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R4年ばいじん・粉じん特論問3（ダストの拡散係数）

過去問過去問-R4 過去問-R4-4.ばいじん・粉じん特論

問題

ダストの拡散係数D_BMを表す式として正しいものはどれか。ただし，Cm はカニンガムの補正係数，k はボルツマン定数，T は絶対温度，μはガス粘度，dp は粒子径である。

$\dfrac{C_m kT}{3\pi\mu d_p}$
$\dfrac{C_m\mu kT}{3\pi d_p}$
$\dfrac{\mu d_p kT}{3\pi C_m}$
$\dfrac{\mu kT}{3\pi\mu C_m d_p}$
$\dfrac{C_m d_p k}{3\pi\mu T}$

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解答

（１）

解説

障害物形式の集じん装置の捕集方法のうちの拡散捕集では、ダストの拡散係数に比例して付着速度が大きくなります。

$D_{BM}=\dfrac{C_m kT}{3\pi\mu d_p}$

u：ガス速度(m/s)
Cm：カニンガムの補正計数
D_BM：拡散係数
k：ボルツマン定数(J/K)
T：絶対温度(K)
μ：ガス粘度(Pa・S)

よって、(1)が正解となります。

なお、拡散パラメーターDはダストの拡散係数D_BMを使って、以下の通りに表されます。

$D=\dfrac{D_{BM}}{d_p u}$

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