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汚染基準ガイド j - ParkerHFDE
j 汚染基準ガイド 品番: DD0000015_JP_Rev© 2011 Parker Hannifin Corporation www.parker.com/hfde JAPANESE 目次 はじめに....................................................................................... 2 汚染の基礎................................................................................... 3 ISOコード (作動液汚染).................................................................. 4 提示される許容汚染レベル.............................................................. 5 ISOコード (燃料汚染).................................................................... 6 典型的なレポート:粒径.................................................................... 6 NAS 1638 テーブル........................................................................ 7 SAE AS4059 rev E テーブル............................................................ 8 GOST 17216-2001 テーブル............................................................ 9 NAV AIR 10-1A-17 テーブル.......................................................... 10 ISO/NAS/SAE コード比較テーブル.................................................. 10 PPM 変換テーブル....................................................................... 11 はじめに 本書は、汚染管理に従事するエンジニア、技術者、品質管理者を対象としたガイドブックで す。 その目的は、液体試料向けに認可され広く使用されている清浄度仕様レベルを利用可 能にすることです。 本ガイドの表により、 ユーザーは、 ポータブル自動粒子計数器を使用して、様々なサイズでの 原料粒子カウントと様々な汚染基準の報告コード番号との関係を確認することができます。 使用する数値に関する留意点 表値には、累積カウント (例えば、 「> 6µm」) として定義されるものと、差分カウント (例えば、 「6–14µm」) として定義されるものがあります。 「µm」 で与えられる粒径のインスタンスは、ACFTD (Air Cleaner Fine Test Dust)分布を意味し ます。 「µm(c)」 で与えられる粒径のインスタンスは、MTD (ISO Medium Test Dust)分布を意味 します。 すべての基準は、単位体積当たりのカウントで表記され、粒子カウントをそのまま解釈でき るリミット値へ容易に変換可能な方法を提供します。基準の要件に留意することで、粒子カ ウントを正確に汚染レベルへ変換することができます。 2 Parker Hannifin Corporation 日本 汚染の基礎 流体システムにおける固体汚染物質は、 そのサイズ、形状、形態、 および量が様々です。 ハイ ドロリックシステムで最も有害な汚染物質は、通常 6~14 ミクロンであるため、裸眼では 確認できません。 下表は、一般的な物体の相対的サイズを示します。 物体 代表的なサイズ 食卓塩の粒 100 µm 人毛の直径 70 µm ヒトの視認限界(裸眼) 製粉小麦粉 40 µm 赤血球 8 µm バクテリア 2 µm 画像 25 µm メモ:1 ミクロン (μm) は、1 ミリメートルの 1000 分の 1 に相当します (1μm = 0.001mm) 。 汚染基準ガイド 3 JAPANESE ISOコード (作動液汚染) ISO 標準 4406:1999 は、 作動液試料 100ml 当たりの粒子をカウント (数値は累積) すること によって流体中の汚染物質分布状況を要約する方法を提供するものです。数字を扱いやす くするため、下表に従って値を番号コードに変換します。 各コードは、 ハイドロリックシステムの摩耗や損傷と特に関連する代表的な粒径の 「チャネ ル」 (4µm(c), 6µm(c),14µm(c) がある) を評価します。 例えば、4µm(c) を超える粒子が 700 000 カウントの場合、ISO 20(700 000 は 500 000 より多 く、 1 000 000 より少ないため) に対応します。 同様に、6µm(c) を超える粒子が 140 000 カウン トである場合、ISO 18 に対応し、14µm(c) を超える粒子が 7 000 カウントである場合、ISO 13 に対応します。 したがって、 この流体は、20 / 18 / 13 として報告されます。 サイズ範囲のいずれかの生データにおいて、粒子が 20 カウント未満になる場合、 そのサイ ズ範囲のスケール番号には、記号「>」 が付きます。 ISO コード 番号 4 試料 100ml 当たりの粒子数 超え 以下 24 23 22 8 000 000 4 000 000 2 000 000 16 000 000 8 000 000 4 000 000 21 1 000 000 2 000 000 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 500 000 250 000 130 000 64 000 32 000 16 000 8 000 4 000 2 000 1 000 500 250 130 64 32 16 8 4 2 1 1 000 000 500 000 250 000 130 000 64 000 32 000 16 000 8 000 4 000 2 000 1 000 500 250 130 64 32 16 8 4 2 Parker Hannifin Corporation 日本 提示される許容汚染レベル ISO コード番号 システムタイプ 代表的なコンポー ネント 感受性 23 / 21 / 17 クリアランスの大きい低圧システム 水撃ポンプ 低 20 / 18 / 15 メーカー直送の新品油圧オイルの代表的な 清浄度。 流量制御バルブ 中 長期耐用が重視されない低圧重工業システ ムまたは用途 一般機械および移動システム 19 / 17 / 14 シリンダー ギアポンプ/モーター 重要 中圧、 中量 給油所ノズルから供給されるディーゼル燃料 バルブおよびピストン に対する世界燃料憲章の清浄度標準。 ポンプ/モーター 18 / 16 / 13 高品質高信頼システム 一般機械要件 非常に重要 方向制御および圧力 制御バルブ 17 / 15 / 12 高度先進システムおよび油圧トランスミッシ ョン 比例弁 重大 16 / 14 / 11 高性能サーボおよび高圧長期耐用システム 工業用サーボ弁 重大 高性能サーボ弁 極めて重大 例えば、航空機工具など シルトの影響を受けやすい高信頼制御シス テム 15 / 13 / 09 研究所および航空宇宙 メモ:ISO コード番号の 3 つの数値は、 それぞれ >4µm(c) >6µm(c) および >14µm(c) の粒子に対する ISO レベル汚染等級を表します。 汚染基準ガイド 5 JAPANESE ISOコード (燃料汚染) ISO 標準 4406:1999 は、 ハイドロリックシステムに加えて、燃料の汚染評価にも使用できます (4 ページを参照)。唯一の相違点は、粒子カウントが 100ml 当たりではなく、通常ミリリッ トル当たりで表記されることであり、元のカウントは、 おおむね 100 分の 1 となります。 ml 当たりの粒子数 ISO コード 番号 超え 以下 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 09 08 07 20 000 10 000 5 000 2 500 1 300 640 320 160 80 40 20 10 5 2.5 1.3 0.64 40 000 20 000 10 000 5 000 2 500 1 300 640 320 160 80 40 20 10 5 2.5 1.3 典型的なレポート:粒径 作動液 燃料 ISO MTD 4µ(c) 6µ(c) 14µ(c) 21µ(c) 38µ(c) 70µ(c) ACFTD 2µ 5µ 15µ 25µ 50µ – ISO MTD 4µ(c) 6µ(c) 14µ(c) 21µ(c) 25µ(c) 30µ(c) 標準での規定はありませんが、工業では従来、作動液の場合は 100ml 当たり、燃料の場合 は ml 当たりで原料粒子カウントを報告します。 6 Parker Hannifin Corporation 日本 NAS 1638 テーブル NAS 1638 清浄度基準は、 航空宇宙コンポーネント向けに米国で開発されたもので、工業 や航空宇宙の流体動力用途や、英領北海の産業で、現在も広く利用されています。 数値は、差分カウントであり、NAS クラスは通常、指定された粒径範囲に対して許容される 最大粒子カウント (すなわち、最悪ケース) を表す一桁の数字として報告されます サイズ範囲 NAS クラス (汚染上限に基づく、 100ml 当たりの粒子) 汚染基準ガイド 5–15 µm 15–25 µm 25–50 µm 50–100 µm >100 µm 00 125 22 4 1 0 0 250 44 8 2 0 1 500 89 16 3 1 2 1 000 178 32 6 1 3 2 000 356 63 11 2 4 4 000 712 126 22 4 5 8 000 1 425 253 45 8 6 16 000 2 850 506 90 16 7 32 000 5 700 1 012 180 32 8 64 000 11 400 2 025 360 64 9 128 000 22 800 4 050 720 128 10 256 000 45 600 8 100 1 440 256 11 512 000 91 000 16 200 2 880 512 12 102 4000 182 400 32 400 5 760 1 024 7 JAPANESE SAE AS4059 rev E テーブル 本基準は、ISO 11218 と技術的に同一です。 汚染上限(ml 当たりの粒子) MTD >4µm(c) >6µm(c) >14µm(c) >21µm(c) >38µm(c) >70µm(c) ACFTD >2µm >5µm >15µm >25µm >50µm >100µm サイズコード A B C D E F 195 76 14 3 1 0 390 152 27 5 1 0 780 304 54 10 2 0 1 560 609 109 20 4 1 3 120 1220 217 39 7 1 6 250 2 430 432 76 13 2 12 500 4 860 864 152 26 4 25 000 9 730 1 730 306 53 8 50 000 19 500 3 460 612 106 18 100 000 38 900 6 920 1 220 212 32 200 000 77 900 13 900 2 450 424 64 400 000 15 6000 27 700 4 900 848 128 800 000 31 1000 55 400 9 800 1 700 256 16 0000 62 3000 111 000 19 600 3 390 512 320 000 125 0000 222 000 39 200 6 780 1 024 000 00 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 8 MTD ISO11171 (校正または光学顕微鏡カウント – 投影面積等価直径に基づく粒径) ACFTD ISO4402 (校正または光学顕微鏡カウント – 最長寸法に基づく粒径) Parker Hannifin Corporation 日本 GOST 17216-2001 テーブル GOST 基準は、 ロシア政府によって導入された標準化技術委員会 TK 184 「Ensuring Industrial Cleanliness」 によって開発されています。 計測および認証の標準化政府間委員会(2001年5月24日付プロトコル No.19) によって採 択。 サイズ範囲 クラス別の粒子汚染レベル (100ml 当たりの粒子) 汚染基準ガイド 5–10µm 10–25µm 25–50µm 50–100µm 100–200µm 00 8 4 1 0 0 0 16 8 2 0 0 1 32 16 3 0 0 2 63 32 4 1 0 3 125 63 8 2 0 4 250 125 12 3 0 5 500 250 25 4 1 6 1 000 500 50 6 2 7 2 000 1 000 100 12 4 8 4 000 2 000 200 25 6 9 8 000 4 000 400 50 12 10 16 000 8 000 800 100 25 11 31 500 16 000 1600 200 50 12 63 000 31 500 3150 400 100 13 – 63 000 6300 800 200 14 – 125 000 12 500 1 600 400 15 – – 25 000 3 150 800 16 – – 50 000 6 300 1 600 17 – – – 125 000 3 150 9 JAPANESE NAV AIR 10-1A-17 テーブル 飛行機のハイドロリックシステムに使用される作動液に対する海軍規格は、Aviation Hydraulics Manual (1989) の表2-1 Navy Standard for Particulate Cleanliness に定義されていま す。 作動液に対する海軍規格 – 航空機ハイドロリックシステムに使用 クラス別の粒子汚染レベル 粒子サイズ 0 1 5–10µm 10–25µm 25–50µm 50–100µm >100µm 2 700 670 93 16 1 4 600 1 340 210 28 3 2 3 5 6 87 000 21 400 3 150 430 41 128 000 42 000 6 500 1000 92 4 100ml 当たりの粒子数 9 700 24 000 32 000 2 680 5 360 10 700 380 780 1 510 56 110 225 5 11 21 ISO/NAS/SAE コード比較テーブル 粒子カウントデータのみに関する比較。推奨される実験手順にあたっては、指定される標準 リファレンスで確認する必要があります。 ISO/DIS 4406 BS 5540/4 コード 13 / 11 / 08 14 / 12 / 09 15 / 13 / 10 16 / 14 / 09 16 / 14 / 11 17 / 15 / 09 17 / 15 / 10 17 / 15 / 12 18 / 16 / 10 18 / 16 / 11 18 / 16 / 13 19 / 17 / 11 19 / 17 / 14 20 / 18 / 12 20 / 18 / 13 20 / 18 / 15 21 / 19 / 13 21 / 19 / 16 22 / 20 / 13 22 / 20 / 17 23 / 21 / 14 23 / 21 / 18 24 / 22 / 15 25 / 23 / 17 10 防衛基準 05/42 表A 表B NAS 1638 SAE 749 2 3 4 0 1 5 2 6 3 7 4 8 5 9 6 400F 400 800F 800 1300F 1 300 2000 2 000 4400F 4 400 6300F 10 6 300 11 15 000 12 21 000 100 000 Parker Hannifin Corporation 日本 PPM 変換テーブル パーセント汚染 vs. PPM (parts per million) パーセント 100% PPM 1 000 000 10% 100 000 1% 0.1% 0.01% 0.001% 10 000 1 000 100 10 体積 1 litre 1 PPM = 1 000 ml = 1 µl in 1 litre 例1 400 PPM in 1 litre = 400 µl 例2 読み値 250 PPM は、 400 リットル容量システムにおける 吸着水 0.1 リットル相当です。 汚染基準ガイド 11 www.parker.com/hfde Parker Hannifin UK Ltd Filter Division Europe, Condition Monitoring Centre, Brunel Way, Thetford| Norfolk IP24 1HP UK © 2011 Parker Hannifin Corporation 著作権所有。 品番: DD0000015_JP_Rev(05/2011)