Принцип работы парового стерилизатора кратко

Обновлено: 05.07.2024

Стерилизация самый надежный и дешевый способ обеззараживания различных инструментов и емкостей. Она подразумевает разогревание до критических температур, смертельных для микроорганизмов. Для этого применяется специализированный стерилизатор, обеспечивающий контролируемый нагрев, что позволяет предотвратить разрушение обрабатываемых поверхностей.

Способы стерилизации

Для создания благоприятных условий для уничтожения микроорганизмов применяются различные технологии обработки:

  • Паровая.
  • Кварцевая.
  • Сухая.
  • Ультрафиолетовая.
  • Ультразвуковая.

Паровая обработка

Для проведения стерилизации паром оборудование заполняется водой. В результате ее нагрева происходит интенсивное выделение пара высоких температур. Он обволакивает все поверхности, погруженные в стерилизатор, и уничтожает одноклеточные микроорганизмы. Простейшее оборудование, работающее по данному принципу, требует продолжительной обработки. Для обеспечения полноценного обеззараживания обычно процесс стерилизации продолжается больше 1 часа. Современные машины подающие пар под давлением намного эффективней. Продолжительность их воздействия для достижения полной стерильности не требует больше 15 минут. Температура пара может достигать 137°С.

Главный недостаток паровых стерилизаторов заключается в высоких требованиях к технике безопасности при их применении. Во время работы поверхности данного оборудования сильно разогреваются, поэтому прикасаться к ним без защитных перчаток запрещено. Обрабатывать таким способом можно только те инструменты и емкости, которые устойчивы к образованию ржавчины. После окончания стерилизации обеззараженные поверхности остаются влажными, поэтому требуется время, чтобы они просохли. Более совершенные машины могут провести просушку, поэтому на выходе инструмент сразу пригоден к использованию.

Кварцевый стерилизатор

Такой метод обработки считается одним из самых эффективных и быстрых. Поверхности могут прогреваться до 250°С. К положительным моментам использования такого оборудования можно отнести их минимальные габариты по сравнению с прочими машинами для стерилизации. Они также стали лидерами по скорости обработки. Для инструментов, не применяемых в хирургии, достаточно провести подогрев до 20 секунд. В том же случае, когда необходимо обеззаразить более тщательно, с полной гарантией уничтожения микроорганизмов, то применяется высокотемпературная обработка. Ее продолжительность не занимает более 3 минут. К положительным моментам кварцевых стерилизаторов можно отнести минимальное потребление энергии. Такие машины стоят недорого, при этом и не требует много затрат на свое обслуживание.

Принцип работы кварцевого стерилизатора очень простой. Сам он представляет собой емкость, внутри которой имеются нагревательные элементы. В нее засыпаются миниатюрные кварцевые шарики. Они выступают в роли эффективного теплопроводника, обеспечивающего более быстрый нагрев. Рабочая часть инструмента опускается прямо в массу шариков, после чего оборудование включается. Подавляющее большинство стерилизаторов работающих по данному принципу имеют очень компактные габариты, поэтому инструменты, нуждающиеся в обеззараживании, не могут опускаться в кварц полностью, в результате рукоятки остаются необработанными. Данную проблему можно решить повторной обработкой, но уже опуская в шарики другую сторону инструмента. Шарики могут царапать деликатные отполированные поверхности, поэтому те теряют свой зеркальный блеск.

Преимуществом работы с кварцевым стерилизатором заключается в сохранении рабочих характеристик инструментов. Исключается контакт с влагой, поэтому даже склонное к коррозии оборудование не будет покрываться ржавчиной. Применяя кварцевый стерилизатор необходимо учитывать, что шарики это расходный материал, нуждающийся в замене. Обычно их используют до 12 месяцев. Это объясняется потерей их жаророводящих свойств. Чем больше их использовать, тем хуже они начинают прогреваться и отдавать тепло дальше.

Сухая стерилизация

Это оборудование еще называют термостерилизатор. Это профессиональное оснащение, применяемое в различных сферах. Такое оборудование имеет крупные габариты, поэтому позволяет проводить обработку сразу многих наборов инструментов, в том числе и длинных.

Продолжительность обработки сухожаровым шкафом занимают минимум 30 минут. С инструментами контактирует только сухой воздух, находящийся внутри стерилизатора. С помощью сухожаровых шкафов можно обрабатывать только стеклянные и металлические изделия. Такие машины не вызывают активизации коррозийных процессов, поэтому в них можно помещать и оборудование из обычной стали. Нагрев осуществляется до температуры 180°С.

Модельный ряд сухожаровых шкафов очень большой. Встречаются как более совершенное, так и слабое оборудование. Самые мощные стерилизаторы способны провести обработку за 15 минут. Они стоят намного дороже, поэтому их могут позволить себе только для профессионального применения. Бюджетный ассортимент сухожаровых шкафов может греть один комплект инструментов больше часа.

При использовании таких стерилизаторов необходимо придерживаться определенных правил. В первую очередь категорически запрещено устанавливать для обработки влажные инструменты.

Ультрафиолетовые стерилизаторы

Данный способ обработки подразумевает облучение инструментов и емкостей специализированными лампами. Они создают ультрафиолетовые лучи, подобные тем, что выделяет солнце. Данный способ не дает стопроцентной гарантии уничтожения всех бактерий. К преимуществам можно отнести отсутствие высоких температур, благодаря чему инструмент не получает неблагоприятное воздействие на свою режущую кромку. Дорогостоящий ультрафиолетовый стерилизатор способен провести обработку как минимум за 40 минут.

Обычно стерилизатор применяется для хранения инструмента в стерильных условиях, уже прошедшего стерилизацию на оборудовании прочих типов. Благодаря этому такие машины нашли свое применение в медицине, когда нужно достигнуть полной стерильности, к примеру, при выполнении хирургической операции.

Ультразвуковая обработка

Такие стерилизаторы представляют собой емкость с дезинфицирующим раствором. На нее подаются ультразвуковые волны, вызывающие вибрацию. От их воздействия с инструментом и емкостями сходит загрязнение, в том числе и из труднодоступных мест. Данный метод считается самым слабым по надежности обеззараживания. При этом ультразвуковой стерилизатор остается незаменимым оборудованием. Дело в том, что при помещении объектов для обеззараживания в термические, кварцевые или паровые машины необходимо их предварительно тщательно очистить. Это не всегда возможно, но применяя ультразвуковую обработку можно добиться идеальной чистоты от крупных наслоений грязи. После этого инструмент или емкость уже пригодна для полноценной стерилизации.

Эффективность обеззараживания ультразвукового стерилизатора в первую очередь зависит от раствора, залитого для проведения ультразвуковых волн. Фактически, всю работу делает дезинфицирующий состав, а вибрационные волны только снимают загрязнения, чтобы он имел контакт со всеми поверхностями.

Сферы использования стерилизаторов

Предлагаемые сейчас в массовом производстве стерилизаторы применяются в различных сферах.

Данное оборудование можно разделить по предназначению на следующие виды:
  • Медицинские.
  • Для салонов красоты.
  • Бытовые.
Стерилизаторы в медицине

Они используются в первую очередь для обеззараживания хирургического инструмента. Для данной цели применяются паровые и сухожаровые шкафы. Для поддержания стерильности обработанных изделий они помещаются в кварцевые стерилизаторы. Что касается ультразвуковых машин, они практически не применяется, поскольку хирургический инструмент сделан таким образом, чтобы в нем не было труднодоступных полостей, которые невозможно очистить механическим способом. Аналогичное оборудование используется и при обработке стоматологических инструментов.

Стерилизаторы для салонов красоты

Такие машины применяются для обеззараживания ножниц, пилочек, кусачек и прочих инструментов. Обычно используется кварцевый стерилизатор. Он занимает очень мало места. Хотя кварцевые установки и не могут обеззараживать рукоятки, но это и не требуется, поскольку не ставится цель в абсолютной стерильности. Массивное паровое оборудование в салонах красоты не используется. Иногда применяются сухожаровые шкафы небольшой емкости.

Бытовые установки

Существуют и бытовые стерилизационные установки, предназначенные для обработки стеклянных банок перед консервацией. Они подразумевают воздействие водяным паром. Это очень дешевое оборудование в сравнении с медицинским и маникюрным.

Большинство таких стерилизаторов представляет собой практически обыкновенную кастрюлю с крышкой, в которой проделано крупное отверстие. В него устанавливается горловина перевернутой банки. Во время кипения воды выделяется пар, омывающий внутреннюю полость банки, делая ее стерильной. Бытовые стерилизаторы бывают и в электрическом исполнении.

Также существуют стерилизаторы для обеззараживания бутылочек для младенцев. Чаще всего они электрические, но могут не иметь собственного элемента нагрева, поэтому для испарения пара их нужно ставить в микроволновку.

Паровой стерилизатор или, как его еще называют, — автоклав – это устройство, предназначенное для самого распространенного типа стерилизации.


С его помощью можно выполнить обеззараживание любых медицинских изделий и даже тех, у которых по рекомендациям запрещено применение сухой воздушной обработки под воздействием высоких температур.


Каталог паровых стерилизаторов очень обширный. При их выборе можно руководствоваться их:

  • Габаритами;
  • Функциональностью;
  • Условиями и рекомендациями по эксплуатации;
  • Брендом изготовления;
  • Конфигурацией;
  • Модернизацией;
  • Комплектацией.











Содержание

Назначение стерилизатора

В обязательном порядке нужно стерилизовать инвентарь, текстильные принадлежности и материалы, которые будут контактировать с:

  • Тканями человека;
  • Открытыми ранами;
  • Другими человеческими биологическими средами;
  • Любыми живыми организмами.


Самый эффективный способ обработки, которая сможет уничтожить 100% патогенной микрофлоры – это воздействие водяным паром с высокой температурой и под повышенным давлением.


Как правило, в паровые стерилизаторы помещают изделия в виде:

  • Материалов, предназначенных для перевязки ран, в том числе открытых;
  • Лабораторной посуды, используемой при заборе анализов;
  • Белья хирургов;
  • Инструментов, которыми работают в таких областях, как: медицина и косметология;
  • Перчаток, предназначенных для многоразовой эксплуатации;
  • Металлических, стеклянных, пластмассовых, резиновых и текстильных принадлежностей, по функциональным свойствам которых допустимо применять только обработку паром;
  • Укупоренных и не укупоренных лекарственных растворов.


Область применения парового стерилизатора

Стерилизация при помощи автоклава актуальна для:

  • Больниц;
  • Операционных;
  • Аптечных пунктов;
  • Лабораторных пунктов;
  • Ветеринарных лечебниц;
  • Стоматологических клиник;
  • Салонов, предоставляющих косметологические, массажные и маникюрные услуги.


Стерилизация горячим паром позволяют идеально уничтожить ряд микробов, бактерий, а также споры различных грибков. Благодаря этому автоклавы можно назвать универсальными.











Комплектация парового стерилизатора

Паровой стерилизатор – это конструкция, представленная в виде герметически закрытого устройства, на котором присутствует кожух, предотвращающий внутренние элементы от механического воздействия.


Это оборудование состоит из:

  • Парового котла, внутри которого происходит нагрев воды;
  • Камеры, предназначенной для непосредственной стерилизации;
  • Термометра, необходимого для осуществления контроля за показателем температуры внутри парового стерилизатора;
  • Манометра, посредством которого измеряют давление, под которым пар воздействует на стерилизуемые предметы;
  • Крышки, имеющей плотную резиновую прокладку;
  • Выпускного клапана, который важен, чтобы удерживать давление на заданном уровне.


Принцип действия парового стерилизатора

Суть функционирования парового стерилизатора заключается в том, что на стерилизуемые предметы оказывается воздействие горячим водяным паром.


Как правило, температура нагрева достигает +120+135С.








Для контроля за этим процессом, назначают специальный персонал, имеющий:

  • Профессиональную подготовку;
  • Немалый опыт работы;
  • Представление о технике безопасности эксплуатируемого оборудования.


На современных автоклавах присутствуют:

  • Блок парогенератора, предназначенный для генерации и подачи пара;
  • Электронный блок, с которого ведется управление;
  • ЖК-дисплеи, по которым отслеживают выставленные показатели и правильность их поддержания.


Рынок медицинского оборудования очень обширный. Можно приобрести паровые стерилизаторы отечественного и импортного производства. При покупке обращают внимание на следующие критерии.

  1. Объем, который может быть от 54 литров.
  2. Способ монтажа. Выделяют настольные и напольные модели.
  3. Способ загрузки стерилизуемых изделий. Он может быть: горизонтальным, вертикальным.
  4. Метод удаления воздуха из камеры стерилизации. Он бывает: форвакуумным и гравитационным.
  5. Тип обслуживания. Оно может быть одностороннее и двустороннее. Двусторонний вариант именуют проходным.
  6. Уровень автоматизации. Устройства могут быть полностью автоматическими, а также снабженными ручным и полуавтоматическим управлением.


Классификация по европейскому стандарту

Как правило, именно малые паровые стерилизаторы разделяют на три категории.

  1. N, предназначенные для обработки изделий, которые: не имеют упаковки, нельзя подвергать воздействию вакуума.
  2. S, предназначенные для сушки посредством вакуума. В них стерилизуют инструменты, на которых отсутствуют сложные полости, а также в такие автоклавы загружают растворы и материалы.
  3. В. Это оборудование, признанное самым функциональным. Оно разработано для стерилизации инструментов независимо от того, какой упаковкой они обладают, а также для: изделий из ткани и резины, растворов. Имеется режим предварительной вакуумизации, сушки.


Абсолютно все паровые стерилизаторы смогут решить одну и ту же задачу. Они могут отличаться по:

  • Техническим характеристикам;
  • Наличию или отсутствию дополнительных режимов;
  • Производительности;
  • Цене.


Преимущества применения

Автоклавы считаются самыми популярными среди многих стерилизаторов, так как насыщенный пар признан более эффективным в борьбе с микробами.


Среди достоинств такого аппарата можно выделить следующие качества.

  1. Минимальный показатель энергоемкости.
  2. Оперативность обработки. В среднем, для завершения полноценного цикла достаточно 20-30 минут, при которых будет действовать давление в 2атмосферы и температура в +134С.
  3. Универсальность. Можно стерилизовать: ткани, пластмассовые изделия, растворы.
  4. Допустимо обрабатывать инструменты из металла, и они не потеряют свои свойства.
  5. Простая эксплуатация.
  6. Длительный срок службы.
  7. Нет особых требований к помещению, где будет выполнен монтаж.


Чтобы приобретенное оборудование смогло оправдать ожидания стоит делать заказ у проверенного изготовителя.

Наиболее распространенный вид стерилизации - обработка паром.

Паровая стерилизация

Принцип работы парового стерилизатора и метод стерилизации паром основан на высокой проникающей способности тепла (и уничтожении патогенных микроорганизмов и спор) при использовании насыщенного водяного пара под давлением.

Поэтому работа, обслуживание и ремонт паровых стерилизаторов должен выполняться с учетом всех рекомендаций производителя и норм безопасности. Необходим допуск к сосудам, находящимся под давлением.

Выполняем ремонт, диагностику и консультации по эксплуатации всех видов стерилизаторов!
Температура рабочих режимов паровой стерилизации: 120 - 134 °C
Давление в камере : 111,4 КПа - 203 КПа (1,1 -2 атм.)

Точные параметры зависят от выбранного режима и модели аппарата.

Общепринятых режима паровой стерилизации два:
Жесткий: 132 °С при 2 атм. на 20 минут.
Щадящий: 120 °С при 1,1 атм на 45 минут.

В большинстве современных стерилизаторов есть и другие программы для разных типов загрузок (твердые, пористые, ткани и т.д.) и тестов. Подробнее режимы стерилизации рассматриваем в отдельном материале.

Принцип работы парового стерилизатора

Как работает паровой стерилизатор : В процессе выхода в рабочий режим вода в водопаровой камере нагревается для запуска процесса испарения. Когда водяной пар в системе становится насыщенным, она стабилизируется, одновременно с этим температура и давление увеличиваются до необходимых значений. Под системой здесь подразумевается соединенные друг с другом водопаровая и рабочая камеры, все промежуточные контуры.

В самых сложных и многопрофильных паровых стерилизаторах (автоклавы класса B) стерилизации предшествует подготовительная фаза предвакуум (предварительное фракционированное вакуумирование).

В ходе данной стадии весь воздух из рабочей камеры откачивается специальным компрессором. При этом камера может частично заполняться паром. Иногда циклы заполнения камеры паром и откачивания полученной смеси до образования высокой степени вакуума повторяются до трех раз.

Далее начинается непосредственно процесс (фаза) стерилизации. Рабочая камера полностью заполняется насыщенным паром. Материалы и инструменты в течении заданного времени выдерживаются при заданных параметрах.

Это может происходить как под управлением встроенного микроконтроллера, так и в полуавтоматическом или ручном режимах.

По истечении необходимого времени давление в камере выравнивается с атмосферным, в зависимости от класса автоклава, выполняется фаза вакуумной или дополнительной (обычной) сушки.

При остывании загрузки (инструментов и материалов) до 40-50 °С и удалении лишней влаги дверь разблокируется. Далее можно разгружать стерилизатор.

Конечно, в профессиональных моделях все контролирует автоматика, а оператор должен лишь следить за тем, чтобы в ходе выполнения цикла не возникало никаких ошибок, правильно загружать и разгружать стерилизатор. Работать с полуавтоматическим или простейшим автоклавом сложнее, так как следить за временем ( а иногда - и температурой, и давлением) необходимо оператору стерилизатора, но с физической точки зрения принцип действия стерилизатора остается тем же самым.

Преимущества профессиональных паровых стерилизаторов не только в наличии стадии предвакуума, дополнительной вакуумной сушки и более разнообразных программах стерилизации. Важно, что сложные модели способны сами контролировать качество воды, сообщать об ошибках в ходе циклов, имеют намного больше степеней защиты и контроля качества, чем бюджетные аналоги.

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.

Читайте также: