CN114489293B - 一种降低风扇噪音的风扇框组件、机箱及安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种降低风扇噪音的风扇框组件、机箱及安装方法，包括：风扇框模组、风扇模组和吸音棉组件；风扇框模组设有风扇框架，风扇框架上设有风扇安装空位；吸音棉组件镶嵌到散热进风孔组上；吸音棉组件设有吸音棉支架，吸音棉支架设有至少两个吸音散热进风孔，吸音散热进风孔的孔壁上粘贴有吸音棉。吸音棉将风扇部分散射的噪音进行消除降噪，从而降低风扇噪音对硬盘读写性能的影响。由于吸音棉支架在进风深度方向受限小，可以给吸音棉提供较大的粘贴面积，且由于是粘贴于腔内，安装维护过程中通常不会刮碰到吸音棉，能够很好的保护吸音棉，实现了吸音棉的可靠粘贴固定。

Description

一种降低风扇噪音的风扇框组件、机箱及安装方法

技术领域

本发明涉及服务器散热技术领域，尤其涉及一种降低风扇噪音的风扇框组件、机箱及安装方法。

背景技术

随着服务器所需要支持的功率越来越来，在风冷散热情况下，对风扇的功率要求也越来越高，对应风扇转速越来越快，风扇转速提高所带来的噪音也越来越大。

作为服务器实现数据存储读取的关键部分，硬盘数据的稳定读写对服务器环境有着较高的要求，而越来越大的风扇噪声则对硬盘的稳定读写带来了较大的挑战。目前业内通常采用的解决方式为在风扇与硬盘之间的传输通道上粘贴吸音棉，如上盖，侧壁，底座，或者风扇框，风扇框靠近风扇的噪声源头，效果较好，但越靠近风扇位置吸力越大，现有的直接粘贴于风扇框上的方式通常由于粘贴面积小易脱落，且在安装维护等过程中由于吸音棉漏在外面很容易被刮碰等加大后期吸音棉脱落的风险，吸音棉脱落后被风扇卷入，极易造成风扇损坏，带来较大的风险隐患，且不同的粘贴位置对降噪性能有着较大的影响。

发明内容

本发明提供一种降低风扇噪音的风扇框组件，风扇框组件的吸音棉可以将风扇部分散射的噪音进行消除降噪，从而降低风扇噪音对硬盘读写性能的影响。

风扇框组件包括：风扇框模组、多个风扇模组和与风扇模组数量相适配的吸音棉组件；

风扇框模组设有风扇框架，风扇框架上设有数量与风扇模组相适配的风扇安装空位；

风扇框架的进风端设有散热进风孔组；风扇框架的出风端设有散热出风孔位；

吸音棉组件镶嵌到散热进风孔组上；

吸音棉组件设有吸音棉支架，吸音棉支架设有至少两个吸音散热进风孔，吸音散热进风孔的孔壁上粘贴有吸音棉。

进一步需要说明的是，吸音散热进风孔的孔壁设有凸环；

吸音棉为长条状，粘贴在凸环内环壁上。

进一步需要说明的是，吸音棉支架的四边部分别设有第一球形钉卡槽；

风扇框架的进风端板上设有位置和形状与球形钉卡槽相适配的第二球形钉卡槽；

第一球形钉卡槽与第二球形钉卡槽通过球形铆钉连接，将吸音棉支架固设到风扇框架的进风端板上。

进一步需要说明的是，吸音棉支架上设有至少两个导向凸槽；

风扇框架的进风端板上设有与导向凸槽数量、位置及形状相适配的导向钉；

吸音棉支架安装到风扇框架的进风端板上，使导向钉插置到导向凸槽内。

进一步需要说明的是，风扇模组从散热出风孔位安装到风扇安装空位内部。

进一步需要说明的是，风扇框架为钣金件；

吸音棉支架采用塑料材质制作。

进一步需要说明的是，散热进风孔组设有两个进风孔，两个进风孔竖向排列设置；

吸音棉支架设有两个吸音散热进风孔；

风扇框模组设有两个散热风扇，两个散热风扇竖向排列设置。

本发明还提供一种具有降低风扇噪音的风扇框组件的机箱，包括：机箱本体，机箱本体的一端部设有储存介质区，储存介质区内部安装有预设数量的储存介质；

机箱本体内部设有散热风道，风扇框组件安装到散热风道内部。

进一步需要说明的是，风扇框组件卡接到机箱本体内部，风扇框组件的风扇框架与机箱本体的侧壁通过滑道及旋转把手固定连接。

本发明还提供一种风扇框组件的安装方法，方法包括：

根据实际使用要求配置预设数量的风扇模组，与风扇模组数量相适配的吸音棉组件；

在风扇框模组的风扇框架上配置与风扇模组的数量及形状相适配的风扇安装空位；

在吸音棉支架上冲压开设吸音散热进风孔，并在吸音散热进风孔的孔壁上设置凸环；

将长条状的吸音棉沿着凸环的内侧壁进行粘贴，并形成环形吸音环；

将吸音棉支架安装到风扇框架进风端板上，并使导向凸槽卡持到导向钉上；

将第一球形钉卡槽与第二球形钉卡槽通过球形铆钉连接；

将风扇框组件装入到机箱的散热风道内，并通过滑道及旋转把手与机箱侧壁连接。

从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

本发明提供的降低风扇噪音的风扇框组件中，长条状的吸音棉可以卷制盘绕在一起，在需要使用时，按照一定长度将吸音棉进行裁切，并在吸音棉上涂抹粘胶，同时在凸环内环壁上涂抹粘胶，将吸音棉贴付到凸环内环壁上，并将吸音棉压紧。本发明通过在风扇框架上粘贴合适吸音棉以使风扇在高转速下实现降噪效果最大化，同时在低转速配置下可以不用添加降噪措施，降低使用成本。

本发明在将吸音棉支架安装到风扇框架上时，先将导向凸槽与导向钉的位置对准，在将吸音棉支架安装到风扇框架上，导向钉和导向凸槽相互配合可以起到导向的作用，避免在吸音棉支架安装到风扇框架上时产生偏差，同时，由于导向钉和导向凸槽相互作用可以提高导向钉和导向凸槽相互连接的稳固性能，避免风扇框组件在使用过程中，由于风扇模组运行过程中会产生晃动。

本发明能实现风扇模组及风扇框的兼容，本发明将卡装于风扇框架上的吸音棉支架安装环形吸音棉，环形吸音棉刚好在风扇进风口周围一圈，能够将部分散射的噪音进行消除，由于靠近风扇源头，此时噪音散射面截面小，吸音棉能够达到最好的降噪效果。

本发明的吸音棉粘贴于吸音棉支架上，由于吸音棉支架在深度方向限制小，可以增加吸音棉的粘贴面积，而且吸音棉粘贴于吸音棉支架内侧，在安装维护等过程一般不会碰到吸音棉，因此能够实现吸音棉的安全可靠粘贴。此外吸音棉组件通过球形钉和导向钉的作用下卡装于风扇框架上，使其固定可靠，卡装的方式也可根据配置需要进行方便的免工具安装或拆除。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对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为降低风扇噪音的风扇框组件结构示意图；

图2为降低风扇噪音的风扇框组件爆炸图；

图3为风扇框架结构示意图；

图4为吸音棉支架结构示意图；

图5为机箱结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供的降低风扇噪音的风扇框组件中，在称某一元件或层在另一元件或层“上”，被“连接”或“耦合”至另一元件或层时，其可能直接在另一元件或层上，被直接连接或耦合至所述另一元件或层，也可能存在中间元件或层。相反，在称某一元件被“直接在”另一元件或层“上”，“直接连接”或“直接耦合”至另一元件或层时，则不存在中间元件或层。所有附图中类似的数字指示类似元件。如这里所用的，术语“和/或”包括相关所列项的一个或多个的任何和所有组合。

本发明提供的降低风扇噪音的风扇框组件可能会使用便于描述的空间相对性术语，例如“在…下”、“下方”、“下部”、“以上”、“上方”等来描述如图中所示的一个元件或特征与另一个元件或特征的关系。应当理解，空间相对性术语意在包括图中所示取向之外的使用或工作中的器件不同取向。例如，如果将图中的器件翻转过来，被描述为在其他元件或特征“下”或“下方”的元件将会朝向其他元件或特征的“上方”。于是，示范性术语“下方”可以包括上方和下方两种取向。可以使器件采取其他取向(旋转90度或其他取向)，这里所用的空间相对术语作相应解释。

本发明提供的降低风扇噪音的风扇框组件所采用的术语仅做描述具体实施例的用途，并非意在限制本文件内的表述。如这里所用的，单数形式“一”、“一个”和“该”意在包括复数形式，除非上下文另有明确指示。还要理解的是，当用于本说明书时，术语“包括”指所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其组合的存在或增加。

本发明提供的降低风扇噪音的风扇框组件，如图1至4所示，包括：风扇框模组1、多个风扇模组2和与风扇模组2数量相适配的吸音棉组件3；风扇框模组1设有风扇框架4，风扇框架4上设有数量与风扇模组2相适配的风扇安装空位5；风扇框架的进风端设有散热进风孔组6；风扇框架的出风端设有散热出风孔位7；吸音棉组件3镶嵌到散热进风孔组6上；吸音棉组件3设有吸音棉支架8，吸音棉支架8设有至少两个吸音散热进风孔9，吸音散热进风孔9的孔壁上粘贴有吸音棉10。

其中，吸音棉支架8采用塑料材质制作。也就是说吸音棉支架8可以采用塑料板材通过冲压来制作成型。风扇框架4采用钣金件制作，钣金件是一种针对金属薄板，通常在6mm左右的综合冷加工板材。风扇框架4通过钣金工艺加工出钣金件，形成风扇框架4。

在风扇框架4加工时，可以采用对对金属薄板进行裁切，冲压，并形成所需要的形状。裁切的作用是把金属薄板切成风扇框架4外形，冲压是用来冲压吸音散热进风孔9。在冲压吸音散热进风孔9时，在吸音散热进风孔9的孔壁设在凸环11；也就是可以通过设置相应的模具来实现对吸音散热进风孔9制成凸环11，凸环11的作用是将长条状的吸音棉10粘贴在凸环11内环壁上。

长条状的吸音棉10可以卷制盘绕在一起，在需要使用时，按照一定长度将吸音棉10进行裁切，并在吸音棉10上涂抹粘胶，同时在凸环11内环壁上涂抹粘胶，采用人工的方式将吸音棉10贴付到凸环11内环壁上，并将吸音棉10压紧。

本发明通过在风扇框架4上粘贴合适吸音棉10以使风扇在高转速下实现降噪效果最大化，同时在低转速配置下可以不用添加降噪措施，降低使用成本。

为了能使吸音棉支架8稳固的固定到风扇框架4上，本发明中在吸音棉支架8的四边部分别设有第一球形钉卡槽12；本发明中还可以在风扇框架4的四边部设置相应的第一球形钉卡槽12来满足安装需要。对于风扇框架4来讲，风扇框架的进风端板上设有位置和形状与球形钉卡槽相适配的第二球形钉卡槽13；第一球形钉卡槽12与第二球形钉卡槽13通过球形铆钉连接，将吸音棉支架8固设到风扇框架的进风端板上。

本发明在将吸音棉支架8安装到风扇框架4上时，可以向将第一球形钉卡槽12与第二球形钉卡槽13对准，并抵接到一起，然后通过球形铆钉连接。

本发明的降低风扇噪音的风扇框组件在使用过程中，由于风扇模组2运行过程中会产生晃动，为了保证风扇框组件的稳固性能，在吸音棉支架8上设有至少两个导向凸槽14；风扇框架的进风端板上设有与导向凸槽14数量、位置及形状相适配的导向钉15；吸音棉支架8安装到风扇框架的进风端板上，使导向钉15插置到导向凸槽14内。

本发明在将吸音棉支架8安装到风扇框架4上时，先将导向凸槽14与导向钉15的位置对准，在将吸音棉支架8安装到风扇框架4上，导向钉15和导向凸槽14相互配合可以起到导向的作用，避免在吸音棉支架8安装到风扇框架4上时产生偏差，同时，由于导向钉15和导向凸槽14相互作用可以提高导向钉15和导向凸槽14相互连接的稳固性能，避免风扇框组件在使用过程中，由于风扇模组2运行过程中会产生晃动。

本发明能实现风扇模组2及风扇框的兼容，本发明将卡装于风扇框架4上的吸音棉支架8安装环形吸音棉10，环形吸音棉10刚好在风扇进风口周围一圈，能够将部分散射的噪音进行消除，由于靠近风扇源头，此时噪音散射面截面小，吸音棉10能够达到最好的降噪效果。

本发明的吸音棉10粘贴于吸音棉支架8上，由于吸音棉支架8在深度方向限制小，可以增加吸音棉10的粘贴面积，而且吸音棉10粘贴于吸音棉支架8内侧，在安装维护等过程一般不会碰到吸音棉10，因此能够实现吸音棉10的安全可靠粘贴。此外吸音棉组件3通过球形钉和导向钉15的作用下卡装于风扇框架4上，使其固定可靠，卡装的方式也可根据配置需要进行方便的免工具安装或拆除。

作为本发明的风扇模组2，可以从散热出风孔位7安装到风扇安装空位5内部。也就是说风扇框架4为中空结构，风扇框架4内部可以放置风扇模组2。其中本发明的风扇框架4内部分隔成多个单元，每个单元可以放置一套风扇模组2。可以根据实际需要设置一定数量的风扇模组2来满足散热要求。吸音棉组件3的设置数量与风扇模组2的设置数量相互匹配，来满足散热并降噪的要求。

本发明根据设计高度，可以在散热进风孔组6设有两个进风孔，两个进风孔竖向排列设置；吸音棉支架8设有两个吸音散热进风孔9；风扇框模组1设有两个散热风扇，两个散热风扇竖向排列设置。

当然散热进风孔组6还可以设置多个进风孔，多个进风孔竖向排列设置；吸音棉支架8设置与进风孔相匹配的吸音散热进风孔9，风扇框模组1设置相应的散热风扇。具体数量与设置的散热风扇数量有关，可以根据服务器使用需要设置一定数量的散热风扇满足使用要求。

如图5所示，基于上述降低风扇噪音的风扇框组件本发明还提供一种具有降低风扇噪音的风扇框组件的机箱，包括：机箱本体16，机箱本体16的一端部设有储存介质区，储存介质区内部安装有预设数量的储存介质17；机箱本体16内部设有散热风道，风扇框组件安装到散热风道内部。风扇框组件卡接到机箱本体16内部，风扇框组件的风扇框架4与机箱本体16的侧壁通过滑道及旋转把手固定连接。

本发明中的机箱可以根据需要安装到服务器机体内部，风扇框组件可以对储存介质区内部的储存介质进行散热。可以根据实际需要设置多层风扇框组件，来满足对储存介质散热的需要。同时本发明能实现风扇模组2及风扇框的兼容，将卡装于风扇框架4上的吸音棉支架8安装环形吸音棉10，环形吸音棉10刚好在风扇进风口周围一圈，能够将部分散射的噪音进行消除，由于靠近风扇源头，此时噪音散射面截面小，吸音棉10能够达到最好的降噪效果。此外吸音棉组件3通过球形钉和导向钉15的作用下卡装于风扇框架4上，使其固定可靠，卡装的方式也可根据配置需要进行方便的免工具安装或拆除。

本发明涉及的储存介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM(ErasableProgrammable Read Only Memory，可擦除可编程只读存储器)或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读存储介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、R F(R a d ioFrequency，射频)等等，或者上述的任意合适的组合。

本发明还提供一种风扇框组件的安装方法，方法包括：

根据实际使用要求配置预设数量的风扇模组2，与风扇模组2数量相适配的吸音棉组件3；

在风扇框模组1的风扇框架4上配置与风扇模组2的数量及形状相适配的风扇安装空位5；

在吸音棉支架8上冲压开设吸音散热进风孔9，并在吸音散热进风孔9的孔壁上设置凸环11；

将长条状的吸音棉10沿着凸环11的内侧壁进行粘贴，并形成环形吸音环；

将吸音棉支架8安装到风扇框架4进风端板上，并使导向凸槽14卡持到导向钉15上；

将第一球形钉卡槽12与第二球形钉卡槽13通过球形铆钉连接；

将风扇框组件装入到机箱的散热风道内，并通过滑道及旋转把手与机箱侧壁连接。

本发明涉及的方法中，吸音初始状态为长条状，粘贴于吸音棉支架8内侧后形成环状的吸音棉10，吸音棉10主要作用为将风扇部分散射的噪音进行消除降噪，从而降低风扇噪音对硬盘读写性能的影响。由于吸音棉支架8在进风深度方向受限小，可以给吸音棉10提供较大的粘贴面积，且由于是粘贴于腔内，安装维护过程中通常不会刮碰到吸音棉10，能够很好的保护吸音棉10，从而降低了吸音棉10的脱落风险，实现了吸音棉10的可靠粘贴固定。

本发明涉及的风扇框组件的安装方法中，将长条的吸音棉10沿着吸音棉支架8内侧粘贴成环形吸音棉10，将吸音棉支架8对准风扇框导向钉15和球形钉卡合到风扇框上。将风扇框模组1装入到机箱上插入风扇模组2即可。在使用过程中，如果不需要吸音棉组件3时，可将其从风扇框上拆除。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等（如果存在）是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

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 (8)

1.一种降低风扇噪音的风扇框组件，其特征在于，包括：风扇框模组、多个风扇模组和与风扇模组数量相适配的吸音棉组件；

风扇框模组设有风扇框架，风扇框架上设有数量与风扇模组相适配的风扇安装空位；

风扇框架的进风端设有散热进风孔组；风扇框架的出风端设有散热出风孔位；

吸音棉组件镶嵌到散热进风孔组上；

吸音棉组件设有吸音棉支架，吸音棉支架设有至少两个吸音散热进风孔，吸音散热进风孔的孔壁上粘贴有吸音棉；

吸音棉支架的四边部分别设有第一球形钉卡槽；

风扇框架的进风端板上设有位置和形状与第一球形钉卡槽相适配的第二球形钉卡槽；第一球形钉卡槽与第二球形钉卡槽通过球形铆钉连接，将吸音棉支架固设到风扇框架的进风端板上；

吸音棉支架上设有至少两个导向凸槽；

风扇框架的进风端板上设有与导向凸槽数量、位置及形状相适配的导向钉；

吸音棉支架安装到风扇框架的进风端板上，使导向钉插置到导向凸槽内。

2.根据权利要求1所述的降低风扇噪音的风扇框组件，其特征在于，

吸音散热进风孔的孔壁设有凸环；

吸音棉为长条状，粘贴在凸环内环壁上。

3.根据权利要求1或2所述的降低风扇噪音的风扇框组件，其特征在于，风扇模组从散热出风孔位安装到风扇安装空位内部。

4.根据权利要求1或2所述的降低风扇噪音的风扇框组件，其特征在于，

风扇框架为钣金件；

吸音棉支架采用塑料材质制作。

5.根据权利要求1或2所述的降低风扇噪音的风扇框组件，其特征在于，

散热进风孔组设有两个进风孔，两个进风孔竖向排列设置；

吸音棉支架设有两个吸音散热进风孔；

风扇框模组设有两个散热风扇，两个散热风扇竖向排列设置。

6.一种具有降低风扇噪音的风扇框组件的机箱，其特征在于，包括：机箱本体以及如如权利要求1至5任意一项所述的降低风扇噪音的风扇框组件；

机箱本体的一端部设有储存介质区，储存介质区内部安装有预设数量的储存介质；

机箱本体内部设有散热风道，风扇框组件安装到散热风道内部。

7.根据权利要求6所述的机箱，其特征在于，

风扇框组件卡接到机箱本体内部，风扇框组件的风扇框架与机箱本体的侧壁通过螺栓固定连接。

8.一种风扇框组件的安装方法，其特征在于，方法用于将权利要求6至7任意一项所述的具有降低风扇噪音的风扇框组件安装到机箱内部；

方法包括：

根据实际使用要求配置预设数量的风扇模组，与风扇模组数量相适配的吸音棉组件；

在风扇框模组的风扇框架上配置与风扇模组的数量及形状相适配的风扇安装空位；

在吸音棉支架上冲压开设吸音散热进风孔，并在吸音散热进风孔的孔壁上设置凸环；

将长条状的吸音棉沿着凸环的内侧壁进行粘贴，并形成环形吸音环；

将吸音棉支架安装到风扇框架进风端板上，并使导向凸槽卡持到导向钉上；

将第一球形钉卡槽与第二球形钉卡槽通过球形铆钉连接；

将风扇框组件装入到机箱的散热风道内，并通过螺栓与机箱侧壁连接。