CN220505434U - 一种降噪装置及服务器 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种降噪装置及服务器。降噪装置包括：N个导风件，N为正整数，单个所述导风件包括：相对的第一侧面和第二侧面；贯穿所述第一侧面和所述第二侧面的贯通孔，且所述贯通孔位于所述第一侧面的开口的尺寸小于所述贯通孔位于所述第二侧面的开口的尺寸；围绕所述贯通孔的周向侧壁，所述侧壁自第一侧面向第二侧面呈扩张状，且N个导风件各自的侧壁的扩张方向沿自身轴线方向延伸，由此形成经各导风件贯通孔的第一气流通路，以及经导风件的侧壁外周面形成的至少一个第二气流通路；底座，用以安装N个导风件；以及连接件，设置在底座上，用以将N个所述导风件和所述底座连接成一体。本申请实施例提供的降噪装置能够在不影响散热的基础上，阻碍噪声的传播，降低噪声对硬盘性能的影响。

Description

一种降噪装置及服务器

技术领域

本申请涉及服务器技术领域，尤其涉及一种降噪装置及服务器。

背景技术

随着中国电子科技的发展，越来越多的电子计算设备被广泛的使用。服务器作为电子计算设备中重要的组成部分，是提供计算服务的设备。服务器中安装有多组硬件模组，例如计算模组和存储模组等。计算模组用以进行逻辑计算，以实现对数据的处理和传递，如中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)和图形处理器(Graphics ProcessingUnit，简称GPU)等；存储模组用于存储数据，如硬盘、软盘、磁芯存储器等。

其中，用以提供存储功能的硬盘分为机械硬盘和固态硬盘，机械硬盘相对固态硬盘在容量和价格上有较大的优势，但是机械硬盘扩容受到硬盘厚度的限制，机械硬盘容量不能通过靠增加碟片数量来增加，只能靠增加磁道密度、增加单磁道内的数据存储数量的手段来实现。因此，大容量机械硬盘在读写的过程中，要求磁头的寻轨精度较高，磁头的偏摆幅度(磁头轨道误差信号)需要较小。硬盘在寻轨时，如果出现磁头偏差过大的情况，会反馈读写不成功的信号，此时磁头会重新尝试去定位，直至寻轨成功，完成读写的动作。当磁头读写不成功，需要多次寻轨时，就会表现出每秒进行读写操作的次数(Input/OutputOperations Per Second，IOPS)性能下降的情况。硬盘在工作过程中可能出现振动，当磁臂或磁头振动的频率与硬盘磁臂或磁头的固有频率的相接近时，会引起磁臂、磁头共振，磁头轨道误差信号会更大，IOPS性能下降明显，若IOPS下降到0达到一定时间后，系统将会将硬盘踢出，以防止硬盘物理损坏。

目前服务器冷却系统一般分为水冷却系统与风冷却系统，而风冷却系统主要原理是通过风在系统内的流速与静压，经过风的流动有效的将热量带离服务器。在服务器内部的计算模组和存储模组等硬件模组工作时，会产生大量的热量。对于采用风冷方式的服务器而言，为了更好的对服务器内部硬件模组进行散热，一般会提升风扇的转速。但是随着风扇转速的提升，风扇运行时造成的噪音也越来越剧烈。而且，随着硬盘容量的需求越来越大，硬盘密度越来越高，硬盘自身的抗震、抗噪效果有限，难以抵抗因风扇转速增加造成的噪音影响。并且，服务器内部硬件模组的设计密度越来越高，导致硬盘与风扇的布置位置越来越近，风扇的噪声通过空气振动传递到硬盘壳体，引起硬盘内部的磁臂、磁头振动，导致IOPS下降，导致风扇的运行噪音对硬盘性能的影响越来越严重。

实用新型内容

本申请的实施例中提供了一种降噪装置及服务器，能够在不影响散热的基础上，阻碍噪声的传播，降低噪声对硬盘性能的影响。

本申请的实施例中采用如下技术方案：

第一方面，本申请实施例提供一种降噪装置，包括：N个导风件，N为正整数，单个所述导风件包括：相对的第一侧面和第二侧面；贯穿所述第一侧面和所述第二侧面的贯通孔，且所述贯通孔位于所述第一侧面的开口的尺寸小于所述贯通孔位于所述第二侧面的开口的尺寸；围绕所述贯通孔的周向侧壁，所述侧壁自第一侧面向第二侧面呈扩张状，且N个导风件各自的侧壁的扩张方向沿自身轴线方向延伸，由此形成经各导风件贯通孔的第一气流通路，以及经导风件的侧壁外周面形成的至少一个第二气流通路；底座，用以安装N个导风件；以及连接件，设置在底座上，用以将N个所述导风件和所述底座连接成一体。如此，设置在风扇一侧的N个导风件便可使得风扇产生的风流在经过导风件时分为两部分，其中一部分风流沿导风件第一孔进入导风件后继续直线前进，另一部分风流则经过导风件侧壁的倾斜面而扩散开，使得这一部分风流呈扩张流动，进而使得风流流动更加顺畅，使得风扇的散热效果更好。

另一方面，风扇运行时造成的噪音一般分为两部分，具体而言，一部分噪声为风扇自身构成部件(如旋转电机)运行时所产生的噪声，另一部分噪声为源于风流与服务器内部硬件结构(如硬盘或CPU)之间的摩擦、涡流等现象。

对于风扇自身运行时所产生的噪声，这部分噪声在传播过程中经过导风件时，除了直接通过最小尺寸导风件第一孔部分的噪声，其余部分的噪声会被导风件倾斜的侧壁所阻挡，通过导风件侧壁对噪声的漫反射，将经过导风件侧壁的噪声音波的能量被消耗和吸收，进而大幅度消减经过导风件的噪声能量，从而降低噪声对硬盘的影响。

对于风流与服务器内部硬件结构之间的摩擦、涡流等现象所产生的噪声，导风件可通过改变风流的速度和方向，以减少风流与硬件结构之间的摩擦和相互干扰，同时也可以减少风流形成的涡流和其他不稳定现象，从而减少这类噪音的产生。

同时，在该方案中，设置了N个导风件，沿通风孔向风扇的第一方向，N个导风件第一孔的尺寸逐渐减小。在N≥2的条件下，可以使得风扇产生的风流经过导风件时经过逐渐缓慢的调整和稳定化，可减少风流的摩擦和阻力。此外，多个导风件的设计可以让风扇的风流更加均匀地扩散分流，从而达到更好的散热和减噪效果；而且，多个导风件的尺寸沿第一方向逐渐减小，也就意味着N个导风件中最小端的直径逐渐减小，可直接通过导风件最小端的噪声逐渐减少，使得噪声在多个导风件之间的传递路径中形成多次反射，从而实现多个导风件对噪声的阻挡，将噪声通过漫反射不断被消耗和吸收，从而有效的降低风扇所产生的噪声。

同时，底座和连接件的加入可以使得N个导风件更加稳固地连接在一起，避免了导风件之间的松动或分离。此外，底座和连接件还可以提高整个降噪装置的结构强度和稳定性，从而进一步增强装置的抗震性、防止变形或者损坏，延长使用寿命。特别是，在实际使用中，由于气流带来的振动和压力等因素的影响，导风件有时候会受到振动和损伤，而底座和连接件的设置可以有效减少这种问题的发生，提高整个降噪装置的可靠性和稳定性，保障了装置的正常运行和高效降噪。因此，底座和连接件对于整个降噪装置的性能和稳定性方面的优势是非常显著的。以上，本申请实施例中的降噪装置利用导风件对风扇的风流进行引导和调整，可以减少风流与硬件结构之间的摩擦和相互干扰，从而减少噪音的产生，而且导风件可对噪声进行漫反射进行消耗和吸收，同时多个导风件的设计可以让风扇的风流更加均匀地分流，并可使得噪声经过多次漫反射而被不断衰减，达到更好的减噪效果。也就是说，该方案中，风扇产生的噪声，可以经过导风件进行削减，进而大幅度削减最终传递到通风孔和硬盘的噪音能量，因此能够大幅度降低风扇运行噪声对硬盘性能的影响。此外，上述导风件对风扇风流的影响较小，并可使得风流扩张流动，使得风流流动更顺畅，可以保证服务器的散热效果。因此，本申请实施例的降噪装置能够在不影响散热的基础上，阻碍噪声的传播，降低噪声对硬盘性能的影响。

作为一个可以实现的实施方式，N个导风件的贯通孔位于所述第一侧面的开口的尺寸逐渐减小。

在该实施方式中，使得N个导风件能够更多的覆盖在风扇噪声向硬盘传播的路径上，以最大程度的降低风扇噪声向硬盘区域的传递。

作为一个可以实现的实施方式，所述导风件侧壁扩张的方向与第二侧面的夹角为40～80°。

在该实施方式中，导风件侧壁与自身底面平面的夹角为40～80°可以使得风流更加均匀地通过导风件，同时还可对噪声更好的阻挡和反射，从而达到更好的降噪效果。

作为一个可以实现的实施方式，所述导风件第一侧面沿扩张的侧壁至第二侧面的长度为2mm～20mm，以进一步优化导风件的设计，从而提高降噪效果。

作为一个可以实现的实施方式，N大于1时，相邻的两个所述导风件侧壁相互平行且两者之间的间距为2mm～20mm，以进一步优化导风件的设计，从而提高降噪效果。

另外，通过相邻导风件侧壁相互平行的设置，即使在多个导风件同时存在的情况下，它们之间也不会产生额外的干扰和摩擦，保证了整个降噪装置的稳定性和可靠性。同时，相邻导风件之间也可以形成一定的隔音效果，从而进一步减少噪音的传播和扩散，提高降噪的效果。

作为一个可以实现的实施方式，导风件包括第一导风件和第二导风件，第一导风件和第二导风件相邻，且第一导风件贯通孔的尺寸大于第二导风件贯通孔的尺寸，所述第二导风件第二侧面的开口与第一导风件第一侧面的开口尺寸相同，且第二导风件的第一侧面与第一导风件的第二侧面位于同一平面。

在该实施方式中，可以有效减少气流变化带来的震荡和湍流，进一步减少噪音的产生。具体来说，当气流在不同直径的导风件中流动时，由于气流速度的变化，会形成一系列的涡流和湍流，从而增加了噪声的产生和传播。但是，通过使第二导风件的第二孔直径与第一导风件的第一孔尺寸相同，并且第二导风件的第一侧面与第一导风件的第二侧面重合，可以使气流在不同的导风件之间流动时，保持相对稳定的流动状态，从而减少了涡流和湍流的产生，同时使得相邻的两个导风件之间更加紧凑，多个导风件中的较小端逐渐减小，进而提升多个导风件对风扇噪声的阻挡能力，从而降低了噪音的产生和传播。

此外，还可以在导风件侧壁的内表面和/或外表面设置吸声层，或者，导风件整体采用消声材质进行制作，从而提升导风件的消声效果，进一步减少通过导风件传递的噪声，以提高对硬盘的保护效果。

作为一个可以实现的实施方式，所述贯通孔位于所述第一侧面和第二侧面的开口为长方形、方形、圆形或椭圆形孔中的一种。

在该实施方式中，便于风扇的风流通过导风件。

作为一个可以实现的实施方式，所述N为1～5，且N个导风件中最小尺寸导风件第二侧面开口的直径≤10mm。

在该实施方式中，N个导风件从小尺寸到大尺寸的连线整体呈现收窄形，故而导风件的数量不能过少或过多；导风件的数量过少，影响降噪效果；导风件数量过多，会增加制作成本和通风效果；导风件的具体数量需要根据硬板背板上通风孔开孔大小而定。具体来说，较小直径的导风件能够更好地引导风扇产生的气流，使得气流更加顺畅，从而提升机箱的散热效率。同时，增加导风件的数量也能够使得导风件能够更加充分地覆盖整个通风孔的面积，提升降噪效果。此外，多个导风件通过覆盖噪声的传递路径上，并通过导风件的反射和振动，降噪装置也能够将风扇产生的噪声转换为机械能而被消耗，从而有效地降低风扇的噪声。因此，导风件层数N为1～5，且N个导风件中最小尺寸导风件的较小端直径≤10mm，能够在提升机箱散热效率的同时，更好的降低风扇的噪声，从而更好地保护服务器设备的稳定性和耐久性。

作为一个可以实现的实施方式，所述降噪装置中的N个导风件，其中最大尺寸的导风件第一侧面最为靠近底座并朝向通风孔设置，且该导风件第二侧面沿第一方向在所述硬盘背板上的投影面积大于所述通风孔的面积。

在该实施方式中，为了最大限度的降低风流通过通风孔进入到服务器机箱内部的阻碍，故而最大尺寸的导风件最为靠近通风孔进行安装。最大尺寸的导风件较小端朝向通风孔设置并与通风孔的大小相同，使得导风件不会阻碍风扇的气流，可以保证气流的流动量。此外，该导风件较大端沿第一方向在所述硬盘背板上的投影大于所述通风孔的面积，可以使导风件能够有效地覆盖整个通风孔，避免气流的损失，保证风扇的散热效果。

作为一个可以实现的实施方式，所述底座具有开孔，且所述底座的开孔沿垂直于所述硬盘背板的方向在所述硬盘背板上的投影完全覆盖所述通风孔。所述降噪装置通过所述底座安装在硬盘背板的通风孔处。

在该实施方式中，降噪装置通过所述底座安装在硬盘背板的通风孔处后，底座的开孔的面积大于通风孔的面积，可以使得底座对通风孔通过的气流没有影响，以使气流更加顺畅地进出通风孔，减少了风流的阻碍，从而减少了噪声产生的可能性，而且不影响风扇的散热效果。

此外，降噪装置通过所述底座安装至硬盘背板的方式不做限制，例如，可以使底座卡接至硬盘背板，从而安装工艺较为简单，且无需硬盘背板制作与底座适配的结构。另外，底座还可以与硬盘背板粘接或者螺钉连接。

作为一个可以实现的实施方式，所述底座的开孔为长方形、方形、圆形或椭圆形。这些形状能够最大程度增加通风量并降低服务器系统温度。

在另一些可以实现的方式中，通风孔的形状可以是长条形、方形、圆形、椭圆形、六边形，此外，通风孔还可以是具有良好散热和防尘效果的菱形通风孔，其菱形形状可以在一定程度上提高通风孔的面积和气流，同时减小灰尘的进入。另外，通风孔还可以是波浪形、曲线形等不规则设计的通风孔，这种设计能够使得气流更为顺畅，并在一定程度上增加硬盘背板的设计美感。

第二方面，本申请实施例提供一种服务器，包括：

机箱；

风扇，安装在所述机箱内；

硬盘背板，正对所述风扇安装在所述机箱内，且所述硬盘背板上开设有通风孔；以及

如上述实施方式中记载的降噪装置，所述降噪装置安装在所述通风孔朝向所述风扇的一侧，且所述降噪装置朝向风扇的方向进行延伸。

在该实施方式中，降噪装置沿垂直于硬盘背板的第一方向在所述硬盘背板上的投影覆盖在所述通风孔上，用以引导风扇的风流，同时接收所述风扇运行时产生的噪声，并将噪声声波在传递路径中经过多次反射或使降噪装置产生振动，使声能转化为机械能而被消耗，以降低通过通风孔的噪声。服务器采用降噪装置来削减风扇运行时所产生的噪音，相较于传统的风扇散热方式，具有以下优势：

降低噪声：降噪装置可以有效地吸收和消耗风扇运行时产生的噪声，通过将声能转化为机械能而被消耗，从而使服务器的运行更加静音，减少对前侧硬盘的影响和干扰。

提高散热效率：在使用与通风孔相匹配的降噪装置时，可以更加有效地引导空气流动，增强散热效果。同时，由于噪音的减少，服务器中的硬盘可以更加平稳地运行，不容易出现摆动或振动等情况，进一步提高硬盘的IOPS性能。

增强机箱的稳定性：在服务器中，噪音和振动都会对机箱的结构稳定性造成影响。采用降噪装置可以降低风扇产生的噪声和振动，避免了机箱内部零部件的松动或损坏，从而增强了机箱的稳定性和耐久性。

总之，采用降噪装置的服务器具有噪音低、散热效果好、机箱稳定等优势，适用于对服务器噪声和稳定性要求较高的场合。

综上，本申请至少具有以下优点：

1、本申请实施例提供的降噪装置能够在不影响散热的基础上，阻碍噪声的传播，降低噪声对硬盘性能的影响；

2、本申请实施例提供服务器，采用降噪装置来削减风扇运行时所产生的噪音，具有噪音低、散热效果好、机箱稳定等优势，适用于对服务器噪声和稳定性要求较高的场合。

附图说明

下面对实施例的描述中所需使用的附图作简单地介绍。

在各个附图中，相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制，可以夸大或者省略某些特征，以更加清楚地示出和解释本申请。

图1示出了本申请实施例提供的服务器的结构示意图；

图2示出了本申请实施例中降噪装置的立体结构示意图；

图3a示出了本申请实施例中降噪装置沿第一方向的正视图；

图3b示出了本申请实施例中降噪装置沿第一方向的后视图；

图4a示出了本申请实施例中降噪装置安装在硬板背板上工作时，对风流传播方向的导流示意图；

图4b示出了本申请实施例中降噪装置安装在硬板背板上工作时，反射噪声传播方向的示意图；

图5示出了沿图2中A-A剖面线剖开降噪装置后的截面图，用以体现导风件侧壁与自身底面平面的夹角示意图；

图6示出了沿图2中A-A剖面线剖开降噪装置后的截面图，用以体现多个导风件侧壁之间的位置关系示意图；

图7示出了沿图2中A-A剖面线剖开降噪装置后的截面图，用以体现单个导风件母线长度示意图；

图8示出了沿图2中A-A剖面线剖开降噪装置后的截面图，用以体现相邻的两个所述导风件中，较小尺寸导风件的较大端直径与较大尺寸导风件的较小端直径关系示意图；

图9示出了相关技术中提供的一种降噪装置的示意图；

图10示出了相关技术中所提供的另一种降噪装置的示意图；

图中，100、服务器；1、机箱；2、硬盘；3、风扇；4、硬盘背板；41、通风孔；5、5a、5b、降噪装置；51、导风件；511、第一导风件；512、第二导风件；513、第三导风件；52、连接件；521、倾斜段；522、水平段；53、底座；531、开孔；6、CPU；7、降噪件；7a、方形通孔；8、扩张腔；9、连接管。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例性的”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

图1示出了本申请实施例提供的服务器100的结构示意图，可以理解的是，该服务器100可以实现通信功能，以实现数据的传输，还可以实现数据处理和存储功能，能够对数据进行分析、处理和存储。例如，该服务器100可以是塔式服务器100、机架式服务器100或刀片服务器100。

参阅图1，服务器100包括机箱1、以及安装在机箱1内部的硬盘2、风扇3、硬盘背板4、用于削减风扇3运行噪声的降噪装置5和主板6。其中，主板6上设置有CPU、内存条等电子器件，且主板6与硬盘背板4通信连接。硬盘2位于机箱1的前面板处，且多块硬盘2集成安装在硬盘背板4上并通过硬盘背板4实现主板6与多块硬盘2的数据交互和控制功能。多个风扇3呈一字型并排安装在机箱1的内部并与硬盘背板4并排相对设置。主板6上的CPU等电子器件安装在机箱1的后面板处，并位于风扇3远离硬盘背板4的一侧。风扇3通过对流的风冷方式对机箱1前后面板处的硬盘2和CPU6等电子器件进行散热。当然，主板6上CPU等电子器件也可以位于风扇3与硬盘背板4之间，只要能够使得风扇3产生的气流能够对主板6上CPU等电子器件进行风冷降温即可，本申请实施例在此不做具体限制。

继续参阅图1，风扇3工作时产生的风流(图1中的虚线箭头)，从服务器100前面板到后面板会依次经过硬盘2、硬盘背板4、风扇3、风扇3后侧的CPU6等电子器件。出于服务器100通风散热的考虑，在风流经过的方向不能对风流有所阻挡，否则会影响风扇3的进气风量。故而，在硬盘背板4上开设有多个通风孔41，各个通风孔41主要用于使风扇3运行产生的气流顺畅通行。通风孔41从散热角度来讲应该越大越好，越大通风量越大。但较大尺寸的通风孔41，会使得风扇3运行所产生的噪声传递至前方硬盘2，影响硬盘2正常工作。原因在于，风扇3传递至前方硬盘2的噪声越大，越容易引起硬盘2振动，而硬盘2振动容易导致硬盘2的IOPS降低，进而导致硬盘2和服务器100性能的降低。

相关技术中为了克服上述问题，提供了一种降噪装置5a，参阅图9，该降噪装置5a包括降噪件7，该降噪件7为方形框架，并在降噪件7的中部开设有方形通孔7a，该通孔7a沿第一方向在硬盘背板4上的投影无法完全覆盖通风孔41。将该降噪件7较大的开口扣合安装在硬盘背板4的通风孔41处后，经过验证，该降噪件7虽然也能够起到一定的降噪作用，但是由于方形通孔7a的尺寸小于通风孔的尺寸，通风孔41处的散热气流进入降噪件7方形框架的内部之后，由于降噪件7底壁的阻挡，降低了通过方形通孔7a的风流量，因此降低了服务器100机箱1内部的散热效果，反而降低了硬盘2和服务器100的工作性能。

图10示出了相关技术中所提供的另一种降噪装置5b的示意图。参阅图10，降噪装置5d包括扩张腔消声器，该扩张腔消声器沿垂直于硬盘背板4的第一方向包括扩张腔8和连接管9。扩张腔消声器通过连接管9安装在通风孔41处，实现扩张腔消声器与通风孔41的连通。扩张腔8垂直于第一方向的横截面的面积，大于与其相邻的连接管9垂直于第一方向的横截面的面积。经过验证，该扩张腔消声器虽然对通风孔41的进风量没有影响，但是其降噪效果并不理想。具体的，继续参阅图10，图中虚线箭头代表发散噪声传播的方向，实线箭头代表直达噪声。从图10中我们可以看出，扩张腔消声器相当于给硬盘背板4上的通风孔41做了一段延伸，扩张腔消声器中的扩张腔8可以阻止发散噪声(虚线箭头)，但是无法阻止直达噪声(实线箭头)，因此该扩张腔消声器实际作用很有限。

为此，本申请实施例中提供了一种降噪装置5，并在至少一个通风孔41处设置有一个降噪装置5，且降噪装置5安装在硬盘背板4朝向风扇3的一侧并朝向风扇3的方向进行延伸。降噪装置5能够使得风扇3产生的散热气流顺利通过通风孔41的同时，阻挡风扇3产生的并朝硬盘2处传播的噪音声波，并使噪音声波在传递路径上形成多次反射，从而多次消耗并吸收噪音声波的能量，以大幅度削减最终传递到通风孔41和硬盘2的噪声能量，因此能够大幅度降低风扇3运行噪音对硬盘2性能的影响。也就是说，本申请实施例中的降噪装置5能够在不影响散热的前提下，阻碍噪声的传播，降低噪声对硬盘2性能的影响。

接下来列举具体的实施例结合附图来说明本申请实施例提供的降噪装置5的技术方案。

图2示出了本申请实施例中一种降噪装置5的立体结构示意图。需要说明的是，本申请实施例中所提到的第一方向为图2中的X轴方向(垂直于硬盘背板4的方向)，第二方向为Y轴方向(硬盘背板4的长度方向)，第三方向为Z轴方向(硬盘背板4的高度方向)。

图3a示出了本申请实施例中降噪机构沿第一方向的正视图，图3b示出了本申请实施例中降噪机构沿第一方向的后视图。参阅图2至图3b，降噪装置5包括导风件51、连接件52和底座53。导风件51包括：相对的第一侧面和第二侧面；构成导风件51主体的周向侧壁，且导风件51主体的侧壁自第一侧面向第二侧面呈扩张状；以及位于导风件51主体中轴线处的贯通孔，贯通孔贯穿导风件51主体构成导风件51主体的中空结构。贯通孔贯穿在第一侧面的端部为第一孔，贯通孔贯穿在第二侧面的端部为第二孔，第二孔的尺寸大于第一孔的尺寸，使得贯通孔自第一孔至第二孔呈扩口状。也就是说，导风件51为内部中空的圆台，且导风件51内部中空的结构为圆台形的扩张腔。需要说明的是，导风件51的第一侧为朝向通风孔41的一侧，第二侧为朝向风扇3的一侧。下文为了描述形象，将第一侧称为导风件51的较小端，第二侧称为导风件51的较大端。当然，第一孔和第二孔的形状可以是长方形、方形、圆形或椭圆形，只要能够降低导风件51的风阻并使得经过通风孔41的风流能够顺畅通过导风件51即可。

导风件51为了更好的阻挡并反射风扇3的噪声，导风件51的较大端朝向风扇3设置，且导风件51设置有N个，N为正整数。具体导风件51的数量需要根据通风孔41的大小进行确定，示例性的，导风件51的数量可以是1～5个，例如，导风件51可以是1个、2个、3个、4个或者5个。在导风件51的数量为2个以上的条件下，N个导风件51沿自身中轴线同轴排布，且沿第一方向(由通风孔41向风扇3的方向)N个导风件51的尺寸逐渐减小。由此形成自通风孔41经各导风件51的中空结构的第一气流通路(图4a中平行于第一方向的虚线箭头)，以及自通风孔41经相邻导风件的侧壁之间形成的至少一个第二气流通路(图4a中倾斜于第一方向的虚线箭头)。如此设置，还可使得N个导风件51能够更多的覆盖通风孔41，进而使得N个导风件51能够更多的阻挡在噪声向硬盘2传播的路径上，以阻碍噪声的传播，降低噪声对硬盘2的影响。需要说明的是，N个导风件51的尺寸逐渐减小指的是导风件51较小端和较大端的直径逐渐减小，而导风件51的母线长度不变，也就是说导风件51沿第一方向的轴线长度不变。

为了更加详细的介绍本申请实施例中降噪装置5的导流和降噪效果，以导风件51的数量N设置为3个作为例子进行进一步介绍。参照图2，为了描述方便，按照导风件51的尺寸大小进行划分，从大到小(从右至左)依次是第一导风件511、第二导风件512和第三导风件513。第一导风件511、第二导风件512和第三导风件513通过连接件52连接成一个整体后固定在底座53上，而后将底座53安装在硬盘背板4的通风孔41处。由于第一导风件511至第三导风件513的尺寸逐渐减小，故而三个导风件51较大端边侧的连线从第一导风件511至第三导风件513呈逐渐收窄形，也就是说降噪装置5整体呈类锥形(此处可参阅图5中两条逐渐靠近的虚线C’)。此时，连接件52为了更好的固定三个导风件51，将连接件52分为倾斜段521和水平段522。倾斜段521沿三个导风件51收窄形的边侧延伸，并依次连接第一导风件511、第二导风件512和第三导风件513。水平段522和倾斜段521一体成型，主要用于将倾斜段521固定在底座53上，进而将三个导风件51固定在底座53上。同时，水平段522使得第一导风件511的较小端与通风孔41保持一段间距，以减少第一导风件511对通风孔41风流量的影响。

示例性的，连接件52设置有两个，两个连接件52的水平段522之间相互平行并分别位于底座53的上下两侧，且两个连接件52分别对称安装在底座53的相对两侧。而之所以连接件52设置有两个，一是为了使得三个导风件51之间能够更加牢固的固定在一起，避免了导风件51之间的松动或者分离，二是相邻导风件51之间的连接件52会对风流的流动导流产生一定的影响，故而连接件52不能安装过多或者过少。两个连接件52的设置能够对三个导风件51进行稳定的固定的同时，最大限度的降低对风流导流的影响。此外，导风件51与连接件52可以是一体成型；或者将导风件51分为两个半圆锥体，而后将两个半圆锥体粘接、卡接或螺接在连接件52的倾斜段521上，完成导风件51的安装。

示例性的，连接件52的水平段522可以粘接在底座53的侧壁上；或者，连接件52的水平段522可以通过螺钉固定在底座53的侧壁上；或者，底座53的侧壁上可以设置卡槽，连接件52水平段522的端部可以卡设在卡槽内，本申请对此不做限制。

需要说明的是，通风孔41的形状一般为圆形、椭圆形、长条形、方形、六边形，这些形状能够较大程度增加通风量。通风孔41还可以是具有良好散热和防尘效果的菱形通风孔41，其菱形形状可以在一定程度上提高通风孔41的面积和气流，同时减小灰尘的进入。另外，通风孔41还可以是L形、波浪形、曲线形等不规则设计的通风孔41，这种设计能够使得气流更为顺畅，并在一定程度上增加硬盘背板4的设计美感。相对应的，为了不影响通风孔41的进风量，底座53的中部具有开孔531，且底座53的开孔531沿第一方向在硬盘背板4上的投影完全覆盖通风孔41。示例性的，底座53的开孔531为长方形、方形、圆形或者椭圆形，可参阅图2中底座53的方形开孔531，该形状类型的底座53开孔531能够更好的覆盖通风孔41的形状，如对应正方形或类正方形的上述通风孔41。

示例性的，为了降低导风件51对通风孔41进风流量的影响，在通风孔41为圆形的条件下，第一导风件511的较小端尺寸与通风孔41尺寸相等(允许有±15％的偏差)，此时，第一导风件511较大端沿第一方向在硬盘背板4上的投影大于通风孔41的面积。示例性的，第三导风件513的较小端的直径≤10mm。也就是说，N个导风件的尺寸逐渐减小，直至最小尺寸的导风件51的较小端的通风直径≤10mm。如此，第一导风件511、第二导风件512和第三导风件513沿第一方向在硬盘背板4上的投影便能够较大程度的的覆盖通风孔41，以便于整个降噪装置5能够更好的兼顾导流和降噪。

在具体将底座53安装至硬盘背板4的通风孔41处时，可以使底座53的一侧具有卡勾(图未示)，该卡勾与通风孔41适配，底座53利用卡勾直接卡接于硬盘背板4的通风孔41，该方案安装过程较为简单，且无需为了配合安装底座53而增加硬盘背板4的制作工艺，效率较高。或者，底座53还可以通过粘接或者螺钉连接的方式安装于硬盘背板4，本申请不做限制。

图4a示出了本申请实施例中降噪装置5安装在硬板背板上工作时，对风流传播方向的导流示意图。参阅图4a，图4a中的虚线箭头为气流风向，我们看出，机箱1内部的散热气流风向为从硬盘背板4至风扇3流动，也就是说硬盘背板4的通风孔41为进风口，而导风件51的较大端为出风口。此时，第一导风件511至第三导风件513为尺寸逐渐减小的中空圆台，各个导风件51位于风扇3进风端的一侧并与风扇3同轴设置，且各个导风件51的较大端皆朝向风扇3的进风端。如此设置，导风件51整体即形成扩口管状，从而在散热气流从通风孔41涌入第一气流通路后，能够逐渐增大出风面积，降低风压，进而减少风阻和紊流，降低出风噪声。同时，导风件51中空结构的圆台形的扩张腔设计，在气流从第一导风件511逐渐流动至第三导风件513时，各导风件51的尺寸逐渐减小，使得部分风流只能沿着相邻导风件51侧壁之间形成的第二气流通路进行流动，经过第二气流通路的气流会被扩散开来，进而让气流形成扩张流动，使得气流流动更加顺畅，进而提升服务器100机箱1内部的散热效果。

图4b示出了本申请实施例中降噪装置5安装在硬板背板上工作时，反射噪声传播方向的示意图。参阅图4b，风扇3运行时所产生的噪声会由风扇3向通风孔41处传播，在噪声传播的路径，会被各个导风件51侧壁的内周表面所阻挡。具体的，图4b中的虚线箭头为噪音声波，除了经过第三导风件513较小端开口处的噪声，其余的噪声在经过各个导风件51的侧壁时，会被导风件51的侧壁漫反射回去，而三个导风件51的设置，也使得噪声在各个导风件51之间形成多次碰撞和反射，将经过导风件51侧壁的噪声音波的能量被消耗和吸收，进而大幅度消减经过导风件51的噪声能量，从而降低噪声对硬盘2的影响。

不仅如此，为了进一步提高导风件51在噪声音波在传递过程中对其进行削弱和吸收，还可以在导风件51侧壁的内表面设置吸声层，从而使得导风件51的内周侧壁除了可以反射噪声还可对噪声进行吸收削弱，使得穿过通风孔41的噪声进一步减小，减少噪声对于硬盘2性能的影响。

此外，导风件51侧壁的外表面也可以设置吸声层，使得导风件51外部的噪声也可以得到削弱，整体上也可以降低噪声对硬盘2的影响。

或者，导风件51侧壁的内表面和外表面都设置吸声层。如此，提升导风件51整体对噪声的吸收和阻挡能力，从而降低噪声的传播，降低噪声对硬盘2性能的影响。

示例性的，吸声层可以采用三聚氰胺板、聚氨酯板、聚酰亚胺板或海绵板中的任意一种。

需要说明的是，导风件51可以采用塑料或者金属进行制作，本申请不做限制。采用金属时，具体可以为铝材或者铜材等，亦或者采用镀锌钢板、铝合金板、不锈钢板或钛合金板等，上述金属材质都具有一定的降噪效果。采用塑料时，具体可以为通用塑料、工程塑料、或特种塑料等。例如，用PC(Polycarbonate，聚碳酸酯)、PP(Polypropylene，聚丙烯)、PE(Polyethylene，聚乙烯)、PU(Polyurethane，聚氨酯)、PBT(Polybutylene Terephthalate，聚对苯二甲酸丁二醇酯)、PPS(Polyphenylenesulfide，聚苯基硫醚)、ABS(AcrylonitrileButadiene Styrene，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)、PET(Polyethylene terephthalate，聚对苯二甲酸乙二醇酯)，或者在PC、PPS、PP、PE、PU、PBT、PPS或者ABS等基材中添加玻纤等获得的增强复合材料。也就是说，导风件51整体采用上述具有一定消声效果的塑料材质进行制作，方便导风件51一体成型制作的同时，进一步提升导风件51对噪声的降噪能力，以提高对硬盘2的保护效果。

接下来，对导风件51的具体结构和相邻导风件51之间的位置关系进行介绍。

图5示出了沿图2中A-A剖面线剖开降噪机构后的截面图，用以体现导风件51侧壁与自身底面平面的夹角示意图。参阅图5，导风件51的侧壁构成风扇3进风的导风斜面，图5中的α角为导风件51导风斜面与自身底面的夹角(也即导风斜面的倾斜角度)，该夹角的角度依据通风孔41的开孔大小以及流体流速等因素，采用流体仿真确定合适的值。示例性的，导风件51侧壁与自身底面平面的夹角为40～80°，例如，该夹角可以是40°、45°、50°、55°、60°、65°、70°、75°或80°。采用上述40～80°的夹角，可以使得风流更加均匀地通过导风件51，同时还可对噪声更好的阻挡和反射，从而达到更好的降噪效果。具体来说，当风流通过导风件51时，会受到导风件51侧壁表面形状的影响，导致风流的速度和方向发生变化。如果导风件51侧壁与自身底面平面的夹角过小，那么风流容易在导风件51表面上产生不稳定的涡流和湍流，从而增加了噪音的产生，而且此时对风扇3噪声的阻挡反射有限。相反，如果导风件51侧壁与自身底面平面的夹角过大，那么风流容易被阻挡和分散，减少了对风扇3风流的引导作用，降低风流的对服务器100的散热效果，也会影响降噪效果。因此，将导风件51侧壁与自身底面平面的夹角设置在40～80°之间，能够更好地平衡风流的稳定性和均匀分布，而且还可更好的对风扇3产生的噪声进行阻挡和反射，从而达到更好的降噪效果。

图6示出了沿图2中A-A剖面线剖开降噪装置后的截面图，用以体现多个导风件51侧壁之间的位置关系示意图。参阅图6，相邻两个导风件51的导风斜面角度可以相同也可以不同。示例性的，第一导风件511导风导风斜面的倾斜角度为45°，第二导风件512导风斜面的倾斜角度为45°，第三导风件513导风斜面的倾斜角度为50°；或者，第一导风件511、第二导风件512、第三导风件513导风斜面的倾斜角度分别为45°、40°、45°；或者，第一导风件511、第二导风件512、第三导风件513导风斜面的倾斜角度分别为45°、40°、35°。也就是说，相邻两个导风件51的导风斜面可以为平行或存在±15°以内的偏差。而各个导风件51的具体角度可以依据不同风速流体仿真确定。

图7示出了沿图2中A-A剖面线剖开降噪装置后的截面图，用以体现单个导风件51母线长度示意图。参阅图7，导风件51的母线长度l为2mm～20mm。例如，导风件51的母线长度可以是2mm、3mm、4mm、5mm、7mm、8mm、9mm、10mm、15mm或20mm。在通风孔41为长方形或正方形的条件下，一般导风件51的母线长度取值为硬盘背板4通风孔41对角线长度尺寸的20％～30％。特殊情况下，如通风孔41的形状为类正方形、圆形、椭圆形、L形、波浪形、曲线形或其它异形形状，可以将导风件51的母线长度扩大至上述形状通风孔41最长对角线长度尺寸的10％～50％。如此，在导风件51的数量N取值在1～5个的情况下，便能够使得N个导风件51沿第一方向在硬盘背板4上的投影能够完全覆盖通风孔41。但是需要注意的是，过大或过小的母线长度都会影响降噪效果和散热效果。具体来说，导风件51侧壁母线长度越长，导流效果越明显，但是过长的侧壁母线会增加导风件51的阻力，降低风流的速度，进而影响风扇3的散热效果。因此，在不影响风扇3散热效果的前提下，将侧壁母线长度设置在2mm～20mm之间，能够获得更好的降噪效果。

另外，随着导风件51数量的增加、尺寸逐渐减小以及侧壁母线长度的设置，整个降噪装置5可以充分利用导风件51对气流流动速度和方向的影响，将气流引导到合适的位置，进而在吸收和分散噪音的同时，提升散热效果。因此，通过采用导风件51侧壁母线长度为2mm～20mm的设计方案，结合导风件51其它参数的优化，可以实现较好的降噪效果，降低噪声对硬盘2性能的影响。

除此之外，继续参阅图7，单个导风件51内表面至外表面的厚度d为0.5～2m，例如，厚度可以是0.5mm、1mm、1.5mm或2mm。如此，单个导风件51的厚度设置为1mm左右，可以在起到所需降噪效果的同时，降低导风件51的制作成本。

需要说明的是，在两个相邻的导风件51的导风斜面平行的条件下，两个相邻的导风件51的导风斜面之间的间距与单个导风件51的母线长度相同，同为2mm～20mm。例如，两个相邻的导风件51的导风斜面之间的间距可以是2mm、3mm、4mm、5mm、7mm、8mm、9mm、10mm、15mm或20mm。如此，以优化导风件51的参数设计，从而提高降噪效果。

具体来说，相邻导风件51侧壁之间的间距可以用来调节气流的流速和流向，而且可控制噪音在多个导风件51上反射次数，进而控制噪声的衰减效果。如果两个导风件51之间的间距太小，会导致气流过于密集，形成局部的高速气流和湍流，难以有效调节气流的流速和流向，也难以分散和消除噪声；如果两个导风件51之间的间距太大，会导致气流过于分散，无法对风流起到很好的扩散效果，也难以起到降噪的作用。因此，将相邻导风件51侧壁之间的间距设置在2mm～20mm之间，可以在不影响气流流动的前提下，保证气流的流速和流向达到较佳状态，而且可增加噪声的反射次数，从而实现更好的降噪效果。

可选地，图8示出了沿图2中A-A剖面线剖开降噪装置后的截面图，用以体现相邻的两个所述导风件51中，较小尺寸导风件51的较大端直径与较大尺寸导风件51的较小端直径关系示意图。参阅图8，示例性的，相邻的两个导风件51，例如第一导风件511和第二导风件512，较小尺寸的第二导风件512的较大端直径与较大尺寸的第一导风件511的较小端直径相等，且较小尺寸的第二导风件512的较小端平面与较大尺寸的第一导风件511的较大端平面重合。可以理解的是，在制作的过程中，允许±15％的偏差。也就是说，相邻的两个导风件51，其母线长度(即导风件51主体侧壁的长度)是相同的，而尺寸逐渐减小的仅是导风件51贯通孔两端的第一孔和第二孔的直径变小。如此，使得相邻的两个导风件51之间更加紧凑，使得风流经过各个导风件51后，能够产生更加平滑的气流，便可有效减少气流变化带来的震荡和湍流，进一步减少噪音的产生，同时，还可以对气流进行更加均匀的扩散风流，从而达到更好的散热和降噪效果。

经过验证，如在通风孔41处安装本申请实施例所提供的降噪装置5，通过与不安装降噪装置5的服务器100在相同试验工况下进行IOPS性能测试，本申请实施例中提供的服务器100硬盘2处的噪声压降约1db，IOPS提升达到2％，而且机箱1内部的进风量没有影响，散热效果得到一定程度的提升。

综上，本申请实施例所提供的服务器100，风扇3所产生的噪声，一部分被硬盘背板4所阻挡，而针对“风扇3噪声通过硬盘背板4上作为散热开孔的通风孔41，传递至前方硬盘2区，影响机械硬盘2正常工作的问题”，本申请实施例中降噪装置通过设置降噪装置5，降噪装置5通过底座53安装在硬盘背板4的通风孔41处，并通过多个导风件51引导风扇3的风向以及降低风扇3的噪声，能够有效地降低风扇3的噪音对硬盘2的性能影响。此外，导风件51采用同轴排布的方式，使得整个降噪装置5的结构紧凑，占用空间小，适用于空间有限的服务器100等电子设备。而且，导风件51的侧壁与自身底面平面的夹角和母线长度以及相邻导风件51之间的间距都可以根据实际需求进行调整，以适应不同的服务器100和使用场景。最后，底座53上设置有连接件52，将导风件51连接成一体，使得安装过程简单方便，不需要额外的工具和复杂的步骤。由上所述，本申请实施例提供的降噪装置具有降噪效果好、结构紧凑、灵活可调和安装方便等优点，能够在不影响散热的前提下，阻碍噪声传播，进而能够有效提高硬盘2性能，从而提升服务器100的使用性能。

本申请实施例提供的降噪装置及服务器的各个部件的位置关系、数量、结构形状、风流流向等不限于上述实施例，凡在本申请原理下实现的技术方案均在本方案保护范围之内。说明书中任何的一个或多个实施例或图示，以适合的方式结合的技术方案均在本方案保护范围之内。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案。本领域的普通技术人员应当理解，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，其依然可以对前述各实施例中所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例中技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种降噪装置，其特征在于，包括：

N个导风件，N为正整数，单个所述导风件包括：

相对的第一侧面和第二侧面；

贯穿所述第一侧面和所述第二侧面的贯通孔，且所述贯通孔位于所述第一侧面的开口的尺寸小于所述贯通孔位于所述第二侧面的开口的尺寸；

围绕所述贯通孔的周向侧壁，所述侧壁自第一侧面向第二侧面呈扩张状，且N个导风件各自的侧壁的扩张方向沿自身轴线方向延伸，由此形成经各导风件贯通孔的第一气流通路，以及经导风件的侧壁外周面形成的至少一个第二气流通路；

底座，用以安装N个导风件；以及

连接件，设置在底座上，用以将N个所述导风件和所述底座连接。

2.根据权利要求1所述的降噪装置，其特征在于，N个导风件的贯通孔位于所述第一侧面的开口的尺寸逐渐减小。

3.根据权利要求1或2所述的降噪装置，其特征在于，所述导风件侧壁扩张的方向与第二侧面的夹角为40～80°。

4.根据权利要求1或2所述的降噪装置，其特征在于，所述导风件第一侧面沿扩张的侧壁至第二侧面的长度为2mm～20mm。

5.根据权利要求1或2所述的降噪装置，其特征在于，所述N大于1，相邻的两个所述导风件侧壁相互平行且两者之间的间距为2mm～20mm。

6.根据权利要求5所述的降噪装置，其特征在于，所述N个导风件包括第一导风件和第二导风件，第一导风件和第二导风件相邻，且第一导风件贯通孔的尺寸大于第二导风件贯通孔的尺寸，所述第二导风件第二侧面的开口与第一导风件第一侧面的开口尺寸相同，且第二导风件的第一侧面与第一导风件的第二侧面位于同一平面。

7.根据权利要求1或2所述的降噪装置，其特征在于，所述贯通孔位于所述第一侧面和第二侧面的开口为长方形、方形、圆形或椭圆形孔中的一种。

8.根据权利要求1或2所述的降噪装置，其特征在于，所述N为1～5，且N个导风件中最小尺寸导风件第二侧面开口的直径≤10mm。

9.根据权利要求1或2所述的降噪装置，其特征在于，所述底座具有开孔，且所述底座的开孔沿垂直于硬盘背板的方向在硬盘背板上的投影完全覆盖通风孔。

10.一种服务器，其特征在于，包括：

机箱；

风扇，安装在所述机箱内；

硬盘背板，安装在所述机箱内，且所述硬盘背板上开设有通风孔；以及

如权利要求1-9任一项所述的降噪装置，所述降噪装置安装在所述通风孔朝向所述风扇的一侧，且所述降噪装置朝向风扇的方向进行延伸。