令和元年度公害防止管理者大気関係技術特論問12を解説｜サイクロンの特性

令和元年度大気関係技術特論問12は、遠心力集じん装置であるサイクロンの特性に関する問題です。圧力損失・分離径・集じん率の記述のうち、誤っているものを選びます。

この問題のポイント

サイクロンは、旋回流でつくる遠心力によってダストを外周へ振り分けて分離する装置です。圧力損失や分離径、形式ごとの集じん率の傾向を押さえておくのが基本です。分かれ目は圧力損失と入口ガス流速の関係で、流速に単純に比例すると書くと誤りになり、実際は流速の2乗にほぼ比例します。

※ 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)（誤っている記述）

選択肢	各選択肢の判定	解説
(1)	×（誤り）	圧力損失は入口ガス流速の2乗にほぼ比例します。単純な比例ではありません。
(2)	○（正しい）	ダスト濃度が増えるほど、圧力損失は減少する傾向がみられます。
(3)	○（正しい）	100％分離径は、50％分離径のおよそ2～3倍になります。
(4)	○（正しい）	相似のサイクロンでは、接線方向の入口ガス速度が等しければ圧力損失も等しくなります。
(5)	○（正しい）	接線流入式直進形は反転機構がないため、集じん率が低くなります。

圧力損失を入口ガス流速に比例すると述べている点が誤りです。旋回流でのエネルギー損失は速度水頭（動圧）に対応するため、圧力損失は入口ガス流速の2乗にほぼ比例します。つまり流速を2倍にすると圧力損失は約4倍になります。単純な比例（1乗）と2乗比例を取り違えないことがこの問題のコツです。

サイクロンの圧力損失は入口ガス流速とどんな関係？

流速の2乗にほぼ比例します。流速を2倍にすると圧力損失は約4倍になります。

接線流入式直進形サイクロンの集じん率が低いのはなぜ？

気流を折り返す反転機構がないためです。

出典

※ この記事の確認日：2026年7月