(57)【要約】【課題】冷房能力の低下を抑制する空調システム等を提供する。【解決手段】空調システムは、冷熱源によって冷媒を凝縮させる凝縮器と、凝縮器に接続され、室内空気との熱交換によって冷媒を蒸発させる蒸発器と、凝縮器及び蒸発器を介して冷媒を循環させる冷媒ポンプと、蒸発器における冷媒の流量を調整する流量調整弁と、蒸発器に室内空気を送り込む送風機と、蒸発器に向かう室内空気の温度を検出する吸込温度センサと、吸込温度センサの検出値が低くなるにつれて流量調整弁の開度の上限値を段階的又は連続的に小さくする制御装置と、を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷熱源によって冷媒を凝縮させる凝縮器と、
前記凝縮器に接続され、室内空気との熱交換によって冷媒を蒸発させる蒸発器と、
前記凝縮器及び前記蒸発器を介して冷媒を循環させる冷媒ポンプと、
前記蒸発器における冷媒の流量を調整する流量調整弁と、
前記蒸発器に室内空気を送り込む送風機と、
前記蒸発器に向かう室内空気の温度を検出する第１温度センサと、
前記第１温度センサの検出値が低くなるにつれて、前記流量調整弁の開度の上限値を段階的又は連続的に小さくする制御手段と、を備えること
を特徴とする空調システム。
【請求項２】
前記蒸発器において放熱した室内空気の温度を検出する第２温度センサを備え、
前記制御手段は、
前記第２温度センサの検出値が所定の目標温度に近づくように前記流量調整弁の開度を調整し、
前記第１温度センサの検出値が、前記目標温度と所定の温度偏差との和以上である場合、前記上限値を第１所定値に設定し、
前記第１温度センサの検出値が、前記目標温度と前記温度偏差との和未満である場合、前記上限値を、前記第１所定値よりも小さい第２所定値に設定すること
を特徴とする請求項１に記載の空調システム。
【請求項３】
凝縮器及び蒸発器を介して冷媒を循環させる空調システムの制御手段が実行する空調方法であって、
前記蒸発器に向かう室内空気の温度を検出する第１温度センサの検出値が低くなるにつれて、前記蒸発器における冷媒の流量を調整する流量調整弁の開度の上限値を段階的又は連続的に小さくすること
を特徴とする空調方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調を行う空調システム等に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報処理技術の発達に伴い、大量の情報を処理するためのデータセンタがビジネスとして脚光を浴びている。データセンタのサーバルームには、サーバ等の電子機器（以下、「機器」という。）が集約された状態で多数設置され、昼夜にわたって稼動している。
【０００３】
なお、サーバルームにおける機器の収納方式は、ラックマウント方式が主流になっている。ラックマウント方式は、複数の機器をラックに段積みして収納する方式であり、このようなラックがサーバルームに配列されている。
【０００４】
また、ラックに収納された機器の温度上昇を抑制するために、機器を局所的に冷却する局所冷却方式が主流になりつつある。局所冷却方式では、蒸発器を備える冷却装置をラックの上側に配置し、蒸発器における冷媒の流量を流量調整弁によって調整するものが多い。
【０００５】
なお、前記した冷却装置の熱負荷（機器の発熱量）は時々刻々と変動するため、蒸発器で冷媒が蒸発しきらずに、冷媒ガス管に冷媒液が流出することがある。例えば、冷却装置の熱負荷が急激に低下した場合、これに追従して流量調整弁の開度を小さくするまでに時間がかかり、冷媒ガス管に多量の冷媒液が流出することがある。その結果、冷媒ポンプの上流側の液タンクで冷媒が不足し、場合によっては、冷媒ポンプを一時的に停止せざるを得なくなるという問題があった。このような問題を考慮した技術として、例えば、以下に示すものが知られている。
【０００６】
すなわち、特許文献１には、蒸発器と凝縮器とを接続する冷媒戻り管に、冷媒貯留状態において冷媒戻り管の有効断面積を減少させるための冷媒トラップを備える空気調和システムについて記載されている。
【０００７】
また、特許文献２には、蒸発器に空気を送り込む送風ファンと、蒸発器の空気出口から吹き出される空気の温度を測定する温度センサと、蒸発器の冷媒入口側に設けられる流量調整弁と、温度センサの測定値に基づいて送風ファン及び流量調整弁を制御する制御装置と、を備える冷却装置について記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１３−２１０１４６号公報
【特許文献２】特開２０１２−１９３８９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、それまで小さかった熱負荷が増加した場合、冷媒トラップに貯留されていた冷媒がなくなるまでに時間を要するという問題がある。また、冷媒トラップに冷媒が貯留されていることで、前記したように、冷媒戻り管の有効断面積が通常時よりも小さくなっているため、配管の流路抵抗が増大し、冷媒の圧力が通常時よりも高くなる。その結果、冷媒の蒸発温度が上昇し（つまり、冷媒が蒸発しにくくなり）、冷房能力の低下を招く可能性がある。
【００１０】
また、特許文献２に記載の技術では、前記した制御装置によって、流量調整弁の開度の調整よりも、送風ファンの回転速度の調整が優先的に行われる。したがって、熱負荷の変動が緩やかなときには冷媒の流量が安定するものの、熱負荷が急激に変動したときには、流量調整弁の開度を変更するタイミングが遅くなるため、場合によっては、冷媒ガス管に多量の冷媒液が流出し、冷房能力の低下を招く可能性がある。
【００１１】
そこで、本発明は、冷房能力の低下を抑制する空調システム等を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題を解決するために、本発明は、蒸発器に向かう室内空気の温度を検出する第１温度センサの検出値が低くなるにつれて、前記蒸発器における冷媒の流量を調整するための流量調整弁の開度の上限値を段階的又は連続的に小さくすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、冷房能力の低下を抑制する空調システム等を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る空調システムの構成図である。
【図２】制御装置が実行する処理を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第２実施形態に係る空調システムの吸込温度と、流量調整弁の開度と、の関係を示す説明図である。
【図４】制御装置が実行する処理を示すフローチャートである。
【図５】本発明の変形例に係る空調システムの制御装置に記憶されている関数の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下では、一例として、空調システムＳ（図１参照）によって、局所冷却方式の空調を行うことで、サーバルームＫに設置されている機器Ｆの温度上昇を抑制する場合について説明する。
【００１６】
≪第１実施形態≫
＜空調システムの構成＞
図１は、第１実施形態に係る空調システムＳの構成図である。
空調システムＳは、凝縮器２１や蒸発器２７ａ，２７ｂを介して冷媒を循環させ、蒸発器２７ａ，２７ｂにおける冷媒の蒸発潜熱で室内空気（機器Ｆの周囲の空気）を冷やして、機器Ｆの温度上昇を抑制するシステムである。図１に示すように、空調システムＳは、１次側システム１０と、２次側システム２０と、を備えている。
【００１７】
１次側システム１０は、凝縮器２１の伝熱管ｒ２を流れる冷媒を冷やして凝縮させるためのシステムであり、冷熱源１１と、冷水管ｗ１と、冷水ポンプ１２と、を備えている。
冷熱源１１は、例えば、ターボ冷凍機であり、凝縮器２１に向かう冷水を所定温度（例えば、１２℃）で維持するようになっている。冷水管ｗ１は、冷水が流れる配管であり、冷熱源１１及び凝縮器２１を経由するように配設されている。冷水ポンプ１２は、冷水管ｗ１を介して冷水を循環させるポンプであり、冷水管ｗ１に設置されている。
【００１８】
２次側システム２０は、凝縮器２１や蒸発器２７ａ，２７ｂを介して冷媒を循環させ、蒸発器２７ａ，２７ｂで冷やされた空気を機器Ｆに送り込むためのシステムである。図１に示すように、２次側システム２０は、凝縮器２１と、液タンク２２と、液位センサ２３と、冷媒ポンプ２４と、流量調整弁２６ａ，２６ｂと、蒸発器２７ａ，２７ｂと、送風機２８ａ，２８ｂと、吸込温度センサ２９ａ，２９ｂ（第１温度センサ）と、吹出温度センサ３０ａ，３０ｂ（第２温度センサ）と、冷媒液管ｋ１，ｋ２，ｋ３と、冷媒ガス管ｋ４と、制御装置２５，３１ａ，３１ｂ（制御手段）と、を備えている。
【００１９】
凝縮器２１は、冷水との熱交換によって（つまり、冷熱源１１によって）冷媒を凝縮させるための熱交換器であり、伝熱管ｒ１，ｒ２を備えている。一方の伝熱管ｒ１には冷水が通流し、他方の伝熱管ｒ２には冷媒が通流し、冷水と冷媒との間で熱交換が行われるようになっている。
液タンク２２は、冷媒液を貯留するタンクであり、冷媒液管ｋ１を介して伝熱管ｒ２の下流端に接続されている。
液位センサ２３は、液タンク２２に貯留されている冷媒液の液面の高さを検出するセンサであり、液タンク２２に設置されている。液位センサ２３の検出値は、制御装置２５に出力される。
【００２０】
冷媒ポンプ２４は、冷媒を圧送して循環させるポンプである。冷媒ポンプ２４の吸込側は、冷媒液管ｋ２を介して液タンク２２の下部に接続されている。冷媒ポンプ２４の吐出側は、冷媒液管ｋ３を介して蒸発器２７ａ，２７ｂに接続されている。より詳しく説明すると、冷媒液管ｋ３は、蒸発器２７ａ，２７ｂに対応して２つに分岐しており、冷媒液枝管ｋ３ａ，ｋ３ｂ（分岐点Ｍよりも下流側の部分）を備えている。一方の冷媒液枝管ｋ３ａは、蒸発器２７ａの伝熱管ｒａの上流端に接続されている。他方の冷媒液枝管ｋ３ｂは、蒸発器２７ｂの伝熱管ｒｂの上流端に接続されている。
【００２１】
制御装置２５は、冷媒ポンプ２４を所定の回転速度で駆動する機能を有している。また、制御装置２５は、液位センサ２３の検出値が所定値未満になった場合、冷媒ポンプ２４のキャビテーションや空回りを防止するために、この冷媒ポンプ２４を一時的に停止する機能も有している。
【００２２】
流量調整弁２６ａは、蒸発器２７ａにおける冷媒の流量を調整する弁であり、冷媒液枝管ｋ３ａに設置されている。流量調整弁２６ａの開度は、後記する制御装置３１ａによって調整される。
蒸発器２７ａは、室内空気との熱交換によって冷媒を蒸発させるための熱交換器である。蒸発器２７ａが備える伝熱管ｒａは、冷媒ガス管ｋ４を介して凝縮器２１に接続されている（蒸発器２７ｂについても同様）。より詳しく説明すると、冷媒ガス管ｋ４は、蒸発器２７ａ，２７ｂに対応して２つに分岐しており、冷媒ガス枝管ｋ４ａ，ｋ４ｂ（分岐点Ｎよりも上流側の部分）を備えている。一方の冷媒ガス枝管ｋ４ａは、蒸発器２７ａの伝熱管ｒａの下流端に接続されている。他方の冷媒ガス枝管ｋ４ｂは、蒸発器２７ｂの伝熱管ｒｂの下流端に接続されている。つまり、蒸発器２７ａ，２７ｂは、互いに並列接続されている。
【００２３】
送風機２８ａは、蒸発器２７ａに室内空気を送り込むファンであり、蒸発器２７ａの付近に設置されている。
吸込温度センサ２９ａは、蒸発器２７ａに向けて吸い込まれる室内空気（つまり、機器Ｆから吸熱した室内空気）の温度を検出するセンサである。
吹出温度センサ３０ａは、蒸発器２７ａから吹き出される室内空気（つまり、蒸発器２７ａにおいて放熱した室内空気）の温度を検出するセンサである。
吸込温度センサ２９ａ及び吹出温度センサ３０ａの検出値は、制御装置３１ａに出力される。
【００２４】
制御装置３１ａは、吹出温度センサ３０ａの検出値を所定の目標温度（例えば、２５℃）に近づけるように、流量調整弁２６ａの開度を調整する機能を有している。また、制御装置３１ａは、吸込温度センサ２９ａの検出値に基づいて、流量調整弁２６ａの開度の上限値を変更する機能も有している。なお、流量調整弁２６ａの開度の上限値を変更する処理については後記する。その他、制御装置３１ａは、送風機２８ａを所定の回転速度で駆動する機能も有している。
【００２５】
図１に示すように、蒸発器２７ａと、送風機２８ａと、吸込温度センサ２９ａと、吹出温度センサ３０ａと、制御装置３１ａと、を備える天吊型の冷却装置Ｇａが、ラックＲａの上側に配置されている。同様に、蒸発器２７ｂや送風機２８ｂ等を備える天吊型の冷却装置Ｇｂが、ラックＲｂの上側に配置されている。なお、冷却装置Ｇｂの構成については、冷却装置Ｇａと同様であるから、説明を省略する。
【００２６】
図１に示すコールドアイルＣは、蒸発器２７ａ，２７ｂで冷やされた室内空気（白抜き矢印を参照）が通流する領域である。より詳しく説明すると、蒸発器２７ａで冷やされ、コールドアイルＣにおいて沈降した室内空気が、機器Ｆに設置されたファン（図示せず）によって吸い込まれるように、蒸発器２７ａ及び機器Ｆが配置されている（蒸発器２７ｂについても同様）。
【００２７】
図１に示すホットアイルＨは、機器Ｆから吸熱した室内空気（斜線入りの矢印を参照）が通流する領域である。より詳しく説明すると、機器Ｆから吸熱した室内空気がホットアイルＨにおいて上昇し、さらに、送風機２８ａの駆動によって、室内空気が蒸発器２７ａに向かうように、蒸発器２７ａ及び機器Ｆが配置されている（蒸発器２７ｂについても同様）。このように機器Ｆの周囲を局所的に冷却する「局所冷却方式」は、サーバルームＫの全体を冷やす場合と比べて、送風機２８ａ，２８ｂの動力が小さくて済むという利点や、ラック間の熱負荷分布に対応しやすいという利点がある。
次に、流量調整弁２６ａの開度の上限値を変更する処理について、図１、図２を参照しつつ説明する。
【００２８】
図２は、制御装置３１ａが実行する処理を示すフローチャートである（適宜、図１も参照）。
ステップＳ１０１において制御装置３１ａは、吸込温度センサ２９ａによって検出される吸込温度Ｔiを読み込む。つまり、制御装置３１ａは、蒸発器２７ａに向かう室内空気の温度の検出値を読み込む。
【００２９】
ステップＳ１０２において制御装置３１ａは、ステップＳ１０１で読み込んだ吸込温度Ｔiが、吹出温度の目標値Ｔd_r（例えば、２５℃）と、所定の温度偏差ΔＴ（例えば、＋４℃）と、の和未満であるか否かを判定する。ここで、目標値Ｔd_rとは、吹出温度センサ３０ａの検出値に関する目標温度である。前記したように、吹出温度センサ３０ａの検出値が、この目標値Ｔd_rに近づくように流量調整弁２６ａの開度が調整される。また、温度偏差ΔＴとは、蒸発器２７ａにおける冷媒と室内空気との熱交換（室内空気の吸熱量）を考慮した値であり、事前の実験に基づいて設定されている。
【００３０】
ステップＳ１０２において吸込温度Ｔiが、吹出温度の目標値Ｔd_rと温度偏差ΔＴとの和以上である場合（Ｓ１０２：Ｎｏ）、制御装置３１ａの処理はステップＳ１０３に進む。
ステップＳ１０３において制御装置３１ａは、流量調整弁２６ａの開度上限値ＶMaxを所定値Ｖ０Max（第１所定値）に設定する。前記した開度上限値ＶMaxとは、流量調整弁２６ａの開度の上限を示す数値である。所定値Ｖ０Maxとは、吸込温度Ｔiが比較的高い場合において（Ｓ１０２：Ｎｏ）、機器Ｆの温度上昇を抑制するのに十分な流量の冷媒が蒸発器２７ａに通流できるようにするための開度上限値である。つまり、ステップＳ１０３において制御装置３１ａは、流量調整弁２６ａを十分に大きな開度で開くことができるように、流量調整弁２６ａの開度上限値ＶMaxを大きめの所定値Ｖ０Maxに設定する。
【００３１】
そして、制御装置３１ａは、図２では省略したが、ステップＳ１０２で設定した所定値Ｖ０Maxで規定される範囲内（０≦Ｖ≦Ｖ０Max）で、吹出温度センサ３０ａの検出値を目標値Ｔd_rに近づけるように、流量調整弁２６ａの開度Ｖを調整する。これによって、吹出温度に応じた適度な流量の冷媒を蒸発器２７ａに通流させ、機器Ｆの温度上昇を抑制できる。
【００３２】
また、ステップＳ１０２において吸込温度Ｔiが、吹出温度の目標値Ｔd_rと温度偏差ΔＴとの和未満である場合（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）、制御装置３１ａの処理はステップＳ１０４に進む。
ステップＳ１０４において制御装置３１ａは、流量調整弁２６ａの開度上限値ＶMaxを所定値Ｖ１Max（第２所定値）に設定する。この所定値Ｖ１Maxは、流量調整弁２６ａの開度の上限を示す数値であり、冷媒ガス管ｋ４への冷媒液の流出を抑制するために、前記した所定値Ｖ０Maxよりも小さい値（例えば、所定値Ｖ０Maxの３０％）に設定されている。つまり、吸込温度Ｔiが低くなるにつれて、流量調整弁２６ａの開度上限値ＶMaxを段階的に（本実施形態では、所定値Ｖ０Maxから所定値Ｖ１Maxへの１段階で）小さくするようになっている。
【００３３】
例えば、機器Ｆの発熱量は時々刻々と変化するため、場合によっては、冷却装置Ｇａの熱負荷が急激に低下することがある。そして、ホットアイルＨの温度が低下し、吸込温度Ｔiが温度（Ｔd_r＋ΔＴ）未満になったときに（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）、開度上限値ＶMaxが所定値Ｖ０Maxから所定値Ｖ１Maxに変更される（Ｓ１０４）。これによって、それまで開度が比較的大きい状態であった流量調整弁２６ａが、所定値Ｖ１Max以下の開度に制限される。
【００３４】
ちなみに、従来技術では、冷却装置Ｇａの熱負荷が急激に低下した場合、これに追従して流量調整弁２６ａの開度を小さくするまでに時間がかかり、冷媒ガス管ｋ４に多量の冷媒液が流出するという問題があった。これに対して本実施形態によれば、流量調整弁２６ａの開度上限値ＶMaxを小さくすることで（Ｓ１０４）、冷媒ガス管ｋ４に多量の冷媒液が流出することを防止できる。つまり、液タンク２２で冷媒液が不足しにくくなるため、冷媒ポンプ２４を一時停止することなく駆動し続けて冷媒を循環させ、ひいては、機器Ｆの温度上昇を抑制できる。
【００３５】
その他にも、従来技術では、冷却装置Ｇａの熱負荷が比較的小さいときに、蒸発器２７ａで蒸発し切らなかったぶんの冷媒液が冷媒ガス管ｋ４に溜まり込むことがあった。冷媒ガス管ｋ４に冷媒液が溜まり込むと、凝縮器２１及び蒸発器２７ａ，２７ｂを含む冷媒回路での冷媒の循環量がかえって不足し、流量調整弁２６ａの制御が不安定になることが多い。これに対して本実施形態では、吸込温度Ｔiが温度（Ｔd_r＋ΔＴ）未満である場合（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）、制御装置３０ａが、流量調整弁２６ａの開度上限値ＶMaxを強制的に小さくする（Ｓ１０４）。したがって、流量調整弁２６ａの制御が不安定になること（開度が小さい状態と大きい状態とが交互に繰り返されること）を抑制できる。
【００３６】
図２のステップＳ１０３又はＳ１０４の処理を行った後、制御装置３１ａの処理は「ＳＴＡＲＴ」に戻る（ＲＥＴＵＲＮ）。なお、他方の制御装置３１ｂ（図１参照）が実行する処理については、前記したものと同様であるから、説明を省略する。
【００３７】
＜効果＞
本実施形態では、吸込温度Ｔiが、温度（Ｔd_r＋ΔＴ）よりも低い場合（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）、制御装置３１ａが、流量調整弁２６ａの開度上限値ＶMaxを小さくする（Ｓ１０４）。したがって、前記したように、冷媒ガス管ｋ４に冷媒液が流出することを抑制し、液タンク２２で冷媒不足が起こることを防止できる。つまり、低負荷時においても冷媒ポンプ２４を駆動し続けることができるため、空調システムＳの冷房能力の低下を抑制できる。
また、開度上限値ＶMaxで規定される範囲内において、吹出温度を所定の目標値Ｔd_rに近づけるように流量調整弁２６ａの開度を調整することで、蒸発器２７ａに適量の冷媒を流すことができる。
【００３８】
≪第２実施形態≫
第２実施形態は、吸込温度Ｔiが低くなるにつれて、流量調整弁２６ａ，２６ｂの開度上限値ＶMaxを複数段階で小さくする点が、第１実施形態と異なっている。なお、空調システムＳ（図１参照）の構成については、第１実施形態と同様である。したがって、第１実施形態と異なる部分（制御装置３１ａ，３１ｂに記憶されている情報、及び制御装置３１ａ，３１ｂが実行する処理）について説明し、重複する部分については説明を省略する。
【００３９】
図３は、冷却装置Ｇａの吸込温度と、流量調整弁２６ａの開度と、の関係を示す説明図である。図３に示す説明図の横軸は、吸込温度センサ２９ａ（図１参照）によって検出される吸込温度であり、縦軸は、流量調整弁２６ａの開度（指令値）である。
図３に示す開度下限値Ｖminは、流量調整弁２６ａの開度の下限を示す数値である。また、所定値Ｖ０Max，Ｖ１Max，Ｖ２Max，Ｖ３Max，Ｖ４Max，は、流量調整弁２６ａの開度の上限を示す数値（開度上限値）である。
【００４０】
所定値Ｖ０Maxは、吸込温度Ｔiが、温度（Ｔd_r＋ΔＴ１）以上であるときに設定される開度上限値である。
所定値Ｖ１Maxは、吸込温度Ｔiが、温度（Ｔd_r＋ΔＴ２）以上かつ温度（Ｔd_r＋ΔＴ１）未満であるときに設定される開度上限値である。
所定値Ｖ２Maxは、吸込温度Ｔiが、温度（Ｔd_r＋ΔＴ３）以上かつ温度（Ｔd_r＋ΔＴ２）未満であるときに設定される開度上限値である。
所定値Ｖ３Maxは、吸込温度Ｔiが、温度（Ｔd_r＋ΔＴ４）以上かつ温度（Ｔd_r＋ΔＴ３）未満であるときに設定される開度上限値である。
所定値Ｖ４Maxは、吸込温度Ｔiが、温度（Ｔd_r＋ΔＴ４）未満であるときに設定される開度上限値である。
【００４１】
図３に示すように、吹出温度の目標値Ｔd_rに加算される温度偏差について、ΔＴ１＞ΔＴ２＞ΔＴ３＞ΔＴ４の大小関係になっている。また、流量調整弁２６ａの開度上限値について、Ｖ０Max＞Ｖ１Max＞Ｖ２Max＞Ｖ３Max＞Ｖ４Maxの大小関係になっている。図３に示す斜線部分は、流量調整弁２６ａの開度の可動域である。
【００４２】
なお、図３に示す説明図の情報は、事前の実験に基づき、制御装置３１ａ（図１参照）の記憶手段（図示せず）に予め格納されている。また、流量調整弁２６ｂを制御する制御装置３１ｂ（図１参照）にも、同様の情報が格納されている。
【００４３】
図４は、制御装置３１ａが実行する処理を示すフローチャートである（適宜、図１、図３を参照）。
ステップＳ２０１において制御装置３１ａは、吸込温度センサ２９ａによって検出される吸込温度Ｔiを読み込む。
ステップＳ２０２において制御装置３１ａは、吸込温度Ｔiが、吹出温度の目標値Ｔd_rと温度偏差ΔＴ１（例えば、＋８℃）との和未満であるか否かを判定する。吸込温度Ｔiが、吹出温度の目標値Ｔd_rと温度偏差ΔＴ１との和以上である場合（Ｓ２０２：Ｎｏ）、制御装置３１ａの処理はステップＳ２０３に進む。
【００４４】
ステップＳ２０３において制御装置３１ａは、流量調整弁２６ａの開度上限値ＶMaxを、最も大きな開度上限値である所定値Ｖ０Maxに設定する。そして、制御装置３１ａは、図４では省略したが、前記した所定値Ｖ０Maxで規定される範囲内（Ｖmin≦Ｖ≦Ｖ０Max）で、吹出温度センサ３０ａの検出値を目標値Ｔd_rに近づけるように、流量調整弁２６ａの開度を調整する。
【００４５】
一方、ステップＳ２０２において、吸込温度Ｔiが、吹出温度の目標値Ｔd_rと温度偏差ΔＴ１との和未満である場合（Ｓ２０２：Ｙｅｓ）、制御装置３１ａの処理はステップＳ２０４に進む。
ステップＳ２０４において制御装置３１ａは、吸込温度Ｔiが、吹出温度の目標値Ｔd_rと温度偏差ΔＴ２（例えば、＋６℃）との和未満であるか否かを判定する。吸込温度Ｔiが、吹出温度の目標値Ｔd_rと温度偏差ΔＴ２との和以上である場合（Ｓ２０４：Ｎｏ）、制御装置３１ａの処理はステップＳ２０５に進む。つまり、吸込温度Ｔiが、温度（Ｔd_r＋ΔＴ２）以上かつ温度（Ｔd_r＋ΔＴ１）未満である場合、制御装置３１ａの処理はステップＳ２０５に進む。
【００４６】
ステップＳ２０５において制御装置３１ａは、流量調整弁２６ａの開度上限値ＶMaxを所定値Ｖ１Max（例えば、所定値Ｖ０Maxの３０％）に設定する。これによって、流量調整弁２６ａの開き過ぎを防止し、冷媒ガス管ｋ４への冷媒液の流出を抑制できる。
【００４７】
一方、ステップＳ２０４において、吸込温度Ｔiが、吹出温度の目標値Ｔd_rと温度偏差ΔＴ２との和未満である場合（Ｓ２０４：Ｙｅｓ）、制御装置３１ａの処理はステップＳ２０６に進む。
ステップＳ２０６において制御装置３１ａは、吸込温度Ｔiが、吹出温度の目標値Ｔd_rと温度偏差ΔＴ３（例えば、＋４℃）との和未満であるか否かを判定する。吸込温度Ｔiが、吹出温度の目標値Ｔd_rと温度偏差ΔＴ３との和以上である場合（Ｓ２０６：Ｎｏ）、制御装置３１ａの処理はステップＳ２０７に進む。つまり、吸込温度Ｔiが、温度（Ｔd_r＋ΔＴ３）以上かつ温度（Ｔd_r＋ΔＴ２）未満である場合、制御装置３１ａの処理はステップＳ２０７に進む。
ステップＳ２０７において制御装置３１ａは、流量調整弁２６ａの開度上限値ＶMaxを所定値Ｖ２Max（例えば、所定値Ｖ０Maxの２５％）に設定する。
【００４８】
一方、ステップＳ２０６において、吸込温度Ｔiが、吹出温度の目標値Ｔd_rと温度偏差ΔＴ３との和未満である場合（Ｓ２０６：Ｙｅｓ）、制御装置３１ａの処理はステップＳ２０８に進む。
ステップＳ２０８において制御装置３１ａは、吸込温度Ｔiが、吹出温度の目標値Ｔd_rと温度偏差ΔＴ４（例えば、＋２℃）との和未満であるか否かを判定する。吸込温度Ｔiが、吹出温度の目標値Ｔd_rと温度偏差ΔＴ４との和以上である場合（Ｓ２０８：Ｎｏ）、制御装置３１ａの処理はステップＳ２０９に進む。つまり、吸込温度Ｔiが、温度（Ｔd_r＋ΔＴ４）以上かつ温度（Ｔd_r＋ΔＴ３）未満である場合、制御装置３１ａの処理はステップＳ２０９に進む。
ステップＳ２０９において制御装置３１ａは、流量調整弁２６ａの開度上限値ＶMaxを所定値Ｖ３Max（例えば、所定値Ｖ０Maxの２０％）に設定する。
【００４９】
一方、ステップＳ２０８において、吸込温度Ｔiが、吹出温度の目標値Ｔd_rと温度偏差ΔＴ４との和未満である場合（Ｓ２０８：Ｎｏ）、制御装置３１ａの処理はステップＳ２１０に進む。
ステップＳ２１０において制御装置３１ａは、流量調整弁２６ａの開度上限値ＶMaxを所定値Ｖ４Max（例えば、所定値Ｖ０Maxの１５％）に設定する。
【００５０】
このように制御装置３１ａは、吸込温度Ｔiが低くなるにつれて、流量調整弁２６ａの開度上限値ＶMaxを段階的に（Ｖ１Max，Ｖ２Max，Ｖ３Max，Ｖ４Maxの４段階で）小さくする。
【００５１】
ステップＳ２０３，Ｓ２０５，Ｓ２０７，Ｓ２０９，又はＳ２１０の処理を行った後、制御装置３１ａの処理は「ＳＴＡＲＴ」に戻る（ＲＥＴＵＲＮ）。なお、他方の制御装置３１ｂ（図１参照）が実行する処理については、前記したものと同様であるから、説明を省略する。
【００５２】
＜効果＞
本実施形態では、前記したように、吸込温度Ｔiが低くなるにつれて、制御装置３１ａが、流量調整弁２６ａの開度上限値ＶMaxを段階的に小さくする。つまり、制御装置３１ａは、冷却装置Ｇａの熱負荷が小さくなるにつれて流量調整弁２６ａの可動域を段階的に小さくし、また、冷却装置Ｇａの熱負荷が大きくなるにつれて流量調整弁２６ａの可動域を段階的に大きくする。これによって、流量調整弁２６ａの開度上限値ＶMaxを１段階で変更する第１実施形態（図２参照）と比較して、開度上限値ＶMaxの変更に伴う冷媒流量の変動を抑制できる。
【００５３】
≪変形例≫
以上、本発明に係る空調システムＳについて各実施形態により説明したが、本発明はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。例えば、以下で説明するように、吸込温度Ｔiに対応する開度上限値を所定の関数に基づいて求めてもよい。
【００５４】
図５は、変形例に係る空調システムＳの制御装置３１ａに記憶されている関数の説明図である。図５の説明図の横軸は、吸込温度センサ２９ａ（図１参照）によって検出される吸込温度であり、縦軸は、流量調整弁２６ａの開度上限値ＶMaxである。また、曲線Ｊは、吸込温度Ｔiと流量調整弁２６ａの開度上限値ＶMaxとの関係を示す曲線である。図５に示すように、吸込温度Ｔiが低くなるにつれて、流量調整弁２６ａの開度上限値ＶMaxが連続的に小さくなるように、曲線Ｊの関数が制御装置３１ａに格納されている（他方の制御装置３１ｂについても同様）。そして、制御装置３１ａは、吸込温度センサ２９ａによって検出される吸込温度Ｔiを読み込んで、この吸込温度Ｔiに対応する開度上限値ＶMaxを設定する。前記した関数に基づいて流量調整弁２６ａの開度上限値ＶMaxを連続的に変更することで、冷媒流量の変動を抑制できる。
【００５５】
また、第２実施形態では、吸込温度Ｔiに基づいて開度上限値ＶMaxを４段階（図３参照）で変更する場合について説明したが、開度上限値ＶMaxは３段階以下であってもよいし、また、５段階以上であってもよい。
【００５６】
また、各実施形態では、２つの蒸発器２７ａ，２７ｂ（図１参照）が並列接続される構成について説明したが、これに限らない。すなわち、空調システムＳが備える蒸発器の個数は１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。なお、３つ以上の蒸発器を備える構成において、各蒸発器は互いに並列接続される。
【００５７】
また、各実施形態では、吹出温度センサ３０ａによって検出される吹出温度が所定の目標値Ｔd_rとなるように流量調整弁２６ａの開度を調整する場合について説明したが、これに限らない。例えば、吹出温度センサ３０ａに代えて、冷媒ガス管ｋ４（図１参照）に温度センサ（図示せず）を設置し、この温度センサの検出値を所定の目標温度に近づけるように流量調整弁２６ａの開度を調整してもよい。
また、吹出温度センサ３０ａに代えて、冷媒ガス管ｋ４に温度センサ（図示せず）及び圧力センサ（図示せず）を設置し、前記した各センサの検出値に基づく冷媒の過熱度を所定の目標値に近づけるように流量調整弁２６ａの開度を調整してもよい。
【００５８】
また、各実施形態では、サーバルームＫ（図１参照）の機器を局所冷却方式で冷却する構成について説明したが、これに限らない。例えば、コールドアイルの床に多数の孔（図示せず）を設け、各孔を介して冷風を送り込む周知の床吹出し方式にも、各実施形態を適用できる。
また、各実施形態では、蒸発器２７ａ（図１参照）がラックＲａと別体である構成について説明したが、蒸発器２７ａをラックＲａの背面（空気の吸込側）に設置してもよい（他方の蒸発器２７ｂ及びラックＲｂについても同様）。
また、各実施形態では、蒸発器２７ａ（図１参照）がラックＲａの上部に設置されている構成について説明したが、蒸発器２７ａをラックＲａの隣に設置してもよい。
【００５９】
また、各実施形態では、制御装置２５，３１ａ，３１ｂが別々の筐体に設置される構成について説明したが、これらを適宜まとめてもよい。例えば、一つの制御装置（図示せず）によって、各機器を集中管理してもよい。
また、各実施形態では、ラックＲａに対応して冷却装置Ｇａを設置し、ラックＲｂに対応して冷却装置Ｇｂを設置する構成について説明したが、冷却装置とラックとを１対１で対応させる必要はない。
【００６０】
また、各実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に記載したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されない。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
また、前記した機構や構成は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての機構や構成を示しているとは限らない。
【符号の説明】
【００６１】
Ｓ  空調システム
１０  １次側システム
１１  冷熱源
１２  冷水ポンプ
２０  ２次側システム
２１  凝縮器
２２  液タンク
２３  液位センサ
２４  冷媒ポンプ
２５  制御装置
２６ａ，２６ｂ  流量調整弁
２７ａ，２７ｂ  蒸発器
２８ａ，２８ｂ  送風機
２９ａ，２９ｂ  吸込温度センサ（第１温度センサ）
３０ａ，３０ｂ  吹出温度センサ（第２温度センサ）
３１ａ，３１ｂ  制御装置（制御手段）
Ｇａ，Ｇｂ  冷却装置
【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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