【FAAマガジン/2022年2月号】しくみシリーズ⑪ レベル機器のしくみ
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みなさんこんにちは！ 「しくみシリーズ」を担当している営業一課（本社）の大友です。 このコーナーでは制御機器のしくみについて簡単にわかりやすくご説明していきます！
今回は制御機器部品「レベル機器」について取り上げてみたいと思います。 「レベル機器」とはどの様なものでどんな役割があるのかについてご紹介していきます。
今回ご紹介するレベル機器は電極式レベルスイッチとも呼ばれ、 電気的に液体の水位を検出する機器です。
レベル機器は一般のビルや工場、浄水場、汚水処理場などいろいろな場所で使われています。 レベル機器が取り付けられる場所は人の目に付きにくい所が多いのであまり見かけることは少ないかも知れません。
レベル機器は水位を計測する➀電極棒、②電極保持器 ポンプへ開閉信号を出力する③スイッチ部分 の3つの機器で構成されます。
➀電極棒 ＋ ②電極保持器
③スイッチ
➀の電極棒で水槽内の水位を計測し③のレベルスイッチでポンプのON、OFFなどの制御をします。 実際に水槽に機器を設置したイメージ図が下記になります。
次にレベル機器がどのようなしくみで水位の制御が行われるかについて、 以下の図を例にご紹介していきたいと思います。
まずは下の図をご覧ください。 一般的な上水道から水槽へ水が給水されるイメージ図になります。
水槽の水位が低いと給水を開始し、一定量まで水が貯まると給水を停止します。 この時、水槽の水位を計測し、水位を一定の量に保つよう制御するのがレベル機器の役割になります。
次にレベル機器がどの様なしくみで水位を制御しているかをご紹介していきたいと思います。 下図を参考に、水槽の水位が低い時、高い時にレベル機器がどの様な動きをするかを見ていきましょう。
【水位が低い時】 電極E₁が液面に触れていないため、 電流が流れる回路（E₁－E₃）の間が開いており電流が流れません。 そのためリレーXが動作せず、リレー接点はｂ側のままです。
【水位が高い時】 電極E₁が液面に触れているため、 （E₁－E₃）の間で電気の通り道（回路）が出来ています。 回路が動作するためリレーXが動作し接点がa側に移ります。 この接点をコンタクタに接続することで液面の位置に従ってポンプのON,OFFが制御できます。
ご覧頂いたように液体の電気を通す性質を利用した動作原理により、 水槽内の水位を制御することができます。
このようなレベル機器を使用することで、 電気を通す液体であれば様々な種類の水位を制御することが可能になります。 （浄水、汚水、上水、下水、雨水、用水、純水等） ※油の様に電気を流さない液体は今回ご紹介した方式での制御はできませんので注意が必要です。
液体の種類によって電気の通り易さが異なるため、 計測する液体の種類によりスイッチの選定が必要になります。
〈まとめ〉 ・レベル機器は電極式レベルスイッチとも呼ばれ、電気的に液体の水位を検出する機器。 ・レベル機器は➀電極棒、②電極保持器③スイッチ部分の3つの機器で構成される。 ・電気を通す液体であれば様々な種類の水位を制御することができる。 （電気を通さない油は不可）
今回はレベル機器の役割についてご紹介しました。 今回ご紹介した内容は初歩的な内容となっています。 さらに詳しく知りたい方は下記のリンク先を参考にしてみてください。 レベル機器に関する用語の説明など、より詳しいことがわかります。
それではまた次回お会いしましょう。
おおとも
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