CN113623251A - 一种气动噪声消除装置及消噪风扇 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种气动噪声消除装置，包括设置于风扇进风口的导风管，导风管的内径与风扇的过风截面的尺寸相等，导风管具有一定的长度，两端贯通设置，对进入风扇的气流进行引导，气流先经过导风管后经过风扇，气流到达风扇之前先经过导风管梳理，使气流的流动更加有序，减少因气流不规则流动产生的附加噪音；导风管的内壁设置消音衬层，当气流经过导风管时，由其内壁设置的消音衬层起到吸收噪音的效果，以达到进一步降低噪音的效果。本发明通过导风管引导气流以及利用消音衬层吸收噪音，可以有效便捷地降低风扇运行时产生的噪音。
Description
技术领域
本发明涉及服务器领域，更进一步涉及一种气动噪声消除装置。此外，本发明还涉及一种消噪风扇。
背景技术
当今社会蓬勃发展，作为新基建代表之一的数据中心得到广泛建设和应用，并为社会各行各业提供增长动力。为了做到资源的最大化利用，数据中心通常运行在接近满负荷状态，在消耗大量电能的同时，也产生了巨大的噪声。服务器噪音主要由气动噪声和电磁噪声组成，几乎无机械噪声。气动噪声属于宽频噪声，在各个频率段都有贡献，电磁噪声主要是单频噪声，对整体噪声贡献较小。因此，发展低噪声服务器主要是针对气动噪声进行降噪设计。
散热风扇作为主要的服务器噪声源，其噪声组成成分以及其发声机理较为复杂。研究表明，服务器散热风扇噪声主要是离散单音噪声和宽频噪声叠加。离散单音噪声频率一般为叶片通过频率(BPF)及其倍频，噪声机理主要来自来流进气畸变、流场中的流动分离、尾缘噪声和动静干涉噪声。动静干涉噪声一般指的是叶片动叶与风扇轮毂支撑臂的干涉噪声。
风扇降噪技术一般分为以下几种，第一种是主动降噪技术，即在服务器中添加声学传感器，实时检测噪声幅值相位等信息，然后在通过主动发声单元发射幅值相等但相位相反的声波，以达到降低噪声目的。显然，这种技术实现起来非常复杂，需要将声学、电学和自动控制等组合起来，成本较高，与服务器紧凑的空间布局不符。第二种技术是在噪声的传播过程中进行降噪，例如在风扇的下风口或者在风扇与服务器出风口之间的箱体中间添加吸声材料，将噪声在吸声材料中进行能量耗散，最终实现降噪。容易看出，这种方法的技术实现难度较高，为了达到噪声耗散的目标，必然需要在服务器中添加大量的吸音材料，甚至可能与服务器内部元器件发生干涉，不符合服务器实际使用情况。第三种则是在风扇着手，通过对风扇气动噪声成分与机理分析，降低噪声水平，例如通过调整风扇动叶与风扇支撑臂的布局，减弱动静干涉效应，实现服务器降噪。目前的降噪方案结构比较复杂，降噪效果较差。
对于本领域的技术人员来说，如何更加有效便捷地降低风扇运行时产生的噪音，是目前需要解决的技术问题。
发明内容
本发明提供一种气动噪声消除装置，通过梳理气流和吸音的方式有效便捷地降低风扇运行时产生的噪音，具体方案如下：
一种气动噪声消除装置，包括设置于风扇进风口的导风管，所述导风管的内径与风扇的过风截面的尺寸相等；气流经过所述导风管的引导流向风扇；
所述导风管的内壁设置用于吸收噪音的消音衬层。
可选地，所述消音衬层包括穿孔面板和共振腔层；
所述穿孔面板的板面上贯通开设若干小孔；
所述共振腔层为阵列排布的若干筒形空腔，每个空腔至少对应设置一个小孔。
可选地，所述消音衬层还包括背板，所述背板固定于所述导风管的内壁。
可选地，所述共振腔层的各个空腔为六棱柱空心筒。
可选地，所述导风管远离风扇的一端设置整流网，所述整流网呈阵列贯通设置开孔。
可选地，所述导风管的长度为3～5cm。
可选地，所述导风管为管壁厚度一致的圆筒形。
可选地，所述导风管的两端分别设置连接法兰。
本发明还提供一种消噪风扇，包括上述的气动噪声消除装置。
本发明提供一种气动噪声消除装置，包括设置于风扇进风口的导风管，导风管的内径与风扇的过风截面的尺寸相等，导风管具有一定的长度，两端贯通设置，对进入风扇的气流进行引导，气流先经过导风管后经过风扇，气流到达风扇之前先经过导风管梳理，使气流的流动更加有序，减少因气流不规则流动产生的附加噪音；导风管的内壁设置消音衬层，当气流经过导风管时，由其内壁设置的消音衬层起到吸收噪音的效果，以达到进一步降低噪音的效果。本发明通过导风管引导气流以及利用消音衬层吸收噪音，可以有效便捷地降低风扇运行时产生的噪音。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的气动噪声消除装置与风扇装配的示意图；
图2为消音衬层的结构示意图；
图3为本发明的气动噪声消除装置安装整流网的示意图。
图中包括：
导风管1、消音衬层2、穿孔面板21、共振腔层22、背板23、整流网3。
具体实施方式
本发明的核心在于提供一种气动噪声消除装置，通过梳理气流和吸音的方式有效便捷地降低风扇运行时产生的噪音。
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图及具体的实施方式，对本发明的气动噪声消除装置及消噪风扇进行详细的介绍说明。
如图1所示，为本发明提供的气动噪声消除装置与风扇装配的示意图，图中A表示风扇；本发明的气动噪声消除装置包括导风管1和消音衬层2，导风管1为筒形结构，两端贯通，导风管1的其中一端固定于风扇进风口，到达风扇进风口的气流必然经过导风管1。
导风管1的内径与风扇的过风截面的尺寸相等，导风管1轴向各个位置的断面尺寸相等，气流经过导风管1的引导流向风扇，气流在经过导风管1时完成梳理，气流到达风扇之前流动更加有序，减少因气流不规则流动产生的附加噪音，实现降噪的效果。
导风管1的内壁设置消音衬层2，消音衬层2覆盖贴装在导风管1的内壁，导风管1的内壁各处均覆盖消音衬层2，消音衬层2用于吸收噪音，当气流经过导风管1时，其产生的一部分噪音被消音衬层2吸收，外逸的噪音减小，从而进一步加强降噪的效果。
在上述方案的基础上，本发明的消音衬层2包括穿孔面板21和共振腔层22；共振腔层22为阵列排布的若干筒形空腔，结合图2所示，为消音衬层2的结构示意图；共振腔层22由若干个筒形结构组成，筒形结构的轴线垂直于对应位置的导风管1侧壁；穿孔面板21的板面上贯通开设若干小孔，共振腔层22的筒形结构的尺寸一致，穿孔面板21覆盖在各个筒形结构的一端，当消音衬层2贴装于导风管1的内壁时，穿孔面板21与导风管1的内壁保持平行；从横截面看，消音衬层2和导风管1为同心圆。
穿孔面板21的板面上贯通开设若干小孔，每个空腔至少对应设置一个小孔，音波经穿孔面板21的小孔进入共振腔层22，音波在共振腔层22经过不断折射被耗散。
具体地，本发明的消音衬层2还包括背板23，背板23固定于导风管1的内壁，背板23平行于穿孔面板21，背板23和穿孔面板21将共振腔层22夹持在中间，共振腔层22的各个筒形结构的轴线分别与背板23和穿孔面板21相垂直。由穿孔面板21、共振腔层22、背板23形成消音衬层2，可在背板23和导风管1的内壁设置胶层粘接。
优选地，本发明的共振腔层22的各个空腔为六棱柱空心筒，整个共振腔层22呈蜂窝状，每个空腔之间不留间隙，保证各个空腔尺寸一致。
在上述任一技术方案及其相互组合的基础上，本发明在导风管1远离风扇的一端设置整流网3，整流网3呈阵列贯通设置开孔。如图3所示，为本发明的气动噪声消除装置安装整流网3的示意图；整流网3密集排列多个小孔，小孔的形状可以是长方形，也可以是六边形等其他形状，气流在进入导风管1之间先经过若干小孔进行梳理，进一步提升气流的规则流动程度，以达到更好的降噪效果。
具体地，本发明中导风管1的长度为3～5cm，利用机箱中风扇进风口之前的空间，不影响机箱内部各部件的分布状态。
导风管1为管壁厚度一致的圆筒形。
导风管1的两端分别设置连接法兰，连接法兰分别用于对接风扇以及固定整流网3。
本发明还提供一种消噪风扇，包括上述的气动噪声消除装置，该消噪风扇能够起到相同的技术效果。风扇的其他部分结构请参考现有技术，本发明在此不再赘述。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理，可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种气动噪声消除装置，其特征在于，包括设置于风扇进风口的导风管(1)，所述导风管(1)的内径与风扇的过风截面的尺寸相等；气流经过所述导风管(1)的引导流向风扇；
所述导风管(1)的内壁设置用于吸收噪音的消音衬层(2)。
2.根据权利要求1所述的气动噪声消除装置，其特征在于，所述消音衬层(2)包括穿孔面板(21)和共振腔层(22)；
所述穿孔面板(21)的板面上贯通开设若干小孔；
所述共振腔层(22)为阵列排布的若干筒形空腔，每个空腔至少对应设置一个小孔。
3.根据权利要求2所述的气动噪声消除装置，其特征在于，所述消音衬层(2)还包括背板(23)，所述背板(23)固定于所述导风管(1)的内壁。
4.根据权利要求2所述的气动噪声消除装置，其特征在于，所述共振腔层(22)的各个空腔为六棱柱空心筒。
5.根据权利要求1至4任一项所述的气动噪声消除装置，其特征在于，所述导风管(1)远离风扇的一端设置整流网(3)，所述整流网(3)呈阵列贯通设置开孔。
6.根据权利要求5所述的气动噪声消除装置，其特征在于，所述导风管(1)的长度为3～5cm。
7.根据权利要求5所述的气动噪声消除装置，其特征在于，所述导风管(1)为管壁厚度一致的圆筒形。
8.根据权利要求5所述的气动噪声消除装置，其特征在于，所述导风管(1)的两端分别设置连接法兰。
9.一种消噪风扇，其特征在于，包括权利要求1至8任一项所述的气动噪声消除装置。
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Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4012334A1 (de) * | 1990-04-18 | 1991-10-24 | Karsten Bruns | Multizellularer stroemungsrichter |
| CN106194838A (zh) * | 2016-08-08 | 2016-12-07 | 常州大学 | 一种离心式低噪声列车主发电机冷却风机 |
| CN107023402A (zh) * | 2015-12-30 | 2017-08-08 | 通用电气公司 | 用于燃气涡轮发动机构件的声学衬垫 |
| CN109210013A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-01-15 | 泛仕达机电股份有限公司 | 一种降噪型风机导风圈及包括该导风圈的风机 |
| CN110435900A (zh) * | 2018-05-02 | 2019-11-12 | 罗尔公司 | 包括一个或多个隔音面板的飞机推进系统组件 |
| CN110793102A (zh) * | 2019-11-08 | 2020-02-14 | 珠海格力电器股份有限公司 | 风口降噪装置、风道、空调器室内机、空调器 |
| CN111396368A (zh) * | 2020-04-28 | 2020-07-10 | 北京周源科技有限公司 | 一种it信息设备用降噪风扇 |
| CN111831088A (zh) * | 2020-07-17 | 2020-10-27 | 浪潮商用机器有限公司 | 一种减振风冷散热系统及服务器 |
| CN211975524U (zh) * | 2020-03-24 | 2020-11-20 | 上海应达风机股份有限公司 | 一种低噪音轴流通风机 |
-
2021
- 2021-08-30 CN CN202111006668.3A patent/CN113623251A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4012334A1 (de) * | 1990-04-18 | 1991-10-24 | Karsten Bruns | Multizellularer stroemungsrichter |
| CN107023402A (zh) * | 2015-12-30 | 2017-08-08 | 通用电气公司 | 用于燃气涡轮发动机构件的声学衬垫 |
| CN106194838A (zh) * | 2016-08-08 | 2016-12-07 | 常州大学 | 一种离心式低噪声列车主发电机冷却风机 |
| CN110435900A (zh) * | 2018-05-02 | 2019-11-12 | 罗尔公司 | 包括一个或多个隔音面板的飞机推进系统组件 |
| CN109210013A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-01-15 | 泛仕达机电股份有限公司 | 一种降噪型风机导风圈及包括该导风圈的风机 |
| CN110793102A (zh) * | 2019-11-08 | 2020-02-14 | 珠海格力电器股份有限公司 | 风口降噪装置、风道、空调器室内机、空调器 |
| CN211975524U (zh) * | 2020-03-24 | 2020-11-20 | 上海应达风机股份有限公司 | 一种低噪音轴流通风机 |
| CN111396368A (zh) * | 2020-04-28 | 2020-07-10 | 北京周源科技有限公司 | 一种it信息设备用降噪风扇 |
| CN111831088A (zh) * | 2020-07-17 | 2020-10-27 | 浪潮商用机器有限公司 | 一种减振风冷散热系统及服务器 |
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