Персонализованный вытяжной воздух в сочетании с перемешивающей вентиляцией для управления средой и воздушными каплями в салоне поезда

Замкнутое пространство и высокая плотность пассажиров в салонах высокоскоростных поездов создают серьезные проблемы для обеспечения безопасной, здоровой и комфортной внутренней среды, особенно во время пандемий, таких как COVID-19 и грипп. Высокие нормы вентиляции, несмотря на пользу в снижении передачи патогенов, могут ухудшать качество поля воздушных потоков и приводить к значительному энергопотреблению. Поэтому критически важно понимать компромиссы между риском передачи, тепловым комфортом и энергосбережением при разработке систем вентиляции салона. В качестве основного метода регулирования внутренней среды системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (ОВК) находятся в центре данного исследования, которое предлагает усовершенствованный режим персонализированной вентиляции, сочетающий персонализированную вытяжку с различными стратегиями подачи воздуха. Результаты показывают, что режим персонализированной вытяжки значительно сокращает продольное распространение частиц и быстро уменьшает их концентрацию в воздухе. При сочетании с более высокой долей воздушного потока, входящего в салон через боковые воздуховыпуски, поток в основном рассеивается вверх. Предложенный режим улучшает тепловой комфорт, уравновешивает энергопотребление и качество воздуха и обеспечивает существенные улучшения показателей, включая увеличение эффективности использования энергии на 22,4% и более чем 23,3% снижение подвешенных капель. Данное исследование предоставляет теоретическую основу для оптимизации систем вентиляции салонов высокоскоростных поездов в постпандемическую эпоху.