Розуміння класів якості стисненого повітря ISO 8573-1:2010

Для тих, хто не знайомий із системами стисненого повітря, вибір правильного рівня чистоти повітря може здатися складним. Різні галузі вимагають різних стандартів, і такі забруднювачі, як волога, пил і масло, впливають на продуктивність по-своєму. Щоб зробити речі порівнюваними по всьому світу, було створено серію стандартів ISO 8573.

Вперше опублікований у 1991 році та переглянутий у 2010 році, стандарт ISO 8573-1:2010 встановлює правила щодо чистоти стисненого повітря. Оновлення вдосконалило систему класифікації та методи випробувань, щоб відповідати сучасним потребам галузі, забезпечуючи послідовне вимірювання якості повітря в усіх місцях.

Серія складається з дев'яти частин. ISO 8573-1 визначає класи чистоти, тоді як інші частини охоплюють методи випробувань на нафту, воду, частки, гази та навіть мікроорганізми. Разом вони забезпечують повну основу для оцінки якості стисненого повітря.

У стандарті ISO 8573-1 чистота повітря класифікується за трьома групами забруднювачів: тверді частинки, водата масло. Кожна група має кілька класів, причому менші числа означають чистіше повітря. Наприклад, обмеження для часток класу 1 є надзвичайно суворими, тоді як рівень води класу 9 дозволяє до 10 г/м³. Діапазон мастила становить від 0,01 мг/м³ у класі 1 до 5 мг/м³ у класі 4.

Ця система допомагає компаніям вибрати правильне обладнання для фільтрації та сушіння відповідно до їхніх потреб. Це дозволяє уникнути зайвих витрат, гарантуючи при цьому дотримання нормативних вимог, безпеку процесу та довгострокову надійність.

Стандарт ISO 8573-1:2010 використовує систему класів чистоти для визначення якості стисненого повітря. Ці класи охоплюють три широкі категорії забруднювачів: частки, вода та масло. Кожна категорія має власну шкалу класів, причому нижчі цифри вказують на чистіше повітря та жорсткіші обмеження. Ця система нумерації дозволяє легко порівняти вимоги різних галузей.

Знаючи, як визначається кожен клас ISO, ви можете вибрати правильний рівень фільтрації для своєї системи, уникнувши зайвих витрат і забезпечивши постійну чистоту повітря. Швидкий огляд класів чистоти наведено в таблиці нижче.

Примітка.
У той час як стандарт ISO 8573-1 визначає кілька класів чистоти, клас 0 заслуговує на особливу згадку. У термінології Atlas Copco клас 0 завжди стосується повітря, виробленого безмасляним компресором, а не досягнення нижчого вмісту масла завдяки додатковим етапам фільтрації. Ця відмінність гарантує, що повітря на джерелі не містить оливи, що зменшує потреби в технічному обслуговуванні та ризик забруднення в чутливих системах.

ISO 8573-1 визначає класи часток (P) на основі кількості та розміру твердих забруднювачів у кубичному метрі стисненого повітря. Ці частинки можуть включати пил, іржу, пилок або знос від труб.

• Клас 1: дуже висока чистота, максимальний розмір частинок ≤ 0,1 мкм і дуже низька кількість частинок. Використовується у критично важливих середовищах, таких як виробництво напівпровідників, фармацевтичне виробництво та медичне застосування, де навіть мікроскопічні частинки можуть викликати дефекти або забруднення.

• Клас 2-3: помірна фільтрація, розмір частинок до 1 мкм (клас 2) або 5 мкм (клас 3). Поширені в харчовій промисловості, хімічній переробці та прецизійній інженерії, де чисте повітря запобігає забрудненню продукту та зношуванню обладнання. 

• Клас 4-6: мінімальна фільтрація або відсутність фільтрації, розмір частинок до 15 мкм (клас 4), 40 мкм (клас 5) або більше. Зазвичай це означає, що фільтр не встановлено, що не рекомендується для пневматичних інструментів або будь-якого чутливого обладнання, оскільки частки можуть призвести до абразії та передчасного виходу з ладу.

Класи води (W) визначаються рівнем вологості стисненого повітря, виміряним через точку роси під тиском, або, у вищих класах, за вмістом рідкої води.

• Клас 1: точка роси під тиском ≤ −70 °C. Використовується в надкритичних середовищах, таких як виробництво напівпровідників, фармацевтичне виробництво та високоточна електроніка, де навіть мікросухість може спричинити дефекти.

• Клас 2-3: точка роси під тиском у діапазоні від −40 °C до −20 °C. Поширені в харчовій промисловості, на хімічних заводах і в медичних застосуваннях, де низька вологість запобігає забрудненню та корозії.

• Клас 4-5: точка роси під тиском у діапазоні від +3 °C до +7 °C. Типово для загального промислового використання, наприклад, в автомобільній промисловості, металообробці та пакуванні, де достатньо помірної сухості для захисту інструментів і обладнання.

Класи мастила (O) включають аерозольні та парові форми мастила, які можуть потрапити в систему від змащених компресорів або навколишнього середовища.

• Клас 0: досягнення найвищої чистоти, 100% безмасляний, відповідно до стандартів Atlas Copco. Незамінний для галузей промисловості з найсуворішими вимогами до чистоти.

• Клас 1: допускає максимум 0,01 мг/м³, що вимагається в таких галузях, як харчова промисловість, напої або охорона здоров'я.

• Клас 2-3: до 0,1 мг/м3, часто використовується в загальних промислових процесах.

• Клас 4-5: до 1 мг/м³ і 5 мг/м³ відповідно, достатньо для менш вимогливих пневматичних застосувань.

Під час визначення необхідної якості стисненого повітря важливо вказати її відповідно до ISO 8573-1:2010. Стандарт використовує тричастинний код, який вказує вибраний клас чистоти для частинок (P), води (W) і масла (O). Наприклад, вимога якості повітря 2.4.1 означає клас 2 для часток, клас 4 для води та клас 1 для масла. Цей формат уникає непорозумінь між постачальниками, операторами та інспекторами, роблячи вимогу одночасно простою та точною.

Визначення якості стисненого повітря починається з розуміння сфери застосування. Такі галузі, як фармацевтична, харчова та електронна промисловість, часто вимагають більш суворих класів, тоді як загальне виробниче або цехове обладнання може працювати з середніми класами. Також важливо збалансувати чистоту та витрати: виробництво дуже чистого повітря потребує додаткової фільтрації, сушіння та споживання енергії. Визначення лише того рівня чистоти, який дійсно необхідний, допомагає забезпечити дотримання нормативних вимог, безпеку процесу та енергоефективність.

Після того, як ви знаєте необхідний клас стисненого повітря ISO, наступним кроком є вибір правильного обладнання для обробки повітря. Фільтри та осушувачі працюють разом, щоб видалити всі основні забруднювачі: частки, воду та масло, забезпечуючи якість повітря відповідно до вашої специфікації ISO 8573-1.

• Сажові фільтри видаляють пил, іржу та інші тверді частинки, допомагаючи досягти правильного класу часток (P).

• Коалесцентні фільтри захоплюють масляні та водяні аерозолі, а також дрібні частинки, забезпечуючи відповідність як класу масла (O), так і класу частинок.

• Фільтри з активованим вугіллям видаляють масляні пари, запахи та вуглеводні, які необхідні, коли потрібне дуже чисте повітря, наприклад, у харчовій або фармацевтичній промисловості.

• Сушильні машини зменшують вміст вологи (клас W), знижуючи точку роси під тиском.

  • Осушувачі холодоагенту ідеально підходять для загального промислового використання.

  • Адсорбційні осушувачі забезпечують надзвичайно сухе повітря для чутливих або низькотемпературних середовищ.

Під час проектування системи завжди підбирайте фільтри та осушувачі відповідно до цільового кодексу ISO 8573-1.
Це забезпечує дотримання нормативних вимог, захищає ваше обладнання та уникає зайвих витрат на енергію та технічне обслуговування.

• Виробництво харчових продуктів і напоїв: для уникнення забруднення потрібна якість повітря класу 1:2:1.
• Фармацевтика: потребує класу 1:2:1 для критично важливих процесів, де забруднення можуть погіршити якість продукції.
• Текстильна промисловість: повітря класу 4:4:3 часто є достатнім для текстильних машин, забезпечуючи ефективну та безперебійну роботу.
• Промислові інструменти: пневматичні інструменти у загальному виробництві зазвичай працюють добре з якістю повітря класу 3:4:4, щоб уникнути зносу або несправності.

Примітка.
Чистота ISO 8573-1 виражається як [частинки: вода: масло].

Не знаєте, якому класу ISO наразі відповідає ваша пневматична система або до якого класу вона має бути спрямована? Погана якість повітря може пошкодити обладнання, погіршити якість продукції та збільшити експлуатаційні витрати.

Цю статтю оновлено в жовтні 2025 року; оригінально вона була опублікована в червні 2021 року.