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JP2016070579A - Air conditioning system - Google Patents

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JP2016070579A JP2014199704A JP2014199704A JP2016070579A JP 2016070579 A JP2016070579 A JP 2016070579A JP 2014199704 A JP2014199704 A JP 2014199704A JP 2014199704 A JP2014199704 A JP 2014199704A JP 2016070579 A JP2016070579 A JP 2016070579A
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存 吉井
圭輔 関口
Keisuke Sekiguchi
圭輔 関口
達也 中田
Tatsuya Nakata
達也 中田
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Abstract

【課題】停電時のデータセンター等における空調システム信頼性を確保する技術を提供する。
【解決手段】停電発生があった場合、ICT装置6aについては無瞬断でUPS9側からの給電に切り替えられ、これによりデータ処理は継続され、さらに冷水配管W1内の畜冷熱により応急的にサーバー室冷房が維持される。この間、温度センサS1、S2により空調機5の冷水出口温度(Tr)とエンジン冷却水槽4内温度(Tc)との比較が行われる。Tr>Tcの場合には、循環ポンプP1を停止して循環ポンプP2を運転開始するこれにより、冷却水系統については冷却水槽4の蓄冷熱によりサーバー室冷房を維持する。
【選択図】図1(c)
A technology for ensuring the reliability of an air conditioning system in a data center or the like at the time of a power failure is provided.
When a power failure occurs, the ICT device 6a is switched to the power supply from the UPS 9 side without interruption, whereby data processing is continued, and the server is urgently caused by livestock cooling heat in the cold water pipe W1. Room cooling is maintained. During this time, the temperature sensors S1 and S2 compare the cold water outlet temperature (Tr) of the air conditioner 5 with the engine cooling water tank 4 internal temperature (Tc). When Tr> Tc, the circulation pump P1 is stopped and the operation of the circulation pump P2 is started, whereby the cooling of the server room is maintained by the regenerative heat of the cooling water tank 4 for the cooling water system.
[Selection] Figure 1 (c)

Description

本発明は、停電等、電力供給不安定時におけるデータセンター等の空調信頼性を確保する空調システム技術に関する。   The present invention relates to an air conditioning system technology that ensures air conditioning reliability of a data center or the like when power supply is unstable, such as a power failure.

従来、データセンターにおいては、ICT装置及び空調機に対する電力供給品質(信頼度)を確保するため、非常用電源としてエンジン発電装置を装備している。
また、高レベルの信頼度が要求されるICT装置については、要求信頼度に応じた容量(バックアップ時間)の無停電電源設備(UPS)が設置されている。
Conventionally, in a data center, an engine power generator is installed as an emergency power source in order to ensure power supply quality (reliability) for the ICT device and the air conditioner.
For ICT devices that require a high level of reliability, an uninterruptible power supply (UPS) having a capacity (backup time) corresponding to the required reliability is installed.

一方、熱源機、空調機等については非常用発電装置のみの給電バックアップが一般的であるが、エンジン起動から安定運転までの間のサーバ室温度上昇が無視できない場合もあり得るため、これに備えて専用の蓄冷熱漕を備えるケースもある。
また、データセンターにおける非常用発電装置立ち上がりまでの間の最小限度の空調を確保を図るシステムとして、例えば潜熱蓄熱材を利用する技術が提案されている(特許文献1)。
On the other hand, power supply backups for emergency power generators are generally used for heat source units, air conditioners, etc., but the server room temperature rise from engine startup to stable operation may not be negligible. In some cases, it has a dedicated cold storage heat exchanger.
In addition, as a system for ensuring the minimum air conditioning until the emergency power generator starts up in a data center, for example, a technique using a latent heat storage material has been proposed (Patent Document 1).

図12を参照して、上記文献による空調システム100は、サーバー室104内に収容されるICT装置105を冷房するシステムである。予めICT装置の単位時間当たり発熱量を算出し、停電発生から非常用発電装置起動までの間のICT装置105の総発熱量を予測する。そして、予測発熱量分の蓄冷熱容量を持った潜熱蓄熱材102を空調機101の冷風領域に置き、通常運転時に空調機101の冷風により潜熱蓄熱材102を凝固させておく。停電時には、ファン103を作動させて潜熱蓄熱材102に送風して融解させて、蓄冷熱を放出させることにより非常用発電装置起動までサーバー室104内を冷却するものである。   Referring to FIG. 12, the air conditioning system 100 according to the above document is a system that cools the ICT device 105 accommodated in the server room 104. The calorific value per unit time of the ICT device is calculated in advance, and the total calorific value of the ICT device 105 from the occurrence of a power failure until the emergency power generator is activated is predicted. Then, the latent heat storage material 102 having a cold storage heat capacity corresponding to the predicted heat generation amount is placed in the cold air region of the air conditioner 101, and the latent heat storage material 102 is solidified by the cold air of the air conditioner 101 during normal operation. At the time of a power failure, the server 103 is cooled until the emergency power generator is activated by operating the fan 103 and blowing and melting the latent heat storage material 102 to release cold storage heat.

特開2012−26620号公報JP 2012-26620 A

しかしながら、多数の高発熱ICT装置を収容するデータセンターは、空調機設備スペースが狭隘であり、専用の蓄冷熱漕の設置スペースを確保することは困難なケースが多い。
また、潜熱蓄熱材を二重床等に設置するシステムについても、設備コスト、維持コストが大となるという問題がある。
However, a data center that accommodates a large number of high heat generation ICT devices has a narrow space for air conditioner equipment, and it is often difficult to secure an installation space for a dedicated regenerator.
Moreover, the system which installs a latent heat storage material in a double floor etc. also has the problem that an installation cost and a maintenance cost become large.

上記課題に鑑み、本発明はデータセンター空調システムにおいて、既存の設備を利用でき、かつ、電力供給不安定時に空調信頼性を確保できる空調システムを提供するものである。本発明は以下の内容をその要旨とする。すなわち、本発明に係る空調システムは、
(1)熱源機で製造した冷水を、冷水循環配管を介して冷房対象空間に供給して、該冷房対象空間を冷房する空調システムにおいて、
非常用電源として、水冷式エンジン発電装置を備え、
該エンジン発電装置は、エンジン冷却水を循環供給するための冷却水漕を備え、かつ、
所定のシステム稼働条件において、該冷却水漕貯水の蓄冷熱を該冷房対象空間に供給可能に構成した、
ことを特徴とする。
In view of the above problems, the present invention provides an air conditioning system that can use existing equipment and ensure air conditioning reliability when power supply is unstable in a data center air conditioning system. The gist of the present invention is as follows. That is, the air conditioning system according to the present invention is
(1) In an air conditioning system for supplying cold water produced by a heat source machine to a cooling target space via a cold water circulation pipe and cooling the cooling target space,
As an emergency power supply, equipped with a water-cooled engine power generator,
The engine power generator includes a cooling water tank for circulating and supplying engine cooling water, and
In a predetermined system operating condition, the regenerative heat of the cooling water storage water is configured to be supplied to the cooling target space.
It is characterized by that.

「冷房対象空間」とは、例えばデータセンター・サーバー室等をいい、具体的にはサーバー室等に配設される室内空調機(AHU)、ファンコイルユニット(FCU)等が備える熱交換器を介して冷水と室内空気とを熱交換し、室内(冷房対象空間)を冷房する。   The “cooling target space” refers to, for example, a data center / server room, and specifically, a heat exchanger provided in an indoor air conditioner (AHU), a fan coil unit (FCU), etc. disposed in the server room. Heat is exchanged between the cold water and the room air, and the room (cooling target space) is cooled.

(2)上記(1)の発明において、非常用バッテリー(UPS)をさらに備え、前記所定のシステム稼働条件が、停電時であって、かつ、前記エンジン発電装置の起動から安定運転に至るまでの間、であることを特徴とする。 (2) In the invention of (1), further comprising an emergency battery (UPS), wherein the predetermined system operating condition is during a power failure, and from the start of the engine power generator to stable operation It is characterized by being between.

(3)上記(1)の発明において、前記所定のシステム稼働条件時が、デマンドカット要求時であることを特徴とする。 (3) In the invention of (1), the predetermined system operating condition is a demand cut request.

(4)上記各発明において、前記冷水循環配管の冷水出口温度(Tr)が、前記冷却水漕貯水温度(Tc)より高い場合に、冷却水漕貯水の蓄冷熱を該冷房対象空間に供給するように構成したことを特徴とする。 (4) In each of the above inventions, when the cold water outlet temperature (Tr) of the cold water circulation pipe is higher than the cooling water tank storage temperature (Tc), the cold storage water of the cooling water tank storage water is supplied to the cooling target space. It is configured as described above.

(5)上記各発明において、通常運転時に、前記熱源機により前記冷却水漕内貯水を冷却可能に構成したことを特徴とする。 (5) In each of the above inventions, the water stored in the cooling water trough can be cooled by the heat source unit during normal operation.

上記各発明によれば、専用の蓄冷熱漕や潜熱蓄熱材を装備することなく、停電発生等の緊急時にサーバ室冷房を確保することができる。   According to each of the above inventions, it is possible to secure server room cooling in the event of an emergency such as the occurrence of a power failure, without being equipped with a dedicated regenerator or a latent heat storage material.

本発明の第一の実施形態に係る空調システム1の構成を示す図である。It is a figure showing composition of air-conditioning system 1 concerning a first embodiment of the present invention. 空調システム1の通常運転時における冷水循環経路を示す図である。It is a figure which shows the cold water circulation path | route at the time of normal operation of the air conditioning system. 同じく、停電時におけるエンジン発電装置3が定常運転状態に至るまでの冷水循環経路を示す図である。Similarly, it is a figure which shows the cold water circulation path | route until the engine electric power generating apparatus 3 at the time of a power failure reaches a steady operation state. 空調システム1の給電系統を示す図である。It is a figure which shows the electric power feeding system of the air conditioning system. 空調システム1の停電発生時における冷水供給制御フローを示す図である。It is a figure which shows the cold water supply control flow at the time of the power failure generation of the air conditioning system. 通常運転時の給電系統を示す図である。It is a figure which shows the electric power feeding system at the time of normal operation. UPS9からの給電に切り替えられた状態の給電系統を示す図である。It is a figure which shows the electric power feeding system of the state switched to the electric power feeding from UPS9. 冷却水槽4内の冷水による冷房に移行した状態の給電系統を示す図である。It is a figure which shows the electric power feeding system of the state which transferred to the cooling by the cold water in the cooling water tank. エンジン給電に切り替えられた状態の給電系統を示す図である。It is a figure which shows the electric power feeding system of the state switched to engine electric power feeding. 第二の実施形態に係る空調システム20の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the air conditioning system 20 which concerns on 2nd embodiment. 空調システム20の停電発生時における冷水供給制御フローを示す図である。It is a figure which shows the cold water supply control flow at the time of the power failure generation of the air conditioning system. 第三の実施形態に係る空調システム30の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the air conditioning system 30 which concerns on 3rd embodiment. 第四の実施形態に係る空調システム40の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the air conditioning system 40 which concerns on 4th embodiment. 空調システム40の通常運転時における冷却水槽温度Tcが閾値以下Thの場合の冷水循環経路を示す図である。It is a figure which shows the cold water circulation path | route when the cooling water tank temperature Tc at the time of normal operation of the air conditioning system 40 is below threshold value Th. 同じく、冷却水槽温度Tcが閾値Thを超えた場合の冷水循環経路を示す図である。Similarly, it is a figure which shows the cold water circulation path | route when the cooling water tank temperature Tc exceeds threshold value Th. 従来の空調システム100の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the conventional air conditioning system.

以下、本発明に係る空調システムの各実施形態について、図1(a)乃至11(c)を参照してさらに詳細に説明する。重複説明回避のため、各図において同一構成には同一符号を用いて示している。なお、本発明の範囲は特許請求の範囲記載のものであって、以下の実施形態に限定されないことはいうまでもない。   Hereinafter, each embodiment of the air-conditioning system according to the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 1 (a) to 11 (c). In order to avoid redundant explanation, the same components are denoted by the same reference numerals in the respective drawings. Needless to say, the scope of the present invention is described in the claims and is not limited to the following embodiments.

(第一の実施形態)
本実施形態は、停電発生時におけるサーバー室冷房維持の態様に関する。
<空調システム構成>
図1(a)を参照して、空調システム1は、冷水を製造する熱源機(チラー)2と、サーバー室7内に配置され、熱源機2から冷水の供給を受けてサーバラック6に収容される複数のICT装置6aを冷却する空調機(AHU)5と、停電時に熱源機2及びICT装置6aに電力供給する非常用エンジン発電装置3と、エンジン発電装置3に冷却水を循環供給するための冷却水槽4を主要構成として備えている。
(First embodiment)
This embodiment relates to an aspect of maintaining server room cooling when a power failure occurs.
<Air conditioning system configuration>
Referring to FIG. 1A, an air conditioning system 1 is arranged in a heat source machine (chiller) 2 that produces cold water and a server room 7, is supplied with cold water from the heat source machine 2, and is accommodated in a server rack 6. An air conditioner (AHU) 5 that cools the plurality of ICT devices 6a, an emergency engine power generator 3 that supplies power to the heat source device 2 and the ICT device 6a in the event of a power failure, and cooling water to the engine power generator 3 The cooling water tank 4 for this is provided as a main structure.

冷却水槽4には漕内貯蔵水を冷却するための冷却塔4aが付設されており、エンジン排熱を回収して配管W5を介して冷却塔4aに搬送し、冷水として配管W6を介して冷却水槽4に戻すように構成されている。
漕内の冷水は、循環ポンプP2及び冷水配管W3,W4を介して冷水配管W1,W2に合流し、停電時において後述の制御に従い、エンジン発電装置3の安定運転までの間、空調機5に供給可能に構成されている。
The cooling water tank 4 is provided with a cooling tower 4a for cooling the water stored in the cage, collects engine exhaust heat, transports it to the cooling tower 4a via the pipe W5, and cools it as cold water via the pipe W6. It is configured to return to the water tank 4.
The chilled water in the tub is joined to the chilled water pipes W1 and W2 via the circulation pump P2 and the chilled water pipes W3 and W4. It can be supplied.

<冷水循環及びサーバー室冷房>
図1(b)を参照して、通常運転時において熱源機2で作られた冷水は、冷水配管W1を経由して空調機5に供給され、サーバー室7の冷却が行われる。サーバー室7からの回収排熱は、冷水配管W2を経由して熱源機2に戻され、外気との熱交換により大気中に捨てられる。
空調機5は、機内に戻入される高温排気を熱交換器5a内で冷水と熱交換して冷気とし、送風ファン5bにより二重床7a空間に送出する。二重床7a空間を経てサーバー室7に送出される冷気は各サーバラック6に吸込まれ、各ICT装置6aを冷却して高温排気となり、再び空調機5に戻される。
<Cooled water circulation and server room cooling>
With reference to FIG.1 (b), the cold water produced with the heat-source equipment 2 at the time of normal operation is supplied to the air conditioner 5 via the cold water piping W1, and the server room 7 is cooled. The recovered exhaust heat from the server room 7 is returned to the heat source unit 2 via the cold water pipe W2, and is discarded into the atmosphere by heat exchange with the outside air.
The air conditioner 5 exchanges the high-temperature exhaust gas that is returned to the inside of the machine with cold water in the heat exchanger 5a to cool air, and sends it to the double floor 7a space by the blower fan 5b. The cold air sent to the server room 7 through the double floor 7a space is sucked into each server rack 6, cools each ICT device 6a, becomes high-temperature exhaust, and returns to the air conditioner 5 again.

<給電系統構成>
図2を参照して、空調システム1の給電系統は、商用電源8、非常用エンジン発電装置3、無停電電源装置(UPS)9、停電時に熱源機2等への給電をエンジン発電装置3側に切り替える系統連係装置8a、同じくICT装置6a等への給電をUPS9側に切り替える給電系統切替装置9a、これら各装置間を結ぶ電力ラインE1−E10、により構成されている。
<Power supply system configuration>
Referring to FIG. 2, the power supply system of the air conditioning system 1 includes a commercial power supply 8, an emergency engine power generation device 3, an uninterruptible power supply (UPS) 9, and power supply to the heat source device 2 and the like at the time of a power failure. The system link device 8a is switched to the power supply system switching device 9a for switching the power supply to the UPS 9 side, and the power lines E1-E10 are connected between the devices.

UPS9はいずれも不図示のバッテリー、整流器、インバータを主要構成として備え、停電時には給電系統切替装置9aの系統切り替えにより、ICT装置6aにバッテリー給電可能に構成されている。さらにUPS9は、停電時に空調機5の送風ファン5b及び冷水配管W4経路中の主循環ポンプP1、補助循環ポンプP2に対しても給電可能に構成されている。
一方、熱源機2、冷却水槽4等については、系統連係装置8aにより通常時は商用電源8側から給電を受け、停電時にはエンジン発電装置3側から給電を受けるように構成されている。
Each of the UPSs 9 includes a battery, a rectifier, and an inverter (not shown) as main components, and is configured to be able to supply power to the ICT device 6a by switching the power supply system switching device 9a during a power failure. Further, the UPS 9 is configured to be able to supply power to the blower fan 5b of the air conditioner 5 and the main circulation pump P1 and the auxiliary circulation pump P2 in the chilled water pipe W4 path in the event of a power failure.
On the other hand, the heat source device 2, the cooling water tank 4, and the like are configured to receive power from the commercial power supply 8 side during normal times and from the engine power generation device 3 side during power outages by the system linkage device 8a.

<制御系統構成>
空調システム1の停電時の給電制御は不図示の制御部の指令により行われ、後述するように停電時には温度センサS1,S2の計測値に基づき循環ポンプP2を稼働させて、エンジン発電装置3安定運転に至るまでの間の、サーバー室7冷房を可能とするよう構成されている。
<停電時の冷水供給制御>
<Control system configuration>
The power supply control at the time of a power failure of the air conditioning system 1 is performed by a command of a control unit (not shown), and as will be described later, the circulation pump P2 is operated based on the measured values of the temperature sensors S1 and S2 at the time of the power failure. The server room 7 is configured to be allowed to cool until the operation is started.
<Chilled water supply control during power outage>

空調システム1は以上のように構成されており、次に、空調システム1の冷房運転中に停電発生があった場合における冷水供給制御の態様について説明する。
図3を参照して、通常運転時には商用電源により全ての機器・装置に対して給電が行われている(S101)。停電発生があった場合(S102においてY)、エンジン発電装置3が起動する(S103)。この場合の給電系統は図4のように示される。
さらに給電系統切替装置9aにより、ICT装置6aについては無瞬断でUPS9側からの給電に切り替えられる。循環ポンプP1、送風ファン5bについても同様である(S104)。これによりデータ処理は継続され、さらに冷水配管W1内の畜冷熱により応急的にサーバー室冷房が維持される。この場合の給電系統は図5のように示される。
The air conditioning system 1 is configured as described above. Next, an aspect of cold water supply control when a power failure occurs during the cooling operation of the air conditioning system 1 will be described.
Referring to FIG. 3, during normal operation, power is supplied to all devices and apparatuses by a commercial power supply (S101). When a power failure occurs (Y in S102), the engine power generator 3 is activated (S103). The power supply system in this case is shown in FIG.
Further, the power supply system switching device 9a switches the power supply from the UPS 9 side to the ICT device 6a without interruption. The same applies to the circulation pump P1 and the blower fan 5b (S104). As a result, the data processing is continued, and the server room cooling is maintained urgently by the stock cooling heat in the cold water pipe W1. The power supply system in this case is shown in FIG.

この間、温度センサS1、S2により空調機5冷水出口温度(Tr)とエンジン冷却水槽4内温度(Tc)との比較が行われる(S105)。Tr>Tcの場合には(S105においてY)、冷却水槽4内の冷水を用いる方が効果的と判定され、循環ポンプP1を停止し、UPS9からの給電により循環ポンプP2を運転開始する(S106)。この場合の給電系統は図6のように示される。これにより、冷却水系統については図1(c)に示すように、冷却水槽4の蓄冷熱によりサーバー室冷房を維持する(S107)。
S105においてN、すなわちTr≦Tcの場合には、冷却水槽4内の冷水を用いることが効果的ではないため、冷水配管W1内の畜冷熱による冷房を継続する。
During this time, the temperature sensors S1 and S2 compare the air conditioner 5 cold water outlet temperature (Tr) with the engine cooling water tank 4 internal temperature (Tc) (S105). When Tr> Tc (Y in S105), it is determined that it is more effective to use the cold water in the cooling water tank 4, the circulation pump P1 is stopped, and the circulation pump P2 is started by power supply from the UPS 9 (S106). ). The power supply system in this case is shown in FIG. Thereby, about a cooling water system, as shown in FIG.1 (c), server room air_conditioning | cooling is maintained with the cold storage heat of the cooling water tank 4 (S107).
When N in S105, that is, Tr ≦ Tc, it is not effective to use the cold water in the cooling water tank 4, so that the cooling by the animal cooling heat in the cold water pipe W1 is continued.

エンジン発電装置3の起動(S103)から定常運転状態に至るまでは(S108においてN)、UPSからの給電が継続される。S107においてY,すなわち定常運転状態に至った場合には、全ての装置類がエンジン給電に切り替えられる(S109)。この場合の給電系統は図7のように示される。
その後、電源復旧に至るまではエンジン給電が継続され(S110においてN)、電源復旧した場合には(S110においてY)、商用電源8による給電に戻される(S111)。
From the start of the engine power generator 3 (S103) to the steady operation state (N in S108), the power supply from the UPS is continued. In S107, when Y, that is, when the steady operation state is reached, all devices are switched to engine power supply (S109). The power supply system in this case is shown in FIG.
Thereafter, the engine power supply is continued until the power supply is restored (N in S110). When the power supply is restored (Y in S110), the power supply is returned to the commercial power supply 8 (S111).

なお、本実施形態では冷房運転中に停電発生があった場合の冷水供給制御について説明したが、これに限らず例えばデマンドカット(ピーク電力抑制)実行の場合においても同様に対応することができる。なお、この場合にはエンジン発電装置3の起動はなく、空調機5冷水出口温度(Tr)>エンジン冷却水槽4内温度(Tc)のときに、冷却水槽4の蓄冷熱によりサーバー室冷房を行う。
以下の各実施形態においても同様である。
In addition, although this embodiment demonstrated cold water supply control when a power failure generate | occur | produces during air_conditionaing | cooling operation, it can respond similarly not only in this but in the case of demand cut (peak power suppression) execution, for example. In this case, the engine power generator 3 is not activated, and the server room is cooled by the regenerative heat of the cooling water tank 4 when the air conditioner 5 cold water outlet temperature (Tr)> the engine cooling water tank 4 internal temperature (Tc). .
The same applies to the following embodiments.

(第二の実施形態)
次に、本発明の他の実施形態について説明する。図8を参照して、本実施形態に係る空調システム20の構成が上述の空調システム1と異なる点は、エンジン冷却水槽の冷却機構である。すなわち、空調システム20ではエンジン排熱を冷却塔により冷却するのではなく、熱源機2から循環供給される冷水との熱交換により冷却するものである。
すなわち、空調システム20の冷却水槽21は内部に熱交換器21aを、及び、冷水配管W1、W2と分岐・合流するW20,W21を備えている。このような構成により、エンジン排熱を回収し、さらに水漕内温度を所定温度以下に常時予冷可能としている。
その他の構成は上述の空調システム1と同様であるので、重複説明を省略する。
(Second embodiment)
Next, another embodiment of the present invention will be described. With reference to FIG. 8, the structure of the air conditioning system 20 which concerns on this embodiment differs from the above-mentioned air conditioning system 1 in the cooling mechanism of an engine cooling water tank. That is, in the air conditioning system 20, the engine exhaust heat is not cooled by the cooling tower, but is cooled by heat exchange with the cold water circulated and supplied from the heat source unit 2.
That is, the cooling water tank 21 of the air conditioning system 20 includes a heat exchanger 21a and W20 and W21 branching and joining the cold water pipes W1 and W2. With such a configuration, engine exhaust heat is recovered, and the temperature in the water tank can be always precooled to a predetermined temperature or lower.
Since the other configuration is the same as that of the air conditioning system 1 described above, a duplicate description is omitted.

次に、空調システム20停電発生の場合の電力供給及びサーバ室冷房の態様について説明する。図9を参照して、通常運転時には商用電源により全ての機器・装置に対して給電が行われている(S201)。さらに、冷却水槽21内の水温を所定温度以下に維持するように、熱源機2からの冷水循環が行われている。   Next, aspects of power supply and server room cooling in the event of a power failure in the air conditioning system 20 will be described. Referring to FIG. 9, during normal operation, power is supplied to all devices and apparatuses by a commercial power supply (S201). Further, cold water circulation from the heat source device 2 is performed so that the water temperature in the cooling water tank 21 is maintained at a predetermined temperature or lower.

停電発生があった場合(S203においてY)、エンジン発電装置3が起動する(S204)。さらに給電系統切替装置9aにより、ICT装置6aについては無瞬断でUPS9側からの給電に切り替えられる。循環ポンプP1、送風ファン5aについても同様である(S205)。これによりデータ処理は継続され、さらに冷水配管W1内の畜冷熱により応急的にサーバー室冷房が維持される。   When a power failure occurs (Y in S203), the engine power generator 3 is activated (S204). Further, the power supply system switching device 9a switches the power supply from the UPS 9 side to the ICT device 6a without interruption. The same applies to the circulation pump P1 and the blower fan 5a (S205). As a result, the data processing is continued, and the server room cooling is maintained urgently by the stock cooling heat in the cold water pipe W1.

次いで循環ポンプP1を停止し、UPS9からの給電により循環ポンプP2を運転開始する(S206)。これにより、冷却水系統については冷却水槽4の蓄冷熱によりサーバー室冷房を維持する(S207)。
S208以降のフローは上述の実施形態における図3のS108以降と同様である。
Next, the circulation pump P1 is stopped, and the operation of the circulation pump P2 is started by power supply from the UPS 9 (S206). Thereby, about a cooling water system, server room cooling is maintained by the cold storage heat of the cooling water tank 4 (S207).
The flow after S208 is the same as the flow after S108 in FIG. 3 in the above-described embodiment.

(第三の実施形態)
さらに、本発明の他の実施形態について説明する。図10を参照して、本実施形態に係る空調システム30の構成が上述の空調システム1,20と異なる点は、エンジン冷却水槽の冷却機構である。すなわち、空調システム30の冷却水槽31は内部に熱交換器32を備えており、冷水配管W3,W4に接続している。その他の構成は上述の空調システム1と同様であるので、重複説明を省略する。
このような構成により、停電発生等の非常時において、冷却水槽31の水を直接循環させることなく、熱交換器32を介して間接的に冷水配管W1,W2内の水と熱交換させるものである。
本方式の採用により、エンジン冷却水槽貯水の水質を冷水配管W1,W2内を流れる循環冷水と必ずしも同等に保つ必要がなく、直接循環供給方式と比較してメンテナンス・コスト面のメリットがある。
また、本方式では配管系統が密閉となるので、配管系統が開放される直接循環供給方式と比較して、搬送動力が少なくて済むというメリットもある。
(Third embodiment)
Furthermore, another embodiment of the present invention will be described. Referring to FIG. 10, the configuration of the air conditioning system 30 according to the present embodiment is different from the air conditioning systems 1 and 20 described above in the cooling mechanism of the engine cooling water tank. That is, the cooling water tank 31 of the air conditioning system 30 includes a heat exchanger 32 inside, and is connected to the cold water pipes W3 and W4. Since the other configuration is the same as that of the air conditioning system 1 described above, a duplicate description is omitted.
With such a configuration, in the event of an emergency such as a power outage, heat is indirectly exchanged with the water in the cold water pipes W1 and W2 through the heat exchanger 32 without directly circulating the water in the cooling water tank 31. is there.
By adopting this method, the water quality of the engine cooling water tank storage water does not necessarily have to be kept equal to the circulating cold water flowing in the cold water pipes W1 and W2, and there is an advantage in terms of maintenance and cost compared to the direct circulation supply method.
In addition, since the piping system is hermetically sealed in this method, there is an advantage that less conveyance power is required compared with the direct circulation supply method in which the piping system is opened.

(第四の実施形態)
さらに、本発明の他の実施形態について説明する。本実施形態は通常運転時にエンジン冷却水槽内の冷却水温度に対応して、冷水循環経路を変化させる態様に関する。
図11(a)を参照して、本実施形態に係る空調システム40の構成が上述の空調システム1等と異なる点は、エンジン冷却水槽4と戻り側冷水配管W2を結ぶ配管W41を、冷水配管W4に加えさらに備えていることである。配管W41経路中には開閉弁V41が介装されている。また、配管W4経路中には開閉弁V42、循環ポンプP42が介装されている。さらに、冷水配管W2の配管W4、配管W41の接続点45,46の間に、開閉弁V43が介装されている。
その他の構成は上述の空調システム1と同様であるので、重複説明を省略する。
(Fourth embodiment)
Furthermore, another embodiment of the present invention will be described. The present embodiment relates to a mode in which the cold water circulation path is changed in accordance with the cooling water temperature in the engine cooling water tank during normal operation.
Referring to FIG. 11A, the configuration of the air conditioning system 40 according to the present embodiment is different from that of the above-described air conditioning system 1 or the like in that the pipe W41 connecting the engine cooling water tank 4 and the return side cold water pipe W2 is connected to the cold water pipe. In addition to W4. On-off valve V41 is interposed in the pipe W41 path. In addition, an on-off valve V42 and a circulation pump P42 are interposed in the pipe W4 path. Further, an open / close valve V43 is interposed between the connection points 45 and 46 of the cold water pipe W2 and the pipe W41.
Since the other configuration is the same as that of the air conditioning system 1 described above, a duplicate description is omitted.

次に、本実施形態の通常運転時における冷水循環系統について説明する。運転中は温度センサS2により冷却水槽4内の水温Tcが計測されている。
図11(b)を参照して、水温Tcが所定の閾値(Th)以下の場合には(Tc≦Th)、開閉弁V41,V42閉、V43開、循環ポンプ41停止となる。これにより、熱源機2で製造された冷水は、同図太線の経路を循環する。この場合、冷却水槽4には戻り側冷水は通過しない。
Next, the cold water circulation system at the time of normal operation of this embodiment will be described. During operation, the water temperature Tc in the cooling water tank 4 is measured by the temperature sensor S2.
Referring to FIG. 11B, when the water temperature Tc is equal to or lower than a predetermined threshold value (Th) (Tc ≦ Th), the on-off valves V41, V42 are closed, V43 is opened, and the circulation pump 41 is stopped. Thereby, the cold water manufactured with the heat-source equipment 2 circulates through the path | route of the thick line in the figure. In this case, the return side cold water does not pass through the cooling water tank 4.

図11(c)を参照して、水温Tcが所定の閾値(Th)を超えた場合には(Tc>Th)、開閉弁V41,V42開、V43閉、循環ポンプ41運転となる。これにより、戻り側冷水は冷却水槽4内を経由して熱源機2に戻される。
このような制御により、冷却水槽内温度を一定以下の低温に維持することができ、停電時にエンジン発電装置3が安定運転に至るまでの間のサーバー室7冷房維持能力のさらなる向上が可能となる。
Referring to FIG. 11C, when the water temperature Tc exceeds a predetermined threshold value (Th) (Tc> Th), the on-off valves V41, V42 are opened, the V43 is closed, and the circulation pump 41 is operated. Thereby, the return side cold water is returned to the heat source unit 2 via the inside of the cooling water tank 4.
By such control, the temperature in the cooling water tank can be maintained at a low temperature below a certain level, and it is possible to further improve the cooling capacity of the server room 7 until the engine power generation device 3 reaches stable operation at the time of a power failure. .

なお、本実施形態においても上述の実施形態と同様に、冷却水槽内部に熱交換器を備え、冷却水槽の水を直接循環させることなく、熱交換器を介して間接的に冷水配管内の水と熱交換させる態様とすることもできる。   In the present embodiment, similarly to the above-described embodiment, a heat exchanger is provided inside the cooling water tank, and the water in the cold water pipe is indirectly connected through the heat exchanger without directly circulating the water in the cooling water tank. It is also possible to adopt a mode in which heat exchange is performed.

1、20、30,40・・・・空調システム
2・・・・熱源機
3・・・・非常用エンジン発電装置
4、21、31・・・・エンジン冷却水槽
5・・・・空調機
5a・・・熱交換器
5b・・・送風ファン
6a・・・ICT装置
7・・・・サーバー室
8・・・・商用電源
E1〜E10・・・・電力ライン
P1,P2、P42・・・・循環ポンプ
S1,S2・・・・温度センサ
V41〜V43・・・・開閉弁
1, 20, 30, 40 ... Air conditioning system 2 ... Heat source unit 3 ... Emergency engine power generator 4, 21, 31 ... Engine cooling water tank 5 ... Air conditioner 5a ... Heat exchanger 5b ... Blower fan 6a ... ICT device 7 ... Server room 8 ... Commercial power sources E1 to E10 ... Power lines P1, P2, P42 ... Circulation pumps S1, S2 ... Temperature sensors V41 to V43 ... Open / close valve

Claims (5)

熱源機で製造した冷水を、冷水循環配管を介して冷房対象空間に供給して、該冷房対象空間を冷房する空調システムにおいて、
非常用電源として、水冷式エンジン発電装置を備え、
該エンジン発電装置は、エンジン冷却水を循環供給するための冷却水漕を備え、かつ、
所定のシステム稼働条件において、該冷却水漕貯水の蓄冷熱を該冷房対象空間に供給可能に構成した、
ことを特徴とする空調システム。
In an air conditioning system for supplying cold water produced by a heat source machine to a cooling target space via a cold water circulation pipe and cooling the cooling target space,
As an emergency power supply, equipped with a water-cooled engine power generator,
The engine power generator includes a cooling water tank for circulating and supplying engine cooling water, and
In a predetermined system operating condition, the regenerative heat of the cooling water storage water is configured to be supplied to the cooling target space.
An air conditioning system characterized by that.
非常用バッテリー(UPS)を、さらに備え、
前記所定のシステム稼働条件が、停電時であって、かつ、前記エンジン発電装置の起動から安定運転に至るまでの間、であることを特徴とする請求項1に記載の空調システム。
Equipped with an emergency battery (UPS),
2. The air conditioning system according to claim 1, wherein the predetermined system operating condition is during a power failure and during a period from start of the engine power generation device to stable operation.
前記所定のシステム稼働条件が、デマンドカット要求時であることを特徴とする請求項1に記載の空調システム。   2. The air conditioning system according to claim 1, wherein the predetermined system operating condition is a demand cut request. 前記冷水循環配管の冷水温度(Tr)が、前記冷却水漕貯水温度(Tc)より高い場合に、冷却水漕貯水の蓄冷熱を前記冷房対象空間に供給するように構成したことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の空調システム。   When the cold water temperature (Tr) of the cold water circulation pipe is higher than the cooling water tank storage temperature (Tc), the cooling water storage water is configured to supply cold storage heat to the cooling target space. The air conditioning system according to any one of claims 1 to 3. 通常運転時に、前記熱源機により前記冷却水漕内貯水を冷却可能に構成したことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の空調システム。   5. The air conditioning system according to claim 1, wherein the water storage in the cooling water tank can be cooled by the heat source unit during normal operation.
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