ISO 16313-1:2025
(Main)Laboratory test of dust collection systems utilizing filter media with automatic online cleaning — Part 1: System utilizing integrated fans
Laboratory test of dust collection systems utilizing filter media with automatic online cleaning — Part 1: System utilizing integrated fans
This document specifies the standard test method to assess the performance of dust collectors utilizing integrated fans (compact type dust collector), at the time of manufacture, after being used for a certain period. This document adopts the black box concept that the dust collector to be tested is operated with the specification determined by the manufacturer except test dust condition and the pulse interval during ageing. This document is applicable to small dust collectors utilizing cartridge filters including molded filters or bag filters with pulse cleaning equipment as filtration media for dry dust collection. Mist and fumes collectors are excluded from this test. The performance obtained from this test does not guarantee the performance of the system. This document is not intended to offer the superiority or inferiority of performance between dust collectors, but specifies a standard test method that provides users with performance under simulated conditions of use for a certain duration.
Essais en laboratoire des systèmes de collecte de poussières utilisant des médias filtrants avec nettoyage automatique en ligne — Partie 1: Systèmes utilisant des ventilateurs intégrés
Le présent document spécifie la méthode d'essai normalisée pour évaluer la performance des collecteurs de poussières utilisant des ventilateurs intégrés (collecteur de poussières de type compact), au moment de la fabrication, après avoir été utilisés pendant une certaine période. Le présent document adopte le concept de boîte noire selon lequel le collecteur de poussières à soumettre à essai est utilisé selon les spécifications déterminées par le fabricant à l'exception des conditions d'essai de la poussière et de l'intervalle d'impulsion pendant le vieillissement. Le présent document s'applique aux petits collecteurs de poussières utilisant des filtres à cartouches, y compris des filtres moulés, ou des filtres à sac avec un équipement de nettoyage à impulsions comme média filtrant pour la collecte des poussières sèches. Les collecteurs de brouillard et de fumées sont exclus de cet essai. La performance obtenue au cours de cet essai ne garantit pas la performance du système. Le présent document n'a pas pour but de déterminer la supériorité ou l'infériorité de la performance des collecteurs de poussières entre eux, mais de spécifier une méthode d'essai normalisée qui fournit aux utilisateurs la performance dans les conditions d'utilisation simulées pendant une certaine durée.
General Information
Standards Content (Sample)
International
Standard
ISO 16313-1
First edition
Laboratory test of dust collection
2025-12
systems utilizing filter media with
automatic online cleaning —
Part 1:
System utilizing integrated fans
Essais en laboratoire des systèmes de collecte de poussières
utilisant des médias filtrants avec nettoyage automatique en
ligne —
Partie 1: Systèmes utilisant des ventilateurs intégrés
Reference number
© ISO 2025
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Published in Switzerland
ii
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Symbols and abbreviated terms. 2
5 Compact type dust collector . 3
6 Arrangement of test facility and test procedure . 4
6.1 General .4
6.2 Flow system .5
6.3 Test dust .7
6.3.1 General .7
6.3.2 Criteria for a test dust in this performance test.7
6.3.3 Storage of test dust .7
6.4 Dust feeder/dispersion system .7
6.4.1 Dust feeder.7
6.4.2 Dust dispersion .8
6.4.3 Dust concentration during performance measurement and determination of
dust feed rate .8
6.4.4 Mixing of airborne dust with air .9
6.5 Measurement .9
6.5.1 Air flow rate .9
6.5.2 Air flow characteristics with and without attachments at inlet and outlet ducts .9
6.5.3 Pressure and pressure drop .9
6.5.4 Dust concentration .10
6.5.5 Energy consumption for fan and cleaning process . .10
7 Test procedures .11
7.1 General .11
7.2 Stage 1: Preparation .11
7.3 Stage 2: Break-in operation .11
7.4 Stage 3: Ageing operation . 12
7.5 Stage 4: Stabilization . 12
7.6 Stage 5: Performance measurement . 12
8 Test report .13
Annex A (informative) Usage of dust collector .15
Annex B (informative) Examples of test dust .18
Annex C (informative) Example of measurement method of dust concentration in filtered gas .21
Annex D (informative) Example of a test report .23
Annex E (informative) Example of test results .25
Bibliography .31
iii
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through
ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee
has been established has the right to be represented on that committee. International organizations,
governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely
with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described
in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types
of ISO document should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the
ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
ISO draws attention to the possibility that the implementation of this document may involve the use of (a)
patent(s). ISO takes no position concerning the evidence, validity or applicability of any claimed patent
rights in respect thereof. As of the date of publication of this document, ISO had not received notice of (a)
patent(s) which may be required to implement this document. However, implementers are cautioned that
this may not represent the latest information, which may be obtained from the patent database available at
www.iso.org/patents. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions
related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade
Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www.iso.org/iso/foreword.html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 142, Cleaning equipment for air and other gases.
A list of all parts in the ISO 16313 series can be found on the ISO website.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.
iv
Introduction
An industrial dust collector is a system used to remove or recover particles from the gas emitted by
industrial processes. Dust control filtration systems using pulse cleaning are one type of dust collectors and
are widely used to remove particulate matters suspended in gases such as, combustion flue gases, local dust
emissions from various dust generation activities (machining, tapping of molten pig iron, bulk handling,
[1-3]
surface treatment work such as sand or shot blasting), to clean workshop environment, and so on .
This type of dust collection systems, or dust collectors, is most popularly used because of easiness in
handling. However, the design concept of the collector is different strongly dependent on the size and type
of dust generation source, amount of air flow rate, dust concentration and also on the usage as shown in
Table A.1 and Figure A.1 in Annex A.
The performance of a dust collector changes with time. It changes significantly at the beginning of its use
and becomes stable after certain period of usage.
Dust collectors are roughly classified into two groups; customized or general-purpose systems. Customized
systems are designed and manufactured based on the user’s requirements for temperature, pressure,
physical and chemical properties of particles and gases, etc. Hence, performance test of this type for dust
collector must be carried out to evaluate whether the collector satisfies these requirements.
The general-purpose system (compact type dust collector) is designed and assembled by the manufacturer
based on the manufacturer’s own concept. Most manufactures line up several different types of dust
collectors to meet different applications such as industrial dust, fumes, and fume and mist mixture.
[4]
Most of these collectors are compact type dust collectors with cartridge filter elements. The performance
of collectors from different manufacturers is likely different with each other, even if they are tested under
the same dust and operation condition. It is also likely that differences arise from the different test method
adopted by each manufacturer.
This group of compact type dust collectors is mostly used by unspecified individual users, who do not have
sufficiently enough knowledge of dust collection technology, so that they are used as a plug-in type device
like a household electronics. Hence users select a dust collector based only on the information disclosed by
the manufacturer. It is not always easy to compare performance of collectors from different manufacturers
[5,6]
because of the different test methods used for evaluating them.
This means that it would be better to provide a standard test method to predict the performance under
simulated used conditions of the dust collector before the product is delivered to users. Important
information for users includes dust collection performance of dust, pressure drop, energy consumption for
fan and pulse cleaning equipment and air flow rate for without-air-flow-rate-control system. Emission of
fine particles like PM , PM and PM is especially important for the protection of air pollution and working
10 2,5 1
environmental control point of view.
Performance changes with time; with large changes at the beginning of usage, and more stable operation
after certain time period. This means that the performance shown just after production is different from
what the user experiences, i.e. performance after being used for long time. Therefore, performance test is
conducted under simulated conditions of use.
v
International Standard ISO 16313-1:2025(en)
Laboratory test of dust collection systems utilizing filter
media with automatic online cleaning —
Part 1:
System utilizing integrated fans
1 Scope
This document specifies the standard test method to assess the performance of dust collectors utilizing
integrated fans (compact type dust collector), at the time of manufacture, after being used for a certain
period.
This document adopts the black box concept that the dust collector to be tested is operated with the
specification determined by the manufacturer except test dust condition and the pulse interval during
ageing.
This document is applicable to small dust collectors utilizing cartridge filters including molded filters or bag
filters with pulse cleaning equipment as filtration media for dry dust collection. Mist and fumes collectors
are excluded from this test.
The performance obtained from this test does not guarantee the performance of the system. This document
is not intended to offer the superiority or inferiority of performance between dust collectors, but specifies a
standard test method that provides users with performance under simulated conditions of use for a certain
duration.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes
requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references,
the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 5167-1, Measurement of fluid flow by means of pressure differential devices inserted in circular cross-section
conduits running full — Part 1: General principles and requirements
ISO 5801, Fans — Performance testing using standardized airways
ISO 5011, Inlet air cleaning equipment for internal combustion engines and compressors — Performance testing
ISO 21904-2, Health and safety in welding and allied processes — Equipment for capture and separation of
welding fume Part 2: Requirements for testing and marking of separation efficiency
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
3.1
concentration
quantity of dust dispersed in a defined amount of air
Note 1 to entry: It is expressed as a unit of mass per actual unit volume of air.
3.2
pressure drop
difference in soluble (static) pressure between two points in an air flow system at specified conditions,
especially when measured across the filter or GPACD
3.3
pulse cleaning system
components used to momentarily and locally reverse the airflow through a filtration system with the
objective of removing collected particulate from the system’s filtration elements
Note 1 to entry: These systems include all parts from the compressed air connection to the point of compressed air
discharge into the filter element, and any associated equipment.
3.4
pulse interval
amount of time between the initiation of two successive pulses when the pulsing algorithm has not been
satisfied
Note 1 to entry: It is typically measured in seconds (s).
3.5
Stairmand disk
plate occupying the central half of the area of a duct, oriented so it is perpendicular to the direction of air
flow
Note 1 to entry: It is used to induce turbulence and mixing.
4 Symbols and abbreviated terms
A
Total filtration area [m ]
C
Dust concentration [kg/m ]
D
Duct diameter [m]
d Mean particle size (mass basis) [m]
pa
F
Feed rate of test dust [kg/s]
m Dust load per unit filtration surface [kg/m ]
d
m Residual dust load [kg/m ]
r
n
Number of cleaning blocks [-]
P Pressure in pulse cleaning system before pulse cleaning [Pa]
I
P Pressure in pulse cleaning system after pulse cleaning [Pa]
F
∆p
Pressure drop [Pa]
∆p
Pressure drop of fresh cartridge filter [Pa]
∆p Residual pressure drop [Pa]
r
Q
Air flow rate [m /s]
∆T
Cleaning interval between consecutive cleaning operation [s]
t Time [s]
∆t
Time period of material filtration [s]
∆t Interval between consecutive cleaning operation at ageing state [s]
a
u
Filtration velocity [m/s]
V Gas volume [m ]
V Compressed air volume consumed per pulse cleaning [m ]
P
V Total pulse cleaning system volume [m ]
T
σ Standard deviation [-]
5 Compact type dust collector
Typical compact type dust collector with integrated fans is a type dust collector, in which filter elements for
collecting dust from air, a pulse cleaning device for removing dust on the filter, a dust bin for storing dust
removed from filter and a fan are integrated in the housing as shown in Figure 1.
Dust laden air is sucked by the integrated fan, key 3, from the inlet duct, key 1 to the dust collector and dust
in the air stream is removed by filters, key 2. Then clean air exits from outlet duct, key 4 via suction fan, key
3. Accumulated dust on the filtration media is removed from filtration media periodically and it drops down
to the dust bin, key 5.
In this document, dust collector to be tested is restricted to the compact and general-purpose dust collector
with cartridge filters or bag filters with pulse cleaning equipment.
Key
1 dirty air
2 cartridge filter element
3 fan
4 filtered air
5 dust bin
6 compressor and cleaning device
7 pressure tap
Figure 1 — Typical arrangement of compact type dust collector with integrated fan
6 Arrangement of test facility and test procedure
6.1 General
The performance test of a compact type dust collector shall be carried out either in a Type 1 or Type 2
arrangement as shown in Figure 2 to ensure good reproducibility and repeatability of the test. Both Type 1
and Type 2 consists of the same components, namely
a) a continuously and uniformly operating dust feeder and dispersion system;
b) inlet duct with a dust and gas mixing device downstream;
c) air flow rate measurement device (inlet nozzle, inlet cone, inline orifice, inline nozzle);
d) static pressure measurement devices (at the entrance of the dust collector, and upstream and
downstream of cartridge filter);
e) outlet dust concentration measuring devices (gravimetric or photometric).
6.2 Flow system
Inlet and outlet ducts of the test system shall be connected to the entrance and exit of the compact type dust
collector to be tested without steps at key 7 in Figure 2 smoothly. Diameters of both ducts are preferably the
same with the entrance and the exit of the dust collector. Inlet and outlet ducts shall consist of circular tubes
with properties to maintain a carrying velocity between 15 m/s and 20 m/s to minimize or prevent the wall
deposition of test dust. When the duct diameters of the test system are different from those at the entrance
and the exit of the dust collector, ducts of the test system shall be smoothly jointed to ducts of the dust
collector using a fitting device, such as a tapered tube to prevent and minimize test dust accumulation at the
connecting point. Sudden changes of air flow shall be avoided also. The duct material shall be electrically
conductive and electrically grounded, have a smooth interior finish, and be sufficiently rigid to maintain its
shape at the operating pressure. Since gas will be sucked in by the integrated fan, which is usually not so
powerful, the energy loss, i.e. pressure drop, usable for both ducts is not large. The total allowable pressure
drop in both ducts shall be less than 1 kPa.
Pressure taps shown key 4 in Figure 2 shall be installed in accordance with ISO 5801. To prevent dust
accumulation in the tap, it can be necessary to install a mesh or other cover upstream of the tap that does
not affect the air flow, or to install the tap on top of the duct.
Role of the inlet ducts is to make fed dust uniform in the duct cross section and introduce it to the test dust
collector. Sampling device for outlet dust concentration shall be installed. Furthermore, air flow rate shall be
measured either in the inlet or outlet duct.
For the case of Type 1, air flow rate shall be measured at the entrance of the inlet duct by an inlet nozzle
type device such as a bell-mouth or a conical inlet in accordance with ISO 5801. Dispersed test dust also
flows in the inlet duct and mixes with air to become dust laden air. However, it is needed to insert something
like coarse screen, perforated plate so as to become uniform dust laden air at key 5 in Figure 2. In this
arrangement, deposition of particles at the inlet nozzle can affect the accuracy of measured air flow rate
so that deposited particles on the inlet nozzle shall be removed occasionally. Dust laden air is sampled to
measure and/or monitor dust concentration at key 6 in Figure 2. For the case of Type 2, air flow rate shall
be measured either by an orifice, an inline nozzle or a pitot tube at the end of the outlet duct in accordance
with ISO 5167-1. Test duct and the required hardware are specified in Table 1. When airflow rate cannot be
accurately measured at the entrance of the inlet duct for Type 1, it is also allowed to measure it at the end of
the outlet duct.
a) Type 1 b) Type 2
Key
1 dust collector to be tested
2 dust feed system
3 bell mouth for air flow rate measurement
4 pressure tap
5 mixing device
6 sampling port of supplied dust to measure and monitor dust concentration
7 connector
8 sampling port of dust for the measurement of mass concentration
9 sampling port of dust for automatic dust monitor
10 inline orifice or nozzle for air flow rate measurement
Figure 2 — Examples of arrangement of test facilities
Table 1 — Minimum requirements for device location, stated in straight duct diameters where
necessary
Device Location Remarks
Inlet nozzle (bell mouth, cone
Entrance of the inlet duct In accordance with ISO 5801 and ISO 5167-1
nozzle)
Inlet duct 6D upstream of inlet fitting
Fittings connecting duct to device are allowed.
To prevent or minimize test dust deposition
at the connection point, a sudden change in
Immediately connected to dust flow direction shall be avoided. When the duct
Inlet and outlet fittings
collector to be tested diameters of the test system are different from
the duct diameters of the dust collector, ducts
of the test system and the dust collector shall be
jointed without steps using a tapered tube, etc.
Mixing device (perforated plate, More than 2D downstream the en- If necessary, but too much increase of pressure
mesh screen, etc.) trance of the inlet duct drop due to the installation shall be avoided.
Sampling tube shall be installed so that the inlet
of the sampling nozzle faces perpendicularly to
the flow.
6D downstream the dust collector
Allowable tolerance of the difference in direc-
exit
tions between the air flow and the sampling
Photometric sampling port
3D upstream of any change in duct
nozzle is ±10°.
cross section
Gravimetric sampling port
Gas shall be sampled iso-kinetically.
When 2 sampling ports are used,
Too much increase of pressure drop due to the
they shall be separated at least 1D.
installation of sampling devices shall be avoided
to reduce the overall pressure drop of the test
system.
Change in duct diameter is allowed to accom-
Throttling mechanism (orifice, in- 2D downstream the test dust col-
modate a throttling mechanism in accordance
line nozzle) lector exit
with ISO 5167-1.
To generate a dust laden air flow, air is first sucked into the inlet duct by the integrated fan in the dust
collector to be tested. Test dust is also introduced into the duct with the help of a dust feeder using dry and
oil-free compressed air. It is recommended that the test dust is mixed with air well by some suitable means
like passing through a perforated plate, mesh screen or a Stairmand disk placed at the centre of the inlet duct
to obtain a uniform dust concentration over the entire duct in a short distance. Then, dust laden air is sucked
into the dust collector. Dust captured on the filter media can form a cake causing an increase in the pressure
drop. Once the pressure drop between the entrance and the exit of the dust collector reaches to the pre-set
value, or filtration time from the previous cleaning reaches to the pre-set interval as operating conditions,
cartridge filters in the same cleaning block are cleaned in turn by means of a pulse of compressed air from
the clean side of the filter media without interrupting the flow (online cleaning). Pulse pressure and the
activation duration of the valve shall respect the specification given by the manufacturer. The removed dust
cake drops to the dust bin. The test shall be carried out continuously except for short interruption to clear
the dust in the dust bin.
6.3 Test dust
6.3.1 General
In the actual dust collection, dust collector separates various type of dust with different materials, sizes
range and distribution. Hence it is, of course, the best to test with the same dust as to be separated but this
is not in practice as the standard test method. Alternatively, several dusts with different mean particle sizes
can be specified as test dusts. In addition, quite large amount of test dust will be used in each test. Hence, the
test dusts are needed to be available at low cost anywhere in the world.
In this document, either of two kinds of CaCO powder with specified particle size distribution shall be used
as test dusts, depending on the application of the dust collector, i.e.:
Case 1: Dust collector for fine particle use
Mean particle size (mass basis), d = 1,0 μm to 3,0 μm
pa
Case 2: Dust collector for particles other than case 1
Mean particle size (mass basis), d = 5,0 μm to 8,0 μm
pa
If the target particle size of the dust collector to be tested is very different from case 1 or 2, test dust with
other particle sizes than case 1 and 2 may be used.
In any case, the standard deviation σ shall be within ±20 % of the median diameter.
Note CaCO is a harmless and safe material.
6.3.2 Criteria for a test dust in this performance test
Particle size distribution of any potential test dust shall be measured by a laser diffraction method before
the test. Mean particle size and standard deviation shall meet the requirement described in 6.3. Examples of
potential test dust are listed in Annex B.
6.3.3 Storage of test dust
To avoid the change of the properties of the test dust such as particle size and distribution and so on during
the storage due to moisture in the air, the test dust shall be stored in a packed state in a low humidity room,
preferably lower than 60 % RH.
6.4 Dust feeder/dispersion system
6.4.1 Dust feeder
The selected dust feeding device may be used but it shall assure continuous feed continuously at constant
rate F kg/s (±7 %). The capacity of the dust holder of the feeder shall be large enough to complete the whole
test.
The feed rate F shall be determined by Formula (1) so that the dust concentration during the performance
3 3
test at stage 5 described in 7.6 will be approximately C = 0,001 5 kg/m to 0,002 0 kg/m . However, if the
dust collector cannot be operated normally during the test at this recommended feed dust concentration,
the dust concentration can be reduced to the maximum concentration at which it can be operated normally.
FC Q (1)
where, Q is the air flow rate at stage 5.
6.4.2 Dust dispersion
Test dust supplied from the feeder shall be disintegrated down to primary particles and dispersed in air
since it is usually agglomerated. It shall be disintegrated by a suitable dispersin
...
Norme
internationale
ISO 16313-1
Première édition
Essais en laboratoire des systèmes
2025-12
de collecte de poussières utilisant
des médias filtrants avec nettoyage
automatique en ligne —
Partie 1:
Systèmes utilisant des ventilateurs
intégrés
Laboratory test of dust collection systems utilizing filter media
with automatic online cleaning —
Part 1: System utilizing integrated fans
Numéro de référence
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2025
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publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
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ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: +41 22 749 01 11
E-mail: copyright@iso.org
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Symboles et termes abrégés . 2
5 Collecteurs de poussières de type compact . 3
6 Configuration de l’installation d'essai et mode opératoire d'essai. 4
6.1 Généralités .4
6.2 Système d'écoulement .5
6.3 Poussière d'essai .8
6.3.1 Généralités .8
6.3.2 Critères pour une poussière d'essai dans cet essai de performance .8
6.3.3 Stockage de la poussière d'essai .8
6.4 Générateur de poussières/Système de dispersion .8
6.4.1 Générateur de poussières .8
6.4.2 Dispersion de la poussière .9
6.4.3 Concentration de poussière pendant le mesurage de la performance et
détermination du débit d’alimentation en poussière .10
6.4.4 Mélange de poussières en suspension dans l’air avec l'air .10
6.5 Mesure.10
6.5.1 Débit d'air . .10
6.5.2 Caractéristiques de débit d'air avec et sans accessoires dans les conduits
d'aspiration et de sortie .10
6.5.3 Pression et perte de charge .11
6.5.4 Concentration de poussière .11
6.5.5 Consommation d'énergie pour le ventilateur et le processus de nettoyage . 12
7 Modes opératoires d'essai .12
7.1 Généralités . 12
7.2 Étape 1: Préparation . 13
7.3 Étape 2: Opération de rodage . 13
7.4 Étape 3: Opération de vieillissement . 13
7.5 Étape 4: Stabilisation . 13
7.6 Étape 5: Mesurage de la performance . 13
8 Rapport d'essai .15
Annexe A (informative) Utilisation du collecteur de poussières . 17
Annexe B (informative) Exemples de poussières d'essai .20
Annexe C (informative) Exemple de méthode de mesurage de la concentration de poussière
dans un gaz filtré .23
Annexe D (informative) Exemple de rapport d'essai .26
Annexe E (informative) Exemple de résultats d'essai .28
Bibliographie .34
iii
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux
de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général
confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire
partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a
été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir
www.iso.org/directives).
L’ISO attire l’attention sur le fait que la mise en application du présent document peut entraîner l’utilisation
d’un ou de plusieurs brevets. L’ISO ne prend pas position quant à la preuve, à la validité et à l’applicabilité de
tout droit de propriété revendiqué à cet égard. À la date de publication du présent document, l’ISO n'avait pas
reçu notification qu’un ou plusieurs brevets pouvaient être nécessaires à sa mise en application. Toutefois,
il y a lieu d’avertir les responsables de la mise en application du présent document que des informations
plus récentes sont susceptibles de figurer dans la base de données de brevets, disponible à l'adresse
www.iso.org/brevets. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne pas avoir identifié tout ou partie de
tels droits de propriété.
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données pour
information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion de
l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles techniques au
commerce (OTC), voir www.iso.org/avant-propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 142, Séparateurs aérauliques.
Une liste de toutes les parties de la série ISO 16313 se trouve sur le site web de l'ISO.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes se
trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.
iv
Introduction
Un collecteur de poussières industriel est un système utilisé pour éliminer ou récupérer les particules à
partir du gaz émis par des procédés industriels. Les systèmes de filtration pour le contrôle des poussières
utilisant le nettoyage à impulsions sont l'un des types de collecteurs de poussières et sont largement utilisés
pour l'élimination des particules en suspension dans des gaz tels que, les gaz de combustion, les émissions
locales de poussières provenant de divers activités génératrices de poussières (usinage, coulée de fonte
brute en fusion, manutention de vrac, travaux de traitement de surface tels que sablage ou grenaillage), pour
[1-3]
nettoyer l'environnement de l'atelier, etc .
Ce type de systèmes de collecte de poussières, ou de collecteurs de poussières, est le plus utilisé en raison de
sa facilité d'utilisation. Cependant, la conception du collecteur varie fortement en fonction de la taille et du
type de source de génération de poussières, du débit d’air, de la concentration de poussière et également de
l'utilisation comme indiqué dans le Tableau A.1 et la Figure A.1 de l'Annexe A.
La performance d'un collecteur de poussières évolue avec le temps. Elle change considérablement au début
de son utilisation et devient stable après une certaine période d'utilisation.
Les collecteurs de poussières sont grossièrement classés en deux groupes; les systèmes sur mesure et
d'usage général. Les systèmes sur mesure sont conçus et fabriqués sur la base des exigences de l'utilisateur
pour la température, la pression, les propriétés physiques et chimiques des particules et des gaz, etc. En
conséquence, il faut réaliser l'essai de performance pour ce type de collecteur de poussières afin d'évaluer si
le collecteur satisfait à ces exigences.
Le système d’usage général (collecteur de poussières de type compact) est conçu et assemblé par le fabricant
sur la base du propre concept du fabricant. La plupart des fabricants proposent plusieurs types différents
de collecteurs de poussières afin de répondre à différentes applications telles que poussières, fumées, et
mélange fumée et brouillard industriels.
La plupart de ces collecteurs sont des collecteurs de poussières de type compact avec éléments filtrants
[4]
à cartouches . Les performances des collecteurs suivant les différents fabricants sont probablement
différentes les unes des autres, même s'ils sont soumis à essai dans les mêmes conditions de poussières et de
fonctionnement. Il est également probable que les différences proviennent des méthodes d'essais différentes
adoptées par chaque fabricant.
Ce groupe de collecteurs de poussières de type compact est surtout utilisé par des utilisateurs individuels non
spécifiés, qui n'ont pas suffisamment de connaissances en matière de technologie de collecte de poussières,
de sorte qu'ils sont utilisés comme des appareils à brancher tel que des appareils électroménagers. Les
utilisateurs choisissent donc un collecteur de poussières en se basant uniquement sur les informations
fournies par le fabricant. Il n'est pas toujours facile de comparer les performances des collecteurs de
[5,6]
différents fabricants en raison des différentes méthodes d'essai utilisées pour les évaluer.
Cela signifie qu'il serait préférable de fournir une méthode d'essai normalisée afin de prédire la performance
du collecteur de poussières en conditions d'utilisation simulées avant que le produit ne soit remis à
l'utilisateur. Les informations importantes pour les utilisateurs comprennent la performance de collecte de
poussières, la perte de charge, la consommation d'énergie du ventilateur et de l'équipement de nettoyage à
impulsions, ainsi que le débit d'air pour les systèmes sans contrôle du débit d'air. L'émission de particules
fines telles que PM , PM et PM est particulièrement important du point de vue de la lutte contre la
10 2,5 1
pollution de l'air et du contrôle de l'environnement de travail.
La performance varie au cours du temps, avec des changements importants au début de l'utilisation, et un
fonctionnement plus stable après un certain temps. Cela signifie que la performance présentée juste après
la production diffère de celle que l'utilisateur constate, c'est-à-dire, de la performance après une longue
période d'utilisation. Par conséquent, l’essai de performance est effectué dans des conditions d'utilisation
simulées.
v
Norme internationale ISO 16313-1:2025(fr)
Essais en laboratoire des systèmes de collecte de poussières
utilisant des médias filtrants avec nettoyage automatique en
ligne —
Partie 1:
Systèmes utilisant des ventilateurs intégrés
1 Domaine d'application
Le présent document spécifie la méthode d'essai normalisée pour évaluer la performance des collecteurs de
poussières utilisant des ventilateurs intégrés (collecteur de poussières de type compact), au moment de la
fabrication, après avoir été utilisés pendant une certaine période.
Le présent document adopte le concept de boîte noire selon lequel le collecteur de poussières à soumettre à
essai est utilisé selon les spécifications déterminées par le fabricant à l'exception des conditions d'essai de la
poussière et de l'intervalle d'impulsion pendant le vieillissement.
Le présent document s'applique aux petits collecteurs de poussières utilisant des filtres à cartouches, y
compris des filtres moulés, ou des filtres à sac avec un équipement de nettoyage à impulsions comme média
filtrant pour la collecte des poussières sèches. Les collecteurs de brouillard et de fumées sont exclus de cet
essai.
La performance obtenue au cours de cet essai ne garantit pas la performance du système. Le présent
document n'a pas pour but de déterminer la supériorité ou l'infériorité de la performance des collecteurs
de poussières entre eux, mais de spécifier une méthode d'essai normalisée qui fournit aux utilisateurs la
performance dans les conditions d'utilisation simulées pendant une certaine durée.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour
les références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les éventuels
amendements).
ISO 5167-1, Mesurage de débit des fluides au moyen d'appareils déprimogènes insérés dans des conduites en
charge de section circulaire — Partie 1: Principes généraux et exigences générales
ISO 5801, Ventilateurs — Essais aérauliques sur circuits normalisés
ISO 5011, Séparateurs aérauliques placés à l'entrée des moteurs à combustion interne et des compresseurs —
Détermination des performances
ISO 21904-2, Hygiène et sécurité en soudage et techniques connexes — Équipements de captage et de filtration
des fumées — Partie 2: Exigences relatives aux essais et marquage de l'efficacité de séparation
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent.
L'ISO et l'IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en normalisation,
consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l'adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l'adresse https:// www .electropedia .org/
3.1
concentration
quantité de poussière dispersée dans une quantité d'air définie
Note 1 à l'article: Elle est exprimée en unité de masse par unité de volume réel d'air
3.2
perte de charge
différence de pression (statique) soluble entre deux points d’un système de circulation d'air dans des
conditions spécifiées, notamment lorsqu'elle est mesurée aux bornes du filtre ou du GPACD
3.3
système de nettoyage à impulsions
composants utilisés pour inverser momentanément et localement le débit d'air à travers un système de
filtration dans le but de retirer les particules collectées sur les éléments filtrants du système
Note 1 à l'article: Ces systèmes inclus tous les composants du raccordement de l'air comprimé jusqu'au point de
décharge de l'air comprimé dans l'élément filtrant, ainsi que tout équipement associé.
3.4
intervalle d'impulsion
temps écoulé entre le déclenchement de deux impulsions successives lorsque l'algorithme d'impulsion n'a
pas été satisfait
Note 1 à l'article: Il est généralement mesuré en secondes (s).
3.5
disque de Stairmand
plaque occupant la moitié centrale de la section d'un conduit, orientée de façon à être perpendiculaire à la
direction de l'écoulement de l'air
Note 1 à l'article: Il est utilisé pour provoquer des turbulences et des mélanges.
4 Symboles et termes abrégés
A
Surface totale de filtration [m ]
C 3
Concentration de poussière [kg/m ]
D
Diamètre du conduit [m]
d
Granulométrie moyenne (en fonction de la masse) [m]
pa
F
Débit d’alimentation de poussières d'essai [kg/s]
m
Charge de poussières par unité de surface de filtration [kg/m ]
d
m
Charge de poussières résiduelle [kg/m ]
r
n
Nombre de blocs d'épuration [-]
P Pression dans le système de nettoyage à impulsions avant le nettoyage à impulsions [Pa]
I
P Pression dans le système de nettoyage à impulsions après le nettoyage à impulsions [Pa]
F
∆p
Perte de charge [Pa]
∆p
Perte de charge du filtre à cartouches neuf [Pa]
∆p
Perte de charge résiduelle [Pa]
r
Q
Débit d’air (m /s)
∆T
Intervalle de nettoyage entre deux opérations de nettoyage consécutives [s]
t Durée [s]
∆t
Durée de filtration des matériaux [s]
∆t
Intervalle entre deux opérations de nettoyage consécutives à l'état vieilli [s]
a
u
Vitesse de filtration [m/s]
V Volume de gaz [m ]
V Volume d'air comprimé consommé par nettoyage à impulsions [m ]
P
V Volume total du système de nettoyage à impulsions [m ]
T
σ Écart-type [-]
5 Collecteurs de poussières de type compact
Un collecteur de poussières de type compact avec des ventilateurs intégrés est un type de collecteur de
poussières, dans lequel les éléments filtrants pour collecter la poussière de l'air, un dispositif de nettoyage à
impulsions pour éliminer la poussière sur le filtre, un bac à poussières pour stocker la poussière retirée du
filtre et un ventilateur sont intégrés dans l'enveloppe comme montré à la Figure 1.
L'air chargé de poussières est aspiré par le ventilateur intégré, légende 3, du conduit d'aspiration, légende 1,
au collecteur de poussières et la poussière dans le flux d'air est éliminée par les filtres, légende 2. Ensuite,
l'air propre sort du conduit de sortie, légende 4, via le ventilateur d'aspiration, légende 3. La poussière
accumulée sur le média filtrant est éliminée périodiquement du média filtrant et elle tombe dans le bac à
poussière, légende 5.
Dans le présent document, le collecteur de poussières à soumettre à essai est limité aux collecteurs de
poussières compacts et d'usage général avec filtres à cartouches ou à sacs avec équipement de nettoyage à
impulsions.
Légende
1 air sale
2 élément filtrant à cartouches
3 ventilateur
4 air filtré
5 bac à poussière
6 compresseur et dispositif de nettoyage
7 prise de pression
Figure 1 — Configuration type d’un collecteur de poussières de type compact avec ventilateur
intégré
6 Configuration de l’installation d'essai et mode opératoire d'essai
6.1 Généralités
L'essai de performance d'un collecteur de poussières de type compact doit être réalisé dans une configuration
de Type 1 ou de Type 2 tel présentés à la Figure 2 afin de garantir une bonne reproductibilité et répétabilité
de l'essai. Les configurations de Type 1 et de Type 2 comprennent les mêmes composants, à savoir
a) un générateur de poussières et un système de dispersion fonctionnant de manière continue et uniforme;
b) un conduit d'aspiration avec un mélangeur de poussières et de gaz en aval;
c) un dispositif de mesurage du débit d’air (buse d'entrée, cône d’entrée, orifice en ligne, buse en ligne);
d) des dispositifs de mesurage de la pression statique (à l'entrée du collecteur de poussières, et en amont et
aval du filtre à cartouches);
e) des dispositifs de mesurage de la concentration de poussière à la sortie (gravimétrique ou
photométrique).
6.2 Système d'écoulement
Les conduits d'entrée et de sortie du système d'essai doivent être raccordés à l'entrée et à la sortie du
collecteur de poussières de type compact à soumettre à essai en douceur sans les étapes de la légende 7
de la Figure 2. Les diamètres des deux conduits sont de préférence identiques à l'entrée et à la sortie du
collecteur de poussières. Les conduits d'aspiration et de sortie doivent être des tubes circulaires avec des
propriétés permettant de maintenir la vitesse de transport entre 15 m/s et 20 m/s afin de minimiser ou
d’empêcher la poussière d’essai de se déposer sur les parois. Lorsque les diamètres des conduits du système
d'essai sont différents de ceux à l’entrée et à la sortie du collecteur de poussières, les conduits du système
d’essai doivent être raccordés en douceur aux conduits du collecteur de poussières à l'aide d'un dispositif
de raccordement, tel qu’un tube conique pour prévenir et minimiser l'accumulation de poussières d'essai
au point de raccordement. Les variations soudaines de l'écoulement d'air doivent également être évitées. Le
matériau du conduit doit être électriquement conducteur et mis à la terre, avoir une finition intérieure lisse,
et être suffisamment rigide pour conserver sa forme à la pression de fonctionnement. Comme le gaz sera
aspiré par le ventilateur intégré, qui n'est généralement pas très puissant, la perte d'énergie, c'est-à-dire la
perte de charge, utilisable pour les deux conduits n'est pas importante. La perte de charge totale admissible
dans les deux conduits doit être inférieure à 1 kPa.
Les prises de pression illustrées à la légende 4 de la Figure 2 doivent être installées conformément à
l'ISO 5801. Pour empêcher l'accumulation de poussières dans la prise, il peut être nécessaire d'installer un
treillis ou un autre couvercle en amont de la prise qui n’affecte pas l'écoulement d’air, ou d’installer les prises
au sommet du conduit.
Le rôle des conduits d'aspiration est de rendre la poussière fournie uniforme dans la section droite du
conduit et de l’introduire dans le collecteur de poussières soumis à essai. Un dispositif d'échantillonnage
pour la concentration de poussière à la sortie doit être installé. Par ailleurs, le débit d’air doit être mesuré
dans le conduit d'aspiration ou de sortie.
Pour le cas du type 1, le débit d'air doit être mesuré à l'entrée du conduit d'aspiration au moyen d'un
dispositif de type buse d'entrée comme un pavillon ou une tuyère conique conformément à l’ISO 5801. La
poussière d'essai dispersée circule également dans le conduit d'aspiration et se mélange à l'air pour former
de l'air chargé de poussières. Cependant, il est nécessaire d'insérer quelque chose comme un tamis grossier,
une plaque perforée afin de devenir de l'air uniformément chargé de poussières au niveau de la légende 5
de la Figure 2. Dans cette configuration, le dépôt de particules au niveau de la buse d'entrée peut affecter
l'exactitude du débit d'air mesuré de sorte que les particules déposées au niveau de la buse d’entrée doivent
être retirées occasionnellement. L'air chargé de poussières est échantillonné afin de mesurer et/ou contrôler
la concentration de poussière au niveau de la légende 6 de la Figure 2. Pour le cas de type 2, le débit d'air
doit être mesuré au moyen d'un orifice, d'une buse en ligne ou d'un tube de Pitot à l’extrémité du conduit de
sortie conformément à l’ISO 5167-1. Le conduit d'essai et le matériel exigés sont spécifiés dans le Tableau 1.
Lorsque le débit d'air ne peut être mesuré avec exactitude à l'entrée du conduit d'aspiration pour le Type 1, il
est également permis de le mesurer à l'extrémité du conduit de sortie.
a) Type 1 b) Type 2
Légende
1 collecteur de poussières à soumettre à essai
2 système d'alimentation en poussières
3 pavillon pour le mesurage du débit d'air
4 prise de pression
5 mélangeur
6 orifice d'échantillonnage de poussières fourni pour mesurer et contrôler la concentration de poussière
7 raccord
8 orifice d'échantillonnage de poussières pour la mesure de la concentration massique
9 orifice d'échantillonnage de poussière pour le contrôleur automatique de poussières
10 orifice ou buse en ligne pour le mesurage du débit d'air
Figure 2 — Exemples de configuration d’installations d'essai
Tableau 1 — Exigences minimales pour l'emplacement du dispositif, indiqué en diamètre de conduit
droit si nécessaire
Dispositif Emplacement Remarques
Buse d'entrée (pavillon, tuyère
Entrée du conduit d'aspiration Conformément aux ISO 5801 et ISO 5167-1
conique)
Conduit d'aspiration 6D en amont du raccord d'entrée
Les raccordements connectant le conduit au
dispositif sont autorisés. Pour prévenir ou
minimiser les dépôts de poussières d'essai
au point de raccordement, un changement
soudain de direction de l'écoulement doit
Immédiatement connectés au
être évité. Quand les diamètres des conduits
Raccords d'entrée et de sortie collecteur de poussières soumis
du dispositif d'essai sont différents des
à essai
diamètres des conduits du collecteur de
poussières, les conduits du dispositif d’essai
et du collecteur de poussières, doivent être
raccordés sans décalage en utilisant un tube
conique, etc.
Si nécessaire, mais une augmentation trop
Mélangeur (plaque perforée, Plus de 2D en aval de l'entrée du
importante de la perte de charge liée à l’ins-
grillage, etc.) conduit d'aspiration
tallation doit être évitée.
Le tube d'échantillonnage doit être installé de
sorte que l'entrée de la buse d'échantillonnage
soit orientée perpendiculaire à l'écoulement.
6D en aval de la sortie du collec-
La tolérance autorisée pour la différence
teur de poussières
des directions entre le débit d’air et la buse
Orifice d'échantillonnage photo-
d'échantillonnage est de ±10°.
3D en amont de toute variation de
métrique
section droite du conduit
Le gaz doit être échantillonné de manière
Orifice d'échantillonnage gravi-
isocinétique.
Quand 2 orifices d'échantillon-
métrique
nages sont utilisés, ils doivent
Une augmentation trop importante de la perte
être séparés d'au moins 1D.
de charge liée à l'installation de dispositifs
d'échantillonnage doit être évitée. afin de
réduire la perte de charge globale du disposi-
tif d'essai.
Un changement de diamètre du conduit est
Mécanisme d'étranglement (ori- 2D en aval de la sortie du collec-
autorisé pour installer un mécanisme d'étran-
fice, buse en ligne) teur de poussières d’essai
glement conformément à l’ISO 5167-1
Afin de générer un écoulement d'air chargé de poussières, l'air est d'abord aspiré à travers le conduit
d'aspiration par le ventilateur intégré dans le collecteur de poussières à soumettre à essai. La poussière
d'essai est également introduite dans le conduit à l'aide d'un générateur de poussières utilisant de l'air
comprimé sec et exempt d'huile. Il est recommandé que la poussière d'essai soit bien mélangée avec de l’air
à l’aide de moyens adaptés comme le passage à travers une plaque perforée, une grille, ou un disque de
Stairmand placé au centre du conduit d'aspiration afin d'obtenir une concentration de poussière uniforme
dans l’ensemble du conduit sur une courte distance. L'air chargé de poussières est ensuite aspiré à l'intérieur
du collecteur de poussières. La poussière capturée sur le média filtrant peut former un gâteau qui entraîne
une augmentation de la perte de charge. Lorsque la perte de charge entre l’entrée et la sortie du collecteur
de poussières atteint la valeur préréglée, ou lorsque la durée de filtration depuis le nettoyage précédent
atteint l’intervalle de temps préréglé comme conditions de fonctionnement, les filtres à cartouches du
même bloc d'épuration sont nettoyés à tour de rôle au moyen d'une impulsion d'air comprimé depuis le côté
propre du média filtrant sans interrompre l'écoulement (nettoyage en ligne). La pression d'impulsion et la
durée d'activation de la vanne doivent respecter les spécifications données par le fabricant. Le gâteau de
poussières éliminées tombe dans le bac à poussières. L'essai doit être réalisé en continu à l'exception de
courtes interruptions pour vider la poussière du bac à poussière.
6.3 Poussière d'essai
6.3.1 Généralités
Dans la collecte de poussières réelle, le collecteur de poussières sépare différents types de poussières avec
différents matériaux, plages granulométriques et distribution. Par conséquent, il est, bien sûr, préférable
de soumettre à essai avec la même poussière que celle à séparée mais cela ne correspond pas à la méthode
d'essai normalisée utilisée dans la pratique. Alternativement, plusieurs poussières ayant des granulométries
moyennes différentes peuvent être spécifiées comme poussières d'essai. En outre, une quantité assez
importante de poussières d’essai sera utilisée pour chaque essai. Par conséquent, les poussières d'essai
nécessitent d’être disponibles à faible coût partout dans le monde.
Dans le présent document, deux types de poudre de CaCO avec une distribution granulométrique spécifiée
doivent être utilisés comme poussières d'essai, en fonction de l'application du collecteur de poussières, c’est-
à-dire:
Cas 1: Collecteur de poussières pour l'utilisation de particules fines
Granulométrie moyenne (en fonction de la masse), d = 1,0 μm à 3,0 μm.
pa
Cas 2: Collecteur de poussières pour les particules autres que le cas 1
Granulométrie moyenne (en fonction de la masse), d = 5,0 μm à 8,0 μm.
pa
Si la granulométrie cible du collecteur de poussières à soumettre à essai est très différente de celle du
cas 1 ou 2, une poussière d'essai avec une granulométrie différente de celle des cas 1 et 2 peut être utilisée.
Dans tous les cas, l'écart-type σ doit se situer à ±20 % du diamètre médian.
NOTE CaCO est un matériau inoffensif et sûr.
6.3.2 Critères pour une poussière d'essai dans cet essai de performance
La distribution granulométrique de toute poussière d‘essai potentielle doit être mesurée par une méthode
de diffraction laser avant l’essai. La distribution granulométrique moyenne et l'écart-type doivent satisfaire
aux exigences décrites au 6.3. Des exemples de poussières d'essai potentielles sont donnés à l'Annexe B.
6.3.3 Stockage de la poussière d'essai
Pour éviter la modification des propriétés de la poussière d'essai telles que la taille des particules et la
distribution granulométrique, etc. pendant le stockage en raison de l'humidité de l'air, la poussière d'essai
doit être stockée dans un état emballé dans une pièce à faible humidité, de préférence inférieure à 60 %
d'humidité relative (RH).
6.4 Générateur de poussières/Système de dispersion
6.4.1 Générateur de poussières
Le dispositif d'alimentation en poussières sélectionné peut être utilisé mais il doit assurer une alimentation
continue en continue à un débit constant F kg/s (±7 %). La capacité du réservoir de poussières du générateur
doit être suffisamment importante pour compléter l’ensemble de l’essai.
Le débit d'alimentation F doit être déterminé par Équation 1 de manière à ce que la concentration de
poussière pendant l'essai de performance au stade 5 décrit au 7.6 soit approximativement C = 0,001 5 kg/
3 3
m à 0,002 0 kg/m . Toutefois, si le collecteur de poussières ne peut pas fonctionner normalement pendant
l'essai à la concentration de poussière d'alimentation recommandée, la concentration de poussière peut être
réduite à la concentration maximale à laquelle il peut fonctionner normalement.
FC Q (1)
où, Q est le débit d'air à l'étape 5.
6.4.2 Dispersion de la poussière
La poussière d'essai fournie par le générateur doit être désintégrée en particules primaires et dispersée
dans l'air car elle est généralement agglomérée. Elle doit être désintégrée par un dispositif de dispersion
approprié, tel qu'un éjecteur, un tube de Venturi, un mélangeur avec souffleur, etc., dont les performances
ont déjà été vérifiées afin de s'assurer qu'elles répondent aux spécifications du collecteur de poussières.
Le dispositif de dispersion dont les performances sont spécifiées dans l’ISO 5011 ou dans les documents
[7]
publiés etc. doit être utilisé. Des exemples de dispositifs de dispersion sont illustrés à la Figure 3.
NOTE La prévention de la charge de la poussière par la mise à la terre du dispositif de dispersion peut améliorer
ses performances de dispersion.
(b) Tube de Venturi
(a) Distributeur à buses annulaires (c) Éjecteur
Légende
1 air comprimé
2 poudre
3 particules dispersées
4 gorge
5 buse
6 diffuseur
7 acier inoxydable
8 joint torique
9 vis
10 gorge en céramique frittée (SiC)
Figure 3 — Exemples de dispositifs de dispersion
6.4.3 Concentration de poussière pendant le mesurage de la performance et détermination du
débit d’alimentation en poussière
La poussière d'essai doit être alimentée jusqu'à la fin de l'étape 4 (voir le 7.5), à un débit constant déterminé
au 6.4.1. Le débit d'alimentation doit être ajusté à la fin de l'étape 4 si la concentration de poussière est en
dehors de la plage de concentration cible à l'étape 5. Une concentration de poussière pendant l'essai de
3 3
performance, c'est-à-dire, à l'étape 5, d’environ 0,001 5 kg/m à 0,002 0 kg/m est recommandée. La
réduction de la concentration de poussière par rapport à la concentration recommandée est permise, mais
elle doit être réglée à la concentration maximale pour laquelle le collecteur de poussières peut fonctionner
dans la plage de fonctionnement habituelle du débit et de la perte de charge aux bornes du filtre à l'étape 5.
Ainsi, pour les collecteurs de poussière avec contrôle du débit d'air, le débit d’alimentation, F , est simplement
déterminé par la multiplication de la concentration de poussière attendue, C , et du débit d'air, Q . Mais pour
le cas des collecteurs de poussières sans contrôle du débit d'air, le débit d’alimentation, F , doit être
déterminé à partir du débit d'air estimé, Q , et de la concentration de poussière attendue pendant l'essai de
3 3
performance à l'étape 5, d’environ 0,001 5 kg/m à 0,002 0 kg/m . Si nécessaire, le débit d’alimentation doit
être ajusté à l'étape 4.
NOTE La quantité totale de poussières capturée sur le filtre est déterminée par la quantité de poussière fournie
par le générateur quelle que soit la concentration de poussière.
6.4.4 Mélange de poussières en suspension dans l’air avec l'air
La poussière en suspension dans l’air générée doit être mélangée au gaz neuf en introduisant simplement la
poussière en suspension dans l’air dans le conduit d'aspiration ou en laissant le gaz et la poussière frapper le
mélangeur (légende 5 de la Figure 2) qui peut être une plaque pleine ou perforée ou une grille pour réduire
la longueur de mélange. Toutefois, cette méthode augmente fortement la perte de charge de sorte que des
précautions particulières doivent être prises pour que la perte de charge soit aussi faible que possible.
6.5 Mesure
6.5.1 Débit d'air
Le débit d'air doit être mesuré au niveau du conduit d'aspiration ou de sortie. Lorsqu'il est mesuré à
l'aspiration, il doit être mesuré au moyen d'un dispositif de type buse d'entrée comme un pavillon ou une
tuyère conique conformément à l’ISO 5801. Lorsqu'il est mesuré au niveau du conduit de sortie, un orifice ou
une buse en ligne doit être utilisé conformément à l’ISO 5167-1.
Ces deux mesurages ont des avantages et des inconvénients, c’est-à-dire, pour le mesurage côté entrée, la
perte de charge due au mesurage est censée être faible, mais comme le gaz contient de la poussière d'essai,
les dépôts de poussières sur les parois de la buse peuvent affecter l'exactitude du mesurage. À l'inverse,
pour le mesurage au niveau du conduit de sortie, le débit est mesuré avec exactitude grâce au gaz filtré,
mais la perte de charge peut être suffisamment importante pour affecter la performance du collecteur de
poussières. La perte de charge des conduits d'aspiration et de sortie, y compris tous les accessoires, c'est-à-
dire la somme des différences de pression mesurées avec la légende 4 de la Figure 2, ne doit pas dépasser
1 kPa. Un ventilateur auxiliaire est disponible pour le système d'essai lorsque le débit est nettement inférieur
à celui pendant le fonctionnement normal en raison de la perte de charge du système d'essai.
6.5.2 Caractéristiques de débit d'air avec et sans accessoires dans les conduits d'aspiration et de
sortie
Les caractéristiques de débit d’air du collecteur de poussières avec et sans accessoires sur les conduits
d'aspiration et de sortie doivent être mesurées pour au moins trois débits différents (273,15 K, 101,325 kPa).
Sur la base de ces deux caractéristiques, la nécessité d'un ventilateur auxiliaire et sa capacité doivent être
déterminées.
6.5.3 Pression et perte de charge
La pression doit être mesurée au moyen de piézomètres aux points indiqués à la Figure 2. Il est recommandé
d'utiliser une bague piézométrique dans le conduit comme illustré à la Figure 4. Un compteur dont la
précision et la plage de mesure sont adaptées à l'emplacement et aux objectifs listés dans le Tableau 2 doit
être utilisé.
NOTE Une fuite peut se produire au niveau du raccord (légende 7 de la Figure 2).
Figure 4 — Bague piézométrique type
6.5.4 Concentration de poussière
Puisque la performance de captage du collecteur de poussières soumis à essai est généralement très élevée,
la concentration de poussière en amont et en aval du collecteur peut être très différente, c'est-à-dire, de
3 3
l'ordre du g/m en amont du collecteur et du mg/m ou moins en aval. La concentration de poussière à
l'entrée doit être déterminée à partir du débit d’alimentation de poussières d'essai, F , et du débit d’air, Q .
NOTE La quantité de poussière d'essai déposée dans le conduit d'aspiration n’est pas inclue dans la quantité de
poussière d'essai fournie.
La concentration de poussière à la sortie est mesurée au niveau du conduit de sortie par mesure
gravimétrique en conjonction avec un système automatisé de mesurage de la concentration de poussière, tel
qu'un dispositif photométrique et un dispositif de diffusion de la lumière. Pour cette méthode de mesurage,
le gaz doit être échantillonné de manière isocinétique et introduit dans un filtre d'échantillonnage et un
système automatisé de mesurage de la concentration de poussière. Puisque la concentration de poussière
est très faible, il est important d'échantillonner une quantité mesurable de poussières.
Méthode gravimétrique: une quantité mesurable de poussière par une balance semi-micro (sensibilité de
0,01 mg ou inférieure) doit être collectée sur le filtre à particules à très haute efficacité par échantillonnage
isocinétique au centre du conduit de sortie et. Pour cette raison, la poussière doit être collectée tout au long des
étapes 2 à 4, et de l’étape 5 uniquement, respectivement. Lorsque la masse de poussières collectée à l'étape 5
est inférieure à la limite de mesure, la concentration de poussière à la sortie doit être indiquée comme «N.D.»
et l'efficacité de captage doit être considérée comme étant de 100 %. La vitesse d'échantillonnage, le volume
total d'air échantillonné, la température, l'humidité et la pression statique au point d'échantillonnage, ainsi
que le débit d’air doivent également être mesurés.
Méthode avec système automatisé de mesure
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