Fluid mechanics of air recycling and filtration for indoor airborne transmission

空气过滤 物理 过滤(数学) 湍流 传输(电信) 功能(生物学) 流量(数学) 机械 大涡模拟 似然函数 统计物理学 气象学 统计 计算机科学 估计理论 室内空气质量 算法 电信 进化生物学 生物 数学
作者
K. A. Krishnaprasad,Jorge L Salinas,Nadim Zgheib,S. Balachandar
出处
期刊:Physics of Fluids [American Institute of Physics]
卷期号:35 (1): 013344-013344 被引量:1
标识
DOI:10.1063/5.0135718
摘要

We present a statistical framework to account for effects of recycling and filtration in ventilation systems for the estimation of airborne droplet nuclei concentration in indoor spaces. We demonstrate the framework in a canonical room with a four-way cassette air-conditioning system. The flow field within the room is computed using large eddy simulations for varying values of air changes per hour, and statistical overloading is used for droplet nuclei, which are tracked with a Langevin model accounting for sub-grid turbulence. A key element is to break up the path that a virus-laden droplet nucleus can take from the time it is ejected by the sick individual to the time it reaches the potential host into four separate elementary processes. This approach makes it possible to provide turbulence-informed and statistically relevant pathogen concentration at any location in the room from a source that can be located anywhere else in the room. Furthermore, the approach can handle any type of filtration and provides a correction function to be used in conjunction with the well-mixed model. The easy-to-implement correction function accounts for the separation distance between the sick and the susceptible individuals, an important feature that is inherently absent in the well-mixed model. The analysis shows that using proper filtration can increase the cumulative exposure time in typical classroom settings by up to four times and could allow visitations to nursing homes for up to 45 min.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
1秒前
翠翠完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
LSH970829完成签到,获得积分10
3秒前
Lyg完成签到,获得积分20
4秒前
坚强的樱发布了新的文献求助10
4秒前
baodingning完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
公茂源发布了新的文献求助30
5秒前
热爱完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
叫滚滚发布了新的文献求助10
8秒前
星瑆心完成签到,获得积分10
8秒前
啦啦啦啦啦完成签到,获得积分10
9秒前
Lyg发布了新的文献求助10
9秒前
Dksido完成签到,获得积分10
10秒前
兰博基尼奥完成签到,获得积分10
10秒前
热情芷荷发布了新的文献求助10
12秒前
random完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
果果瑞宁完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
机智小虾米完成签到,获得积分20
14秒前
goldenfleece完成签到,获得积分10
15秒前
科研通AI2S应助学者采纳,获得10
15秒前
小杨完成签到,获得积分10
16秒前
sutharsons应助科研通管家采纳,获得30
17秒前
17秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得30
17秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得30
17秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527961
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3108159
关于积分的说明 9287825
捐赠科研通 2805882
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1540070
邀请新用户注册赠送积分活动 716926
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709808