SIST ISO 11500:1998
(Main)Hydraulic fluid power -- Determination of particulate contamination by automatic counting using the light extinction principle
Hydraulic fluid power -- Determination of particulate contamination by automatic counting using the light extinction principle
Transmissions hydrauliques -- Détermination de la pollution particulaire par comptage automatique à absorption de lumière
Fluidna tehnika - Hidravlika - Ugotavljanje onesnaženosti z delci z avtomatičnim štetjem ob izrabi načela senčenja (absorpcije) svetlobe
General Information
Relations
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Standards Content (Sample)
IS0
INTERNATIONAL
11500
STANDARD
First edition
1997-09-01
Hydraulic fluid power - Determination
of particulate contamination by automatic
counting using the light extinction principle
Transmissions hydrauliques - Dgtermina tion de la pollution parfiiculaire
par comptage automatique A absorption de /urn&e
Reference number
IS0 11500:1997(E)
---------------------- Page: 1 ----------------------
IS0 11500:1997(E)
Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide
federation of national standards bodies (IS0 member bodies). The work of
preparing International Standards is normally carried out through IS0
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. IS0
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 IS0 11500 was prepared by Technical Committee
lSO/TC 131, Fluid power systems, Subcommittee SC 6, Contamination
control and hydraulic fluids.
Annex A of this International Standard is for information only.
0 IS0 1997
All rights resewed. 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.
International Organization for Standardization
Case postale 56 l CH-1211 Geneve 20 l Switzerland
Internet central @ iso.ch
x.400 c=ch; a=400net;
p=iso; o=isocs
s=central
Printed in Switzerland
---------------------- Page: 2 ----------------------
@ IS0 ISOll500:1997(E)
Introduction
In hydraulic fluid power systems, power is transmitted and controlled
through a liquid under pressure within an enclosed circuit. The liquid is both
a lubricant and a power-transmitting medium.
The presence of solid contaminant particles in the liquid interferes with the
ability of the hydraulic fluid to lubricate and causes wear to the
components. The extent of contamination in the fluid has a direct bearing
on the performance and reliability of the system, and needs to be controlled
to levels which are considered appropriate for the system concerned.
Quantitative determination of particulate contamination requires precision
in obtaining the sample and in determining the extent of contamination. The
liquid automatic particle counter (APC) which works on the light extinction
principle, has become an accepted means of determining the extent of
contaminant. The accuracy of particle count data can be affected by the
techniques used.
This International Standard details procedures for the analysis of
contaminated liquid samples using an automatic particle counter. Use of an
automatic particle counter will help to reduce errors and will enhance the
accuracy of reproducibility in data.
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This page intentionally left blank
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IS0 11500:1997(E)
INTERNATIONAL STANDARD @ IS0
Hydraulic fluid power - Determination of particulate
contamination by automatic counting using the light extinction
principle
1 Scope
1.1 This International Standard specifies a liquid automatic particle counting procedure for determining the particle
size distribution and number of particles present in hydraulic fluid bottle samples taken in accordance with an
approved procedure. Measurements are generally made with the particles suspended in the original liquid.
In general, this method of quantitative analysis is suitable for monitoring
1.2
- the contamination level in hydraulic systems;
- the progress of a flushing operation;
- support equipment and test rigs;
- packaged stock.
The use of this technique is only applicable to clear, homogeneous single-phase liquids; the presence of a fluid
1.3
interface will obstruct the light beam and give false signals.
2 Normative references
The following standards contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of this
International Standard. At the time of publication, the editions indicated were valid. All standards are subject to
revision, and parties to agreements based on this International Standard are encouraged to investigate the
possibility of applying the most recent editions of the standards indicated below. Members of IEC and IS0 maintain
registers of currently valid International Standards.
IS0 3448: 1992, Industrial liquid lubricants - IS0 viscosity classification.
IS0 3722: 1976, Hydraulic fluid power - Fluid sample containers - Qualifying and controlling cleaning methods.
Method for reporting analysis data.
IS0 3938:1986, Hydraulic fluid power - Contamination analysis -
IS0 4402:1991, Hydraulic fluid power - Calibration of automatic-count instruments for particles suspended in
liquids - Method using classified AC Fine Test Dust contaminant=
Code for defining the level of contamination by solid particles.
IS0 4406: 1987, Hydraulic fluid power - Fluids -
IS0 4407:1991, Hydraulic fluid power - Fluid contamination - Determination of particulate contamination by the
counting method using a microscope.
IS0 4572:- 1 ) , Hydraulic fluid power - Filters - Multi-pass method for evaluating filtration performance of a filter
element.
1) To be published. (Revision of IS0 4572:1981)
1
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IS0 11500:1997(E)
3 Definitions
For the purposes of this International Standard, the following definitions apply.
3.1 agglomerates: Two or more particles which are in intimate contact and cannot be separated by gentle stirring
and the small shear forces thus generated.
3.2 coincidence: Presence of more than one particle in the sensing volume at the same time.
NOTE - Coincidence causes an overcount of larger particles and an undercount of smaller particles. The coincidence limit of
the counter (not to be confused with the saturation limit) is the maximum acceptable concentration of all particles larger than
the size of the smallest particle detectable by the instrument. This concentration is normally given by the instrument
manufacturer with a note indicating the probability of coincidence. Coincidence is reduced by dilution (see 6.7).
3.3 light extinction: Reduction in intensity of a light beam passing through the sensing volume caused by
absorption and/or scattering of the light by single particles.
3.4 “noise” level (of the instrument): Minimum voltage setting of the detection circuit below which spurious
signals of electrical noise become significant and are counted as particles.
3.5 saturation level: Saturation of the electronic circuitry when it ceases to function correctly due to an excessive
particle concentration.
NOTE - Saturation may also arise when analysing samples containing a very large number of particles whose size is smaller
Most particle distributions cause a coincidence problem before the
than the minimum size detected by the instrument.
instrument experiences saturation.
3.6 sensing volume: Illuminated volume through which particles pass and are detected.
4 Apparatus
4.1 Liquid automatic particle counter (APC), based on the light extinction principle, consisting of an instrument
to size and record the electrical signals generated by the passage of single particles through a sensor suitable for
counting within the specified range. The particle counter shall include an automatic bottle sampling apparatus or a
similar means of allowing for the passage of liquid directly to the sensor and then into a measuring vessel, without
altering the contaminant distribution.
If gas is used to force the liquid through the sensor, the gas shall be filtered through a 0,45 pm filter and shall be
free from oil and water.
4.2 Electronic balance, calibrated, with a resolution of 0,l mg.
4.3 Volumetric glassware, consisting of a range of graduated dosing pipettes and graduated cylinders
conforming to an appropriate standard. All glassware used shall be cleaned and verified in accordance with
IS0 3722.
4.4 Optical microscope, to check the suitability of the sample for particle counting using the automatic particle
counter. A binocular microscope comprising:
- a magnification of up to x 200,
- a mechanical x - y stage,
- a calibrated eye-piece graticule,
- an internal incident or oblique lighting source,
is considered appropriate.
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@ IS0 IS011500:1997(E)
4.5 Sampling agitating device, suitable for redispersing the contaminant in the liquid sample. The device, such
as a laboratory bottle roller or paint shaker, shall not alter the basic size distribution of the contaminant.
Ultrasonic bath, rated at 4 000 W/m2 of the base area has been shown to be an acceptable means of both
4.6
dispersing agglomerated particles within the liquid, and removing air introduced by manual agitation. However,
experience has shown that particles can be liberated from the container, particularly if the period of immersion in the
bath is prolonged (> 30 s). This can affect the validity of the results obtained from the analysis of clean samples,
typically IS0 4406 code 16/14 and below.
4.7 Sample containers
The containers are normally cylindrical glass or polypropylene bottles, fitted with either a suitable non-shedding
threaded cap forming a seal with the bottle without the use of an insert, or a cap with a suitable internal seal. The
dimensions of the bottle will depend upon the type of sample bottle facility in use with the counter, but should
normally be 250 ml capacity. The bottle should be flat-bottomed and wide-necked to facilitate cleaning.
The sample containers shall be cleaned and verified in accordance with IS0 3722.
4.8 Solvent dispensers, fitted with a 0,45 pm membrane filter directly at the outlet.
liquids used in the procedure. Filtering is
4.9 Vacuum filtration apparatus, suitable for filtering the various
generally through a 0,45 pm membrane filter, which shall be compatible with the liquids used.
5 Materials
5.1 The following materials are required for cleaning glassware:
a) a supply of distilled or deionised water;
b) a liquid detergent which is water soluble;
c) propan-2-01, reagent grade, 0,45 km filtered;
d) petroleum spirit (boiling point between 100°C and 120°C) or a suitable solvent with similar degreasing
properties, 0,45 pm filtered.
5.2 Standardized test dust
Calibrated in accordance with IS0 4402.
5.3 Diluent liquid
A suitable liquid for diluting the sample shall be filtered through a 0,8 pm membrane filter or a suitable cartridge filter
having an IS0 4572 multi-pass rating of p1 2 75 The diluent liquid shall be compatible with both the sample liquid
.
and the apparatus used.
It is recommended that the refractive index of the diluent liquid should not differ from that of the sample liquid by
more than 10 %. An IS0 VG5 base mineral oil, as defined in IS0 3448, is considered appropriate for oil samples.
The cleanliness level of the diluent liquid shall be checked before use. A level of less than 2 particles greater than
2 pm and less than 0,5 particles greater than 5 pm per millilitre of liquid is required.
3
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@ IS0
IS0 11500: 1997(E)
6 Procedures
6.1 Precautions
6.1 .l Instrument location
The instrument shall be located in a clean environment to prevent the ingress of airborne particles into the sample
during the analysis procedures.
An appropriate environment is considered to be that with a maximum particle count per cubic metre of
- 100 000 for size 3 0,3 pm;
- 35 000 for size a 0,5 pm;
- 200 for size 2 5 pm; and
- 1 forsize 10pm.
A list of standards for clean room environments is given in annex A.
NOTE -
6.1.2 Electrical interference
As the APC is typically a high-sensitivity device, it can be affected by radio frequency interference (RFI) or electro-
magnetic interference (EMI). Precautions should be taken to ensure that the test area does not exceed the RFI and
EMI capabilities of the instrument.
In addition, the voltage supply to the instrument shall be stable and free of “noise”. A constant voltage transformer is
considered appropriate.
6.1.3 Chemicals
Chemicals used in the procedures can be harmful, toxic or flammable. Good laboratory practices should be
obs
...
SLOVENSKI STANDARD
SIST ISO 11500:1998
01-december-1998
)OXLGQDWHKQLND+LGUDYOLND8JRWDYOMDQMHRQHVQDåHQRVWL]GHOFL]DYWRPDWLþQLP
ãWHWMHPREL]UDELQDþHODVHQþHQMD DEVRUSFLMH VYHWOREH
Hydraulic fluid power -- Determination of particulate contamination by automatic counting
using the light extinction principle
Transmissions hydrauliques -- Détermination de la pollution particulaire par comptage
automatique à absorption de lumière
Ta slovenski standard je istoveten z: ISO 11500:1997
ICS:
23.100.60 )LOWULWHVQLODLQ Filters, seals and
RQHVQDåHYDQMHWHNRþLQ contamination of fluids
SIST ISO 11500:1998 en
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.
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SIST ISO 11500:1998
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IS0
INTERNATIONAL
11500
STANDARD
First edition
1997-09-01
Hydraulic fluid power - Determination
of particulate contamination by automatic
counting using the light extinction principle
Transmissions hydrauliques - Dgtermina tion de la pollution parfiiculaire
par comptage automatique A absorption de /urn&e
Reference number
IS0 11500:1997(E)
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Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide
federation of national standards bodies (IS0 member bodies). The work of
preparing International Standards is normally carried out through IS0
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. IS0
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 IS0 11500 was prepared by Technical Committee
lSO/TC 131, Fluid power systems, Subcommittee SC 6, Contamination
control and hydraulic fluids.
Annex A of this International Standard is for information only.
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or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and
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@ IS0 ISOll500:1997(E)
Introduction
In hydraulic fluid power systems, power is transmitted and controlled
through a liquid under pressure within an enclosed circuit. The liquid is both
a lubricant and a power-transmitting medium.
The presence of solid contaminant particles in the liquid interferes with the
ability of the hydraulic fluid to lubricate and causes wear to the
components. The extent of contamination in the fluid has a direct bearing
on the performance and reliability of the system, and needs to be controlled
to levels which are considered appropriate for the system concerned.
Quantitative determination of particulate contamination requires precision
in obtaining the sample and in determining the extent of contamination. The
liquid automatic particle counter (APC) which works on the light extinction
principle, has become an accepted means of determining the extent of
contaminant. The accuracy of particle count data can be affected by the
techniques used.
This International Standard details procedures for the analysis of
contaminated liquid samples using an automatic particle counter. Use of an
automatic particle counter will help to reduce errors and will enhance the
accuracy of reproducibility in data.
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SIST ISO 11500:1998
IS0 11500:1997(E)
INTERNATIONAL STANDARD @ IS0
Hydraulic fluid power - Determination of particulate
contamination by automatic counting using the light extinction
principle
1 Scope
1.1 This International Standard specifies a liquid automatic particle counting procedure for determining the particle
size distribution and number of particles present in hydraulic fluid bottle samples taken in accordance with an
approved procedure. Measurements are generally made with the particles suspended in the original liquid.
In general, this method of quantitative analysis is suitable for monitoring
1.2
- the contamination level in hydraulic systems;
- the progress of a flushing operation;
- support equipment and test rigs;
- packaged stock.
The use of this technique is only applicable to clear, homogeneous single-phase liquids; the presence of a fluid
1.3
interface will obstruct the light beam and give false signals.
2 Normative references
The following standards contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of this
International Standard. At the time of publication, the editions indicated were valid. All standards are subject to
revision, and parties to agreements based on this International Standard are encouraged to investigate the
possibility of applying the most recent editions of the standards indicated below. Members of IEC and IS0 maintain
registers of currently valid International Standards.
IS0 3448: 1992, Industrial liquid lubricants - IS0 viscosity classification.
IS0 3722: 1976, Hydraulic fluid power - Fluid sample containers - Qualifying and controlling cleaning methods.
Method for reporting analysis data.
IS0 3938:1986, Hydraulic fluid power - Contamination analysis -
IS0 4402:1991, Hydraulic fluid power - Calibration of automatic-count instruments for particles suspended in
liquids - Method using classified AC Fine Test Dust contaminant=
Code for defining the level of contamination by solid particles.
IS0 4406: 1987, Hydraulic fluid power - Fluids -
IS0 4407:1991, Hydraulic fluid power - Fluid contamination - Determination of particulate contamination by the
counting method using a microscope.
IS0 4572:- 1 ) , Hydraulic fluid power - Filters - Multi-pass method for evaluating filtration performance of a filter
element.
1) To be published. (Revision of IS0 4572:1981)
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SIST ISO 11500:1998
IS0 11500:1997(E)
3 Definitions
For the purposes of this International Standard, the following definitions apply.
3.1 agglomerates: Two or more particles which are in intimate contact and cannot be separated by gentle stirring
and the small shear forces thus generated.
3.2 coincidence: Presence of more than one particle in the sensing volume at the same time.
NOTE - Coincidence causes an overcount of larger particles and an undercount of smaller particles. The coincidence limit of
the counter (not to be confused with the saturation limit) is the maximum acceptable concentration of all particles larger than
the size of the smallest particle detectable by the instrument. This concentration is normally given by the instrument
manufacturer with a note indicating the probability of coincidence. Coincidence is reduced by dilution (see 6.7).
3.3 light extinction: Reduction in intensity of a light beam passing through the sensing volume caused by
absorption and/or scattering of the light by single particles.
3.4 “noise” level (of the instrument): Minimum voltage setting of the detection circuit below which spurious
signals of electrical noise become significant and are counted as particles.
3.5 saturation level: Saturation of the electronic circuitry when it ceases to function correctly due to an excessive
particle concentration.
NOTE - Saturation may also arise when analysing samples containing a very large number of particles whose size is smaller
Most particle distributions cause a coincidence problem before the
than the minimum size detected by the instrument.
instrument experiences saturation.
3.6 sensing volume: Illuminated volume through which particles pass and are detected.
4 Apparatus
4.1 Liquid automatic particle counter (APC), based on the light extinction principle, consisting of an instrument
to size and record the electrical signals generated by the passage of single particles through a sensor suitable for
counting within the specified range. The particle counter shall include an automatic bottle sampling apparatus or a
similar means of allowing for the passage of liquid directly to the sensor and then into a measuring vessel, without
altering the contaminant distribution.
If gas is used to force the liquid through the sensor, the gas shall be filtered through a 0,45 pm filter and shall be
free from oil and water.
4.2 Electronic balance, calibrated, with a resolution of 0,l mg.
4.3 Volumetric glassware, consisting of a range of graduated dosing pipettes and graduated cylinders
conforming to an appropriate standard. All glassware used shall be cleaned and verified in accordance with
IS0 3722.
4.4 Optical microscope, to check the suitability of the sample for particle counting using the automatic particle
counter. A binocular microscope comprising:
- a magnification of up to x 200,
- a mechanical x - y stage,
- a calibrated eye-piece graticule,
- an internal incident or oblique lighting source,
is considered appropriate.
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SIST ISO 11500:1998
@ IS0 IS011500:1997(E)
4.5 Sampling agitating device, suitable for redispersing the contaminant in the liquid sample. The device, such
as a laboratory bottle roller or paint shaker, shall not alter the basic size distribution of the contaminant.
Ultrasonic bath, rated at 4 000 W/m2 of the base area has been shown to be an acceptable means of both
4.6
dispersing agglomerated particles within the liquid, and removing air introduced by manual agitation. However,
experience has shown that particles can be liberated from the container, particularly if the period of immersion in the
bath is prolonged (> 30 s). This can affect the validity of the results obtained from the analysis of clean samples,
typically IS0 4406 code 16/14 and below.
4.7 Sample containers
The containers are normally cylindrical glass or polypropylene bottles, fitted with either a suitable non-shedding
threaded cap forming a seal with the bottle without the use of an insert, or a cap with a suitable internal seal. The
dimensions of the bottle will depend upon the type of sample bottle facility in use with the counter, but should
normally be 250 ml capacity. The bottle should be flat-bottomed and wide-necked to facilitate cleaning.
The sample containers shall be cleaned and verified in accordance with IS0 3722.
4.8 Solvent dispensers, fitted with a 0,45 pm membrane filter directly at the outlet.
liquids used in the procedure. Filtering is
4.9 Vacuum filtration apparatus, suitable for filtering the various
generally through a 0,45 pm membrane filter, which shall be compatible with the liquids used.
5 Materials
5.1 The following materials are required for cleaning glassware:
a) a supply of distilled or deionised water;
b) a liquid detergent which is water soluble;
c) propan-2-01, reagent grade, 0,45 km filtered;
d) petroleum spirit (boiling point between 100°C and 120°C) or a suitable solvent with similar degreasing
properties, 0,45 pm filtered.
5.2 Standardized test dust
Calibrated in accordance with IS0 4402.
5.3 Diluent liquid
A suitable liquid for diluting the sample shall be filtered through a 0,8 pm membrane filter or a suitable cartridge filter
having an IS0 4572 multi-pass rating of p1 2 75 The diluent liquid shall be compatible with both the sample liquid
.
and the apparatus used.
It is recommended that the refractive index of the diluent liquid should not differ from that of the sample liquid by
more than 10 %. An IS0 VG5 base mineral oil, as defined in IS0 3448, is considered appropriate for oil samples.
The cleanliness level of the diluent liquid shall be checked before use. A level of less than 2 particles greater than
2 pm and less than 0,5 particles greater than 5 pm per millilitre of liquid is required.
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SIST ISO 11500:1998
@ IS0
IS0 11500: 1997(E)
6 Procedures
6.1 Precautions
6.1 .l Instrument location
The instrument shall be located in a clean environment to prevent the ingress of airborne particles into the sample
during the analysis procedures.
An appropriate environment is considered to be that with a maximum particle count per cubic metre of
- 100 000 for size 3 0,3 pm;
- 35 000 for size a 0,5 pm;
...
ISO
NORME
11500
INTERNATIONALE
Première édition
1997-09-01
Transmissions hydrauliques -
Détermination de Ia pollution particulaire
par comptage automatique à absorption
de lumière
Determination of partculate contamination
Hydraulic fluid power -
by automatic counting using the light extinction principle
Numéro de référence
ISO 11500: 1997(F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 11500:1997(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes nationaux de
normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé a cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en
L’ISO collabore étroitement avec la Commission
liaison avec I’ISO participent également aux travaux.
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 11500 a été élaborée par le comité technique ISOTTC 131, Transmissions
hydrauliques et pneumatiques, sous-comité SC 6, Contrôle de /a contamination et fluides hydrauliques.
L’annexe A de la présente Norme internationale est donnée uniquement à titre d’information.
GI ISO 1997
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 procedé, electronique ou mecanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de l‘éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 l CH-121 1 Geneve 20 l Suisse
Internet central @ iso.ch
x.400 c=ch; a=4OOnet; p=iso; o=isocs; s=centraJ
Imprimé en Suisse
ii
---------------------- Page: 2 ----------------------
0 ISO ISO 11500:1997(F)
Introduction
Dans les systèmes de transmissions hydrauliques, l’énergie est transmise et commandée par un liquide sous
pression circulant en circuit fermé. Le liquide est à la fois un lubrifiant et un vecteur de transmission d’énergie.
La présence de particules solides polluantes dans le liquide affecte les qualités lubrifiantes du fluide hydraulique et
entraîne une usure des composants. Le degré de pollution du fluide a une incidence directe sur le fonctionnement
et la fiabilité du système, et sera maintenu à des niveaux jugés admissibles pour le système concerné.
La détermination quantitative de la pollution par-Oculaire requiert une certaine précision lors du prélèvement des
échantillons et lors de la mesure du degré de pollution. Le compteur automatique de particules (CAP) fonctionnant
par absorption de lumière est désormais reconnu comme un moyen de détermination du degré de pollution.
La précision des données de comptage peut être altérée par les techniques utilisées.
La présente Norme internationale détaille les méthodes utilisant un compteur automatique pour la détermination de
la contamination particulaire de fluide hydraulique. Le recours à un compteur automatique de particules permettra
de diminuer la marge d’erreur et d’améliorer la précision de la reproductibilité des données.
---------------------- Page: 3 ----------------------
Page blanche
---------------------- Page: 4 ----------------------
NORME INTERNATIONALE @ ISO ISO 11500:1997(F)
Transmissions hydrauliques - Détermination de la pollution
particulaire par comptage automatique à absorption de lumière
1 Domaine d’application
1 .t La présente Norme internationale prescrit une méthode de comptage automatique de particules permettant de
déterminer la distribution granulométrique et le nombre des particules présentes dans des échantillons de fluide
hydraulique prélevés en flacons selon un mode opératoire reconnu. Les mesurages sont généralement effectués
sur les particules en suspension dans le fluide d’origine.
1.2 En règle générale, cette méthode d’analyse quantitative convient au contrôle
- du degré de pollution dans les systèmes hydrauliques;
- de l’évolution d’une opération de rinçage;
- des matériels auxiliaires et bancs d’essai;
- du matériel emballé.
1.3 Cette technique n’est applicable qu’aux fluides hydrauliques limpides, homogènes et monophasiques; la
présence d’une interface liquide ferait barrage au faisceau lumineux et donnerait des indications erronées.
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 Norme internationale. 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
Norme internationale 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 I’ISO possèdent le registre des Normes internationales en vigueur
à un moment donné.
ISO 3448: 1992, Lubrifiants liquides industriels - Classification /SO selon la viscosité.
ISO 3722:1976, Transmissions hydrauliques - Flacons de prélèvement - Homologation et contrôle des méthodes
de nettoyage.
ISO 3938:1986, Transmissions hydrauliques - Analyse de la pollution - Méthode de présentation des résultats
d’analyse.
ISO 4402: 1991, Transmissions hydrauliques - Étalonnage des compteurs automatiques de particules en
suspension dans les liquides - Méthode utilisant une fine poussière d’essai (ACFTD).
ISO 4406:1987, Transmissions hydrauliques - Fluides - Code servant à définir le niveau de pollution par
particules solides.
---------------------- Page: 5 ----------------------
0 ISO
ISO 11500:1997(F)
- Détermination de la pollution particulaire
ISO 4407:1991, Transmissions hydrauliques - Pollution des fluides
- Méthode de comptage au microscope.
solide
ISO 4572: - f ), Transmissions hydrauliques - Filtres - Évaluation du rendement d’un élément de filtre par la
méthode de filtration en circuit fermé.
3 Définitions
Pour les besoins de la présente Norme internationale, les définitions suivantes s’appliquent.
3.1 agglomérat: Deux particules ou plus qui sont fortement liées entre elles et qui ne peuvent pas être séparées
par une agitation modérée et par les forces de cisaillement ainsi générées.
3.2 coïncidence: Présence simultanée de plus d’une particule dans la zone de détection.
La coïncidence cause une surestimation des plus grosses particules et une sous-estimation des particules plus
NOTE -
petites. La limite de coïncidence du compteur (a ne pas confondre avec la limite de saturation) est la concentration maximale
acceptable en particules de taille supérieure a la plus petite particule décelable par l’appareil. Cette concentration est, en
principe, indiquee par le fabricant de l’appareil, avec une note indiquant la probabilité de coïncidence. La coïncidence est
diminuée par dilution (voir 6.7).
3.3 absorption de lumière: Diminution de l’intensité d’un faisceau lumineux traversant la zone de détection,
provoquée par l’absorption et/ou la diffusion de la lumière par des particules isolées.
3.4 niveau de “bruiter (de l’appareil): Réglage minimal de la tension du circuit de détection, en dessous duquel
les signaux parasites du bruit électrique deviennent significatifs et sont comptés comme des particules.
3.5 niveau de saturation: Saturation du circuit électrique lorsqu’il cesse de fonctionner normalement du fait d’une
concentration particulaire trop importante.
NOTE - La saturation est également susceptible de se produire au cours de l’analyse d’échantillons contenant un très grand
particules de taille inférieure a la taille minimale de détection par
nombre de l’instrument.
3.6 zone de détection: Volume éclairé au travers duquel les particules passent et sont détectées.
4 Appareillage
4.1 Compteur automatique de particules dans les fluides (CAP), basé sur le principe de l’absorption de
lumière, consistant en un instrument qui permet de dimensionner et d’enregistrer les signaux électriques générés
par le passage de particules isolées a travers un capteur permettant le comptage dans la plage requise. Le
compteur de particules doit posséder un passeur automatique d’échantillons en flacon ou un moyen similaire
permettant le passage du liquide directement à travers le capteur puis dans un récipient de mesurage, sans
modification de la distribution de la pollution.
Si du gaz est utilisé pour faciliter le passage du liquide à travers le capteur, ce gaz doit être filtré à 0,45 um et doit
contenir ni huile ni eau.
1) À publier. (Révision de I’ISO 45723981)
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0 ISO ISO 11500:1Q97(F)
4.2 Balance électronique, étalonnée, d’une résolution de 0,l mg.
4.3 Verrerie graduée, constituée d’une série de pipettes et d’éprouvettes graduées conformément aux
dispositions d’une norme adaptée. Toute la verrerie utilisée doit être nettoyée et vérifiée conformément à I’ISO
3722.
4.4 Microscope optique, pour vérifier l’aptitude de l’échantillon au comptage de particules par l’intermédiaire d’un
compteur automatique de particules. Un microscope binoculaire comprenant:
- un grossissement allant jusqu’à x 200,
- une platine mécanique x - y,
- un réticule étalonné pour l’objectif,
- un éclairage interne incident ou oblique,
est considéré approprié.
4.5 Dispositif d’agitation de l’échantillon, adapté pour une redispersion du polluant dans l’échantillon liquide.
Ce dispositif, agitateur à rouleaux ou agitateur de peinture par exemple, ne doit pas modifier la distribution
granulométrique de base du polluant.
4.6 Bain à ultrasons, de puissance 4 000 W/m2 de surface de fond de cuve a été confirmé comme moyen
approprié à la fois pour disperser les particules agglomérées à l’intérieur du fluide et pour faire disparaître l’air
introduit dans le fluide par agitation manuelle. Toutefois, l’expérience a montré que des particules peuvent être
libérées par le récipient, en particulier si la durée d’immersion dans le bain se prolonge (> 30 s). Cela peut remettre
en cause la validité des résultats obtenus par l’analyse d’échantillons propres, de type ISO 4406:-, code 16/14 et
au-dessous.
4.7 Flacons d’échantillonnage, en général cylindriques en verre ou en polypropylène, fermés soit par un
bouchon adapté, fileté, ne se délitant pas et formant un joint avec la bouteille sans élément supplémentaire, soit par
un bouchon avec joint intérieur adapté. Les dimensions du flacon dépendront du type de dispositif de prélèvement
utilisé par le compteur, mais devraient normalement correspondre à un volume de 250 ml. II convient que le flacon
ait un fond plat et un large goulot afin de faciliter son nettoyage.
Les flacons d’échantillonnage doivent être nettoyés et vérifiés conformément à I’ISO 3722.
4.8 Distributeurs de solvants, adaptes, powus d’une membrane filtrante de 0,45 prn placée directement sur
leur sortie.
4.9 Dispositif de filtration sous vide, adapté pour la filtration des différents fluides utilisés dans la méthode. La
filtration se fait généralement à travers une membrane filtrante de 0,45 prn, qui doit être compatible avec les fluides
employés.
5 Matériel
5.1 Pour le nettoyage de la verrerie, utiliser le matériel suivant:
une alimentation en eau distillée/déionisée;
a)
b) un détergent liquide soluble dans l’eau;
c) propan2.01, qualité réactif, filtré à 0,45 prn;
d) éther de pétrole (point d’ébullition entre 100 OC et 120 OC) ou solvant avec les mêmes propriétés dégraissantes,
filtré à 0,45 prn.
3
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0 ISO
ISO 11500:1997(F)
5.2 Poussière normalisée d’étalonnage
Effectuer l’étalonnage conformément à I’ISO 4402.
5.3 Diluants
Un fluide adapté doit être utilisé pour diluer l’échantillon, puis filtré à travers une membrane filtrante de 0,8 um ou à
3 75 conformément à I’ISO 4572. Le diluant doit être
travers une cartouche filtrante de rapport de filtration PI
compatible à la fois avec le fluide à analyser et avec l’appareillage utilisé.
II est recommandé que la différence entre l’indice de réfraction du diluant et du fluide de prélèvement ne soit pas
supérieure à 10 %. Une huile minérale de type ISO VG5, comme défini dans I’ISO 3448, est considérée appropriée
pour des échantillons d’huile.
être contrôlé avant utilisation. Un niveau de propreté correspondant à moins
Le niveau de propreté du diluant doit
de 2 particules supérieures à 2 um et moins de 0,5 particule supérieure à 5 um millilitre est considéré approprié.
Par
6 Mode opératoire
6.1 Précautions d’emploi
6.1 .l Emplacement de l’appareil
être placé dans un milieu propre pénétration dans
L’appareil doit afin d’empêcher, durant les analyses, la
l’échantillon de particules apportées par l’air.
On considère comme convenable un milieu dans lequel le nombre maximal de particules dénombrées mètre
Par
cube est de
- 100 000 pour une dimension 3 0,3 prn;
- 35 000 pour une dimension 3 0,5 prn;
200 pour une dimension 3 5 prn; et
1 pour une dimension > 10 prn.
NOTE - Une liste de norme sur les environnements des salles propres est donnée dans l’annexe A.
6.1.2 Interférences électriques
Le compteur automatique de particules, instrument hautement sensible, peut être affecté par des interférences
d’ondes radio (RFI) ou des interférences électromagnétiques (EMI). II est recommandé de prendre des précautions
afin de s’assurer que la zone d’essai n’excède pas les capacités RFI et EMI de l’appareil.
De plus, la tension d’alimentation de l’appareil doit être stable et ne pas générer de (>. Un transformateur
d’isolement est recommandé.
6.1.3 Substances chimiques
Les substances chimiques employées dans la méthode peuvent être dangereuses, toxiques ou inflammables.
II convient de respecter de bonnes pratiques de laboratoire lors de leur préparation et de leur utilisation. II faut
prendre garde à assurer la compatibilité chimique avec les matériaux employés.
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0 ISO
...
ISO
NORME
11500
INTERNATIONALE
Première édition
1997-09-01
Transmissions hydrauliques -
Détermination de Ia pollution particulaire
par comptage automatique à absorption
de lumière
Determination of partculate contamination
Hydraulic fluid power -
by automatic counting using the light extinction principle
Numéro de référence
ISO 11500: 1997(F)
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ISO 11500:1997(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes nationaux de
normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé a cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en
L’ISO collabore étroitement avec la Commission
liaison avec I’ISO participent également aux travaux.
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 11500 a été élaborée par le comité technique ISOTTC 131, Transmissions
hydrauliques et pneumatiques, sous-comité SC 6, Contrôle de /a contamination et fluides hydrauliques.
L’annexe A de la présente Norme internationale est donnée uniquement à titre d’information.
GI ISO 1997
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 procedé, electronique ou mecanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de l‘éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 l CH-121 1 Geneve 20 l Suisse
Internet central @ iso.ch
x.400 c=ch; a=4OOnet; p=iso; o=isocs; s=centraJ
Imprimé en Suisse
ii
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0 ISO ISO 11500:1997(F)
Introduction
Dans les systèmes de transmissions hydrauliques, l’énergie est transmise et commandée par un liquide sous
pression circulant en circuit fermé. Le liquide est à la fois un lubrifiant et un vecteur de transmission d’énergie.
La présence de particules solides polluantes dans le liquide affecte les qualités lubrifiantes du fluide hydraulique et
entraîne une usure des composants. Le degré de pollution du fluide a une incidence directe sur le fonctionnement
et la fiabilité du système, et sera maintenu à des niveaux jugés admissibles pour le système concerné.
La détermination quantitative de la pollution par-Oculaire requiert une certaine précision lors du prélèvement des
échantillons et lors de la mesure du degré de pollution. Le compteur automatique de particules (CAP) fonctionnant
par absorption de lumière est désormais reconnu comme un moyen de détermination du degré de pollution.
La précision des données de comptage peut être altérée par les techniques utilisées.
La présente Norme internationale détaille les méthodes utilisant un compteur automatique pour la détermination de
la contamination particulaire de fluide hydraulique. Le recours à un compteur automatique de particules permettra
de diminuer la marge d’erreur et d’améliorer la précision de la reproductibilité des données.
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NORME INTERNATIONALE @ ISO ISO 11500:1997(F)
Transmissions hydrauliques - Détermination de la pollution
particulaire par comptage automatique à absorption de lumière
1 Domaine d’application
1 .t La présente Norme internationale prescrit une méthode de comptage automatique de particules permettant de
déterminer la distribution granulométrique et le nombre des particules présentes dans des échantillons de fluide
hydraulique prélevés en flacons selon un mode opératoire reconnu. Les mesurages sont généralement effectués
sur les particules en suspension dans le fluide d’origine.
1.2 En règle générale, cette méthode d’analyse quantitative convient au contrôle
- du degré de pollution dans les systèmes hydrauliques;
- de l’évolution d’une opération de rinçage;
- des matériels auxiliaires et bancs d’essai;
- du matériel emballé.
1.3 Cette technique n’est applicable qu’aux fluides hydrauliques limpides, homogènes et monophasiques; la
présence d’une interface liquide ferait barrage au faisceau lumineux et donnerait des indications erronées.
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 Norme internationale. 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
Norme internationale 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 I’ISO possèdent le registre des Normes internationales en vigueur
à un moment donné.
ISO 3448: 1992, Lubrifiants liquides industriels - Classification /SO selon la viscosité.
ISO 3722:1976, Transmissions hydrauliques - Flacons de prélèvement - Homologation et contrôle des méthodes
de nettoyage.
ISO 3938:1986, Transmissions hydrauliques - Analyse de la pollution - Méthode de présentation des résultats
d’analyse.
ISO 4402: 1991, Transmissions hydrauliques - Étalonnage des compteurs automatiques de particules en
suspension dans les liquides - Méthode utilisant une fine poussière d’essai (ACFTD).
ISO 4406:1987, Transmissions hydrauliques - Fluides - Code servant à définir le niveau de pollution par
particules solides.
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0 ISO
ISO 11500:1997(F)
- Détermination de la pollution particulaire
ISO 4407:1991, Transmissions hydrauliques - Pollution des fluides
- Méthode de comptage au microscope.
solide
ISO 4572: - f ), Transmissions hydrauliques - Filtres - Évaluation du rendement d’un élément de filtre par la
méthode de filtration en circuit fermé.
3 Définitions
Pour les besoins de la présente Norme internationale, les définitions suivantes s’appliquent.
3.1 agglomérat: Deux particules ou plus qui sont fortement liées entre elles et qui ne peuvent pas être séparées
par une agitation modérée et par les forces de cisaillement ainsi générées.
3.2 coïncidence: Présence simultanée de plus d’une particule dans la zone de détection.
La coïncidence cause une surestimation des plus grosses particules et une sous-estimation des particules plus
NOTE -
petites. La limite de coïncidence du compteur (a ne pas confondre avec la limite de saturation) est la concentration maximale
acceptable en particules de taille supérieure a la plus petite particule décelable par l’appareil. Cette concentration est, en
principe, indiquee par le fabricant de l’appareil, avec une note indiquant la probabilité de coïncidence. La coïncidence est
diminuée par dilution (voir 6.7).
3.3 absorption de lumière: Diminution de l’intensité d’un faisceau lumineux traversant la zone de détection,
provoquée par l’absorption et/ou la diffusion de la lumière par des particules isolées.
3.4 niveau de “bruiter (de l’appareil): Réglage minimal de la tension du circuit de détection, en dessous duquel
les signaux parasites du bruit électrique deviennent significatifs et sont comptés comme des particules.
3.5 niveau de saturation: Saturation du circuit électrique lorsqu’il cesse de fonctionner normalement du fait d’une
concentration particulaire trop importante.
NOTE - La saturation est également susceptible de se produire au cours de l’analyse d’échantillons contenant un très grand
particules de taille inférieure a la taille minimale de détection par
nombre de l’instrument.
3.6 zone de détection: Volume éclairé au travers duquel les particules passent et sont détectées.
4 Appareillage
4.1 Compteur automatique de particules dans les fluides (CAP), basé sur le principe de l’absorption de
lumière, consistant en un instrument qui permet de dimensionner et d’enregistrer les signaux électriques générés
par le passage de particules isolées a travers un capteur permettant le comptage dans la plage requise. Le
compteur de particules doit posséder un passeur automatique d’échantillons en flacon ou un moyen similaire
permettant le passage du liquide directement à travers le capteur puis dans un récipient de mesurage, sans
modification de la distribution de la pollution.
Si du gaz est utilisé pour faciliter le passage du liquide à travers le capteur, ce gaz doit être filtré à 0,45 um et doit
contenir ni huile ni eau.
1) À publier. (Révision de I’ISO 45723981)
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0 ISO ISO 11500:1Q97(F)
4.2 Balance électronique, étalonnée, d’une résolution de 0,l mg.
4.3 Verrerie graduée, constituée d’une série de pipettes et d’éprouvettes graduées conformément aux
dispositions d’une norme adaptée. Toute la verrerie utilisée doit être nettoyée et vérifiée conformément à I’ISO
3722.
4.4 Microscope optique, pour vérifier l’aptitude de l’échantillon au comptage de particules par l’intermédiaire d’un
compteur automatique de particules. Un microscope binoculaire comprenant:
- un grossissement allant jusqu’à x 200,
- une platine mécanique x - y,
- un réticule étalonné pour l’objectif,
- un éclairage interne incident ou oblique,
est considéré approprié.
4.5 Dispositif d’agitation de l’échantillon, adapté pour une redispersion du polluant dans l’échantillon liquide.
Ce dispositif, agitateur à rouleaux ou agitateur de peinture par exemple, ne doit pas modifier la distribution
granulométrique de base du polluant.
4.6 Bain à ultrasons, de puissance 4 000 W/m2 de surface de fond de cuve a été confirmé comme moyen
approprié à la fois pour disperser les particules agglomérées à l’intérieur du fluide et pour faire disparaître l’air
introduit dans le fluide par agitation manuelle. Toutefois, l’expérience a montré que des particules peuvent être
libérées par le récipient, en particulier si la durée d’immersion dans le bain se prolonge (> 30 s). Cela peut remettre
en cause la validité des résultats obtenus par l’analyse d’échantillons propres, de type ISO 4406:-, code 16/14 et
au-dessous.
4.7 Flacons d’échantillonnage, en général cylindriques en verre ou en polypropylène, fermés soit par un
bouchon adapté, fileté, ne se délitant pas et formant un joint avec la bouteille sans élément supplémentaire, soit par
un bouchon avec joint intérieur adapté. Les dimensions du flacon dépendront du type de dispositif de prélèvement
utilisé par le compteur, mais devraient normalement correspondre à un volume de 250 ml. II convient que le flacon
ait un fond plat et un large goulot afin de faciliter son nettoyage.
Les flacons d’échantillonnage doivent être nettoyés et vérifiés conformément à I’ISO 3722.
4.8 Distributeurs de solvants, adaptes, powus d’une membrane filtrante de 0,45 prn placée directement sur
leur sortie.
4.9 Dispositif de filtration sous vide, adapté pour la filtration des différents fluides utilisés dans la méthode. La
filtration se fait généralement à travers une membrane filtrante de 0,45 prn, qui doit être compatible avec les fluides
employés.
5 Matériel
5.1 Pour le nettoyage de la verrerie, utiliser le matériel suivant:
une alimentation en eau distillée/déionisée;
a)
b) un détergent liquide soluble dans l’eau;
c) propan2.01, qualité réactif, filtré à 0,45 prn;
d) éther de pétrole (point d’ébullition entre 100 OC et 120 OC) ou solvant avec les mêmes propriétés dégraissantes,
filtré à 0,45 prn.
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ISO 11500:1997(F)
5.2 Poussière normalisée d’étalonnage
Effectuer l’étalonnage conformément à I’ISO 4402.
5.3 Diluants
Un fluide adapté doit être utilisé pour diluer l’échantillon, puis filtré à travers une membrane filtrante de 0,8 um ou à
3 75 conformément à I’ISO 4572. Le diluant doit être
travers une cartouche filtrante de rapport de filtration PI
compatible à la fois avec le fluide à analyser et avec l’appareillage utilisé.
II est recommandé que la différence entre l’indice de réfraction du diluant et du fluide de prélèvement ne soit pas
supérieure à 10 %. Une huile minérale de type ISO VG5, comme défini dans I’ISO 3448, est considérée appropriée
pour des échantillons d’huile.
être contrôlé avant utilisation. Un niveau de propreté correspondant à moins
Le niveau de propreté du diluant doit
de 2 particules supérieures à 2 um et moins de 0,5 particule supérieure à 5 um millilitre est considéré approprié.
Par
6 Mode opératoire
6.1 Précautions d’emploi
6.1 .l Emplacement de l’appareil
être placé dans un milieu propre pénétration dans
L’appareil doit afin d’empêcher, durant les analyses, la
l’échantillon de particules apportées par l’air.
On considère comme convenable un milieu dans lequel le nombre maximal de particules dénombrées mètre
Par
cube est de
- 100 000 pour une dimension 3 0,3 prn;
- 35 000 pour une dimension 3 0,5 prn;
200 pour une dimension 3 5 prn; et
1 pour une dimension > 10 prn.
NOTE - Une liste de norme sur les environnements des salles propres est donnée dans l’annexe A.
6.1.2 Interférences électriques
Le compteur automatique de particules, instrument hautement sensible, peut être affecté par des interférences
d’ondes radio (RFI) ou des interférences électromagnétiques (EMI). II est recommandé de prendre des précautions
afin de s’assurer que la zone d’essai n’excède pas les capacités RFI et EMI de l’appareil.
De plus, la tension d’alimentation de l’appareil doit être stable et ne pas générer de (>. Un transformateur
d’isolement est recommandé.
6.1.3 Substances chimiques
Les substances chimiques employées dans la méthode peuvent être dangereuses, toxiques ou inflammables.
II convient de respecter de bonnes pratiques de laboratoire lors de leur préparation et de leur utilisation. II faut
prendre garde à assurer la compatibilité chimique avec les matériaux employés.
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