸冷却システムの一例を示す模式図である。
【図２】図２は、第１の実施形態に係る液浸冷却システムの構成を示す模式図である。
【図３】図３は、サーバと壁部との位置関係を示す模式図である。
【図４】図４は、液浸槽中における冷却液の流れを矢印で示す模式図である。
【図５】図５は、第１の実施形態に係る液浸冷却システムの制御系を示すブロック図である。
【図６】図６は、駆動機構の一例を示す図である。
【図７】図７は、第１の実施形態係る液浸冷却システムの動作を示すフローチャート（その１）である。
【図８】図８は、第１の実施形態係る液浸冷却システムの動作を示すフローチャート（その２）である。
【図９】図９は、保存部に保存されたデータの一例を示す図である。
【図１０】図１０（ａ）〜（ｃ）は、壁部を移動させた場合のＣＰＵの温度変化をシミュレーションした結果を示す図（その１）である。
【図１１】図１１（ａ）〜（ｃ）は、壁部を移動させた場合のＣＰＵの温度変化をシミュレーションした結果を示す図（その２）である。
【図１２】図１２は、シミュレーション時におけるＣＰＵと突部との位置関係を示す図である。
【図１３】図１３は、第１の実施形態の変形例１を示す斜視図（模式図）である。
【図１４】図１４は、第１の実施形態の変形例２を示す図である。
【図１５】図１５は、第１の実施形態の変形例３を示す図である。
【図１６】図１６は、第２の実施形態に係る液浸冷却システムの構成を示す模式図である。
【図１７】図１７は、第２の実施形態に係る液浸冷却システムの動作を示すフローチャートである。
【図１８】図１８は、第２の実施形態（実施例）の効果をシミュレーションした結果を、比較例と比較して示す図である。
【図１９】図１９は、第３の実施形態に係る液浸冷却システムで使用する壁部を示す図である。
【図２０】図２０は、第３の実施形態の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、実施形態について説明する前に、実施形態の理解を容易にするための予備的事項について説明する。
【００１３】
図１は、液浸冷却システムの一例を示す模式図である。
【００１４】
図１に示す液浸冷却システム１０は、液浸槽１１と、熱交換器１５と、チラー１９とを有している。
【００１５】
液浸槽１１内には冷却液１３が入れられており、冷却液１３中には複数のサーバ１２が浸漬されている。冷却液１３の例としては、フッ素系不活性液等がある。液浸槽１１の下部には冷却液入口が設けられており、冷却液入口には配管１４ａが接続されている。また、液浸槽１１の上部には冷却液出口が設けられており、冷却液出口には配管１４ｂが接続されている。
【００１６】
配管１４ａの他端側は熱交換器１５の一次側流路（冷却液流路）１５ａの入口に接続されている。また、配管１４ｂの他端側はポンプ１６の吐出口に接続されており、ポンプ１６の吸引口は熱交換器１５の一次側流路１５ａの出口に接続されている。このポンプ１６により、液浸槽１１と熱交換器１５の一次側流路１５ａとの間で冷却液１３が循環する。
【００１７】
サーバ１２の稼働に伴って発生した熱は、サーバ１２からその周囲を流れる冷却液１３に移動し、更に冷却液１３の移動に伴って熱交換器１５の一次側流路１５ａに移動する。
【００１８】
一方、チラー１９内にはコンプレッサ１９ａが設けられている。コンプレッサ１９ａの冷媒入口と熱交換器１５の二次側流路（冷媒流路）１５ｂの出口との間は配管１４ａにより接続されており、コンプレッサ１９ａの冷媒出口と熱交換器１５の冷媒入口との間は配管１８ｂにより接続されている。コンプレッサ１９ａは、配管１４ａを介して流入する気体の冷媒１７を凝縮して液体にする。
【００１９】
コンプレッサ１９ａで液体となった冷媒１７は、配管１８ｂを介して熱交換器１５の二次側流路１５ｂに送られる。熱交換器１５の二次側流路１５ｂの入り口部分には膨張弁（図示せず）が設けられており、膨張弁を通ることで冷媒１７は液体から気体に変化する。冷媒１７は、液体から気体に変化するときに、周囲から熱（気化熱）を奪う。その結果、熱交換器１５の一次側流路１５ａを通る冷却液１３の温度が低下し、二次側流路１５ｂを通る冷媒１７の温度が上昇する。すなわち、熱交換器１５の一次側流路１５ａを通る冷却液１３と二次側流路１５ｂを通る冷媒１７との間で熱交換が行われる。
【００２０】
熱交換により温度が低下した冷却液１３は、ポンプ１６を介して液浸槽１１に戻る。また、熱交換により温度が上昇した冷媒１７は、配管１８ａを通ってチラー１９（コンプレッサ１９ａ）に移動する。そして、コンプレッサ１９ａで圧縮されて液体となる。このとき、冷媒１７の気体から液体への変化に伴って熱（凝縮熱）が発生する。この熱は、チラー１９から大気中に放散される。
【００２１】
このようにして、サーバ１２で発生した熱は、冷却液１３により熱交換器１５に輸送され、更に冷媒１７により熱交換器１５からチラー１９に輸送されて、最終的に大気中に放散される。
【００２２】
なお、チラー１９は、例えば配管１４ｂを通る冷却液１３の温度が所定の温度（例えば、１５℃〜２０℃）になるように運転される。
【００２３】
チラー１９と熱交換器１５との間を循環する冷媒１７として、例えばＲ４０７Ｃが使用される。また、熱交換器１５と液浸槽１１との間を循環する冷却液１３として、例えばフッ素系不活性液が使用される。
【００２４】
ところで、冷却液１３として使用されるフッ素系不活性液は絶縁性であり、密度が水の約１．９倍と大きい。そのため、冷却液１３を循環させるポンプ１６として大型のポンプが必要になり、消費電力が大きくなる。
【００２５】
以下の実施形態では、電子装置を十分に冷却でき、且つ冷却に要する電力を削減できる液浸冷却装置及び液浸冷却システムについて説明する。
【００２６】
（第１の実施形態）
図２は、第１の実施形態に係る液浸冷却システムの構成を示す模式図である。図２において、図１と同一物には同一符号を付している。
【００２７】
図２に示す液浸冷却システム２０は、液浸槽１１と、熱交換器１５と、チラー１９とを有している。液浸槽１１内には冷却液１３が入れられており、冷却液１３中には複数のサーバ１２が浸漬されている。
【００２８】
本実施形態においても、冷却液１３は、液浸槽１１と熱交換器１５の一次側流路１５ａとの間を循環する。また、冷媒１７は、チラー１９（コンプレッサ１９ａ）と熱交換器１５の二次側流路１５ｂとの間を、気体と液体とに変化しながら循環する。そして、サーバ１２で発生した熱は、冷却液１３により熱交換器１５に輸送され、更に冷媒１７により熱交換器１５からチラー１９に輸送されて、最終的に大気中に放散される。
【００２９】
本実施形態に係る液浸冷却システム２０では、図１に示す液浸冷却システム１０とは異なり、液浸槽１１内に複数の板状の壁部２１が垂直に配置されている。それらの壁部２１は、駆動装置２２を介して制御装置２３により駆動され、液浸槽１１内を上下方向（サーバ１２の近傍における冷却液１３の流れ方向に平行な方向）に移動する。
【００３０】
図３は、サーバ１２と壁部２１との位置関係を示す模式図である。
【００３１】
本実施形態では、図３に示すように、サーバ１２の幅方向の両側にそれぞれ壁部２１が配置されている。また、壁部２１には、サーバ１２に向けて突出する突部２１ａが設けられている。
【００３２】
サーバ１２には、ＣＰＵ２５、電源ユニット２６、メモリ２７、ハードディスク又はＳＳＤ（Solid State Drive）等のストレージ２８、及び通信ユニット２９などが実装されている。前述したように、壁部２１は駆動装置２２に駆動されて上下方向に移動するが、突部２１ａは発熱量が大きい部品（本実施形態ではＣＰＵ２５）の近傍に配置される。
【００３３】
図４は、液浸槽１１中における冷却液１３の流れを矢印で示す模式図である。
【００３４】
前述したように、液浸槽１１の冷却液入口は下部にあり、冷却液出口は上部にあるので、液浸槽１１内において冷却液１３は下から上に流れる。この場合、ＣＰＵ２５の近傍では突部２１ａにより流路が狭くなっているので、突部２１ａ間の冷却液１３の流れはその上下の部分よりも速くなる。
【００３５】
すなわち、冷却液入口から液浸槽１１内に供給される冷却液１３の流量が同じであるとすると、本実施形態では、図１に示す冷却システム１０に比べて、単位時間当たりにＣＰＵ２５と接触する冷却液１３の量が多くなる。
【００３６】
また、図４に示すように、突部２１ａの近傍では冷却液１３が斜め方向に流れるので、突部２１ａの近傍では冷却液１３が撹拌される。これにより、ＣＰＵ２５で発生した熱は、ＣＰＵ２５の近傍を通る冷却液１３中に拡散し、冷却効率がより一層向上する。
【００３７】
図５は、本実施形態に係る液浸冷却システム２０の制御系を示すブロック図である。
【００３８】
サーバ１２には、ＣＰＵ２５の温度を検出する温度センサ２５ａが設けられている。温度センサ２５ａは、ＣＰＵ２５のチップ（半導体パッケージ）内に設けられていてもよく、チップの外に設けられていてもよい。この温度センサ２５ａの出力は、制御装置２３に送られる。
【００３９】
制御装置２３は、制御部３１と、収集部３２と、保存部３３とを有している。温度センサ２５ａの出力は収集部３２で収集され、保存部３３に保存される。制御部３１は、保存部３３に保存されたデータに基づいて、駆動装置２２を介して壁部２１を上下方向に移動させる。
【００４０】
図６は、壁部２１の駆動機構の一例を示す図である。
【００４１】
図６に示す駆動機構では、液浸槽１１の上に配置されたフレーム４１に、巻取器４５が取り付けられている。また、フレーム４１の下には２本のガイドレール４２が相互に離隔して配置されており、それらのガイドレール４２の間に壁部２１が配置されている。
【００４２】
壁部２１は２本のワイヤー４３によりフレーム４１の下に吊り下げられている。それらのワイヤー４３は、プーリー４４を介して巻取器４５に接続されている。巻取器４５がワイヤー４３を巻き取り、又は巻き解くことにより、壁部２１はガイドレール４２に沿って上下方向に移動する。巻取器４５は、図４に示す駆動装置２３の一例である。
【００４３】
以下、本実施形態に係る液浸冷却システム２０の動作について、図７及び図８のフローチャートを参照して説明する。本実施形態において、制御装置２３は、図７に示す処理フローと図８に示す処理フローとを同時に行う。最初に、図７に示す処理フローについて説明する。
【００４４】
まず、ステップＳ１１において、収集部３２は、温度センサ２５ａを介してＣＰＵ２５の温度を取得する。そして、ステップＳ１２に移行し、収集部３２は保存部３２に収集した温度のデータを保存する。収集部３２による温度データの収集は、例えば１分毎に行われる。
【００４５】
このようにして、保存部３２はＣＰＵ２５の経時的な温度データが収集される。図９は、保存部３２に保存されたデータの一例を示している。
【００４６】
図９に示す例では、サーバ１２に実装された２つのＣＰＵ２５の温度（ＣＰＵ０，ＣＰＵ１）だけでなく、サーバ１２内のＣＰＵ２５以外の部分の温度（メモリ温度１、メモリ温度２、ＰＣＩ温度、ＰＳＵ温度、ＮＩＣ温度）や、冷却液１３の温度（冷却液１、冷却液２）を測定し、それらのデータも保存部３２に保存している。また、保存部３２には、それら各部の温度のしきい値も予め保存されている。但し、本実施形態では、後述するように、ＣＰＵ２５の温度のみで壁部２１を最適な位置を決めている。
【００４７】
次に、図８に示す処理フローについて説明する。
【００４８】
まず、ステップＳ２１において、制御部３１は、駆動装置２２を介して壁部２１を上下方向に一定量（例えば１ｃｍ）移動させる。そして、制御部３１は、保存部３２から現在のＣＰＵ温度を取得する。
【００４９】
次に、ステップＳ２２に移行し、制御部３１は、壁部２１が予め設定された所定範囲の移動が完了したか否かを判定する。本実施形態では、壁部２１を初期状態（ＣＰＵ２５の中心と突部２１ａの中心とが同じ高さとなる位置）から±２０ｃｍの範囲を移動するものとする。
【００５０】
ステップＳ２２において、壁部２１の所定範囲の移動が完了していないと制御部３１が判定したとき（ＮＯのとき）は、ステップＳ２１に移動して、壁部２１を更に一定量移動させ、ＣＰＵ温度を取得する。
【００５１】
一方、ステップＳ２２において、壁部２１の所定範囲の移動が完了したと制御部３１が判定したとき（ＹＥＳのとき）は、ステップＳ２３に移行する。ステップＳ２３において、制御部３１は、ステップＳ２１で取得した壁部２１の位置とＣＰＵ温度との関係を参照し、ＣＰＵ温度が最も低くなる位置に壁部２１を移動させる。その後、ステップＳ２４に移行する。
【００５２】
ステップＳ２４において、制御部３１は、保存部３２に保存されたデータから現在のＣＰＵ温度を取得する。そして、ステップＳ２５に移行し、制御部３１は、現在のＣＰＵ温度が上限値（例えば５５℃）以下か否かを判定する。
【００５３】
ステップＳ２５において、現在のＣＰＵ温度が上限値以下であると制御部３１が判定したとき（ＹＥＳのとき）は、ステップＳ２４に戻り、一定の時間経過した後に再度保存部３２に保存されたデータから現在のＣＰＵ温度を取得する。
【００５４】
一方、ステップＳ２５において現在のＣＰＵ温度が上限値を超えていると制御部３１が判定したとき（ＮＯのとき）は、ステップＳ２１に移行して、上述した処理を繰り返して、壁部２１の位置を調整する。
【００５５】
図１０（ａ）〜（ｃ），図１１（ａ）〜（ｃ）は、壁部２１を移動させた場合のＣＰＵ２５の温度変化をシミュレーションした結果を示す図である。ここでは、図１２に示すように、ＣＰＵ２５と壁部２１の突部２１ａとが対面するように壁部２１を配置し、その後壁部２１を上下方向に移動させて、ＣＰＵ２５の温度を調べている。
【００５６】
この図１０，図１１に示す例では、ＣＰＵ２５と同じ高さに突部２１ａが位置している場合（図１０（ｃ）参照）よりも、ＣＰＵ２５よりも若干高い位置に突部２１ａを配置した場合（図１１（ａ）参照）のほうが、ＣＰＵ２５の温度が低くなっている。
【００５７】
従って、前述したように、壁部２１の位置は、実際に壁部２１を上下方向に移動させてＣＰＵ２５の温度を調べ、その結果から決めることが好ましい。
【００５８】
また、ＣＰＵ２５の温度や冷却液１３の流速等により壁部２１の最適位置は変化するので、壁部２１の位置は一度決めたらその位置に固定するのではなく、適宜変化させることが好ましい。なお、壁部２１の位置を決めた後にＣＰＵ２５の温度変化や冷却液１３の流速の変化により壁部２１の位置を再度決める場合は、壁部２１の移動範囲（図８のステップＳ２２の所定範囲）を狭くして、図８と同様の処理フローにより決定することが好ましい。
【００５９】
以下、本実施形態の効果について説明する。
【００６０】
本実施形態によれば、液浸槽１１内に突部２１ａを有する壁部２１を配置しているので、ＣＰＵ２５（発熱部品）の近傍の冷却液１３の流速が速くなる。そのため、ポンプ１６の能力を増やすことなく、ＣＰＵ２５に接触する単位時間当たりの冷却液１３の量を増加できる。その結果、ＣＰＵ２５の冷却効率が高くなり、ＣＰＵ２５を十分に冷却しつつ、ＣＰＵ２５の冷却に要する電力を削減できる。ポンプ１６の消費電力は流量の３乗に比例するので、例えばポンプ１６の流量が５０％（１／２）になると、電力は約８７．５％（＝１−（１／２）3）減少する。
【００６１】
また、本実施形態では、ＣＰＵ２５の温度に応じて壁部２１の位置を随時変更するので、ＣＰＵ２５の稼働状態に応じた最適な冷却が可能である。
【００６２】
（変形例１）
ＣＰＵ２５の上流側に、図１３に示すように、上流側が広く下流側が狭いロート状の補助部材３５を配置してもよい。これにより、ＣＰＵ２５の近傍を流れる冷却液１３の流速がより一層速くなり、ＣＰＵ２５の冷却効率がより一層向上する。
【００６３】
（変形例２）
図３では２個のＣＰＵ２５（発熱部品）が横方向に並んでいるが、図１４に示すように２個のＣＰＵ２５が縦方向に並んでいる場合は、それらのＣＰＵ２５に合わせて、突部２１ａを縦方向に長くすることが好ましい。
【００６４】
（変形例３）
図３では突部２１ａの形状を台形としているが、図１５に示すように、壁部２１の表面（突部２１ａを含む）を滑らかな曲線としてもよい。例えば、壁部２１の表面の形状を、冷却液１３に対する抵抗が小さくなるように３次元曲線に沿った形状とすれば、冷却効率をより一層向上できる。
【００６５】
（第２の実施形態）
図１６は、第２の実施形態に係る液浸冷却システムの構成を示す模式図である。図１６において、図２と同一物には同一符号を付している。
【００６６】
本実施形態に係る液浸冷却システム２０ａでは、図１６に示すように、各サーバ１２の下方に、液中ファン３６を配置している。それらの液中ファン３６は制御装置２３の制御部２１により制御されて羽が回転し、冷却液１３を上方（サーバ１２と突部２１ａとの間）に送り出す。液中ファン３６は、送出部の一例である。
【００６７】
以下、本実施形態に係る液浸冷却システム２０ａの動作について、図１７に示すフローチャートを参照して説明する。
【００６８】
なお、本実施形態においても、制御装置２３が、図７に示す処理フローと図１７に示す処理フローとを同時に行う。また、制御装置２３は、図５に示すように、制御部３１と、収集部３２と、保存部３３とを有している。
【００６９】
まず、ステップＳ３１において、制御部３１は液中ファン３６を一定の回転数で回転させる。
【００７０】
次に、ステップＳ３２に移行し、制御部３１は、保存部３３から現在のＣＰＵ温度を取得する。そして、ステップＳ３３において、ＣＰＵ温度が設定値（例えば４０℃）以下か否かを判定する。設定値は、例えばアイドル状態のおけるＣＰＵ温度よりも若干高い温度に設定する。
【００７１】
ステップＳ３３において、ＣＰＵ温度が設定値以下であると制御部３１が判定したとき（ＹＥＳのとき）は、ステップＳ３４に移行して液中ファン３６の回転数を一定量減少し、ステップＳ３２に戻る。
【００７２】
一方、ステップＳ３３において、ＣＰＵ温度が設定値を超えたと制御部３１が判定したとき（ＮＯのとき）は、ステップＳ３５に移行する。
【００７３】
ステップＳ３５において、制御部３１は、駆動装置２２を介して壁部２１を上下方向に一定量（例えば１ｃｍ）移動させる。そして、制御部３１は、保存部３２から現在のＣＰＵ温度を取得する。
【００７４】
次に、ステップＳ３６に移行し、制御部３１は、壁部２１が予め設定された所定範囲の移動が完了したか否かを判定する。本実施形態では、壁部２１を初期状態（ＣＰＵ２５の中心と突部２１ａの中心とが同じ高さとなる位置）から±２０ｃｍの範囲を移動するものとする。
【００７５】
ステップＳ３６において、壁部２１の所定範囲の移動が完了していないと制御部３１が判定したとき（ＮＯのとき）は、ステップＳ３５に移動して、壁部２１を更に一定量移動させ、ＣＰＵ温度を取得する。
【００７６】
一方、ステップＳ３６において、壁部２１の所定範囲の移動が完了したと制御部３１が判定したとき（ＹＥＳのとき）は、ステップＳ３７に移行する。ステップＳ３７において、制御部３１は、ステップＳ３５で取得した壁部２１の位置とＣＰＵ温度との関係を参照し、ＣＰＵ温度が最も低くなる位置に壁部２１を移動させる。その後、ステップＳ３８に移行する。
【００７７】
ステップＳ３８において、制御部３１は、保存部３２から現在のＣＰＵ温度を取得する。そして、ステップＳ３９に移行し、制御部３１は、現在のＣＰＵ温度が上限値（例えば５５℃）以下か否かを判定する。
【００７８】
ステップＳ３９において、現在のＣＰＵ温度が上限値以下であると制御部３１が判定したとき（ＹＥＳのとき）はステップＳ４０に移行する。そして、ステップＳ４０において液中ファン３６の回転数を減少した後、ステップＳ３８に戻る。但し、ステップＳ４０において液中ファン３６の回転数が既に予め設定された回転数よりも低い場合は、液中ファン３６の回転数を変えることなくステップＳ３８に戻る。
【００７９】
一方、ステップＳ３９において、現在のＣＰＵ温度が上限値を超えていると制御部３１が判定したとき（ＮＯのとき）は、ステップＳ３１に移行して、上述した処理を繰り返す。
【００８０】
本実施形態では、液浸槽１１の下部に配置した液中ファン３６により冷却液１３の移動をアシストするので、ポンプ１６の負荷をより一層低減できる。また、液中ファン３６の回転数を制御することにより、液中ファン３６の消費電力の削減を図っている。これらにより、本実施形態では、第１の実施形態に比べて消費電力をより一層削減できる。
【００８１】
図１８は、本実施形態（実施例）の効果をシミュレーションした結果を、比較例と比較して示す図である。
【００８２】
比較例は、図１に示す液浸冷却システム１０であり、壁部２１及び水中ファン３６を有していない。
【００８３】
比較例では、ＣＰＵ温度を４０℃程度に保つために、ポンプ１６の流量を１Ｌ（リットル）／minにする必要がある。この場合、ポンプ１６で１２ｋＷの電力を消費する。
【００８４】
これに対し、実施例の液浸冷却システム３０では、ＣＰＵ温度を４０℃程度に保つために必要なポンプ１６の流量は０．７３Ｌ／minとなり、液中ファン３６で約１ｋＷの電力を消費するものの、ポンプ１６で消費する電力は７．３ｋＷになる。従って、液中ファン３６の消費電力とポンプ１６の消費電力との合計は、８．３ｋＷとなる。
【００８５】
すなわち、実施例の液浸冷却システム３０は、比較例に比べて約３０．８％の電力を削減できる。
【００８６】
（第３の実施形態）
以下、第３の実施形態について説明する。なお、第３の実施形態が第１の実施形態と異なる点は、壁部の構造が異なることにあり、その他の構成は基本的に第１の実施形態と同様であるので、第１の実施形態と重複する部分の説明は省略する。
【００８７】
図１９は、第３の実施形態に係る液浸冷却システムで使用する壁部５０を示す図である。
【００８８】
図１９に示すように、壁部５０は、ローラー５１と、ローラー支持部５２と、２本の支柱５３と、リードスクリュー（送りねじ）５４と、駆動装置５５とを有している。また、壁部５０のサーバ１２側の面は、ゴム等の柔軟性を有するシート状の部材５６により形成されている。
【００８９】
支柱５３及びリードスクリュー５４は、いずれもその軸を垂直にして配置されている。ローラー５１はその回転軸を水平にしてローラー支持部５２に支持されている。また、ローラー支持部５２は、２本の支柱５３に上下方向に移動可能な状態で支持されており、リードスクリュー５４の回転により支柱５３に沿って上下方向に移動する。リードスクリュー５４は、駆動装置５５を介して制御装置２３（図５参照）により制御される。
【００９０】
ローラー５１がシート状の部材５６を付勢することで、壁部５０のサーバ側の面に突部５０ａが形成される。また、リードスクリュー５４の回転によりローラー５１が上下方向に移動することで、壁部５０の突部５０ａが上下方向に移動する。
【００９１】
駆動装置５５の駆動方法は、第１の実施形態における駆動装置２２（図５参照）の駆動方法と基本的に同様であるので、ここではその説明を省略する。
【００９２】
第１の実施形態では、壁部２１を上下方向に移動させることにより、突部２１ａの位置を調整している。これに対し、本実施形態では、壁部５０の位置は変わらず、ローラー５１を移動させることにより突部５０ａの位置を調整している。
【００９３】
本実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００９４】
（変形例）
図２０は、第３の実施形態の変形例の壁部５０を示す図である。
【００９５】
図１９に示す壁部５０では、ローラー５１を上下方向に移動させることで突部５０ａの位置を調整している。しかし、例えば図２０に示すように、壁部５０内に仕切り５８を設けて壁部５０内の空間を複数の空間に分離し、各空間にエアー（又はその他の流体）を注入することで壁部５０に突部５０ａを形成してもよい。この場合、各空間に注入するエアーの量を変化させることで、突部５０ａの位置を移動させることができる。
【００９６】
上述の各実施形態では冷却液がフッ素系活性液の場合について説明したが、冷却液としてフッ素系活性液以外のものを使用してもよい。
【００９７】
また、上述の各実施形態ではいずれも電子装置がサーバの場合について説明したが、開示した技術はサーバ以外の電子装置の冷却に適用することもできる。
【００９８】
更に、上述の各実施形態では液浸槽内にサーバが垂直に配置され、冷却液が垂直方向（下から上）に流れるものとしたが、サーバが水平に配置されて冷却液が水平方向に流れる場合でも開示した技術を使用することができる。その場合、壁部はサーバと平行に（すなわち、水平に）配置し、突部は水平方向に移動するようにすればよい。
【００９９】
以上の諸実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
【０１００】
（付記１）発熱部品を含む電子装置を冷却液中に浸漬して冷却する液浸冷却装置において、
前記冷却液及び前記電子装置を入れる液浸槽と、
前記液浸槽内に配置され、前記電子装置に向けて突出する突部を備えた壁部と、
前記電子装置に沿って前記突部の位置を移動させる駆動機構と
を有することを特徴とする液浸冷却装置。
【０１０１】
（付記２）前記駆動機構は、前記突部の位置を移動させる際に、前記壁部全体を移動させることを特徴とする付記１に記載の液浸冷却装置。
【０１０２】
（付記３）前記駆動機構は、前記突部の位置を移動させる際に、前記壁部のうち前記突部の部分のみを移動させることを特徴とする付記１に記載の液浸冷却装置。
【０１０３】
（付記４）更に、前記液浸槽内に配置されて、前記発熱部品と前記突部との間に前記冷却液を送り出す送出部を有することを特徴とする付記１乃至３のいずれか１項に記載の液浸冷却装置。
【０１０４】
（付記５）前記送出部は、前記液浸槽の底部に配置されていることを特徴とする付記４に記載の液浸冷却装置。
【０１０５】
（付記６）冷却液を入れた液浸槽と、
発熱部品を備え前記液浸槽内の前記冷却液中に浸漬された電子装置と、
前記液浸槽内に配置されて前記電子装置に向けて突出する突部を備えた壁部と、
前記液浸槽と熱交換器との間で前記冷却液を循環させるポンプと、
前記電子装置に沿って前記突部の位置を移動させる駆動機構と
を有することを特徴とする液浸冷却システム。
【０１０６】
（付記７）前記発熱部品の温度を検出する温度センサと、
前記温度センサの出力に基づいて前記駆動機構を制御する制御装置と
を有することを特徴とする付記６に記載の液浸冷却システム。
【０１０７】
（付記８）前記冷却液が、フッ素系不活性液であることを特徴とする付記６又は７に記載の液浸冷却システム。
【０１０８】
（付記９）前記突部は、前記電子装置の近傍における前記冷却液の流れ方向に平行な方向に移動することを特徴とする付記６乃至８のいずれか１項に記載の液浸冷却システム。
【０１０９】
（付記１０）液浸槽と熱交換器との間に冷却液を循環させ、発熱部品を含む電子装置を前記液浸槽内の冷却液中に浸漬して冷却する液浸冷却装置の制御方法において、
前記液浸槽内に前記電子装置に向けて突出する突部を備えた壁部を配置し、
前記発熱部品の温度に応じて前記突部の位置を移動させる
ことを特徴とする液浸冷却装置の制御方法。
【０１１０】
（付記１１）前記制御装置は、前記突部を移動させつつ前記発熱部品の温度を取得し、その結果に基づいて前記発熱部品の温度が最も低くなる位置に前記突部を配置することを特徴とする付記１０に記載の液浸冷却装置の制御方法。
【符号の説明】
【０１１１】
１０，２０，２０ａ…液浸冷却システム、１２…サーバ、１１…液浸槽、１３…冷却液、１４ａ，１４ｂ，１８ａ，１８ｂ…配管、１５…熱交換器、１６…ポンプ、１７…冷媒、１９…チラー、１９ａ…コンプレッサ、２１，５０…壁部、２１ａ，５０ａ…突部、２２，５５…駆動装置、２３…制御装置、２５…ＣＰＵ、２５ａ…温度センサ、３１…制御部、３２…収集部、３３…保存部、３５…補助部材、３６…液中ファン、４１…フレーム、４２…ガイドレール、４３…ワイヤー、４４…プーリー、４５…巻取器、５１…ローラー、５２…ローラー支持部、５３…支柱、５４…リードスクリュー、５６…シート状の部材。
【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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