ISO 8573-2:2018
(Main)Compressed air — Contaminant measurement — Part 2: Oil aerosol content
Compressed air — Contaminant measurement — Part 2: Oil aerosol content
ISO 8573-2:2018 specifies test methods for the sampling and quantitative analysis of liquid oil and oil aerosols that can typically be present in compressed air. Test methods for oil vapour are excluded from this document as they are covered by ISO 8573‑5. Two different methods are described, Method A and Method B. Method B is subdivided into two parts to clearly distinguish between procedures for obtaining the quantity of oil for analysis. Method A describes an oil collection technique using inline coalescing filters whereas Method B utilizes sampling discs in a holder from which the collected oil is extracted with a solvent and analysed by infrared spectrometry or gas chromatography with flame ionization detection. ISO 8573-2:2018 also includes descriptions of alternative oil aerosol detection by the use of indicator type devices, see Annex E.
Air comprimé — Mesurage de contaminants — Partie 2: Teneur en aérosols d'huile
ISO 8573-2:2018 spécifie des méthodes d'essai pour l'échantillonnage et l'analyse quantitative des huiles généralement présentes sous forme d'aérosols ou de liquides dans l'air comprimé. Les méthodes d'essai pour la détermination de la teneur en vapeurs d'huile sont exclues du présent document, elles sont traitées dans l'ISO 8573‑5. Deux méthodes distinctes sont décrites, la Méthode A et la Méthode B. La Méthode B est subdivisée en deux parties pour différencier clairement les modes opératoires permettant d'obtenir une certaine quantité d'huile pour analyse. La Méthode A décrit une technique de récupération d'huile basée sur des filtres coalescents tandis que la Méthode B utilise des disques d'échantillonnage disposés sur un support, à partir duquel l'huile recueillie est extraite avec un solvant et analysée par spectrométrie infrarouge ou chromatographie en phase gazeuse avec détection par ionisation de flamme. ISO 8573-2:2018 comprend également des descriptions d'autres modes de détection des aérosols d'huile au moyen de dispositifs de type indicateur, voir l'Annexe E.
General Information
Relations
Related Packages
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 8573-2
Third edition
2018-02
Compressed air — Contaminant
measurement —
Part 2:
Oil aerosol content
Air comprimé — Mesurage de contaminants —
Partie 2: Teneur en aérosols d'huile
Reference number
ISO 8573-2:2018(E)
©
ISO 2018
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ISO 8573-2:2018(E)
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© ISO 2018
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Published in Switzerland
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ISO 8573-2:2018(E)
Contents Page
Foreword .v
Introduction .vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Units . 1
5 Reference conditions . 2
6 Guidance for selection of sampling method. 2
7 Method A — Description, measuring procedure and calculation of results.2
7.1 Description of sampling equipment and method . 2
7.1.1 General. 2
7.1.2 Sampling equipment . . . 2
7.2 Sampling procedure . 4
7.2.1 Start-up . 4
7.2.2 Stabilizing sampling filter . 4
7.2.3 Oil measurement . . 5
7.2.4 Oil/water measurements . 5
7.2.5 Air flow-rate (discharge) . 7
7.2.6 Temperature . 7
7.3 Calculation of test results. 7
7.3.1 General. 7
7.3.2 Oil content . 7
8 Method B — Description, measuring procedure and calculation of results.7
8.1 General description of sampling equipment and method . 7
8.1.1 Sampling disc . 8
8.1.2 Sampling disc support . . 8
8.1.3 Pipes and valves . . . 8
8.1.4 Sampling disc holder . 9
8.1.5 Construction materials . 9
8.2 Sampling equipment arrangement . 9
8.2.1 Sampling equipment Method B1 — Full flow sampling . 9
8.2.2 Sampling equipment Method B2 — Partial flow sampling . 9
8.2.3 Equipment set-up for isokinetic sampling .10
8.2.4 Compressed air flow-rates for isokinetic conditions .11
8.3 Equipment and sampling disc preparation .13
8.3.1 Equipment preparation .13
8.3.2 Oil vapour .13
8.3.3 Temperature .13
8.3.4 Handling .13
8.3.5 Sampling disc contamination check .14
8.4 Compressed air sampling procedure .14
8.4.1 Typical sampling Method B1 .14
8.4.2 Typical sampling Method B2 .15
9 Analytical procedure for Methods B1 and B2.16
9.1 General .16
9.2 Apparatus .16
9.2.1 Usual laboratory glassware .16
9.2.2 Infrared spectrometer (IR) .16
9.2.3 Gas chromatograph and flame ionization detector (GC-FID) .16
9.3 Analytical procedure linearity check .16
9.4 Analytical procedure — Oil recovery coefficient .16
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ISO 8573-2:2018(E)
9.5 Limit of detection .16
9.6 Calculation of test results.16
9.7 General .16
10 Presentation of results .17
11 Uncertainty of the method .17
Annex A (informative) Typical test report .18
Annex B (informative) Typical equipment layout and dimensional details .19
Annex C (informative) Example IR analysis and calculation of test results for Method B .23
Annex D (informative) Example GC FID analysis and calculation of test results for Method B .33
Annex E (informative) Alternative oil aerosol detection .44
Bibliography .45
iv © ISO 2018 – All rights reserved
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ISO 8573-2:2018(E)
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 documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2. www .iso .org/ directives
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received. www .iso .org/ patents
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the voluntary nature of standard, 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 the following
URL: www .iso .org/ iso/ foreword .html
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 118, Compressors and pneumatic tools,
machines and equipment, Subcommittee SC 4, Air treatment technology.
This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 8573-2:2007), which has been technically
revised.
A list of all the parts in the ISO 8573 series can be found on the ISO website.
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ISO 8573-2:2018(E)
Introduction
This document requires the use of solvents to extract the oil captured on the sampling disc used in the
sampling process. As a result of world-wide agreements such as the Montreal Protocol on the reduction
of ozone depleting substances, a number of solvents used, for example 1,1,2 trichlorotrifluoroethane
(TCTFE) have become subject to application restrictions. The revision of this document in 2007 did not
identify a solvent but indicated the required characteristics.
This revision introduces the use of equipment that does not require the use of specific solvents and also
an alternative solvent with reduced properties for the current method.
This revision will also include guidance to methods which provide an indication of oil aerosol content in
compressed air.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 8573-2:2018(E)
Compressed air — Contaminant measurement —
Part 2:
Oil aerosol content
1 Scope
This document specifies test methods for the sampling and quantitative analysis of liquid oil and oil
aerosols that can typically be present in compressed air. Test methods for oil vapour are excluded from
this document as they are covered by ISO 8573-5.
Two different methods are described, Method A and Method B. Method B is subdivided into two parts
to clearly distinguish between procedures for obtaining the quantity of oil for analysis.
Method A describes an oil collection technique using inline coalescing filters whereas Method B utilizes
sampling discs in a holder from which the collected oil is extracted with a solvent and analysed by
infrared spectrometry or gas chromatography with flame ionization detection.
This document also includes descriptions of alternative oil aerosol detection by the use of indicator
type devices, see Annex E.
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 3857-4, Compressors, pneumatic tools and machines — Vocabulary — Part 4: Air treatment
ISO 8573-1, Compressed air — Part 1: Contaminants and purity classes
ISO 8573-5, Compressed air — Part 5: Test methods for oil vapour and organic solvent content
ISO 12500-1, Filters for compressed air — Test methods — Part 1: Oil aerosols
DIN 32645, Chemical analysis — Decision limit, detection limit and determination limit under repeatability
conditions - Terms, methods, evaluation
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 3857-4 and ISO 8573-1 apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
4 Units
General use of SI units as given throughout this document is recommended, see ISO 80000-1. However,
in agreement with accepted practice in the pneumatic field, some non-preferred SI units, accepted by
ISO, are also used.
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ISO 8573-2:2018(E)
1 bar = 100 000 Pa
NOTE bar (e) is used to indicate effective pressure above atmospheric.
3
1 l (litre) = 0,001 m
5 Reference conditions
Reference conditions for oil aerosol content volume statements are as follows:
— air temperature: 20 °C;
— absolute air pressure: 100 kPa [1 bar (a)];
— relative water vapour pressure: 0.
6 Guidance for selection of sampling method
The sampling methods can be used at any point in the compressed air system. The selection of Method
A or B depends upon the actual level of oil contamination present in the compressed air system, as
shown in Table 1. Where wall-flow is present, then Method A shall be used.
Table 1 — Guidance for the selection of sampling method
Method A Method B1 Method B2
Parameter
Full flow Full flow Partial flow
3 3 3
Min/max detection limit >1 mg/m 0,001 mg/m to 10 mg/m
Sampling time (typical) 50 h to 200 h 10 min to 10 h
Filter construction Coalescing line filter Sampling disc
7 Method A — Description, measuring procedure and calculation of results
7.1 Description of sampling equipment and method
7.1.1 General
This sampling method is suitable for full flow only and samples all of the air flow that is passed through
two high efficiency coalescing filters in series and measures oil in both aerosol and wall-flow forms.
This sampling method may be used at any point in a compressed air system where heavy contamination
levels of oil are believed to exist.
7.1.2 Sampling equipment
7.1.2.1 General description
The typical arrangement of equipment used in Method A is shown in Figure 1. The sampling equipment
should not influence the collection sample. An explanation of the equipment is included in the listing as
follows.
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ISO 8573-2:2018(E)
Key
1 compressed air sampling point 8 differential pressure sensing/measuring
2 full-flow ball valve 9 multi-turn flow control valve
3 pressure dewpoint sensing/measuring 10 flow sensing/measuring
4 temperature sensing/measuring 11 silencer
a
5 pressure sensing/measuring To liquid collection.
6 sampling filter
7 back-up filter
Figure 1 — Typical arrangement for Method A
a) Compressed air sampling point (see Figure 1, key item 1).
The compressed air sampling point is a test point at a nominated location in the compressed air
system under investigation.
b) Full-flow ball valve (see Figure 1, key item 2).
This is an optional item for convenient connection to the compressed air sampling point and has
the same bore as that of the pipe to which it is attached to prevent restrictions.
c) Pressure dewpoint sensing/measuring (see Figure 1, key item 3).
A pressure dewpoint sensing/measuring device is used to determine the moisture content of the
compressed air being sampled.
d) Temperature sensing/measuring (see Figure 1, key item 4).
A temperature sensing/measuring device is used to indicate the compressed air sampling point
temperature at the time of the test.
e) Pressure sensing/measuring (see Figure 1, key item 5).
A pressure-sensing/indicating device is used to confirm that the coalescing filters are operating
within manufacturer's specifications.
f) Sampling filter (see Figure 1, key item 6).
The sampling filter is a high efficiency, coalescing filter capable of removing the oil whose
concentration is being measured from the upstream concentration and of reducing the downstream
3
concentration to 0,01 mg/m or less as determined by ISO 12500-1.
The sampling filter shall be operated within the manufacturer's recommendations.
The measurements are only valid once this filter has reached steady state conditions (see Figure 2).
g) Back-up filter (see Figure 1, key item 7).
This filter is identical to the sampling filter and, in the event of malfunction of the sampling filter,
collects any oil that passes through it.
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ISO 8573-2:2018(E)
h) Differential pressure gauge (see Figure 1, key item 8).
These gauges determine the pressure drop across the sample and back-up filters.
i) Flow control valve (see Figure 1, key item 9).
In order to adjust the flow accurately, a valve with fine adjustment is required.
j) Flow sensing/measuring (see Figure 1, key item 10).
A suitable flow meter with an accuracy of ±5 % of the actual value is used to determine the air
sample volume, which shall be referred to reference conditions.
k) Silencer (see Figure 1, key item 11).
This is to limit the noise during the test and assist in meeting any local noise-reduction
requirements.
7.2 Sampling procedure
7.2.1 Start-up
The user shall ensure that the equipment selected for the measurement is safe for use at the operational
pressure and temperature at which the liquids are collected and compatible with the collected liquids.
Open full-flow ball valve (see Figure 1, key item 2) fully to pressurize the sampling equipment. Adjust
flow using flow control valve (see Figure 1, key item 9) to required flow conditions shown on the flow
sensing/measuring device (Figure 1, key item 10).
7.2.2 Stabilizing sampling filter
The sampling filter element (see Figure 1, key item 6) operates in a saturated equilibrium condition and
time shall be allowed for this condition to be reached. Equilibrium is considered to have been achieved
when liquid oil is observed in the bottom of the filter housing in which the sampling filter is contained
and the rate of change in pressure drop is less than 1 %/h of the measured pressure drop.
Starting from this point, the liquid collected from the drainage of the sampling and back-up filters (see
Figure 1, items 6 and 7, respectively), is discharged to a collection device and the mass or volume is
measured with a suitable measuring device.
Necessary precautions when discharging the liquid, include taking care in controlling the liquid flow
and any subsequent rapid escape of compressed air that can cause the collected oil to foam. In addition,
if air bubbles appear in the collected liquid, then allow time for settling before taking a reading of
volume. The mass of the oil can be directly measured in milligrams by weighing.
Measurement shall be taken only when the differential pressure of the sampling filter reaches the
stable part of the graph (from point A to point X, see Figure 2) and oil is visible in the filter bowl of the
sampling filter (Figure 1, key item 6).
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ISO 8573-2:2018(E)
Key
X time
Y pressure drop across sampling filter
A position of pressure drop equilibrium (change in pressure drop is less than 1 %/h of the measured
pressure drop)
characteristic curve for unused sampling filter
characteristic curve for previously used sampling filters
Figure 2 — Typical characteristic curves for sampling filters
A stable pressure drop is indicated by the differential pressure gauge (see Figure 1, key item 8). An
unused sampling filter may take longer to reach a stable condition than a filter that has previously been
used. The time required to reach a stable pressure drop depends on the oil/water loading.
7.2.3 Oil measurement
Drain the collected liquid for measurement from the sampling filter (see Figure 1, key item 6) and
transfer to a suitable volumetric measuring cylinder. Measuring intervals depend upon the amount of
liquid collected. Allow the collected oil to separate in order to avoid incorrect readings due to foaming,
and take care during measurement to account for the meniscus. Record the volume of oil collected, V,
in millilitres. Alternatively, the collected oil may be weighed and the mass, m, recorded in milligrams.
The first sampling filter (see Figure 1, key item 6) collects the oil to the required accuracy. The back-up
filter (see Figure 1, key item 7) is used to ensure the first sampling filter has functioned correctly. Any
sign of oil in the second filter may indicate that it is necessary to replace the first filter element.
7.2.4 Oil/water measurements
The liquid collected consists of water, oil/water emulsion and oil. Depending on the type of oil,
separation of the oil/water emulsion can occur, allowing the water to be drained off and the oil to be
measured; see Figures 3 and 4.
If a water/oil emulsion zone occurs, drain the oil-free water then add a measured quantity of solvent
and stir to dissolve the oil; see Figure 4.
The collected oil and solvent may be weighed and the mass recorded in milligrams having subtracted
the solvent mass.
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ISO 8573-2:2018(E)
Key
1 oil
2 oil/water emulsion
3 water
Figure 3 — Oil/water separator
Key
1 water
2 oil/solvent solution
Figure 4 — Oil-solvent/water separator
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ISO 8573-2:2018(E)
Drain the heavier oil/solvent solution and measure the actual quantity of oil collected by subtracting
the measured quantity of solvent from the total. Record the volume of oil collected, V, in millilitres.
Alternatively, the collected oil may be weighed and the mass, m, recorded in milligrams.
7.2.5 Air flow-rate (discharge)
The air flow-rate measurement should have an accuracy of better than 5 % at the actual flow being
measured.
7.2.6 Temperature
The temperature is measured in degrees Celsius with an accuracy of better than 1 °C.
7.3 Calculation of test results
7.3.1 General
The accuracy of the test is dependent on the volume of oil collected and increases with increasing
volume of oil and collection time. It is necessary to ensure that results are stable, repeatable and
presented in a form that shows that this has been achieved.
7.3.2 Oil content
When the volume of the collected oil is measured, the oil content, X, in milligrams oil per cubic metre
air, is calculated using Formula (1):
V×ρ
X = (1)
qH××36,
where
V is the volume of oil collected, expressed in millilitres;
ρ is the specific density of the oil, expressed in kilograms per cubic metre;
q is the air flow-rate, expressed in litres per second at reference conditions; see Clause 5;
H is the duration of the test, expressed in hours.
When the mass of the collected oil is measured, the oil content, X, is calculated using Formula (2):
m
X = (2)
qH××36,
where m is the mass of oil, expressed in milligrams.
8 Method B — Description, measuring procedure and calculation of results
8.1 General description of sampling equipment and method
Method B deals with the sampling and analysis of oil aerosols at constant flow rate. Within the
constraints detailed above, this method permits the quantification of oil aerosols present in a
compressed air system, provided wall-flow contamination is not present.
The method is subdivided into procedures B1 and B2. Method B2 uses the same sampling equipment
employed in Method B1; with the addition of a sampling probe to allow partial-flow sampling under
isokinetic conditions from the main pipe flow if the velocity constraints of the air flowing through the
sampling disc of Method B1 are exceeded. Accuracy and limitations are as stated in Method B1.
© ISO 2018 – All rights reserved 7
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ISO 8573-2:2018(E)
The optimum duration for sample measurement may be determined after an initial test to determine
the approximate oil concentration present. When carrying out full-flow sampling, it is possible to
route the air back into the compressed air system, preventing loss of the product. Conversely, it is also
possible to vent the flow to the atmosphere. Flow measurement is required to determine the volume
of air sampled, whichever method is adopted. As the sampling apparatus is portable, different sample
loca
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 8573-2
Troisième édition
2018-02
Air comprimé — Mesurage de
contaminants —
Partie 2:
Teneur en aérosols d'huile
Compressed air — Contaminant measurement —
Part 2: Oil aerosol content
Numéro de référence
ISO 8573-2:2018(F)
©
ISO 2018
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ISO 8573-2:2018(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2018
Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en oeuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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Publié en Suisse
ii © ISO 2018 – Tous droits réservés
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ISO 8573-2:2018(F)
Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vi
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Unités . 2
5 Conditions de référence . 2
6 Guide pour le choix de la méthode d’échantillonnage . 2
7 Méthode A – Description, mode opératoire de mesure et calcul des résultats .2
7.1 Description de l’appareillage et de la méthode d’échantillonnage . 2
7.1.1 Généralités . 2
7.1.2 Équipement d’échantillonnage . 3
7.2 Mode opératoire de l’échantillonnage . 4
7.2.1 Démarrage . 4
7.2.2 Stabilisation du filtre d’échantillonnage . 4
7.2.3 Mesurage de l’huile . 5
7.2.4 Mesurages huile/eau . 5
7.2.5 Débit d’air (échappement) . 7
7.2.6 Température . 7
7.3 Calcul des résultats d’essai . 7
7.3.1 Généralités . 7
7.3.2 Teneur en huile . 7
8 Méthode B – Description, mode opératoire de mesure et calcul des résultats .7
8.1 Description générale de l’appareillage et des méthodes d’échantillonnage . 7
8.1.1 Disque d’échantillonnage . 8
8.1.2 Support pour disques d’échantillonnage . 8
8.1.3 Tuyauteries et robinetterie . 9
8.1.4 Porte-disque d’échantillonnage . 9
8.1.5 Matériaux de construction . 9
8.2 Montage de l’appareillage d’échantillonnage . 9
8.2.1 Appareil d’échantillonnage de la Méthode B1 – Échantillonnage à flux total . 9
8.2.2 Appareil d’échantillonnage de la Méthode B2 — Échantillonnage à flux partiel .10
8.2.3 Montage de l’appareillage pour l’échantillonnage isocinétique .11
8.2.4 Débits d’air comprimé en conditions isocinétiques .12
8.3 Préparation de l’appareillage et du disque d’échantillonnage .14
8.3.1 Préparation de l’appareillage .14
8.3.2 Vapeur d’huile .14
8.3.3 Température .14
8.3.4 Manipulation .14
8.3.5 Contrôle de la pollution des disques d’échantillonnage .15
8.4 Mode opératoire d’échantillonnage de l’air comprimé .15
8.4.1 Méthode d’échantillonnage type B1 .15
8.4.2 Méthode d’échantillonnage type B2 .16
9 Mode opératoire d’analyse des Méthodes B1 et B2 .17
9.1 Généralités .17
9.2 Appareillage.17
9.2.1 Verrerie de laboratoire courante .17
9.2.2 Spectromètre infrarouge (SI) .17
9.2.3 Chromatographe en phase gazeuse et détecteur à ionisation de
flamme (CPG-DIF) .17
9.3 Contrôle de linéarité du mode opératoire d’analyse .17
© ISO 2018 – Tous droits réservés iii
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ISO 8573-2:2018(F)
9.4 Mode opératoire d’analyse — Coefficient de récupération de l’huile .17
9.5 Limite de détection .18
9.6 Calcul des résultats d’essai .18
9.7 Généralités .18
10 Présentation des résultats .18
11 Incertitude de la méthode .18
Annexe A (informative) Rapport d’essai type .19
Annexe B (informative) Disposition type de l’appareillage d’essai et détails dimensionnels .20
Annexe C (informative) Exemple d’analyse SI et calcul des résultats d’essai pour la Méthode B .24
Annexe D (informative) Exemple d’analyse CPG-DIF et calcul des résultats d’essai pour la
Méthode B .34
Annexe E (informative) Autres modes de détection des aérosols d’huile .45
Bibliographie .46
iv © ISO 2018 – Tous droits réservés
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ISO 8573-2:2018(F)
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’attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www .iso .org/ brevets).
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 le lien suivant: www .iso .org/ iso/ fr/ avant -propos .html.
Le présent document a été élaboré par l’ISO/TC 118, Compresseurs, machines portatives pneumatiques,
machines et équipements pneumatiques, sous-comité SC 4, Technologies de traitement de l'air comprimé.
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 8573-2:2007), qui fait l'objet d'une
révision technique.
Une liste de toutes les parties de la série ISO 8573 se trouve sur le site internet de l'ISO.
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ISO 8573-2:2018(F)
Introduction
Le présent document exige l’utilisation de solvants pour procéder à l’extraction de l’huile retenue sur
le disque d’échantillonnage utilisé au cours du procédé d’échantillonnage. Suite aux accords conclus à
l’échelle mondiale tels que le Protocole de Montréal relatif à la réduction des substances qui appauvrissent
la couche d’ozone, un certain nombre de solvants utilisés, par exemple le 1,1,2 trichlorotrifluoroéthane
(TCTFE), font désormais l’objet de restrictions quant à leur application. La révision du présent document
datant de 2007 n’a pas identifié un solvant, mais a indiqué les caractéristiques exigées.
La présente révision introduit l’utilisation d’équipements ne nécessitant pas l’utilisation de solvants
spécifiques, ainsi qu’un solvant alternatif présentant des propriétés réduites pour la méthode
actuellement utilisée.
La présente révision comprend également des préconisations concernant des méthodes qui fournissent
une indication sur la teneur en aérosols d’huile de l’air comprimé.
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NORME INTERNATIONALE ISO 8573-2:2018(F)
Air comprimé — Mesurage de contaminants —
Partie 2:
Teneur en aérosols d'huile
1 Domaine d'application
Le présent document spécifie des méthodes d’essai pour l’échantillonnage et l’analyse quantitative des
huiles généralement présentes sous forme d’aérosols ou de liquides dans l’air comprimé. Les méthodes
d’essai pour la détermination de la teneur en vapeurs d’huile sont exclues du présent document, elles
sont traitées dans l’ISO 8573-5.
Deux méthodes distinctes sont décrites, la Méthode A et la Méthode B. La Méthode B est subdivisée
en deux parties pour différencier clairement les modes opératoires permettant d’obtenir une certaine
quantité d’huile pour analyse.
La Méthode A décrit une technique de récupération d’huile basée sur des filtres coalescents tandis
que la Méthode B utilise des disques d’échantillonnage disposés sur un support, à partir duquel l’huile
recueillie est extraite avec un solvant et analysée par spectrométrie infrarouge ou chromatographie en
phase gazeuse avec détection par ionisation de flamme.
Le présent document comprend également des descriptions d’autres modes de détection des aérosols
d’huile au moyen de dispositifs de type indicateur, voir l’Annexe E.
2 Références normatives
Les documents suivants cités dans le texte 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 3857-4, Compresseurs, outils et machines pneumatiques — Vocabulaire — Partie 4: Traitement de l’air
ISO 8573-1, Air comprimé — Partie 1: Polluants et classes de pureté
ISO 8573-5, Air comprimé — Part 5: Méthodes d’essai pour la détermination de la teneur en vapeurs d’huile
et en solvants organiques
ISO 12500-1, Filtres pour air comprimé — Méthodes d’essai — Partie 1: Aérosols d’huile
DIN 32645, Analyse chimique — Limite de détection, limite d’enregistrement et limite de détermination
sous des conditions de répétabilité — Termes, méthodes, évaluation
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 3857-4 et l’ISO 8573-1
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 http:// www .electropedia .org/
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ISO 8573-2:2018(F)
4 Unités
Il est recommandé d’utiliser en générale les unités SI, voir l'ISO 80000-1, telles que données dans le
présent document. Cependant, en conformité avec la pratique en usage dans le secteur de l'industrie
pneumatique, certaines unités non préférées SI, acceptées par I’ISO, sont également utilisées.
1 bar = 100 000 Pa
NOTE Le bar(e) sert à indiquer la pression effective au-dessus de la pression atmosphérique.
3
1 I (litre) = 0,001 m
5 Conditions de référence
Les conditions de référence pour les déclarations du volume en aérosols d’huile sont les suivantes:
— température de l’air: 20 °C;
— pression absolue de l’air: 100 kPa [1 bar (a)];
— pression relative de la vapeur d’eau: 0.
6 Guide pour le choix de la méthode d’échantillonnage
Les méthodes d’échantillonnage peuvent être utilisées en n’importe quel point du circuit d’air comprimé.
Le choix entre la Méthode A et la Méthode B dépend du niveau réel de pollution par l’huile dans le circuit
d’air comprimé, comme indiqué dans le Tableau 1. En cas de présence d’un flux pariétal, la Méthode A
doit alors être utilisée.
Tableau 1 — Guide pour le choix de la méthode d’échantillonnage
Méthode A Méthode B1 Méthode B2
Paramètre
Flux total Flux total Flux partiel
3 3 3
Limite de détection min./max. >1 mg/m 0,001 mg/m à 10 mg/m
Durée d’échantillonnage (type) 50 h à 200 h 10 min à 10 h
Construction du filtre Filtre coalescent Disque d’échantillonnage
7 Méthode A – Description, mode opératoire de mesure et calcul des résultats
7.1 Description de l’appareillage et de la méthode d’échantillonnage
7.1.1 Généralités
La présente méthode d’échantillonnage convient uniquement dans le cas d’un flux total et pour
l’échantillonnage de la totalité du flux d’air traversant deux filtres coalescents à haut rendement montés
en série et pour le mesurage de l’huile tant sous forme d’aérosol que sous forme de flux pariétal.
La présente méthode d’échantillonnage peut être utilisée en tout point du circuit d’air comprimé où il
est supposé exister de hauts niveaux de pollution par des huiles.
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7.1.2 Équipement d’échantillonnage
7.1.2.1 Description générale
Le montage type de l’appareillage d’essai utilisé pour la Méthode A est illustré à la Figure 1. Il convient
que l’appareillage d’échantillonnage n’ait pas d’influence sur l’échantillon prélevé. L’appareillage est
expliqué dans la liste ci-dessous.
Légende
1 source d’échantillonnage de l’air comprimé 8 capteur/mesureur de pression différentielle
2 soupape à bille de plein débit 9 robinet de régulation du débit multitours
3 capteur/mesureur de point de rosée sous pression 10 capteur/mesureur de flux
4 capteur/mesureur de température 11 silencieux
a
5 capteur/mesureur de pression Vers la récupération de liquide.
6 filtre d‘échantillonnage
7 filtre de récupération
Figure 1 — Montage type pour la Méthode A
a) Source d’échantillonnage de l’air comprimé (voir Figure 1, repère 1)
La source d’air comprimé est un point d’essai situé en un emplacement désigné dans le circuit d’air
comprimé à l’étude.
b) Soupape à bille de plein débit (voir Figure 1, repère 2)
Il s’agit d’un élément facultatif destiné à faciliter le raccordement au point d’essai, et possédant le même
diamètre que la tuyauterie à laquelle il est raccordé, pour éviter un étranglement.
c) Capteur/mesureur de point de rosée sous pression (voir Figure 1, repère 3)
Un appareil de mesure du point de rosée sous pression est utilisé pour déterminer la teneur en humidité
de l’air comprimé faisant l’objet de l’échantillonnage.
d) Capteur/mesureur de température (voir Figure 1, repère 4)
Un dispositif capteur/mesureur de température est utilisé pour indiquer la température du point
d’échantillonnage de l’air comprimé durant l’essai.
e) Capteur/mesureur de pression (voir Figure 1, repère 5)
Un dispositif capteur/mesureur de pression est utilisé pour confirmer que les filtres coalescents
fonctionnent suivant les spécifications du fabricant.
f) Filtre d’échantillonnage (voir Figure 1, repère 6)
Le filtre d’échantillonnage est un filtre coalescent à haut rendement capable d’éliminer l’huile, dont
la concentration fait l’objet de la mesure, à partir de la concentration en amont, et capable de réduire
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3
la concentration en aval à une valeur inférieure ou égale à 0,01 mg/m , comme déterminé dans
l’ISO 12500-1.
Le filtre d’échantillonnage doit être utilisé conformément aux recommandations du fabricant.
Les mesurages ne sont valables qu’après obtention du régime permanent par le filtre (voir Figure 2).
g) Filtre de récupération (voir Figure 1, repère 7)
Ce filtre est identique au filtre d’échantillonnage et, en cas de mauvais fonctionnement du filtre
d’échantillonnage, recueille toute l’huile qui passe à travers.
h) Manomètre différentiel (voir Figure 1, repère 8)
Ces manomètres déterminent la chute de pression au travers des filtres d’échantillonnage et de
récupération.
i) Robinet de régulation du débit (voir Figure 1, repère 9)
Afin de régler le flux avec exactitude, un robinet avec un réglage fin est exigé.
j) Capteur/mesureur de flux (voir Figure 1, repère 10)
Un débitmètre adapté, avec une précision de ±5 % de la valeur réelle, est utilisé pour déterminer le
volume de l’échantillon d’air qui doit être référé aux conditions de référence.
k) Silencieux (voir Figure 1, repère 11)
Ce dispositif est destiné à limiter le bruit au cours de l’essai et à aider à respecter les exigences locales
en matière de réduction du bruit.
7.2 Mode opératoire de l’échantillonnage
7.2.1 Démarrage
L’utilisateur doit s’assurer que l’équipement sélectionné pour le mesurage est d’utilisation sûre à la
pression et à la température de fonctionnement auxquelles les liquides sont recueillis et compatible
avec les liquides recueillis.
Ouvrir complètement le robinet d’arrêt (voir Figure 1, repère 2) pour mettre l’appareillage
d’échantillonnage sous pression. Régler le débit à l’aide du robinet de régulation du débit (voir Figure 1,
repère 9) jusqu’aux conditions de flux exigées affichées sur le capteur/mesureur de flux (Figure 1,
repère 10).
7.2.2 Stabilisation du filtre d’échantillonnage
L’élément du filtre d’échantillonnage (voir Figure 1, repère 6) fonctionne à l’équilibre saturé et un délai
doit lui être accordé pour atteindre à cet état. L’équilibre est considéré comme atteint lorsque l’huile
liquide apparaît au fond de l’enveloppe du filtre dans lequel le filtre d’échantillonnage est contenu,
et lorsque le taux de variation de la chute de pression est inférieur à 1 %/h de la chute de pression
mesurée.
À partir de là, le liquide recueilli dans les conduits d’évacuation des filtres d’échantillonnage et de
récupération (voir Figure 1, respectivement repères 6 et 7) s’écoule vers un dispositif de recueil et sa
masse ou son volume est mesuré au moyen d’un dispositif de mesure approprié.
Les précautions nécessaires à prendre lors de l’échappement du liquide incluent le soin à prendre
lors du contrôle du flux de liquide et tout échappement ultérieur rapide de l’air comprimé avec pour
conséquence la transformation de l’huile recueillie en mousse. En outre, en cas de présence de bulles
d’air dans le liquide recueilli, alors laisser reposer pendant un certain temps avant d’effectuer un relevé
du volume. La masse de l’huile peut être mesurée directement par pesage en milligrammes.
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Un mesurage ne doit être pris que lorsque la pression différentielle du filtre d’échantillonnage atteint
la partie stable du graphique (voir Figure 2) et que l’huile est visible dans la cuve de filtrage du filtre
d’échantillonnage (Figure 1, repère 6).
Légende
X temps
Y chute de pression à travers le filtre d’échantillonnage
A position de l’équilibre de chute de pression (la variation de la chute de pression est inférieure à
1 %/h de la chute de pression mesurée)
courbe caractéristique d’un filtre d’échantillonnage neuf
courbe caractéristique des filtres d’échantillonnage utilisés précédemment
Figure 2 — Courbes caractéristiques types des filtres d’échantillonnage
La stabilité de la chute de pression est indiquée par le manomètre différentiel (voir Figure 1, repère 8).
Un filtre d’échantillonnage neuf peut prendre plus de temps pour se stabiliser qu’un filtre déjà utilisé.
Le temps exigé pour atteindre une stabilisation de la chute de pression dépend de la charge huile/eau.
7.2.3 Mesurage de l’huile
Purger l’huile recueillie dans le filtre d’échantillonnage (voir Figure 1, repère 6) pour le mesurage, et la
transférer dans un cylindre de mesure adapté. Les intervalles de mesure dépendent de la quantité de
liquide recueillie. Laisser se séparer l’huile recueillie pour éviter de fausser les lectures à cause de la
mousse et veiller pendant le mesurage à tenir compte du ménisque. Enregistrer le volume, V, de liquide
recueilli. Il est également admis de peser l’huile recueillie et de noter sa masse, m, en milligrammes.
Le premier filtre d’échantillonnage (voir Figure 1, repère 6) recueille l’huile avec l’exactitude exigée.
Le filtre de récupération (voir Figure 1, repère 7) est utilisé pour contrôler que le premier filtre
d’échantillonnage a bien fonctionné. La moindre trace d’huile dans le second filtre signifie que le
premier élément filtrant doit être remplacé.
7.2.4 Mesurages huile/eau
Le liquide recueilli se compose d’eau, d’une émulsion huile/eau et d’huile. Selon le type d’huile, une
séparation de l’émulsion huile/eau peut se produire, ce qui permet d’évacuer l’eau et de mesurer l’huile;
voir Figures 3 et 4.
Lorsqu’une zone d’émulsion eau/huile se produit, évacuer l’eau exempte d’huile, puis ajouter une
quantité mesurée de solvant et agiter pour dissoudre l’huile; voir Figure 4.
L’huile récupérée et le solvant peuvent être pesés et la masse enregistrée, en milligrammes, après
soustraction de la masse de solvant.
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ISO 8573-2:2018(F)
Légende
1 huile
2 émulsion huile/eau
3 eau
Figure 3 — Séparateur huile/eau
Légende
1 eau
2 solution huile/solvant
Figure 4 — Séparateur huile-solvant/eau
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ISO 8573-2:2018(F)
Évacuer la solution huile/solvant plus lourde et mesurer la quantité réelle d’huile recueillie en
soustrayant du total la quantité de solvant mesurée. Enregistrer le volume, V, d’huile recueilli en
millilitres. Il est également admis de peser l’huile recueillie et de noter sa masse, m, en milligrammes.
7.2.5 Débit d’air (échappement)
Il convient que le mesurage du débit d’air ait une précision inférieure à 5 % du débit réel mesuré.
7.2.6 Température
La température est mesurée en degrés Celsius avec une précision inférieure à 1 °C.
7.3 Calcul des résultats d’essai
7.3.1 Généralités
L’exactitude de l’essai dépend du volume d’huile recueilli et augmente quand le volume d’huile et la durée
de recueil
...
Questions, Comments and Discussion
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