労働衛生コンサルタント（頻出）各種フードの必要排風量

局所排気装置の計算問題で、最初に問われる排風量については、フードの形状毎に式が違いますので、覚えるのに苦労しますね。

沼野先生の「局排設計教室」でも多くのページを割いて解説されていますが、

昭和電機さんのパンフレットの図に、友人の作ったメモをつけてみましたので、参考にしてください。
http://www.showadenki.co.jp/
https://www.showadenki.co.jp/files/pamphlet/kankyou%205.pdf

※囲い式フード①

フードに流れ込む空気の体積Q(m3)
　　＝平均風速Ｖｏ（m/秒）×開口面積Ａｏ（ｍ２）
他に空気の入り口は無いので、
　排風量Ｑ（m3/分）＝60秒×平均風速Ｖｏ（ｍ/秒）×開口面積Ａｏ（m2）
＊＊囲い式フードの制御風速は、最小風速なので
　　平均風速Ｖｏと最小風速Ｖｃ（＝制御風速）の比をｋとすると
　排風量Ｑ（m3/分）＝60秒×ｋ×制御風速Ｖｃ（ｍ/秒）×開口面積Ａｏ（m2）

※外付け式フード②

排風量Ｑ（m3/分）
（一般的な場合）
　＝60秒×開口面の平均風速Ｖｏ（m/s）×開口面積Ａｏ（m2）　
（法的要求：制御風速を満たす為に必要な排風量）
　＝60秒×制御風速Vc（m/s）×風速Vcの等速度面の面積Ac（m2）

　Ａｃ①＝１０×開口面から等速度面までの距Ｘ（m）の二乗＋開口面積Ａｏ（m2）

※フランジ付きの外付け式フード③
　等速度面の面積Ａｃ②を、フランジ無しのＡｃ①の７５％とみなす。
　Ａｃ２＝0.75×{１０×開口面から等速度面までの距離Ｘ（m）の二乗＋開口面積Ａｏ（m2）}

＊＊外付け式フードを床や机の上に置いた場合④
　等速度面の面積Ａｃ③を、フランジ無しのＡｃ①の場合の、半分くらいと考える
　但し、0.5を掛けるのでは無く、等速度面までの距離Ｘ（m）の二乗の係数を１０→５と半分にする。

※スロット式フード

排風量Ｑ（m3/分）
　＝60秒×５．０×制御風速Ｖｃ(m/s)×開口面からの距離Ｘ(m)×スロットの長さ(m)

　制御風速Vcを満たす等速度面の面積は、

　全円柱と考えると、円周の長さ×円柱の高さ

　　円の周の長さ＝円柱の高さ開口面からの距離（半径）×２×3.14
　　円柱の高さ＝スロットの長さ

　なので、

　　６．２４×開口面からの距離Ｘ(m)×スロットの長さ(m)となりますが、

　実験や、シミュレーションなどで、６．２４→５．０くらいと見積もられていると理解しましょう。

令和二年の問題に、スロット式フードの等速度面の面積を計算する問題も出ています。

　→回答例はこちら

スロット式フードの設置場所が、

　フランジなどを付けて、３／４円柱にした場合は、約８割の４．１