粉塵、オイルミスト、熱環境からパソコンを護る防塵ラックまもる君シリーズ

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防塵ラック講座 ABOUT

防塵ラックの機種選定マニュアル

中級編では最適な防塵ラックを選ぶための本格的な機種選定の方法と、知っておくと為になる防塵ラックの可能性について解説していきます。

まずは機種選定の方法について話を進めたいと思います。機種選定をするためには次の3項目について、事前に調査・把握しておく必要があります。この段階が完了した時点で、当社へご連絡いただけると簡単に最適な1台をご提案することができるのですが、これらの情報が無いままご依頼いただくとヒアリングから開始するため、何度もメールのやり取りする事になってしまいます。

・設置場所の環境確認
・収納機器の確認
・運用方法

それぞれの項目について詳しく解説していきます。

 

設置場所の環境確認

設置場所とは実際に防塵ラックを置く場所を指します。設置場所について確認する項目は4つです。

・設置スペースの確認と確保
・作業台や机、構造物の上に載せるのか直置きか
・想定される夏場の最高気温、冬場の最低気温(設置場所付近の外気温度です)
・粉塵の種類と量


設置スペースの確認と確保


防塵ラックを設置する場所に、置くスペースがあるのか否か、メンテナンスを無理なく行えるかどうか、事前に押えておく必要があります。防塵ラックは放熱機器による強制放熱の他に、内部の熱がスチール製のラック表面から逃げて行くという計算式の元、収納機器許容発熱量を算出しています。その為、ラックの周囲を囲まれる設置は避ける必要があります。側面については10cm、放熱機器からは15cm(※クーラータイプは40cm以上)離す必要がありますし、前後の扉に関しては、開け閉めするためのスペースの確保が必要です。メンテナンススペースが充分に確保できない場合は、キャスター仕様の構成とし、前後に50cm程度の移動ができるようにしておく方法も有効です。 

最近では壁掛けタイプや壁寄せタイプ、他に省スペース型のスリムタイプもラインナップに加わったので、そうした機種を検討するのも良いでしょう。

 

作業台や机、構造物の上に載せるのか直置きか

これは卓上型を選択するか、自立型の防塵ラックを選択するかの確認ポイントですが、新設・既存を問わず、防塵ラックを載せる対象となる台については、耐荷重とサイズを確認する事が重要です。卓上型の防塵ラックは重いものだと90kg近い製品もありますし、更にパソコン一式10kgが追加されると100kgにもなります。その為、剛性の高い台が必要となります。また、サイズについてもキーボードを置いたり、作業したりするスペースが必要です。防塵ラックの機種によっても違いますが、最低でも奥行80cm以上の台を選択されると良いでしょう。もしくはキーボード収納台付きの防塵ラックをお勧めします。

 

想定される夏場の最高気温、冬場の最低気温(設置場所付近の温度です)


簡単そうに見えて一番難しいのが、この調査だと思います。本格的に調査しようとすると一年がかりになってしまいます。毎日のように天気予報で本日の気温を確認されているかと思いますが、屋外の気温(天気予報の値)と屋内の気温は異なります。

最高気温と最低気温を保持しておけるデジタル温度計を、設置予定場所に1年間置かないと正確な温度が把握できないというのが現状です。想定される最高気温によって、どの放熱機器を選択すれば良いのか、また、最低気温によっては保温用のヒーターユニットを追加した方が良いのではないかという判断材料となります。1年を通じて、または1日の中で寒暖差が激しい設置場所が一番気を使います。放熱と保温を切り替えて運用する必要があるからです。その点、熱源(炉など)のそばで常に暑いとか、冷凍冷蔵倉庫前室で常に5℃以下といった一定温度の方がコントロールし易い設置環境だと言えます。

 

粉塵の種類と量

粉塵にもいろいろな種類があるため、把握する必要があります。取り扱っている素材によって特定できるかと思います。選定の際にチェックしているのは、粉塵の粒径(5ミクロン以下かどうか)や、磁性体(電子機器に悪影響)かどうか、浮遊粉塵(常に舞っている状態)かどうか等です。量の前に、この粉塵の種類によってファンタイプの選択が不可となるような重要な要素となります。この事例の象徴的な粉塵の種類がカーボンブラックです。一番厄介な粉塵となります。

 

次に粉塵の量ですが、基本的にはどの現場でもオフィスより多いのが基本となりますので、ここでは、割と粉塵のイメージが少ない物流センターを題材に話をしたいと思います。物流センターでは素材の加工している訳ではないので、「何故、粉塵?」と思われる方も多いのではないでしょうか。物流センターで粉塵が酷かった事例では、建屋の外から入ってくる砂塵、トラックやフォークリフトの排気ガスやタイヤが削れて出たゴム粉、段ボールから出る紙粉などが、風で舞っている状況でした。人の五感で粉塵が常に舞っていると感じる状態は粉塵量が多い現場です。少ない方の状態としては、窓枠や机の上のホコリを掃除した後、2~3日間ホコリが堆積していないと確認ができれば良いと思います。このほか、当社では粉塵計を使った計測等も行っていますが、粉塵計を必要とするのは、粉塵の量が少ない現場です。現場に入った瞬間、五感で分ってしましますので・・・。

 

 

収納機器の確認

新規導入・更新で入れられるシステム構成の中で、防塵ラックに収納する機器を設置場所単位で抽出してください。1台の防塵ラックに収納する機器のリストを作成します。確認事項は外形寸法、質量、発熱量または消費電力、使用可能周囲温度の4つです。補足情報として、メーカー、型式、接続されるケーブルの必要スペースが分っていると、後々助かることになります。参考までに収納機器一覧リストを作成してみました。

<防塵ラック収納機器一覧リスト:スケジュール管理端末A用>

機器名

外形寸法

質量

発熱量

消費電力

使用可能

周囲温度

メーカー

型式

ケーブル

スペース

パソコン

W10×H35×D38cm

10kg

250W

10〜35℃

A社

PC11

10cm

モニター

W40×H40×D25cm

5kg

60W

0〜40℃

B社

LCD2

0cm

UPS

W14×H17×D39cm

18kg

450W

10〜35℃

C社

UPS5

15cm

 

 

 

760W

 

 

 

 

収納機器の確認は一旦ここで終わりです。それぞれ調査・確認した項目が機種選定の際にどのように関わって来るのかについては、機種選定の解説の中で説明します。

 

 

運用方法

運用方法で確認しておきたいことは、防塵ラックに入ったシステムを一日の単位でどの程度利用するのかという事です。企業やシステムによって運用は様々ですので、ここでは当社がヒアリングで良く聞く内容をご紹介したいと思います。該当する質問について考えていただければ、機種選定時の手助けとなることと思います。

・防塵ラックは立って操作しますか、座って操作しますか?
・端末(パソコン)の電源は24時間通電ですか、就業時間中だけの通電ですか?
・プリンターの印刷物は一日何回出力しますか? または何回取り出しますか?
・防塵ラックを開け閉めする回数は、1日に何回と想定していますか?
・防塵ラックでの操作は一日何回ですか、またはどの程度の時間ですか?
・防塵ラック内の画面は、どの程度見ますか? 就業時間中ずっと、ほとんど見ない
・将来、機器の追加・拡張は考えていますか?

 


当社が推奨(理想と)する防塵ラックの運用方法は、粉塵対策が施され電源も強化されたFAパソコンを収納し、24時間電源を切ることなく、防塵ラックの扉を開け閉めする事が無いようにしてもらいたい。防塵ラックの扉が解放された時間は、無防備な状態となってしまいます。扉の開け閉めを極力少なく、できれば開け閉めしない運用方法を採用していただけると防塵ラックとして冥利に尽きます。 

さて、いよいよ集まった各種情報から機種選定に入っていきたいと思います。まずは、設置される場所の環境を確認します。粉塵の種類や量、夏場の最高気温によって、選択可能な放熱機器のタイプが限定されます。下記の表を参考に、放熱機器の仕様を抽出してみましょう。

 

熱対策機器選定の目安

 

捕捉する粉塵の粒径の範囲と粉塵の種類

 

次に、収納機器の構成を確認し、選択可能な防塵ラックのサイズを絞り込んでいきます。この際のテクニックとして、機器の外形寸法を元にして簡単なマンガを描いて寸法と質量を書き加えます。

右図のようなイメージです。

各機器のサイズ感が分るように描くことが重要です。こうする事で実際に収納する前に空間の把握をすることができ、例えば、機器同士を横に並べるとか、縦に重ねるとか、機器の奥側に置くスペースがありそうだとか、簡単に想像する事ができます。また、機器の質量が分っていると1枚の棚板に載せて良い重さとの確認もできますし、更に機器が重ねて置けると分れば、棚板が1枚不要だということも分ります。コストダウンと省スペース化につながるちょっとした工夫です。

そしてテクニックの2です。パソコンやサーバーの基本的な構造は、前から空気を吸い込んで後ろから吐き出すという排熱方式です。よって、前側に空気を取り込むための空間が必要だということになります。

当社では最低でも5cm以上は空けてくださいとお願いしています。また、背面側にはケーブル類を差し込むコネクタ部があります。差し込み側のコネクタの種類やケーブルの太さ・硬さによっては、相当のスペースが必要となります。こちらは、最低でも15cm以上(ラックマウント機器の場合は20cm以上)のスペースを確保してくださいとお願いしています。

この事から選定する防塵ラックのサイズは、内寸(機器が収納可能な有効スペース)で、奥行が最長の機器+20cmという事になります。余長ケーブルを狭いラック内に無理やり押し込んでいる事例もありますが、ラック内の熱を効率よく放熱する妨げにもなりますので、余裕をもったサイズ選定をお願いします。


次に、収納機器の発熱量(=消費電力)から、防塵ラック側の放熱機器を選定して行きます。収納機器の発熱量(=消費電力)の総和と防塵ラックの収納機器許容発熱量を比較します。収納機器許容発熱量以下となる機種を選択する必要があります。この値を超えた機種を選択した場合、防塵ラック内の温度が想定されている35℃以上となり、場合によっては収納機器の熱暴走やシャットダウン、破損へつながる事が想定されます。

こうして物理的な搭載確認はできました。

最後にある程度絞り込まれた防塵ラックの中から、運用に見合った製品を選択する事で機種選定が完了します。

中級編では最適な防塵ラックを選ぶための本格的な機種選定の方法と、知っておくと為になる防塵ラックの可能性について解説していきます。

まずは機種選定の方法について話を進めたいと思います。機種選定をするためには次の3項目について、事前に調査・把握しておく必要があります。この段階が完了した時点で、当社へご連絡いただけると簡単に最適な1台をご提案することができるのですが、これらの情報が無いままご依頼いただくとヒアリングから開始するため、何度もメールのやり取りする事になってしまいます。

・設置場所の環境確認
・収納機器の確認
・運用方法

それぞれの項目について詳しく解説していきます。

 

設置場所の環境確認

設置場所とは実際に防塵ラックを置く場所を指します。設置場所について確認する項目は4つです。

・設置スペースの確認と確保
・作業台や机、構造物の上に載せるのか直置きか
・想定される夏場の最高気温、冬場の最低気温(設置場所付近の外気温度です)
・粉塵の種類と量


設置スペースの確認と確保

防塵ラックを設置する場所に、置くスペースがあるのか否か、メンテナンスを無理なく行えるかどうか、事前に押えておく必要があります。防塵ラックは放熱機器による強制放熱の他に、内部の熱がスチール製のラック表面から逃げて行くという計算式の元、収納機器許容発熱量を算出しています。その為、ラックの周囲を囲まれる設置は避ける必要があります。側面については10cm、放熱機器からは15cm(※クーラータイプは40cm以上)離す必要がありますし、前後の扉に関しては、開け閉めするためのスペースの確保が必要です。メンテナンススペースが充分に確保できない場合は、キャスター仕様の構成とし、前後に50cm程度の移動ができるようにしておく方法も有効です。 

最近では壁掛けタイプや壁寄せタイプ、他に省スペース型のスリムタイプもラインナップに加わったので、そうした機種を検討するのも良いでしょう。

 

作業台や机、構造物の上に載せるのか直置きか

これは卓上型を選択するか、自立型の防塵ラックを選択するかの確認ポイントですが、新設・既存を問わず、防塵ラックを載せる対象となる台については、耐荷重とサイズを確認する事が重要です。卓上型の防塵ラックは重いものだと90kg近い製品もありますし、更にパソコン一式10kgが追加されると100kgにもなります。その為、剛性の高い台が必要となります。また、サイズについてもキーボードを置いたり、作業したりするスペースが必要です。防塵ラックの機種によっても違いますが、最低でも奥行80cm以上の台を選択されると良いでしょう。もしくはキーボード収納台付きの防塵ラックをお勧めします。

 

想定される夏場の最高気温、冬場の最低気温(設置場所付近の温度です)

簡単そうに見えて一番難しいのが、この調査だと思います。本格的に調査しようとすると一年がかりになってしまいます。毎日のように天気予報で本日の気温を確認されているかと思いますが、屋外の気温(天気予報の値)と屋内の気温は異なります。

最高気温と最低気温を保持しておけるデジタル温度計を、設置予定場所に1年間置かないと正確な温度が把握できないというのが現状です。想定される最高気温によって、どの放熱機器を選択すれば良いのか、また、最低気温によっては保温用のヒーターユニットを追加した方が良いのではないかという判断材料となります。1年を通じて、または1日の中で寒暖差が激しい設置場所が一番気を使います。放熱と保温を切り替えて運用する必要があるからです。その点、熱源(炉など)のそばで常に暑いとか、冷凍冷蔵倉庫前室で常に5℃以下といった一定温度の方がコントロールし易い設置環境だと言えます。

 

粉塵の種類と量

粉塵にもいろいろな種類があるため、把握する必要があります。取り扱っている素材によって特定できるかと思います。選定の際にチェックしているのは、粉塵の粒径(5ミクロン以下かどうか)や、磁性体(電子機器に悪影響)かどうか、浮遊粉塵(常に舞っている状態)かどうか等です。量の前に、この粉塵の種類によってファンタイプの選択が不可となるような重要な要素となります。この事例の象徴的な粉塵の種類がカーボンブラックです。一番厄介な粉塵となります。

 

次に粉塵の量ですが、基本的にはどの現場でもオフィスより多いのが基本となりますので、ここでは、割と粉塵のイメージが少ない物流センターを題材に話をしたいと思います。物流センターでは素材の加工している訳ではないので、「何故、粉塵?」と思われる方も多いのではないでしょうか。物流センターで粉塵が酷かった事例では、建屋の外から入ってくる砂塵、トラックやフォークリフトの排気ガスやタイヤが削れて出たゴム粉、段ボールから出る紙粉などが、風で舞っている状況でした。人の五感で粉塵が常に舞っていると感じる状態は粉塵量が多い現場です。少ない方の状態としては、窓枠や机の上のホコリを掃除した後、2~3日間ホコリが堆積していないと確認ができれば良いと思います。このほか、当社では粉塵計を使った計測等も行っていますが、粉塵計を必要とするのは、粉塵の量が少ない現場です。現場に入った瞬間、五感で分ってしましますので・・・。

 

 

収納機器の確認

新規導入・更新で入れられるシステム構成の中で、防塵ラックに収納する機器を設置場所単位で抽出してください。1台の防塵ラックに収納する機器のリストを作成します。確認事項は外形寸法、質量、発熱量または消費電力、使用可能周囲温度の4つです。補足情報として、メーカー、型式、接続されるケーブルの必要スペースが分っていると、後々助かることになります。参考までに収納機器一覧リストを作成してみました。

<防塵ラック収納機器一覧リスト:スケジュール管理端末A用>

機器名

外形寸法

質量

発熱量

消費電力

使用可能

周囲温度

メーカー

型式

ケーブル

スペース

パソコン

W10×H35×D38cm

10kg

250W

10〜35℃

A社

PC11

10cm

モニター

W40×H40×D25cm

5kg

60W

0〜40℃

B社

LCD2

0cm

UPS

W14×H17×D39cm

18kg

450W

10〜35℃

C社

UPS5

15cm

 

 

 

760W

 

 

 

 

収納機器の確認は一旦ここで終わりです。それぞれ調査・確認した項目が機種選定の際にどのように関わって来るのかについては、機種選定の解説の中で説明します。

 

 

運用方法

運用方法で確認しておきたいことは、防塵ラックに入ったシステムを一日の単位でどの程度利用するのかという事です。企業やシステムによって運用は様々ですので、ここでは当社がヒアリングで良く聞く内容をご紹介したいと思います。該当する質問について考えていただければ、機種選定時の手助けとなることと思います。

・防塵ラックは立って操作しますか、座って操作しますか?
・端末(パソコン)の電源は24時間通電ですか、就業時間中だけの通電ですか?
・プリンターの印刷物は一日何回出力しますか? または何回取り出しますか?
・防塵ラックを開け閉めする回数は、1日に何回と想定していますか?
・防塵ラックでの操作は一日何回ですか、またはどの程度の時間ですか?
・防塵ラック内の画面は、どの程度見ますか? 就業時間中ずっと、ほとんど見ない
・将来、機器の追加・拡張は考えていますか?

 

当社が推奨(理想と)する防塵ラックの運用方法は、粉塵対策が施され電源も強化されたFAパソコンを収納し、24時間電源を切ることなく、防塵ラックの扉を開け閉めする事が無いようにしてもらいたい。防塵ラックの扉が解放された時間は、無防備な状態となってしまいます。扉の開け閉めを極力少なく、できれば開け閉めしない運用方法を採用していただけると防塵ラックとして冥利に尽きます。 

さて、いよいよ集まった各種情報から機種選定に入っていきたいと思います。まずは、設置される場所の環境を確認します。粉塵の種類や量、夏場の最高気温によって、選択可能な放熱機器のタイプが限定されます。下記の表を参考に、放熱機器の仕様を抽出してみましょう。

 

熱対策機器選定の目安

 

捕捉する粉塵の粒径の範囲と粉塵の種類

 

次に、収納機器の構成を確認し、選択可能な防塵ラックのサイズを絞り込んでいきます。この際のテクニックとして、機器の外形寸法を元にして簡単なマンガを描いて寸法と質量を書き加えます。

上図のようなイメージです。

各機器のサイズ感が分るように描くことが重要です。こうする事で実際に収納する前に空間の把握をすることができ、例えば、機器同士を横に並べるとか、縦に重ねるとか、機器の奥側に置くスペースがありそうだとか、簡単に想像する事ができます。また、機器の質量が分っていると1枚の棚板に載せて良い重さとの確認もできますし、更に機器が重ねて置けると分れば、棚板が1枚不要だということも分ります。コストダウンと省スペース化につながるちょっとした工夫です。

そしてテクニックの2です。パソコンやサーバーの基本的な構造は、前から空気を吸い込んで後ろから吐き出すという排熱方式です。よって、前側に空気を取り込むための空間が必要だということになります。

当社では最低でも5cm以上は空けてくださいとお願いしています。また、背面側にはケーブル類を差し込むコネクタ部があります。差し込み側のコネクタの種類やケーブルの太さ・硬さによっては、相当のスペースが必要となります。こちらは、最低でも15cm以上(ラックマウント機器の場合は20cm以上)のスペースを確保してくださいとお願いしています。

この事から選定する防塵ラックのサイズは、内寸(機器が収納可能な有効スペース)で、奥行が最長の機器+20cmという事になります。余長ケーブルを狭いラック内に無理やり押し込んでいる事例もありますが、ラック内の熱を効率よく放熱する妨げにもなりますので、余裕をもったサイズ選定をお願いします。

次に、収納機器の発熱量(=消費電力)から、防塵ラック側の放熱機器を選定して行きます。収納機器の発熱量(=消費電力)の総和と防塵ラックの収納機器許容発熱量を比較します。収納機器許容発熱量以下となる機種を選択する必要があります。この値を超えた機種を選択した場合、防塵ラック内の温度が想定されている35℃以上となり、場合によっては収納機器の熱暴走やシャットダウン、破損へつながる事が想定されます。

こうして物理的な搭載確認はできました。

最後にある程度絞り込まれた防塵ラックの中から、運用に見合った製品を選択する事で機種選定が完了します。