Автоклав устройство и принцип работы
Опубликовано: 05.10.2018
Видео Автоматическая коробка передач устройство и работа
Информационный сайт об автоклавах
устройство автоклава
В данном разделе рассмотрим, как устроен простой, классический автоклав . Главное предназначение автоклава - это стерилизация и дезинфекция. Основные составные части автоклава показаны на рисунке 1. Составные части электрического автоклава показаны на рисунке 2.
Рис. 1. Переносный автоклав (разрез): 1 — крышка; 2 — рубашка крышки; 3 — зонт; 4 — отверстия для поступления пара; 5 — кожух; 6 — водопаровая камера; 7 — стерилизационная камера; 8 —спускной кран; 9 и 11 — паровые краны; 10 — водомерная стеклянная трубка; 12 — воронка с краном; 13 — манометр; 14 — предохранительный клапан.
Рис. 2. Электрический автоклав АЭ-3 (вид спереди): 1 — отражатель; 2 — предохранительный клапан; 3 — стерилизационная камера; 4 и 16 — кожухи; 5 — паровая камера; 6 — штурвал; 7 — крышка; 8 — спускной кран; 9 — накидная гайка; 10 — воронка; 11 — водомерная стеклянная трубка; 12 — электронагреватель; 13 — кран водомерной трубки; 14 — болт заземления 15 — котелок; 17 — патрубок.
Основные части автоклава (рис. 1): кожух, водопаровая камера, стерилизационная камера, крышка с резиновой прокладкой. Водопаровая камера из специальной высококачественной; стали предназначена для получения пара. Предназначенный для стерилизации материал помещают в стерилизационную камеру. Массивная крышка с резиновой прокладкой наглухо закрывает водопаровую камеру.
Крышку к корпусу прикрепляют болтами и сверху зажимают барашковыми гайками. Наружный кожух предохраняет автоклав от механических повреждений.
В современных электрических автоклавах (рис. 2) система подачи нагретого пара отделена от стерилизационной камеры. Пар подается в стерилизационную камеру через патрубок от котелка, снабженного электронагревательным элементом с регулятором степени нагрева.
К автоклаву придается арматура: манометр с сифонной трубкой и трехходовым краном, водомерная стеклянная трубка для измерения уровня воды в водопаровой камере автоклава, предохранительный клапан для предупреждения чрезмерного повышения давления в автоклаве, воздушный и спускной краны для удаления воздуха в начале стерилизации и для удаления конденсата из стерилизационной камеры.
Персонал, обслуживающий автоклав, должен быть подготовлен на специальных курсах. Квалификационная комиссия в присутствии инспектора котлонадзора выдает удостоверения на право эксплуатации автоклава. При неумелой работе с автоклавом может произойти взрыв.
Пользоваться автоклавом запрещается, если: а) истек срок осмотра автоклава инженером-теплотехником; б) обнаружен хотя бы один неисправный зажимный болт; в) повреждено хотя бы одно ушко крышки автоклава; г) испорчен манометр, предохранительный клапан или стекло водомерной трубки;
д) не произведена в установленный срок очистка автоклав от накипи и грязи;
е) замечена течь котла. Перед тем как приступить к эксплуатации автоклава, необходимо проверить его комплектность и изучить прилагаемую к автоклаву инструкцию.
Обновлено (08.11.2013 15:07)
Часть 5. Асептика и антисептика - Принцип действия парового стерилизатора
Page 4 of 8
Принцип действия парового стерилизатора
При кипячении воды в закрытой герметически водопаровой камере стерилизатора скапливается пар, который давит на стенки камеры и на поверхность воды. Из водопаровой камеры пар поступает через отверстия в стерилизационную камеру.
Подлежащий стерилизации материал укладывается в стерилизационные коробки (бикс, стерилизационный барабан), имеющие отверстия для прохождения пара. Эти отверстия можно закрыть или открыть при передвижении специального металлического кожуха. Дно и стенки барабана внутри протирают марлей, увлажненной спиртом, и застилают простыней. После этого аккуратно сложенные в виде пакетов медицинские халаты, простыни, полотенца, бинты, салфетки и другие предметы укладывают в вертикальном положении таким образом, чтобы после стерилизации можно было вынуть из бикса любой из них, не касаясь других. Целесообразно перевязочный материал и операционное белье стерилизовать в отдельных биксах.
В каждый загруженный бикс помещают индикатор для контроля стерильности материала после стерилизации. Для этого может быть использована небольшая пробирка с веществами, имеющими температуру плавления, близкую к достигаемой при стерилизации. К таким веществам относятся антипирин (точка плавления 110° С), резорцин (119° С), бензойная кислота (120° С) и др.
Такую же пробирку с индикатором стерильности кладут между барабанами. При температуре в биксе до 115—120° С порошок вложенного в пробирку вещества расплавляется и образуются его слитки.
Для контроля качества стерилизации используют также бактериологический метод (выращивание микроорганизмов с посевов, взятых с простерилизованного материала), химические способы, основанные на изменении цвета веществ под действием высокой температуры, и др.
После загрузки бикса края простыни заворачивают один на другой, покрывая материал. На простыню кладут халат, затем несколько марлевых салфеток и полотенце. Указанные предметы необходимы, чтобы подготовиться к использованию стерильного материала. После мытья руки протирают марлевой салфеткой и надевают халат, затем можно вынимать другие предметы.
На ручке каждого загруженного бикса укрепляется бирка, сделанная из клеенки, на которой простым карандашом указываются находящиеся в нем материалы, проставляются дата стерилизации и фамилия ответственного лица, проводившего стерилизацию.
При отсутствии биксов материал для стерилизации помещают во вложенные одна в другую и туго перевязанные две наволочки.
Стерилизация паром под давлением осуществляется следующим образом:
1. Необходимо проверить комплектность автоклава, исправность электро- и контрольно-измерительной аппаратуры, целость водоизмерительного стекла, исправность крана, наличие воронки, исправность манометра и предохранительного клапана, качество резиновых прокладок, прочность креплений.
2. Водопаровую камеру наполняют водой до 2/3 водомерного стекла или до краев воронки. В целях предупреждения образования накипи следует пользоваться дважды прокипяченной или смягченной другим способом водой. Для этого на ведро воды добавляют 1—1,5г негашеной извести или 2,5—3 мл нашатырного спирта и дают воде отстояться в течение 2 ч.
После заполнения автоклава водой проверяют положение кранов. Все они, за исключением спускного, должны быть закрыты.
3. Бачок с открытыми отверстиями помещают в стерилизационную камеру. Между биксами кладут пробирки с веществами для контроля стерилизации. Крышку стерилизатора плотно закрывают путем равномерного завинчивания болтов.
4. Для нагрева автоклава и заполнения стерилизационной камеры паром на 25—30 мин включают нагревательные приборы и внимательно наблюдают за струей пара, выходящего из открытого спускного крана. Чтобы было легко заметить момент появления пара и прекращение выделения воздуха из - выпускного крана, на него надевают резиновый шланг, конец которого опускают в ведро с водой.
О том, что произошло полное вытеснение воздуха и влажного пара из стерилизационной камеры, свидетельствует выхождение пара равномерной густой струей сизого цвета. Примесь воздуха к пару приводит к неравномерному прогреву и нарушению режима стерилизации, значительной влажности стерилизованного материала. С этого момента спускной кран закрывают, резиновый шланг с него снимают. Давление в стерилизационной камере начинает повышаться.
5. При повышении давления до 0,5 кгс/см.кв. осторожно, чтобы избежать ожога, открывают спускной кран и выпускают пар, с которым удаляются остатки воздуха.
6. Необходимое для стерилизации время определяют в зависимости от соотношения давления и температуры пара в автоклаве. Стандартом стерилизации и дезинфекции медицинских изделий предусмотрены два режима стерилизации:
под давлением 2 кгс/см.кв. при температуре 132° С в течение 20 мин и под давлением 1,1 кгс / см.кв. при температуре 120° С в течение 45 мин. По первому режиму рекомендуется стерилизовать перевязочный материал, белье, инструменты, шприцы, иглы; по второму—изделия из тонкой резины, перчатки.
Для увеличения надежности продолжительность стерилизации под давлением 2кгс/см.кв. увеличивают до 30 мин, под давлением 1,1 кгс/см.кв.—до 1 ч.
7. Когда время стерилизации истекает, автоклав отключают и, постепенно приоткрывая спускной кран, выпускают пар. Затем воду из автоклава сливают и осторожно открывают крышку после того, как стрелка манометра упадет до нуля. При этом необходимо крышку открывать на себя (для профилактики ожогов выходящим из-под крышки паром).
8. Спустя 5—8 мин, когда выйдут остатки пара и материал подсохнет, крышку широко открывают, вынимают биксы и сразу же закрывают их боковые отверстия. Одновременно осматривают пробирку с веществом для контроля стерилизации. Если порошок не расплавился, стерилизацию повторяют.
Биксы пломбируют и укладывают в специальные шкафы, которые закрывают на ключ. Стерильность материала, если биксы не открывать, сохраняется в течение 72 ч. Открытый бикс считается не стерильным и без повторной стерилизации содержащиеся в нем материалы к употреблению не годны.
Стерильный перевязочный материал достают из бикса корнцангом, который хранят рядом с биксом в банке с дезинфицирующим раствором, например с 3% раствором карболовой кислоты.
При работе с автоклавом необходимо тщательно соблюдать технику безопасности. Разрешение на установку и эксплуатацию парового стерилизатора выдает инспекция Котлонадзора. Представители Котлонадзора систематически проверяют исправность автоклава и дают разрешение на его использование. К эксплуатации автоклава допускаются лица, детально изучившие устройство аппарата соответствующего типа, правила работы и сдавшие экзамен по техническому минимуму специальной комиссии.
Поиск по сайту:
Устройство и условия работы автоклавов
Автоклавы представляют собой горизонтальный сосуд (рис. 3.1) диаметром 2000, 2600, 3600 мм и длиной до 40000 мм, снабженный одной или двумя быстросъемными крышками. Обрабатываемые материалы загружают в автоклав на вагонетках, для чего автоклав снабжен рельсовым путем. У автоклавов (тупиковых), имеющих быстросъемную крышку, загрузку и выгрузку материалов производят с одной стороны. В автоклавах (проходных) с двумя быстросъемными крышками загрузку осуществляют с одной стороны, а выгрузку -— с противоположной.[. ]
Работа автоклавов осуществляется циклично; продолжительность цикла определяется видом обрабатываемых материалов и параметрами используемого пара. Известно, что повышение давления насыщенного пара влечет сокращение времени автоклавной обработки материалов, в связи с чем уменьшается продолжительность цикла и увеличивается производительность труда.[. ]
Циклический характер работы автоклавов связан с периодически изменяющейся нагрузкой на металл корпуса и крышек. При этом нагрузка определяется воздействием внутреннего давления, весом обрабатываемых материалов и температурными напряжениями, обусловленными неравномерным температурным полем по поперечному сечению корпуса.[. ]
Исследованиями установлено, что напряжения в стенках автоклава от веса обрабатываемых материалов соизмеримы с напряжениями от внутреннего давления. Напряжения от неравномерности температурного поля определяются разностью температуры по толщине стенки автоклава, определяемой скоростью прогрева (охлаждения) при пуске его в работу (или при останове), а также разностью и законом распределения температур между отдельными его частями. Определяющее значение здесь имеет перепад температур между верхней и нижней образующими корпуса, хотя не следует упускать из вида и возможную разность температур между другими элементами, например между рельсами и корпусом.[. ]
Выполнение рельсового пути приваренным к подрельсовым опорам в ряде случаев явилось причиной образования трещин в сварных соединениях опор с корпусом автоклава вследствие повышенных напряжений, обусловленных разностью температур между ним и рельсами. Возникновение напряжений вследствие разности температур объясняется следующим. Под действием температуры при отсутствии жесткой связи между отдельными элементами длина их изменяется в соответствии с законом линейного расширения. В случае разницы температур между наружной и внутренней поверхностями стенки или между верхней и нижней образующими корпуса наиболее нагретые слои стремятся удлиниться на большую величину, чему препятствуют менее нагретые слои. В результате получается, что элементы, имеющие температуру выше соседних, испытывают напряжения сжатия, а в более холодных элементах возникают напряжения растяжения.[. ]
Снижение температурного перепада может быть достигнуто своевременной очисткой автоклава от загрязнений, обеспечением непрерывного отвода конденсата и поддержанием тепловой изоляции в исправном состоянии.[. ]
Наличие температурного перепада между верхом и низом связано с неодинаковыми линейными удлинениями и определяемым ими изгибом корпуса в сторону поверхности с большей температурой. Циклически повторяясь, изгибные деформации ведут к возникновению в корпусе усталостных трещин. Это можно проиллюстрировать следующим примером. На заводе ЖБИ проходные автоклавы были установлены на открытом воздухе с размещением в помещении только загрузки. Тепловая изоляция находилась в неудовлетворительном состоянии, автоклавы наполовину были завалены отходами строительных материалов, подвижные опоры их защемлены. При загрузке и выгрузке автоклавов не уделялось внимания исключению в них сквозняков, приводящих к повышенной температурной неравномерности, особенно в зимнее время. После непродолжительной эксплуатации в таких условиях при очередном техническом освидетельствовании инспекторе»! котлонадзора в стенках шести автоклавов были обнаружены трещины. Принятыми мерами удалось предотвратить возможные аварии с тяжелыми последствиями.[. ]
Особенностью эксплуатации автоклавов является также и то, что подаваемый для пропарки материалов пар при конденсации растворяет соли, содержащиеся в сырце. Химический анализ автоклавного конденсата свидетельствует о его щелочном характере. Щелочность конденсата колеблется в широких пределах (pH 9-5-12). В конденсате отмечено наличие анионов ОН-, С1-, БЮ 2, N0. БО 2 и др. что предопределяет протекание процессов электрохимической коррозии в слабом растворе щелочи при высокой температуре. Электрический ток возникает между анодными и катодными участками; анодом является стенка автоклава, а катодами — химически менее активные включения. Разность потенциалов возникает при контакте неоднородных металлов, а также между различными структурными составляющими одного и того же металла. Это говорит о том, что коррозионные повреждения металла автоклавов являются типичным эксплуатационным дефектом.[. ]
При осмотрах автоклавов, в которых обрабатываются изделия на базе вяжущего и песка, содержащих стимуляторы коррозии (например, хлор или сульфат или их сочетание) даже в незначительных количествах, в металле обнаруживаются язвы и разъедания пятнами. Хлор-ионы и сульфаты в отличие от щелочей образуют видимые на поверхности (после удаления из углублений продуктов коррозии черного цвета) глубокие язвы или плоскодонные каверны, или то и другое. Растворы, содержащие хлор-ионы, сильно понижают усталостную прочность сталей и тем сильнее, чем выше концентрация хлор-иона. Хлориды вызывают питтинговую коррозию в виде отдельно расположенных глубоких язв, плотность расположения которых со временем увеличивается. Наличие в металле растягивающих напряжений неизменно ведет к постепенному перерождению округленного питтинга в коррозионную трещину. Коррозионный питтинг служит концентратором напряжения.[. ]
Совершенно противоположное действие вызывают сульфат-ионы; они повышают устойчивость металла к коррозионному растрескиванию. Как стимуляторы коррозионного процесса сульфид- и сульфат-ионы практически полностью устраняют анодную поляризуемость стали. Оба они облегчают катодный процесс. Так, на автоклавах одного из заводов в присутствии сульфат-ионов поверхность металла в межрельсовой части была изрыта сплошными, без промежутков, плоскодонными кавернами глубиной до 5-7 мм. По своему внешнему виду это напоминало растворение стали в кислоте. Однако трещин в межрельсовой зоне, как показала техническая диагностика, не обнаружено.[. ]
