令和7年度 公害防止管理者 ばいじん・粉じん特論 問3を解説｜流通形式集じん装置の集じん率
令和7年度 ばいじん・粉じん特論 問3は、流通形式集じん装置の集じん率に関する組合せ問題です。集じん率ηとwA/Qの関係グラフのア～ウに、気流の流動状態A～Cの正しい組合せを選びます。
この問題のポイント
同じ捕集の能力（wA/Q）でも、装置内のガスの流れ方で集じん率は変わります。気流が層流でまっすぐ流れる場合は粒子が分離面に届きやすく集じん率が最も高くなり、乱流でかき混ぜられると、いったん捕集面に近づいた粒子も再び中央へ戻されて集じん率が下がります。分かれ目は、「層流が最も高く、乱流で濃度が均一になるほど低い」という順序を、グラフのア・イ・ウに正しく当てはめられるかです。
※ 問題文そのものは、産業環境管理協会が公開している公式サイトで確認できます。
正解：選択肢(1)
空欄に入る正しい語句
| 空欄 | 語句 | 読み解き |
|---|---|---|
| ア | A | 気流が層流。粒子が乱されず分離面に届くため、同じwA/Qで集じん率が最も高くなります。グラフで一番上の曲線です。 |
| イ | B | 乱流で、流れ方向断面のダスト濃度が均一な場合。層流より低く、Cよりは高い中間の集じん率になります。 |
| ウ | C | 乱流で、装置内すべてのダスト濃度が均一な場合。最もよくかき混ぜられ、同じwA/Qでは集じん率が最も低くなります。 |
ここが分かれ目
3つの流動状態は、いずれも同じwA/Q（捕集面積×分離速度／ガス流量）でありながら、集じん率は層流（A）＞乱流・断面均一（B）＞乱流・全域均一（C）の順になります。流れが乱れるほど、一度捕集面へ向かった粒子が再びガス中央へ運び戻されるため、捕集効率が下がるからです。グラフでは上から順にA・B・Cの曲線が並ぶので、ア＝A・イ＝B・ウ＝Cと当てはめれば組合せ(1)に決まります。「乱れるほど集じん率は下がる」という向きを取り違えないことが要点です。
覚え方
- 同じwA/Qなら集じん率は層流が最高、乱流で均一なほど低い。
- 順序はA（層流）＞B（乱流・断面均一）＞C（乱流・全域均一）。
- 流れが乱れる＝再混合で捕集面の粒子が戻る → 効率ダウン。
理解度チェック
Q.
同じwA/Qのとき、集じん率が最も高いのは層流と乱流のどちら？
層流です。粒子が乱されずに分離面へ届くため、乱流より集じん率が高くなります。
Q.
乱流で「装置内すべて濃度が均一」な場合、集じん率は3つの中で高い？低い？
最も低くなります。最もよくかき混ぜられ、捕集面に近づいた粒子も再び全体へ戻されるためです。
この問題に関連する用語解説
出典
- 一般社団法人 産業環境管理協会「令和7年度 公害防止管理者等国家試験 ばいじん・粉じん特論 問題・正解」（公式PDF）
※ この記事の確認日：2026年6月