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R5年 ばいじん・粉じん特論 問3(粒子の移動速度)

過去問 過去問-R5 過去問-R5-4.ばいじん・粉じん特論

問題

流通形式集じん装置において，ガスの流れが層流であるとき，粒子の移動速度v を表す式として，正しいものはどれか。ただし，FD はガスの抵抗力，μ はガス粘度，dp は粒子径，Cm はカニンガムの補正係数である。

  1. v=\dfrac{C_m d_p F_D}{3\pi\mu}
  2. v=\dfrac{C_md_p}{3\pi \mu F_D}
  3. v=\dfrac{C_m F_D}{3\pi \mu d_p}
  4. v=\dfrac{3\pi C_m F_D}{\mu d_p}
  5. v=\dfrac{d_p F_D}{3\pi C_m\mu}

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解答

（３）

解説

流通形式集じん装置において、粒子の移動速度vは以下の通りとなります

v=\dfrac{C_m F_D}{3\pi \mu d_p}

  • FD：ガスの抵抗力(N)
  • v：移動速度(m/s)
  • Cm：カニンガムの補正計数
  • DBM：拡散係数
  • μ：ガス粘度(Pa・S)
  • dp：粒子径(m)

よって、(3)が正解となります。

こちらは近年では出題されていないので、難しいかもしれませんが、以下の 電気集じん装置内での粒子の移動速度veから類推して、当てられれば良いかと思います。

v_e=\dfrac{qE}{3\pi\mu d_p}C_m

  • ve：粒子の移動速度
  • q：粒子の帯電量
  • E：電界強度
  • μ：ガスの粘度
  • dp：粒子径
  • Cm：カニンガムの補正係数

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