國際標準組織 ISO 清淨程度新分類
2005-09-05
國際標準組織 ISO 清淨程度新分類
吳世榮
顆粒計數技術作為評定油液的清淨程度已行之多年，當特定油樣根據這方法來測量其所含的粒子數量，看似清澈透明的油液很可能被指證是相當的髒。藉由顯微鏡的檢查，可顯示出油液中存在著許多有害於設備的磨損性顆粒，這些顆粒極有可能是導致設備無預警故障的原兇。而實際上以粒子數目來表示的方法，其數值卻是太過於龐大，因而不易領會其代表的含意。例如每100毫升中大於5微米的總顆粒數為14,712,586和 每100毫升中大於15微米的總顆粒數為1,275,916等等，實在很難直接判讀出其潔淨程度。
國際標準組織(ISO)考慮到這個困難點，因此設計了一套簡單的顆粒數等級代碼系統，以較科學的原則來管理這些大數目。下表為這標準等級的代碼：
國際標準組織（ISO） 清淨程度相互關係：
| 每毫升所含顆粒數大於 |
每毫升所含顆粒數小於 |
這範圍的標準等級代碼 |
| 160,000 |
320,000 |
25 |
| 80,000 |
160,000 |
24 |
| 40,000 |
80,000 |
23 |
| 20,000 |
40,000 |
22 |
| 10,000 |
20,000 |
21 |
| 5,000 |
10,000 |
20 |
| 2,500 |
5,000 |
19 |
| 1,300 |
2,500 |
18 |
| 640 |
1,300 |
17 |
| 320 |
640 |
16 |
| 160 |
320 |
15 |
| 80 |
160 |
14 |
| 40 |
80 |
13 |
| 20 |
40 |
12 |
| 10 |
20 |
11 |
| 5 |
10 |
10 |
| 2.5 |
5 |
9 |
按國際標準組織(ISO)清淨程度分類系統的規定，在一選定的液體裡，分別計數其中所含有大於5微米及15微米的顆粒總數，且每一總數根據上表所訂的範圍給予一個標準等級的代碼。對照上列表格，以18/15的分類為例，它代表這特定的液體每毫升裡頭含有 1,300個到2,500 個大於5微米的顆粒及160個到320個大於15微米的顆粒數。
也就是說，一個設備維護工程人員可以依此而自行設定一套專用的標準，或者是根據設備製造商所給予的建議，來監控其設備中滑油的清淨度。所以假使超過了國際標準組織(ISO)清淨程度分類17/14的要求，維護工程人員可立即安排清潔過濾或更換滑油。另一維護人員使用的是不同的機器，則可能設定其滑油的清淨度要求為15/12，這整個清淨程度分類系統其實是相當簡單且易於操作使用。
然而這個分類系統在經過了一段時期之後，過濾器材廠商認為計量2微米大的顆粒數也相當重要，所以建議國際標準組織(ISO)應該包含第三個數字的標準等級代碼，將2 微米大的顆粒讀數納入。按此建議，清淨程度的分類變成了三個標準等級代碼，其標示如19/15/12，雖然沒有國際標準組織(ISO)的 正式認可，卻的確有多數的實驗室非正式的選擇採用這個新的標示。
接下來國際標準組織(ISO)便著手進行專案研究，其結果顯示計量4、6及14微米的顆粒數是更加實際的方法。這方法有效的解決計量顆粒數所碰到的許多問題，且其設計的架構是專為簡化轉變清淨程度的標示成為新系統而定。
這三個標準等級代碼實際有效的反映出上表各代碼所規定的顆粒數範圍，分別是大於4、6及14微米的顆粒數目。
| 舊系統規定 |
新系統規定 |
| 微米 |
微米 |
| |
|
| 2 (非正式) |
4 |
| 5 |
6 |
| 15 |
14 |
很顯然的，在轉換的這段期間內，5微米和15微米對應於6微米和14微米之間的顆粒數值趨勢，不可避免的會有些許不連貫性，然而實際上受重大改變影響的是那些已選用未被正式認可的2微米顆粒數值的實驗室。至於跟隨正式認可的方法，按新加上的4微米顆粒數值的第三個標準等級代碼，配合6微米和14微米的數值趨勢，其實和5微米和 15微米的數值趨勢比較起來並無多大的差異。
1) 舊 2個數字 ISO分類 14 / 12
5 mm / 15 mm
2) 舊 3個數字 ISO分類 16 / 14 / 12
2 mm / 5 mm / 15 mm
3) 新 3個數字 ISO分類 16 / 14 / 12
4 mm / 6 mm / 14 mm
各類型系統的清淨程度要求（按國際標準組織 ISO 的舊 3個數字分類）：
| 舊3數字 ISO 分類 |
系統的敏感程度 |
系統的類型及典型應用 |
| 15 / 13 / 10 |
超精密 |
對油泥敏感的控制系統及須求高標準的可靠度。
實驗室的儀器設備、航太系統。 |
| 17 / 15 / 11 |
精密 |
高效伺服及高壓、長效系統，航空器、工具機、工業自動控制。 |
| 18 / 16 / 13 |
極重要 |
高品質、系統可靠度高，渦輪機構（蒸汽、燃氣、液力）及電液控制、一般機械要求。 |
| 20 / 18 / 14 |
重要 |
一般機械及移動式液壓系統、中等壓力、可接受使用的油品品質同時供作蒸汽渦輪機潤滑。 |
| 21 / 19 / 15 |
一般 |
低油壓、重荷工業系統及建設機具其應用不特別要求長效使用，例如絞盤絞車等。 |
| 23 / 21 / 17 |
較不精密 |
低壓系統具較大間隙，例如船舶升降起卸機。 |
比較舊 2個數字 國際標準組織 ISO 和國家航太標準 NAS 的固體污染分類系統:
| ISO |
12/9 |
13/10 |
14/11 |
15/12 |
16/13 |
17/14 |
18/15 |
19/16 |
20/17 |
21/18 |
| NAS |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
* NAS : 國家航太標準
以微米計量的顆粒之相對尺寸大小（放大 500倍）
相對尺寸：肉眼（裸眼）可以看得見的最小限度為 -------- 40 微米
相對尺寸：肉眼（裸眼）可以看得見的最小限度為 -------- 40 微米