ISO 13357-2:1998
(Main)Petroleum products — Determination of the filterability of lubricating oils — Part 2: Procedure for dry oils
Petroleum products — Determination of the filterability of lubricating oils — Part 2: Procedure for dry oils
Produits pétroliers — Détermination de la filtrabilité des huiles lubrifiantes — Partie 2: Méthode pour les huiles non polluées par de l'eau
La présente partie de l'ISO 13357 prescrit un mode opératoire permettant d'évaluer la filtrabilité des huiles lubrifiantes non polluées par de l'eau, et plus particulièrement celles à usage hydraulique. Ce mode opératoire s'applique seulement aux huiles minérales, puisque les fluides provenant d'autres matériaux (par exemple les fluides difficilement inflammables) peuvent ne pas être compatibles avec les membranes d'essai spécifiées. Le domaine d'application a été évalué avec des huiles de viscosité jusqu'au grade de viscosité (VG) 100 selon l'ISO 3448. Dans l'intervalle décrit, la filtrabilité définie n'est pas dépendante de la viscosité de l'huile. Le mode opératoire n'est pas applicable à certaines huiles hydrauliques auxquelles des propriétés spécifiques ont été conférées par l'utilisation d'additifs insolubles ou partiellement solubles, ou par des composés de masse moléculaire particulièrement élevée.NOTE - La filtrabilité est une exigence fondamentale pour les huiles lubrifiantes utilisées dans les systèmes hydrauliques à cause des filtres fins utilisés dans cette application.La présente partie de l'ISO 13357 définit une méthode pour estimer la filtrabilité des huiles non polluées par de l'eau. Il se peut que certaines huiles présentent des caractéristiques de filtrabilité dégradées en cas de contamination par de l'eau.Il convient d'utiliser l'ISO 13357-1 pour étudier les effets de l'eau et d'une température élevée sur la filtrabilité si une huile est utilisée dans des applications où une pollution par de l'eau est probable.
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 13357-2
First edition
1998-06-01
Petroleum products — Determination of
the filterability of lubricating oils —
Part 2:
Procedure for dry oils
Produits pétroliers — Détermination de la filtrabilité des huiles lubrifiantes —
Partie 2: Méthode pour les huiles non polluées par de l'eau
A
Reference number
ISO 13357-2:1998(E)
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ISO 13357-2:1998(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.
Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting
a vote.
International Standard ISO 13357-2 was prepared by Technical Committee
ISO/TC 28, Petroleum products and lubricants.
ISO 13357 consists of the following parts, under the general title Petroleum
products — Determination of the filterability of lubricating oils.
— Part 1: Procedure for oils containing water
— Part 2: Procedure for dry oils
Annex A of this part of ISO 13357 is for information only.
© ISO 1998
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced
or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and
microfilm, without permission in writing from the publisher.
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Printed in Switzerland
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ISO ISO 13357-2:1998(E)
Introduction
The fluid in a hydraulic system acts as a lubricant, and to minimize
wear of the components, it is important to reduce the concentrations
of circulating hard contaminant particles. This is particularly
necessary when the performance of the system depends on the
maintenance of small clearances and orifices. Removal of these
contaminants is effected by the use of filters, and the ability of a
hydraulic fluid to pass through fine filters, without plugging them, is
called its filterability. This part of ISO 13357 describes a laboratory
test procedure for assessing the filterability of mineral oils in a dry
state. Filterability so determined is not a physical characteristic of the
oil, but represents an estimation of its behaviour in service.
This part of ISO 13357 describes two measurements, referred to as
‘stages’. The Stage I determination is based on a comparison of the
mean flow rate of a fluid through a test membrane with its initial flow
rate. Oils having good Stage I filterability, but only a poor Stage II
performance (see below), would be unlikely to give performance
problems in use, unless extremely fine system filters are utilized.
The Stage II determination is based on the ratio between the initial
flow rate of fluid through the test membrane and the rate at the end of
the test. It is considered that this part of the procedure is a more
severe test, and is more sensitive to the presence of gels and fine silts
in the oil. Silts and gels may be present in an oil when it is produced,
or could be formed as an oil ages, especially when hot. An oil with
good Stage II filterability would be unlikely to give filtration problems
even in the most extreme conditions, and with fine (less than 5 μm)
filtration present. It would thus be suitable for use in more critical
hydraulic and lubrication systems.
The procedure has been evaluated with mineral oils up to ISO
viscosity grade 100. There would appear to be no practical reason
why it should not be used with oils of higher viscosity grades, but the
data obtained could not be claimed to be completely in accordance
with this method. Similarly, it should be possible to extend the test
procedure to fluids other than mineral oils. However, some fluids, e.g.
fire-resistant fluids, will not be compatible with the specified test
membranes, and the test could only be used for comparison purposes
even when suitable membranes, with similar pore size/pore density
characteristics to those specified in this procedure, have been
identified.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO ISO 13357-2:1998(E)
Petroleum products — Determination of the filterability of
lubricating oils —
Part 2:
Procedure for dry oils
WARNING – The use of this part of ISO 13357 may involve hazardous materials, operations and equipment.
This part of ISO 13357 does not purport to address all of the safety problems associated with its use. It is
the responsibility of the user of this part of ISO 13357 to establish appropriate safety and health practices
and determine the applicability of regulatory limitations prior to use.
1 Scope
This part of ISO 13357 specifies a procedure for the evaluation of the filterability of dry lubricating oils,
particularly those designed for hydraulic applications. The procedure only applies to mineral-based oils,
since fluids manufactured from other materials (e.g. fire-resistant fluids) may not be compatible with the
specified test membranes. The range of application has been evaluated with oils of viscosity up to ISO
viscosity grade (VG) 100, as defined in ISO 3448. Within the range described, the filterability as defined is
not dependent on the viscosity of the oil. The procedure is not suitable for some hydraulic oils on which
specific properties have been conferred by the use of insoluble/partially soluble additives, or by particularly
large molecular species.
NOTE — Filterability is a prime requirement for lubricating oils used in hydraulic systems because of the fine filters
used in this application.
This part of ISO 13357 defines a method for assessing the filterability of dry oils. It should be noted that
some oils will exhibit degraded filterability characteristics in the presence of contaminating water.
ISO 13357-1 should be used to investigate the effect of water and high temperature on filterability, if an oil
is to be used in applications where the presence of water in the oil is likely.
2 Normative references
The following standards contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of
this part of ISO 13357. At the time of publication, the editions indicated were valid. All standards are subject
to revision, and parties to agreements based on this part of ISO 13357 are encouraged to investigate the
possibility of applying the most recent editions of the standards indicated below. Members of IEC and ISO
maintain registers of currently valid International Standards.
ISO 3170:1988, Petroleum liquids – Manual sampling.
ISO 3448:1992, Industrial liquid lubricants – ISO viscosity classification.
ISO 3696:1987, Water for analytical laboratory use – Specification and test methods.
ISO 4259:1992, Petroleum products – Determination and application of precision data in relation to methods
of test.
ISO 4788:1980, Laboratory glassware – Graduated measuring cylinders.
1)
ISO 13357-1:— , Petroleum products – Determination of the filterability of lubricating oils – Part 1: Procedure
for oils containing water.
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1) To be published.
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ISO
ISO 13357-2:1998(E)
3 Principle
The test fluid is filtered under specified conditions through a membrane of 0,8 μm mean pore diameter, and
the time for a nominated series of volume filtrations is recorded. Filterabilities are calculated from ratios of
the filtration rate near the start of filtration to the filtration rate at specified higher filtered volumes. The
result of the test is the average of three determined values.
NOTE — Ideally, the filtration rate should remain constant.
4 Definitions
For the purposes of this part of ISO 13357, the following definitions apply.
4.1 filterability: Dimensionless number, expressed as a percentage, which is the relationship between two
filtration rates.
4.2 Stage I filterability: Ratio, expressed as a percentage, between 240 ml and the volume of oil actually
filtered in the time that 240 ml would have theoretically taken, assuming no plugging of the membrane.
4.3 Stage II filterability: Ratio, expressed as a percentage, between the flow rate near the start of the
filtration, and the flow rate between 200 ml and 300 ml of filtered volume.
5 Reagents and materials
5.1 Water, conforming to grade 3 of ISO 3696.
5.2 Propan-2-ol, filtered through a compatible 0,45 μm membrane filter.
NOTE — A solvent-filtering dispenser, as shown in figure 1, is a means of dispensing this solvent, and the wash
solvent (5.3)
5.3 Wash solvent, of light aliphatic hydrocarbon, filtered through a compatible 0,45 μm membrane filter
(see note in 5.2). Heptane, 2,2,4-trimethylpentane or light petroleum spirits are suitable.
5.4 Compressed gas, complete with regulator system capable of supplying gas at nominated pressures of
between 50 kPa and 200 kPa. The gas (air or nitrogen) shall be dry and filtered.
6 Apparatus
A schematic of the assembled apparatus is shown in figure 2.
6.1 Filtration apparatus, constructed of stainless steel, consisting of a lidded funnel of at least 350 ml
capacity, and a funnel base with filter support, such that a membrane filter (6.2) can be clamped between
the sealing surfaces of the funnel and the base by means of a metal clamp or other suitable gas-tight
closure. The apparatus shall be grounded (earthed), and suitable electrical bonding of the parts shall be
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provided. The effective filtration area shall be 1 130 mm ± 60 mm .
6.2 Membrane filters, of mixed cellulose esters, diameter 47 mm and mean pore size of 0,8 μm.
NOTE — Membranes of an equivalent specification to Millipore filter membranes, catalogue number AAWP 047 IF,
have been found satisfactory.
6.3 Measuring cylinders, one of borosilicate glass, of 250 ml capacity, conforming to the requirements of
ISO 4788. This cylinder shal
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 13357-2
Première édition
1998-06-01
Produits pétroliers — Détermination de
la filtrabilité des huiles lubrifiantes —
Partie 2:
Méthode pour les huiles non polluées par de
l'eau
Petroleum products — Determination of the filterability of lubricating oils —
Part 2: Procedure for dry oils
A
Numéro de référence
ISO 13357-2:1998(F)
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ISO 13357-2:1998(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 (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour
vote. Leur publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités
membres votants.
La Norme internationale ISO 13357 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 28, Produits pétroliers et
lubrifiants.
L'ISO 13357 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Produits pétroliers — Détermination
de la filtrabilité des huiles lubrifiantes:
— Partie 1: Méthode pour les huiles polluées par de l'eau
— Partie 2: Méthode pour les huiles non polluées par de l'eau
L'annexe A de la présente partie de l'ISO 13357 est donnée uniquement à titre d'information.
© ISO 1998
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, 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 et les microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur.
Organisation internationale de normalisation
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Imprimé en Suisse
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ISO 13357-2:1998(F)
Introduction
Le fluide au sein d'un système hydraulique agit comme un lubrifiant, et pour minimiser l'usure des composants, il
est important de réduire les concentrations des particules solides dures contaminantes en circulation. Ceci est
particulièrement nécessaire quand la performance du système dépend du maintien de petits orifices et de jeux
faibles. L'élimination de ces contaminants est effectuée par l'utilisation de filtres, et la capacité d’un fluide
hydraulique à passer à travers des filtres fins, sans les obstruer, s'appelle la filtrabilité. La présente partie de
l'ISO 13357 décrit une procédure d’essai de laboratoire permettant la détermination de la filtrabilité des huiles
minérales, à l'état sec. La filtrabilité ainsi déterminée n'est pas une caractéristique physique de l'huile, mais
représente une estimation de son comportement en service.
La présente partie de l'ISO 13357 décrit deux mesures, appelées «stades». La détermination stade I est basée sur
une comparaison entre la vitesse d'écoulement moyenne d'un fluide à travers une membrane et sa vitesse
d'écoulement initiale. Les huiles possédant une bonne filtrabilité stade I, mais une faible performance au stade II
(voir ci-dessous), ne donneront probablement pas de problèmes de performance lors de leur utilisation, à moins
que des filtres extrêmement fins ne soient utilisés.
La détermination stade II est basée sur le rapport entre la vitesse d'écoulement initiale du fluide à travers la
membrane et la vitesse d'écoulement à la fin de l'essai. Il est considéré que cette partie du mode opératoire
constitue un essai plus sévère, et est plus sensible à la présence de gels et de dépôts fins dans l'huile. Les dépôts
fins et les gels peuvent être présents dans l'huile à la fabrication, ou peuvent se former lors du vieillissement de
l'huile, particulièrement lorsqu'elle est chaude. Une huile avec une bonne filtrabilité stade II ne donnera
probablement pas de problèmes de filtration même dans les conditions les plus extrêmes, et avec la présence
d'une filtration fine (inférieure à 5 μm). Elle conviendrait ainsi davantage à l'utilisation dans des systèmes
hydrauliques et de lubrification plus critiques.
Le mode opératoire a été évalué avec des huiles minérales de viscosité jusqu’au grade ISO 100. Il s'avère qu'il
n'existe pas de raison pratique pour qu'il ne soit pas utilisé avec des huiles de viscosité plus élevée, mais on ne
peut pas dire que les valeurs obtenues soient en accord total avec cette méthode. De façon similaire, il doit être
possible d'étendre le mode opératoire à des fluides autres que les huiles minérales. Toutefois, certains fluides,
comme les fluides résistants au feu, ne seront pas compatibles avec les membranes d'essai spécifiées, et l'essai
peut seulement être utilisé à des fins de comparaison, même lorsque des membranes adéquates, avec des
caractéristiques de densité de pores/taille de pore similaires à celles spécifiées dans ce mode opératoire, ont été
identifiées.
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NORME INTERNATIONALE © ISO ISO 13357-2:1998(F)
Produits pétroliers — Détermination de la filtrabilité des huiles
lubrifiantes —
Partie 2:
Méthode pour les huiles non polluées par de l'eau
AVERTISSEMENT — L'utilisation de la présente partie de l'ISO 13357 implique l'intervention de produits,
d'opérations et d'équipements à caractère dangereux. La présente partie de l'ISO 13357 n'est pas censée
aborder tous les problèmes de sécurité concernés par son usage. Il est de la responsabilité de l'utilisateur
de consulter et d'établir des règles de sécurité et d'hygiène appropriées et de déterminer l'applicabilité des
restrictions réglementaires avant l'utilisation.
1 Domaine d’application
La présente partie de l'ISO 13357 prescrit un mode opératoire permettant d'évaluer la filtrabilité des huiles
lubrifiantes non polluées par de l'eau, et plus particulièrement celles à usage hydraulique. Ce mode opératoire
s'applique seulement aux huiles minérales, puisque les fluides provenant d'autres matériaux (par exemple les
fluides difficilement inflammables) peuvent ne pas être compatibles avec les membranes d’essai spécifiées. Le
domaine d'application a été évalué avec des huiles de viscosité jusqu’au grade de viscosité (VG) 100 selon
l'ISO 3448. Dans l'intervalle décrit, la filtrabilité définie n'est pas dépendante de la viscosité de l'huile. Le mode
opératoire n’est pas applicable à certaines huiles hydrauliques auxquelles des propriétés spécifiques ont été
conférées par l'utilisation d'additifs insolubles ou partiellement solubles, ou par des composés de masse
moléculaire particulièrement élevée.
NOTE — La filtrabilité est une exigence fondamentale pour les huiles lubrifiantes utilisées dans les systèmes hydrauliques à
cause des filtres fins utilisés dans cette application.
La présente partie de l'ISO 13357 définit une méthode pour estimer la filtrabilité des huiles non polluées par de
l’eau. Il se peut que certaines huiles présentent des caractéristiques de filtrabilité dégradées en cas de
contamination par de l'eau. Il convient d’utiliser l'ISO 13357-1 pour étudier les effets de l'eau et d'une température
élevée sur la filtrabilité si une huile est utilisée dans des applications où une pollution par de l'eau est probable.
2 Références normatives
Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par suite de la référence qui en est faite, constituent des
dispositions valables pour la présente partie de l'ISO 13357. Au moment de la publication, les éditions indiquées
étaient en vigueur. Toute norme est sujette à révision et les parties prenantes des accords fondés sur la présente
partie de l'ISO 13357 sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les éditions les plus récentes des normes
indiquées ci-après. Les membres de la CEI et de l'ISO possèdent le registre des Normes internationales en vigueur
à un moment donné.
ISO 3170:1988, Produits pétroliers liquides — Échantillonnage manuel.
ISO 3448:1992, Lubrifiants liquides industriels — Classification ISO selon la viscosité.
ISO 3696:1987, Eau pour laboratoire à usage analytique — Spécification et méthodes d'essai.
ISO 4259:1992, Produits pétroliers — Détermination et application des valeurs de fidélité relatives aux méthodes
d'essai.
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ISO 13357-2:1998(F)
ISO 4788:1980, Verrerie de laboratoire — Éprouvettes graduées cylindriques.
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ISO 13357-1:— , Produits pétroliers — Détermination de la filtrabilité des huiles lubrifiantes — Partie 1: Méthode
pour les huiles polluées par de l'eau.
3 Principe
Le fluide d'essai est filtré dans des conditions prescrites, à travers une membrane dont le diamètre moyen des
pores est 0,8 μm, et l’on note le temps pour filtrer des volumes déterminés. Les filtrabilités sont calculées comme
les rapports entre la vitesse de filtration initiale et la vitesse de filtration lorsque des volumes plus élevés prescrits
ont été filtrés. Le résultat de l'essai est la moyenne de trois valeurs déterminées.
NOTE — Idéalement, la vitesse de filtration devrait rester constante.
4 Définitions
Pour les besoins de la présente partie de l'ISO 13357, les définitions suivantes s'appliquent.
4.1
filtrabilité
nombre sans dimension, exprimé en pourcentage, qui est la relation entre deux vitesses de filtration
4.2
filtrabilité stade I
rapport, exprimé en pourcentage, entre 240 ml et le volume d'huile passant réellement dans la membrane pendant
le temps de passage théorique de 240 ml, en supposant qu’il n’y a pas de colmatage de la membrane
4.3
filtrabilité stade II
rapport, exprimé en pourcentage, entre le débit à travers la membrane au tout début de la filtration, et le débit entre
200 ml et 300 ml de volume filtré
5 Produits et réactifs
5.1 Eau, conforme à la qualité 3 de l'ISO 3696.
5.2 Propan-2-ol, filtré à travers une membrane compatible filtrante de 0,45 μm.
NOTE — Un distributeur filtrant de solvant, comme représenté à la figure 1, est un moyen de distribuer ce solvant, ainsi que
le solvant de nettoyage (5.3).
5.3 Solvant de nettoyage, constitué d'hydrocarbures aliphatiques légers, filtré à travers une membrane
compatible de 0,45 μm (voir note en 5.2). L'heptane, le 2,2,4-triméthylpentane ou des essences de pétrole légères
conviennent.
5.4 Gaz comprimé, avec un régulateur capable de fournir du gaz à des pressions comprises entre 50 kPa et
200 kPa. Le gaz (air ou azote) doit être sec et filtré.
6 Appareillage
Un schéma de l'appareillage est représenté à la figure 2.
1)
À publier.
2
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ISO 13357-2:1998(F)
Légende
1 Tube en plastique résistant aux réactifs
2 Grille de support, inerte
3 Membrane filtrante, 0,45 mm
4 Tube en plastique résistant aux réactifs
5 Distributeur filtrant de solvant
Figure 1 — Distributeur filtrant de solvant
Légende
1 Source d'air sec ou d'azote sec
2 Détendeur autorégulateur
3 Manomètre
4 Vanne d'arrêt
5 Récipient sous pression avec
support de membrane
6 Éprouvette graduée
Figure 2 — Montage permettant de réaliser l'essai
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ISO 13357-2:1998(F)
6.1 Appareillage de filtration, en acier inoxydable, consistant en un entonnoir supérieur avec couvercle d'une
capacité minimale de 350 ml, et d'un entonnoir i
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Questions, Comments and Discussion
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