令和3年度 公害防止管理者 ばいじん・一般粉じん特論 問8を解説｜ダスト濃度の等速吸引
令和3年度 ばいじん・一般粉じん特論 問8は、ダスト濃度計測時の吸引に関する問題です。吸引速度やプローブの向きが測定濃度に及ぼす影響の記述のうち、誤っているものを選びます。
この問題のポイント
排ガス中のダスト濃度は、ガスの流れと同じ速さで吸い込む「等速吸引」が基本です。吸引が速すぎたり遅すぎたり、プローブの向きがずれたりすると、粒子の慣性のせいで真の濃度とずれます。分かれ目は、吸引速度が合わないときの誤差が、粒子の大きさでどう変わるかです。慣性の大きい大粒子ほど流線から外れやすく、誤差が大きくなる向きを取り違えないことが要点です。
※ 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(2)（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） | 吸引速度が排ガス流速より大きいと、慣性の大きい粒子が吸い込まれきれず、測定濃度は真の濃度より低くなります。正しい記述です。 |
| (2) | ×（誤り） | 大小が逆です。吸引速度が流速と異なるときの誤差は、慣性の大きい大粒子のほうが大きくなります。「大粒子のほうが小さい」は誤りです。 |
| (3) | ○（正しい） | プローブが流れ方向に正対していないと、等速で吸引しても粒子を取り込みきれず、測定濃度は真の濃度より低くなります。正しい記述です。 |
| (4) | ○（正しい） | JIS が許容する吸引速度の相対誤差は、排ガス流速に対して-5～+10％です。目安どおりで、正しい記述です。 |
| (5) | ○（正しい） | 吸引速度が流速と大きく異なった場合に、デービスの式で補正してダスト濃度を求めることは、JIS では認められていません。正しい記述です。 |
選択肢(2)のポイント（ここが誤り）
吸引速度が合わないとき、粒子が流線を追えるかどうかで誤差が決まります。小粒子は慣性が小さくガスの流線に素直に従うため、多少速度がずれても取り込み量の狂いが小さく、誤差は小さくなります。反対に大粒子は慣性が大きく流線から外れやすいので、吸引口に入る量が真の割合とずれ、誤差が大きくなります。選択肢(2)は「大粒子のほうが誤差が小さい」として、大小の向きを逆に書いた誤りです。
覚え方
- 吸引速度のずれによる誤差は大粒子ほど大きい（慣性で流線から外れる）。
- 吸い込みが速すぎると測定濃度は真の値より低くなる。
- JIS の吸引速度の許容相対誤差は-5～+10％。デービスの式での補正は不可。
理解度チェック
Q.
吸引速度が排ガス流速と異なるとき、測定誤差が大きいのは大粒子と小粒子のどちら？
大粒子です。慣性が大きく流線から外れやすいため、吸い込み量のずれが大きくなります。
Q.
吸引速度が排ガス流速より大きいと、測定濃度は真の濃度と比べてどうなる？
低くなります。慣性の大きい粒子が吸い込まれきれず、実際より少なく測られるためです。
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3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