令和2年度 公害防止管理者 大気関係技術特論 問15を解説｜等速吸引とダスト濃度測定
令和2年度 大気関係技術特論 問15は、排ガス中のダスト濃度測定における等速吸引に関する問題です。下線を付した箇所のうち、誤っているものを選びます。
この問題のポイント
等速吸引は、吸引ノズルに入るガスの速度を排ガスの流速に合わせて試料を採ることです。吸引速度が排ガス流速より小さいと、ノズル手前で気流は広がって迂回しますが、慣性の大きいダストは気流に乗りきれずノズルへ入り込むため、測定濃度は真の値より大きくなります。逆に吸引速度が大きいとダストが避けて過小評価になります。分かれ目は、吸引速度が小さいときの濃度がどちらへ振れるか、という向きです。
※ 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)（誤っている記述）
各下線部の正誤
| 下線 | 判定 | 解説 |
|---|---|---|
| (1) | ×（誤り） | 吸引速度が排ガス流速より小さいと、慣性でダストが入り込み測定濃度は真の値より大きくなります。「小さくなる」は向きが逆です。 |
| (2) | ○（正しい） | ノズルが流れに正対していない状態を指しており、記述として妥当です。 |
| (3) | ○（正しい） | ノズルが正対しないと捕集が減り、測定濃度は真の値より小さくなります。 |
| (4) | ○（正しい） | 吸引速度を排ガス流速にそろえる際の許容範囲として妥当です。 |
| (5) | ○（正しい） | 流れ方向とノズル方向の偏りの許容角度として妥当です。 |
選択肢(1)のポイント（ここが誤り）
吸引速度が排ガス流速より小さい状態では、ノズル手前で気流は広がって迂回しますが、慣性の大きい粗いダストは気流の曲がりに追従できず、そのままノズルへ入り込みます。その結果、集めたガス量に対してダストが相対的に多くなり、測定ダスト濃度は真の値より大きくなります。下線が述べる「小さくなる」は向きが逆です。この過大・過小の誤差をなくすために、吸引速度を排ガス流速にそろえる等速吸引が必要になります。
覚え方
- 等速吸引＝ノズル流速を排ガス流速に一致させる。
- 吸引が遅い＝ダスト過大評価（濃度は大きく出る）。吸引が速い＝過小評価。
- ノズルは流れに正対。向きがずれると捕集が減り過小評価。
理解度チェック
Q.
吸引速度が排ガス流速より小さいと測定ダスト濃度はどうなる？
真の値より大きくなります。慣性の大きいダストが気流の迂回に追従できずノズルへ入り込むためです。
Q.
なぜ等速吸引が必要なのか？
吸引速度を排ガス流速にそろえないと、ダスト濃度が過大または過小に測定されてしまうためです。
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2年度 公害防止管理者等国家試験 大気関係技術特論 問題・正解」（公式PDF）
※ この記事の確認日：2026年7月