23-3공기 중 입자상 물질을 여과지로 채취할 때 작용하는 다음 포집기… | 2023년 산업위생관리기사실기(필답형) 3회차 기출문제 상세 페이지
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23-3
공기 중 입자상 물질을 여과지로 채취할 때 작용하는 다음 포집기전에 대하여, 각 기전에 영향을 미치는 인자를 2가지씩 쓰시오.
(1) 직접차단(간섭)
(2) 관성충돌
(3) 확산
해설
(1) 직접차단(간섭) —
① 입자의 크기(직경)
② 여과지의 기공 크기(섬유의 직경)
(2) 관성충돌 —
① 입자의 크기
② 입자의 속도(여과지로의 면속도)
(3) 확산 —
① 입자의 크기
② 여과지로의 면속도
[해설]
여과포집에는 직접차단·관성충돌·확산이 함께 작용한다. 입자가 섬유에 붙는 원리가 기전별로 달라 영향인자도 서로 다르다.
- 직접차단 — 기류를 따라가던 입자가 섬유를 스치며 닿아 잡히는 것으로, 입자 크기와 여과지 기공 크기(섬유 직경)가 좌우한다.
- 관성충돌 — 큰 입자가 휘는 기류를 따라가지 못하고 섬유에 부딪히는 것으로, 입자가 크고 면속도가 빠를수록 잘 잡힌다.
- 확산 — 작은 입자가 브라운운동으로 움직이며 섬유에 닿는 것으로, 입자가 작고 면속도가 느릴수록 잘 잡힌다.
관성충돌과 확산은 속도의 영향이 정반대여서 약 0.3 μm에서 포집효율이 가장 낮아진다. 이 크기를 최대투과입경(MPPS)이라 한다.
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