WO2014174608A1 - コンテナ型データセンター - Google Patents

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WO2014174608A1
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data center
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Inventor
健一 田部
小林 剛
豊 浅野
Original Assignee
株式会社日立システムズ
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/14Mounting supporting structure in casing or on frame or rack
    • H05K7/1485Servers; Data center rooms, e.g. 19-inch computer racks
    • H05K7/1497Rooms for data centers; Shipping containers therefor

Definitions

  • the present invention relates to a container type data center created in conformity with a container standard used for land transportation and marine transportation, and particularly to a container type data center capable of preventing corrosion of a roof portion.
  • a container-type data center is a container-type box created in accordance with a container standard used as a freight transportation means such as a trailer as shown in Fig. 5 and contains the facilities necessary to configure the data center. It is. Specifically, a container type data center accommodates servers, storage, control equipment, air conditioning equipment, power supply equipment, and the like, so that the container itself can operate as a data center. Therefore, it can be said that it is a form of a new data center that can be installed outdoors or transported.
  • Patent Document 1 Japanese Utility Model Publication No. 53-007121
  • an electronic structure is mounted on a pallet having an anti-vibration double floor structure in which an upper mounting floor and a lower fixing frame are integrated with a buffer member interposed in a space between them.
  • a container unit configured to mount equipment and store the pallet in a container unit.
  • Patent Document 2 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-252639 discloses that a building containing an electronic device efficiently releases indoor heat to the outside while improving the sealing property and protecting the electronic device. Making it easy to add or relocate things is an issue.
  • Fasteners that can be fastened by fasteners are fixed to the upper and lower parts of the columnar members arranged at the four corners of the building, and the roof of the building is set at a lower position than the fasteners.
  • an object of the present invention is to provide a container-type data center that can improve the durability of a configuration in which a water reservoir is not formed on the ceiling of the container.
  • the container type data center of the present invention is formed in a substantially rectangular parallelepiped container shape from an upper frame, a lower frame, and a pillar part, and a stacking interface part protruding upward is formed at four corners of the upper frame.
  • a container-type data center based on container standards, The ceiling surface of the container is inclined at a predetermined angle, and at least the height (h2) of the inclined ceiling surface with respect to the horizontal ceiling surface of the upper frame is higher than the height (h1) of the stacked interface portion from the upper frame. It is characterized by being formed low.
  • the container-type data center of the present invention is characterized in that the ceiling surface of the container is inclined so as to be lowered outward from the center in the width direction of the container.
  • the container-type data center of the present invention is characterized in that the ceiling surface of the container is inclined so as to become lower from one end in the width direction of the container toward the other end. .
  • the present invention it is possible to prevent a water reservoir from being formed in the ceiling portion by inclining the ceiling portion of the container so as to be lowered outward in the width direction. Moreover, by making the top part of the ceiling part lower than the height of the stacking interface part, it is possible to prevent the ceiling part of the lower container from contacting the floor surface of the upper container when the containers are stacked.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the container taken along line AA shown in FIG. It is a principal part expanded sectional view of the container shown in FIG. It is sectional drawing of the container in another Example of the container-type data center of the Example of this invention. It is an external appearance perspective view which shows the conventional container type data center.
  • the longitudinal direction of the container is expressed as “length direction”, and the direction perpendicular thereto is expressed as “width direction”.
  • the expressions “inside” and “outside” refer to the direction toward the inside of the container as “inward” and the direction toward the outside as “outward” or “outside”.
  • Non-Patent Document 1 The applicant has also developed a container type data center as described in Non-Patent Document 1.
  • IT equipment such as servers and power / air-conditioning equipment are housed in containers, and the necessary equipment in the data center is condensed. Since the outside is sized for transportation, transportation to various locations is possible.
  • the interior has a layout that ensures a sufficient maintenance space.
  • the container-type data center developed by the applicant can be automated by implementing a remote operation monitoring service.
  • the status of air conditioning, electric power, and power supply can be confirmed, and the server in the container can be visually confirmed remotely by a monitoring camera. Therefore, it is possible to quickly detect and take measures against the occurrence of a failure.
  • it is configured to be able to detect abnormalities such as unauthorized intrusion into a container by external monitoring by a monitoring camera, surrounding security by a laser, and entrance / exit management by biometric authentication.
  • FIG. 1 is an external perspective view showing a container type data center in an embodiment of the present invention.
  • the container type data center 1 is a container having a structure conforming to the ISO standard.
  • the container 1 is formed of iron H-steel in a substantially rectangular shape.
  • Two sets are formed as an upper frame 7 and a lower frame 8 (not shown), and their four corners are connected by pillars that are also iron H-steel.
  • a pair is formed and formed into a substantially rectangular parallelepiped shape.
  • the upper frame 7 is provided with an iron plate to form the ceiling surface 3, and similarly, the lower frame 8 is provided with an iron plate to form the floor surface 6.
  • a side wall 4 is provided at the end in the width direction of the container 1, and an iron door 5 is provided at the end in the longitudinal direction.
  • the frame by forming the frame from H steel, the strength for stacking a plurality of containers 1 can be sufficiently provided, and deformation due to vibration or the like can be prevented.
  • stacking interface portions 2 at the four corners of the upper frame 7 and the lower frame 8 of the container 1, there are provided stacking interface portions 2 on which twist lock mechanisms (not shown) are formed, and the role of positioning guides when stacking a plurality of containers 1 It also serves to prevent misalignment of the stacked containers.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the container type data center on the AA plane shown in FIG. 1, and FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the main part showing the vicinity of the stacking interface unit 2 in FIG.
  • the stacking interface unit 2 projects upward by a predetermined dimension h1 from the horizontal ceiling surface 3b of the upper frame 7 of the container 1 in order to stack two containers up and down (see FIG. 2). 3).
  • the ceiling part 3 of the container 1 of the Example of this invention forms the inclination so that it may become lower outward from the center part of the width direction of the container 1.
  • the height of the most projecting top 3a of the ceiling 3 of the container 1 with respect to the horizontal ceiling surface 3b of the upper frame 7 is set to a predetermined dimension h2 (FIG. 2).
  • the inclination angle R of the ceiling portion 3 is selected so as to satisfy the relationship of h1 ⁇ h2. Thereby, as shown in FIG. 1, it can be made to incline toward the width direction from the center top part 3a of the ceiling part 3 as a gable roof shape.
  • the ceiling portion 3 of the container 1 is not a gable roof shape but a single-flow roof shape, and the container 1 may be inclined on one surface from one end portion to the other end portion in the width direction. Is possible. Also in this case, the height (h2) of the single-sided top portion 3c protruding from the horizontal ceiling surface 3b of the upper frame 7 should be set equal to or smaller than the predetermined dimension (h1) of the stacking interface portion 2.
  • the top portion 3a protruding from the horizontal ceiling surface 3b of the upper frame 7 is smaller than the predetermined dimension (h1) of the stacking interface portion 2. Since the height (h2) is equal or small, even if the containers are stacked up and down, the protruding top 3a is not pressed by the stacked containers.
  • the ceiling portion 3 can be inclined, it is possible to flow in the width direction without forming a water reservoir in the ceiling portion 3 of the container 1 during rainfall. Corrosion of the ceiling part 3 can be prevented.
  • the apex 3a of the ceiling part 3 is provided in the central part, and it is configured to incline toward the outer side in the width direction.
  • the present invention is not limited thereto, and the apex may be provided at an arbitrary place. Good. For example, there is no problem even if a wall surface is formed vertically by h1 at one end in the width direction and is inclined from the apex toward the other end in the width direction.

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Abstract

 コンテナの天井部に水溜が形成されることを防止することで、コンテナの天井部が腐食し難く耐久性の高いコンテナ型データセンターを提供する。 コンテナ1の天井部3を、幅方向の外方に向けて低くなるよう傾斜を設けることで、天井部3に水溜が形成されることを防止する。その際、天井部3の頂部3aの上部フレーム7に対する高さh2は、少なくともコンテナ1の積重ねインターフェース部2の上部フレーム7に対する高さh1よりも低くする。これによって、コンテナ1を積み重ねた場合であっても、下方のコンテナ1の天井部3が、上方の載置されるコンテナ1の床面6と接触することがない。

Description

コンテナ型データセンター
 本発明は、陸送並びに海上輸送に用いられるコンテナ規格に沿って作成されたコンテナ型データセンターであって、特に屋根部分の腐食を防止することが可能なコンテナ型データセンターに関する。
 コンテナ型データセンターは、図5に示すようなトレーラー等による貨物輸送手段として使用されるコンテナ規格に沿って作成されたコンテナ型のボックスに、データセンターを構成する上で必要な設備を収容したものである。具体的に、コンテナ型データセンターには、サーバーやストレージ、制御機器、空調用設備及び電源設備などが収容されることにより、このコンテナ自体がデータセンターとして稼働可能である。そのため、野外設置または運搬が可能な新たなデータセンターの形態といえるものである。
 日本では建築基準法による規制の関係からコンテナ型データセンターの利用が難しいとされてきたが、平成23年3月25日付けで、国土交通省より「コンテナ型データセンタに係る建築基準法の取扱いについて」として通知が出されている。それによると「土地に自立して設置するコンテナ型データセンタのうち、サーバ機器本体その他のデータサーバとしての機能を果たすため必要となる設備及び空調の風道その他のデータサーバとしての機能を果たすため必要となる最小限の空間のみを内部に有し、稼働時は無人で、機器の重大な障害発生時等を除いて内部に人が立ち入らないものについては、法第2条第1号に規定する貯蔵槽その他これらに類する施設として、建築物に該当しないものとする。ただし、複数積み重ねる場合にあっては、貯蔵槽その他これらに類する施設ではなく、建築物に該当するものとして取り扱うこととする。」とされている。
 特許文献1(実開昭53-007121号公報)には、上側取付床と下側固定枠とを両者間の空間に緩衝部材を介在させて一体化した防振二重床構造のパレットに電子機器を搭載し、当該パレットをコンテナユニットに収納する構成のコンテナユニットが開示されている。
 特許文献2(特開2012-252639号公報)には、電子機器を収容する建造物において、密閉性を高めて電子機器を保護しながら室内の熱を効率的に外部に放出し、さらに、建造物の増設や移設を容易とすることは課題としている。建造物の4隅に配置した柱状部材の上部及び下部に、緊締具の係合可能な締結金具を固着し、建造物の屋根を締結金具よりも低い位置に設定するとともに、屋根の下方には中間天井板を設ける。電子機器を収納したラックを中間天井板の下側室内に収め、中間天井板を挟むように、下側室に空気を冷却する熱交換器と空気循環用ファンとを設置し、上側に排熱用の室外熱交換器を設置する。電子機器の増加に対処するときは、建造物自体を直接積み重ね、締結金具に緊締具を係合して建造物を増設することが可能であり、また、電子機器から発生する熱は、下側室内の熱交換器と室外熱交換器とにより外気へ放熱され、更に、建造物の内部は、サーバー、ストレージ等のコンピュータを室内に収めたコンピュータ室CRと、コンピュータ等に電力を供給する電源ユニットEUや予備空調用室外機CDなどを据え付けた機械室MRとに分割され、その間には仕切り壁が設置されるという構成が開示されている。
実開昭53-007121号公報 特開2012-252639号公報
https://www.hitachi-systems.com/solution/s006/fmitsm/cdc.html
 しかしながら上記特許文献など、従来のコンテナはその天井部がフラットに形成されており、降雨の際に天井部に水溜が形成されることで、天井部が腐食してしまい、コンテナの老朽化の一因となっていた。そこで、本発明では、コンテナの天井部に水溜が形成されることない構成の、耐久性を向上させることを可能とするコンテナ型データセンターを提供することを目的とする。
 本発明のコンテナ型データセンターは、上部フレーム、下部フレーム、及び柱部から略直方体状のコンテナ形状に形成され、前記上部フレームの四隅には上方に突出した積重ねインターフェース部が形成された輸送用のコンテナ規格に基づいたコンテナ型データセンターであって、
 前記コンテナの天井面を所定の角度で傾斜させると共に、少なくとも前記傾斜した天井面の上部フレームの水平天井面に対する高さ(h2)は、前記積重ねインターフェース部の上部フレームからの高さ(h1)よりも低く形成したことを特徴とする。
 さらに、本発明のコンテナ型データセンターが、前記コンテナの天井面は、当該コンテナの幅方向の中心部から外方に向けて低くなるよう傾斜を形成していることを特徴とする。
 さらに、本発明のコンテナ型データセンターが、前記コンテナの天井面は、当該コンテナの幅方向の一方の端部から他方の端部に向けて低くなるよう傾斜を形成していることを特徴とする。
 本発明によれば、コンテナの天井部を幅方向の外方に向けて低くなるよう傾斜させることで、天井部に水溜が形成されることを防止することができる。また、天井部の頂部を積重ねインターフェース部の高さよりも低くすることで、コンテナを積み重ねた際、下方のコンテナの天井部が上方のコンテナの床面に接触することを防止することができる。
本発明の実施例のコンテナ型データセンターを示す外観斜視図である。 図1に示すA-A線におけるコンテナの断面図である。 図2に示すコンテナの要部拡大断面図である。 本発明の実施例のコンテナ型データセンターの別実施例におけるコンテナの断面図である。 従来のコンテナ型データセンターを示す外観斜視図である。
 本発明を実施するための形態を以下に図面を用いて説明する。もちろん、本発明は、その発明の趣旨に反しない範囲で、本実施形態において説明した以外の構成のものに対しても容易に適用可能なことは説明を要するまでもない。なお、本明細書中では、コンテナの長手方向を「長さ方向」と表現し、それに対して垂直な方向を「幅方向」と表現する。また、「内側」及び「外方」との表現は、コンテナの内側に向かう方向を「内方」と言い、その外側に向かう方向を「外方」又は「外側」と言う。
 本出願人も、非特許文献1に記載されているように、コンテナ型データセンターを開発している。それは、導入から運用監視までをワンストップで提供するために、サーバーなどのIT機器や電源・空調設備をコンテナに収容し、データセンターに必要な設備を凝縮している。外部は輸送を考慮したサイズになっているため、各地への輸送が可能である。また、内部は、十分なメンテナンススペースを確保したレイアウトとなっている。
 本出願人の開発したコンテナ型データセンターは、遠隔運用監視サービスを実施することで、運用を自動化できる。また、空調、電力、電源の状況を確認でき、監視カメラにより遠隔からコンテナ内のサーバーを目視確認できるように構成されている。そのため、障害発生をいち早く検出し、対策することが可能である。さらに、監視カメラによる外部の監視やレーザによる周辺の警備、生体認証による入退室管理などにより、コンテナへの不正侵入などの異常を検出できる構成とされている。
 本実施例におけるコンテナ型データセンターについて、図1乃至3に基づいて説明する。図1は、本発明の実施例におけるコンテナ型データセンターを示す外観斜視図である。コンテナ型データセンター1は、ISO規格に準じた構造を具備するコンテナである。コンテナ1は鉄製のH鋼によって略長方形状に形成したもの2組を図示しない上側フレーム7、下側フレーム8として形成し、それらの四隅を同じく鉄製のH鋼である柱部によって連結して軸組が成され、略直方体の形状をなすよう形成される。尚、上側フレーム7には鉄製のプレートが装着されて天井面3を形成し、同様に下側フレーム8には鉄製のプレートが装着されて床面6が形成される。コンテナ1の幅方向の端部には側壁4が、長手方向の端部には鉄扉5が、それぞれ設けられる。
 このように、枠組をH鋼によって形成することでコンテナ1を複数個積み上げるための強度を十分に備えることができ、振動等によって変形することを防止することができる。また、コンテナ1の上側フレーム7及び下側フレーム8の四隅には、図示しないツイストロック機構が形成される積重ねインターフェース部2を具備しており、コンテナ1を複数個積み上げる際の位置決めガイドの役割と、積み上げたコンテナのズレを防止する役割とを兼ねている。
 図2は図1に示すA-A面におけるコンテナ型データセンターの断面図であり、図3は、図2における積重ねインターフェース部2の近傍を示す要部拡大断面図である。図2及び図3に示すように、積重ねインターフェース部2は、2つのコンテナを上下に積み重ねるために、コンテナ1の上側フレーム7の水平天井面3bから上方に所定の寸法h1だけ突出している(図3)。また、本発明の実施例のコンテナ1の天井部3は、コンテナ1の幅方向の中心部から外方に向けて低くなるよう傾斜を形成している。このコンテナ1の天井部3の最も突出した頂部3aの上側フレーム7の水平天井面3bに対する高さは所定の寸法h2となるよう形成されている(図2)。このとき、h1≧h2の関係となるよう天井部3の傾斜角Rを選択する。これによって図1に示すように、切り妻屋根形状として天井部3の中央頂部3aから幅方向に向けて傾斜させることができる。
 もちろん、図4に示すように、コンテナ1の天井部3を切妻屋根形状ではなく、片流れ屋根形状として、コンテナ1の幅方向の一端部から他端部に向けて一つの面で傾斜させることも可能である。この場合にも、積重ねインターフェース部2の所定寸法(h1)に比べて、上側フレーム7の水平天井面3bから突出した片面頂部3cの高さ(h2)が等しいか小さく設定されるべきである。
 このように、コンテナ1の上側フレーム7の天井部3に傾斜を付けたとしても、積重ねインターフェース部2の所定寸法(h1)に比べて、上側フレーム7の水平天井面3bから突出した頂部3aの高さ(h2)が等しいか小さいために、コンテナを上下に積み上げたとしても、突出した頂部3aが、積み上げられたコンテナにより圧迫されることはない。
 以上のような構成のコンテナ型データセンターによれば、天井部3を傾斜させることができるので、降雨においてコンテナ1の天井部3に水溜が形成されずに幅方向に向かって流すことができ、天井部3の腐食を防止することができる。
 以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、本実施例では中央部に天井部3の頂点3aを設け、そこから幅方向の外方に向けて傾斜させる構成としたが、これに限定せず、任意の箇所に頂点を設けてもよい。例えば幅方向の一方の端部にh1だけ垂直に壁面を形成し、その頂点から幅方向の他方の端部に向けて傾斜させたとしても何ら問題ない。
 1   コンテナ
 2   積重ねインターフェース部
 3   天井面
 3a  頂部
 4   側壁
 5   鉄扉
 6   床面
 7   上部フレーム
 8   下部フレーム
 

Claims (3)

  1.  上部フレーム、下部フレーム、及び柱部から略直方体状のコンテナ形状に形成され、前記上部フレームの四隅には上方に突出した積重ねインターフェース部が形成された輸送用のコンテナ規格に基づいたコンテナ型データセンターであって、
     前記コンテナの天井面を所定の角度で傾斜させると共に、少なくとも前記傾斜した天井面の上部フレームの水平天井面に対する高さ(h2)は、前記積重ねインターフェース部の上部フレームからの高さ(h1)よりも低く形成したことを特徴とするコンテナ型データセンター。
  2.  前記コンテナの天井面は、当該コンテナの幅方向の中心部から外方に向けて低くなるよう傾斜を形成していることを特徴とする請求項1記載のコンテナ型データセンター。
  3.  前記コンテナの天井面は、当該コンテナの幅方向の一方の端部から他方の端部に向けて低くなるよう傾斜を形成していることを特徴とする請求項1記載のコンテナ型データセンター。
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