Tisztateret megvalósító lamináris fülke fejlesztése és alkalmazása nagypontosságú részecskemérésekre
A különböző ipari, biológiai, kémiai és orvosi alkalmazások gyakran igényelnek tisztatérben végzett méréseket, melyek segítségével nagy pontossággal megállapítható egy adott folyamat vagy tevékenység részecske kibocsátása. Az ilyen jellegű tisztaterek mérete a teljes helyiséget betöltő terektől a zárt kabinokon keresztül a nyílt lamináris kamrákig terjed. A COVID-19 világjárvány során hamar bebizonyosodott a vírusfertőzés levegőben, aeroszol részecskék útján történő terjedése. Ezek a részecskék az emberi légzőrendszerben keletkeznek, és a légzés, beszéd, köhögés vagy tüsszentés során jutnak ki a levegőbe, ahol akár órákig életképesek maradnak a bennük utazó vírusok. Éppen ezért kiemelt kutatási terület jelenleg a légzőrendszerben keletkező részecskék karakterizálása és nyomon követése.
Dolgozatom első részében bemutatom, miért fontos manapság az emberi légzőrendszerből kilépő részecskék tanulmányozása. Ezt követően irodalmi áttekintést végzek a tisztaterek különböző megvalósítási megoldásairól és a légzőrendszerből kilépő részecskék mérésének lehetőségeiről. Célom egy átfogó szakirodalmi kitekintés összeállítása hazai, valamint nemzetközi tanulmányok alapján. Bemutatom a dolgozat során általam használt valamennyi műszer fizikai elvét és működését, különös tekintettel az optikai részecskeszámláló berendezésekre.
Ezt követően bemutatom a tisztateret megvalósító mérőfülke tervezési és megépítési folyamatát, valamint az optikai elven működő részecskeszámlálókkal végzett méréseket. Miután megépítettem a mérőfülkét, felmértem a benne kialakuló áramlási teret és valós körülmények között elemeztem a tisztatér kialakulásának időbeli karakterisztikáját. Számos olyan mérést végeztem, melyek során meghatároztam a kabinba beülő különböző személyekből a légzés, beszéd, éneklés és köhögés során távozó részecskék méretét, méreteloszlását és koncentrációját. A kapott adatokat statisztikai módszerekkel feldolgoztam és kiértékeltem, majd összehasonlítottam irodalmi adatokkal. Ehhez kapcsolódva dolgozatomban vizsgálom a különböző szájmaszkok hatékonyságát is.
szerző
-
Vörös Máté
Energetikai mérnöki mesterképzési szak
mesterképzés (MA/MSc)
konzulens
-
Dr. Nagy Attila Tibor
tudományos főmunkatárs, Wigner Fizikai Kutatóközpont (külső)
