集塵 重力沈降室:最小捕集粒子径

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重力沈降室:最小捕集粒子径

重力沈降室は、いちばん単純な集塵方法で、大きな箱の中をゆっくり空気を通し、重力で粒子を沈めて集める装置です。
装置は簡単ですが、細かい粒子は沈む前に空気と一緒に流れ出てしまいます。
このツールは、沈降室の大きさ(長さ・幅・段数)と処理風量から、「これより大きい粒子なら確実に沈んで捕まる」という最小の粒子径を計算します。
プレフィルターとして粗い粒子だけを先に落としたい場合の検討に向いています。

重力沈降室(重力集塵機)計算ツールの説明

本ツールは、気体中の粗大粒子を重力によって自然沈降させて分離する重力沈降室(沈降室形集塵装置)の分離性能を試算するツールです。

沈降室の基本寸法(長さ・高さ・幅)や処理風量、粉じん物性を指定することで、完全に捕集できる最小の粒子径(100%分離限界粒子径)や、任意の粒子径に対する捕集効率を迅速に算出できます。

計算の仕組みと性能の考え方

重力沈降室では、気体が沈降室内を通過する時間(滞留時間)の間に、粒子が重力によって室の底面まで沈降し切ることで捕集されます。性能を決める主な要素は以下の通りです。

・室の底面積(幅 × 長さ):
底面積が広いほど、粒子を沈降・捕集できる能力(捕集効率)が高まります。

・室の高さ:
高さが低いほど、粒子が底面に到達するまでの距離が短くなり、細かい粒子まで捕集しやすくなります(棚板を設けるマルチ段構造が有効な理由です)。

・処理風量と通過風速:
風速が速すぎると室内での滞留時間が短くなり、また沈降した粉じんが再飛散する原因になります。

装置の使いどころと設計上の注意点

1. 粗粉じんの「前処理装置」としての活用

重力沈降室は構造が極めてシンプルで圧力損失が非常に小さく、耐熱性にも優れています。そのため、単体で微粉じんを集塵するのではなく、後段のサイクロンやバグフィルターの負担を減らす一次集塵(前処理)として最適です。

2. 通過風速(室内風速)の目安

室内での再飛散を防ぐため、通過風速は一般に 1〜 2m/s 以下 に抑える設計が推奨されます。

関連ツール

[集塵 サイクロン集塵機:標準形状・性能計算(Lapple法)] ※重力沈降室では捉えきれない、より細かい粉じんを遠心力で分離するサイクロン集塵機の計算ツールはこちらをご利用ください。