特許 5912776 空調システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5912776

(24)【登録日】2016年4月8日

(45)【発行日】2016年4月27日

(54)【発明の名称】空調システム

(51)【国際特許分類】

   F24F 5/00 20060101AFI20160414BHJP

   G06F 1/20 20060101ALI20160414BHJP

【ＦＩ】

   F24F5/00 Z

   G06F1/20 C

【請求項の数】15

【全頁数】24

(21)【出願番号】特願2012-82099(P2012-82099)

(22)【出願日】2012年3月30日

(65)【公開番号】特開2013-210171(P2013-210171A)

(43)【公開日】2013年10月10日

【審査請求日】2014年12月2日

(73)【特許権者】

【識別番号】593063161

【氏名又は名称】株式会社ＮＴＴファシリティーズ

(74)【代理人】

【識別番号】110000578

【氏名又は名称】名古屋国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】西田 龍一

(72)【発明者】

【氏名】小瀬木 健

【審査官】 河野 俊二

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２００８／０７５０５０（ＷＯ，Ａ２）

【文献】 国際公開第２０１１／０７３６６８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２００６／００８２２６３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／０１２８６９９（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２４Ｆ ５／００

Ｆ２４Ｆ ７／０６

Ｈ０５Ｋ ７／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

室内をコールドアイルおよびホットアイルに区画するラック架列を構成するラックに収納される冷却対象物を冷却する室内空調機が設けられた空調システムであって、
前記室内空調機には、前記室内の空気を吸入する吸入部と、吸入された空気を冷却した後に前記室内に供給する吹出し部と、前記吸入部および前記吹出し部が設けられた筺体と、が備えられ、
前記筺体は、前記コールドアイルの横幅以上の横幅を有し、前記コールドアイルを長手方向に分割するように配置され、
前記吹出し部は、分割された前記コールドアイルの一方に面した前記筺体の領域、および、分割された前記コールドアイルの他方に面した前記筺体の領域の少なくとも一方に設けられ、前記コールドアイルの長手方向に向かって冷却空気を送風することを特徴とする空調システム。

【請求項2】

前記吸入部は、前記ホットアイル内の空気を吸入することを特徴とする請求項１記載の空調システム。

【請求項3】

前記筺体は、前記ラック架列の長手方向と交差する方向に延びて形成され、
前記筺体における前記交差する方向の端部は、前記ラック架列を貫通して前記ホットアイルに面して配置され、
前記吸入部は、前記ホットアイルに面する前記端部に設けられていることを特徴とする請求項２記載の空調システム。

【請求項4】

前記吸入部には、前記ホットアイル内の空気を前記吸入部に導く流路が設けられていることを特徴とする請求項２記載の空調システム。

【請求項5】

前記コールドアイルの上方は、隣接する前記ラック架列に配置されたコールド側蓋部によって囲われ、
前記吸入部は、前記コールド側蓋部を跨いで空気を吸入することを特徴する請求項１記載の空調システム。

【請求項6】

前記コールドアイルの上方は、隣接する前記ラック架列に配置されたコールド側蓋部によって囲われ、
前記筺体は前記コールド側蓋部よりも上方へ突出して配置され、
前記吸入部は、前記筺体における前記コールド側蓋部よりも上側の部分に設けられていることを特徴とする請求項５記載の空調システム。

【請求項7】

前記吸入部には、前記コールド側蓋部を跨いで空気を前記吸入部に導く流路が設けられていることを特徴する請求項５記載の空調システム。

【請求項8】

前記コールドアイルの上方は、隣接する前記ラック架列に配置されたコールド側蓋部によって囲われていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の空調システム。

【請求項9】

前記室内空調機には、吸入した空気を冷却することなく室内に供給する送風部が更に設けられ、
前記送風部は、前記筺体における前記コールドアイルに面した領域に設けられ、供給した空気によって前記コールドアイルの上部に長手方向に沿って空気が流れるエアカーテンを形成することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の空調システム。

【請求項10】

前記吹出し部は、供給した空気によって前記コールドアイルの上部に長手方向に沿って
空気が流れるエアカーテンを形成することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の空調システム。

【請求項11】

前記吹出し部は、前記筺体における前記コールドアイルに面した領域の床面近傍に設けられ、冷却空気を前記床面に沿って送風することを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の空調システム。

【請求項12】

前記ホットアイルの上方は、隣接する前記ラック架列に配置されたホット側蓋部によって囲われていることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の空調システム。

【請求項13】

前記ラック架列が設置された床面の下に形成された床下空間を介して前記コールドアイルに冷却空気を供給するアンビエント空調機が更に設けられていることを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の空調システム。

【請求項14】

前記室内空調機の吹出し部から冷却空気の少なくとも一部が前記床下空間にも供給されることを特徴とする請求項１３に記載の空調システム。

【請求項15】

室内をコールドアイルおよびホットアイルに区画するラック架列を構成するラックに収納される冷却対象物を冷却する室内空調機が設けられた空調システムであって、
前記室内空調機には、前記室内の空気を吸入する吸入部と、吸入された空気を冷却した後に前記室内に供給する吹出し部と、前記吸入部および前記吹出し部が設けられた筺体と、が備えられ、
前記筺体は、前記ホットアイルを長手方向に分割するように配置されるとともに、前記ラック架列の長手方向と交差する方向に延びて形成され、
前記筺体における前記交差する方向の端部は、前記ラック架列を貫通して前記コールドアイルに面して配置され、
前記吸入部は、分割された前記ホットアイルの一方に面した前記筺体の領域、および、分割された前記ホットアイルの他方に面した前記筺体の領域の少なくとも一方に設けられ、前記ホットアイルの長手方向に沿って前記室内の空気を吸入し、
前記吹出し部は、前記コールドアイルに面する前記端部に設けられていることを特徴とする空調システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば情報通信装置などの発熱する装置を収納するデータセンタ等の機械室に適用して好適な空調システムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年のデータセンタではＩＣＴ（情報通信技術）装置を収容する機械室内に、ＩＣＴ装置を集中的に収容する規格化された複数のラックからなるラック架列が列をなして配置されている。ラックが配置される床面の下には、ＩＣＴ装置に接続される配線やＩＣＴ装置の冷却に用いられる冷却空気が流れる床下空間が設けられている（例えば、特許文献１から３参照）。

【0003】

上述のＩＣＴ装置には、内部に収納された電子部品等を冷却するファンが搭載されている。ファンは回転駆動されることによりＩＣＴ装置の外部から冷却空気を吸気面側から内部に吸気する。吸気された冷却空気は電子部品等の熱を奪い、その後、奪った熱とともにＩＣＴ装置の排気面側から外部へ排気される。吸気面および排気面はＩＣＴ装置における両端の面であり、冷却空気はＩＣＴ装置の内部を通り抜けることにより電子部品等の冷却を行っている。

【0004】

上述の列をなして配列された複数のラック架列は、隣接するラック架列に収容されたＩＣＴ装置における吸気面または排気面が互いに対向するように配置されている。一対のラック架列に挟まれた通路のうち、床下空間から冷却空気が供給されるとともにＩＣＴ装置の吸気面に挟まれた通路はコールドアイルと呼ばれ、ＩＣＴ装置の排気面に挟まれた通路はホットアイルと呼ばれている。コールドアイルおよびホットアイルの一方には、吸気面に吸入される冷却空気と、排気面から排出された暖かい排出空気との混合を防止する目的で一方のアイルを囲う技術（コールドアイルキャッピング、ホットアイルキャッピングと呼ばれる。）が知られている。

【0005】

上述の冷却空気を供給する空調機は、一般的に、その筺体の上面または上部に設けられた吸入部から機械室内の空気（つまりＩＣＴ装置から排気された暖気）を吸い込んでいる。この吸い込まれた暖気は空調機内で冷却されて冷却空気となり、筺体における床面よりも下側に設けられた吹出し部から床下空間に供給されている。

【0006】

上述のようにデータセンタに用いられる空調機としては、アンビエント空調機とラック型のタスク空調機とが知られている。アンビエント空調機は、ラック架列から離れた機械室の壁近傍に設置されるものであり、床下空間を介してコールドアイルに冷却空気を供給する空調機である。ラック型タスク空調機は、ラックとともにラック架列を形成するものであり、コールドアイルを挟んで隣接する他のラック架列に向かって冷却空気を吹き出す空調機である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２０１１−１８５５４４号公報

【特許文献2】特開２０１１−１３３１２９号公報

【特許文献3】特開２０１１−０５９７４１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

上述のアンビエント空調機およびタスク空調機には異なる長所と短所とが存在している。アンビエント空調機の長所としては次のものが知られている。つまり、その設置場所がラック架列から離れた機械室の壁近傍であるため、ラック型タスク空調機と比較して筺体の寸法や形状の制約や緩やかであり冷房容量の大容量化を図りやすい。同様に、設置場所が振動等に対して脆弱なＩＣＴ装置を収納するラック架列から離れているため、アンビエント空調機の室内部分に対して冷媒等の配管や電力等の配線を施す作業が行いやすい。

【0009】

その一方で短所としては次のものが知られている。つまり、コールドアイルに冷却空気を送る経路として床下空間を利用しているため、コールドアイルに冷却空気を直接に供給する場合と比較して冷却空気の流動抵抗が高いことから冷却空気を大風量かつ高静圧で送り出す必要があった。そのため、冷却空気を送り出すために多くの送風動力を用いる必要があるという問題があった。

【0010】

また近年では、ＩＣＴ装置が大容量化するに伴って電源ケーブルなどの配線が増加しているため、床下空間における冷却空気が流れる空間が増加した配線によって閉塞してしまう事象が多くみられる。その結果、床下空間からコールドアイルへの冷却空気の供給に偏りが生じやすくなり、冷却空気の供給が不足する局所的な高温領域が発生するおそれがあった。

【0011】

さらにアンビエント空調機の配置位置を機械室の壁近傍としているため、壁近傍の配置可能なスペースの全てにアンビエント空調機を配置した後は、新たなアンビエント空調機を追加配置することが難しい。言い換えると、機械室の広さおよびアンビエント空調機の能力に基づく冷却能力の上限を超えた熱負荷に対処することが難しいという問題があった。特に近年では、ＩＣＴ装置の発熱量が増大しているため、アンビエント空調機に求められる冷却性能も増大しており、対処が困難になるという上述の問題が顕在化しつつある。

【0012】

その他に、冷却空気が流れる空間とＩＣＴ装置の配線を収納する空間という二つの役割を果たすために所定の高さを有する床下空間を確保する必要があることから、機械室の階高も大きくする必要があるという問題があった。特に大きさに制限を受けやすい都市部の建物にデータセンタを設ける場合には、建物の設けられる階数に影響を与えるため階高の大きさは重要な問題となっている。

【0013】

タスク空調機の長所としては次のものが知られている。つまり、その設置場所がラック架列におけるラックとラックの間であり、冷却空気を隣接するコールドアイルへ直接に供給するため、床下空間を介して冷却空気を供給するアンビエント空調機と比較して送風動力を小さくすることができる。

【0014】

その一方で短所としては次のものが知られている。つまり、その設置場所がラック架列中のラックとラックの間であるため、ラックと同様な寸法および形状の筺体に空調機が収納される必要があり、冷房容量の大容量化が図りにくいという問題があった。

【0015】

また設置位置がラックとラックの間であるため、冷媒配管や配線は床下空間を介してタスク空調機につなげられる。言い換えると、冷媒配管や配線を施工する際に、振動等に対して脆弱なＩＣＴ装置の床下空間で作業する必要があり、工事が容易でないという問題があった。

【0016】

さらにタスク空調機は、コールドアイルや隣接するラック架列の長手方向に対して交差する方向に冷却空気を送風するため、タスク空調機から供給された冷却空気の到達範囲がアンビエント空調機と比較して限定されるという問題があった。タスク空調機から供給された冷却空気はコールドアイルを横切り、隣接するラック架列に衝突した後に四方へ拡散
している。そのため、冷却空気はコールドアイルの長手方向に流れにくく、タスク空調機の近傍に滞留しやすい、言い換えると冷却空気の到達範囲に限界があるという問題があった。

【0017】

その他にデータセンタにおけるＩＣＴ装置の設置計画と整合しないことにより、冷却空気を多く必要とするＩＣＴ装置の近くにタスク空調機を設置することが難しいという問題があった。一般的なデータセンタでは、ラック架列におけるタスク空調機の配置位置が先に決まり、その後、ラック単位またはラックの部分単位でのレンタルが行われてレンタル契約者のＩＣＴ装置がラックに設置される。そのため、タスク空調機の近傍に発熱量が大きなＩＣＴ装置を設置することが難しいという問題があった。

【0018】

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、ＩＣＴ装置などの対象物を冷却する空調システムにおける冷却能力や、冷却効率を確保しやすくするとともに、空調システムの設置容易性を確保することができる空調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】

【0019】

上記目的を達成するために、本発明は、以下の手段を提供する。
本発明の空調システムは、室内をコールドアイルおよびホットアイルに区画するラック架列を構成するラックに収納される冷却対象物を冷却する室内空調機が設けられた空調システムであって、前記室内空調機には、前記室内の空気を吸入する吸入部と、吸入された空気を冷却した後に前記室内に供給する吹出し部と、前記吸入部および前記吹出し部が設けられた筺体と、が備えられ、前記筺体は、前記コールドアイルを長手方向に分割するように配置され、前記吹出し部は、分割された前記コールドアイルの一方に面した前記筺体の領域、および、分割された前記コールドアイルの他方に面した前記筺体の領域の少なくとも一方に設けられ、前記コールドアイルの長手方向に向かって冷却空気を送風することを特徴とする。

【0020】

本発明の空調システムによれば、コールドアイルを長手方向に分割するように筺体を配置するとともに、分割されたコールドアイルのそれぞれに、筺体に設けられた吹出し部から冷却空気を長手方向に向かって送風することにより、空調システムの冷却能力や冷却効率を確保しやすくなり、空調システムの設置容易性を確保しやすくなる。

【0021】

つまり、筺体はコールドアイル上に、コールドアイルを分割するように配置されるため、ラックとともにラック架列を形成するラック型タスク空調機と比較して筺体の寸法や形状の制約が緩やかであり、室内空調機の冷房容量の大容量化を図りやすい。同様に、筺体の設置場所がコールドアイル上であるため、ラック架列の内部に配置される場合と比較して室内空調機に対して冷媒などの配管や電力等の配線を施す作業が行いやすい。さらに筺体はコールドアイル上に配置されるため、機械室の壁近傍に配置されるアンビエント空調機と比較して室内空調機の配置位置を確保しやすい。言い換えると、ラック架列に対する室内空調機の設置台数を増やしやすく、冷却信頼性の向上が図りやすい。その他に、アンビエント空調機やラック型タスク空調機が配置される位置と異なる位置に室内空調機の筺体を配置するため、アンビエント空調機やラック型空調機が既に配置された既存の設備に対して室内空調機を追加で設置しやすい。

【0022】

また、冷却空気を直接コールドアイルに供給するため、床下空間を介してコールドアイルに供給するアンビエント空調機と比較して冷却空気を送風する送風動力が小さくて済む。言い換えると、冷却に必要な動力を減らすことができるため、冷却効率の向上を図ることができる。さらに配線などによって空間が閉塞しやすい床下空間と比較して、空間が閉塞されにくいコールドアイルに直接冷却空気を供給するため、冷却空気がコールドアイル
における吹出し部から離れた端部にまで届きやすい。特に筺体によって分割されて長手方向の長さが短くなったコールドアイルに冷却空気を供給するため、コールドアイルの端部にまで冷却空気が届きやすくなる。言い換えると、冷却空気の供給不足による局所的な高温領域が発生しにくい。その他にも、床下空間を冷却空気の流路として用いないため、床下空間を大きく確保する必要がなくなることから、室内の階高が高くなることを抑制することができる。

【0023】

吹出し部から冷却空気が送り出される方向がコールドアイルの長手方向であるため、当該長手方向に対して交差する方向に冷却空気を送風するラック型タスク空調機と比較して冷却空気の到達範囲が広くなる。言い換えると１台の室内空調機で冷却可能な範囲が広いため冷却効率が高くなる。

【0024】

冷却空気の到達範囲が広くなるため、発熱量が大きな冷却対象物を筺体から離れた位置に配置しても冷却対象物を冷却することが可能となる。そのため、発熱量が大きな冷却対象物を筺体の近傍に配置する必要性が低下する。

【0025】

上記発明において前記吸入部は、前記ホットアイル内の空気を吸入することが好ましい。
このように吸入部からホットアイル内の空気を吸い込むことにより、例えばアンビエント空調機のようにホットアイルから離れた位置に配置されるとともに空調機の上面などから空気を吸い込む場合と比較して、ホットアイル内の空気を効率よく吸い込むことができる。

【0026】

さらにラック架列によってコールドアイル内の温度が低い空気と、ホットアイル内の温度が高い空気とが仕切られているため、温度が低い空気と温度が高い空気との混合が抑制される。そのため冷却対象物の冷却効率低下が抑制される。

【0027】

上記発明において前記筺体は、前記ラック架列の長手方向と交差する方向に延びて形成され、前記筺体における前記交差する方向の端部は、前記ラック架列を貫通して前記ホットアイルに面して配置され、前記吸入部は、前記ホットアイルに面する前記端部に設けられていることが好ましい。

【0028】

このようにラック架列を貫通してホットアイルに面するように配置された筺体の端部に設けられた吸入部から、ホットアイル内の空気を直接に吸い込むことにより、ホットアイル内の空気を効率よく吸い込むことができる。例えばアンビエント空調機のようにホットアイルから離れた位置に配置されるとともに空調機の上面などから空気を吸い込む場合と比較して、ホットアイルに面して配置された吸入部からホットアイル内の空気を吸い込むため吸込み効率が高くなる。

【0029】

上記発明において前記吸入部には、前記ホットアイル内の空気を前記吸入部に導く流路が設けられていることが好ましい。
このように流路を介してホットアイル内の空気を吸入部に導くことにより、例えばアンビエント空調機のようにホットアイルから離れた位置に配置されるとともに空調機の上面などから空気を吸い込む場合と比較して、ホットアイル内の空気を効率よく吸い込むことができる。

【0030】

上記発明において前記コールドアイルの上方は、隣接する前記ラック架列に配置されたコールド側蓋部によって囲われ、前記吸入部は、前記コールド側蓋部を跨いで空気を吸入することが好ましい。

【0031】

このようにすることで、コールドアイルの上方に配置されたコールド側蓋部の更に上方に集まった温度の高い空気を吸い込むことができる。言い換えると、冷却対象物を冷却して温度が高くなった空気を吸い込むことができる。さらに、コールド側蓋部によって下側のコールドアイル内の温度が低い空気の空間と、上側の温度が高い空気の空間とを仕切っているため、温度が低い空気と温度の高い空気との混合が抑制されている。そのため冷却対象物の冷却効率低下が抑制される。

【0032】

上記発明において前記コールドアイルの上方は、隣接する前記ラック架列に配置されたコールド側蓋部によって囲われ、前記筺体は前記コールド側蓋部を通じて突出して配置され、前記吸入部は、前記筺体における前記コールド側蓋部よりも上側の部分に設けられていることが好ましい。

【0033】

このようにコールドアイルの上方に配置されたコールド側蓋部の更に上方に吸入部を設けることにより、上方に集まった温度の高い空気を吸い込み易くなる。言い換えると、冷却対象物を冷却して温度が高くなった空気を吸い込み易くなる。

【0034】

上記発明において前記吸入部には、前記コールド側蓋部を跨いで空気を前記吸入部に導く流路が設けられていることが好ましい。
このようにコールド側蓋部の更に上側の空気を、流路を介して吸入部に導くことにより、上方に集まった温度の高い空気を吸い込み易くなる。言い換えると、冷却対象物を冷却して温度が高くなった空気を吸い込み易くなる。

【0035】

上記発明において前記コールドアイルの上方は、隣接する前記ラック架列に配置されたコールド側蓋部によって囲われていることが好ましい。
このようにコールド側蓋部を設けることにより、コールドアイルとホットアイルとの間で空気が混合することを抑制でき、冷却対象物の冷却効率の低下を抑制できる。つまり、コールドアイルは側方をラック架列、下方を床面、上方をコールド側蓋部によって囲まれるため、コールドアイル内の温度が低い空気はコールドアイルの外部へ流出しにくくなり、ホットアイル内の温度の高い空気と混合しにくくなる。そのため冷却対象物の冷却効率低下が抑制される。

【0036】

上記発明において前記室内空調機には、吸入した空気を冷却することなく室内に供給する送風部が更に設けられ、前記送風部は、前記筺体における前記コールドアイルに面した領域に設けられ、供給した空気によって前記コールドアイルの上部に長手方向に沿って空気が流れるエアカーテンを形成することが好ましい。

【0037】

このように送風部によってエアカーテンを形成することにより、コールドアイルとホットアイルとの間で空気が混合することを抑制でき、冷却対象物の冷却効率の低下を抑制できる。つまり、コールドアイルは側方をラック架列、下方を床面、上方をエアカーテンによって囲まれるため、コールドアイル内の温度が低い空気はコールドアイルの外部へ流出しにくくなり、ホットアイル内の温度が高い空気と混合しにくくなる。そのため冷却対象物の冷却効率低下が抑制される。

【0038】

上記発明において前記吹出し部は、供給した空気によって前記コールドアイルの上部に長手方向に沿って空気が流れるエアカーテンを形成することが好ましい。
このように吹出し部によってエアカーテンを形成することにより、コールドアイルとホットアイルとの間で空気が混合することを抑制でき、冷却対象物の冷却効率の低下を抑制できる。つまり、コールドアイルは側方をラック架列、下方を床面、上方をエアカーテンによって囲まれるため、コールドアイル内の温度の低い空気はコールドアイルの外部へ流出しにくくなり、ホットアイル内の温度の高い空気と混合しにくくなる。そのため冷却対
象物の冷却効率低下が抑制される。

【0039】

上記発明において前記吹出し部は、前記筺体における前記コールドアイルに面した領域の床面近傍に設けられ、冷却空気を前記床面に沿って送風することが好ましい。
このように床面近傍に設けられた吹出し部から床面に沿って冷却空気を送風することにより、冷却空気の到達範囲を広げやすくなる。つまり、床面の近傍から送り出された空気はコアンダ効果によって床面に沿って流れる。ここでは、コールドアイルの床面に沿って長手方向に向かって流れ、吹出し部から離れた位置まで冷却空気が拡散されることなく到達する。

【0040】

上記発明において前記ホットアイルの上方は、隣接する前記ラック架列に配置されたホット側蓋部によって囲われていることが好ましい。
このようにホット側蓋部を設けることにより、コールドアイルとホットアイルとの間で空気が混合することを抑制でき、冷却対象物の冷却効率の低下を抑制できる。つまり、ホットアイルは側方をラック架列、下方を床面、上方をホット側蓋部によって囲まれるため、ホットアイル内の温度の高い空気はホットアイルの外部へ流出しにくくなり、コールドアイル内の温度の低い空気と混合しにくくなる。そのため冷却対象物の冷却効率低下が抑制される。

【0041】

上記発明においては、前記ラック架列が設置された床面の下に形成された床下空間を介して前記コールドアイルに冷却空気を供給するアンビエント空調機が更に設けられていることが好ましい。

【0042】

このようにアンビエント空調機を更に設けることにより、室内空調機のみが設けられている場合と比較して空調システムにおける冷房能力を更に増大させることができる。アンビエント空調機は、コールドアイルに冷却空気を供給する経路が室内空調機と異なり、かつ、配置される場所も室内空調機と異なるため、室内空調機およびアンビエント空調機を併用することができる。

【0043】

上記発明においては、前記室内空調機の吹出し部から冷却空気の少なくとも一部が前記床下空間にも供給されることが好ましい。
このようにすることで、アンビエント空調機から供給される冷却空気が、床下空間に配置されたケーブルなどによってラック架列の奥にまで届かない場合であっても、当該奥にまで冷却空気を供給することができる。つまり、ケーブル等によって床下空間が狭くなり、アンビエント空調機から供給された冷却空気がラック架列の奥にまで届かない場合でも、ラック架列の間に配置された室内空調機から冷却空気を床下空間に供給することにより、冷却空気がラック架列の奥にまで届きやすくなる。

【0044】

本発明の空調システムは、室内をコールドアイルおよびホットアイルに区画するラック架列を構成するラックに収納される冷却対象物を冷却する室内空調機が設けられた空調システムであって、前記室内空調機には、前記室内の空気を吸入する吸入部と、吸入された空気を冷却した後に前記室内に供給する吹出し部と、前記吸入部および前記吹出し部が設けられた筺体と、が備えられ、前記筺体は、前記ホットアイルを長手方向に分割するように配置されるとともに、前記ラック架列の長手方向と交差する方向に延びて形成され、前記筺体における前記交差する方向の端部は、前記ラック架列を貫通して前記コールドアイルに面して配置され、前記吸入部は、分割された前記ホットアイルの一方に面した前記筺体の領域、および、分割された前記ホットアイルの他方に面した前記筺体の領域の少なくとも一方に設けられ、前記ホットアイルの長手方向に沿って前記室内の空気を吸入し、前記吹出し部は、前記コールドアイルに面する前記端部に設けられていることを特徴とする。

【0045】

本発明の空調システムによれば、ホットアイルを長手方向に分割するように筺体を配置するとともに、分割されたホットアイルのそれぞれについて、筺体に設けられた吸入部から空気を長手方向に沿って吸い込むことにより、空調システムの冷却能力や冷却効率を確保しやすくなり、空調システムの設置容易性を確保しやすくなる。

【0046】

つまり、筺体はホットアイル上に、ホットアイルを分割するように配置されるため、ラックとともにラック架列を形成するラック型タスク空調機と比較して筺体の寸法や形状の制約が緩やかであり、室内空調機の冷房容量の大容量化を図りやすい。同様に、筺体の設置場所がホットアイル上であるため、ラック架列の内部に配置される場合と比較して室内空調機に対して冷媒などの配管や電力等の配線を施す作業が行いやすい。さらに筺体はホットアイル上に配置されるため、機械室の壁近傍に配置されるアンビエント空調機と比較して室内空調機の配置位置を確保しやすい。言い換えると、ラック架列に対する室内空調機の設置台数を増やしやすく、冷却信頼性の向上が図りやすい。その他に、アンビエント空調機やラック型タスク空調機が配置される位置と異なる位置に室内空調機の筺体を配置するため、アンビエント空調機やラック型空調機が既に配置された既存の設備に対して室内空調機を追加で設置しやすい。

【0047】

また、冷却空気を直接コールドアイルに供給するため、床下空間を介してコールドアイルに供給するアンビエント空調機と比較して冷却空気を送風する送風動力が小さくて済む。言い換えると、冷却に必要な動力を減らすことができるため、冷却効率の向上を図ることができる。その他にも、床下空間を冷却空気の流路として用いないため、床下空間を大きく確保する必要がなくなることから、室内の階高が高くなることを抑制することができる。

【0048】

吸入部に空気が吸い込まれる方向がホットアイルの長手方向であるため、当該長手方向に対して交差する方向に空気を吸い込むラック型タスク空調機と比較して、空気を吸い込む際の流動抵抗が小さくなる。言い換えると、ホットアイルの空気を吸い込みやすくなる。

【発明の効果】

【0049】

本発明の空調システムによれば、コールドアイルを長手方向に分割するように筺体を配置するとともに、分割されたコールドアイルのそれぞれに、筺体に設けられた吹出し部から冷却空気を長手方向に向かって送風することにより、ＩＣＴ装置などの対象物を冷却する空調システムにおける冷却能力や、冷却効率を確保しやすくするとともに、空調システムの設置容易性を確保することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0050】

【図1】本発明の第１の実施形態に係る空調システムにおける概略構成を説明する模式図である。

【図2】図１の室内空調機における構成を説明する斜視図である。

【図3】図１の空調システムの別の実施例を説明する模式図である。

【図4】図１の空調システムの更に別の実施例を説明する模式図である。

【図5】本発明の第２の実施形態に係る空調システムの構成を説明する模式図である。

【図6】図５の室内空調機の構成を説明する斜視図である。

【図7】本発明の第３の実施形態に係る空調システムの概略構成を説明する模式図である。

【図8】図７の空調システムの別の実施例を説明する上面視図である。

【図9】本発明の第４の実施形態に係る空調システムにおける室内空調機の構成を説明する斜視図である。

【図10】本発明の第４の実施形態の第１変形例に係る空調システムにおける室内空調機の構成を説明する斜視図である。

【図11】本発明の第４の実施形態の第２変形例の空調システムにおける室内空調機の構成を説明する模式図である。

【図12】図１１の室内空調機の別の実施例を説明する斜視図である。

【図13】本発明の第５の実施形態に係る空調システムにおける概略構成を説明する模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0051】

〔第１の実施形態〕
以下、本発明の第１の実施形態に係る空調システム１ついて図１から図４を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係る空調システム１における概略構成を説明する模式図であり、図１（ａ）は上面視図、図１（ｂ）はＸ−Ｘ断面視図である。なお、図１（ａ）では理解を容易にするために一部のラック１１に収容されたＩＣＴ装置２０のみを図示している。

【0052】

本実施形態の空調システム１は、図１（ａ）に示すように、データセンタの機械室２の室内に収容されたＩＣＴ装置（冷却対象物）２０を冷却するものである。機械室２の室内には、ＩＣＴ装置２０を集中的に収容する企画された複数のラック１１を一列に並べたラック架列１０が列をなして配置されている。また機械室２は、図１（ｂ）に示すように、床面３の下に床下空間４が形成された二重床構造を有している。床面３の上には上述の複数のラック架列１０が設置され、床下空間４にはＩＣＴ装置２０に接続される通信や電源等の配線が配置されている。

【0053】

機械室２の室内は、図１に示すように、平行に並んで配置されたラック架列１０によってコールドアイルＣＡと、ホットアイルＨＡとに区画されている。隣接するラック架列１０は、ＩＣＴ装置２０の冷却用の空気取入れ口２１が互いに向かい合うように、または、ＩＣＴ装置２０の冷却用の空気排出口２２が互いに向かい合うように配置されている。ラック架列１０によって区画される通路（アイル）のうち、ＩＣＴ装置２０の空気取入れ口２１に面しているものがコールドアイルＣＡとなり、ＩＣＴ装置２０の空気排出口２２に面しているものがホットアイルＨＡとなる。

【0054】

なお、全てのＩＣＴ装置２０の空気取入れ口２１がコールドアイルＣＡに面し、空気排出口２２がホットアイルＨＡに面していてもよいし、一部のＩＣＴ装置２０についてのみ、逆に、空気取入れ口２１がホットアイルＨＡに面し、空気排出口２２がコールドアイルＣＡに面していてもよく、特に限定するものではない。

【0055】

本実施形態では、コールドアイルＣＡの上方にコールドアイルキャッピング（コールド側蓋部）１２が設けられている。コールドアイルキャッピング１２は、コールドアイルＣＡの両側に配置されたラック架列１０の上端にわたって配置された板状の部材である。つまりコールドアイルキャッピング１２は、コールドアイルＣＡに他領域の空気が流入することを抑制するもの、言い換えるとコールドアイルＣＡ内の空気と他領域の空気とが混合することを抑制するものである。

【0056】

なお、コールドアイルキャッピング１２としては、上述のように板状の部材として形成されて対向する一対のラック架列１０にわたって配置されたものであってもよいし、ラック架列１０におけるコールドアイルＣＡ側の面から機械室２の天井までの間につい立や、ロールスクリーンなどの部材を配置してもよい。つまり、機械室２の天井およびつい立等を用いてコールドアイルＣＡに他領域の空気が流入することを抑制してもよい。

【0057】

さらに、一対の側板および天板から構成される断面がギリシャ文字のΠ状に形成された蓋部を、機械室２の天井から吊ボルト等の支持部材によって吊り下げてコールドアイルＣＡの上方を塞いでもよい。つまり、上述の蓋部を用いてコールドアイルＣＡに他領域の空気が流入することを抑制してもよい。

【0058】

次に、本実施形態の特徴である室内空調機３０について図２を参照しながら説明する。図２は室内空調機３０の構成を説明する斜視図である。なお図２では理解を容易にするためにコールドアイルキャッピング１２を省略して示している。

【0059】

室内空調機３０は、ＩＣＴ装置２０の冷却に用いられ温度が上昇した空気を吸い込み、冷却して温度を下げた後に機械室２の室内に冷却空気として供給するものである。室内空調機３０には、室内空調機３０の外形を構成する筺体３１と、機械室２の室内空気を吸い込む吸入部３２と、吸込んだ室内空気から熱を奪い冷却する熱交換部（図示せず）と、熱を奪われた後の冷却空気を室内に供給する吹出し部３３と、が主に設けられている。

【0060】

本実施形態の筺体３１はラック架列１０の長手方向と直交する方向に長く伸びた六面体状に形成された箱であり、その面や内部に吸入部３２や、熱交換部や吹出し部３３が設けられたものである。筺体３１はコールドアイルＣＡにおける長手方向の略中央に、コールドアイルＣＡを二つに分割するように配置されている。

【0061】

さらに、筺体３１における上述の直交方向の両端部３４は、ラック架列１０を貫通してホットアイルＨＡに面して配置されている。言い換えると、筺体３１を挟んで短いラック架列１０が直線上に配置され、筺体３１の一部も含めて長いラック架列１０が形成されている。筺体３１と、筺体３１に隣接するラック１１とは直接に接触してもよいし、所定の間隔の隙間が空けられていてもよいし、隙間を設けた上で当該隙間を閉塞部材で閉じてもよく、特に限定するものではない。

【0062】

吸入部３２は、筺体３１における端部３４のホットアイルＨＡと面する領域に開口するように設けられている。そのため、吸入部３２はホットアイルＨＡ内の空気を直接に吸い込むことができる。

【0063】

吹出し部３３は、筺体３１によって分割されたそれぞれのコールドアイルＣＡに面した筺体３１の領域に開口するように設けられている。そのため、吹出し部３３は冷却空気をコールドアイルＣＡに送風する際に、コールドアイルＣＡの長手方向に沿って冷却空気を送り出すことができる。

【0064】

なお上述の実施形態では、筺体３１に一対の吹出し部３３が、分割されたコールドアイルＣＡのそれぞれに冷却空気を送風可能に配置された例に適用して説明したが、筺体３１に一つの吹出し部３３を設けて、分割されたコールドアイルＣＡの一方に冷却空気を送風可能としてもよい。

【0065】

なお、室内空調機３０は室外機（図示せず）と冷媒が循環する配管と接続され、室外機との間で冷媒を循環させることにより熱を室外に放出する空調装置を構成するものである。室内空調機３０としてはパッケージ空調機であってもよいし、エアハンドリングユニット（ＡＨＵ）であってもよく、特に限定するものではない。

【0066】

次に、上記の構成からなる空調システム１におけるＩＣＴ装置２０の冷却について、主に空気の流れを中心に説明する。なお、室内空調機３０における空気の冷却方法などは、公知の空気調和装置における空気の冷却方法などと同様であるため、その説明を省略する
。

【0067】

ＩＣＴ装置２０は、空気取入れ口２１から取り入れられたコールドアイルＣＡ内の冷却空気によって冷却される。言い換えると冷却空気がＩＣＴ装置２０で発生した熱を奪うことにより、ＩＣＴ装置２０は冷却される。冷却により温度が上昇した空気は空気排出口２２からホットアイルＨＡへ排気として排出される。

【0068】

複数のＩＣＴ装置２０からホットアイルＨＡに排出された排気は、室内空調機３０の吸入部３２に直接吸い込まれる。吸い込まれた排気は室内空調機３０の熱交換部により熱を奪われて冷却空気となる。この冷却空気は吹出し部３３からコールドアイルＣＡの内部へ長手方向に沿って送風される。コールドアイルＣＡに送風された冷却空気は、再びＩＣＴ装置２０の空気取入れ口２１から取り入れられる。

【0069】

上記の構成の空調システム１によれば、コールドアイルＣＡを長手方向に分割するように筺体３１を配置するとともに、分割されたコールドアイルＣＡのそれぞれに、筺体３１に設けられた吹出し部３３から冷却空気を長手方向に向かって送風することにより、空調システム１の冷却能力や冷却効率を確保しやすくなり、空調システム１の設置容易性を確保しやすくなる。

【0070】

つまり、筺体３１はコールドアイルＣＡ上に、コールドアイルＣＡを分割するように配置されるため、ラック１１とともにラック架列１０を形成するラック型タスク空調機と比較して筺体の寸法や形状の制約が緩やかであり、室内空調機３０の冷房容量の大容量化を図りやすい。同様に、筺体３１の設置場所がコールドアイルＣＡ上であるため、ラック架列１０の内部に配置される場合と比較して室内空調機３０に対して冷媒などの配管や電力等の配線を施す作業が行いやすい。さらに筺体３１はコールドアイルＣＡ上に配置されるため、機械室２の壁近傍に配置されるアンビエント空調機と比較して室内空調機３０の配置位置を確保しやすい。言い換えると、ラック架列１０に対する室内空調機３０の設置台数を増やしやすく、冷却信頼性の向上が図りやすい。その他に、アンビエント空調機やラック型タスク空調機が配置される位置と異なる位置に室内空調機３０の筺体３１を配置するため、アンビエント空調機やラック型空調機が既に配置された既存の設備に対して室内空調機３０を追加で設置しやすい。

【0071】

また、冷却空気を直接コールドアイルＣＡに供給するため、床下空間４を介してコールドアイルＣＡに供給するアンビエント空調機と比較して冷却空気を送風する送風動力が小さくて済む。言い換えると、冷却に必要な動力を減らすことができるため、冷却効率の向上を図ることができる。さらに配線などによって空間が閉塞しやすい床下空間４と比較して、空間が閉塞されにくいコールドアイルＣＡに直接冷却空気を供給するため、冷却空気がコールドアイルＣＡにおける吹出し部３３から離れた端部にまで届きやすい。特に筺体３１によって分割されて長手方向の長さが短くなったコールドアイルＣＡに冷却空気を供給するため、コールドアイルＣＡの端部にまで冷却空気が届きやすくなる。言い換えると、冷却空気の供給不足による局所的な高温領域が発生しにくい。その他にも、床下空間４を冷却空気の流路として用いないため、床下空間４を大きく確保する必要がなくなることから、室内の階高が高くなることを抑制することができる。

【0072】

吹出し部３３から冷却空気が送り出される方向がコールドアイルＣＡの長手方向であるため、当該長手方向に対して交差する方向に冷却空気を送風するラック型タスク空調機と比較して冷却空気の到達範囲が広くなる。言い換えると１台の室内空調機３０で冷却可能な範囲が広いため冷却効率が高くなる。

【0073】

冷却空気の到達範囲が広くなるため、発熱量が大きなＩＣＴ装置２０を筺体３１から離
れた位置に配置してもＩＣＴ装置２０を冷却することが可能となる。そのため、発熱量が大きなＩＣＴ装置２０を筺体３１の近傍に配置する必要性が低下する。

【0074】

このようにラック架列１０を貫通してホットアイルＨＡに面するように配置された筺体３１の端部３４に設けられた吸入部３２から、ホットアイルＨＡ内の空気を直接に吸い込むことにより、ホットアイルＨＡ内の空気を効率よく吸い込むことができる。例えばアンビエント空調機のようにホットアイルＨＡから離れた位置に配置されるとともに空調機の上面などから空気を吸い込む場合と比較して、ホットアイルに面して配置された吸入部３２からホットアイルＨＡ内の空気を吸い込むため吸込み効率が高くなる。

【0075】

さらにラック架列１０によってコールドアイルＣＡ内の温度が低い空気と、ホットアイルＨＡ内の温度が高い空気とが仕切られているため、温度が低い空気と温度が高い空気との混合が抑制される。そのためＩＣＴ装置２０の冷却効率低下が抑制される。

【0076】

このようにコールドアイルキャッピング１２を設けることにより、コールドアイルＣＡとホットアイルＨＡとの間で空気が混合することを抑制でき、ＩＣＴ装置２０の冷却効率の低下を抑制できる。つまり、コールドアイルＣＡは側方をラック架列１０、下方を床面３、上方をコールドアイルキャッピング１２によって囲まれるため、コールドアイルＣＡ内の温度が低い空気はコールドアイルＣＡの外部へ流出しにくくなり、ホットアイルＨＡ内の温度の高い空気と混合しにくくなる。そのためＩＣＴ装置２０の冷却効率低下が抑制される。

【0077】

図３は、図１の空調システムの別の実施例を説明する模式図であり、図３（ａ）は上面視図、図３（ｂ）はＸ−Ｘ断面視図である。
なお、上述の実施形態のようにコールドアイルＣＡにコールドアイルキャッピング１２を設けもよいし、図３に示すように、ホットアイルＨＡにホットアイルキャッピング（ホット側蓋部）１３を設けてもよく、特にキャッピングを設ける通路を限定するものではない。

【0078】

このようにホットアイルキャッピング１３を設けることにより、コールドアイルＣＡとホットアイルＨＡとの間で空気が混合することを抑制でき、ＩＣＴ装置２０の冷却効率の低下を抑制できる。つまり、ホットアイルＨＡは側方をラック架列１０、下方を床面３、上方をホットアイルキャッピング１３によって囲まれるため、ホットアイルＨＡ内の温度の高い空気はホットアイルＨＡの外部へ流出しにくくなり、コールドアイルＣＡ内の温度の低い空気と混合しにくくなる。そのためＩＣＴ装置２０の冷却効率低下を抑制することができる。

【0079】

図４は、図１の空調システムの更に別の実施例を説明する模式図であり、図４（ａ）は上面視図、図４（ｂ）はＸ−Ｘ断面視図である。
また上述のようにコールドアイルキャッピング１２またはホットアイルキャッピング１３を設けてもよいし、コールドアイルＣＡにも、ホットアイルＨＡにもキャッピングを設けなくてもよく、キャッピングの有無を限定するものでもない。

【0080】

さらに、上述の実施形態では２つの室内空調機３０が、ラック架列１０の長手方向の中央に配置されている例に適用して説明しているが、室内空調機３０をラック架列１０の中央から端部に近寄った位置に配置してもよい。また、２つの室内空調機３０の一方をラック架列１０の中央に配置し、他方を端部に近寄った位置に配置してもよい。あるいは、一方の室内空調機３０をラック架列１０の一方の端部に近寄った位置に配置し、他方の室内空調機３０をラック架列１０の他方の端部に近寄った位置に配置してもよい。

【0081】

このようにすることで、発熱量が高いＩＣＴ装置２０の近くに室内空調機３０を配置しやすくなる。つまり、室内空調機３０から発熱量が高いＩＣＴ装置２０に冷却空気を供給しやすくなり、ＩＣＴ装置２０の冷却効率低下を抑制しやすくなる。

【0082】

さらに、上述の実施形態のように筺体３１の両端部３４におけるホットアイルＨＡに面する領域に吸入部３２を設けてもよいし、端部３４がホットアイルＨＡに面していない場合であっても、ホットアイルＨＡと吸入部３２との間に設けられたくダクト（流路）によって、ホットアイルＨＡ内の空気を吸入部３２に導いてもよい。

【0083】

このようにダクトを介してホットアイルＨＡ内の空気を吸入部３２に導くことにより、例えばアンビエント空調機のようにホットアイルＨＡから離れた位置に配置されるとともに空調機の上面などから空気を吸い込む場合と比較して、ホットアイルＨＡ内の空気を効率よく吸い込むことができる。

【0084】

〔第２の実施形態〕
次に、本発明の第２の実施形態について図５および図６を参照しながら説明する。
本実施形態の空調システムの基本構成は、第１の実施形態と同様であるが、第１の実施形態とは、室内空調機の構成が異なっている。よって、本実施形態においては、図５および図６を用いて室内空調機の構成について説明し、その他の構成要素等の説明を省略する。

【0085】

図５は、本実施形態に係る空調システム１０１の構成を説明する模式図であり、図５（ａ）は上面視図であり、図５（ｂ）はＸ−Ｘ断面視図である。図６は、図５の室内空調機１３０の構成を説明する斜視図である。

【0086】

図５に示すように、本実施形態ではコールドアイルＣＡにコールドアイルキャッピング１２が設けられている。そして、本実施形態の空調システム１０１の室内空調機１３０には、図５および図６に示すように、室内空調機１３０の外形を構成する筺体１３１と、機械室２の室内空気を吸い込む吸入部３２と、吸込んだ室内空気から熱を奪い冷却する熱交換部（図示せず）と、熱を奪われた後の冷却空気を室内に供給する吹出し部３３と、が主に設けられている。

【0087】

本実施形態の筺体１３１は四角柱状に形成された箱であり、その面や内部に吸入部３２や、熱交換部や吹出し部３３が設けられたものである。筺体１３１はコールドアイルＣＡにおける長手方向の略中央に、コールドアイルＣＡを二つに分割するように配置されている。筺体１３１と、筺体１３１に隣接するラック１１とは直接に接触してもよいし、所定の間隔の隙間が空けられていてもよいし、隙間を設けた上で当該隙間を閉塞部材で閉じてもよく、特に限定するものではない。

【0088】

筺体１３１における上端は、コールドアイルキャッピング１２よりも上方へ突出している。筺体１３１のコールドアイルＣＡ側の面には、コールドアイルキャッピング１２よりも上側に吸入部３２が設けられ、コールドアイルキャッピング１２よりも下側に吹出し部３３が設けられている。そのため、吸入部３２はコールドアイルキャッピング１２の上方の空気を吸い込む際に、コールドアイルＣＡの長手方向に沿って当該空気を吸い込むことができる。また吹出し部３３は冷却空気をコールドアイルＣＡに送風する際に、コールドアイルＣＡの長手方向に沿って冷却空気を送り出すことができる。

【0089】

なお本実施形態では、筺体１３１の横幅がコールドアイルＣＡの横幅と同じ例に適用して説明しているが、筺体１３１の横幅はコールドアイルＣＡよりも広く、ラック架列１０に重なる位置まで筺体１３１の端部が延びていてもよい。この場合、筺体１３１と隣接す
るラック１１は、ＩＣＴ装置２０を収納せずに筺体１３１の端部を収納している。

【0090】

次に、上記の構成からなる空調システム１０１におけるＩＣＴ装置２０の冷却について、主に空気の流れを中心に説明する。なお、室内空調機１３０における空気の冷却方法などは、公知の空気調和装置における空気の冷却方法などと同様であるため、その説明を省略する。

【0091】

ＩＣＴ装置２０は、空気取入れ口２１から取り入れられたコールドアイルＣＡ内の冷却空気によって冷却される。冷却により温度が上昇した空気は空気排出口２２からホットアイルＨＡへ排気として排出される。排気は周囲よりも温度が高いため軽く、ホットアイルＨＡから上方へ移動し、機械室２の天井付近に滞留する。

【0092】

天井付近に滞留した排気は室内空調機１３０の吸入部３２に吸い込まれ、吸い込まれた排気は室内空調機１３０の熱交換部により熱を奪われて冷却空気となる。この冷却空気は吹出し部３３からコールドアイルＣＡの内部へ長手方向に沿って送風される。コールドアイルＣＡに送風された冷却空気は、再びＩＣＴ装置２０の空気取入れ口２１から取り入れられる。

【0093】

上記の構成のようにコールドアイルＣＡの上方に配置されたコールドアイルキャッピング１２の更に上方に吸入部３２を設けることにより、上方に集まった温度の高い空気を吸い込み易くなる。言い換えると、ＩＣＴ装置２０を冷却して温度が高くなった空気を吸い込み易くなる。さらに、コールドアイルキャッピング１２によって下側のコールドアイルＣＡ内の温度が低い空気の空間と、上側の温度が高い空気の空間とを仕切っているため、温度が低い空気と温度の高い空気との混合が抑制されている。そのためＩＣＴ装置２０の冷却効率低下を抑制することができる。

【0094】

なお上述の実施形態のように、室内空調機１３０の吸入部３２から天井付近に滞留した排気を水平方向に吸い込んでもよいし、室内空調機１３０に排気を鉛直方向に吸い込む吸入部を設け、室内空調機１３０にプレナムチャンバ（プレナム室）を設置してもよく、吸入部の構成を限定するものではない。

【0095】

さらに、上述の実施形態のように筺体１３１の上部をコールドアイルキャッピング１２よりも上方に突出させて、その突出部に吸入部３２を設けてもよいし、筺体１３１の上部がコールドアイルキャッピング１２から上方に突出していない場合でも、コールドアイルキャッピング１２の上方と吸入部３２との間をつなぐダクト（流路）を設け、コールドアイルキャッピング１２の上側の空気を、コールドアイルキャッピング１２を跨いで吸入部３２に導いてもよい。

【0096】

このようにコールドアイルキャッピング１２の更に上側の空気を、ダクトを介して吸入部３２に導くことにより、上方に集まった温度の高い空気を吸い込み易くなる。言い換えると、冷却対象物を冷却して温度が高くなった空気を吸い込み易くなる。

【0097】

〔第３の実施形態〕
次に、本発明の第３の実施形態について図７および図８を参照して説明する。
本実施形態の空調システムの基本構成は、第１の実施形態と同様であるが、第１の実施形態とは、アンビエント空調機が更に設けられていることが異なっている。よって、本実施形態においては、図７および図８を用いてアンビエント空調機について説明し、その他の構成要素等の説明を省略する。図７は、本実施形態に係る空調システム２０１の概略構成を説明する模式図であり、図７（ａ）は上面視図であり、図７（ｂ）はＹ−Ｙ断面視図である。

【0098】

図７に示すように、本実施形態の空調システム２０１では、室内空調機３０の他にアンビエント空調機２３０が追加して設けられている。アンビエント空調機２３０は機械室２の壁近傍に配置され、その下端は床面３を貫通して床下空間４まで延びている。

【0099】

アンビエント空調機２３０の上面には機械室２の室内の空気を吸入する吸入部２３２が設けられている。床下空間４に存在するアンビエント空調機２３０の下部には、冷却空気を床下空間４に供給する吹出し部２３３が設けられている。アンビエント空調機２３０の内部には吸入部２３２から吸い込まれた空気を冷却する熱交換部（図示せず）が設けられている。

【0100】

床面３のうちのコールドアイルＣＡに対応する領域は、アンビエント空調機２３０から供給された冷却空気が、床下空間４からコールドアイルＣＡに流入可能な構成とされている。例えば、格子状に形成された流通部が設けられている。

【0101】

上記の構成のようにアンビエント空調機２３０を更に設けることにより、室内空調機３０のみが設けられている場合と比較して空調システム２０１における冷房能力を更に増大させることができる。アンビエント空調機２３０は、コールドアイルＣＡに冷却空気を供給する経路が室内空調機３０と異なり、かつ、配置される場所も室内空調機３０と異なるため、室内空調機３０およびアンビエント空調機２３０を併用することができる。

【0102】

図８は、図７の空調システムの別の実施例を説明する上面視図である。
上述の実施形態のように第１の実施形態にアンビエント空調機２３０を追加してもよいし、図８に示すように第２の実施形態にアンビエント空調機２３０を追加してもよく、アンビエント空調機２３０を追加する対象を限定するものではない。

【0103】

なお、上述の実施形態のように室内空調機３０の吹出し部３３からコールドアイルＣＡに冷却空気を供給してもよいし、吹出し部３３から供給される冷却空気の少なくとも一部が床下空間４に供給されてもよい。

【0104】

このようにすることで、アンビエント空調機２３０から供給される冷却空気が、床下空間４に配置されたケーブルなどによってラック架列１０の奥にまで届かない場合であっても、当該奥にまで冷却空気を供給することができる。つまり、ケーブル等によって床下空間４が狭くなり、アンビエント空調機２３０から供給された冷却空気がラック架列１０の奥にまで届かない場合でも、ラック架列１０の間に配置された室内空調機３０から冷却空気を床下空間４に供給することにより、冷却空気がラック架列１０の奥にまで届きやすくなる。

【0105】

〔第４の実施形態〕
次に、本発明の第４の実施形態について図９を参照しながら説明する。
本実施形態の空調システムの基本構成は、第１の実施形態と同様であるが、第１の実施形態とは、室内空調機の構成が異なっている。よって、本実施形態においては、図９を用いて室内空調機の構成について説明し、その他の構成要素等の説明を省略する。図９は、本実施形態の空調システム３０１における室内空調機３３０の構成を説明する斜視図である。

【0106】

本実施形態に係る空調システム３０１の室内空調機３３０には、図９に示すように、室内空調機３３０の外形を構成する筺体３３１と、機械室２の室内空気を吸い込む吸入部３２と、吸込んだ室内空気から熱を奪い冷却する熱交換部（図示せず）と、熱を奪われた後の冷却空気を室内に供給する吹出し部３３と、が主に設けられている。

【0107】

本実施形態の筺体３３１は、第１の実施形態の筺体３１と同様に、ラック架列１０の長手方向と直交する方向に長く伸びた六面体状に形成された箱であり、筺体３３１はコールドアイルＣＡにおける長手方向の略中央に、コールドアイルＣＡを二つに分割するように配置されている。さらに、筺体３３１における上述の直交方向の両端部３４は、ラック架列１０を貫通してホットアイルＨＡに面して配置されている。

【0108】

筺体３３１における端部３４のホットアイルＨＡと面する領域には、吸入部３２がホットアイルＨＡ内の空気を直接に吸い込むように設けられている。筺体３３１によって分割されたそれぞれのコールドアイルＣＡに面した筺体３３１の領域の床面３の近傍には吹出し部３３が設けられ、吹出し部３３はコールドアイルＣＡの長手方向に沿って、かつ、床面３に沿って冷却空気を送り出すように配置されている。

【0109】

上記の構成のように床面３の近傍に設けられた吹出し部３３から床面３に沿って冷却空気を送風することにより、冷却空気の到達範囲を広げやすくなる。つまり、床面３の近傍から送り出された空気はコアンダ効果によって床面３に沿って流れる。ここでは、コールドアイルＣＡの床面３に沿って長手方向に向かって流れるため、吹出し部３３から離れたラック架列１０の端部まで冷却空気は拡散することなく到達することができる。

【0110】

〔第４の実施形態の第１変形例〕
次に、本発明の第４の実施形態の第１変形例について図１０を参照しながら説明する。
本変形例の空調システムの基本構成は、第４の実施形態と同様であるが、第４の実施形態とは、室内空調機の構成が異なっている。よって、本変形例においては、図１０を用いて室内空調機について説明し、その他の構成要素等の説明を省略する。図１０は、本変形例の空調システム４０１における室内空調機４３０の構成を説明する斜視図である。

【0111】

本変形例に係る空調システム４０１の室内空調機４３０には、図１０に示すように、室内空調機４３０の外形を構成する筺体４３１と、機械室２の室内空気を吸い込む吸入部３２と、吸込んだ室内空気から熱を奪い冷却する熱交換部（図示せず）と、熱を奪われた後の冷却空気を室内に供給する吹出し部３３と、が主に設けられている。

【0112】

本実施形態の筺体４３１は、第４の実施形態の筺体３３１と同様に、ラック架列１０の長手方向と直交する方向に長く伸びた六面体状に形成された箱であり、筺体４３１はコールドアイルＣＡにおける長手方向の略中央に、コールドアイルＣＡを二つに分割するように配置されている。さらに、筺体４３１における上述の直交方向の両端部３４は、ラック架列１０を貫通してホットアイルＨＡに面して配置されている。

【0113】

筺体４３１における端部３４のホットアイルＨＡと面する領域には、吸入部３２がホットアイルＨＡ内の空気を直接に吸い込むように設けられている。筺体４３１によって分割されたそれぞれのコールドアイルＣＡに面した筺体４３１の領域の上端近傍には吹出し部３３が設けられ、吹出し部３３はコールドアイルＣＡの上部を長手方向に沿って冷却空気を送り出すように配置されている。言い換えると、コールドアイルＣＡの上部に冷却空気のエアカーテンを形成するように配置されている。

【0114】

上記の構成のように吹出し部３３によってエアカーテンを形成することにより、コールドアイルＣＡとホットアイルＨＡとの間で空気が混合することを抑制でき、ＩＣＴ装置２０の冷却効率の低下を抑制することができる。つまり、コールドアイルＣＡは側方をラック架列１０、下方を床面３、上方をエアカーテンによって囲まれるため、コールドアイルＣＡ内の温度の低い空気はコールドアイルＣＡの外部へ流出しにくくなり、ホットアイルＨＡ内の温度の高い空気と混合しにくくなる。そのためＩＣＴ装置２０の冷却効率低下を
抑制することができる。

【0115】

〔第４の実施形態の第２変形例〕
次に、本発明の第４の実施形態の第２変形例について図１１を参照しながら説明する。
本変形例の空調システムの基本構成は、第４の実施形態と同様であるが、第４の実施形態とは、室内空調機の構成が異なっている。よって、本変形例においては、図１１を用いて室内空調機の構成について説明し、その他の構成要素等の説明を省略する。図１１（ａ）は、本変形例の空調システム５０１における室内空調機５３０の構成を説明する斜視図であり、図１１（ｂ）は断面視図である。

【0116】

本変形例に係る空調システム５０１の室内空調機５３０には、図１１に示すように、室内空調機５３０の外形を構成する筺体５３１と、機械室２の室内空気を吸い込む吸入部３２と、吸込んだ室内空気から熱を奪い冷却する熱交換部（図示せず）と、熱を奪われた後の冷却空気を室内に供給する吹出し部３３と、吸込んだ室内空気をそのまま送風する送風部３５と、が主に設けられている。

【0117】

本実施形態の筺体５３１は、第４の実施形態の筺体３３１と同様に、ラック架列１０の長手方向と直交する方向に長く伸びた六面体状に形成された箱であり、筺体５３１はコールドアイルＣＡにおける長手方向の略中央に、コールドアイルＣＡを二つに分割するように配置されている。さらに、筺体５３１における上述の直交方向の両端部３４は、ラック架列１０を貫通してホットアイルＨＡに面して配置されている。

【0118】

筺体５３１における端部３４のホットアイルＨＡと面する領域には、吸入部３２がホットアイルＨＡ内の空気を直接に吸い込むように設けられている。筺体５３１によって分割されたそれぞれのコールドアイルＣＡに面した筺体５３１の領域には吹出し部３３が設けられ、吹出し部３３はコールドアイルＣＡの上部を長手方向に沿って冷却空気を送り出すように配置されている。

【0119】

さらに筺体５３１におけるコールドアイルＣＡに面した領域の上部には送風部３５が設けられ、送風部３５はコールドアイルＣＡの上部を長手方向に沿って、吸入部３２から吸い込まれた空気の一部をそのまま送り出すように配置されている。言い換えると、コールドアイルＣＡの上部にエアカーテンを形成するように配置されている。

【0120】

上記の構成のように送風部３５によってエアカーテンを形成することにより、コールドアイルＣＡとホットアイルＨＡとの間で空気が混合することを抑制でき、ＩＣＴ装置２０の冷却効率の低下を抑制することができる。つまり、コールドアイルＣＡは側方をラック架列１０、下方を床面３、上方をエアカーテンによって囲まれるため、コールドアイルＣＡ内の温度が低い空気はコールドアイルＣＡの外部へ流出しにくくなり、ホットアイルＨＡ内の温度が高い空気と混合しにくくなる。そのためＩＣＴ装置２０の冷却効率低下を抑制することができる。

【0121】

図１２は、図１１の室内空調機の別の実施例を説明する斜視図である。
なお、上述の実施形態のように筺体５３１に設けられた開口を、送風部３５から空気を送風する部分としてもよいし、図１２に示すように、送風部５３５を筺体５３１から四角筒状のノズル状に形成してもよく、送風部５３５の形状を特に限定するものではない。

【0122】

ノズル状の送風部５３５とすることにより、コールドアイルＣＡに形成されるエアカーテンによる遮蔽効果が高くなり、ＩＣＴ装置２０の冷却効率低下をさらに抑制しやすくなる。

【0123】

〔第５の実施形態〕
次に、本発明の第５の実施形態について図１３を参照しながら説明する。
本実施形態の空調システムの基本構成は、第１の実施形態と同様であるが、第１の実施形態とは、室内空調機の構成が異なっている。よって、本実施形態においては、図１３を用いて室内空調機の構成について説明し、その他の構成要素等の説明を省略する。図１３は、本実施形態に係る空調システム６０１における概略構成を説明する模式図であり、図１３（ａ）は上面視図、図１３（ｂ）はＸ−Ｘ断面視図である。

【0124】

本実施形態の空調システム６０１における室内空調機６３０の筺体６３１は、ラック架列１０の長手方向と直交する方向に長く伸びた六面体状に形成された箱であり、その面や内部に吸入部３２や、熱交換部や吹出し部３３が設けられたものである。筺体６３１はホットアイルＨＡにおける長手方向の略中央に、ホットアイルＨＡを二つに分割するように配置されている。

【0125】

さらに、筺体６３１における上述の直交方向の両端部３４は、ラック架列１０を貫通してコールドアイルＣＡに面して配置されている。筺体６３１と、筺体６３１に隣接するラック１１とは直接に接触してもよいし、所定の間隔の隙間が空けられていてもよいし、隙間を設けた上で当該隙間を閉塞部材で閉じてもよく、特に限定するものではない。

【0126】

吸入部３２は、筺体６３１によって分割されたそれぞれのホットアイルＨＡに面した筺体６３１の領域に開口するように設けられている。そのため、吹出し部３３はホットアイルＨＡの空気を吸い込む際に、ホットアイルＨＡの長手方向に沿って吸い込むことができる。

【0127】

吹出し部３３は、筺体６３１における端部３４のコールドアイルＣＡと面する領域に開口するように設けられている。そのため、吸入部３２はコールドアイルＣＡに冷却空気を直接に送風することができる。

【0128】

上記の構成の空調システム６０１によれば、ホットアイルＨＡを長手方向に分割するように筺体６３１を配置するとともに、分割されたホットアイルＨＡのそれぞれについて、筺体６３１に設けられた吸入部３２から空気を長手方向に沿って吸い込むことにより、空調システム６０１の冷却能力や冷却効率を確保しやすくなり、空調システム６０１の設置容易性を確保しやすくなる。

【0129】

つまり、筺体６３１はホットアイルＨＡ上に、ホットアイルＨＡを分割するように配置されるため、ラック１１とともにラック架列１０を形成するラック型タスク空調機と比較して筺体６３１の寸法や形状の制約が緩やかであり、室内空調機６３０の冷房容量の大容量化を図りやすい。同様に、筺体６３１の設置場所がホットアイルＨＡ上であるため、ラック架列１０の内部に配置される場合と比較して室内空調機６３０に対して冷媒などの配管や電力等の配線を施す作業が行いやすい。さらに筺体６３１はホットアイルＨＡ上に配置されるため、機械室２の壁近傍に配置されるアンビエント空調機と比較して室内空調機６３０の配置位置を確保しやすい。言い換えると、ラック架列１０に対する室内空調機６３０の設置台数を増やしやすく、冷却信頼性の向上が図りやすい。その他に、アンビエント空調機やラック型タスク空調機が配置される位置と異なる位置に室内空調機６３０の筺体６３１を配置するため、アンビエント空調機やラック型空調機が既に配置された既存の設備に対して室内空調機６３０を追加で設置しやすい。

【0130】

また、冷却空気を直接コールドアイルＣＡに供給するため、床下空間４を介してコールドアイルＣＡに供給するアンビエント空調機と比較して冷却空気を送風する送風動力が小さくて済む。言い換えると、冷却に必要な動力を減らすことができるため、冷却効率の向
上を図ることができる。その他にも、床下空間４を冷却空気の流路として用いないため、床下空間４を大きく確保する必要がなくなることから、室内の階高が高くなることを抑制することができる。

【0131】

吸入部３２に空気が吸い込まれる方向がホットアイルＨＡの長手方向であるため、当該長手方向に対して直交する方向に空気を吸い込むラック型タスク空調機と比較して、空気を吸い込む際の流動抵抗が小さくなる。言い換えると、ホットアイルＨＡの空気を吸い込みやすくなる。

【0132】

なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、本発明を上記の実施形態に適用したものに限られることなく、これらの実施形態を適宜組み合わせた実施形態に適用してもよく、特に限定するものではない。

【符号の説明】

【0133】

１，１０１，２０１，３０１，４０１，５０１，６０１…空調システム、３…床面、４…床下空間、１０…ラック架列、１１…ラック、１２…コールドアイルキャッピング（コールド側蓋部）、２０…ＩＣＴ装置（冷却対象物）、３０，１３０，３３０，４３０，５３０，６３０…室内空調機、３１，１３１，３３１，５３１，６３１…筺体、３２…吸入部、３３…吹出し部、３５，５３５…送風部、２３０…アンビエント空調機、ＣＡ…コールドアイル、ＨＡ…ホットアイル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】