Autokláv pro potravinářský průmysl: princip činnosti, návod, udělejte to sami.
Stránka je věnována lékařské technologii a informačním technologiím v medicíně. Najdete zde návody, technickou dokumentaci, školicí videa a články.
Autokláv. Část 2. Princip činnosti a použití autoklávu.
Princip fungování parních autoklávů je vždy stejný. Rozdíl je v řízení. Ruční autoklávy jsou jednoduché a spolehlivé, ale uživatel musí vždy sledovat jejich provoz. Plně elektronicky řízené autoklávy se snadno používají, ale obtížněji se opravují.
Princip činnosti jednoduchého autoklávu
Voda v komoře se ohřívá. Při teplotě 100°C se tvoří pára a po nějaké době se zvýší tlak, zvýší se bod varu vody a s ním i teplota (fáze ohřevu).
Po dosažení nastaveného tlaku nebo teploty se topné těleso vypne buď termostatem nebo tlakovým spínačem. V elektronicky řízených autoklávech vysílá snímač tlaku nebo teploty signál do řídicí desky.
V tomto okamžiku začíná fáze sterilizace. Poté teplota mírně klesne a topné těleso se opět zapne. Tím je zajištěna stabilní teplota. Zároveň se spustí časovač a po uplynutí nastavené doby se autokláv úplně vypne. Po dokončení sterilizačního procesu se výstupní ventil otevře a vypustí páru. Produkty určené ke sterilizaci zůstávají chvíli v komoře a produkty se suší.
Důležité: časovač sterilizace se spustí až po dosažení sterilizační teploty (121°C nebo 134°C).
Bohužel proces sterilizace není tak jednoduchý. V praxi se předměty určené ke sterilizaci nebalí samostatně, ale do sáčků. Když jsou balíky zabaleny příliš těsně, pára nemůže proniknout všude. Objevují se zóny chladnějšího vzduchu a předměty se nestávají sterilními.
Některé chirurgické nástroje jsou navíc složeny ze samostatných částí. Ve spojích a prostorech mezi díly zůstávají malé bublinky se studeným vzduchem, které zabraňují pronikání horké páry (např. ve spojích nůžek) a předměty se nestávají sterilními.
Jednoduché autoklávy, které používají páru pouze k vytlačení studeného vzduchu z komory (gravitační přemístění), mají problémy s dosažením zón studeného vzduchu v komínech mezi nástroji. Zde přichází na pomoc přídavná vakuová pumpa. Před zahájením procesu sterilizace vakuová pumpa odsaje vzduch ze sáčků a izolační vzduchové bubliny zmizí (předvakuum). Řídicí jednotka poté spustí proces sterilizace.
Později, když autokláv dokončí sterilizaci, se vakuové čerpadlo znovu použije k odsátí páry před otevřením dveří (po vakuu). Balíčky tak zcela vyschnou.
Princip činnosti automatizovaného vakuového autoklávu
Po zapnutí sterilizátoru vakuová pumpa nasaje vzduch z uzavřené komory. Vytvoří se vakuum, tlak v komoře se stane záporným (fáze odstranění vzduchu). Poté se čerpadlo zastaví, otevře se vstupní ventil a do komory vstupuje filtrovaný vzduch a také destilovaná voda ze zásobníku. Tlak se vrátí na 0 bar. Ventil se uzavře a ohřívač vody začne ohřívat. Teplota v uzavřené komoře se pomalu zvyšuje. Mezitím vakuová pumpa vytvoří několik dalších podtlaků (fáze odstranění vzduchu), které odsají zachycený vzduch ze sterilizačních sáčků. Po několika minutách je dosaženo bodu varu vody a vývěva se zcela vypne. Nyní se vyrábí pára. Pára se zvětšuje a vytváří tlak. Pod tlakem se začne posouvat bod varu a teplota stoupá (fáze ohřevu). Po několika dalších minutách je dosaženo nastavené teploty nebo tlaku a ohřívač se vypne.
Nyní začíná období sterilizace a spustí se časovač. Počítá se nastavený čas, který závisí na teplotě (20 minut při 121° nebo 3 minuty při 134°). Teplotní nebo tlakové čidlo sleduje celý proces a umožňuje restart ohřívače při poklesu teploty (sterilizační fáze).
Na konci sterilizačního procesu se otevře výstupní ventil, pára opouští komoru, kondenzuje ve speciálním kondenzátoru a horká voda se vrací do zásobníku. Teplota v komoře klesá. Vakuová pumpa nyní podporuje proces sušení odsáváním páry z komory (fáze sušení). Někdy se pro zlepšení procesu sušení navíc zapne speciální ohřívač komory.
Kvalita vody je pro použití autoklávů velmi důležitá. V zásadě by se měla používat pouze destilovaná nebo demineralizovaná voda, protože musí být čistá a bez minerálů. Často se ale používá obyčejná voda z vodovodu, což vede k vážným problémům. Voda z vodovodu zanechává zbytky na součástech autoklávu a sterilizovaných předmětech. Povrchy chirurgických nástrojů se časem zhoršují a ventily a hadičky v autoklávu se ucpávají nebo poškozují. Na topných tělesech se tvoří vrstva vápna, která je stále silnější. Jednoho dne nebude topné těleso schopno dostatečně vést teplo a spálí se.
Abyste předešli všem těmto problémům, musíte používat pouze destilovanou vodu. Nemocniční technici by měli zajistit, aby se používala pouze destilovaná voda, a čas od času zkontrolovat její kvalitu. Zařízení potřebné k testování vody tímto způsobem je měřič elektrické vodivosti. Prodává se jako příslušenství pro akvária a je levný. K získání destilované vody lze použít destilátory Aqua.

Uživatel musí být proškolen o správném používání autoklávu. Musí vědět, jak spustit různé sterilizační programy a jak vyčistit autokláv po použití. Použití autoklávu by mělo být instruováno nemocničními techniky pomocí uživatelské příručky.
Kromě správného používání zařízení je stejně důležitá příprava předmětů ke sterilizaci. Čištění a balení musí být prováděno v souladu s přísnými mezinárodními předpisy a pouze kvalifikovaným personálem.
Opatření pro použití a údržbu
Při obsluze a údržbě autoklávu buďte velmi opatrní. Při provozu autoklávu vznikají extrémně vysoké teploty a tlaky. Jednoduché autoklávy mají malou nebo žádnou tepelnou ochranu kolem komory.
Do blízkosti autoklávu nepokládejte papír, lepenku, plasty nebo hořlavé kapaliny.
Při provozu se musíte striktně řídit návodem k použití výrobce.
Kromě toho vždy dodržujte následující opatření:
1. Ujistěte se, že je komora naplněna dostatečným množstvím vody.
2. Před spuštěním autoklávu zkontrolujte, zda je těsnění dveří na svém místě a zda jsou dveře autoklávu bezpečně zajištěny.
3. Po sterilizaci se ujistěte, že je autokláv vypnutý.
4. Před otevřením dvířek se ujistěte, že je komora bez tlaku a vychladlá.
5. Pomalu otevřete dvířka, hlavu, obličej a ruce držte mimo otvor.
6. Po otevření dvířek počkejte alespoň 30 sekund, než autokláv vyjmete nebo se do něj podíváte.
7. Odstraňte roztoky z autoklávu pomalu a opatrně. Některé roztoky mohou při pohybu vřít.
8. Okamžitě odstraňte veškeré rozlité látky.
9. Nemocniční personál musí okamžitě hlásit jakékoli poruchy nebo nehody.
Autokláv musí být používán přísně v souladu s uživatelskou příručkou. Jedna kopie uživatelské příručky by měla být uložena v oddělení, kde je autokláv provozován, a druhá kopie v dílně.
Dobré je také vytvořit „User Brief“ – jednostránkovou tabulku s nejdůležitějšími informacemi pro operátora. Pomáhá také uvést telefonní číslo nemocničního technika. Tyto pokyny lze zalaminovat do plastu a zavěsit v blízkosti autoklávu.
Autokláv musí být vždy dokonale čistý. Za stav autoklávů odpovídají provozovatelé. Měli by spolupracovat s nemocničním technikem na plánování vhodného postupu a harmonogramu. Pokud kvalita vody není ideální a technika čištění uživatele je také nedostatečná, pak je třeba autokláv čistit častěji.
Typický postup čištění vypadá takto:
1. Vyjměte a vyčistěte výstupní sítko pod tekoucí vodou.
2. Očistěte fotoaparát hadříkem. Nepoužívejte abrazivní čisticí prostředky nebo ocelovou vlnu, protože by poškrábaly povrch a zvýšily korozi.
3. Vyčistěte podnosy nebo koše pomocí víceúčelového čističe a hadříku.
4. Očistěte těsnění dvířek nebo víka hadrem a zkontrolujte, zda nejsou poškozená.
5. Proveďte test výkonu pomocí indikačních proužků (viz ↓ Bowie-Dickův test).
1. Vyčistěte odtok komory, abyste se ujistili, že v něm nezůstaly žádné zbytky.
2. Odstraňte výstupní síto. Pomocí nálevky nalijte do odpadu 1 litr víceúčelového čisticího prostředku a horkou vodu. Vypláchněte odtok 1 litrem horké vody. Vyčistěte sítko víceúčelovým čističem a vyměňte jej.
3. Proveďte test výkonu pomocí testovacích proužků.
Bowie-Dickův test je postup používaný ke stanovení účinnosti vakuového systému parního sterilizátoru. Jinými slovy, test určuje schopnost sterilizátoru odstranit dostatečné množství vzduchu před zavedením páry. Test je založen na chemickém indikátoru, který mění barvu s vlhkostí. Pro kontrolu se testovací proužek umístí do středu náplně a spustí se sterilizační cyklus. Po sterilizaci změna barvy indikuje, zda sterilizátor funguje správně nebo ne. Neúspěšný test může být výsledkem vadného autoklávu nebo pravděpodobněji přeplněného nebo nesprávně zabaleného autoklávu.

Když Bowie-Dickův test selže a obsluha nezjistí problém s obalem, musí nastoupit nemocniční technik, aby provedl technickou kontrolu. Poté je třeba změřit teplotu a dobu sterilizace.
Po údržbě nebo opravě nemá smysl provádět Bowie-Dickův test v dílně, protože autokláv běžíme prázdný a Bowie-Dickův test vždy projde.
Validace řídí celý proces sterilizace od čištění a balení až po proces sterilizace a vybalení. Zabývá se také technickými otázkami jako je měření sterilizační teploty, ale hlavně organizačními aspekty.
Pro validaci se používají národní nebo mezinárodní standardy.
Několik tipů, jak předejít problémům při používání
- Používejte pouze destilovanou vodu. Nikdy nepoužívejte vodu z kohoutku;
- V případě potřeby použijte ručníky k oddělení nástrojů a absorbování vlhkosti;
- Kloubové nástroje musí být autoklávovatelné v otevřené poloze;
- Nedovolte, aby se ostré nástroje dotýkaly jiných nástrojů;
- Autokláv nepřetěžujte. Jinak se pára nedostane všude;
- Provádějte každodenní kontroly výkonu.
Ochrana není nejjednodušší. Aby bylo možné vše udělat rychle a efektivně, je velmi výhodné použít autokláv. co to je?
Co je to autokláv?
Autokláv je speciální zařízení, ve kterém je možné vytvořit podmínky charakteristické vysokým tlakem a teplotou. Takovým zařízením může být jakákoliv nádoba vyrobená z pevného a tepelně odolného materiálu, kterou lze uzavřít tak, aby nepropouštěla vzduch.

Autoklávování se používá v mnoha průmyslových odvětvích, v lékařství a také pro domácí účely. Velmi žádané jsou například autoklávy pro konzervování.
Účel použití autoklávu
Některé chemické reakce probíhají pouze za určitých podmínek, jako je zvýšený tlak a vysoké teploty. Jiní v takových podmínkách postupují mnohem rychleji než za normálních podmínek.
Působení faktorů, jako jsou vysoké teploty a tlaky, navíc přispívá k úhynu většiny patogenních mikroorganismů, a tím zajišťuje prevenci nemocí jimi způsobených.

Nikdo nebude namítat, že žádná z výše uvedených vlastností nebude narušovat zavařování. Některé verze konzerv, například známý guláš, lze správně připravit pouze metodou autoklávování. Proto můžeme dojít k závěru, že použití takového zařízení pro konzervování je zcela oprávněné a užitečné.
Existuje mnoho možností pro průmyslové, továrně vyrobené autoklávy. Ale nejsou levné. Není autokláv vlastní výroby vynikající alternativou k továrně vyrobenému? Proto nebude zbytečné učit se, jak to lze vyrobit doma.
Co potřebujete k výrobě autoklávu doma

Abyste si mohli vyrobit autokláv vlastníma rukama, potřebujete plech o tloušťce asi 4-5 mm nebo nějaký druh odolné kovové nádoby. Budete potřebovat svářečku a schopnost ji používat. Stejně jako určité znalosti o tom, jak by měl být autokláv navržen, aby mohl správně fungovat.
Komponenty nebo části takového zařízení, které je třeba připravit, aby bylo možné vyrobit autokláv pro konzervování vlastníma rukama, zahrnují následující komponenty:
- Hlavní část nebo plášť vyrobený z kovového plechu nebo nějakého druhu kovové nádoby.
- Kryt s otvorem pro teploměr a s ventily: bezpečnostní a funkční. Pojistný ventil je určen pro použití v nouzových situacích. Například když pracovník nemůže fungovat nebo jeho práce nestačí k udržení bezpečného prostředí.
- těsnění.
- Šrouby.
- Ořechy.
Pokud to objem vyráběného autoklávu umožňuje, bylo by vhodné jej rozdělit do několika pater pomocí speciální kazety.
Jako příklad se můžeme blíže podívat na to, jak vyrobit autokláv vlastníma rukama z dostupných materiálů: plynový válec nebo plechovka na mléko.
Autokláv z plynové láhve
Chcete-li vyrobit domácí autokláv z plynové láhve, musíte víko přizpůsobit jeho novému účelu. K tomu je k němu připevněn tlakoměr a také armatura, kterou lze následně čerpat vzduch. Takovou armaturou může být ventil, který byl dříve umístěn na vnitřní trubce nákladního automobilu. Sekce s ventilem je oddělena od autokamery a je na ní vyříznut závit M8. Poté musíte do víka vyvrtat otvor o průměru 6,8 mm a vytvořit stejný závit. Pomocí něj se ventil zašroubuje do víka. Pro spolehlivost je vhodné zajistit ji pojistnou maticí. Na stejném principu je instalován manometr (pouze závit na víku je vyroben podle toho, který je přítomen na tomto zařízení).
Dalším krokem je výroba a instalace tepelně odolné trubice, tedy trubky, ve které bude umístěn teploměr. Může být vyroben z vodní trubky malého průměru, jejíž jeden z konců je svařen nebo válcován. Žáruvzdornost je zavařena do víka vyráběného autoklávu tak, že svařovaná část trubky je dole. Když potřebujete změřit teplotu, měli byste nalít automobilový olej do žáruvzdorné. Potom do ní spusťte teploměr a ujistěte se, že se nedotýká dna trubice. Chcete-li toho dosáhnout, můžete přes něj připevnit kolíček na prádlo a použít jej k zavěšení na stěnu tepelného stojanu.
K připevnění víka autoklávu použijte šrouby M10 nebo M12.
Mléko lze autoklávovat
Chcete-li vyrobit domácí autokláv vlastníma rukama, je vhodné použít 25litrovou plechovku na mléko.
Mezi nářadím je třeba vrtačka, úhlová bruska a nástroj mechanika. Přeměna plechovky na mléko na autokláv probíhá v několika fázích. Aby bylo jasnější, jak vyrobit autokláv vlastníma rukama, musíte zvážit každý z nich samostatně.

Fáze 1: výztuž dna
Plechovka na mléko má ploché dno. Při vystavení vysokému tlaku se může velmi snadno ohnout. Aby se tomu zabránilo a aby bylo možné autokláv pohodlně používat, musí být dno zpevněno.

K tomu můžete použít plochou kovovou palačinku, která má speciální držák. V této situaci se hodí autodisk, který lze vzít z malého auta. Požadovaná velikost je 12 palců. Disk je rozřezán tak, že nakonec získáte dva kovové kelímky. Poté se umístí na dno a do zužující se části horní části tak, aby jedna byla naproti druhé. Poté se do spodní misky vloží kovový kruh o průměru 28,5 mm a tloušťce 5 mm a zajistí se utažením distančními tyčemi. Při výrobě autoklávu vlastníma rukama je velmi důležité zajistit, aby byly všechny části a součásti bezpečně upevněny.
Fáze 2: zpevnění válcové části
Zpevnění potřebuje i válcová (hlavní) část plechovky. K tomu je třeba vzít pět ocelových svorek. Průměr každého z nich je od 280 do 300 mm. Svorky musí být rovnoměrně rozmístěny (ve stejné vzdálenosti) a pevně utaženy.

Fáze 3: změna tlaku víka
Tlak na víko plechovky na mléko není navržen tak, aby vydržel takový tlak, jaký musí vydržet autokláv. Proto je jeho západka odstraněna a je vyrobena další.
Víko plechovky je po celém obvodu poklepáno, aby bylo gumové těsnění bezpečněji zajištěno. V opačném případě nemusí zůstat na místě, když je vystaven vysokému tlaku.
Poté musíte vyrobit přítlačnou desku kulatého nebo šestihranného tvaru. Měl by mít šest otvorů o průměru 10 mm, které budou umístěny v rozích rovnostranného šestiúhelníku. Průměr samotného talíře je 24 cm.
Fáze 4: instalace zařízení
K regulaci a řízení provozu autoklávu je zapotřebí mnoho nástrojů a přístrojů. Je nutné nainstalovat teploměr, ventil k čerpadlu, manometr, pojistný ventil.
Ventil lze vyjmout z komory kamionu a připevnit k tělu vyráběného autoklávu maticemi. Jako pojistný ventil lze také použít ventil z nákladního automobilu, například z automobilového vzduchového brzdového systému.
Tlakoměr musí mít stupnici minimálně 6 barů a teploměr minimálně 160 stupňů. Pouze taková zařízení budou schopna odrážet procesy probíhající v autoklávu.
Výroba autoklávu vlastníma rukama není tak snadná, musíte trávit čas hledáním vhodných nástrojů a dílů. Ale výsledek stojí za to.