激光解释为什么你需要关闭盖子冲前

厕所是为了有效的空碗内的内容通过一个向下运动到排水管。冲洗周期,水进入有力的接触碗内的内容并创建一个很好的喷雾粒子悬浮在空气中。

我们发现,一个典型的商业厕所产生强烈的空气向上喷射速度超过每秒6.6英尺(2米/秒),迅速带着这些粒子5英尺(1.5米)的碗在8秒内开始冲洗。

可视化这些羽毛,我们建立了一个典型的商业卫生间与一个无盖的flushometer-style阀遍布北美在我们的实验室。冲洗阀阀门使用的压力而不是重力水直接进了碗里。

我们使用特殊的光学创建一个薄的垂直板激光照亮该地区从碗的顶部到天花板。冲洗厕所与远程电触发后,气溶胶粒子散射激光足以成为可见的,允许我们使用摄像头图像粒子的羽毛。

尽管我们期望看到这些粒子,我们仍然惊讶于射流喷射粒子的力量从碗里。

一个相关的研究理想化的厕所的计算模型用来预测气溶胶羽流的形成,与一个向上运输的粒子速度高于碗接近每秒3.3英尺(1米/秒),这是大约一半的我们观察到一个真正的厕所。

科学家们已经知道几十年来,冲洗厕所可以气溶胶粒子释放到空气中。18新利最新登入然而,实验研究在很大程度上依赖于设备采样空气在固定的位置来确定粒子的数量和规模厕所。

虽然这些方法可以确定气溶胶的存在,早些时候他们提供小羽流的物理信息:它们看起来像什么,他们如何传播和移动速度。18luck手机登录18新利最新登入这些信息是18luck手机登录至关重要的发展策略来减轻气溶胶羽流的形成,减少传播疾病的能力。

作为一个工程学教授的研究集中在流体物理和生态或生物过程之间的相互作用,我的实验室擅长使用激光来确定各种事情18新利最新登入经由复杂的流体流动。在许多情况下,这些都是无形的,直到我们用激光照射。

用激光来测量流体流量的一个优势是,不像物理探测器,光不改变或破坏你要测量的东西。此外,利用激光使无形的东西帮助人们,可见视觉动物,更好地理解复杂的流体环境他们住在。

气溶胶粒子含有病原体是重要的人类疾病向量。更小的微粒仍然悬浮在空气一段时间可以让人们呼吸道疾病流感和COVID-19通过吸入。更大的粒子表面能解决快传播肠道疾病诺瓦克病毒通过接触的手和嘴。

马桶被粪便污染的水可以有病原体的浓度后持续数十冲水。但它仍然是一个悬而未决的问题厕所是否气溶胶羽毛传播风险。

而我们能够直观地和定量地描述气溶胶羽毛转移和分散,我们的工作没有直接解决卫生间羽流传播疾病,这仍然是一个有待研究的方面18新利最新登入。

我们的实验方法为未来的工作提供了一个基础测试一系列的策略来减少暴露于疾病的风险从冲洗厕所。这可能包括评估气溶胶变化羽毛来自新马桶设计或冲洗阀门,改变冲洗周期的持续时间和强度。

与此同时,有一些方法可以减少人体接触厕所羽流。一个明显的策略是关闭盖子在冲洗之前。18新利最新登入然而,这并不完全消除气溶胶的羽毛,和许多在公共厕所,商业和卫生保健机构没有盖子。新利国际网站品牌官网通风或紫外线消毒系统还可以减少暴露于气溶胶羽流在浴室里。

教授约翰·Crimaldi土木、环境和建筑工程在博尔德的科罗拉多大学的。他收到了来自美国国家科学基金会的资助,国立卫生研究院和美国陆军DEVCOM化学生物中心。新利国际网站品牌官网

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