Система кашля манекена — это высокоточный экспериментальный прибор, предназначенный для работы с термальным манекеном, головой манекена или как автономное устройство. Она используется для имитации реального человеческого кашля. С помощью регулировки расхода воздуха при кашле, начальной скорости потока, давления и длительности можно исследовать распространение аэрозольных частиц и передачу в условиях воздушных потоков внутри помещений или замкнутых пространств. Система предоставляет достоверные экспериментальные данные для исследований качества воздуха, оценки воздействия загрязнителей и изучения воздушно-капельных инфекций.
Применение
Исследования и обучение в области HVAC, включая оценку качества воздуха в помещениях, оценку воздействия дыхания и кашля в замкнутых пространствах и анализ рисков перекрестного заражения воздушно-капельными инфекциями;
Медицинские и общественные исследования, включая моделирование распространения частиц кашля, содержащих патогены, и изучение воздушно-капельных заболеваний;
Оценка профессионального здоровья, включая оценку воздействия пыли, PM2.5 и газообразных загрязнителей на производстве;
Оценка воздействия на человека в аэрокосмических и замкнутых средах, включая гражданские и военные самолеты, вертолеты, космические станции, спускаемые капсулы, подводные лодки и глубоководные системы;
Оценка воздействия и оптимизация работы систем кондиционирования в транспортных средствах, включая автобусы, легковые автомобили, электромобили, высокоскоростные поезда, метро, корабли и подводные лодки;
Исследования общественного здоровья и военной медицины в помещениях с высокой плотностью населения.
Стандарты
GB/T 14296-2005 — Методы оценки качества воздуха в помещениях (воздействие загрязнителей воздуха);
GB/T 18883-2022 — Стандарт качества воздуха в помещениях;
ISO 7730:2005 — Эргономика тепловой среды — Аналитическое определение и интерпретация теплового комфорта;
ASTM F1291-2020 — Методы испытаний, связанные с измерением воздействия дыхания и кашля.
Технические характеристики
| Компонент | Технические параметры |
|---|---|
| Давление кашля | Регулируемый диапазон 0,1–4,2 бар |
| Начальная скорость воздушного потока кашля | Регулируемый диапазон 0,5–30 м/с |
| Длительность кашля | Регулируемый диапазон 0,1–60 с |
| Выходной канал кашля | Носовой или ротовой; совместим с термальным манекеном или головой манекена |
| Контейнер для аэрозоля | Контейнер для аэрозольного раствора типа Вентури, поставляется пользователем |
| Электронное управление | Встроенный шкаф управления; питание AC 220 В / 50 Гц; общая мощность ≤ 250 Вт |
| Рабочая среда | Температура 10–40 °C; влажность 15–95% |
| Прочее | Может использоваться автономно или с термальным манекеном/головой манекена; платформа на колесах с фиксацией; защита от избыточного давления и короткого замыкания; общий вес ~20 кг |
Особенности
Точная имитация давления, начальной скорости потока и длительности кашля с широким диапазоном регулировки;
Возможность переключения между носовым и ротовым кашлем для различных экспериментальных требований;
Модульная конструкция, поддерживающая автономное использование или интеграцию с термальным манекеном/головой манекена;
Выход аэрозоля совместим с внешними устройствами отбора проб, подходит для исследований патогенов и частиц;
Встроенная защита от избыточного давления и короткого замыкания для безопасной работы;
Мобильная платформа на колесах с фиксацией для гибкого размещения в лаборатории.
Комплектующие
| Наименование | Спецификация |
|---|---|
| Шкаф управления кашлем | PID-контроль с отображением давления и расхода |
| Выходной канал кашля | Подключение к термальному манекену или интерфейсу головы манекена |
| Контейнер для аэрозоля | Контейнер типа Вентури, предоставляется пользователем |
| Быстроразъемные интерфейсы | Для быстрого подключения к термальному манекену или голове манекена |
| Настраиваемые модули | Давление, расход и режим кашля регулируются согласно требованиям теста |
Принцип работы
Система использует пневматический привод для моделирования изменения давления и расхода воздуха при кашле человека, создавая высокоскоростной воздушный поток, переносящий аэрозольные частицы в окружающую среду. В сочетании с тепловым потоком, создаваемым термальным манекеном, можно воспроизвести движение воздуха, распространение частиц и их взаимодействие с окружающей средой при кашле. Это позволяет количественно оценивать воздействие на человека и поведение передачи аэрозолей в помещении.
Инструкции по эксплуатации
Убедитесь, что температура окружающей среды 10–40 °C, относительная влажность 15–95%;
Подключите питание AC 220 В / 50 Гц, общая мощность ≤ 250 Вт;
Подключите систему кашля к термальному манекену или голове манекена через быстроразъемные интерфейсы и проверьте кабели;
Установите параметры кашля: давление, начальную скорость, длительность и режим выхода; PID-параметры настраиваются автоматически;
Переключайте режимы носового и ротового кашля по мере необходимости;
При использовании контейнера для аэрозоля убедитесь в герметичности всех соединений;
После тестирования выключите систему, отсоедините питание и очистите трубопроводы и контейнер для аэрозоля.
Процедура тестирования
Установите систему кашля и подключите ее к термальному манекену или голове манекена;
Включите систему управления и задайте давление кашля, начальную скорость, длительность и режим выхода;
Проверьте надежность подключения контейнера с аэрозолем и трубопроводов;
Запустите эксперимент и фиксируйте данные о давлении кашля, скорости воздушного потока и распределении частиц в реальном времени;
После завершения выключите систему, сохраните данные и очистите трубопроводы и контейнер.
Часто задаваемые вопросы
Что это за продукт?
Система кашля манекена для имитации реального кашля человека в лабораторных условиях.
Для чего используется этот продукт?
Для изучения распространения аэрозолей, воздействия загрязнителей и передачи воздушно-капельных заболеваний при кашле в помещениях и замкнутых пространствах.
Почему это важно?
Обеспечивает повторяемую и контролируемую имитацию кашля, позволяя проводить исследования воздействия и передачи без участия человека.
В каких отраслях применяется?
HVAC-исследования, общественное здоровье, охрана труда, аэрокосмическая и транспортная отрасли, медицинские исследования и экологические лаборатории.
Какие типы доступны?
Система может использоваться автономно или в сочетании с термальным манекеном/головой манекена, с регулируемыми параметрами давления, скорости и режима кашля.
