JP2010267707A - Data center system, and cooling power generation using data center system - Google Patents

Data center system, and cooling power generation using data center system Download PDF

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Koji Noisshiki
公二 野一色
Toshinori Yoro
利紀 養老
Tatsuo Yoshida
龍生 吉田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a data center system that can use an air cooling scheme such as an air conditioning system instead as a method of cooling heat generated by electronic equipment, and can reduce the energy cost for cooling the heat generated by the electronic equipment. <P>SOLUTION: The data center system includes a data center which accommodates the electronic equipment, a heat exchanger which is supplied with a refrigerant such as cooling water for cooling the heat generated by the electronic equipment, and exchanges heat between the refrigerant and liquefied natural gas (LNG) to cool the refrigerant, and a refrigerant circulating means of circulating the refrigerant between the data center and heat exchanger to efficiently cool the heat generated by the electronic equipment. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、データセンタシステム、および冷熱発電利用データセンタシステムに関する。   The present invention relates to a data center system and a data center system using cold power generation.

近年、企業のＩＴ化が進むにつれて、情報システムやネットワークの効率的な運用が求められており、データセンタの需要が増加している。データセンタとは、たとえば、顧客企業のコンピュータ、サーバなどの電子機器を収容し、インターネットへの接続サービスやその保守・運用サービスなどを提供する施設である。最近では、建物内に設置するデータセンタの他にも、可搬性、拡張性などの高い経済性や汎用性を有するコンテナ型のデータセンタも開発されるに至っている。   In recent years, with the progress of enterprise IT, there is a demand for efficient operation of information systems and networks, and the demand for data centers is increasing. A data center is, for example, a facility that accommodates electronic devices such as computers and servers of customer companies, and provides a connection service to the Internet and maintenance / operation services thereof. Recently, in addition to data centers installed in buildings, container-type data centers having high economic efficiency and versatility such as portability and expandability have been developed.

かかるデータセンタにおいては、その収容する各電子機器の稼働に伴って発生する熱を冷却し、各電子機器の温度上昇によるシステムトラブルを防止することが重要である。このような電子機器による発熱を冷却する従来の冷却方法として、データセンタ内に専用に配置された空調システムを稼働させて行う方法がある（たとえば、特許文献１参照）。   In such a data center, it is important to cool the heat generated with the operation of each electronic device accommodated therein and prevent a system trouble due to a temperature rise of each electronic device. As a conventional cooling method for cooling the heat generated by such an electronic device, there is a method in which an air conditioning system arranged exclusively in a data center is operated (see, for example, Patent Document 1).

特開２００６−２０８０００号公報JP 2006-208000 A

しかしながら、従来の空調システムを用いた冷却方法は、空調システムの使用電力の確保、およびその電力消費によるエネルギーコストの増大が問題となっている。また、コンテナ型のデータセンタでは、サーバ等の電子機器を集約して配置するため、空調システムのみで十分な冷却効果を発揮することが難しいという問題もある。   However, the cooling method using the conventional air conditioning system has problems in securing the power used by the air conditioning system and increasing the energy cost due to the power consumption. In addition, in a container-type data center, electronic devices such as servers are arranged in a concentrated manner, so that there is a problem that it is difficult to exert a sufficient cooling effect only with an air conditioning system.

そこで、本発明は、上記問題点を解決し、電子機器による発熱を冷却する方法として、空調システムなどの空冷方式を代替することができ、かつ、電子機器による発熱を冷却するためのエネルギーコストを低減することが可能なデータセンタシステムを提供することを目的とする。   Therefore, the present invention solves the above-described problems, can replace an air cooling system such as an air conditioning system as a method of cooling the heat generated by the electronic device, and reduces the energy cost for cooling the heat generated by the electronic device. An object of the present invention is to provide a data center system that can be reduced.

加えて、本発明は、データセンタから排出された冷却水などの冷媒を、その温度を低下させて循環させることにより、その冷媒の熱を再利用することができ、しかも、その冷媒の温度を下げるために、冷熱発電システムなどで生じる冷熱エネルギーを利用することができる冷熱発電利用データセンタシステムを提供することも目的とする。   In addition, the present invention can recycle the heat of the refrigerant such as cooling water discharged from the data center by lowering the temperature of the refrigerant, and further reduce the temperature of the refrigerant. Another object of the present invention is to provide a data center system using cold heat generation that can use the cold energy generated in the cold power generation system or the like.

本発明によるデータセンタシステムは、電子機器を収容するデータセンタと、電子機器による発熱を冷却する冷却水などの冷媒が供給され、かつ、その冷媒と液化天然ガス（ＬＮＧ）との間で熱交換を行う熱交換器と、冷媒をデータセンタと熱交換器との間で循環させる冷媒循環手段とを含む。   The data center system according to the present invention is supplied with a data center that houses electronic equipment, a coolant such as cooling water that cools heat generated by the electronic equipment, and heat exchange between the coolant and liquefied natural gas (LNG). And a refrigerant circulating means for circulating the refrigerant between the data center and the heat exchanger.

このような構成においては、冷媒循環手段によってデータセンタと熱交換器との間で冷媒が循環され、データセンタに収容された電子機器による発熱が、その熱交換器において冷媒と熱交換されることにより、電子機器が冷却される。この冷媒として、空気に比して比熱が大きい冷媒を用いることにより、データセンタ内の電子機器の冷却効率が高められ、エネルギーコストの低減が図られる。   In such a configuration, the refrigerant is circulated between the data center and the heat exchanger by the refrigerant circulation means, and the heat generated by the electronic device accommodated in the data center is heat-exchanged with the refrigerant in the heat exchanger. As a result, the electronic device is cooled. By using a refrigerant having a specific heat larger than that of air as the refrigerant, the cooling efficiency of the electronic equipment in the data center can be increased, and the energy cost can be reduced.

また、本発明によるデータセンタシステムは、熱交換器が、気化されたＬＮＧを加温するＬＮＧ加温器を含み、そのＬＮＧ加温器は、データセンタから排出された冷媒が供給され、かつ、その冷媒と気化されたＬＮＧとの間で熱交換を行うものであってもよい。   In the data center system according to the present invention, the heat exchanger includes an LNG heater that heats the vaporized LNG, and the LNG heater is supplied with the refrigerant discharged from the data center, and Heat exchange may be performed between the refrigerant and vaporized LNG.

かかる構成により、データセンタ内の電子機器を冷却して加熱（加温）された後にデータセンタから排出された冷媒（たとえば、上述の如く、冷却水）が、気化されたＬＮＧよりも高温であれば、冷媒を再び冷却することができるとともに、加温されたＬＮＧを常温又はその近傍のガスとして使用可能な温度域にまで更に加熱し得る。   With this configuration, after the electronic equipment in the data center is cooled and heated (heated), the refrigerant discharged from the data center (for example, cooling water as described above) has a higher temperature than the vaporized LNG. For example, the refrigerant can be cooled again, and the heated LNG can be further heated to a temperature range that can be used as normal temperature or a gas in the vicinity thereof.

この場合、熱交換器が、ＬＮＧを気化させるＬＮＧ気化器を更に含み、冷媒循環手段は、冷却水を、データセンタ、ＬＮＧ加温器、およびＬＮＧ気化器の順に循環させるものであり、ＬＮＧ気化器は、ＬＮＧ加温器で冷却された冷媒とＬＮＧとの熱交換を行ってその冷媒を更に冷却するようにしてもよい。   In this case, the heat exchanger further includes an LNG vaporizer that vaporizes LNG, and the refrigerant circulation means circulates the cooling water in the order of the data center, the LNG warmer, and the LNG vaporizer. The cooler may further cool the refrigerant by performing heat exchange between the refrigerant cooled by the LNG heater and the LNG.

また、本発明による冷熱発電利用データセンタシステムは、液化した中間媒体を気化させる中間媒体気化器、その気化した中間媒体でガスタービンを回転駆動させて発電する発電装置、発電装置から排出された中間媒体とＬＮＧとの熱交換を行って中間媒体を液化し、かつ、ＬＮＧを気化させるＬＮＧ気化器、気化されたＬＮＧを加温するＬＮＧ加温器、中間媒体を、中間媒体気化器と、発電装置と、ＬＮＧ気化器との間で循環させる中間媒体循環手段を備えた冷熱発電システムと、電子機器を収容するデータセンタとを含むシステムであって、電子機器による発熱を冷却する冷媒をデータセンタとＬＮＧ加温器との間で循環させる冷却水循環手段を備え、ＬＮＧ加温器は、データセンタから排出された冷媒が供給され、かつ、その冷媒と気化されたＬＮＧとの間で熱交換を行うものである。   Further, the data center system using cold heat power generation according to the present invention includes an intermediate medium vaporizer that vaporizes a liquefied intermediate medium, a power generation apparatus that rotates a gas turbine with the vaporized intermediate medium to generate electric power, and an intermediate medium discharged from the power generation apparatus. An LNG vaporizer that liquefies an intermediate medium by performing heat exchange between the medium and LNG and vaporizes LNG, an LNG heater that warms vaporized LNG, an intermediate medium, an intermediate medium vaporizer, and power generation A cooling power generation system including an intermediate medium circulating means for circulating between a device and an LNG vaporizer, and a data center that houses an electronic device, wherein a refrigerant that cools heat generated by the electronic device is used as a data center. The LNG heater is supplied with the refrigerant discharged from the data center, and circulates between the refrigerant and the LNG heater. And performs heat exchange between been LNG.

また、本発明の冷熱発電利用データセンタシステムにおいては、冷却水循環手段は、冷却水を、中間媒体気化器を含めて循環させるものであり、中間媒体気化器は、データセンタから排出された冷媒が供給され、かつ、その冷媒と液化された中間媒体との間で熱交換を行って冷媒を冷却するものであり、ＬＮＧ加温器は、中間媒体気化器で冷却された冷媒が供給され、かつ、その冷媒と気化されたＬＮＧとの間で熱交換を行って該冷媒を更に冷却するものであってもよい。   Further, in the data center system using the cold heat power generation of the present invention, the cooling water circulation means circulates the cooling water including the intermediate medium vaporizer, and the intermediate medium vaporizer has the refrigerant discharged from the data center. And the refrigerant is cooled by performing heat exchange between the refrigerant and the liquefied intermediate medium, the LNG heater is supplied with the refrigerant cooled by the intermediate medium vaporizer, and The refrigerant may be further cooled by exchanging heat between the refrigerant and vaporized LNG.

さらに、本発明による冷熱発電利用データセンタシステムは、発電装置で発電した電力をデータセンタに供給する供給手段を備えることもできる。   Furthermore, the data center system using cold heat power generation according to the present invention may include supply means for supplying power generated by the power generation device to the data center.

またさらに、データセンタをコンテナ型データセンタとしても有用である。   Furthermore, the data center is useful as a container type data center.

以上のように構成された本発明によるデータセンタシステムおよび冷熱発電利用データセンタシステムによれば、データセンタ内の電子機器による発熱を冷却する方法として、冷却水を用いた水冷方式を用いることによって、従来の空調システムに比べて大幅にエネルギーコストを抑えることができる。   According to the data center system and the thermal power generation utilization data center system according to the present invention configured as described above, by using a water cooling method using cooling water as a method of cooling the heat generated by the electronic equipment in the data center, Energy costs can be significantly reduced compared to conventional air conditioning systems.

また、冷熱発電システムなどに用いるＬＮＧの冷熱エネルギーを利用することによって、電子機器による発熱を冷却するための冷却水の水温を効率的に低下させることができる。   In addition, by using the LNG cold energy used in the cold power generation system or the like, the temperature of the cooling water for cooling the heat generated by the electronic device can be efficiently reduced.

本発明による第１実施形態に係る冷熱発電利用データセンタシステム１００の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the data center system 100 using a thermal power generation concerning 1st Embodiment by this invention. 本発明による第２実施形態に係るデータセンタシステム２００の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the data center system 200 which concerns on 2nd Embodiment by this invention. 本発明による第３実施形態に係る冷熱発電利用データセンタシステム３００の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the data center system 300 using a thermal power generation concerning 3rd Embodiment by this invention. 本発明による第４実施形態に係るデータセンタシステム４００の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the data center system 400 which concerns on 4th Embodiment by this invention.

以下、本発明を実施するための好適な実施形態を、図面を参照しながら説明する。なお、下記の各実施形態におけるデータセンタとして、コンテナ型データセンタを例にとって説明する。コンテナ型データセンタは、一般に、コンピュータ、サーバなどの電子機器を内部に集約して収容することができる、可搬性、拡張性などの高い経済性および汎用性を有するデータセンタであり、コンテナなどの単独の収納容器に収納された単位システムのみではなく、かかる単位システムが複数複合されたシステムをも含む概念である。
＜第１実施形態＞ DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments for carrying out the invention will be described with reference to the drawings. Note that a container type data center will be described as an example of the data center in each of the following embodiments. A container-type data center is generally a data center having high economic efficiency and versatility, such as portability and expandability, which can accommodate electronic devices such as computers and servers in an integrated manner. This concept includes not only a unit system stored in a single storage container but also a system in which a plurality of such unit systems are combined.
<First Embodiment>

図１は、本発明による第１実施形態に係る冷熱発電利用データセンタシステム１００の構成を示す概略図である。冷熱発電利用データセンタシステム１００は、冷熱発電システム１０と、データセンタ２０とを含む。冷熱発電システム１０は、液化天然ガス（ＬＮＧ）が有する冷熱エネルギーを効率的に利用するシステムであって、図１に示されるとおり、ＬＮＧタンク１１と、発電装置１２と、中間媒体気化器１３と、ＬＮＧ気化器１４と、ＬＮＧ加温器１５と、中間媒体を循環させるポンプ（循環手段）１６とを含んで構成される。   FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of a data generation system 100 for utilizing cold energy according to the first embodiment of the present invention. The cold power generation utilization data center system 100 includes a cold heat power generation system 10 and a data center 20. The cold power generation system 10 is a system that efficiently uses the cold energy of liquefied natural gas (LNG). As shown in FIG. 1, the LNG tank 11, the power generation device 12, the intermediate medium vaporizer 13, and the like. The LNG vaporizer 14, the LNG warmer 15, and a pump (circulation means) 16 for circulating the intermediate medium are configured.

ＬＮＧタンク１１は、ＬＮＧを貯蔵するタンクであって、貯蔵されるＬＮＧを、移送ラインを介してＬＮＧ気化器１４に供給する。なお、ＬＮＧは、約−１６０度の極低温液体（流体）である。   The LNG tank 11 is a tank that stores LNG, and supplies the stored LNG to the LNG vaporizer 14 via a transfer line. Note that LNG is a cryogenic liquid (fluid) of approximately −160 degrees.

発電装置１２は、気化した中間媒体によりタービンを回転駆動させて発電するものである。この発電装置１２は、発電した電力を変電して発電所内外に送電することができ、データセンタ２０に電力を供給することも可能である。また、発電装置１２は、中間媒体気化器１３から移送ラインを介して、気化された中間媒体が供給され、その中間媒体は、タービンの回転駆動に使用された後、さらに、移送ラインを介してＬＮＧ気化器１４に送られる。ここで、中間媒体とは、その種類が特に制限されないが、たとえば、エタン・メタン等の混合物が挙げられ、後述するように、ＬＮＧ気化器１４において冷熱源（ＬＮＧ）と熱交換されることによって液化され、中間媒体気化器１３において温熱源（温水）と熱交換されることによって気化されることが可能な媒体であればよい。なお、発電装置１２自体の構成及び動作は、一般的な冷熱発電などで用いられる発電装置と同様とすることができるので、ここでのその詳細な説明は省略する。   The power generation device 12 generates power by rotating a turbine with a vaporized intermediate medium. The power generation device 12 can transform the generated power to be transmitted to the inside and outside of the power plant, and can also supply power to the data center 20. Further, the power generation apparatus 12 is supplied with the vaporized intermediate medium from the intermediate medium vaporizer 13 via the transfer line, and the intermediate medium is further used via the transfer line after being used for rotational driving of the turbine. It is sent to the LNG vaporizer 14. Here, the type of the intermediate medium is not particularly limited, and examples thereof include a mixture of ethane, methane, and the like, and as described later, the heat is exchanged with a cold heat source (LNG) in the LNG vaporizer 14. Any medium that can be liquefied and vaporized by heat exchange with a warm heat source (hot water) in the intermediate medium vaporizer 13 may be used. The configuration and operation of the power generation device 12 itself can be the same as those of a power generation device used in general cold power generation and the like, and detailed description thereof is omitted here.

また、中間媒体気化器１３は、上述したような中間媒体（液体）と温熱源（温水：冷媒）との熱交換を行う熱交換器であって、液化した中間媒体を気化させるものである。中間媒体気化器１３は、ＬＮＧ気化器１４から中間媒体（液体）の移送ラインを介して液化した中間媒体が供給され、さらに、中間媒体（気体）の移送ラインを介して発電装置１２のタービンに気化した中間媒体を送出する。温熱源は、中間媒体気化器１３において液化した中間媒体を熱交換によって気化させることができるものであり、ここでは、データセンタ２０から排出されて温度が上昇した冷却水（温水）である。温水は、データセンタ２０から排出されたときに、その水温はたとえば約１７−２７度であり、後述するＬＮＧ加温器１５で冷却された温水と弁４０などで合流されることによって約１２度まで冷却され、そして、中間媒体気化器１３において中間媒体の液体と熱交換されることにより、その水温はたとえば約８．６度まで低下する。   The intermediate medium vaporizer 13 is a heat exchanger that performs heat exchange between the intermediate medium (liquid) and the heat source (hot water: refrigerant) as described above, and vaporizes the liquefied intermediate medium. The intermediate medium vaporizer 13 is supplied with the intermediate medium liquefied from the LNG vaporizer 14 via the intermediate medium (liquid) transfer line, and further to the turbine of the power generation device 12 via the intermediate medium (gas) transfer line. The vaporized intermediate medium is sent out. The hot heat source can vaporize the intermediate medium liquefied in the intermediate medium vaporizer 13 by heat exchange, and here is cooling water (hot water) discharged from the data center 20 and having a raised temperature. When the hot water is discharged from the data center 20, the water temperature is about 17 to 27 degrees, for example, and about 12 degrees by being merged with the warm water cooled by the LNG heater 15 described later and the valve 40 or the like. Then, the water temperature is lowered to, for example, about 8.6 degrees by heat exchange with the liquid of the intermediate medium in the intermediate medium vaporizer 13.

さらに、ＬＮＧ気化器１４は、中間媒体（気体）とＬＮＧとの熱交換を行う熱交換器であって、気化された中間媒体を液化し、ＬＮＧを気化させるものである。このＬＮＧ気化器１４は、移送ラインを介してＬＮＧタンク１１からＬＮＧ（温度：約−１６０度）が供給され、さらに、移送ラインを介してＬＮＧ加温器１５に気化されたＬＮＧ（ナチュラルガス）を送出する。また、ＬＮＧ気化器１４は、発電装置１２から移送ラインを介して、気化された中間媒体が供給され、さらに、移送ラインを介して中間媒体気化器１３に液化された中間媒体を送出する。なお、ＬＮＧは、ＬＮＧ気化器１４で気化されると、たとえば、約−１６０度のＬＮＧから約−４０度のナチュラルガス（ＮＧ）に状態が変化する。   Furthermore, the LNG vaporizer 14 is a heat exchanger that performs heat exchange between the intermediate medium (gas) and LNG, and liquefies the vaporized intermediate medium to vaporize LNG. The LNG vaporizer 14 is supplied with LNG (temperature: about −160 degrees) from the LNG tank 11 via a transfer line, and further is LNG (natural gas) vaporized by the LNG heater 15 via the transfer line. Is sent out. The LNG vaporizer 14 is supplied with the vaporized intermediate medium from the power generation device 12 via the transfer line, and further sends the liquefied intermediate medium to the intermediate medium vaporizer 13 via the transfer line. When LNG is vaporized by the LNG vaporizer 14, the state changes from, for example, LNG at about -160 degrees to natural gas (NG) at about -40 degrees.

またさらに、ＬＮＧ加温器１５は、ナチュラルガスと温熱源とを熱交換する熱交換器であって、ナチュラルガスを加温するものである。このＬＮＧ加温器１５は、ＬＮＧ気化器１４から移送ラインを介してナチュラルガスが供給され、加温されたナチュラルガスを、それが使用される機器、システム、設備、施設などに送出する。なお、ナチュラルガスは、ＬＮＧ加温器１５で加温されると、たとえば、約−４０度のナチュラルガスから常温のナチュラルガスに温度が上昇する。温熱源は、上述した中間媒体気化器１３と同様に、中間媒体気化器１３から排出された温水である。一方、温水は、中間媒体気化器１３から排出されたときに、その水温はたとえば約８．６度であり、ＬＮＧ加温器１５においてＬＮＧのナチュラルガスと熱交換されることにより、その水温はたとえば約７度まで低下する。   Furthermore, the LNG heater 15 is a heat exchanger that exchanges heat between the natural gas and the heat source, and heats the natural gas. The LNG warmer 15 is supplied with natural gas from the LNG vaporizer 14 via a transfer line, and sends the warmed natural gas to equipment, systems, facilities, facilities, and the like where the natural gas is used. In addition, when natural gas is heated by the LNG heater 15, for example, the temperature rises from natural gas of about -40 degrees to natural gas at room temperature. The hot heat source is hot water discharged from the intermediate medium vaporizer 13 in the same manner as the intermediate medium vaporizer 13 described above. On the other hand, when the hot water is discharged from the intermediate medium vaporizer 13, the water temperature is about 8.6 degrees, for example, and the water temperature is exchanged with the natural gas of LNG in the LNG heater 15. For example, it decreases to about 7 degrees.

また、ポンプ１６は、中間媒体を、移送ラインを介して、中間媒体気化器１３と、発電装置１２と、ＬＮＧ気化器１４との間で循環させる中間媒体循環手段であって、中間媒体気化器１３とＬＮＧ気化器１４との間に設置される。   The pump 16 is an intermediate medium circulator that circulates the intermediate medium among the intermediate medium vaporizer 13, the power generation device 12, and the LNG vaporizer 14 via a transfer line. 13 and the LNG vaporizer 14.

データセンタ２０は、上述のとおり、電子機器を収容するものであり、電子機器による発熱を冷却する冷却水（冷媒）をデータセンタ２０内に供給し、その後、その冷却水を排出する構成を備える。また、データセンタ２０の外部には、データセンタ２０から排出された温度が上昇した冷却水を、中間媒体気化器１３およびＬＮＧ気化器１４を介して、再びデータセンタ２０に供給して循環させるための移送ラインおよびポンプ（冷媒循環手段）２１を備える。データセンタから排出された温度が上昇した冷却水（温水）は、中間媒体気化器１３およびＬＮＧ気化器１４において、上述した温熱源として活用される。なお、冷却水は、電子機器による発熱を冷却可能な水温（たとえば、７度）でデータセンタ２０に供給され、上昇した水温（たとえば、１７−２７度）でデータセンタ２０から排出される。   As described above, the data center 20 houses electronic equipment, and has a configuration in which cooling water (refrigerant) that cools heat generated by the electronic equipment is supplied into the data center 20 and then the cooling water is discharged. . In addition, outside the data center 20, the cooling water whose temperature has been discharged from the data center 20 is supplied again to the data center 20 through the intermediate medium vaporizer 13 and the LNG vaporizer 14 for circulation. And a pump (refrigerant circulating means) 21. The cooling water (hot water) whose temperature has been discharged from the data center is used as the above-described heat source in the intermediate medium vaporizer 13 and the LNG vaporizer 14. The cooling water is supplied to the data center 20 at a water temperature (for example, 7 degrees) that can cool the heat generated by the electronic device, and is discharged from the data center 20 at an increased water temperature (for example, 17 to 27 degrees).

なお、データセンタ２０内に冷却水を供給して、電子機器による発熱を冷却する方法は、たとえば、電子機器を水冷ラックに収めて、該水冷ラックに冷却水を流すことにより発熱を取り除くなど、種々の方法を用いることができる。また、移送ラインの一部およびポンプ２１は、データセンタ内またはその付属設備等の内部に設けられてもよい。   In addition, the method of supplying the cooling water into the data center 20 and cooling the heat generated by the electronic device includes, for example, placing the electronic device in a water-cooled rack and removing the heat by flowing the cooling water through the water-cooled rack. Various methods can be used. Further, a part of the transfer line and the pump 21 may be provided in the data center or in the auxiliary equipment thereof.

上述した冷熱発電システム１０は、従来のランキンサイクル方式の冷熱発電システムとその構成がほぼ共通するものである。しかしながら、従来の冷熱発電システムは、温熱源（すなわち冷媒）として、海水を用いていたのに対し、本実施形態の冷熱発電システム１０では、海水ではなく、データセンタ２０から排出された冷却水（非海水）を温熱源として用いる点で大きく異なる。   The above-described cold-power generation system 10 has substantially the same configuration as a conventional Rankine cycle-type cold-power generation system. However, while the conventional cold power generation system uses seawater as a heat source (that is, a refrigerant), in the cold heat power generation system 10 of the present embodiment, not the seawater but the cooling water discharged from the data center 20 ( It differs greatly in that non-seawater) is used as a heat source.

以上のような本実施形態の冷熱発電利用データセンタシステム１００によれば、データセンタ２０、中間媒体気化器１３、およびＬＮＧ加温器１５を介して循環する水の複合的な利用を見込むことができ、冷熱発電システム１０およびデータセンタ２０の双方において、下記のメリットを得ることができる。   According to the data center system 100 using the cold power generation of the present embodiment as described above, it is possible to expect the combined use of the water circulating through the data center 20, the intermediate medium vaporizer 13, and the LNG warmer 15. The following advantages can be obtained in both the cold power generation system 10 and the data center 20.

すなわち、冷熱発電システム１０が、温熱源として、海水ではなく、海水より高い温度を有するデータセンタ２０から排出された温水（たとえば、１７−２７度）を用いることで、温水とそれぞれ液化した中間媒体およびナチュラルガスとの温度差を大きく得ることができる。したがって、中間媒体気化器１３およびＬＮＧ加温器１５において、熱交換率を高めることができ、その結果、発電装置１２での発電効率をも向上させることができる。さらに、従来のように海水を用いる場合には、中間媒体気化器１３およびＬＮＧ加温器１５に供給する移送ラインを腐食防止の観点から高価なチタン製とする必要があるが、本実施形態の冷熱発電システム１０では、海水ではなく温水を用いるので、その移送ラインを安価なステンレス製とすることができ、その移送ラインの製造コスト・保守コストを大きく抑制することができる。   That is, the cold-power generation system 10 uses hot water (for example, 17 to 27 degrees) discharged from the data center 20 having a temperature higher than seawater as a heat source, and the intermediate medium liquefied with the hot water. And a large temperature difference from natural gas can be obtained. Therefore, in the intermediate medium vaporizer 13 and the LNG heater 15, the heat exchange rate can be increased, and as a result, the power generation efficiency in the power generation device 12 can also be improved. Furthermore, when seawater is used as in the prior art, the transfer line supplied to the intermediate medium vaporizer 13 and the LNG warmer 15 needs to be made of expensive titanium from the viewpoint of corrosion prevention. In the cold power generation system 10, since warm water is used instead of seawater, the transfer line can be made of inexpensive stainless steel, and the manufacturing cost and maintenance cost of the transfer line can be greatly suppressed.

さらに、従来は、温熱源として海水を用いて、熱交換が行われて冷却された海水はそのまま海に捨てられてしまっていたので、ＬＮＧの冷熱エネルギーを無駄に損失させていた。これに対し、本実施形態の冷熱発電利用データセンタシステム１００によれば、温熱源として温水を用いつつ、冷却された温水（冷水）をデータセンタ２０の電子機器による発熱の冷却に使用することにより、ＬＮＧの冷熱エネルギーを有効に活用することができる。   Furthermore, in the past, seawater was used as a heat source, and the seawater that had been heat-exchanged and cooled was thrown away into the sea as it was, so that the cold energy of LNG was wasted. On the other hand, according to the data center system 100 using cold heat power generation of this embodiment, while using hot water as a heat source, the cooled hot water (cold water) is used for cooling heat generated by the electronic equipment of the data center 20. , LNG's cold energy can be used effectively.

さらに、本実施形態の冷熱発電利用データセンタシステム１００によれば、データセンタ２０内の電子機器による発熱を冷却するための冷却水を、冷熱発電システム１０における冷熱エネルギーを利用して効率的に冷却することで、その電子機器による発熱の冷却効率を更に一層高めることができる。
＜第２実施形態＞ Furthermore, according to the data center system 100 using cold energy generation of the present embodiment, the cooling water for cooling the heat generated by the electronic equipment in the data center 20 is efficiently cooled using the cold energy in the cold energy generation system 10. By doing so, the cooling efficiency of the heat generated by the electronic device can be further enhanced.
<Second Embodiment>

上述した冷熱発電利用データセンタシステム１００は、データセンタ２０を、冷熱発電システム１０と併用するものであるが、冷熱発電システムは、ＬＮＧ基地の規模が小さい場合など、一定量以上のＬＮＧの供給がないと効率的な発電が成立し得ない場合がある。そこで、本発明による第２実施形態のデータセンタシステム２００は、冷熱発電システム１０を併用しない場合のシステムを提案するものである。   The above-described data center system 100 using the thermal power generation uses the data center 20 together with the thermal power generation system 10, but the thermal power generation system supplies a certain amount or more of LNG when the scale of the LNG base is small. Otherwise, efficient power generation may not be possible. Therefore, the data center system 200 according to the second embodiment of the present invention proposes a system in the case where the cold power generation system 10 is not used together.

図２は、本発明による第２実施形態に係るデータセンタシステム２００の構成を示す概略図である。データセンタシステム２００は、図２に示すとおり、データセンタ２０と、ＬＮＧタンク１１と、電子機器による発熱を冷却する冷却水（冷媒）とＬＮＧとの熱交換を行ってその冷却水を冷却するＬＮＧ気化器１４１およびＬＮＧ加温器１５１と、冷却水をデータセンタ２０、ＬＮＧ気化器１４１、およびＬＮＧ加温器１５１の間で循環させる移送ラインおよびポンプ（冷却水循環手段）２２とを含んで構成される。   FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration of a data center system 200 according to the second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the data center system 200 performs heat exchange between the data center 20, the LNG tank 11, and the cooling water (refrigerant) that cools the heat generated by the electronic equipment and the LNG to cool the cooling water. It comprises a vaporizer 141 and an LNG warmer 151, and a transfer line and a pump (cooling water circulation means) 22 for circulating cooling water between the data center 20, the LNG vaporizer 141, and the LNG warmer 151. The

なお、ＬＮＧタンク１１、データセンタ２０の各構成は、上述した第１実施形態の冷熱発電利用データセンタシステム１００において説明したものと同様であるため、重複する説明を避けるべく、ここでの詳細な説明は省略する。また、ＬＮＧ気化器１４１は、移送ラインを介してＬＮＧタンク１１からＬＮＧ（約−１６０度）が供給され、移送ラインを介してＬＮＧ加温器１５１に気化したＬＮＧ（ナチュラルガス）を送出する。そして、ＬＮＧ加温器１５１は、こうしてＬＮＧ気化器１４１から移送ラインを介して供給された加温されたナチュラルガスを、それが使用される機器、システム、設備、施設などに送出する。   Note that the configurations of the LNG tank 11 and the data center 20 are the same as those described in the data center system 100 using the thermal power generation according to the first embodiment described above. Description is omitted. The LNG vaporizer 141 is supplied with LNG (about −160 degrees) from the LNG tank 11 via the transfer line, and sends the vaporized LNG (natural gas) to the LNG warmer 151 via the transfer line. Then, the LNG heater 151 sends out the warmed natural gas thus supplied from the LNG vaporizer 141 via the transfer line to the equipment, system, equipment, facility, or the like in which the LNG heater 151 is used.

ＬＮＧ気化器１４１は、温熱源（温水）とＬＮＧとの熱交換を行う熱交換器であり、温水を冷却し、ＬＮＧを気化させるものである。ＬＮＧ気化器１４１は、冷却された温水を、移送ラインを介してＬＮＧ加温器１５１に送出する。なお、ＬＮＧは、ＬＮＧ気化器１４１で気化されることにより、たとえば、約−１６０度の液体から約−４０度のナチュラルガスに状態が変化する。一方、温水は、データセンタ２０から排出されたときに、その水温はたとえば約１７−２７度であり、後述するＬＮＧ加温器１５１で冷却された温水と弁４１などで合流されることによって約１２度まで冷却され、そして、中間媒体気化器１３において中間媒体の液体と熱交換されることにより、その水温はたとえば約８．６度まで低下する。   The LNG vaporizer 141 is a heat exchanger that performs heat exchange between the heat source (hot water) and LNG, and cools the hot water to vaporize LNG. The LNG vaporizer 141 sends the cooled hot water to the LNG warmer 151 via the transfer line. Note that the state of LNG is changed from, for example, a liquid of about −160 degrees to a natural gas of about −40 degrees by being vaporized by the LNG vaporizer 141. On the other hand, when the hot water is discharged from the data center 20, the water temperature is about 17 to 27 degrees, for example, and is combined with the hot water cooled by the LNG heater 151 described later and the valve 41. By being cooled to 12 degrees and heat exchanged with the liquid of the intermediate medium in the intermediate medium vaporizer 13, the water temperature is lowered to, for example, about 8.6 degrees.

ＬＮＧ加温器１５１は、ＬＮＧ気化器１４１で気化されたＬＮＧ（ナチュラルガス）とＬＮＧ気化器１４１で冷却された温水とを熱交換する熱交換器であって、ナチュラルガスを加温し、温水をさらに冷却するものである。ＬＮＧ加温器１５１は、さらに冷却された温水を、移送ラインを介してデータセンタ２０に送出する。なお、ナチュラルガスは、ＬＮＧ加温器１５１で加温されると、たとえば、約−４０度のナチュラルガスから常温のナチュラルガスに温度が上昇する。一方、温水は、ＬＮＧ加温器１５１において、たとえば、その水温が約８．６度から約７度に冷却される。   The LNG heater 151 is a heat exchanger that exchanges heat between the LNG (natural gas) vaporized by the LNG vaporizer 141 and the hot water cooled by the LNG vaporizer 141, and warms the natural gas. Is further cooled. The LNG warmer 151 sends the further cooled hot water to the data center 20 via the transfer line. In addition, when natural gas is heated by the LNG heater 151, for example, the temperature rises from a natural gas of about -40 degrees to a natural gas at room temperature. On the other hand, the hot water is cooled in the LNG heater 151, for example, from about 8.6 degrees to about 7 degrees.

したがって、データセンタ２０には、冷却された温水（冷却水）が循環手段２２によって供給され、電子機器による発熱が冷却され、これにより水温が上昇した冷却水が再びＬＮＧ気化器１４１およびＬＮＧ加温器１５１に送出されるように循環される。   Therefore, the cooled warm water (cooling water) is supplied to the data center 20 by the circulation means 22, and the heat generated by the electronic equipment is cooled, whereby the cooling water whose temperature has risen again becomes the LNG vaporizer 141 and the LNG warming. It is circulated so as to be sent to the device 151.

以上のような構成を有する本実施形態のデータセンタシステム２００によれば、データセンタ２０内の電子機器による発熱を冷却する方法として、冷却水を用いた水冷方式を用いることができ、従来の空調システムに比べて大幅にエネルギーコストを抑えることができる。
また、ＬＮＧ気化器などにおけるＬＮＧの冷熱エネルギーを利用することによって、電子機器による発熱を冷却するための冷却水の水温を効率的に下げることができる。
＜第３実施形態＞ According to the data center system 200 of the present embodiment having the above-described configuration, a water cooling method using cooling water can be used as a method for cooling the heat generated by the electronic equipment in the data center 20, and conventional air conditioning. Energy costs can be significantly reduced compared to systems.
In addition, by using the LNG cold energy in an LNG vaporizer or the like, the temperature of the cooling water for cooling the heat generated by the electronic device can be efficiently lowered.
<Third Embodiment>

上述した冷熱発電利用データセンタシステム１００では、データセンタ２０から排出される温水（熱量）に比例してＬＮＧタンク１１からのＬＮＧの供給量が決定され得る。したがって、冷熱発電利用データセンタシステム１００における冷熱発電システム１０では、データセンタ２０から排出される熱量が十分に多くないとき（たとえば、データセンタ２０の稼働率が十分でない場合など）、十分な発電を行うための一定量以上のＬＮＧの供給（および熱量）を得難い場合がある。   In the above-described data center system 100 using cold heat generation, the supply amount of LNG from the LNG tank 11 can be determined in proportion to the hot water (heat amount) discharged from the data center 20. Therefore, in the thermal power generation system 10 in the data center system 100 using the thermal power generation 100, when the amount of heat discharged from the data center 20 is not sufficiently large (for example, when the operation rate of the data center 20 is not sufficient), sufficient power generation is performed. There are cases where it is difficult to obtain a supply (and calorie) of a certain amount or more of LNG for performing.

そこで、本発明による第３実施形態の冷熱発電利用データセンタシステム３００は、冷熱発電システムの温熱源として、データセンタ２０から排出される水温が上昇した冷却水（温水）と、従来から用いられている海水とを併用したシステムを提案するものである。   Therefore, the data center system 300 using the thermal power generation according to the third embodiment of the present invention has been conventionally used as cooling water (hot water) with a raised water temperature discharged from the data center 20 as a thermal source of the thermal power generation system. We propose a system that uses seawater together.

図３は、本発明による冷熱発電利用データセンタシステム３００の構成を示す概略図である。冷熱発電利用データセンタシステム３００は、冷熱発電システム１０'と、データセンタ２０とを含む。冷熱発電システム１０'は、図３に示すとおり、ＬＮＧタンク１１と、発電装置１２と、中間媒体気化器１３１と、ＬＮＧ気化器１４と、第１ＬＮＧ加温器１５２と、第２ＬＮＧ加温器１５３と、中間媒体を循環させるポンプ（循環手段）１６と、海水を循環させるポンプ（循環手段）１７とを含んで構成される。なお、冷熱発電システム１０'の各構成において、第１実施形態の冷熱発電システム１０と共通する構成については、ここでのその詳細な説明は省略する。   FIG. 3 is a schematic diagram showing a configuration of a data center system 300 for utilizing cold power generation according to the present invention. The cold power generation utilization data center system 300 includes a cold heat power generation system 10 ′ and a data center 20. As shown in FIG. 3, the refrigeration power generation system 10 ′ includes an LNG tank 11, a power generation device 12, an intermediate medium vaporizer 131, an LNG vaporizer 14, a first LNG warmer 152, and a second LNG warmer 153. And a pump (circulation means) 16 for circulating the intermediate medium and a pump (circulation means) 17 for circulating the seawater. In addition, in each structure of cold-electric power generation system 10 ', about the structure which is common with the cold-electric power generation system 10 of 1st Embodiment, the detailed description here is abbreviate | omitted.

中間媒体気化器１３１は、中間媒体（液体）と温熱源（海水）との熱交換を行う熱交換器であって、液化した中間媒体を気化させるものである。中間媒体気化器１３１は、液化された中間媒体がＬＮＧ気化器１４から中間媒体（液体）の移送ラインを介して供給され、気化された中間媒体を中間媒体（気体）の移送ラインを介して発電装置１２のタービンに送出する。   The intermediate medium vaporizer 131 is a heat exchanger that performs heat exchange between the intermediate medium (liquid) and the heat source (seawater), and vaporizes the liquefied intermediate medium. In the intermediate medium vaporizer 131, the liquefied intermediate medium is supplied from the LNG vaporizer 14 via an intermediate medium (liquid) transfer line, and the vaporized intermediate medium is generated through the intermediate medium (gas) transfer line. Delivered to the turbine of the device 12.

第１ＬＮＧ加温器１５２は、ナチュラルガスと温熱源（海水）との熱交換を行う熱交換器であって、ナチュラルガスを加温するものであり、ナチュラルガスがＬＮＧ気化器１４から移送ラインを介して分岐・供給され、加温されたナチュラルガスを、それが使用される機器、システム、設備、施設などに送出する。なお、ナチュラルガスは、第１ＬＮＧ加温器１５２で加温されると、たとえば、約−４０度のナチュラルガスから常温のナチュラルガスに温度が上昇する。   The first LNG heater 152 is a heat exchanger that performs heat exchange between natural gas and a heat source (seawater), and heats the natural gas. The natural gas is transferred from the LNG vaporizer 14 to the transfer line. The natural gas that is branched, supplied, and heated is sent to the equipment, system, facility, facility, etc. where it is used. In addition, when natural gas is heated by the 1st LNG heater 152, temperature will rise from natural gas of about -40 degree | times to natural gas of normal temperature, for example.

また、第２ＬＮＧ加温器１５３は、ナチュラルガスと温熱源（温水）との熱交換を行う熱交換器であって、ナチュラルガスを加温するものであり、ナチュラルガスがＬＮＧ気化器１４から移送ラインを介して分岐・供給され、加温されたナチュラルガスを、それが使用される機器、システム、設備、施設などに送出する。   The second LNG heater 153 is a heat exchanger that performs heat exchange between the natural gas and the heat source (hot water), and heats the natural gas. The natural gas is transferred from the LNG vaporizer 14. The natural gas branched and supplied via the line and heated is sent to the equipment, system, equipment, facility, etc. where it is used.

データセンタ２０から排出された温水は、たとえば、１７〜２７度の場合、第２ＬＮＧ加温器１５３などを介することによって７度まで冷却される。すなわち、データセンタ２０から排出された１７度〜２７度の温水は、第２ＬＮＧ加温器１５３で冷却された温水と弁４２などで合流されることによって１２度まで冷却され、そして、第２ＬＮＧ加温器１５３において７度まで冷却される。なお、ナチュラルガスは、第２ＬＮＧ加温器１５３で加温されると、たとえば、約−４０度のナチュラルガスから常温のナチュラルガスに温度が上昇する。   For example, in the case of 17 to 27 degrees, the hot water discharged from the data center 20 is cooled to 7 degrees through the second LNG warmer 153 or the like. That is, the 17 to 27 degrees hot water discharged from the data center 20 is cooled to 12 degrees by being merged with the warm water cooled by the second LNG heater 153 and the valve 42 and the like, and then the second LNG addition It is cooled to 7 degrees in the warmer 153. Note that when the natural gas is heated by the second LNG heater 153, for example, the temperature rises from a natural gas of about -40 degrees to a natural gas of normal temperature.

かかる循環・供給システムにより、データセンタ２０には、冷却された温水（冷却水）が循環手段２３によって供給され、電子機器による発熱が冷却され、これにより水温が上昇した冷却水（温水）が再び第２ＬＮＧ加温器１５２に向けて送出される。   With such a circulation / supply system, the cooled hot water (cooling water) is supplied to the data center 20 by the circulation means 23, and the heat generated by the electronic equipment is cooled, so that the cooling water (hot water) whose water temperature has risen is again supplied. It is sent out toward the second LNG heater 152.

なお、ＬＮＧ気化器１４から第１ＬＮＧ加温器１５２および第２ＬＮＧ加温器１５３のそれぞれにナチュラルガスが供給される割合は、弁４３によって適宜調節することができ、たとえば、データセンタ２０から排出される温水（熱量）に応じて調節することが望ましい。   Note that the ratio of the natural gas supplied from the LNG vaporizer 14 to each of the first LNG warmer 152 and the second LNG warmer 153 can be appropriately adjusted by the valve 43, for example, discharged from the data center 20. It is desirable to adjust according to the warm water (heat amount).

また、ポンプ１７は、移送ラインを介して、中間媒体気化器１３１と、第１ＬＮＧ加温器１５２との間で海水を循環させる海水循環手段であって、たとえば、中間媒体気化器１３１と第１ＬＮＧ加温器１５２との間に設置されるものである。   The pump 17 is seawater circulation means for circulating seawater between the intermediate medium vaporizer 131 and the first LNG warmer 152 via a transfer line, and includes, for example, the intermediate medium vaporizer 131 and the first LNG. It is installed between the heaters 152.

以上のように構成された本実施形態の冷熱発電利用データセンタシステム３００によれば、データセンタ２０から排出される温水と、従来から用いられている海水とを併用することにより、ＬＮＧ冷熱発電システム自体に影響を与えることなく、データセンタ２０内を更に効率よく冷却することができる。
＜第４実施形態＞ According to the data center system 300 using the thermal power generation of the present embodiment configured as described above, the LNG cold power generation system is used by using the hot water discharged from the data center 20 and the seawater conventionally used. The inside of the data center 20 can be further efficiently cooled without affecting itself.
<Fourth embodiment>

本発明による第４実施形態のデータセンタシステム４００は、冷熱発電システム１０'を併用しないシステムであり、データセンタ２０から排出される冷却水と、従来から用いられている海水とを併用するシステムを提案するものである。   A data center system 400 according to the fourth embodiment of the present invention is a system that does not use the cooling power generation system 10 ′, and uses a system that uses cooling water discharged from the data center 20 and seawater that has been conventionally used. It is what we propose.

図４は、本発明による第４実施形態に係るデータセンタシステム４００の構成を示す概略図である。データセンタシステム４００は、図４に示すとおり、データセンタ２０と、電子機器による発熱を冷却する冷却水を、ＬＮＧタンク１１と、ＬＮＧ気化器１４２と、第１ＬＮＧ加温器１５２と、第２ＬＮＧ加温器１５３と、ＬＮＧ気化器１４２と第２ＬＮＧ加温器１５３との間で海水を循環させる移送ラインおよびポンプ（冷却水循環手段）１６'とを含んで構成される。なお、第３実施形態と共通する各構成については、ここでのその詳細な説明は省略する。   FIG. 4 is a schematic diagram showing a configuration of a data center system 400 according to the fourth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, the data center system 400 uses the data center 20, cooling water for cooling the heat generated by the electronic equipment, the LNG tank 11, the LNG vaporizer 142, the first LNG warmer 152, and the second LNG heater. It comprises a warmer 153, a transfer line for circulating seawater between the LNG vaporizer 142 and the second LNG warmer 153, and a pump (cooling water circulation means) 16 ′. In addition, about the structure which is common in 3rd Embodiment, the detailed description here is abbreviate | omitted.

ＬＮＧ気化器１４２は、海水とＬＮＧとの熱交換を行う熱交換器であって、ＬＮＧを気化させるものである。ＬＮＧ気化器１４２は、移送ラインを介してＬＮＧタンク１１からＬＮＧ（約−１６０度）が供給され、移送ラインを介して第１ＬＮＧ加温器１５２および第２ＬＮＧ加温器１５３に気化されたＬＮＧ（ナチュラルガス）を送出する。また、ＬＮＧ気化器１４２は、第１ＬＮＧ加温器１５２から移送ラインを介して海水が供給され、ＬＮＧとの熱交換が行われて冷却された海水を海に放出する。   The LNG vaporizer 142 is a heat exchanger that performs heat exchange between seawater and LNG, and vaporizes LNG. The LNG vaporizer 142 is supplied with LNG (about −160 degrees) from the LNG tank 11 via the transfer line, and is vaporized into the first LNG warmer 152 and the second LNG warmer 153 via the transfer line ( Natural gas) is sent out. The LNG vaporizer 142 is supplied with seawater from the first LNG warmer 152 via a transfer line, and performs heat exchange with the LNG to release the cooled seawater to the sea.

以上のように構成された本実施形態のデータセンタシステム４００によれば、データセンタ２０で排出される温水（熱量）に応じて第２ＬＮＧ加温器１５３に供給するナチュラルガスの量を適宜にかつ容易に調節することができる。
＜変形例＞ According to the data center system 400 of the present embodiment configured as described above, the amount of natural gas supplied to the second LNG heater 153 according to the hot water (heat amount) discharged from the data center 20 is appropriately and Can be easily adjusted.
<Modification>

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、以上の実施形態に限定されるべきものではなく、特許請求の範囲に表現された思想および範囲を逸脱することなく、種々の変形、追加、および省略が当業者によって可能である。   The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention should not be limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit and scope expressed in the claims. Variations, additions, and omissions are possible by those skilled in the art.

たとえば、上記各実施形態では、データセンタ２０として、コンテナ型データセンタを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限られず、建物内に設置するデータセンタであってもよい。なお、コンテナ型データセンタは、サーバ等電子機器が集約して配置され、その電子機器の温度が上昇しやすいことから、本発明の如く、ＬＮＧの冷熱エネルギーを利用することで、十分に冷却された冷却水で電子機器による発熱を冷却することができ、その冷却効率のメリットが最大限に生かすことができる。   For example, in each of the above embodiments, a container type data center has been described as an example of the data center 20, but the present invention is not limited to this and may be a data center installed in a building. In the container type data center, electronic devices such as servers are gathered and arranged, and the temperature of the electronic devices is likely to rise. Therefore, as in the present invention, it is sufficiently cooled by using the cold energy of LNG. The cooling water can cool the heat generated by the electronic equipment, and the benefits of cooling efficiency can be maximized.

また、上記各実施形態では、データセンタ内に供給される冷却水の水温、データセンタ２０から排出される冷却水の水温をそれぞれ例示したが、本発明はこれに限られず、データセンタ２０内に供給される冷却水の水温がデータセンタ２０内を冷却することができる水温であればよい。データセンタ２０に適した冷却水の水温を供給することができるように、たとえば、ＬＮＧ加温器などの熱交換器の熱交換率を適宜変更することができる。   Further, in each of the above embodiments, the temperature of the cooling water supplied into the data center and the temperature of the cooling water discharged from the data center 20 are exemplified, but the present invention is not limited to this, and the data center 20 The water temperature of the supplied cooling water may be any water temperature that can cool the inside of the data center 20. For example, the heat exchange rate of a heat exchanger such as an LNG heater can be appropriately changed so that the coolant temperature suitable for the data center 20 can be supplied.

さらに、冷熱発電利用データセンタシステム３００およびデータセンタシステム４００では、海水を併用する場合について例示したが、たとえば、海水の代わりに河川などの水などを用いることも可能である。またさらに、冷熱発電利用データセンタシステム１００，３００では、発電機で発電された電力をデータセンタ２０に供給する場合について例示したが、データセンタ２０で必要な電力は、発電機以外から別途供給するようにしても構わない。   Furthermore, in the data center system 300 and the data center system 400 using the thermal energy generation, the case where seawater is used together has been illustrated, but for example, water such as a river can be used instead of seawater. Furthermore, in the data center systems 100 and 300 using the cold power generation, the case where the power generated by the generator is supplied to the data center 20 is illustrated, but the power required by the data center 20 is supplied separately from other than the generator. It doesn't matter if you do.

１０ 冷熱発電システム、
１１ ＬＮＧタンク、
１２ 発電装置、
１３ 中間媒体気化器、
１４ ＬＮＧ気化器、
１５ ＬＮＧ加温器、
１６ ポンプ、
１７ ポンプ、
２０ データセンタ、
２１ ポンプ、
２２ 循環手段、
２３ 循環手段、
４０ 弁、
４１ 弁、
４２ 弁、
４３ 弁、
１００ 冷熱発電利用データセンタシステム、
１３１ 中間媒体気化器、
１４１ ＬＮＧ気化器、
１４２ ＬＮＧ気化器、
１５１ ＬＮＧ加温器、
１５２ 第１ＬＮＧ加温器、
１５３ 第２ＬＮＧ加温器、
２００ データセンタシステム、
３００ 冷熱発電利用データセンタシステム、
４００ データセンタシステム。 10 Cryogenic power generation system,
11 LNG tank,
12 power generator,
13 Intermediate medium vaporizer,
14 LNG vaporizer,
15 LNG heater,
16 pumps,
17 pump,
20 data center,
21 pump,
22 Circulation means,
23 Circulation means,
40 valves,
41 valves,
42 valves,
43 Valve,
100 Cryogenic power generation data center system,
131 Intermediate medium vaporizer,
141 LNG vaporizer,
142 LNG vaporizer,
151 LNG heater,
152 1st LNG heater,
153 second LNG heater,
200 data center system,
300 Cryogenic power generation data center system,
400 Data center system.

Claims (7)

電子機器を収容するデータセンタと、
前記電子機器による発熱を冷却する冷媒が供給され、かつ、該冷媒とＬＮＧとの間で熱交換を行う熱交換器と、
前記冷媒を前記データセンタと前記熱交換器との間で循環させる冷媒循環手段と、
を含むことを特徴とするデータセンタシステム。 A data center containing electronic devices;
A heat exchanger for cooling the heat generated by the electronic device and supplying heat between the refrigerant and LNG;
Refrigerant circulation means for circulating the refrigerant between the data center and the heat exchanger;
A data center system comprising: 前記熱交換器は、気化されたＬＮＧを加温するＬＮＧ加温器を含み、
前記ＬＮＧ加温器は、前記データセンタから排出された冷媒が供給され、かつ、該冷媒と前記気化されたＬＮＧとの間で熱交換を行うものである、
ことを特徴とする請求項１に記載のデータセンタシステム。 The heat exchanger includes an LNG heater that heats vaporized LNG,
The LNG heater is supplied with the refrigerant discharged from the data center, and performs heat exchange between the refrigerant and the vaporized LNG.
The data center system according to claim 1. 前記熱交換器は、ＬＮＧを気化するＬＮＧ気化器を更に含み、
前記冷媒循環手段は、前記冷媒を、前記データセンタ、前記ＬＮＧ加温器、および前記ＬＮＧ気化器の順に循環させるものであり、
前記ＬＮＧ気化器は、前記ＬＮＧ加温器で冷却された冷媒と前記ＬＮＧとの熱交換を行って該冷媒を更に冷却するものである、
ことを特徴とする請求項２に記載のデータセンタシステム。 The heat exchanger further includes an LNG vaporizer that vaporizes LNG,
The refrigerant circulation means circulates the refrigerant in the order of the data center, the LNG warmer, and the LNG vaporizer,
The LNG vaporizer performs heat exchange between the refrigerant cooled by the LNG warmer and the LNG to further cool the refrigerant.
The data center system according to claim 2, wherein: 液化した中間媒体を気化させる中間媒体気化器、前記気化した中間媒体でタービンを回転駆動させて発電する発電装置、前記発電装置から排出された中間媒体をＬＮＧとの熱交換を行って該中間媒体を液化し、かつ、前記ＬＮＧを気化させるＬＮＧ気化器、前記気化されたＬＮＧを加温するＬＮＧ加温器、前記中間媒体を、前記中間媒体気化器と、前記発電装置と、前記ＬＮＧ気化器との間で循環させる中間媒体循環手段を備えた冷熱発電システムと、電子機器を収容するデータセンタとを含む冷熱発電利用データセンタシステムであって、
前記電子機器による発熱を冷却する冷媒を前記データセンタと前記ＬＮＧ加温器との間で循環させる冷媒循環手段を備え、
前記ＬＮＧ加温器は、前記データセンタから排出された冷媒が供給され、かつ、該冷媒と前記気化されたＬＮＧとの間で熱交換を行うものである、
ことを特徴とする冷熱発電利用データセンタシステム。 An intermediate medium vaporizer that vaporizes the liquefied intermediate medium, a power generation apparatus that generates power by rotating a turbine with the vaporized intermediate medium, and the intermediate medium discharged from the power generation apparatus by heat exchange with LNG LNG vaporizer that vaporizes the LNG, LNG heater that heats the vaporized LNG, the intermediate medium, the intermediate medium vaporizer, the power generation device, and the LNG vaporizer A cold energy generation system including an intermediate medium circulation means for circulation between and a data center that accommodates electronic equipment,
Refrigerant circulating means for circulating a refrigerant that cools heat generated by the electronic device between the data center and the LNG heater;
The LNG heater is supplied with the refrigerant discharged from the data center, and performs heat exchange between the refrigerant and the vaporized LNG.
This is a data center system using cold power generation. 前記冷媒循環手段は、前記冷媒を、前記中間媒体気化器を含めて循環させるものであり、
前記中間媒体気化器は、前記データセンタから排出された冷媒が供給され、かつ、該冷媒と前記液化された中間媒体との間で熱交換を行って該冷媒を冷却するものであり、
前記ＬＮＧ加温器は、前記中間媒体気化器で冷却された冷媒が供給され、かつ、該冷媒と前記気化されたＬＮＧとの間で熱交換を行って該冷媒を更に冷却するものである、
ことを特徴とする請求項４に記載の冷熱発電利用データセンタシステム。 The refrigerant circulation means circulates the refrigerant including the intermediate medium vaporizer,
The intermediate medium vaporizer is supplied with the refrigerant discharged from the data center and cools the refrigerant by exchanging heat between the refrigerant and the liquefied intermediate medium.
The LNG warmer is supplied with the refrigerant cooled by the intermediate medium vaporizer, and further heats the refrigerant to further cool the refrigerant by performing heat exchange between the refrigerant and the vaporized LNG.
The data center system using a cold power generation according to claim 4. 前記発電装置で発電した電力を前記データセンタに供給する供給手段を備える、
請求項４または請求項５に記載の冷熱発電利用データセンタシステム。 A supply means for supplying the power generated by the power generator to the data center;
The data center system using cold energy generation according to claim 4 or 5. 前記データセンタは、コンテナ型データセンタである、
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載のシステム。 The data center is a container type data center.
The system according to any one of claims 1 to 6.
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