(57)【要約】【課題】  ディスクアレイ装置および電子装置システムが多数配置されたデータセンタ等の空間において、装置自体の冷却と空間の冷却に要するエネルギを低減させる。【解決手段】  ディスクアレイ装置ないしＣＰＵ等の発熱素子を有する電子装置において、前記装置から出る低温の排熱を、蒸気圧縮式サイクルにて一度昇温した後、吸収式冷凍サイクルにて冷熱に回収する。これにより、ディスクアレイ装置および電子装置システムが多数配置されたデータセンタ等の空間において、装置自体の冷却と空間の冷却に要するエネルギを低減させ、装置・システムの処理速度と信頼性を大幅に向上させるとともに、大容量化・高速化を実現させることができる。【選択図】図１
2009098823.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体内部に複数収納されたディスクドライブと、このディスクドライブの制御を行うコントローラと、このコントローラとなって発熱する素子を有する電子装置システムにおいて、
前記素子からの熱を昇温させる冷凍サイクルと、昇温された前記排熱を貯湯タンクで回収する吸収式冷凍サイクルとを備えたことを特徴とする電子装置システム。
【請求項２】
請求項１記載の電子装置システムにおいて、
前記冷凍サイクルは圧縮機と放熱器と膨張弁と蒸発器とを接続する配管等を備え、前記電子装置から排出される暖気を前記蒸発器で冷却することを特徴とする電子装置システム。
【請求項３】
請求項２記載の電子装置システムにおいて、
前記吸収式冷凍サイクルの放熱器は貯湯タンクと熱的に接続されていることを特徴とする電子装置システム。
【請求項４】
請求項３記載の電子装置システムにおいて、
前記貯湯タンクは排熱回収用の吸収式冷凍機に接続されていることを特徴とする電子装置システム。
【請求項５】
請求項４記載の電子装置システムにおいて、
排熱回収用の吸収式冷凍機はディスクアレイ装置ないし電子装置のある建屋に冷熱を供給することを特徴とする電子装置システム。
【請求項６】
ディスクドライブを多数収納し前記ディスクドライブ群の制御をつかさどるコントローラを有するディスクアレイ装置、ないしＣＰＵ等の発熱素子を有する電子装置において、
前記電子装置から出る低温の排熱を低温側熱源とする蒸気圧縮式サイクルにより温水として回収し、この温水を排熱回収型の吸収式冷凍サイクルの熱源として使用することを特徴とする電子装置システム。
【請求項７】
ディスクドライブを多数収納し前記ディスクドライブ群の制御をつかさどるコントローラを有するディスクアレイ装置、ないしＣＰＵ等の発熱素子を有する電子装置において、
前記電子装置の筺体排気側に前記空気熱源蒸発器を組み込んだ後扉が設けられ、前記電子装置の筺体吸気側に前記空気熱源水熱交換器を組み込んだ前扉が設けられていることを特徴とする電子装置システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子装置システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ディスクアレイ装置は、データ保存の信頼性を向上させるために、多数の磁気式あるいは光式のディスクドライブを筐体内に搭載して構成されている。これらディスクアレイ装置は、光などの高速な専用ネットワーク回線で接続されて、管理ソフトウェアにより運用され、ＳＡＮ（ストレージエリアネットワーク）や、ＮＡＳ（ネットワークアタッチドストレージ）、あるいは単独のＲＡＩＤ（Redundant Array of Inexpensive Disks）ディスク装置として利用される。
【０００３】
これらディスクアレイ装置に搭載されるディスクドライブの主要な発熱源は、駆動モータ，アクチュエータ，ＬＳＩなどの制御用電子部品である。これらの熱は、ディスクアレイ筐体に設置された冷却ファンによって筐体外の冷却風が供給されることによって冷却される。冷却能力が悪い場合はディスクドライブの温度が上昇し、制御用電子部品の誤動作や長期信頼性の悪化が懸念される。
【０００４】
また、外部制御機器とディスクドライブ間のデータのやり取りを制御するコントローラでも大きな発熱が発生する。このコントローラの冷却能力が悪い場合にはコントローラの温度が上昇し、同じく誤動作や素子破壊の発生が懸念される。
【０００５】
一方、ディスクアレイ装置内で空気流を駆動させるためのファンから出る騒音の低減も重要な課題となっており、騒音の発生を考慮すると冷却に必要な風量が十分に確保できない場合もある。
【０００６】
このように、ディスクアレイ装置では、各発熱部材の良好な冷却と、装置の低騒音化という課題がある。
【０００７】
さて、ブレードサーバの普及とデータ量急増に伴うストレージの大規模化により消費電力の急増がデータセンタ運用のクリティカルな要件なっている。例えば、サーバの発熱量は年率２０〜２５％で増加しており、数年後には１筺体当たり２０ＫＷ程度になると予想されている。このため、サーバ消費電力とその冷却に要する消費電力の割合は現状では１：１の割合となっているが、今後１：１.５〜２.０になることが予想されており、冷却に要する電力がネックとなりつつある。
【０００８】
このような背景から、現在大都市に集中しているデータセンタでは電力事情が逼迫しつつあり、スペース，消費電力，冷却能力の制約に対応することがデータセンタ・アーキテクチャ構築上、大きな課題となりつつある。これに関連して米国では、データセンタのエネルギ効率に関する法規制の動きもあり、省電力技術を用いたＩＴ機器及びその運用と管理をデータセンタ全体に対して望むユーザニーズが急速に高まっている。
【０００９】
このように、ここ数年サーバやストレージのパフォーマンスは著しい向上を遂げたが、それに伴って消費電力も急激に増大するところとなった。その電力は最終的には熱へ変わり、筐体内に蓄積されることになる。したがって、消費電力の低減と発熱対策は、一体のものとして取り組まなければならない課題であり、これをいかに克服するかが重要である。
【００１０】
このような課題を解決する手段として従来のデータセンタでは、冷却を効率化するために例えば、空気流を監視するとともに、検知された空気流に応じてデータセンタ内の冷却を制御するシステムがある（特許文献１参照）。更に、高い冷凍能力を確保する観点から圧縮式冷凍と吸収式冷凍を組み合わせた電子装置の例（特許文献２参照）もある。
【００１１】
【特許文献１】特開２００６−２０８０００号公報
【特許文献２】特開平１１−２２３４１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記特許文献１に記載された従来技術では、冷却を行う冷凍機を制御する方法は示されているが、冷凍機の効率自体を向上させるための解決方法については開示していない。また上記特許文献２に記載された従来技術では、吸収式冷凍システムの蒸発器に圧縮式冷凍システムの熱源側熱交換器からの液冷媒を導き蒸発器の蒸発熱により過冷却するものである。
【００１３】
これにより、圧縮式冷凍システムのサイクル効率向上が図られるが、吸収式冷凍システムの熱源としてはエンジン，タービン等の燃焼を伴う駆動源より生成される２００℃前後の高温の排熱を対象としており、電子機器等より排出される５０，６０℃の低温排熱ではシステムとして機能しない。
【００１４】
本発明の目的は、装置自体の冷却と空間の冷却に要するエネルギを低減させ、装置・システムの処理速度と信頼性の大幅な向上と大容量化・高速化を実現可能なディスクアレイ装置および電子装置システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的は、筐体内部に複数収納されたディスクドライブと、このディスクドライブの制御を行うコントローラと、このコントローラとなって発熱する素子を有する電子装置システムにおいて、前記素子からの熱を昇温させる冷凍サイクルと、昇温された前記排熱を貯湯タンクで回収する吸収式冷凍サイクルとを備えたことにより達成される。
【００１６】
また上記目的は、前記冷凍サイクルは圧縮機と放熱器と膨張弁と蒸発器とを接続する配管等を備え、前記電子装置から排出される暖気を前記蒸発器で冷却することにより達成される。
【００１７】
また上記目的は、前記吸収式冷凍サイクルの放熱器は貯湯タンクと熱的に接続されていることにより達成される。
【００１８】
また上記目的は、前記貯湯タンクは排熱回収用の吸収式冷凍機に接続されていることにより達成される。
【００１９】
また上記目的は、排熱回収用の吸収式冷凍機はディスクアレイ装置ないし電子装置のある建屋に冷熱を供給することにより達成される。
【００２０】
また上記目的は、ディスクドライブを多数収納し前記ディスクドライブ群の制御をつかさどるコントローラを有するディスクアレイ装置、ないしＣＰＵ等の発熱素子を有する電子装置において、前記電子装置から出る低温の排熱を低温側熱源とする蒸気圧縮式サイクルにより温水として回収し、この温水を排熱回収型の吸収式冷凍サイクルの熱源として使用することにより達成される。
【００２１】
また上記目的は、ディスクドライブを多数収納し前記ディスクドライブ群の制御をつかさどるコントローラを有するディスクアレイ装置、ないしＣＰＵ等の発熱素子を有する電子装置において、前記電子装置の筺体排気側に前記空気熱源蒸発器を組み込んだ後扉が設けられ、前記電子装置の筺体吸気側に前記空気熱源水熱交換器を組み込んだ前扉が設けられていることにより達成される。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、装置自体の冷却と空間の冷却に要するエネルギを低減させ、装置・システムの処理速度と信頼性の大幅な向上と大容量化・高速化を実現可能なディスクアレイ装置および電子装置システムを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明の実施例を説明する前に吸収式冷凍機の原理について簡単に説明する。
【００２４】
水（冷媒）が入った真空容器の中に水の流れたチューブを通し、ポンプにより水（冷媒）をチューブの上に散布すると、水（冷媒）は３℃〜４℃でチューブ内の水から気化熱を奪って蒸発するためチューブ内の水は冷やされることになる。この水を冷房用として使うことが可能である。
【００２５】
ところで、臭化リチウム水溶液は同じ温度では濃度が濃いほど圧力が低くなり、同じ濃度でも温度が下がるほど圧力が低くなる性質を持っているため、臭化リチウムを真空容器に入れて同様に水を流したチューブの上に臭化リチウム水溶液をスプレーすると、水は臭化リチウム水溶液により吸収される。
【００２６】
しかしながら、蒸発器からの水の吸収が続くと臭化リチウム水溶液はうすくなるため吸収を無限に続けることができない。そこで、うすくなった臭化リチウム水溶液を加熱することによって水蒸気が分離されて再び吸収能力は回復し、蒸発器での冷媒の蒸発も無限に続けることができるので冷水も連続して得ることができるものである。
【００２７】
このように、臭化リチウム水溶液を加熱できる所定の温度が継続的に得ることができれば吸収式冷凍機を動作させることが可能である。一般的に吸収式冷凍機は約９０℃〜１００℃の温水を利用して約１２℃の冷水を作ってビルの空調などに使われている。
【００２８】
そこで本発明の発明者は、常に５０℃〜６０℃の廃熱を出すディスクアレイ装置の廃熱を吸収式冷凍機の熱源に利用することを考えた結果、吸収式冷凍機に必要な９０℃〜１００℃に不足な温度を蒸気圧縮サイクルの廃熱で補うことを考えたものである。
【００２９】
以下、本発明の実施例を図にしたがって説明する。
【実施例１】
【００３０】
本発明の第１の実施例を図１，図２に示す。  
図１は、第１の実施例によるディスクアレイ装置および電子装置システムの構成図である。  
図２は、第１の実施例を備えたディスクアレイ装置および電子装置の斜視図である。  
図に示すように、ディスクアレイ装置および電子装置システムはディスクアレイ装置ないし電子装置である装置筺体１，蒸気圧縮式サイクル１００，貯湯タンク６，吸収式サイクル２００等により構成されている。
【００３１】
蒸気圧縮式サイクル１００は空気熱源蒸発器２，圧縮機３，水熱源凝縮器４，膨張弁５およびそれらをつなぐ冷媒配管１４等により構成されている。この蒸気圧縮式サイクル１００は冷凍サイクルを呼ばれ、家庭用ルームエアコン等に導入された一般的な、いわゆる冷凍サイクルのことである。
【００３２】
冷媒としては、Ｒ４１０Ａのような代替フロンやＣＯ2のような自然冷媒が用いられる。また、吸収式サイクル２００は再生器９，凝縮器１０，蒸発器１１，吸収器１２，溶液ポンプ１３およびそれらをつなぐ冷媒配管１４′，溶液配管１６等により構成されている。冷媒には水などの自然冷媒が用いられ、溶液としてはリチウムブロマイドや上述した臭化リチウム水溶液などが用いられる。本実施例では装置筺体１の近傍に蒸気圧縮式サイクル１００，貯湯タンク６，吸収式サイクル２００が別ユニットとして設置される。
【００３３】
図１では、装置筺体１内部にあるファン（図示せず）により駆動される冷却風が装置筺体１に流入し、各発熱部品を冷却した後装置筺体１の後ろ側に排気される。これは、電子機器を１９インチ標準ラックへ実装した場合、通常ラックの配線スペースがラック全体の排気エリアとして使用されるためである。
【００３４】
図２において、装置筺体１は複数のディスクアレイ装置ないし電子装置を１９インチ標準ラックへ実装したもので構成されている。本実施例では、装置筺体１の排気側に空気熱源蒸発器２を組み込んだ後扉１８が設けられている。ディスクアレイ装置ないし電子装置から発する約４０℃〜５０℃の熱は装置筺体１の後方から排気される。
【００３５】
図１に示した蒸気圧縮式サイクル１００は圧縮機３の回転によって高温高圧を冷媒ガスが水熱源凝縮器４によって液化された後、膨張弁５を通過することによって減圧されて空気熱源蒸発器２で蒸発する。従って、この４０℃〜５０℃の排熱を後扉１８に取り付けられた空気熱源蒸発器２が受熱することによって図１に示す蒸気圧縮式サイクル１００が稼動することになる。これにより、装置筺体１からの排出される４０℃〜５０℃排気は蒸気圧縮式サイクル１００によって冷却されるためディスクアレイ装置ないし電子装置が設置される居室（データセンタルーム）の室温程度に冷却されて周囲空気に放出されることになる。
【００３６】
このため、装置筐体１と蒸気圧縮式サイクル１００とを組み合わせることにより従来必要であった装置筺体１からの排熱を冷却するための空調機の負荷を大幅に削減したり、あるいは空調機を省略したりすることが可能となる。このことは、データセンタなど多数の装置筺体１を密集して設置する場合の空調機負荷の低減に対し特に効果的である。
【００３７】
一方、蒸気圧縮式サイクル１００においては、前述のように装置筺体１の４０℃〜５０℃の排熱を低温側熱源として冷凍サイクルが稼動し、空気熱源蒸発器２での排熱からの吸熱分（冷却分）に圧縮機３での発熱を加えた熱が水熱源凝縮器４の水側へ放出されることになる。
【００３８】
これにより、水側は水熱源凝縮器４の出口において９０℃前後まで昇温されることになる。そこで本実施例では水熱源凝縮器４と吸収式サイクル２００とを組み合わせたものである。
【００３９】
つまり、吸収式サイクル２００の貯湯タンク６と水熱源凝縮器４とを水配管１５で接続することによって９０℃前後の熱で貯湯タンク６で温水を作ることができるものである。水配管１５側は温水ポンプ７の働きにより水熱源凝縮器４内を水が循環しており、水熱源凝縮器４において得られた高温の温水は貯湯タンク６に貯められる。
【００４０】
本実施例においては、貯湯タンク６に貯まった９０℃前後の温水を水配管１５′側の温水ポンプ７′を用いて吸収式サイクル２００の再生器９に導き、これを熱源として吸収式サイクル２００を稼動させ冷熱を発生させることができる。再生器９内に設置された水・溶液熱交換器８により再生器９で蒸気を発生させる。この蒸気は凝縮器１０において液となり、その後蒸発器１１において蒸発し冷熱を発生する。発生した冷熱は冷水配管１７により冷熱を必要とするところに搬送することが可能であり、例えば本実施例で説明したディスクアレイ装置ないし電子装置を収納するデータセンタ（居室）の空調に理由できる。
【００４１】
このように本実施例では、従来装置筺体１の発熱量を１.０とすると、これの冷却に必要な空調機の電力は空調機のＣＯＰを一般的な３.０程度の場合０.３３であり、装置筺体１と空調機合計の合計電力は１.３３となる。これに、排気を空調機まで運ぶ送風ファンや空調機を冷却するために室外に設置する冷却塔やその補機の駆動電力を加えると装置筺体１の発熱量１.０に対し冷却を含めた電力は１.７〜１.９に達し、これらのエネルギは再利用されることなく廃棄されている。
【００４２】
これに対し本実施例においては、蒸気圧縮式サイクル１００のＣＯＰを３.０程度とすると、装置筺体１と蒸気圧縮式サイクル１００合計の合計電力は１.３３となる。ここで、吸収式サイクル２００のＣＯＰが０.７５程度あれば、装置筺体１と蒸気圧縮式サイクル１００の合計電力１.３３のうち１.０が冷熱として回収されるため、再利用されないエネルギは、その他補機での電力量を０.２とすると、０.５３にとどまる。
【００４３】
なお、従来の吸収式サイクル２００は、１００℃以下の温度では冷凍機として十分に機能しなかったが、近年排熱回収型の吸収式サイクル２００の研究開発が進み、９０℃以下でも機能するものが出てきており、今後さらに効率が向上すると予想されている。
【００４４】
このように、本発明においては、従来利用されることのなかった電子機器等より排出される５０，６０℃の排熱を回収することが出来るため、システムとしてのエネルギ効率を大幅に向上させることが出来る。
【実施例２】
【００４５】
本発明の第２の実施例を図３に示す。  
図３は本実施例でのディスクアレイ装置および電子装置システムの構成図である。  
図３において、ディスクアレイ装置および電子装置システムは、ディスクアレイ装置ないし電子装置である装置筺体１，蒸気圧縮式サイクル１００，貯湯タンク６，吸収式サイクル２００等により構成されている。蒸気圧縮式サイクル１００は、空気熱源蒸発器２，圧縮機３，水熱源凝縮器４，膨張弁５およびそれらをつなぐ冷媒配管１４等により構成されている。冷媒としては、Ｒ４１０Ａのような代替フロンやＣＯ2のような自然冷媒が用いられる。また、吸収式サイクル２００は、再生器９，凝縮器１０，蒸発器１１，吸収器１２，溶液ポンプ１３およびそれらをつなぐ冷媒配管１４′，溶液配管１６等により構成されている。冷媒には水などの自然冷媒が用いられ、溶液としてはリチウムブロマイドなどが用いられる。
【００４６】
図３では、装置筺体１内部にあるファン（図示せず）によって駆動される冷却風が装置筺体１に流入し、各発熱部品を冷却した後、装置筺体１の後ろ側に排気される。これは、電子機器を１９インチ標準ラックへ実装した場合、通常ラックの配線スペースがラック全体の排気エリアとして使用されるためである。
【００４７】
本実施例でのディスクアレイ装置および電子装置では、装置筺体１は複数のディスクアレイ装置ないし電子装置を１９インチ標準ラックへ実装したもので構成されている。本実施例においても、第１の実施例と同様に装置筺体１の排気側に空気熱源蒸発器２を組み込んだ後扉１８が設けられており、さらに圧縮機３や水熱源凝縮器４および膨張弁５等が装置筺体１に組み込まれている。本実施例では、装置筺体１の近傍に貯湯タンク６および吸収式サイクル２００が別ユニットとして設置される。
【００４８】
本実施例では、上述の装置筺体１の後ろ側に排気される４０〜５０℃の排熱を低温側熱源として、蒸気圧縮式サイクル１００を稼動させる。これにより、装置筺体１からの排気は室温程度に冷却されて周囲空気に放出される。このため、従来必要であった装置筺体１からの排熱を冷却するための空調機の負荷を大幅に削減したり、あるいは空調機を省略したりすることが可能となる。このことは、データセンタなど多数の装置筺体１を密集して設置する場合の空調機負荷の低減に対し特に効果的である。
【００４９】
一方、蒸気圧縮式サイクル１００においては、前述のように装置筺体１の４０，５０℃の排熱を低温側熱源として冷凍サイクルが稼動し、空気熱源蒸発器２での排熱からの吸熱分（冷却分）に圧縮機３での発熱を加えた熱が、水熱源凝縮器４の水側へ放出される。これにより、水側は水熱源凝縮器４の出口において９０℃前後まで昇温する。なお、水配管１５側は温水ポンプ７の働きにより温水が循環しており、水熱源凝縮器４において得られた高温の温水は貯湯タンク６に貯められる。
【００５０】
本発明においては、貯湯タンク６に貯まった温水の持つエネルギを回収することにより、システム全体としての省エネ化を図ることが可能である。すなわち、貯湯タンク６に貯まった９０℃前後の温水を、水配管１５′側の温水ポンプ７′を用いて吸収式サイクル２００の再生器９に導き、これを熱源として吸収式サイクル２００を稼動させ冷熱を発生させる。
【００５１】
本実施例においては、再生器９内に設置された水・溶液熱交換器８により、再生器９で蒸気を発生させる。蒸気は凝縮器１０において液となり、その後蒸発器１１において蒸発し冷熱を発生する。発生した冷熱は冷水配管１７により冷熱を必要とするところに搬送される。
【００５２】
このように、本発明においては、従来利用されることのなかった電子機器等より排出される５０〜６０℃の排熱を回収することが出来るため、システムとしてのエネルギ効率を大幅に向上させることが出来る。
【実施例３】
【００５３】
本発明の第３の実施例を図４，図５に示す。  
図４は、本実施例でのディスクアレイ装置および電子装置システムの構成図である。  
図４において、ディスクアレイ装置および電子装置システムは、ディスクアレイ装置ないし電子装置である装置筺体１，蒸気圧縮式サイクル１００，貯湯タンク６，吸収式サイクル２００等により構成されている。
【００５４】
蒸気圧縮式サイクル１００は、空気熱源蒸発器２，圧縮機３，水熱源凝縮器４および膨張弁５等により構成されている。冷媒としては、Ｒ４１０Ａのような代替フロンやＣＯ2のような自然冷媒が用いられる。また、吸収式サイクル２００は、再生器９，凝縮器１０，蒸発器１１，吸収器１２および溶液ポンプ１３等より構成されている。冷媒には水などの自然冷媒が用いられ、溶液としてはリチウムブロマイドなどが用いられる。
【００５５】
尚、図４において図１と図３に記載された共通する番号は同一物を示すのでその説明は省略した。
【００５６】
本実施例では、装置筺体１の近傍に蒸気圧縮式サイクル１００，貯湯タンク６，吸収式サイクル２００が別ユニットとして設置されたものである。
【００５７】
図４では、装置筺体１内部にあるファンにより駆動される冷却風が、装置筺体１に流入し、各発熱部品を冷却した後、装置筺体１の後ろ側に排気される。これは、電子機器を１９インチ標準ラックへ実装した場合、通常ラックの配線スペースがラック全体の排気エリアとして使用されるためである。
【００５８】
図５は、本実施例を備えたディスクアレイ装置および電子装置の斜視図である。  
図５において、本実施例の装置筺体１は、複数のディスクアレイ装置ないし電子装置を１９インチ標準ラックへ実装したもので構成されている。装置筺体１の排気側には空気熱源蒸発器２を組み込んだ後扉１８が設けられている。また、装置筺体１の吸気側には空気熱源水熱交換器２２を組み込んだ前扉１９が設けられている。
【００５９】
本実施例では、上述の装置筺体１の後ろ側に排気される４０，５０℃の排熱を低温側熱源として、蒸気圧縮式サイクル１００を稼動させるようにしている。これにより、装置筺体１からの排気は室温程度に冷却されて周囲空気に放出されるようになっているため、従来必要であった装置筺体１からの排熱を冷却するための空調機の負荷を大幅に削減される。あるいは空調機を省略したりすることが可能となる。
【００６０】
このことは、データセンタなど多数の装置筺体１を密集して設置する場合の空調機負荷の低減に対し特に効果的である。
【００６１】
一方、蒸気圧縮式サイクル１００においては、前述のように装置筺体１の４０，５０℃の排熱を低温側熱源として冷凍サイクルが稼動し、空気熱源蒸発器２での排熱からの吸熱分（冷却分）に圧縮機３での発熱を加えた熱が、水熱源凝縮器４の水側へ放出される。これにより、水側は水熱源凝縮器４の出口において９０℃前後まで昇温する。なお、水配管１５側は温水ポンプ７の働きにより温水が循環しており、水熱源凝縮器４において得られた高温の温水は貯湯タンク６に貯められる。
【００６２】
本実施例においては、貯湯タンク６に貯まった温水の持つエネルギを回収することにより、システム全体としての省エネ化を図ることができる。
【００６３】
すなわち、貯湯タンク６に貯まった９０℃前後の温水を熱源として、吸収式サイクル２００を稼動させ冷熱を発生させることができるものである。本実施例では再生器９内に設置された水・溶液熱交換器８により、再生器９で蒸気を発生させる。蒸気は凝縮器１０において液となり、その後蒸発器１１において蒸発し冷熱を発生する。
【００６４】
このように、本実施例においては、従来利用されることのなかった電子機器等より排出される５０，６０℃の排熱を回収することが出来るため、システムとしてのエネルギ効率を大幅に向上させることが出来る。また、発生した冷熱は冷水配管１７側の冷水ポンプ２１により空気熱源水熱交換器２２に搬送され、装置筺体１への入気温度を下げることに利用される。
【００６５】
本実施例のように、装置筺体１への入気温度を下げることができると、少ない風量にて各電子部品の冷却を良好に行うことが出来るため、装置システムとして静音化が可能となる。あるいは、装置筺体１内のファンの風量を増やさずにより高密度な実装が可能となり、機器の高性能化に寄与する。
【実施例４】
【００６６】
本発明の第４の実施例を図６に示す。  
図６は、本実施例でのディスクアレイ装置および電子装置システムの構成図である。  
図６において、本システムは、ディスクアレイ装置ないし電子装置である複数の装置筺体１と蒸気圧縮式サイクル１００および貯湯タンク６，吸収式サイクル２００等により構成されている。
【００６７】
本実施例では、複数の装置筺体１がデータセンタなどの室内に設置されており、装置筺体１の近傍に蒸気圧縮式サイクル１００が別ユニットとして設置される。また、複数の装置筺体１に共通の貯湯タンク６，吸収式サイクル２００が室外に設置される。
【００６８】
図６では、装置筺体１内部にあるファンにより駆動される冷却風が、装置筺体１に流入し、各発熱部品を冷却した後、装置筺体１の後ろ側に排気される。これは、電子機器を１９インチ標準ラックへ実装した場合、通常ラックの配線スペースがラック全体の排気エリアとして使用されるためである。本実施例におけるディスクアレイ装置および電子装置である装置筺体１は、複数のディスクアレイ装置ないし電子装置を１９インチ標準ラックへ実装したもので構成されている。また、装置筺体１の排気側に空気熱源蒸発器２を組み込んだ後扉１８が設けられている。
【００６９】
本実施例では、上述の装置筺体１の後ろ側に排気される４０，５０℃の排熱を低温側熱源として、蒸気圧縮式サイクル１００を稼動させる。これにより、装置筺体１からの排気は室温程度に冷却され、周囲空気に放出される。このため、従来必要であった装置筺体１からの排熱を冷却するための空調機の負荷を大幅に削減したり、あるいは空調機を省略したりすることが可能となる。このことは、データセンタなど多数の装置筺体１を密集して設置する場合の空調機負荷の低減に対し特に効果的である。
【００７０】
一方、蒸気圧縮式サイクル１００においては、前述のように装置筺体１の４０，５０℃の排熱を低温側熱源として冷凍サイクルが稼動し、空気熱源蒸発器２での排熱からの吸熱分（冷却分）に圧縮機３での発熱を加えた熱が、水熱源凝縮器４の水側へ放出される。これにより、水側は水熱源凝縮器４の出口において９０℃前後まで昇温する。なお、水配管１５側は温水ポンプ７の働きにより、温水が循環しており、水熱源凝縮器４において得られた高温の温水は貯湯タンク６に貯められる。
【００７１】
本実施例においては、貯湯タンク６に貯まった温水の持つエネルギを回収することにより、システム全体としての省エネ化を図る。すなわち、貯湯タンク６に貯まった９０℃前後の温水を熱源として、吸収式サイクル２００を稼動させ冷熱を発生させる。本実施例においては、再生器９内に設置された水・溶液熱交換器８により、再生器９で蒸気を発生させる。蒸気は凝縮器１０において液となり、その後蒸発器１１において蒸発し冷熱を発生する。
【００７２】
このように、本発明においては、従来利用されることのなかった電子機器等より排出される５０，６０℃の排熱を回収することが出来るため、システムとしてのエネルギ効率を大幅に向上させることが出来る。
【００７３】
本実施例では、発生した冷熱は冷水配管１７側の冷水ポンプ２１により空気熱源水熱交換器２２に搬送され、室内の周囲空気温度を下げることに利用される。室内には、複数の装置筺体１のほかに複数の他の電子装置２０が設置されており、発生した冷熱はこれら他の電子装置２０から排出される排熱分を冷却するのに寄与する。このため、データセンタ等の大空間における空調負荷を大幅に低減させることが出来る。また、装置筺体１や他の電子装置２０への入気温度を下げることができるため、少ない風量にて各電子部品の冷却を良好に行うことが出来、装置システムとして静音化が可能となる。あるいは、装置筺体１や他の電子装置２０内でのファンの風量を増やさずに、より高密度な実装が可能となり、機器の高性能化に寄与する。
【００７４】
以上のごとく本発明によれば、ディスクアレイ装置および電子装置システムが多数配置されたデータセンタ等の空間において、装置自体の冷却と空間の冷却に要するエネルギを低減させ、装置・システムの処理速度と信頼性を大幅に向上させるとともに、大容量化・高速化を実現させる。また、低騒音なディスクアレイ装置および電子装置システムを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の第１の実施例を備えたディスクアレイ装置および電子装置システムの構成図である。
【図２】本発明の第１の実施例を備えたディスクアレイ装置および電子装置の斜視図である。
【図３】本発明の第２の実施例を備えたディスクアレイ装置および電子装置システムの構成図である。
【図４】本発明の第３の実施例を備えたディスクアレイ装置および電子装置システムの構成図である。
【図５】本発明の第３の実施例を備えたディスクアレイ装置および電子装置の斜視図である。
【図６】本発明の第４の実施例を備えたディスクアレイ装置および電子装置システムの構成図である。
【符号の説明】
【００７６】
１  装置筺体
２  空気熱源蒸発器
３  圧縮機
４  水熱源凝縮器
５  膨張弁
６  貯湯タンク
７  温水ポンプ
８  水・溶液熱交換器
９  再生器
１０  凝縮器
１１  蒸発器
１２  吸収器
１３  溶液ポンプ
１４  冷媒配管
１５  水配管
１６  溶液配管
１７  冷水配管
１８  後扉
１９  前扉
２０  他の電子装置
２１  冷水ポンプ
２２  空気熱源水熱交換器
１００  蒸気圧縮式サイクル
２００  吸収式サイクル
【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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