データセンター冷却入門【後編】

データセンターを冷却する「機械式冷却システム」主要3種の基礎と運用法

データセンターの冷却効率を高めるには、冷却システムを適切に運用することが欠かせない。代表的な機械式冷却システムの仕組みと、適切に運用するためのポイントを解説する。

　データセンターで使われている「機械式冷却」（メカニカルクーリング）システムは3種類に大別できる。いずれもファン、ポンプ、ループ状の配管を備え、固有の方式で「コンプレッサー」（圧縮機）を組み込んだ冷却サイクルを採用している。

　機械式冷却システムには下記の2種類がある。

• CRAC（Computer Room Air Conditioner：コンピュータルーム空調）
• CRAH（Computer Room Air Handler：コンピュータルーム用エアハンドリングユニット）

　両者共に、冷却にコンプレッサーを利用する。CRACはコンプレッサーを内蔵する。CRAHはコイルとファンで構成され、別の場所にコンプレッサーを設置する。コンプレッサーはかなりの電力を使用するため、データセンターの管理者はコンプレッサーを効率的に運用し、使用を最小限にとどめる必要がある。

　冷却システムの性能を示す指標に「顕熱比」（SHR）がある。顕熱比が高いほど冷却効率が高く、CRACとCRAHはいずれも顕熱比が高いことが望ましい。室内温度を下げるためには、ハードウェアの発熱や日射による熱量など、物質の状態を変えずに室内温度を上昇させる熱量である「顕熱」を奪う必要がある。顕熱比は全熱量（物質の状態変化に使用される熱量であり、温度には変化を与えない「潜熱」と顕熱の合計）に占める顕熱の割合だ。顕熱比の高い冷却システムは、奪う全熱量のうち顕熱の割合が大きいため、冷却効率が高い。

　CRACやCRAHのうち、主要な3種類の特徴を簡単に紹介しよう。

主要なCRAC／CRAH3種

直接膨張式CRAC

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