JPH0997989A - 補助冷却装置及びその設置方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多数の機器を狭いスペース内に設置し、冷却
空気のための吸排気口が近接するような場合に、排気口
から排出される高温空気を吸気口に向かわせることな
く、比較的低温の冷却空気を機器に供給することを可能
とする補助冷却装置並びにその配置方法の提供。 【解決手段】 吸気口と排気口を有し強制空冷を行う機
器とは別体に設けられる外ケース１と、この外ケース１
に設けられ該外ケース１外部の空気を吸入するための流
入開口２と、この流入開口２より吸入された空気を前記
外ケース１周囲へ排出するための流出開口３と、前記外
ケース１の内部に設けられ該流入開口２から吸入した空
気を該流出開口３への送風する送風手段５とを有し、前
記機器の前記吸気口付近に前記流出開口３からの空気を
供給すべく該機器と併設して用いられることを特徴とす
る補助冷却装置及びその設置方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は発熱を伴い強制空冷
される機器の補助冷却装置及びその設置方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ここでは、発熱を伴う機器の例として汎
用計算機やその周辺装置である電子機器を取り上げる。
周知の通り、近年の半導体装置の高集積化は目覚まし
く、半導体装置が使用されている電子機器は高機能を有
すると共に小型化されたものとなってきている。一方、
機器の高機能化に伴いその発熱量は増大する傾向にあ
る。また、これらの電子機器に対する要求は、ますます
広範囲のものとなってきており、さらに使用する分野も
拡大する方向にあるため、より多数の電子機器が狭いス
ペース内に併置して使用されるようになってきている。

【０００３】以下、従来技術について図１８乃至図２１
を参照しつつ説明する。強制空冷される電子機器の多く
は、その筐体６の前面に冷却空気を筐体内に導くための
吸気口７が設けられており、筐体６内の熱を吸収して高
温となった空気を排出するための排気口２６が筐体６の
背面に設けられている。また、図１９に示すように、冷
却ファンの装着された同一のユニット３２を筐体６の前
面及び背面より複数装着するような機器では、筐体６の
前面と背面の両面に吸気口７が設けられ、背面上部に排
気口２６が設けられる。そして、これらの電子機器は、
例えば図１８に示すように、各筐体６の側面で接するよ
うに直線状に設置され、その前後には他の筐体６が同様
に直線状に設置される。

【０００４】上述の通り、最近、電子機器の発熱量は増
大しているため、各電子機器の筐体６の排気口２６より
排出される空気の温度はそれに伴って高くなる傾向にあ
る。一方、これらの電子機器を可能な限り狭いスペース
に設置したいという省スペース化の要求が高まってお
り、前後の筐体との間隔を大きくとることが困難になっ
てきている。その結果、電子機器の配置によっては、機
器の排気口２６より排出された高温空気がその熱を十分
に周囲に拡散する前に再び機器の吸気口７より吸入さ
れ、吸気口７における冷却空気温度が上昇するといった
問題が生じる。図１８は、その一例を示している。即
ち、図１８では、直線状に併設された複数の電子機器筐
体６が２列に設置されている。筐体６がこのような構成
で設置され、かつ２列の隙間が十分に広くない場合に
は、第一列の電子機器筐体６の排気口２６より排気され
る高温空気は矢印Ｋのように流れ、その熱が周囲に十分
拡散する前に第二列の電子機器筐体６の吸気口７へ吸入
されてしまうため、第二列の機器の吸気口温度は上昇す
る。

【０００５】また、図２０は、吸気口における冷却空気
温度が上昇する他の例を示したものである。図１９に示
したような同一の面に吸気口７と排気口２６を設けた機
器において、吸・排気口の設けられた面と対向する室壁
２８、あるいは他の機器との距離が十分にない場合に
は、排気口２６より排出された高温空気が矢印Ｌのごと
く対向する室壁２８に衝突後、下方へ流れ吸気口７より
再び機器内部へ吸入されてしまう。このような場合にも
機器の吸気口温度は著しく上昇する。

【０００６】さらに、図２１に示すように、前面吸気、
背面排気する２台の電子機器筐体をその側面で接し、か
つ機器６の前面と機器６’の背面が隣り合うように設置
する場合には、機器６の排気口２６より排出される高温
空気が隣接する機器６の吸気口７へ矢印Ｍのように吸入
され、上記の例と同様に吸気口温度の上昇を引き起こ
す。２台の機器を吸気口が同一方向を向くように設置す
ることにより、矢印Ｍのような空気の流れを防げること
ができるが、例えば２台の機器６、６’の保守点検用の
扉３０がいずれも左側面２９に設けられている場合など
には図２１のようにしか機器を設置できない。

【０００７】以上の例のように、吸気口の近傍に他の機
器の排気口、あるいは自身の排気口が設けられている
と、排気口より排出される高温空気の熱が十分に周囲に
拡散する前に吸気されてしまうため、吸気口における冷
却空気温度が上昇する。

【０００８】この問題を解決するために、従来いくつか
の手段が講じられている。その最も単純なものは、機器
の排気口と吸気口が可能な限り対向しないように配置
し、機器筐体間の間隔を大きくとるといったものであ
る。このような方法は省スペース化の要求に相反するも
のであり、また機器の配置に柔軟性を持たせることがで
きないので、機種の交換、配置の変更などが容易でない
という問題がある。

【０００９】他の方法としては、機器筐体の冷却性能を
向上させ、吸気温度が高い場合にも機器の信頼性が保証
されるように熱設計を行うことが挙げられる。しかし、
このように設計された機器は、周囲に発熱量の大きな機
器が設置されず、冷却空気温度が一般環境温度程度、す
なわち28℃程度である時には明らかに過剰な冷却性能を
有していることとなる。

【００１０】さらに、特開昭60-188486 号公報、特開平
6-310889号公報に記載されているような技術もある。こ
れらは、筐体内にヒートパイプや熱交換器を設け、その
吸熱側を吸気、排気口近傍に設置することにより、吸気
温度や排気温度を低下させるいったものである。また、
例えば、特開59-55098号公報に記載された技術のよう
に、筐体の発熱量や温度をセンサーによりモニタして、
冷却ファンの回転数を制御するといったものも提案され
ている。これらの技術は吸気口における冷却空気温度が
上昇した場合にも機器の所定の作動環境を保証する効果
を有する。しかしながら、吸気口での空気温度が十分に
低温である場合には、上述のヒートパイプ、熱交換器、
各種センサーなどは不要な冷却手段である。このような
考え方のもとでは、多様化する機器の作動環境に対応す
るために、最も劣悪な環境を想定した過剰な冷却設計を
行う必要があり、製造コストの増加のみならず、ランニ
ングコストの増加等につながるため現実的な解決手段と
は言えない。

【００１１】また、電子機器の設置される室内の空調機
の冷却能力を上げる方法もある。しかしながら、この方
法では特定の吸気口付近の温度だけを選択的に下げるこ
とは不可能であり、環境全体、あるいは室内全体の温度
をほぼ一律に低下させてしまうため、空調機のランニン
グコストが大幅に上昇してしまう。

【００１２】また、上述の技術以外にも電子機器筐体の
外部において冷却空気温度を制御するといった提案もな
されている。例えば、特開昭54-71367号公報では、計算
機室床下に冷却された空気用の通路を設け、これと各電
子機器筐体の底部の吸気口と連通させることにより、冷
却空気を取り込み、室内へ排気するといった提案を行っ
ている。また、特開昭55-38074号公報では、計算機室天
井部に吸気、排気ダクトを設け、室内の電子機器の背後
に設けた放熱ダクトを排気ダクトと連通させて排気を室
外へ放出するといった提案を行っている。しかしなが
ら、これらの方法では、予め機器の配置を考えた上でダ
クト等を設置する必要があり、機器の配置を容易に変更
できるものではない。従って、このようなシステムは、
特に発熱密度の高いスーパーコンピュータなどでは必要
となると考えられるが、汎用の計算機システムに用いる
ことは現実的ではない。以上、電子機器を例に挙げた
が、同様の問題は例えば集合住宅などに設置されるエア
コンの室外機など、発熱を伴う機器に共通の課題となっ
ている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、機器の
発熱量が増大し、かつ省スペース化の要求から複数の機
器を狭いスペースに設置すると、周囲の機器の排出する
高温空気が十分に拡散せずに再び機器の吸気口より吸入
され、冷却空気温度が上昇してしまう。しかしながら、
このような冷却空気温度の上昇は必ずしも常時起こり得
るものではない。従って、機器本体の冷却性能を上げる
ような解決手段を用いると、通常の作動環境下ではラン
ニングコストの増加といった問題が生じてしまう。

【００１４】本発明はこのような状況を鑑みてなされた
ものであり、その目的は多数の電子機器を狭いスペース
内に設置し、冷却空気のための吸排気口が近接するよう
な場合に、排気口から排出される高温空気を吸気口に向
かわせることなく、比較的低温の冷却空気を機器に供給
することを可能とする補助冷却装置並びにその配置方法
の提供を目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
本発明では、吸気口と排気口を有し強制空冷を行う機器
とは別体に設けられる外ケースと、この外ケースに設け
られ該外ケース外部の空気を吸入するための流入開口
と、この流入開口より吸入された空気を前記外ケース周
囲へ排出するための流出開口と、前記外ケースの内部に
設けられ該流入開口から吸入した空気を該流出開口への
送風する送風手段とを有し、前記機器の前記吸気口付近
に前記流出開口からの空気を供給すべく該機器と併設し
て用いられることを特徴とする補助冷却装置を提供す
る。なお、前記外ケース内に前記流入開口と前記流出開
口とを連通するダクトを設けても良い。

【００１６】また、前記外ケースは、前記流入開口にも
前記流出開口にも利用できる複数の開口と、該開口を閉
塞するためのキャップとを有し、前記開口の幾つかを該
キャップによって閉塞することにより前記流入開口及び
前記流出開口を設定し、前記外ケースの任意の位置で吸
気、排気を行うことを可能としても良い。なお、前記開
口の幾つかを前記キャップによって閉塞することにより
設定される前記流入開口から前記流出開口への流れを案
内する案内手段を設けても良い。

【００１７】また、前記外ケースの周囲の空気の流れを
遮断するためのスカートを該外ケース上に設けても良
い。また、前記流入開口が、前記外ケースの側面上方に
設けられる場合、該外ケースの側面に接して併設される
前記機器によって該流入開口が閉塞されないように、該
外ケースの高さを該機器の高さより高く構成しても良
い。一方、前記流入開口が、前記外ケースの上面に設け
られる場合、該外ケースの高さを該外ケースの側面に接
して併設される前記機器の高さより低く構成しても良
い。

【００１８】また、前記外ケース近傍にセンサーを設
け、該センサーの出力によって前記送風手段を制御する
ようにしても良い。また、前記外ケース内に設けられ前
記流入開口より吸入した空気を冷却する冷却手段を設け
ても良い。なお、前記外ケース近傍にセンサーを設け、
該センサーの出力によって前記送風手段もしくは前記冷
却手段の少なくとも一方を制御するようにしても良い。

【００１９】また、前記外ケースに前記流入開口及び前
記流出開口とは別個に設けられる排熱用流入開口及び排
熱用流出開口と、前記外ケース内に設けられ前記排熱用
流入開口と前記排熱用流出開口を連通する排熱用ダクト
と、この排熱ダクト内に設けられる排熱用送風手段と、
発熱部が前記排熱用ダクト内部に吸熱部が該排熱用ダク
ト外部に位置するように前記外ケース内に設置されたヒ
ートポンプとを設けても良い。なお、前記外ケース内に
設けられ前記流入開口と前記流出開口とを連通するダク
トを有し、前記ヒートポンプの前記吸熱部が前記ダクト
内部に位置するようにしてもよい。さらに、前記外ケー
ス近傍にセンサーを設け、該センサーの出力によって前
記送風手段、もしくは前記ヒートポンプの少なくとも一
方を制御するようにしても良い。

【００２０】また、前記流出開口に風向変換手段を設け
てもよい。さらに、本発明では、前記機器の前記排気口
より排出される高温空気と前記流出開口より流出する低
温空気との間の密度差によって前記機器の前記吸入口へ
向かう前記高温空気の流れを妨げるような位置に上記し
た補助冷却装置を設置する方法、および前記機器の前記
排気口と前記機器の前記吸気口との間に前記流出開口を
位置させ、該流出開口から低温空気を吹き出し、その慣
性力によって前記排気口から前記吸気口へと向かう高温
空気の流れを遮断するような位置に補助冷却装置を設置
する方法についても併せて提供する。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について、図
面を参照しつつ詳細に説明する。まず、本発明に係る補
助冷却装置の第１の実施形態について、図１乃至図６を
参照しつつ説明する。本実施形態における補助冷却装置
（以下「本装置」という）は、外ケース１と、その上面
に設けられる流入開口２と、その側面の２カ所に設けら
れる流出開口３と、この流入開口２と流出開口３を連通
するダクト４によって構成されている。さらに、ダクト
４内には流入開口２より取り込んだ空気を流出開口３よ
り排出するための送風ファン等の送風手段５が設けられ
ている。このような構成をとることによって、図１中矢
印Ａの方向に空気を送ることができる。

【００２２】なお、図１では、外ケース１の上面に流入
開口２が設けられているが、例えば図２に示すように、
流入開口２及び流出開口３を外ケース１の前面及び背面
に設ける等、流入開口２及び流出開口３は外ケース１の
どの面に設けても良い。さらに、ダクト４を省略し、外
ケース１の内壁によってダクトの代わりとすることも可
能である。このようなダクトを省略した構成は、以下に
示す実施形態においても同様に適用可能である。

【００２３】図３に、本装置の設置方法の一例を示す。
図３では強制空冷される複数の機器６が横方向に併設さ
れており、そのうちの一台は、図１９に示されるよう
な、同一面に吸気口７と排気口２６を有する構成となっ
ている。本装置１は、２台の機器６の間に挟まれ、その
流出開口３が両側の機器の冷却空気の吸気口７の近傍に
くるように設置されている。機器６が設置されている室
内は一般に空調されており、機器６の上部のスペースで
は十分に冷却された空気がゆっくりと循環しているの
で、流入開口２より低温の空気を取り込み、流出開口３
から両側の機器の吸気口７付近に噴出することができ
る。流出開口３から噴出される低温の空気は排気口２６
から排気される高温空気と混合しながら機器の吸気口７
より再び機器内へ吸入される。このように、本装置１の
流入開口２を室内空調機などによって冷却された空気が
供給されている場所に設け、隣接する強制空冷される機
器６の冷却空気の吸気口７付近、あるいは機器６の間隙
で高温の空気が溜まりやすい部分に流出開口３を設ける
ことによって、多数の機器が狭い間隙で設置されるよう
な環境においても比較的低温の冷却空気を常に機器６内
に供給することが可能となる。また、本装置は図４及び
図５に示すように強制空冷される機器の上側、あるいは
下側に設置しても良い。このような配置にすることによ
り、設置スペースをさらに節約することができる。

【００２４】次に、本発明に係る補助冷却装置の第２の
実施形態について、図６を参照しつつ説明する。本実施
形態では、外ケース１の各面に流入開口又は流出開口と
して用いられる複数の開口を予め設けるとともに、送風
手段５を外ケース１の内部に設ける。複数の開口の中で
流入開口及び流出開口として使用しないものをキャップ
９により閉塞することによって、流入開口２及び流出開
口３の位置の自由度を大きくとることがでできる。本装
置の外ケース１上における流入開口２及び流出開口３の
適切な位置は、その周囲の機器の配置、並びに吸気口及
び排気口の位置等の設置環境によって異なるが、このよ
うな構成をとることによって、様々な環境下においても
適切な位置で吸気、排気を行うことができる。なお、図
示しないが、任意に設けられた流入開口と流出開口に対
応して、該ケース内の送風をスムーズに行うための案内
板等を設けるようにしても良い。

【００２５】次に、本発明に係る補助冷却装置の第３の
実施形態について、図７及び図８を参照しつつ説明す
る。本実施形態では、上記した第１又は第２の実施形態
に係る補助冷却装置を強制空冷される機器６の脚部１０
と床１１との隙間１２に設置する。このような隙間１２
に本装置を設置すれば、既に設置されている機器全体を
移動することなく、スムーズに本装置の設置ができる。
また、外ケース１の周囲（外ケース１と機器筐体６との
間等）に隙間ができてしまう場合には、外ケース１上に
設けられたスカート１３によりこの隙間を閉塞する。こ
のようなスカート１３を設けることにより、不適当な空
気の流れを遮断することができるので、比較的低温の空
気を強制空冷される機器の吸気口へより効率的に供給す
ることができる。

【００２６】また、図８に示すように、本装置の上に強
制空冷される機器６を設置し、機器の脚部１０と外ケー
ス１の上面との隙間をスカート１３で閉塞するようにし
ても良い。この場合も既に設置されている機器６を移動
することなく本装置を設置でき、またスカート１３によ
り不適当な空気の流れを遮断することができるので、比
較的低温の空気を強制空冷される機器の吸気口へより効
率的に供給することができる。

【００２７】次に、本発明に係る補助冷却装置の第４の
実施形態について、図９を参照しつつ説明する。本実施
形態では、２台の強制空冷される機器６の間に本装置を
設置する。本装置の外ケース１の高さは、隣接する機器
６より高くなっており、外ケース１の側面の隣接する機
器６より高い位置に流入開口２が設けられている。この
ような構成をとることにより、本装置の上側より吸気を
行う場合にも、外ケース１の上面に流入開口を設ける必
要がなくなり、埃などの堆積を防止できると共に、上部
に書類などがおかれても開口部を閉塞するおそれがなく
なる。

【００２８】次に、本発明に係る補助冷却装置の第５の
実施形態について、図１０を参照しつつ説明する。本実
施形態では、本装置の外ケース１の高さが、隣接する機
器６より低くなっており、外ケース１の上面に図示しな
い流入開口が設けられている。また外ケースの幅１４は
通常の書類のサイズより小さく設定する。このような構
成をとることにより、機器６上に書類１５が置かれて
も、書類１５が外ケース１の上面の開口部を閉塞するお
それがなくなる。

【００２９】次に、本発明に係る補助冷却装置の第６の
実施形態について、図１１を参照しつつ説明する。本装
置は、外ケース１のいずれかの面に第１の実施形態と同
様に流入開口２及び流出開口３が、また、外ケース１の
内部には流入開口２と流出開口３を連通するダクト４並
びに送風手段５が設けられている。さらに、ダクト４内
には熱交換器１６が設置されており、外ケース１の下側
に設けられた冷媒流入開口１７及び冷媒流出開口１８に
より冷媒を熱交換器１６に供給できるようになってい
る。従って、本装置の周囲がいずれも高温の空気に満た
されるような環境下においても、流入開口２よりダクト
４に導かれた空気を熱交換器１６によって冷却し、流出
開口３より外ケース１外へ排出することができる。とこ
ろで、熱交換器によって奪われた熱は、通常、水等の冷
媒によって装置外部へ運ばれるため、熱交換器を強制空
冷される機器内部に設ける場合には、防水等の構成をと
ることが必要となる。これに対して、本装置は機器とは
別体であるため、特に厳密な防水手段を用いる必要がな
い。

【００３０】次に、本発明に係る補助冷却装置の第７の
実施形態について図１２を参照しつつ説明する。本装置
は、外ケース１のいずれかの面に第１の実施形態と同様
に流入開口２及び流出開口３が、また、外ケース１の内
部には流入開口２と流出開口３とを連通するダクト４及
び送風手段５が設けられている。さらに、外ケース１内
のいずれかの面上に排熱用流入開口１９と排熱用流出開
口２０が、また、外ケース１内部に排熱用流入開口１９
と排熱用流出開口２０を連通する排熱用ダクト２１が設
けられている。そして、排熱用ダクト２１内には、図中
矢印Ｂの方向へ空気を送るための排熱用送風動力２２が
取り付けられている。そして、外ケース１内にはその発
熱部２３を排気ダクト２１内に、吸熱部２４をダクト４
内に取り付けられたヒートポンプ２５が設けられてい
る。従って、流入開口２付近の空気が高温であるような
場合であっても、流入開口２よりダクト４に導かれた空
気をヒートポンプ２５の吸熱部２４により冷却し、流出
開口３より外ケース１の外部へ排出することができる。
ヒートポンプ２５の吸熱部２４により奪われた熱は発熱
部２３を介して排熱用流入開口１９より導かれた空気に
与えられ、排熱用流出開口２０より周囲の機器の冷却に
影響を及ぼさない領域、例えば本装置上部などへ放出さ
れる。

【００３１】本発明に係る補助冷却装置の第８の実施形
態について図１３を参照しつつ説明する。本実施形態で
は、上記した第１乃至第７の実施形態にかかる補助冷却
装置において、流入開口２、流出開口３、あるいは外ケ
ース１内部のいずれかに図示しない温度センサー、湿度
センサーなどのセンサーを取り付け、このセンサーの出
力に応じて第１乃至第５の実施形態では送風手段５を、
第６の実施形態では送風手段５および熱交換器１６を、
第７の実施形態では送風手段５およびヒートポンプ２５
を制御する。図１３は、本装置の流入開口部及び流出開
口部に温度センサー１、２を、熱交換器の冷媒の温度を
測定するために温度センサー３を設けた場合の制御図で
ある。コントローラは各温度をモニタし、例えば流出開
口部付近の温度が所定温度以上となると送風ファンを駆
動する。このとき流入開口部における温度が高い場合に
は冷媒を熱交換器内に通入して適切な温度の空気を排出
するようにする。また流出開口部付近が所定の温度以下
である場合には、送風ファンを停止し、冷媒供給用の弁
を閉める。このような構成をとることによって、本装置
の周りの強制空冷される機器の熱的な作動環境に応じて
送風流量、流出開口における送風温度を調節することが
可能となる。

【００３２】さらに、本装置の外部、例えば本装置周囲
の強制空冷される機器の吸気口付近などに温度センサ
ー、湿度センサーなどのセンサーを設け、このセンサー
の出力、あるいは本装置内に設けられた前記センサーの
出力との併用によって本装置の送風手段、熱交換器、ヒ
ートポンプなどを制御する場合にも上記と同様の効果が
期待できる。

【００３３】次に、本発明に係る補助冷却装置の第９の
実施形態について、図１４を参照しつつ説明する。本装
置の流出開口３には、流出開口３より流出される低温の
空気の流れの方向を変えるためのルーバー３１が設けら
れている。図１４において本装置を設置しない場合に
は、強制空冷される機器６’の冷却空気の排気口２６’
より排出される高温空気が、機器６’と対向する他の強
制空冷される機器６の吸気口７’に流れ込んでしまう。
このような高温空気の流れを妨げるために、最適な場所
に補助冷却装置を設置できない場合がある。しかし、本
装置によれば、ルーバー３１によって流出開口３より流
出する空気の流れの方向を自由に制御することができる
ので、周囲の機器６の吸気口７’へ比較的低温な空気を
供給するための適切な空気の流れを形成することができ
る。

【００３４】次に、本発明に係る補助冷却装置の設置方
法に関する実施形態について、図１５乃至図１７を参照
しつつ説明する。図１５に示す実施形態では、高温の空
気の排出されている強制空冷される機器６の冷却空気の
排気口２６と他の機器の吸気口７が対向し、この高温空
気が吸気口７へ直接流れ込む場合に、補助冷却装置を吸
気口７を有する機器６’の上部へ、その流出開口３が機
器６の排気口２６と対向するように設置する。そして、
図示しない室内空調機によって冷却された外ケース１の
上側の低温の空気を流入開口２より取り込み、流出開口
３より噴出して高温空気と衝突させる。流出開口３より
噴出される空気と排気口２６から排出される空気との間
に十分な温度差があれば、この温度差に基づく空気の密
度差を流れの駆動力として、排気口２６より排出された
高温空気は矢印Ｅのごとく上側へ、そして流出開口３よ
り噴出される低温空気は矢印Ｆのごとく下側へその方向
を変えて流れるため、吸気口７へ向かう高温空気の流れ
を効率的に排除するとともに、低温の空気を機器６’に
供給することが可能となる。

【００３５】図１６に示す実施形態では、強制空冷され
る機器において、筐体の同一面の下部に冷却空気の吸気
口７を、上部に排気口２６を有する機器６が前記吸気口
７及び前記排気口２６の設けられた面２７の前方に十分
な間隔を開けずに室壁２８などがくるように設置される
場合に、この機器６の下側に流出開口３が面２７と同一
方向にくるように本装置を設置する。このような配置を
とり、機器の排気口２６より排出される高温空気が前方
の室壁２８に衝突した後に下方に流れ、冷却空気の吸気
口７へ向かう流れに対して、本装置の流出開口３より噴
出される空気を衝突させると、流出開口３より噴出され
る空気は矢印Ｇのごとく流れ、また、排気口２６より排
出される高温空気は矢印Ｈのごとく流れる。従って、本
装置をこのように配置することによって、本補助冷却装
置の噴出する空気の慣性力によって排気口２６より排出
される高温空気の流れを変えることが可能であり、機器
６の吸気口７へ低温な空気を供給することができる。

【００３６】図１７に示す実施形態では、２台の強制空
冷される機器６及び６’において、機器６の吸気口７と
機器６’の排気口２６とが同一方向にくるように両機器
６，６’が設置される場合に、その間に流出開口３が吸
気口７、排気口２６と同一方向にくるように本装置を設
置する。このように機器６，６’及び本装置を配置する
ことによって、排気口２６より排出される高温空気を矢
印Ｉのごとく、また流出開口３より噴出される低温空気
を矢印Ｊのごとく流すことができ、低温の空気を効率よ
く吸気口７へ供給することができる。

【００３７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係る補助冷却装置は、発熱を伴う機器とは別体の装置
とすることにより、機器の吸気口へ低温の空気を供給す
る構成を持たせたものであり、機器と本装置を併用する
ことにより、あらゆる環境下においても、機器に高い信
頼性を保証する作動環境を与えることができる。従っ
て、発熱を伴う機器側に過剰な冷却性能を持たせる必要
がない。

【００３８】また、機器と本装置を併用することによ
り、発熱を伴う複数の機器の間隔を狭くとることが可能
となり、省スペース化にも大きな効果がある。さらに、
従来は強制空冷される機器の吸気口、排気口の位置関係
などで機器の配置に制約がある場合があるが、機器と本
装置を併用することにより、このような制約を除外する
ことが可能で、ユーザに使用しやすい配置に機器を設置
することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る補助冷却装置の第１の実施形態の
一例を示す縦断面図並びに平面図。

【図２】本発明に係る補助冷却装置の第１の実施形態の
別例を示す縦断面図。

【図３】本発明に係る補助冷却装置の第１の実施形態の
設置方法の一例を示す斜視図。

【図４】本発明に係る補助冷却装置の第１の実施形態の
設置方法の別例を示す斜視図。

【図５】本発明に係る補助冷却装置の第１の実施形態の
設置方法の別例を示す斜視図。

【図６】本発明に係る補助冷却装置の第２の実施形態を
示す斜視図。

【図７】本発明に係る補助冷却装置の第３の実施形態の
一例を示す平面図。

【図８】本発明に係る補助冷却装置の第３の実施形態の
別例を示す平面図。

【図９】本発明に係る補助冷却装置の第４の実施形態を
示す斜視図。

【図１０】本発明に係る補助冷却装置の第５の実施形態
を示す斜視図。

【図１１】本発明に係る補助冷却装置の第６の実施形態
を示す平面図。

【図１２】本発明に係る補助冷却装置の第７の実施形態
を示す平面図。

【図１３】本発明に係る補助冷却装置の第８の実施形態
を示す制御図。

【図１４】本発明に係る補助冷却装置の第９の実施形態
を示す斜視図。

【図１５】本発明に係る補助冷却装置の設置方法の一例
を示す斜視図。

【図１６】本発明に係る補助冷却装置の設置方法の別例
を示す斜視図。

【図１７】本発明に係る補助冷却装置の設置方法の別例
を示す斜視図。

【図１８】従来の強制空冷される機器の設置環境の一例
を示す斜視図。

【図１９】従来の強制空冷される機器の縦断面図。

【図２０】従来の強制空冷される機器の設置環境の別例
を示す斜視図。

【図２１】従来の強制空冷される機器の設置環境の別例
を示す斜視図。

【符号の説明】

１ 外ケース ２ 流入開口 ３ 流出開口 ４ ダクト ５ 送風手段 ６ 強制空冷される機器 ７ 強制空冷される機器の冷却空気吸気口 ９ キャップ １０ 強制空冷される機器の脚部 １１ 床 １３ スカート １５ 書類 １６ 熱交換機 １７ 冷媒流入開口 １８ 冷媒流出開口 １９ 排熱用流入開口 ２０ 排熱用流出開口 ２１ 排熱用ダクト ２２ 排熱用送風動力 ２３ ヒートポンプ発熱部 ２４ ヒートポンプ吸熱部 ２５ ヒートポンプ ２６ 強制空冷される機器の冷却空気の排気口 ２８ 室壁 ３０ 保守点検用扉 ３１ ルーバー ３２ 電子ユニット

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸気口と排気口を有し強制空冷を行う機
   器とは別体に設けられる外ケースと、この外ケースに設
   けられ該外ケース外部の空気を吸入するための流入開口
   と、この流入開口より吸入された空気を前記外ケース周
   囲へ排出するための流出開口と、前記外ケースの内部に
   設けられ該流入開口から吸入した空気を該流出開口への
   送風する送風手段とを有し、前記機器の前記吸気口付近
   に前記流出開口からの空気を供給すべく該機器と併設し
   て用いられることを特徴とする補助冷却装置。
2. 【請求項２】 前記外ケース内に設けられ前記流入開口
   と前記流出開口とを連通するダクトを有することを特徴
   とする請求項１記載の補助冷却装置。
3. 【請求項３】 前記外ケースは、前記流入開口にも前記
   流出開口にも利用できる複数の開口と、該開口を閉塞す
   るためのキャップとを有し、前記開口の幾つかを該キャ
   ップによって閉塞することにより前記流入開口及び前記
   流出開口を設定し、前記外ケースの任意の位置で吸気、
   排気を行うことを可能としたことを特徴とする請求項１
   記載の補助冷却装置。
4. 【請求項４】 前記開口の幾つかを前記キャップによっ
   て閉塞することにより設定される前記流入開口から前記
   流出開口への流れを案内する案内手段を有することを特
   徴とする請求項３記載の補助冷却装置。
5. 【請求項５】 前記外ケースの周囲の空気の流れを遮断
   するためのスカートを該外ケース上に設けたことを特徴
   とする請求項１乃至４記載の補助冷却装置。
6. 【請求項６】 前記流入開口は、前記外ケースの側面上
   方に設けられ、該外ケースの側面に接して併設される前
   記機器によって該流入開口が閉塞されないように、該外
   ケースの高さを該機器の高さより高くしたことを特徴と
   する請求項１乃至５記載の補助冷却装置。
7. 【請求項７】 前記流入開口は、前記外ケースの上面に
   設けられ、該外ケースの高さを該外ケースの側面に接し
   て併設される前記機器の高さより低くしたことを特徴と
   する請求項１乃至５記載の補助冷却装置。
8. 【請求項８】 前記外ケース近傍に設けられるセンサー
   と、、該センサーの出力によって前記送風手段を制御す
   る制御手段とを有することを特徴とする請求項１乃至７
   記載の補助冷却装置。
9. 【請求項９】 前記外ケース内に設けられ前記流入開口
   より吸入した空気を冷却する冷却手段を有することを特
   徴とする請求項１乃至７記載の補助冷却装置。
10. 【請求項１０】 前記外ケース近傍に設けられるセンサ
    ーと、該センサーの出力によって前記送風手段もしくは
    前記冷却手段の少なくとも一方を制御する制御手段とを
    有することを特徴とする請求項９記載の補助冷却装置。
11. 【請求項１１】 前記外ケースに前記流入開口及び前記
    流出開口とは別個に設けられる排熱用流入開口及び排熱
    用流出開口と、前記外ケース内に設けられ前記排熱用流
    入開口と前記排熱用流出開口を連通する排熱用ダクト
    と、この排熱ダクト内に設けられる排熱用送風手段と、
    発熱部が前記排熱用ダクト内部に吸熱部が該排熱用ダク
    ト外部に位置するように前記外ケース内に設置されたヒ
    ートポンプとを有することを特徴とする請求項１乃至７
    記載の補助冷却装置。
12. 【請求項１２】 前記外ケース内に設けられ前記流入開
    口と前記流出開口とを連通するダクトを有し、前記ヒー
    トポンプの前記吸熱部が前記ダクト内部に位置するよう
    にしたことを特徴とする請求項１１記載の補助冷却装
    置。
13. 【請求項１３】 前記外ケース近傍に設けられるセンサ
    ーと、該センサーの出力によって前記送風手段もしくは
    前記ヒートポンプの少なくとも一方を制御する制御手段
    とを有することを特徴とする請求項１１もしくは請求項
    １２記載の補助冷却装置。
14. 【請求項１４】 前記流出開口近傍に風向変換手段を設
    けたことを特徴とする請求項１乃至１３記載の補助冷却
    装置。
15. 【請求項１５】 前記機器の前記排気口より排出される
    高温空気と前記流出開口より流出する低温空気との間の
    密度差によって前記機器の前記吸入口へ向かう前記高温
    空気の流れを妨げるような位置に請求項１乃至請求項１
    ４記載の補助冷却装置を設置することを特徴とする補助
    冷却装置の設置方法。
16. 【請求項１６】 前記機器の前記排気口と前記機器の前
    記吸気口との間に前記流出開口を位置させ、該流出開口
    から低温空気を吹き出し、その慣性力によって前記排気
    口から前記吸気口へと向かう高温空気の流れを遮断する
    ような位置に請求項１乃至請求項１４記載の補助冷却装
    置を設置することを特徴とする補助冷却装置の設置方
    法。