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データセンター/ サーバ室技術ガイドブック【特集】④

【第4部: 冷却編その3~CFD解析

今回はコンテンツの一部ダイジェストとして、[冷却編その2]を掲載します。第一部はこちら、第二部はこちら、 第三部はこちら からご覧ください。

省電力化シナリオ

データセンターでは、設備電力の多くを占めるのは空調装置など冷却に要する 電力です。空調機の送風効率化、熱源の効率化など、冷却の効率を改善することが、データセンター設備全体の省電力化を実現するために最も重要なポイントとなります。

JDCC

ICT機器毎の発熱量の違いにより、サーバ室内では局所的な高温状態、「ホット スポット(熱溜り)」が発生することがあり、ホットスポットが発生した場合でもICT機器への給気温度を適正範囲内に維持するため、空調装置の台数や容量を増やしたり、空調機の吹出設定温度を低く設定することが見受けられ、結果として多くの電力、無駄なエネルギーを消費することになっていることがあります。このため、空調装置の効率を改善するためにまず考えなくてはならないのは、このホットスポットの解消です。

サーバ室での温度分布例(平面図)- JDCC

サーバ室内のエアーフローを改善し、ICT機器への給気温度分布の均等化を図ることでホットスポットを解消することができます。 温度分布の均等化により空調吹出温度を上げることができ、空調装置の消費電力を抑え、省電力化につながります。

JDCC

温度分布

JDCC
JDCC

では、温度分布の均等化を図るにはどのようにすればよいでしょうか?

サーバなどのICT機器の発熱量には動的にバラツキがあります。

ICT機器への給気温度は適切な温度範囲に入っている必要があり、一般的に、米国暖房冷凍空調学会(ASHRAE: The American Society of Heating, Refrigeration and Air-conditioning Engineers)が定めた推奨温度範囲が用いられています。これを越える範囲が、
① 低温度の場合は「過冷却」
② 高温度の場合は「冷却不足」

となります。

その問題を解消するには、 「過冷却」の場合は、空調吹出し温度の設定を上げ、「冷却不足」の場合は、空調吹出し温度の設定を下げる必要があります。

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