設備仕事の覚え方３.給水設備3

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ライフラインを守るのも電気主任技術者の大切な業務
受変電設備、配電設備がいくら正常でも水が使えないのではどんなビル
工場でも生産活動ができません。
★冷暖房など空調、電気の安定配給、水の安定配給で不調があれば最初
に連絡を受けて対応を電気主任は要求されるのです★
業者に連絡したのでお待ちください。と言って何もできないは許されません！
私の勤務するビルにある２種類の方式を紹介しますのでこれから現場
に着任される方は参考にしてください。

これはオムロンの61Fリレーを使用した給水方式です。
パーツの価格が安く10年以上ほとんどトラブルなしで使用できる優れ物！
貴方がビルや工場の電気主任技術者を目指す場合にかなりの確率でこの
方式に遭遇する事になるのでここで基本を学んでおきましょう。
まず基本として１個の電源と１個の61Fリレーから構成される単純に水槽
に水を入れるだけの方式で右のタンク水位がE2より下がるとポンプが運転
されて給水を開始してE1まで水が入ると停止する方式です。
(これには満水や減水時の異常を知る仕組みがありません)

S0が電源Rに、TcとS2が電源Tに、Tbがマグネットのコイルに接続されます。
Tcの上のSWがONになる事でTbよりマグネット(MG)の片方のコイルに給電
される事でMGが投入されポンプが運転状態になるの200VをS1に接続する
と電源一次コイルの100Vタップに200Vをかけてしまい焼くので注意！
又E1～E3が水槽の電極にそれぞれ接続されます。E3には槽内の一番長い
電極を接続してこれはコモン電極といいこことE1又はE2間で信号のやり
取りがされる。制御異常が発生した場合はまず電極関係の配線異常がな
いか次に61Fリレーの交換すれば復旧する事がほとんど。こういう電子
的なパーツは修理してどうこうする物ではなくて故障したら取替が基本
です。(蛍光灯の安定器と同じ感覚)尚DC電源でなくAC24Vを採用するの
は電極の電腐という現象を避けるためにACが採用されてるのは知って
おいてね。実際はそれと電源変換部分でこのユニットは構成されます
から61F-G3とか61F-G4とかユニット名があるのでそれ一式もあれば
対策は完璧ですね。

次に実際にビル、工場にある61F-G4方式の回路図を紹介します。
受水槽＋高架水槽方式の給水方式で採用される方式で電源部と
5個の61Fリレー、MK3Pリレー、本体回路からなります。この
オムロンの水位制御方式は相当多くのビル、工場で採用され
てる定番の方式で初めて見る方は回路はともかく動作だけで
も覚えておくといいですよ。


まずこれの動作だけを説明すれば高架水槽の水位要求により給水ポンプを
運転停止させるのは最初の方式と同じ、更に高架水槽が満水や減水になると
警報を出せます。給水ポンプは２台あり通常自動交互運転ですが渇水(減水)
まで水位 が下がると２台運転して強制的に水を早急に入れます。(通常は
減水というのですが上図面では渇水という表現になってますね)受水槽は
満水、減水警報、ポンプの空転防止機能があり減水警報が出ると空転に
よるグランドの焼損防止のため出ると給水ポンプは動かせなくなります。
下の場合だと別に空転防止用の電極までありますがいろんなメーカーの
制御があると思うので現場に着任したらよく研究されてくださいね。
とにかく受水槽は水が減り過ぎてポンプの吸込み位置より下がる前に
ポンプの動作を停止させる機能があるのです。受水槽内部に水道水を入
れる装置を定水位弁(FMバルブ)といい動作トリガーを生むパイロット
部分があります。ここが開放されるとFMバルブから水が出て受水槽
に水を供給します。

制御関係の故障ではたとえば高架水槽の満水警報が出ない場合はE4の
配線を目で追ってみてください。U4の61Fリレーに入っているのでこ
の場合ならば電極の断線がなければこのU4のとこの61Fリレーを交換
すれば直る可能性が極めて高い事になります。ポンプが運転しない
停止しないならU5とその電極に接続される61Fリレーを交換すれば
いいのです。61F-G4の細かい回路の動きがわからなくてもつながり
を追う事で簡単に故障対応が可能な点がこの方式の魅力ですね。

FMバルブのパイロットの開閉を電極で水位検出して電磁弁で開放せずに
ボールタップで行う方式なら２個上資料の受水槽２と３の電極はないです。

つまりこういう受水槽で電気配線がないつまり電磁弁がないという事です。
給水が停止しないで満水警報が出たならばまずバルブAを閉めて水が停止
すればボールタップ交換が必要、停止しないならこのタイプだとFMバルブ
の中にワン皮パッキンがあると思うので交換したら正常になるはずです。
水位が正常で満水警報が出てるなら前述した6F-11リレーの交換が必要！
こういう手で回すバルブを全開した場合、1/4回転戻す事、一杯に回した
ままで終わると次回バルブを閉めようとした時にかんで回らない事があり
ます。もしそうなったらパイレンとかをハンドル部分にかけて強制的に
回すのではなくバルブの底を軽く叩くとその振動で簡単に回りますの
で覚えておいてね。★何でも力づくというのは壊す事になり間違った
行為です★

電磁弁制御でパイロットを締めるのと違いボールタップでは瞬時に
閉鎖しないため給水終了マジかではキューとFMバルブから音がする
から音を聞いただけでも給水制御方式はわかります。下で言えば11
番の部品がワン皮パッキンという物でこれが劣化するとFMバルブ
から水が出たままとなります。父の工場に勤務していた頃にある
機械に給水するタンクがこの方式で私も２回程度ワン皮パッキン
を交換した事があります。こういう物を分解する時は各パーツが
どういう順番で入っているか確認し覚えてから行う事が大切です。

水槽の中を見ると受水槽、高架水槽共にこういう電極というのがあります。
一番長いのがコモンで一番短いのが満水警報でこれは共通しています。
槽自体はFRPだけど湿度、塩素成分の影響により長年使用で電極は腐食
してきますから折れたり、断線するとその部分の機能は動作しません。
特に一番長いコモンの電極が飛ぶとすべての機能がDownしますから動作
に異常がある時はこの電極をまず目視確認しましょう。

これはこの電極と配線の接続部の電極ホルダーでここの清掃をたまに
しないと槽内の塩素により腐食して断線もありえます。水道水は残留
塩素を含んでいてこういう大量にストックした物からは微量だけど塩
素ガスが出ているからです。近接した動力盤とか長期間使用では電気
的な影響も懸念されます。だから通常地下にある受水槽室は２４H換
気ファンが運転されています。一番長い電極につながる線と一番短
い電極につながる線を短絡させたら満水警報、二番目に短い線を端
子から外すと減水警報がここで出せます。警報回路が正常に動作す
るかの試験を半年に１回は行います。ただここは足元が滑るから盤
側にあるこれら線と接続されるターミナル部分で行えばスマートに
できます。現場図面に載っています。余談ですが汚水槽や雑排水槽
は満水警報のみで減水警報はなし！