特表 2024-534075 データセンタ用冷却システム及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-09-18

(54)【発明の名称】データセンタ用冷却システム及び方法

(51)【国際特許分類】

   G06F 1/20 20060101AFI20240910BHJP

   F28D 5/00 20060101ALI20240910BHJP

   F24F 5/00 20060101ALI20240910BHJP

【ＦＩ】

G06F1/20 C

G06F1/20 B

G06F1/20 D

F28D5/00

F24F5/00 101Z

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024509509

(86)(22)【出願日】2022-08-19

(85)【翻訳文提出日】2024-04-10

(86)【国際出願番号】 US2022075230

(87)【国際公開番号】W WO2023023656

(87)【国際公開日】2023-02-23

(31)【優先権主張番号】63/235,045

(32)【優先日】2021-08-19

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】17/820,880

(32)【優先日】2022-08-18

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】523411134

【氏名又は名称】インテグラ ミッション クリティカル，エルエルシー

【氏名又は名称原語表記】Ｉｎｔｅｇｒａ Ｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｒｉｔｉｃａｌ， ＬＬＣ

【住所又は居所原語表記】１７０００ Ｄａｌｌａｓ Ｐｋｗｙ， Ｓｔｅ ２００， Ｄａｌｌａｓ， Ｔｅｘａｓ ７５２４８， Ｕ．Ｓ．Ａ．

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】メコッツィ、ウォルター ポール

(72)【発明者】

【氏名】ムシッリ、ジュニア、ジョン エー．

(72)【発明者】

【氏名】ノイマン、トーマス

(72)【発明者】

【氏名】コラール、ジョン

【テーマコード（参考）】

3L054

3L103

【Ｆターム（参考）】

3L054BA05

3L054BE03

3L054BE10

3L054BF02

3L103AA37

(57)【要約】

システム（１００）は、データホール（１１０）内に配置された１つ以上のモジュール式ホットアイル冷却ユニット（ＭＨＡＣＵ）（１１４）を含み、各ＭＨＡＣＵは、データホール内の１つ以上のサーバ（１１２）を冷却するように構成されている。システムはまた、１つ以上のＭＨＡＣＵから加熱された流体を受け取り、加熱流体を冷却流体に冷却して冷却流体を出力するように構成された流体冷却器（１３０）を含む。システムはまた、データホール内の加熱空気を冷却するために、冷却流体を１つ以上のＭＨＡＣＵに運ぶように構成された流体供給ラインを含む。システムはまた、加熱流体及び冷却流体の流れを制御するように構成されたポンプパッケージ（１２０）を含む。流体冷却器、１つ以上のＭＨＡＣＵ及びポンプパッケージは単一の流体ループを形成している。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

データホール（１１０）内に配置され、各々が前記データホール内の１つ以上のサーバ（１１２）を冷却するように構成された１つ以上のモジュール式ホットアイル冷却ユニット（ＭＨＡＣＵ）（１１４）と、
前記１つ以上のＭＨＡＣＵから加熱流体を受け取り、前記加熱流体を冷却流体に冷却して前記冷却流体を出力するように構成された流体冷却器（１３０）と、
前記データホール内の加熱された空気を冷却するために、前記冷却流体を前記１つ以上のＭＨＡＣＵに運ぶように構成された流体供給ラインと、
前記加熱流体及び前記冷却流体の流れを制御するように構成されたポンプパッケージ（１２０）と、
を含み、
前記流体冷却器、前記１つ以上のＭＨＡＣＵ及び前記ポンプパッケージは単一の流体ループを形成している、
システム（１００）。

【請求項2】

前記流体冷却器は第１のコイル（３０２）及び第２のコイル（３０４）を含み、
前記第２のコイルは、前記加熱流体が前記第２のコイルを通過する際に前記加熱流体を冷却するように構成されており、
前記第１のコイルは、前記加熱流体が前記第２のコイルの通過後に前記第１のコイルを通過する際に前記加熱流体をさらに冷却するように構成されており、
前記第１のコイル及び前記第２のコイルは共通の気流内に共に配置されており、空気は前記第１のコイル、次いで前記第２のコイルを通って流れる、請求項１に記載のシステム。

【請求項3】

前記流体冷却器は、
前記共通の気流を制御するように構成された１つ以上の可変速ファン（３１６）と、
前記加熱流体が前記第１のコイルを通過する間に前記第１のコイル上に水を噴霧するように構成された複数のスプレーノズル（３０６）であって、噴霧された前記水は前記気流の蒸発冷却をもたらす、複数のスプレーノズル（３０６）と、
をさらに含む、請求項２に記載のシステム。

【請求項4】

前記流体冷却器は、前記第１のコイルと前記第２のコイルとの間に配置され、噴霧された前記水が前記第２のコイルに達するのを防ぐように構成された水分除去構造（３１４）をさらに含む、請求項３に記載のシステム。

【請求項5】

前記流体冷却器は、前記流体冷却器の周りの周囲乾球温度、及び前記冷却流体の冷却負荷のうちの少なくとも１つに基づいて、前記第１のコイル上への前記水の前記噴霧を制御するように構成されたコンピューティングデバイス（１４０）をさらに含む、請求項３に記載のシステム。

【請求項6】

前記流体冷却器から出力された前記冷却流体をさらに冷却するように構成されたトリムチラー（２１０）をさらに含み、
前記トリムチラーは、前記１つ以上のＭＨＡＣＵから受け取った前記加熱流体に前記冷却流体からの熱エネルギーを伝達するように構成された冷却ループを含む、請求項１に記載のシステム。

【請求項7】

前記ポンプパッケージは、前記１つ以上のＭＨＡＣＵの下流、及び前記流体冷却器の上流に配置されている、請求項１に記載のシステム。

【請求項8】

データホール（１１０）内に配置され、各々が前記データホール内の１つ以上のサーバ（１１２）を冷却するように構成された１つ以上のモジュール式ホットアイル冷却ユニット（ＭＨＡＣＵ）（１１４）からの加熱流体を流体冷却器（１３０）において受け取る（７０１）こと、
前記流体冷却器において前記加熱流体を冷却流体に冷却する（７０３、７０５）こと、
前記流体冷却器から前記冷却流体を出力する（７０９）こと、
前記データホール内の加熱された空気を冷却するために、前記冷却流体を前記１つ以上のＭＨＡＣＵに運ぶ（７１３）こと、ならびに
ポンプパッケージ（１２０）を用いて前記加熱流体及び前記冷却流体の流れを制御すること、
を含み、
前記流体冷却器、前記１つ以上のＭＨＡＣＵ及び前記ポンプパッケージは単一の流体ループを形成している、
方法。

【請求項9】

前記流体冷却器において前記加熱流体を前記冷却流体に冷却することは、
前記加熱流体が第２のコイル（３０４）を通過する際に前記流体冷却器の前記第２のコイル内の前記加熱流体を冷却する（７０３）こと、及び
前記加熱流体が前記第２のコイルの通過後に第１のコイル（３０２）を通過する際に、前記流体冷却器の前記第１のコイル内の前記加熱流体をさらに冷却する（７０５）こと、
を含み、
前記第１のコイル及び前記第２のコイルは共通の気流内に共に配置されており、空気は前記第１のコイル、次いで前記第２のコイルを通って流れる、請求項８に記載の方法。

【請求項10】

１つ以上の可変速ファン（３１６）を用いて前記共通の気流を制御することと、
前記加熱流体が前記第１のコイルを通過する間に前記第１のコイル上に水を噴霧（７０７）することであって、噴霧された前記水は前記気流の蒸発冷却をもたらす、前記第１のコイル上への前記水の噴霧と、
をさらに含む、請求項９に記載の方法。

【請求項11】

前記流体冷却器の周りの周囲乾球温度、及び前記冷却流体の冷却負荷のうちの少なくとも１つに基づいて、前記第１のコイル上への前記水の前記噴霧を制御することをさらに含む、請求項１０に記載の方法。

【請求項12】

前記流体冷却器から前記冷却流体を出力した後、トリムチラー（２１０）を用いて前記冷却流体をさらに冷却（７１１）することをさらに含み、
前記トリムチラーは、前記１つ以上のＭＨＡＣＵから受け取った前記加熱流体に前記冷却流体からの熱エネルギーを伝達するように構成された冷却ループを含む、請求項８記載の方法。

【請求項13】

前記ポンプパッケージは、前記１つ以上のＭＨＡＣＵの下流、及び前記流体冷却器の上流に配置されている、請求項８に記載の方法。

【請求項14】

冷却器（１３０）であって、
第１のコイル（３０２）と、
第２のコイル（３０４）と、
前記第１のコイル及び前記第２のコイルを共に直列に接続するように設けられた流体供給ラインと、
を含み、
前記第２のコイルは、前記冷却器の外部から前記流体供給ラインを通って運ばれた加熱流体を受け取り、前記加熱流体が前記第２のコイルを通過する際に前記加熱流体を冷却流体に冷却するように構成されており、
前記第１のコイルは、前記冷却流体が前記第２のコイルの通過後に前記第１のコイルを通過する際に前記冷却流体をさらに冷却するように構成されており、
前記流体供給ラインは、前記冷却流体が前記第１のコイルを通過した後に前記冷却流体を前記冷却器の外部に運ぶように構成されており、
前記第１のコイル及び前記第２のコイルは共通の気流内に共に配置されており、空気は前記第１のコイル、次いで前記第２のコイルを通って流れる、
冷却器（１３０）。

【請求項15】

前記共通の気流を制御するように構成された１つ以上の可変速ファン（３１６）と、
前記冷却流体が前記第１のコイルを通過する間に前記第１のコイル上に水を噴霧するように構成された複数のスプレーノズル（３０６）であって、噴霧された前記水は前記気流の蒸発冷却をもたらす、複数のスプレーノズル（３０６）と、
前記冷却器の周りの周囲乾球温度、及び前記冷却流体の冷却負荷のうちの少なくとも１つに基づいて、前記第１のコイル上への前記水の前記噴霧を制御するように構成されたコンピューティングデバイス（１４０）と、
をさらに含む、請求項１４に記載の冷却器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示の実施形態は冷却システムに関し、特にコロケーションデータセンタ用の冷却システム及び方法に関する。

【背景技術】

【0002】

コロケーションデータセンタでは通常、多様な顧客の要求に対応するために、空間利用に柔軟性が求められる。たとえば、一部のコロケーションデータセンタでは、ＡＳＨＲＡＥ（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｈｅａｔｉｎｇ，Ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｎｇ，ａｎｄ Ａｉｒ－Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ、アメリカ暖房冷凍空調学会）が許容する顧客とＡＳＨＲＡＥが推奨する顧客の双方に空間を提供するよう設備を備えていなければならない。多くのデータセンタプロバイダは、冷却のために直接外気をデータホールに供給しないクローズドシステムを好む。このため、直接蒸発冷却及びエアサイドエコノマイゼーションによって達成できるＡＳＨＲＡＥ許容冷却の利点が減少する。また、クローズドシステムでは通常は機械的な冷蔵が必要であり、これによって高いエネルギー使用量や高い設置コストが生じる。既存のコロケーションデータセンタは、ＡＳＨＲＡＥが推奨する条件で直接蒸発冷却及び／又は外気によるソリューションを大口顧客に提供することができる気候サイトに限定したデータセンタに比べて不利な立場にある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

本開示は、コロケーションデータセンタ用の冷却システム及び方法を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0004】

第１の実施形態において、システムは、データホール内に配置された１つ以上のモジュール式ホットアイル冷却ユニット（ＭＨＡＣＵ）を含み、各ＭＨＡＣＵは、データホール内の１つ以上のサーバを冷却するように構成されている。システムはまた、１つ以上のＭＨＡＣＵから加熱された流体を受け取り、加熱流体を冷却流体に冷却して冷却流体を出力するように構成された流体冷却器を含む。システムはまた、データホール内の加熱空気を冷却するために、冷却流体を１つ以上のＭＨＡＣＵに運ぶように構成された流体供給ラインを含む。システムはまた、加熱流体及び冷却流体の流れを制御するように構成されたポンプパッケージを含む。流体冷却器、１つ以上のＭＨＡＣＵ及びポンプパッケージは単一の流体ループを形成している。

【0005】

第２の実施形態において、方法は、データホール内に配置され、各々がデータホール内の１つ以上のサーバ（１１２）を冷却するように構成された１つ以上のモジュール式ホットアイル冷却ユニット（ＭＨＡＣＵ）からの加熱流体を流体冷却器において受け取ることを含む。この方法はまた、流体冷却器において加熱流体を冷却流体に冷却することを含む。この方法はまた、流体冷却器から冷却流体を出力することを含む。この方法はまた、データホール内の加熱された空気を冷却するために、冷却流体を１つ以上のＭＨＡＣＵに運ぶことを含む。この方法はまた、ポンプパッケージを用いて加熱流体及び冷却流体の流れを制御することを含む。流体冷却器、１つ以上のＭＨＡＣＵ及びポンプパッケージは単一の流体ループを形成している。

【0006】

第３の実施形態において、冷却器は、第１のコイルと、第２のコイルと、第１のコイル及び第２のコイルを共に直列に接続するように設けられた流体供給ラインとを含む。第２のコイルは、冷却器の外部から流体供給ラインを通って運ばれた加熱流体を受け取り、加熱流体が第２のコイルを通過する際に加熱流体を冷却流体に冷却するように構成されている。第１のコイルは、冷却流体が第２のコイルの通過後に第１のコイルを通過する際に冷却流体をさらに冷却するように構成されている。流体供給ラインは、冷却流体が第１のコイルを通過した後に冷却流体を冷却器の外部に運ぶように構成されている。第１のコイル及び第２のコイルは共通の気流内に共に配置されており、空気は第１のコイル、次いで第２のコイルを通って流れる。

【0007】

他の技術的特徴は、以下の図面、説明及び特許請求の範囲から、当業者に容易に明らかとなりうる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本開示による、データセンタを冷却するための例示的な冷却システムを示している。

【図2】本開示による、データセンタを冷却するための別の例示的な冷却システムを示している。

【図3】本開示による流体冷却器の一例のさらなる詳細を示している。

【図4】本開示によるトリムチラーの一例のさらなる詳細を示している。

【図5A】本開示による、異なるレベルの冷却密度を有する例示的なデータホールを示している。

【図5B】本開示による、異なるレベルの冷却密度を有する例示的なデータホールを示している。

【図5C】本開示による、異なるレベルの冷却密度を有する例示的なデータホールを示している。

【図6】本開示による冷却システムで使用するコンピューティングデバイスの例を示している。

【図7】本開示の種々の実施形態による、図１の冷却システムを用いた冷却プロセスの例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

後述する図１～図７、及び本明細書において本開示の原理を説明するために使用される種々の実施形態は説明のためのものにすぎず、決して本開示の範囲を限定するものと 解釈されるべきではない。当業者は、適切に配置されたいずれのシステム又は装置においても本開示の原理が実施可能であることを理解するであろう。

【0010】

簡略化及び明瞭化のために、いくつかの特徴及び構成要素は、他の図面に関連して示されるものを含め、全ての図面に明示的に示されているわけではない。図面に示す全ての特徴を、説明する実施形態のいずれにも使用できることが理解されるであろう。特定の図面からの特徴又は構成要素の省略は簡略化及び明瞭化のためであり、その特徴又は構成要素を、その図面に関連して説明される実施形態において使用できないことを意味するものではない。本開示の実施形態は、本明細書に記載する特徴のうち任意の１つ、２つ以上、又は全てを含むことができることが理解されよう。また、本開示の実施形態は、これに加えて又はこれに代えて、本明細書に列挙していない他の特徴を含むことができる。

【0011】

前述のように、コロケーションデータセンタでは通常、多様な顧客の要求に対応するために、空間利用に柔軟性が求められる。たとえば、一部のコロケーションデータセンタでは、ＡＳＨＲＡＥが許容する顧客とＡＳＨＲＡＥが推奨する顧客の双方に空間を提供するよう設備を備えていなければならない。多くのデータセンタプロバイダは、冷却のために直接外気をデータホールに供給しないクローズドシステムを好む。このため、直接蒸発冷却及びエアサイドエコノマイゼーションによって達成できるＡＳＨＲＡＥ許容冷却の利点が減少する。また、クローズドシステムでは通常は機械的な冷蔵が必要であり、これによって高いエネルギー使用量や高い設置コストが生じる。既存のコロケーションデータセンタは、ＡＳＨＲＡＥが推奨する条件で直接蒸発冷却及び／又は外気によるソリューションを大口顧客に提供することができる気候サイトに限定したデータセンタに比べて不利な立場にある。

【0012】

これらの問題及び他の問題に対処するために、本開示の実施形態は、コロケーションデータセンタと共に使用する室外流体冷却システムを提供する。開示される室外流体冷却システムは、広範囲の流入流体温度（ＥＦＴ）及び流出流体温度（ＬＦＴ）で作動するように設計されている。この広範囲の熱能力により、クローズドシステムの設計及び設定は、直接蒸発冷却及びエアサイドエコノマイゼーションのエネルギー効率のよい能力の範囲内に収まる。流体冷却の効率の１つは、室内モジュール式ホットアイル冷却ユニット（ＭＨＡＣＵ）システムからの流体の流れの連続加熱を用いて蓄積され、及び／又は制御された上昇ＥＦＴからもたらされる。この室内システムは、一連の弁、センサ及び制御シーケンスを介して、ラック、列、部屋又は設備のための所定の供給空気設定で、可能な限り高い熱流体熱量を戻すことができる。この流体冷却システムは、ＭＨＡＣＵ内の液体－液体熱交換伝達及び／又は液体－空気伝達において、ＡＳＨＲＡＥ推奨及びＡＳＨＲＡＥ許容の「Ａ１～Ａ４」計算クラスを満たすことが可能なＬＦＴを提供することができる。外部流体冷却システムは、ＡＳＨＲＡＥ又は特定のコンピューティングデバイス製造業者によって指定された熱変化率を維持するための蓄熱及び／又は混合タンクを含むことができる。

【0013】

流体冷却システムは、直列、並列及び／又はバイパストポロジーで構成された１つ以上の排熱ソリューションを組み合わせる、及び／又は順次適用する（すなわち、「ハイブリッド」）ことにより、所定の効率及び出力を達成することができる。このハイブリッド流体冷却システムは、周囲の環境条件、空気及び／又は水を利用することができ、一連のコイルを介してさらなる熱除去経路を追加することができる。ハイブリッド流体冷却システムは、ＬＦＴをエンドユーザの要請のための所定値に絞るために機械的冷却及び／又は吸収冷却を含むことができる。ハイブリッド冷却システムは、直接蒸発冷却の利点を機械的冷蔵冷却の最小限の使用と混合することにより、はるかに改善された効率をもたらす。

【0014】

図１は、本開示によるデータセンタを冷却するための例示的な冷却システム１００を示している。図１に示す冷却システム１００の実施形態は説明のためのものにすぎない。冷却システム１００の他の実施形態を、本開示の範囲から逸脱することなく使用することができる。

【0015】

図１に示すように、冷却システム１００はデータホール１１０、ポンプパッケージ１２０、流体冷却器１３０及びコンピューティングデバイス１４０を含んでいる。

【0016】

データホール１１０は、コロケーションデータセンタの少なくとも一部を表しており、サーバラックに配置された複数のサーバ１１２を収容する密閉空間である。当技術分野で知られているように、サーバ１１２は、データホール１１０内の空間を加熱する傾向のある大量の熱エネルギーを生じるため、サーバ１１２が適切に動作し、データホール１１０内の全ての人員が快適に過ごせるように、データホール１１０の温度を適切なレベルに維持するための冷却を必要とする。

【0017】

データホール１１０は、１つ以上のモジュール式ホットアイル冷却ユニット（ＭＨＡＣＵ）１１４を含んでいる。ＭＨＡＣＵ１１４は、サーバ１１２の上方、後方、前方又はそれ以外の場合はサーバ１１２に近接して配置されており、サーバ１１２を冷却するように動作可能である。特に、各ＭＨＡＣＵ１１４を、データホール１１０内のサーバ１１２の後方及び／又は前方にあるホットアイルの上方に取り付けることができる。ＭＨＡＣＵ１１４は、サーバ１１２から上昇する加熱空気（例えば、ＡＳＨＲＡＥ許容では約１１０°Ｆ～１４０°Ｆ、又はＡＳＨＲＡＥ推奨では約１００°Ｆ）を受け取り、加熱空気を冷却空気に冷却し（例えば、ＡＳＨＲＡＥ許容では約９５°Ｆ、又はＡＳＨＲＡＥ推奨では約８０°Ｆ）、冷却空気を出力してサーバ１１２を冷却することによりサーバ１１２を冷却する。各ＭＨＡＣＵ１１４はモジュール式であり、サーバ１１２の１つ以上のラックの上方、後方及び／又は前方に位置している。図１は３つのＭＨＡＣＵ１１４を示しているが、実施形態に応じてより多くてもよく、より少なくてもよい。ＭＨＡＣＵ１１４の数は、アプリケーションに合わせて容易に変更され、サーバ１１２の負荷密度、各ＭＨＡＣＵ１１４の冷却能力などに依存している。いくつかの実施形態において、各ＭＨＡＣＵ１１４は約１５０ｋＷ～３００ｋＷを超える冷却能力を提供することができるが、他の値も可能であり、それらは本開示の範囲内である。

【0018】

各ＭＨＡＣＵ１１４を個別に制御して（空気スループット、排出空気温度及び排出流体温度を含む）、データホール１１０の異なる部分においてリアルタイムで冷却レベルをカスタマイズすることができる。例えば、サーバ１１２のうちのいくつかがより大きな負荷を生じ、追加の冷却を必要とする場合、これらのサーバ１１２の近傍にある１つ以上のＭＨＡＣＵ１１４を制御して冷却能力を高めることができる。

【0019】

ＭＨＡＣＵ１１４は、互いに直列又は並列に接続されており、１つ以上の流体供給ラインを介してポンプパッケージ１２０及び流体冷却器１３０に流体結合されている。いくつかの実施形態において、ポンプパッケージ１２０はＭＨＡＣＵ１１４の下流及び流体冷却器１３０の上流に配置されている。ポンプパッケージ１２０は、加熱流体をＭＨＡＣＵ１１４から流体冷却器１３０へポンプで送るように動作し、流体は、１つ以上の流体供給ラインを介して冷却されてからＭＨＡＣＵ１１４に運ばれる。ＭＨＡＣＵ１１４、ポンプパッケージ１２０及び流体冷却器１３０は共に、ポンプパッケージ１２０のポンプ作用によって動作する単一の流体ループを形成している。

【0020】

動作の一態様において、流体冷却器１３０から受け取った冷却流体（例えば、ＡＳＨＲＡＥ許容では約９０°Ｆ、又はＡＳＨＲＡＥ推奨では約７５°Ｆ）は各ＭＨＡＣＵ１１４に流れ込み、サーバ１１２からの加熱空気を冷却するために使用される。流体がデータホール１１０内の加熱空気を冷却すると、加熱流体はポンプパッケージ１２０に流れ、次いで流体冷却器１３０にポンプで戻される。いくつかの実施形態において、加熱流体の少なくとも一部を、浸漬冷却システムと共に使用する１つ以上の浸漬槽１４５に送ることができる。いくつかの実施形態において、流体は水であるが、他の適切な流体を使用してもよく、それらは本開示の範囲内である。

【0021】

図３は、本開示による流体冷却器１３０の一例のさらなる詳細を示している。図３に示すように、流体冷却器１３０は、第１のコイル３０２及び第２のコイル３０４を含む複数の冷却コイルを備えている。いくつかの実施形態において、第１のコイル３０２は第２のコイル３０４の下方又は前に取り付けられている。第１のコイル３０２及び第２のコイル３０４は、１つ以上の可変速ファン３１６によって制御される共通の気流内に共に配置されている。温度計又は他のセンサに結合された制御システム（コンピューティングデバイス１４０の一部とするか又はコンピューティングデバイス１４０を含むことができる）を使用して、ファン３１６の動作及び速度を制御することができる。ファン３１６の動作時、周囲空気は第１のコイル３０２の下方から上方へ、又は第１のコイル３０２の前方から横切って引き込まれ、第１のコイル３０２及び第２のコイル３０４を通過する。移動する空気は、流体冷却器１３０を通過する加熱流体を冷却する。動作時、加熱流体は第２のコイル３０４を通過し、ここで流体は部分的に冷却され、次いで第１のコイル３０２を通過し、ここで流体はさらに冷却される。

【0022】

第１のコイル３０２は、複数のスプレーノズル３０６、槽３０８すなわちサイト（敷地、用地）への直接給水接続式加圧配水、及びポンプ３１０を含むスプレーコイルシステムの一部である。流体冷却器１３０の動作時、ポンプ３１０は選択的にオンオフされるように動作可能である。ポンプ３１０がオンの際、ポンプ３１０は槽３０８すなわち加圧配水から水３１２を引き込み、第１のコイル３０２の上に水３１２を噴霧する。第１のコイル３０２上の水３１２は第１のコイル３０２を冷却する蒸発冷却効果をもたらし、これは第１のコイル３０２を通過する流体の冷却に役立つ。

【0023】

第１のコイル３０２と第２のコイル３０４との間には水分除去構造３１４が配置されており、第１のコイル３０２及び第２のコイル３０４は水分除去構造３１４を収容するのに十分な間隔を空けている。水分除去構造３１４は、第１のコイル３０２にかかる水しぶきが第２のコイル３０４に達するのを阻止する。これにより、第２のコイル３０４が乾燥した状態を保ち、水分から守られることが保証される。水分除去構造３１４は、第２のコイル３０４からの水分を遮るための防水膜又は任意の他の適切な構造を含むことができる。

【0024】

流体冷却器１３０では、流体を冷却するための冷却負荷の一部のみが湿った第１のコイル３０２によって行われている。さらなる冷却は、乾いた第２のコイル３０４によって行われる。第１のコイル３０２を濡らすための水３１２の噴霧は、流体冷却器１３０の周りの周囲乾球温度、流体の冷却負荷（例えば、冷却流体の所望の出力温度）、又はこれらの組み合わせに基づいて制御されている。例えば、温度計又は他のセンサに結合された制御システム（コンピューティングデバイス１４０の一部とするか又はコンピューティングデバイス１４０を含むことができる）を使用して、ポンプ３１０の動作を制御することができる。周囲環境温度が所定の閾値温度を上回る（例えば約７５°Ｆを超える）場合、ポンプ３１０を作動させ、水３１２を噴霧して第１のコイル３０２を濡らし、第１のコイル３０２での冷却を高めることができる。周囲環境温度が十分に低い（例えば約７５°Ｆ未満である）場合、適切な冷却を流体にもたらすために第１のコイル３０２を濡らす必要はない。これにより、冷却に用いる水のピーク量及び全体量の双方が低減される。例えば、同様の冷却負荷能力を有する既存の冷却塔と比較して、流体冷却器１３０はピーク時の水使用量を５０％も低減することができ、全体的な水使用量を９０％も低減することができ、これによって年間数百万ガロンの水を節約することができる。

【0025】

第２のコイル３０４は、複数のスプレーノズル３０５、槽３０８すなわちサイトへの直接給水接続式配水、及びポンプ３１１を含む独立したスプレーコイルシステムの一部である。流体冷却器１３０の動作時、ポンプ３１１は選択的にオンオフにされるように動作可能である。ポンプ３１１がオンの際、ポンプ３１１は槽３０８すなわち加圧配水から水３１２を引き込み、第２のコイル３０４の上に水３１２を噴霧する。第２のコイル３０４上の水３１２は冷却流体を予冷し、第１のコイル３０２に入る流体を冷却する第１段階の蒸発冷却効果をもたらす。第１のコイル３０２上の水３１２は、第１のコイル３０２の所定のＬＦＴを満たすために必要であれば、さらなる蒸発冷却効果をもたらす。冷却流体は、次にＭＨＡＣＵ１１４へ直接戻される。図３は１つの槽３１０しか示していないが、これは一例にすぎない。他の実施形態は、第１のコイル３０２及び第２のコイル３０４に水３１２を供給するための別個の槽３１０を含むことができる。

【0026】

第２のコイル３０４について、スプレーノズル３０５は、ポンプ／槽システム又は加圧水システムを使用して第１のコイル３０２と併用される場合、極端な気象事象の際に容量を増大させるように補助的な冷却ブーストを提供する。第２のコイル３０４の１つの機能は、水を節約し、周囲空気が第１のコイル３０２を通過する際の周囲空気の蒸発冷却効果を利用することである。ポンプ３１１がオフの際、第２のコイル３０４は、ファン３１６によってもたらされる冷却気流にのみ顕熱を伝達することができる。

【0027】

ポンプ３１０及び３１１がオンの際、熱伝達は異なる。コイルからの熱はコイル３０２の表面上の水膜に伝達されて蒸発し、コイル３０２とコイル３０４との間の空間内の湿球温度が上昇する。湿球温度のこの上昇は比較的小さく、例えば１°Ｆ～３°Ｆである。気流は、水の蒸発から熱を吸収すると同時に空気を断熱冷却し、乾球温度を低下させる。これにより、乾燥状態の気流に熱を伝達する第２のコイル３０４の有効性が高まる。冷却塔と比較すると、節水は乾いた第２のコイル３０４による断熱空気冷却の回復によるものであり、これは開ループ又は閉ループの冷却塔では起こらない。

【0028】

いくつかの実施形態において、第１のコイル３０２及び第２のコイル３０４はそれぞれ流体冷却器１３０の冷却能力の約半分を提供するようにサイズ決めされている。これにより、同様のサイズの冷却塔と比較して水の使用量がほぼ５０％削減される。これにより、ピーク時の水使用量が５０％減少する。周囲乾球温度が６５°Ｆを下回った場合にポンプ３１０及び３１１を遮断し、水を蒸発させずに流体冷却器１３０を動作させることができるため、従来の閉鎖式又は開放式冷却塔と比較して年間水使用量を９０％も低減することができる。

【0029】

スプレーノズルを有する加圧水噴霧システムを使用することでサンプが不要になり、表面蒸発損失、ブローダウン、及びこの構成要素のために必要なメンテナンスも不要になる。加圧水噴霧システムは、水を霧又はミストのような液滴に噴霧するように設計された高圧（例えば＞１０００ｐｓｉ）水噴霧コンプレッサ及びポンプ３１８～３１９に直接つながっている。この噴霧機能は、周囲空気温度、コイル流体温度、及びコイル表面を横切る空気の流れを測定する入力センサから得られるポンプ／コンプレッサ制御出力によってパルス化される。コントローラの計算により、コイル表面から蒸発させるのに必要な正確な量の水をミスト又は霧として送出し、所定のコイルＬＦＴを満たすことができる。いくつかの実施形態では、所定のＬＦＴ出力に達するようにサンプ及び／又は霧吹技術を任意の数のコイルと併用することができる。

【0030】

流体冷却器１３０はまた、既存の直接蒸発冷却システムと比較して、エネルギーの節約及びより良好な湿度制御をもたらす。例えば、外気湿球温度が８５°Ｆ以下である場合、流体冷却器１３０により、データホール１１０内の温度をＡＳＨＲＡＥ許容条件に制御することができる。湿球温度に近いため、ＡＳＨＲＡＥが許容するデータホールではコンプレッサなしで冷却することができる。同様に、流体冷却器１３０を使用することで、ＡＳＨＲＡＥが推奨するサイトではトリムチラー（図２参照）内のコンプレッサのサイズを縮小することができる。流体冷却器１３０を使用することで、直接蒸発及び同等の水使用量を使用する冷却システムよりも良好な電力使用効率（ＰＵＥ）がもたらされる。

【0031】

いくつかの実施形態において、システム１００はまた、１以上の熱回収ユーザのニーズをサポートするために、下流の熱回収で使用する回収熱交換器１５０を含んでいる。いくつかの実施形態において、浸漬槽１４５は、下流の熱回収に適したより高品質の熱を生じることもできる。この高品質の熱は、熱回収ユーザのニーズをサポートするように回収熱交換器１５０で利用可能である。

【0032】

図１は１つの流体冷却器１３０を有する冷却システム１００を示しているが、これは一例にすぎない。他の実施形態では、冷却システム１００は、それぞれが独立した流れを有する複数の流体冷却器１３０を含むことができる。さらなる実施形態において、冷却システム１００は、冗長性のために、個々に直列に接続された、及び／又は組み合わされた流れで並列に接続された複数の流体冷却器１３０を含むことができる。さらに他の実施形態において、冷却システム１００は、複数のデータホール１１０を冷却するために組み合わされた流れを有する複数の流体冷却器１３０を含み、よってさらに低コストで冗長性を高めることができる。

【0033】

前述のように、冷却システム１００は、冷却システム１００の動作を制御するために１つ以上のコンピューティングデバイス１４０を含んでいる。いくつかの実施形態において、各コンピューティングデバイス１４０は、人又は会社などの第三者によって運営されるサービスであってもよい。各コンピューティングデバイス１４０は、冷却システム１００の残りの部分が位置する場所とは異なる場所に収容され、操作されてもよい。すなわち、各コンピューティングデバイス１４０は特定の場所に限定されない。

【0034】

図２は、本開示によるデータセンタを冷却するための別の例示的な冷却システム２００を示している。図２に示す冷却システム２００の実施形態は説明のためのものにすぎない。冷却システム２００の他の実施形態を、本開示の範囲から逸脱することなく使用することができる。

【0035】

図２に示すように、冷却システム２００は、図１の対応する構成要素と同じか又は同様の複数の構成要素を含んでいる。例えば、冷却システム２００は、データホール１１０、ポンプパッケージ１２０、流体冷却器１３０及びコンピューティングデバイス１４０を含んでいる。冷却システム２００は、流体冷却器１３０とＭＨＡＣＵ１１４との間に流体結合されたトリムチラー２１０も含んでいる。図１の冷却システム１００はＡＳＨＲＡＥが許容するサイトに適している（かつ、特定の実装及び場所に応じてＡＳＨＲＡＥ推奨サイトに適している場合がある）が、冷却システム２００にトリムチラー２１０を追加することで、冷却システム２００にさらなる冷却能力が追加される。具体的に、トリムチラー２１０により、冷却システム２００は、サイトの最大湿球温度で流体冷却器１３０が達成できるよりも低い温度で、冷却流体をＭＨＡＣＵ１１４に送ることができる。これにより、冷却システム２００が、全てのＡＳＨＲＡＥ推奨サイトに適していることが保証される。いくつかの実施形態では、流体冷却器の排出流体温度（ＬＦＴ）が設備の要件を満たす場合、プロセスからトリムチラー２１０を除去するバイパスループ２１２を開くようトリムチラー２１０の下流又は上流の制御弁２１１に命令することができる。この動作によって冷却方法全体の効率がさらに改善される。

【0036】

例えば、８０°Ｆの最大サイト周囲湿球温度を有するいくつかの実施形態では、８５°Ｆ又はその付近の流体温度を出力するように流体冷却器１３０を操作することができる。冷却アイルの空気温度（すなわち、本質的にＭＨＡＣＵ１１４を出る空気の温度）が８０°Ｆであることを必要とするＡＳＨＲＡＥ推奨条件をサポートするには、この流体温度は高すぎる可能性がある。排出空気温度を８０°Ｆにするには、７５°Ｆ前後の流入流体温度が必要となりうる。トリムチラー２１０は、流体温度を７５°Ｆに下げることができる。トリムチラー２１０は、流体冷却器１３０から戻る流体の流れと直列に接続された低温熱交換器を含む。

【0037】

動作の一態様において、ＭＨＡＣＵ１１４は、必要な冷却アイル温度をもたらし、流体温度の大きな上昇（例えば１５～２５°Ｆ）を生じるように制御される。ＭＨＡＣＵ１１４での流体温度の上昇がトリムチラー２１０での流体温度の降下よりも大きい限り、トリムチラー２１０の容量要件はデータホール１１０での冷却負荷よりも低い。この例において、トリムチラー２１０における低温流体の温度降下は１０°Ｆである。ＭＨＡＣＵ１１４における流体温度の上昇を選択し、１５°Ｆで制御する場合、トリムチラー２１０は冷却負荷の６７％を供給すればよい。ＭＨＡＣＵ１１４における流体温度の上昇を２５°Ｆに制御する場合、トリムチラー２１０は冷却負荷の４０％を供給すればよい。

【0038】

ＭＨＡＣＵ１１４からの出力流体はトリムチラー２１０内の高温熱交換器に流れ、高温熱交換器は熱を受け取って流体温度を上昇させる。次に、流体は流体冷却器１３０に流れ、サーバ１１２からの熱及びコンプレッサ出力からの追加熱は周囲空気に送られない。

【0039】

トリムチラー２１０の電力入力は、周囲湿球温度が最大値を下回って低下すると低減され、この例では、流体冷却器１３０が約７０°Ｆ湿球以下でＭＨＡＣＵ１１４に冷却流体を生じることができる場合は不要である。周囲乾球温度が６５°Ｆを下回る場合、水の消費は不要である。

【0040】

図４は、本開示によるトリムチラー２１０の一例のさらなる詳細を示している。図４に示すように、トリムチラー２１０は、コンプレッサ４０２、凝縮器４０４、膨張弁４０６及び蒸発器４０８を含む冷却ループを備えている。トリムチラー２１０は、冷却流体（例えば約８５°Ｆ）を流体冷却器１３０から受け取り、この冷却流体をより低い温度（例えば、ＡＳＨＲＡＥ推奨サイトに適した約７５°Ｆ）にさらに冷却する。冷却流体を冷却するために、トリムチラー２１０は冷却ループを使用して、冷却流体からの熱エネルギーをポンプパッケージ１２０から受け取った加熱流体（例えば、約９０．３°Ｆ）に伝達する。この熱エネルギー伝達の結果、加熱流体はより高い温度（例えば約１０１．８°Ｆ）にさらに加熱される。加熱流体はトリムチラー２１０から流体冷却器１３０に出力される一方で、冷却流体はトリムチラー２１０からデータホール１１０内のＭＨＡＣＵ１１４に出力される。

【0041】

図５Ａ～図５Ｃは、本開示による、異なるレベルの冷却密度を有する例示的なデータホール１１０を示している。特に、図５Ａは低密度冷却（例えば、ラック当たり約３ｋＷ～９ｋＷ）のデータホール１１０を示し、図５Ｂは中密度冷却（例えば、ラック当たり約１５ｋＷ）のデータホール１１０を示し、図５Ｃは高密度冷却（例えば、ラック当たり約３０ｋＷ）のデータホール１１０を示している。図５Ａ～図５Ｃに示すように、各データホールの上方に配置されたＭＨＡＣＵ１１４の数は、より大きな冷却密度をもたらすように増加されている。

【0042】

図１～図５Ｃは冷却システム１００、２００の例及びこれらに関連する詳細を示しているが、図１～図５Ｃには種々の変更を加えることができる。例えば、冷却システム１００、２００における種々の構成要素を組み合わせたり、さらに細分したり、複製したり、再配置したり、省略したりすることができ、特定のニーズに従って追加の構成要素を追加することができる。特定の例として、ポンプパッケージ１２０は流体冷却器１３０の上流に示されているが、ポンプパッケージ１２０を流体冷却器１３０とＭＨＡＣＵ１１４（図１）との間、又はトリムチラー２１０とＭＨＡＣＵ１１４（図２）との間など、流体冷却器１３０の下流に配置することができる。別の例として、より大きなデータホール１１０を有するデータセンタにおいて、冷却システム１００、２００は、データホール１１０内の全ての構成要素を共通に流体接続するよう並列接続された複数の流体冷却器１３０、複数のトリムチラー２１０及び複数のポンプパッケージ１２０を含むことができる。さらに別の例として、いくつかのデータホールでは、１つ以上のＭＨＡＣＵ１１４に加えて、又はそれらの代わりに、１つ以上のコンピュータルーム用エアハンドラ（ＣＲＡＨ）ユニットを実装することができる。また、図１～図５Ｃはデータセンタで使用する例示的な冷却システムを示しているが、説明した機能を任意の他の適切なデバイス又はシステムで使用することができる。

【0043】

図６は、本開示による冷却システムで使用するコンピューティングデバイス６００の例を示している。コンピューティングデバイス６００は、図１で前述したコンピューティングデバイス１４０であってもよい。コンピューティングデバイス６００は、システム１００、２００内の種々の構成要素における動作を制御するように構成することができる。例えば、コンピューティングデバイス６００は、ＭＨＡＣＵ１１４、ポンプパッケージ１２０、流体冷却器１３０又はトリムチラー２１０に関連する動作を制御又は監視することができる。

【0044】

図６に示すように、コンピューティングデバイス６００は、プロセッサ６１０、記憶装置６１５、 通信インターフェース（又は回路）６２０及び入力／出力（Ｉ／Ｏ）ユニット６２５間の通信をサポートするバスシステム６０５を含んでいる。プロセッサ６１０は、メモリ６３０にロードすることのできる命令を実行する。プロセッサ６１０は、任意の好適な数及びタイプのプロセッサ、又は任意の適切な構成の他のデバイスを含むことができる。プロセッサ６１０のタイプの例としては、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ、特定用途向け集積回路及びディスクリート回路が挙げられる。

【0045】

メモリ６３０及び永続的記憶装置６３５は、情報（一時的又は永久的に、データ、プログラムコード及び／又は他の適切な情報など）を記憶し、その検索を容易にすることができる任意の構造を表す記憶装置６１５の例である。メモリ６３０は、ランダムアクセスメモリ、又は任意の他の適切な揮発性もしくは不揮発性の記憶装置を表すことができる。永続的記憶装置６３５は、読取専用メモリ、ハードドライブ、フラッシュメモリ又は光ディスクなど、データの長期記憶をサポートする１つ以上のコンポーネント又はデバイスを含むことができる。例えば、永続的記憶装置６３５は、データ、標準データ、結果データ、クライアントアプリケーションなどのうち１つ以上のデータベースを記憶することができる。

【0046】

通信インターフェース６２０は、他のシステム又はデバイスとの通信をサポートする 。例えば、通信インターフェース６２０は、システム２００又はシステム１００を介した通信を容易にするネットワークインターフェースカード又はワイヤレストランシーバを含むことができる。通信インターフェース６２０は、（１つ以上の）任意の適切な物理的又はワイヤレス通信リンクを介した通信をサポートすることができる。Ｉ／Ｏユニット６２５はデータの入出力を可能にする。例えば、Ｉ／Ｏユニット６２５は、キーボード、マウス、キーパッド、タッチスクリーン、又は他の適切な入力デバイスを介してユーザ入力のための接続を提供することができる。また、Ｉ／Ｏユニット６２５は、ディスプレイ、プリンタ又は他の適切な出力デバイスに出力を送ることもできる 。

【0047】

図６はコンピューティングデバイス６００の一例を示しているが、図６には種々の変更を加えることができる。例えば、図６の種々の構成要素を組み合わせたり、さらに細分したり、省略したりすることができ、特定のニーズに従って追加の構成要素を追加することができる。特定の例として、コンピューティングデバイス６００は１つの装置として示されているが、遠隔配置が可能な複数の計算システムを含むことができる。別の例では、異なる計算システムが、本開示による処理、記憶及び／又は通信リソースの一部又は全部を提供することができる。

【0048】

図７は、本開示の種々の実施形態による、図１の冷却システム１００を用いた冷却プロセス７００の例を示すフローチャートである。図７に示す冷却プロセス７００の実施形態は説明のためのものにすぎない。冷却プロセス７００の他の実施形態を、本開示の範囲から逸脱することなく使用することができる。

【0049】

図７を参照すると、動作７０１において、ＭＨＡＣＵ１１４からの加熱流体がポンプパッケージ１２０を介して流体冷却器１３０に供給される。動作７０３において、加熱流体は流体冷却器１３０の第２のコイル３０４を通過し、ここで、第２のコイル３０４の上を流れる周囲空気によって流体が部分的に冷却される。動作７０５において、流体は第１のコイル３０２を通過し、ここで、第１のコイル３０２の上を流れる周囲空気によって流体がさらに冷却される。動作７０７において、スプレーノズル３０６は、第１のコイル３０２、第２のコイル３０４又は双方のコイル上に水３１２を噴霧して、流体を冷却するための蒸発冷却をもたらす。動作７０９において、冷却流体が流体冷却器１３０を出る。動作７１１において、冷却流体は任意選択的にトリムチラー２１０に入り、トリムチラー２１０内でさらに冷却される。動作７１３において、冷却流体はＭＨＡＣＵ１１４に搬送され、データホール１１０内の加熱された空気を冷却する。

【0050】

前述のプロセス７００は本開示の原理に従って実施することのできる例示的な動作を示しており、種々の変更をプロセス７００に加えることができる。例えば、プロセス７００における種々のステップは一連のステップとして示されているが、重複してもよく、並行して生じてもよく、異なる順序で生じてもよく、複数回生じてもよい。別の例では、ステップを省略してもよいし、他のステップに置き換えてもよい。

【0051】

本特許文書全体を通して使用される一定の語句の定義を記載することが好都合である。「結合する」という用語とその派生語は、２つ以上の要素が互いに物理的に接触しているかどうかにかかわらず、それらの要素間の任意の直接的又は間接的な連絡を指す。「送信する」、「受信する」及び「通信する」という用語、ならびにこれらの派生語は、直接的な通信及び間接的な通信の双方を包含する。「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」及び「含む／備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」という用語、ならびにこれらの派生語は、限定されない包含を意味する。「又は」という用語は包括的であり、及び／又はを意味する。「～に関連する」という語句とその派生語句は、～を含む、～内に含まれる、～と相互接続する、～を含有する、～内に含有される、～に接続する、～に結合する、～に伝達可能である、～と協働する、～とインターリーブする、～と並置する、～と近接する、～に結合される、～を有する、～の特性を有する、～と関係がある等を意味する。「～など」という語句は、用語の間に使用される場合、その後に列挙される用語が先に列挙された用語の例であり、これ（ら）を限定するものではないことを意味する。「～のうちの少なくとも１つ」という語句は、項目のリストと共に使用される場合、列挙された項目のうちの１つ以上の異なる組み合わせを使用することができ、リスト中の１つの項目のみを必要とする場合があることを意味する。例えば、「Ａ、Ｂ、及びＣのうちの少なくとも１つ」は、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ａ及びＢ、Ａ及びＣ、Ｂ及びＣ、ならびにＡ及びＢ及びＣの組み合わせのうちのいずれかを含む。

【0052】

さらに、各々がコンピュータ可読プログラムコードから形成され、コンピュータ可読媒 体内で実施される１つ以上のコンピュータプログラムにより、本明細書で説明した種々の 機能を実施又はサポートすることができる。「アプリケーション」及び「プログラム」と いう用語は、１つ以上のコンピュータプログラム、ソフトウェアコンポーネント、命令の セット、手順、関数、オブジェクト、クラス、インスタンス、関連データ、又は適切なコ ンピュータ可読プログラムコードにおける実施のために構成されたその一部分を指す。「 コンピュータ可読プログラムコード」という語句は、ソースコード、オブジェクトコード 及び実行可能コードを含む、任意のタイプのコンピュータコードを含む。「コンピュータ 可読媒体」という語句は、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡ Ｍ）、ハードディスクドライブ、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタルビデオディスク （ＤＶＤ）、又は任意の他のタイプのメモリなど、コンピュータによるアクセスが可能な 任意のタイプの媒体を含む。「非一時的な」コンピュータ可読媒体は、一時的な電気信号 又は他の信号を伝送する有線、無線、光又は他の通信リンクを除外する。非一時的なコン ピュータ可読媒体は、データを永久的に記憶することのできる媒体と、書き換え可能光ディスクや消去可能なメモリデバイスなど、データを記憶して後で上書きすることのできる 媒体とを含む。

【0053】

他の特定の語句の定義が本特許文書全体を通して提供される。当業者は、殆どとは言わないまでも多くの場合において、このような定義された語句の先の使用及び後の使用にこのような定義が適用されることを理解すべきである。例示的な実施形態を用いて本開示を説明したが、種々の変更及び修正を当業者に示唆することができる。本開示は、添付の特許 請求の範囲内に入るような変更及び修正を包含するように意図される。本願の説明のいずれも、特定の要素、ステップ又は機能が特許請求の範囲に含まれなければならない必須の要素であることを意味するものとして解釈されるべきではない。特許対象の主題の範囲は、特許請求の範囲によって定義される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図6】

【図7】

【国際調査報告】