水平流形の重力沈降室（幅3 m、高さ2 m、長さ6 m）で、処理ガス量3.6 m³/sの含じんガスを処理する。ガスは室内を一様な速度の層流として流れ、粒子は入口断面に均一に分布しているものとする。終末沈降速度が0.15 m/sの粒子の部分集じん率（%）はいくらか。
- 125%
- 238%
- 350%
- 475%
- 5100%
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正解：4
ガスの平均流速は u = Q/(W·H) = 3.6/(3×2) = 0.6 m/s で、粒子が室内を通過する時間は L/u = 6/0.6 = 10 s です。この間に粒子は 0.15×10 = 1.5 m 沈降するため、高さ2 mのうち床面から1.5 m以内を流入した粒子が捕集され、部分集じん率は 1.5/2 = 75% となります。v_t·L/u = 1.5 を高さで割らずに「100%」とするのは典型的な誤りです。層流モデルの沈降室の理論集じん率は η = v_t·W·L/Q で表され、高さに関係なく床面積に比例することを覚えておきましょう。
根拠：重力集じん装置（沈降室）の層流モデルによる理論部分集じん率 η = v_t·W·L/Q