集じん装置と関わりの深い無次元数に関する記述として、誤っているものはどれか。
- レイノルズ数Reは、ガス粘度に反比例する。
- ストークス数Stkは、粒子径に正比例する。
- 遮りパラメータRは、粒子径に正比例する。
- 拡散パラメータDは、ガス粘度に反比例する。
- ペクレ数Peは、粒子径に正比例する。
正解 (2)
解 説
(3)～(5)はマニアックな内容なので気にしなくていいと思いますが、(1)のレイノルズ数と(2)のストークス数は大事です。
(1)のレイノルズ数Reとは、慣性力と粘性力との比で表されます。大雑把にいうと、流れやすさの尺度として使われます。この数値が高いほど流れが良く(＝抵抗が小さく)、数値が低いほど流れが悪く(＝抵抗が高く)なります。よって、Reがガス粘度に反比例するという(1)の記述は正しいです。
(2)のストークス数Stkは、粒子の沈降速度に関わるパラメータで、以下のような式で表されます。
- Stk：ストークス数
- dp：ダストの粒子径
- ρp：ダストの密度
- v：速度
- μ：ガスの粘度
- d：吸引ノズルの内径
捕集体の長さよって、Stkは「粒子径に正比例」ではなく「粒子径の2乗に正比例」します。
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