令和2年度 公害防止管理者 ばいじん・一般粉じん特論 問4を解説｜慣性力集じん装置
令和2年度 ばいじん・一般粉じん特論 問4は、慣性力集じん装置に関する正誤問題です。分離力の評価指標や、衝突式・反転式で集じん率を上げる条件のうち、誤っているものを選びます。
この問題のポイント
慣性力集じん装置は、含じんガスの流れを急に曲げたり障害物に当てたりして、まっすぐ進もうとする粒子の慣性を利用して分離する装置です。分離のしやすさはストークス数で表され、方向転換や衝突の回数を増やすほど捕集の機会が増えます。引っかけの核心は反転式の旋回半径と捕集できる粒子の細かさの関係で、カーブをきつく（旋回半径を小さく）するほど細かい粒子まで捕らえられるのか、その逆かを取り違えないことが分かれ目です。
※ 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(5)（誤っている記述）
各選択肢の正誤
| 選択肢 | 正誤 | 解説 |
|---|---|---|
| (1) | ○（正しい） | 慣性による分離のしやすさは、粒子が流れの曲がりに追従できるかを表すストークス数Stkで評価されます。正しい記述です。 |
| (2) | ○（正しい） | 捕らえたダストが再び舞い上がらないよう、ダストホッパーには十分な容積が必要です。正しい記述です。 |
| (3) | ○（正しい） | 衝突式では、粒子が障害物に当たる回数が多いほど捕集の機会が増え、集じん率は高くなります。正しい記述です。 |
| (4) | ○（正しい） | 反転式では、含じんガスの方向を変える回数が多いほど慣性で振り分けられる機会が増え、集じん率は高くなります。正しい記述です。 |
| (5) | ×（誤り） | 向きが逆です。旋回半径が小さいほどカーブがきつくなって慣性の効きが強まり、細かいダストまで捕集できます。「旋回半径が大きいほど」は誤りです。 |
選択肢(5)のポイント（ここが誤り）
反転式では、ガスがカーブを曲がるときに粒子がまっすぐ進もうとする慣性で流れの外側へ振り分けられます。カーブをきつくする、つまり旋回半径を小さくするほど、粒子が流れに追従しきれずに外れやすくなり、慣性の効き（ストークス数）が強まります。その結果、軽くて流れに乗りやすい細かいダストまで捕集できるようになります。選択肢(5)は「旋回半径が大きいほど細かいダストを捕集できる」としており、関係を逆に書いた誤りです。旋回半径を大きくすると流れがゆるやかに曲がるだけで、細かい粒子はそのまま流れに乗って通り抜けてしまいます。
覚え方
- 慣性の効き＝ストークス数で評価。急なカーブ・多い転換ほど有利。
- 反転式は旋回半径が小さいほど細かい粒子まで捕れる。「大きいほど」は逆。
- 衝突・方向転換の回数が多いほど集じん率アップ。
理解度チェック
反転式で細かいダストまで捕集したいとき、旋回半径は大きく・小さくどちらにする？
小さくします。旋回半径を小さくしてカーブをきつくすると慣性の効きが強まり、流れに乗りやすい細かい粒子まで振り分けられます。
慣性力集じん装置の分離のしやすさを表す数は何？
ストークス数（Stk）です。粒子が流れの曲がりに追従できるかどうかを表し、大きいほど慣性で分離されやすくなります。
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2年度 公害防止管理者等国家試験 ばいじん・一般粉じん特論 問題・正解」（公式PDF）
※ この記事の確認日：2026年7月