【2021年版】フロートなしスイッチメーカー1社一覧

フロートなしスイッチのメーカー1社を一覧でご紹介します。まずは使用用途や原理についてご説明します。

フロートなしスイッチとは？
フロートなしスイッチのメーカー1社一覧

フロートなしスイッチとは

フロートなしスイッチ(フロートレススイッチ)とは、フロート(浮き)を使わずに、電極棒や電極帯により液面のレベルを検知する機器のことです。

フロートなしスイッチは、本体と電極保持器、電極棒(電極帯)から成り立っているので、電極式レベルスイッチであるともいえます。

これに対して、フロート(浮き)を浮力で液面に浮かせ、液位のレベルの上下に応じて、フロートが上下することで、レベル制御をおこなうスイッチをフロートスイッチと言います。

フロートなしスイッチの使用用途

フロートなしスイッチは、電極間に液体を通して電流が流れることで、液面のレベルを検知しているので、用途は導電性の液体に限られます。

ビルやマンションの上下水道や、鉄鋼、食品、化学、製薬、半導体などの工業や、農業、浄水場、汚水処理などの分野で、液面制御のために用いられています。

これに対して、フロートスイッチは、油のように導電性ではない液体にも用いることができ、また発火性液体など電気を流せない液体にも使用されます。

フロートなしスイッチの原理

フロートなしスイッチの電極2本式の物は、長さの異なる2本の電極を用います。

液面が低いレベルにあるときは、片方の電極に液面が達していないため、電極間を電流が流れません。

液面が2本の電極共に漬かるほど高くなると、導電性の液体を通して電流が流れるようになるので、スイッチがオンになります。

また、3本の電極を用いる方式の物は、2本式の物に加えて、それより高いレベルに3本目の電極を用意します。

液面レベルがさらに上昇し、3本目の物に達すると、1本目と3本目の電極の間に電流が流れ、上限に達したことを検知できるスイッチとなります。

このようにすることで、液面の下限と上限を検知し、制御できるスイッチとなっています。

フロートなしスイッチとフロートスイッチとの違い

フロートスイッチは、液体に浮かべたフロートの位置の変化を検出してスイッチのON/OFF動作を行います。機械的に動作する部分があることから、フロートそのものやタンク内の汚れによって動作が鈍くなることがあります。一方で、しくみが単純で動作に電気を必要としないことが利点と言えます。

フロートなしスイッチではタンク内に取り付けた複数の電極やタンク本体同士が内部の液体によって電流が導通することを利用して液体を検出します。機械的に動作する部分がないため故障しにくくメンテナンスが楽という利点がある一方、「電流を流しても問題ない液体」の検出にしか使用できないこと(つまり、そもそも電流を流さない液体や引火性の液体などには使用できません)、電極にサビや油などの不導性の汚れが付いてしまうと液体を検出できなくなったり、逆に導電性のゴミなどが電極間に引っかかって通電状態となると液体を誤検出してしまったりするという欠点があります

なお、フロートスイッチではフロート、フロートなしスイッチでは電極を複数用意することで、タンク内で複数の段階の液面検出をすることができます。

フロートなしスイッチの使い方

1つの部品でフロートなしスイッチとして動作する製品が市販されているため、通常のリレーなどと同じ様に使用することができます。
実用にあたっては、多くの場合でタンクなどの液面は波立ってしまうことが想定されます。特にフロートなしスイッチでは波の影響で検知がONになったりOFFになったりする、チャタリングを起こしてしまうことがあります。
チャタリングを防ぐための自己保持接点を有している製品ではこれを使用し、有していない場合には外部で自己保持回路を組み込むなど、液面の波立ちによるチャタリングのウィ協を受けないように工夫する必要があります。
フロートなしスイッチを複数使用する場合、一部を除いて電極棒を共用してはならないとしている製品もあります。製品の説明書などを十分確認して使用してください。

参考文献
https://www.fa.omron.co.jp/guide/faq/detail/faq05651.html
https://www.fa.omron.co.jp/guide/technicalguide/33/207/index.html
https://e-sysnet.com/ekimen/
https://www.keyence.co.jp/ss/products/process/levelsensor/type/electrode.jsp
https://www.fa.omron.co.jp/data_pdf/cat/61f_usecorrectly_ds_j_3_2.pdf