出典：第一種衛生管理者2024年（令和6年度）4月公表問題｜労働衛生（有害業務に係るもの）第19問
問題
局所排気装置に関する次の記述のうち、正しいものはどれか。
(1) キャノピ型フードは、発生源からの熱による上昇気流を利用して捕捉するもので、レシーバ式フードに分類される。
(2) スロット型フードは、作業面を除き周りが覆われているもので、囲い式フードに分類される。
(3) 囲い式フードの排気効果を型別に比較すると、ドラフトチェンバ型は、カバー型より排気効果が大きい。
(4) ダクトの形状には円形、角形などがあり、その断面積を大きくするほど、ダクトの圧力損失が増大する。
(5) 空気清浄装置を付設する局所排気装置を設置する場合、排風機は、一般に、フードに接続した吸引ダクトと空気清浄装置の間に設ける。
衛生管理者過去問｜局所排気装置のフード種類・ダクト・排風機の仕組みを解説
局所排気装置では、有害物質を発生源の近くで捕まえ、ダクトを通して排出または処理する仕組みを理解することが重要です。答えは(1)です。キャノピ型フードは熱による上昇気流を受け止めて捕捉するレシーバ式フードであり、この説明は正しいです。他の選択肢は、フードの分類、排気効果、ダクトの圧力損失、排風機の設置位置について誤りがあります。
(1) キャノピ型フードは、発生源からの熱による上昇気流を利用して捕捉するもので、レシーバ式フードに分類される。
適切です。キャノピ型フードは、発熱を伴う作業などで発生する上昇気流を利用し、その流れを受け止めるように設置されるフードです。たとえば、加熱作業で発生する熱気や蒸気が自然に上へ向かう性質を利用して捕捉します。このように、発生した有害物質や熱気の流れを受ける形で捕まえるフードは、レシーバ式フードに分類されます。局所排気装置では、発生源を囲い込むもの、外側から吸い込むもの、発生気流を受け止めるものなど、フードの型式ごとの特徴を区別することが大切です。
(2) スロット型フードは、作業面を除き周りが覆われているもので、囲い式フードに分類される。
不適切です。スロット型フードは、細長い吸込み口をもつ外付け式フードに分類されます。作業面を除いて周囲が覆われているものは、囲い式フードの説明です。スロット型は、開口部が細長いため、一定の範囲から発生する有害物質を効率よく吸引する目的で使われます。名称だけを見ると「スロット」という形状に意識が向きますが、分類上は囲い式ではなく外付け式である点を押さえる必要があります。
(3) 囲い式フードの排気効果を型別に比較すると、ドラフトチェンバ型は、カバー型より排気効果が大きい。
不適切です。囲い式フードでは、一般に発生源をより大きく囲い込めるものほど排気効果が高くなります。カバー型は発生源を比較的よく覆うことができるため、ドラフトチェンバ型より排気効果が大きいとされます。ドラフトチェンバ型も囲い式フードの一種ですが、開口部からの気流制御が重要であり、単純にカバー型より排気効果が大きいとはいえません。試験では、フードの名前だけでなく、どの程度発生源を囲い込めるかを基準に考えると判断しやすくなります。
(4) ダクトの形状には円形、角形などがあり、その断面積を大きくするほど、ダクトの圧力損失が増大する。
不適切です。ダクトの圧力損失は、空気がダクト内を流れるときに摩擦や曲がりなどによって失われる圧力のことです。一般に、同じ風量であれば、ダクトの断面積を大きくすると風速が低下し、摩擦による圧力損失は小さくなります。断面積を大きくするほど圧力損失が増大する、という記述は逆です。ただし、ダクトを大きくすればよいという単純な話ではなく、搬送速度が低すぎると粉じんなどが沈積するおそれもあります。試験では、断面積、風速、圧力損失の関係を基本として押さえておくとよいです。
(5) 空気清浄装置を付設する局所排気装置を設置する場合、排風機は、一般に、フードに接続した吸引ダクトと空気清浄装置の間に設ける。
不適切です。空気清浄装置を付設する場合、排風機は一般に空気清浄装置の後ろ側、つまり清浄化された空気が通る位置に設けます。排風機を空気清浄装置の前に設けると、有害物質や粉じんを含んだ空気が排風機を通過するため、排風機の摩耗、腐食、汚染などが起こりやすくなります。局所排気装置の基本的な流れは、フードで捕捉し、ダクトで搬送し、空気清浄装置で処理し、排風機で排出するという順序で理解すると整理しやすいです。
この問題で覚えるポイント
局所排気装置は、フード、ダクト、空気清浄装置、排風機などで構成され、有害物質を発生源近くで捕捉する設備です。フードは、発生源を囲い込む囲い式フード、外側から吸引する外付け式フード、発生源から自然に流れてくる気流を受け止めるレシーバ式フードに大きく整理できます。キャノピ型フードは、熱による上昇気流を利用するためレシーバ式フードに分類されます。スロット型フードは細長い吸込み口をもつ外付け式フードであり、囲い式フードではありません。囲い式フードは、発生源をどれだけ囲い込めるかが排気効果に大きく関係します。ダクトでは、同じ風量なら断面積が大きいほど風速が下がり、摩擦による圧力損失は小さくなります。空気清浄装置を設ける場合、排風機は原則として空気清浄装置の後ろ側に置き、汚染された空気が排風機を直接通らないようにします。
ひっかけポイント
このテーマでは、フードの名称と分類を取り違えやすい点が狙われます。キャノピ型は上にある覆いのような形なので外付け式と考えたくなりますが、熱による上昇気流を受け止めるためレシーバ式です。スロット型は形状が特徴的なので囲い式のように感じることがありますが、実際には外付け式です。また、排気効果は名称の印象ではなく、発生源をどの程度囲えるかで判断する必要があります。ダクトについては、断面積が大きいほど抵抗が増えそうに見える日常感覚が罠になりますが、同じ風量では風速が下がるため圧力損失は小さくなります。排風機の位置も、吸い込む力を強くするためにフードの近くへ置くと考えがちですが、実務上は汚染空気による排風機の損傷や汚染を避けるため、空気清浄装置の後ろ側に設置するのが基本です。
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