[发明专利]高速列车客室内携病原体颗粒物传播规律试验系统及方法在审

专利信息
申请号: 202010316205.6 申请日: 2020-04-21
公开(公告)号: CN111487168A 公开(公告)日: 2020-08-04
发明(设计)人: 王田天;王军彦;杨明智;伍钒;钱博森;张雷 申请(专利权)人: 中南大学
主分类号: G01N15/00 分类号: G01N15/00;G01N33/497
代理公司: 长沙正奇专利事务所有限责任公司 43113 代理人: 马强;李美丽
地址: 410083 湖南*** 国省代码: 湖南;43
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摘要:
搜索关键词: 高速 列车 客室 病原体 颗粒 传播 规律 试验 系统 方法
【说明书】:

发明公开了一种高速列车客室内携病原体颗粒物传播规律试验系统及方法,其中试验系统包括实验室实车试验模块和线路现场试验模块;实验室实车试验模块包括第一湿度检测单元和激光诱导荧光检测单元;线路现场试验模块包括第一现场试验模块和第二现场试验模块;第一现场试验模块包括第二湿度检测单元、示踪气体检测单元和第一空气收集检测单元;第二现场试验模块包括第三湿度检测单元、第二空气收集检测单元和生物气溶胶监测单元。本发明通过对高速列车客室内的携病原体颗粒物传播规律进行研究,可以为病毒微团环境下列车客室内空气环境控制策略研究提供科学指导,以降低乘员交叉感染的风险,提高高速列车客室内环境的公共卫生安全等级。

技术领域

本发明特别涉及一种高速列车客室内携病原体颗粒物传播规律试验系统及方法。

背景技术

目前,随着医学科技的发展,人类已经战胜了许多危害人类健康的传染性疾病。但是病毒性传染病由于其强烈的传染性和高度的未知性,依然具有较高的病亡率。因此,公共卫生安全事件依然是威胁全人类生命安全的全球性事件。

如今,随着高铁技术的不断发展,高铁已经成为人们出行的首选,高速列车上人员密度大,且具有很高的气密性,一旦列车上有呼吸道传染性疾病的患者,必定会对其余旅客的健康造成潜在感染的威胁。因此对高铁客车环境内的病毒传播规律进行研究对提高客车内的公共安全等级和保护乘客生命健康具有非常重要的现实意义。

高速列车客室结构和环境的特殊性决定了其不能像飞机客舱和层式通风建筑一样将废排空气直接排出外界,而是大部分通过回风风道再次进入空调系统循环使用。病毒微团在列车客室内传播时,也会随着气流进入空调系统并往复循环,使得空调系统成为新的传播途径。不能将建筑和机舱中控制污染物传播的方法直接应用于高速列车上,需要有针对性且系统化的研究。因此,病毒微团在高速列车空调系统作用下的传播规律亟待研究解决。

基于医学上病毒浓度对各种高危人群的影响规律,并在保障乘员基本舒适性的前提下,为降低乘员交叉感染的风险,亟待开展病毒微团环境下列车客室内空气环境控制策略研究。

发明内容

本发明的目的在于,为了填补现有技术中对于高速列车客室内携病原体颗粒物传播机理与抑控技术试验研究的空白,提供一种高速列车客室内携病原体颗粒物传播规律试验系统及方法,通过试验方法对高速列车客室内的携病原体颗粒物传播规律进行研究,可以为病毒微团环境下列车客室内空气环境控制策略研究提供科学指导,以降低乘员交叉感染的风险,提高高速列车客室内环境的公共卫生安全等级。

为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:

一种高速列车客室内携病原体颗粒物传播规律试验系统,其特点是包括实验室实车试验模块,该实验室实车试验模块包括第一湿度检测单元和激光诱导荧光检测单元,其中:

第一湿度检测单元包括第一雾化单元、多个第一湿度计和第一计算单元;第一雾化单元设于实验室实车车厢内预设位置并用于将水雾化成气溶胶;多个第一湿度计分散布设于实验室实车车厢内的各测点并用于测量对应测点的湿度;第一计算单元用于根据第一湿度计的采集数据计算实验室实车车厢内对应测点气溶胶的时均浓度;

激光诱导荧光检测单元包括第二雾化单元、PIV成像设备和第二计算单元;第二雾化单元设于实验室实车车厢内预设位置并用于将添加了荧光剂的水雾化成气溶胶;PIV成像设备用于扫描实验室实车车厢内的关注测点的图像;第二计算单元用于根据PIV成像设备的采集图像获得各测点处气溶胶的传播规律。

进一步地,还包括线路现场试验模块,该线路现场试验模块包括第一现场试验模块,所述第一现场试验模块包括第二湿度检测单元、示踪气体检测单元和第一空气收集检测单元,其中:

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