⚡ 電気担当

レベル計測¶

30秒まとめ¶

レベル計は「接触型か非接触型か」「測定対象（液体/スラリー/固体）」「気相条件（蒸気/泡）」で選定が決まる。化学プラントでは可燃性液体タンクの防爆型選定を必ず確認する。

計測方式比較表¶

方式	接触/非接触	精度	主な用途	弱点
差圧式	接触	±0.5%	密閉タンク・加圧槽	密度変化で誤差
フロート式	接触	±5mm	大型貯槽	スラリーに不向き
静電容量式	接触	±1%	液体・粉粒体	誘電率変化の影響
超音波式	非接触	±1〜3mm	一般液体・粉粒体	蒸気・泡・粉塵に弱い
レーダー式	非接触	±1mm	液体・固体	コスト高め
外付け超音波	非接触	±1〜3%	後付け・危険流体	精度低め

レーダー式の詳細¶

接触型（TDR/ガイドパルスレーダー）¶

金属ロッドまたはケーブルに沿ってマイクロ波を伝播させ、液面での反射時間から液位を算出
泡・蒸気・粉塵の影響を受けにくい
界面（油/水等の2層）計測にも対応

非接触型（フリーフィールドレーダー）¶

周波数	特徴	用途
6 GHz（Cバンド）	ビーム幅が広い。乱れた液面に強い	屋外大型タンク
26 GHz（Kバンド）	ビーム幅が狭く小口径ノズル対応	プロセス槽・小型タンク
80 GHz（Wバンド）	最小ビーム。最高精度	泡・蒸気が多いタンク

選定ポイント

泡や蒸気が多い → 80 GHz または TDR（ガイドパルス）
大型外部貯槽 → 6 GHz（ビームが広いほうが安定）
小口径ノズル接続 → 26〜80 GHz

差圧式の計算¶

液位→差圧換算¶

ΔP = ρ × g × H

ΔP：差圧（Pa）、ρ：液体密度（kg/m³）、g：重力加速度（9.81 m/s²）、H：液位高さ（m）

例：水（ρ=1000 kg/m³）の液位2m

ΔP = 1000 × 9.81 × 2 = 19620 Pa ≒ 19.6 kPa

封液柱の補正計算¶

密閉タンクでシールポット（封液）を使う場合、封液柱の静圧が加算されるため補正が必要。

実測差圧 = プロセス液柱 × ρ_process - 封液柱 × ρ_seal

密度変化の影響

液体の温度・濃度が変わると密度が変わり、差圧から算出した液位に誤差が生じる。温度・濃度が大きく変動するプロセスでは密度補正機能付きの変換器を選定するか、レーダー式に変更することを検討する。

泡立ち・撹拌・蒸気による誤検知対策¶

外乱要因	超音波への影響	レーダーへの影響	対策
泡立ち	大（音波反射乱れ）	中（誘電率変化）	TDRまたは80 GHz使用
撹拌（撹拌翼）	大（液面乱れ）	小〜中	ガイドパルス（TDR）使用
水蒸気	大（音速変化）	小	レーダー式に変更
高温液体（100℃超）	中（音速補正必要）	小	高温対応型選定

化学プラント固有：可燃性液体タンクの防爆型選定¶

防爆型の確認は必須

可燃性液体（ガソリン・有機溶剤・LPG等）を貯蔵するタンクの液位計は、危険区域分類に応じた防爆構造を持つ機器を選定すること。

タンク内部（Zone 0）→ 本質安全防爆 Ex ia を選定する。Ex ib は Zone 1/2 用のため Zone 0 には使用できません
タンク外部ノズル接続（Zone 1/2）→ 耐圧防爆（Ex d）または本質安全防爆（Ex ia / Ex ib）
アクセス困難な高所タンク → 非接触型（レーダー）が保全性で有利

防爆機器はEx認証（TIIS/ATEX/IECEx）を確認し、ガスグループ（IIA/IIB/IIC）が対象ガスに対応していることを必ず確認する（用語の整理は防爆の根拠節参照）。

根拠¶

防爆選定（正典参照・2026-08-01 整合確認）¶

Zone 区分と防爆構造の適用: 正典は防爆です（Zone 0/1/2 の定義、ia＝Zone 0/1/2・ib＝Zone 1/2・d＝Zone 1/2 の適用は、同ページが「ユーザーのための工場防爆設備ガイド」（平成24年11月）表1-7 で 2026-08-01 に照合済み）。本ページはこの区分を再記述せず参照します。
是正の記録: かつて本ページは「タンク内（Zone 0/1）→ 本質安全防爆（Exia/Exib）」と一括表記していましたが、Ex ib の適用範囲は Zone 1/2 であり Zone 0 には使用できないため、2026-08-01 に「Zone 0 → Ex ia」へ是正しました。CI の lint（20260801-exib-zone0）が再発を防ぎます。
防爆構造の使用義務（法令）: 労働安全衛生規則第280条第1項・電技解釈第176条によります。条文の逐語照合と委任チェーン（消防法第10条第4項→危険物政令第9条第1項第十七号→電気工作物に係る法令）は防爆および規格・法規の根拠節が正典です。

数値の区分¶

計測方式比較表の精度（±0.5 %・±1 mm 等）・レーダー周波数帯（6/26/80 GHz）の特徴: いずれもメーカー仕様の代表値・カタログ由来の目安であり、法令・JIS の規定値ではありません。機種・測定条件（誘電率・取付ノズル・温度）で変わるため、選定時は必ず対象機種のデータシートで確認してください。
ΔP = ρ × g × H・封液柱補正: 静水圧の物理式（g = 9.81 m/s²）で、規格照合の対象ではありません。
本ページに固有の法定数値はありません: レベル計そのものの精度・方式選定を直接規定する法令は本ページの範囲では確認していません（防爆要求のみが法令由来で、上記のとおり正典参照）。

原本未照合（honest hold）¶

レベル計の性能表現・試験方法に関する JIS・IEC 規格（例: レーダー式レベル計の個別規格）は本ページでは照合しておらず、規格番号を挙げていません。必要になった時点で一次照合の上で追記してください。

条文リンク（e-Gov 法令検索・2026-09-19 閲覧）¶

本節で引用した条文の所在です。e-Gov のリンクは現行条文で、2026-09-19 に e-Gov 法令 API（v1）で取得した本文と本節の引用内容が一致することを再確認しました。アンカー ID は e-Gov 法令 API の XML 階層（章・節・款）から算出しています。ただし e-Gov は読み込み直後に該当条まで自動でスクロールしないことがあります。その場合は画面左の目次または法令内検索で条番号へ移動してください。

消防法（昭和23年法律第186号）: 第10条
危険物の規制に関する政令（昭和34年政令第306号）: 第9条
労働安全衛生規則（昭和47年労働省令第32号）: 第280条