
PRÜFUNG DER REINHEIT DER DRUCKLUFT
[ISO 8573-1]
- Partikelgehalt
- Wassergehalt / Drucktaupunkt
- Öl-Aerosol-Gehalt
- Mikrobiologische Untersuchungen
(Gehalt an Bakterien, Hefen, Schimmelpilzen)
ISO 8573-1 ist eine weithin anerkannte Norm zur Klassifizierung der Reinheit von Druckluft aufgrund des Gehalts an drei Verunreinigungen: Partikel, Wasser und Öl. Probenahmemethoden und die Messungen selbst werden in den nachfolgenden Abschnitten der ISO-Norm 8573 (-2, -3, -4) ausführlich beschrieben. Ihre Anwendung ist obligatorisch, wenn die erzielten Messergebnisse mit den in der ISO 8573-1 beschriebenen Reinheitsklassen für Druckluft verglichen werden sollen. In einigen Branchen wird die Druckluft auch in Bezug auf mikrobiologische Verunreinigungen geprüft, wobei diese Prüfungen nicht die Grundlage für die Klassifizierung der Druckluftreinheit nach ISO 8573-1 bilden, sondern ergänzen sie nur.
ISO 8573-4: Gehalt an Partikeln
Der Partikelgehalt der Druckluft ist in den meisten Industriezweigen der wichtigste Parameter zur Beschreibung der Druckluftreinheit. Reinheitsprüfungen
der Druckluft werden in der Regel für solche Teile der Anlage durchgeführt, in denen die Druckluf:
- direkt mit dem Produkt/Material in Berührung kommt (Lebensmittel, Kosmetika, Arzneimittel, Medizinprodukte [eng. medical devices]),
- in die Umwelt freigesetzt wird und zur Steigerung der Partikelzahl im Reinraum [eng. cleanroom] beiträgt,
- mit kontaminationsempfindlichen Geräten (Laborgeräte, optische Systeme, Laser) verbunden ist,
Durch die Prüfung der Druckluft an 2-3 Messstellen kann in der Regel bereits eine zuverlässige Beurteilung der Druckluftreinheit vorgenommen werden. Da der
Laserpartikelzähler nicht zur Messung der Reinheit von Rohgasen eingesetzt werden kann (zu viele Partikel – Ergebnisse außerhalb des Messbereichs des
Geräts), wird die Druckluft meist an den Endabschnitten des Druckluftverteilungssystems und ggf. am Kompressor, jedoch hinter den
Druckluftfiltern geprüft. Für die Prüfung von Druckluft nach ISO 8573 ist der Anschluss an ein Drucksystem erforderlich, die Reinheit des unter Atmosphäre
abgegebenen Gases kann nicht geprüft werden (zu den erforderlichen anlagenseitigen Anschlussarten siehe unten).
Die Messung der Partikelanzahl erfolgt mit einem tragbaren Laserpartikelzähler, der Partikel bis zu einer Größe von 0,1 µm gleichzeitig in vier Größenbereichen
messen kann: 0,1 – 0,5 µm, 0,5 – 1,0 µm, 1,0 – 5,0 µm und >5,0 µm. Damit ist es unter anderem möglich, die Reinheitsklasse der Druckluft nach den Anforderungen der ISO 8573-1 zu bestimmen sowie die Messergebnisse mit den Anforderungen von GMP, ISO 14644-1 oder SEMI 49.8 in Beziehung zu setzen. Die ISO
8573-4:2019 beschreibt die Messmethodik im Detail – die Ausrüstung für die Probenahme, die Parameter für die eigentliche Messung. Damit die Anzahl der in der Druckluft vorhandenen Partikel in eine bestimmte Reinheitsklasse (Klasse 1, 2, 3 usw. gemäß ISO 8573-1) eingeordnet werden kann, müssen die Partikel, in jedem der drei definierten Partikelgrößenbereiche, die in der folgenden Tabelle angegebenen Anforderungen erfüllen.
Die ISO 8573 Normenreihe dient lediglich der Festlegung von Reinheitsklassen für Druckluft und enthält keine Grenzwerte (Akzeptanzkriterien) für bestimmte Branchen, die Druckluft verwenden. In der ISO 8573 Normenreihe befinden sich auch keine Grenzwerte für bestimmte Anwendungen oder Prozessbedingungen innerhalb einer Branche. Grundlegende Richtlinien in dieser Hinsicht wurden von FDA, VDMA, BCAS und BRC veröffentlicht. In den meisten Fällen (Lebensmittel, Kosmetik, Pharmazie, Laserschneiden, Elektronikfertigung, Lackierereien, Pulverbeschichtung) werden Reinheitsklassen der Druckluft (bezogen auf den Partikelgehalt) von 1 bis 4 nach ISO 8573-1 erwartet, bei kritischen Anwendungen die Klasse 1 oder 2. In vielen Fällen wird die Druckluft jedoch für typische technische Anwendungen eingesetzt – sie dient zur Steuerung von Ventilen, Stellantrieben und Greifern. In solchen Anwendungen sollten Verunreinigungen aus der Druckluft entfernt werden, um die pneumatischen Komponenten vor Korrosion und übermäßigem Verschleiß zu schützen. Die Klasse 3 oder 4 nach ISO 8573-1 ist hier in der Regel ausreichend.
ISO 8573-3: Wassergehalt (Drucktaupunkt)
Das Vorhandensein von Feuchtigkeit in der Druckluft ist bei den meisten Systemen unerwünscht, weil das Kondenswasser in der Anlage zu folgenden Problemen führen kann:
- Ausfall von Komponenten des Druckluftsystems,
- Schäden an Prozessausrüstung, die mit Druckluft betrieben wird,
- Druckabfall im System,
- Verunreinigung von Rohstoffen, Halbfabrikaten und Fertigerzeugnissen (Wasser, Oxidations-/Korrosionsprodukte aus der Anlage, Mikroorganismen, die in der Anlage mit freiem Wasser Wachstumsbedingungen vorfinden).
Die Feuchtigkeit von Druckluft wird durch den Parameter Drucktaupunkt (eng. Pressure Dew Point) ausgedrückt. ISO 8573-1 definiert Akzeptanzkriterien für die Feuchtigkeit einzelner Druckluftklassen genau auf der Basis des Parameters Drucktaupunkt (siehe Tabelle oben).
Der Taupunkt, genauer gesagt die Taupunkttemperatur, ist die Grenztemperatur, bei der die Luft ihre maximale Wasserdampfsättigung erreicht (relative Luftfeuchtigkeit von 100 %). Eine weitere Abkühlung der Luft mit einer relativen Luftfeuchtigkeit von 100 % führt zur Kondensation des bis dahin in Form von Dampf mitgeführten Wassers, weil die Luft (das Gas) bei einer niedrigeren Temperatur nicht mehr so viel Wasser aufnehmen kann. Bei einer Luftfeuchtigkeit von 100 % führt beispielsweise ein Temperaturabfall von 10 °C dazu, dass etwa 50 % des in der Luft vorhandenen Wasserdampfs kondensiert. Die Kenntnis des Taupunkts und der aktuell im System gemessenen Temperatur ermöglicht es daher abzuschätzen, wie weit man von den Bedingungen entfernt ist, bei denen die Kondensation des in der Luft vorhandenen Wassers beginnt.
Bei Systemen, dessen Betriebsdruck höher als der Atmosphärendruck ist, sollte der Ausdruck Drucktaupunkt anstatt von Taupunkt verwendet werden. Der Drucktaupunkt (°C) informiert über den Feuchtigkeitsgehalt der Druckluft und wird aus der relativen Luftfeuchtigkeit, der Temperatur und dem Betriebsdruck an der Druckluftentnahmestelle bestimmt.
Warum gibt es überhaupt Feuchtigkeit in der Druckluft? Wasserdampf ist immer in der atmosphärischen Luft enthalten, die in den Kompressor eintritt. Bei 24°C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 70% produziert ein 25-PS-Kompressor etwa 80 Liter Wasser pro Tag. Obwohl in Druckluftsystemen in der Regel ein Trockenmittel vorhanden ist, hat jedes Trockenmittelsystem seine begrenzte Kapazität. Vor allem in den Sommermonaten, wenn die erwärmte Luft mehr Feuchtigkeit mit sich führt als in den kühleren Monaten und diese Feuchtigkeit nicht effektiv im Trockner zurückgehalten wird, sind Probleme mit dem Erreichen ausreichend niedriger Druckluftfeuchtewerte zu erwarten. Obwohl die Luft durch die Kompression erwärmt wird und das Wasser im Dampfzustand bleibt, kühlt die in das Verteilungssystem eintretende Druckluft ab und der Dampf kondensiert. Wie bereits erwähnt, ist das Vorhandensein von kondensiertem Wasser bei vielen Anwendungen inakzeptabel und kann das Druckluftsystem und das Endprodukt verunreinigen, wenn die Druckluft damit in Berührung kommt (Lebensmittel-/Kosmetik-/Pharmaindustrie). Ein Parameter, der anzeigt, ob tatsächlich die Gefahr von freiem Wasser im Druckluftverteilungssystem besteht, ist die Messung des Drucktaupunkts.
Die Messung des Drucktaupunktes erfolgt mit einem tragbaren Gerät, das an die Druckanlage angeschlossen wird, d.h. die Feuchtigkeit der unter Atmosphäre abgegebenen Druckluft kann nicht geprüft werden (erforderliche anlagenseitige Anschlussarten siehe unten).ISO 8573-2: Gehalt an Ölaerosolen
Der Ölgehalt der Druckluft ist neben dem Wasser- und Partikelgehalt ein wichtiger Parameter zur Charakterisierung der Reinheit von Druckluft. ISO 8573-2 beschreibt die Methoden zur Entnahme von Druckluftproben, weist auf Elemente zum angemessenen Schutz der Proben während des Transports zum Labor hin und beschreibt Prüfmethoden zur Analyse des Ölaerosolgehalts in der Druckluft. Der daraus resultierende Ölaerosolgehalt wird zur Beurteilung der Druckluftreinheit herangezogen – am häufigsten zur Bestimmung der so genannten ISO 8573-1 Druckluftreinheitsklasse.
Die Bestimmung des Ölgehalts der Druckluft ist aus analytischer Sicht ein recht komplexes Problem. Die ISO 8573-1 besagt, dass der Gesamtölgehalt der Druckluft aus Öl in flüssiger Form, Öl in Aerosolform und Öldampf zusammengesetzt ist. Um die sogenannte Reinheitsklasse der Druckluft in Bezug auf den Ölgehalt zu bestimmen, sollte der Gesamtölgehalt, der sich aus der Summe der aufgeführten Ölfraktionen ergibt, berücksichtigt werden. Da das Öl in Aerosolform den größten Teil des Ölgehalts in Druckluftfiltern (grob, fein, extrafein/Kohle) ausmacht, ist es üblich, den Aerosolgehalt des Öls bei der Reinheitsüberwachung der Druckluft zu messen.
In unserem Unternehmen verwenden wir ein Probenahmesystem nach ISO-Methode 8573-2 Punkt B1 – das Ölaerosol wird auf einen Glasfaserfilter gesaugt und anschließend im Labor mittels FTIR-Technik untersucht. Die niedrige Ölbestimmungsgrenze dieser Methode ermöglicht die Beurteilung der Druckluftreinheit auch dann, wenn die Druckluftreinheitsklasse 1 nach ISO 8573-1 zu erwarten ist.
Ich verwende einen ölfreien Kompressor – ist es sinnvoll, die Druckluft auf den Ölgehalt zu testen?
Es gibt drei Quellen von Öl in der Druckluft: Aerosole und Öldämpfe, die in der zur Drucklufterzeugung aus der Umwelt entnommenen Luft enthalten sind, Öl aus dem Kompressor (bei Ölkompressoren), vorhandene Ölverschmutzungen an den Innenflächen des Druckluftverteilungssystems (Rohrleitungen, Ventile usw.).
In vielen Branchen (z. B. Lebensmittel, Kosmetika, Pharmazie) wird Öl aus der Druckluft als potenzielle Quelle der Produktkontamination angesehen, und die geltenden Rechtsvorschriften oder die vom Hersteller eingeführten freiwilligen Qualitätsmanagementsysteme (z. B. BRC, IFS) schreiben die Einführung geeigneter Risikomanagementmethoden für die Kontamination durch Druckluft vor. Im Falle von ölfreien Kompressoren ist es möglich, dass die Ergebnisse einer Prüfung des Ölgehalts eines Druckluftsystems, über die der Hersteller verfügt, ein Argument dafür sind, die Häufigkeit der Prüfungen in der Zukunft deutlich zu reduzieren oder die Anzahl der Druckluftprüfpunkte für den Ölgehalt zu verringern. Es ist jedoch schwierig, daraus den Schluss zu ziehen, dass keine besondere Gefährdung besteht, wenn man keine eigenen diesbezüglichen Prüfergebnisse für die eigene Anlage hat.
ISO 8573-7: Mikrobiologische Prüfung von Druckluft
Die mikrobiologische Prüfung von Druckluft hilft bei der Durchführung von Bewertung der mikrobiologischen Risiken, die mit dem Umgang von Druckluft in Kontakt mit Produkten verbunden sind, die unter besonderen hygienischen Bedingungen herzustellen sind – in der Lebensmittel-, Kosmetik-, Pharma- und Medizinprodukteindustrie.
Die mikrobiologische Prüfung von Druckluft wird in ISO 8573-7 „Compressed air — Part 7: Test method for viable microbiological contaminant content” behandelt. Die Prüfung besteht in dem Anschluss eines Probenahmesystems an das Druckluftsystem, der Entnahme einer Luftprobe in eine Petrischale, die ein mikrobiologisches Medium enthält, und der Bebrütung unter Laborbedingungen.
Nach ISO 8573-1 wird der Gehalt an Bakterien, Hefen und Schimmelpilzen in der Druckluft nicht zur grundsätzlichen Klassifizierung der Druckluftreinheit herangezogen, sondern ergänzt diese. Die Druckluftqualität ist in erster Linie anhand von drei weiteren Parametern – Partikelgehalt, Wassergehalt und Ölgehalt – zu beurteilen, und nur für diese drei Parameter definiert die ISO 8573-1 Druckluft-Reinheitsklassen und entsprechende Grenzwerte.
Da mit abnehmendem Wassergehalt der Druckluft das Risiko von Wachstum der Mikroorganismen im Druckluftsystem abnimmt, ist es in vielen Fällen möglich, eine Bewertung des Risikos von Wachstum der Mikroorganismen auf der Grundlage einer Bewertung des Parameters Drucktaupunkt durchzuführen.
ISO 8573-1 legt daher keine Grenzwerte für Mikroorganismen in der Druckluft fest, sondern fordert lediglich, dass die Ergebnisse von Bakterien, Hefen und Schimmelpilzen zusätzlich zur grundsätzlichen Klassifizierung der Druckluftreinheit in Form der angegebenen Koloniezahl pro Kubikmeter Luft (KBE/m3) angegeben werden.
ISO 8573-1: Grenzwerte

GEPRÜFTE PARAMETER
PARTIKEL
Messmethode: ISO 8573-4:2019
Messbereich: Messung von Partikeln im Bereich 0,1 - 0,5 µm (Klassen 1-7 nach ISO 8573-1)
Messausrüstung: Laser-Partikelzähler
WASSER
Messmethode: ISO 8573-3:2010
Messbereich: –70 … +30°C td
Messunsicherheit: ±2°C
Messausrüstung: Drucktaupunktmessgerät
ÖL-AEROSOL
Messmethode: ISO 8573-2:2007
Messbereich: 0,003 – 2mg/1m3
Messunsicherheit: ±10%
Messausrüstung: Filtrationskit, FTIR
MIKROBIOLOGIE
Messmethode: ISO 8573-7:2003
Geprüfte Parameter: Gehalt an Bakterien, Hefen, Schimmelpilzen in 1 m3 Luft
Messausrüstung: Druckluftprüfgerät, Anzucht der Kolonien in Petrischalen
TECHNISCHE ANFORDERUNEN
ÜBERPRÜFEN SIE, BEVOR SIE EINE BESTELLUNG AUFGEBEN
KUNDENSEITIGE ANSCHLÜSSE
Schnellkupplung DN 7.2
Gewindekupplung 1/2' oder 3/8' (Innengewinde)
Leitung 6, 8, 10, 12 oder 16mm (Außendurchmesser)
ANLAGEDRUCK
Maximal 7,3 bar
UMGEBUNGSTEMPERATUR
Minimum 10°C
LAGE DER MESSSTELLE
1 Gereinigte Druckluft
Die Partikelzahl kann nur in Gas gemessen werden, das auf den Filtern gereinigt wurde. Es ist nicht möglich, vor den Filtern zu messen.
2. Leicht zugänglicher Raum
Die Messgeräte sind stoßempfindlich und wiegen mehr als 20 kg, weshalb sie z. B. nicht auf einer Leiter, auf Tanks usw. getragen werden dürfen.
ZEIT DER PROBENAHME
Die Durchführung der Testreihe an einer Messstelle dauert etwa 45-60 Minuten.
BERICHTERSTATTUNG

AUF DEUTSCH
UND ENGLISCH
Standardmäßig erstellen wir den Bericht in einer zweisprachigen Version: Deutsch-Englisch.
Auf Wunsch können wir den Bericht auch
in polnischer Sprache erstellen.

IM EINKLANG MIT DEN
GMP-GRUNDSÄTZEN
Die Ergebnisse werden auf separaten Prüfbögen (IQ/OQ/PQ) festgehalten. Der Bericht enthält u. a. die Angaben zu den verwendeten Geräten und der an den Prüfungen beteiligten Personen.

ELEKTRONISCHE
ÜBERMITTLUNG
Der Bericht wird in elektronischer Form
(PDF-Dokument) übermittelt.

IN DER REGEL INNERHALB
VON 14-30 TAGEN FERTIG
In der Regel wird der Bericht innerhalb von 14 Tagen
(maximal 30 Tagen) nach der Messung übermittelt.
DIESE KUNDEN HABEN UNS BEREITS VERTRAUT










PREISLISTE
Möchten Sie schnell die Kosten für die Durchführung von Messungen abschätzen?
In der Preisliste finden Sie:
– Informationen über die von uns durchgeführten Messungen
– Preise der Untersuchungen
UNSER TEAM

Anna Lebioda
FACHKRAFT FÜR KUNDENBETREUUNG
Zuständig für den Kontakt mit dem Kunden. Sammelt die für die Erstellung eines Angebots erforderlichen Informationen. führt das Sekretariat und ist für Verwaltungsangelegenheiten zuständig.
info@qualifizierung-validierung.de
+48 61 624 36 40
[Sprachen: Deutsch]

Krzysztof Żarczyński
VALIDIERUNGSENGENEEUR
Zuständig für Angebotserstellung, Vorbereitung des Prüfplans, Durchführung der Messungen und Berichterstattung über die Ergebnisse. Ausgebildet als Lebensmitteltechnologe. Hat Erfahrung in der Qualitätssicherung und Validierung in Lebensmittel- und Pharmaproduktionsstätten gesammelt.
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+48 506 676 138
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