ISO 8573-4準拠における等速サンプリング
正確な 圧縮空気の品質を支える基盤としての粒子測定
本記事では、圧縮空気システムにおける信頼性の高い粒子測定に等速サンプリングが不可欠である理由を説明します。ISO 8573の要求事項、実際に正しいサンプリング条件を達成するための課題、そしてSUTO iTECの等速サンプリング装置がどのように信頼性の高いコンプライアンス遵守に役立つかを概説します。
重要な産業における品質と安全をサポートする、正確で再現性のある代表的な測定のための実用的なソリューションに焦点を当てています。
1. ISO 8573の理解と粒子測定の役割
圧縮空気は、プロセスの安全性と製品の信頼性を確保するために、厳しい品質基準を満たさなければなりません。ISO 8573規格は、圧縮空気システムにおける汚染の許容レベルを定義しています。
ISO 8573-1は、固体粒子、水（湿度または液体）、油（エアロゾルおよび蒸気）の存在に基づく純度クラスを定義している。ISO 8573-4は、粒子の測定方法に焦点を当て、等速運動条件下で測定することを要求しています。
サンプリングが等速条件下で行われない場合、結果は実際の汚染レベルを表していない可能性がある。これは、監査時や規制環境において、誤った分類やリスクにつながる可能性がある。
2. 等速サンプリングとは何か
等速サンプリングは、サンプリングプローブに入る空気の速度が主圧縮空気ラインの空気の速度と等しいことを保証します。これらの速度が一致すると、サンプルには代表的な濃度と粒度分布が含まれます。
これにより、吸引量が多すぎることによるサンプリング過多や、流量が少ないことによるサンプリング不足を防ぐことができる。これにより、収集されたデータがシステムの実際の状態を反映していることが保証されます。特にクリーンルームや無菌生産のような重要な用途では、この精度が不可欠です。
3. パイプ内部：3つのサンプリング条件
等速サンプリング装置の内部には、特殊な形状をしたサンプリングチューブが設置されており、これは気流の真中に配置されています。測定が有効かどうかは、プローブ内部のサンプリング速度（V1）と配管内の気流速度（V2）との比較によって決まります。以下の3つのケースは、それぞれの状況下で粒子がどのように振る舞うかを示しています。
Velocities match. Particles keep travelling on their straight paths and enter the probe in exactly the proportion in which they occur in the pipe. Only this condition delivers a valid measurement under ISO 8573-4.
The probe pulls too hard. Because it draws air faster than the pipe delivers it, streamlines from a wider cross-section converge into the probe mouth — extra particles are sucked in. The counter reports more contamination than is really present.
The probe pulls too weakly. The faster pipe flow diverts around the probe mouth, and the momentum of larger particles carries them straight past the opening. The counter reports fewer particles than are actually in the air — a dangerous false “pass”.
The takeaway: only when V1 = V2 does the particle counter see a true copy of the air in the pipe. In a real system, pressure and flow change constantly — which is why this balance cannot be set once and forgotten. The combination of the smart S600 and the integrated flow sensor adapts the sampling flow dynamically to the on-site conditions, keeping V1 = V2 at any pressure level. Without this, particle sampling is not according to the ISO 8573 standard.
4. 実際の応用における課題
実際の産業環境では、主配管ラインの気流が一定であることはほとんどありません。システム圧力、コンプレッサー負荷、ユーザー需要は絶えず変動しています。これらの変化する条件に合わせてサンプル流量を手動で調整することはほとんど不可能です。
制御された流量がなければ、等速条件は保証されない。このため、信頼性の低い測定となり、大気質評価に適合しない可能性がある。
5. SUTO iTECの技術ソリューション
SUTO iTECは、ISO 8573-4の要求事項を満たし、手動サンプリングの実用上の限界を解決するために、コンパクトな等速サンプリング装置を開発した。この装置は圧縮空気システムにおける典型的な使用箇所をシミュレートし、上流の変動に関係なく一定の流量条件を維持します。
リアルタイムのモニタリングが可能な流量計と、正確な調整が可能なニードルバルブが内蔵されている。これにより、ユーザーは最小限の労力で等速サンプリング流量を達成し、維持することができる。この装置は、以下の装置と組み合わせて使用するように設計されています。S600 ポータブル圧縮空気純度分析器現場での品質測定のための完全なシステムを形成します。
6. ISO 8573-1への準拠の確保
圧縮空気システムが要求される清浄度クラスを満たしているかどうかを判断するには、測定結果が実際の条件を代表していなければなりません。等速サンプリングは、正確な粒子分析のための唯一の信頼できる方法です。
これがないと、粒子が過小または過大にサンプリングされ、誤解を招く結果につながる可能性があります。医薬品製造、食品・飲料加工、電子機器、医療製造などの業界では、製品の安全性、プロセスの完全性、規制遵守が損なわれる可能性があります。
7. 重要産業における応用
等速サンプリング装置は、圧縮空気の純度が生産結果に直接影響するあらゆる産業に適しています。これには、医薬品製造、クリーンルーム環境、食品・飲料包装、医療機器製造、電子・半導体製造が含まれます。
このような分野では、粒子測定のわずかな誤差が、汚染、製品回収、監査の不合格など、重大な結果につながる可能性があります。そのため、ISO要件に準拠した正確なサンプリング能力は不可欠です。
8. S600アナライザーとの連携
等速サンプリング装置は、以下の装置と完全に互換性があります。 S600 ポータブル圧縮空気純度計. これらによって、ユーザーは監視することができる：
- 粒子
- 湿度（露点）
- オイル蒸気
- 圧力
このシステムは、ガイド付きワークフロー、プラグアンドプレイセットアップ、即時レポート作成を提供します。等速サンプリング装置は、粒子測定がISO 8573-4で要求される精度と再現性を満たすことを保証します。
9. まとめ
正確な粒子測定は、適切なサンプリングから始まります。等速サンプリングはISO 8573-4の要求事項であり、信頼性の高い圧縮空気品質分析の基本部分です。
SUTO iTECの等速サンプリング装置は、規格に従った粒子測定に必要な安定性、精度、操作性を提供します。ISO 8573-1への適合をサポートし、生産品質を保護し、現場での試験を簡素化します。
圧縮空気の品質が重要なあらゆる用途において、真に重要なものを測定するための適切なソリューションです。
