2-1-1 集じん装置全般
ばいじん・粉じん特論でも問われる内容です。受験予定の方は、ここで覚えましょう。
1. バグフィルタ（ろ布集じん装置）
仕組み
粉塵を含むガスをろ布（フィルタ）でろ過し、粒子を捕集。捕集した粉塵はフィルタ表面にたまり、清掃により除去。
粒子径ごとの捕集性能
微細粒子（0.01μm～1μm）
極めて高い捕集効率（99%以上）。フィルタの繊維構造によって粒子が絡まりやすいため。
中粒径（1～10μm）
高効率。粒子がフィルタ繊維の間に物理的に捕捉されやすい。
大粒径（10μm以上）
非常に高効率。粒子がフィルタに直接衝突して捕集される。
特徴
粒子径にほとんど関係なく、幅広い粒子径に対応可能。メンテナンス（フィルタ清掃）が捕集性能維持のカギ。
2. 電気集じん装置
仕組み
粒子に電荷を付与し、電場の力で集じん電極に吸着させる。
粒子径ごとの捕集性能
微細粒子（0.01μm～1μm）
非常に高効率（99%以上）。粒子が荷電することで、電場により確実に捕集される。
ただし、粒子が非常に小さい場合、荷電効率が下がることがある。
中粒径（1～10μm）
極めて高効率。荷電しやすく、電場の影響も強い。
大粒径（10μm以上）
高効率。大きな粒子でも十分に捕集可能。
特徴
微細粒子～大粒子まで捕集可能な万能型。高性能だが、初期コストやメンテナンスコストがやや高い。
3. サイクロン（遠心力集じん装置）
仕組み
ガスを旋回させて粒子に遠心力を加え、粒子を分離。
粒子径ごとの捕集性能
微細粒子（0.01μm～1μm）
ほとんど捕集できない。粒子が軽く遠心力が十分に作用しないため。
中粒径（1～10μm）
中程度の効率。粒径が大きくなるほど捕集しやすい。
大粒径（10μm以上）
非常に高効率。粒径が大きいほど遠心力が強く働き、捕集性能が向上。
特徴
大粒径の粉塵捕集に適しており、構造が簡単でコストも低い。微細粒子には不向き。
4. 重力集じん装置
仕組み
ガスを低速で流し、重力で粒子を沈降させて分離。
粒子径ごとの捕集性能
微細粒子（0.01μm～1μm）
ほぼ捕集できない。粒子が軽く、重力による沈降が起きない。
中粒径（1～10μm）
効率が低い。粒子が軽いため、十分に沈降しない。
大粒径（10μm以上）
高効率。粒径が大きいほど重力の影響を受けやすく捕集される。
特徴
大粒径の粉塵を簡単に捕集する装置。非常にシンプルで低コストだが、微細粒子にはほぼ効果なし。
5. 慣性力集じん装置
仕組み
ガスの流れを急激に方向転換させ、慣性力で粒子を分離。
粒子径ごとの捕集性能
微細粒子（0.01μm～1μm）
ほとんど捕集できない。粒子が軽く、慣性力の影響を受けにくいため。
中粒径（1～10μm）
高効率。粒径が大きくなるほど慣性力の影響が強まり、捕集しやすい。
大粒径（10μm以上）
非常に高効率。粒径が大きいため、慣性力で確実に捕集される。
特徴
中粒径～大粒径の粉塵捕集に適している。微細粒子の捕集は難しい。
まとめ
微細粒子（0.01～1μm）
バグフィルタと電気集じん装置が最適。特に微粒子を扱う場合はこの2つが選ばれる。
中粒径（1～10μm）
電気集じん装置やバグフィルタが最適。サイクロンや慣性力集じん装置も適応可能だが効率はやや落ちる。
大粒径（10μm以上）
サイクロン、重力集じん装置、慣性力集じん装置が高効率。バグフィルタや電気集じん装置も対応可能。
用途や対象粒子径に応じて、適切な集じん装置を選択する必要があります。
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