Устройство автоклав: Автоклав: описание виды применение | Рецепты и интересные статьи от УЗБИ |

Содержание

Автоклав. Что это за оборудование и как его обслуживать?

Автоклав представляет собой герметичную емкость, выполненную из металла и предназначенную для различных операций, требующих нагрева под давлением выше атмосферного.

Автоклавы широко используются во многих сферах производства. Устройства применяют в больницах, лабораториях, косметических салонах, промышленных предприятиях. В пищевой промышленности аппарат эксплуатируют для приготовления консервов, стерилизации и пастеризации продуктов питания. Также автоклав пользуется популярностью в быту.

Устройство и принцип работы автоклава

На сегодняшний день существует большое количество разновидностей автоклавов, но все они схожи основными деталями.

Устройство автоклава составляют:

Цилиндр из металла с загрузочной камерой

Крышки

Приборы, помогающие контролировать процесс – манометр, термометр

Клапан, сбрасывающий давление

Механизм, сливающий воду

Сливной кран

Шланги

Условно работу прибора можно разделить на этапы нагрева, стерилизации и остывания.

В начале процесса вода нагревается до точки кипения, начинает образовываться пар, который поступает в автоклав, выталкивая воздух. По мере добавления пара температура и давление продолжают повышаться до необходимого уровня.

Как правило, температура равная 121-134 °C, является подходящей для стерилизации. Она держится на протяжении от 3 до 20 минут.

После этого открывается выпускной клапан, высвобождается пар. Далее из автоклава достается его содержимое.

Благодаря воздействию высоких температур все микроорганизмы уничтожаются с поверхности обрабатываемых предметов.

Как обслуживать автоклав?

Как и любое другое оборудование, автоклав нуждается в регулярном техническом обслуживании. При своевременном сервисе устройство гарантирует максимальную долговечность и эффективность. Таким образом можно избежать поломок и простоя производства.

Одним из этапов обслуживания является смазывание необходимых элементов механизма.

Применяющиеся для этого материалы должны соответствовать строгим требованиям. Одно из них – наличие пищевого допуска.

Смазка EFELE SG-393 оптимально подходит для обслуживания автоклавов. Она обладает международным допуском NSF h2. Это позволяет использовать ее на пищевых предприятиях, где возможен случайный контакт с продукцией.

Смазочный материал предназначен для защиты и дополнительной герметизации эластомерных и резиновых уплотнений. Он проникает в уплотнения и предотвращает негативное влияние высоких температур.

Пластичная смазка EFELE SG-393 устойчива к смыванию водой, работоспособна во влажной среде и имеет длительный срок службы.

Неисправности в работе автоклава

Устройство автоклава довольно простое. При соблюдении правил безопасной эксплуатации неисправности в его работе возникают довольно редко. Но все же они имеют место быть. Рассмотрим несколько основных проблем.

Проблемы с подачей воды или вакуумизацией может вызвать использование обычной воды вместо дистиллированной. В обычной воде содержатся примеси солей, которые оставляют налет на трубках, помпах и фильтрах. Это способствует ухудшению подачи пара и нагреванию воды.

При работе автоклава с трубопроводной водой рекомендуется проводить техническим осмотр намного чаще, чем при использовании дистиллированной жидкости.

Второй причиной этой проблемы могут являться вышедшие из строя датчики. Такое может происходить со временем под влиянием переменного давления. В этой ситуации необходимо совершить прозвон датчиков и диагностику плат.

Довольно часто происходят поломки нагревательного элемента. На нем образуется накипь, он перегревается и выходит из строя из-за использования недистиллированной воды.

Из-за нарушения герметичности становится невозможным
регулирование давления. Устраняются такие неисправности быстро, если найти
источник поломки.

Все об автоклавах для стерилизации консервов, консервирования тушеного мяса и готовой еды

Это статья носит информационный характер. Мы не изготавливаем и не реализуем автоклавы!

Автоклав (от греческого αὐτός — сам и латинского clavis — запор, задвижка) — герметичный аппарат, который предназначен для обработки продукции, сырья и изделий при нагревании под высоким давлением.

Автоклав для стерилизации. Источник: kz.tradechina.com

Применение

Автоклавы используются в:

биологии

медицине

для научных исследований

в производстве стройматериалов

в резиновой и химической промышленности

в металлургии

в пищевой промышленности.

В пищевой промышленности автоклавы применяются для стерилизации и пастеризации продуктов, а также при производстве консервов: тушеного мяса, рыбных, мясорастительных, овощных и фруктовых заготовок.

История создания автоклава

-> Все началось еще в 17-м веке. Прообразом автоклава считают паровой герметичный котел, в котором при варке мяса использовалось давление, полученное при нагревании. Его изобрел французский физик Дени Папен в 1679 году.

Варочный котел Папена. Источник: ru.wikipedia.org

-> В 1809 году Николя Аппер придумал особый способ консервирования продуктов в герметичных банках с использованием высокой температуры. Подробно про историю создания консервов можно почитать здесь. Этот способ стал прародителем современных автоклавов.

-> В 1879 году Шарль Шамберлен изобрел первый настоящий автоклав — герметичное устройство, в котором при нагревании создавалось необходимое давление. Правда он использовал свое устройство только в химических экспериментах и в медицине для стерилизации инструментов.

-> В 1953 году появился первый промышленный текстильный автоклав, созданный французской компанией Lagarde.

-> В 1972 году эта же компания разработала первый автоклав для стерилизации продуктов.

-> В 80-х годах появились автоклавы для домашнего консервирования.

-> Первые автоклавы для консервирования продуктов были электрические, позже появились газовые.

-> В России первый автоклав для консервирования появился в 1991 году в Тольяти.

Устройство автоклава

Вертикальный автоклав для стерилизации стеклянной тары. Устройство. Источник: tehpribory.ru

В общем виде автоклав состоит из:

загрузочной камеры

герметично закрывающейся крышки с запорными механизмами

ниппеля (вентиля) для нагнетания давления

клапана для сброса избыточного давления

термометра

манометра

сливного отверстия и т.д.

Также автоклав может быть снабжен:

перемешивателями (механическими, пневматическими или электромагнитными)

защитными системами

электродвигателями

теплообменниками (внутренними, наружными или выносными)

системами автоматического управления и т. д.

Принцип работы

Принцип работы автоклава заключается в нагревании воды до температуры свыше 100 градусов. В обычных условиях этого не достичь, т.к. при достижении такой температуры вода не нагревается дальше, а просто испаряется.

Посмотрите видео о процессе стерилизации продуктов в автоклаве

В автоклаве происходит следующее:

Когда вода достигает температуры 90 градусов, она начинает испаряться, но т.к. устройство герметичное, пар не выходит наружу.

В результате преобразования влаги в газ создается избыточное давление. В какой-то момент испарение останавливается.

С увеличением давления внутри сосуда повышается и температура воды (до 500 градусов в некоторых автоклавах).

При температуре от 120 градусов начинается стерилизация продуктов — уничтожение бактерий и грибков.

Этапы стерилизации

Этапы стерилизации. Источник: teletap.org

Нагревание продукта до нужной температуры стерилизации.

Выдерживание определенного времени при температуре стерилизации.

Охлаждение продукции до 40 градусов (водяное или воздушное).

Время и температура, необходимые для стерилизации, зависят от объема и вида продуктов, а также от упаковки. Например, для приготовления консервированных овощей нужно меньше времени, чем на готовку рыбных и мясных блюд. Твердые вещества стерилизуются дольше, чем жидкие.

Для производства мясных консервов требуется особые условия.

Качество стерилизации тушеного мяса (говяжьей, свиной тушенки, готовых мясных блюд с гарниром и пр.) очень важно, т.к. животные белки быстро портятся.

Поэтому для приготовления тушенки в автоклавах используется принцип фракционного вакуумирования — полное удаление воздуха из продукта за несколько циклов. Вследствие тепловой стерилизации микроорганизмы, которые находятся в продукции, погибают, а новые, благодаря герметичности упаковки, не попадают. Поэтому консервы могут храниться несколько лет без холодильника.

Виды автоклавов

Автоклавы бывают замкнутые и оснащенные крышкой.

По назначению:

Домашние/бытовые (как правило до 18 литров)

Промышленные

По способу нагрева:

Газовые (использование на газовых конфорках или открытом огне)

Электрические (питание от электрической сети)

Газовый (слева) и электрический (справа) автоклавы. Источник: autoclav.com.ua

Оба типа автоклавов качественно стерилизуют тушенку из говядины, свинины и другие продукты. Но у каждого есть свои особенности.

Преимущества газовых автоклавов:

более экономичны, т.к. чаще всего газ дешевле, чем электричество

дешевле

проще в эксплуатации

Преимущества электрических автоклавов:

более легкие и менее объемные

есть специальные терморегуляторы, поддерживающие необходимую температуру

универсальные — т. е. их можно использовать и как газовые в том числе

По типу теплоносителя:

Электрические водяные

Паровые

Преимущество электрических водяных автоклавов — более дешевые.

Преимущества паровых автоклавов:

В них удобно стерилизовать не только стеклянные и жестяные банки, но и реторт-еду.

Экономия ресурсов.

Более быстрый нагрев и охлаждение продукции.

БОльшая степень автоматизации.

По конструкции:

Горизонтальные

Вертикальные

Качающиеся

Вращающиеся

Колонные

В пищевой промышленности, как правило, используют горизонтальные и вертикальные автоклавы, как статические, так и вращающиеся (например, ротационные).

Вертикальные автоклавы

Вертикальные автоклавы. Источник: elf4m.ru

Характеристики:

В настоящее время чаще всего используются в лабораториях и для домашней консервации. Реже — в пищевой промышленности.

Нагрев воды производится с помощью ТЭНов, которые расположены в нижней части автоклава.

Корзины с консервными банками загружаются сверху.

Преимущество — более компактные.

Горизонтальные автоклавы

Горизонтальный автоклав. Источник: gvp.com.ua

Характеристики:

Используются для промышленной консервации.

Загрузка продукции происходит сбоку.

Преимущества горизонтальных автоклавов по сравнению с вертикальными:

Имеют бОльшую производительность.

Более равномерно прогревают продукцию.

Крышка закрывается проще, быстрее и надежнее (байонетный затвор).

Используются для стерилизации любой упаковки, в том числе мясных консервов и другой готовой еды в реторт-упаковке.

Есть возможность автоматизировать процесс загрузки и выгрузки корзин и контейнеров с продукцией.

Нужно меньше времени на стерилизацию.

Проще в эксплуатации.

Помимо традиционных автоклавов периодического действия существуют модели непрерывного действия, а также оригинальные безсеточные автоклавы, в которых продукция загружаются россыпью, без корзин и контейнеров.

Также автоклавы отличаются друг от друга в зависимости от материала (углеродистая или нержавеющая сталь), мощности, объема, степени автоматизации и т.д.

Процессы, используемые в автоклаве

Паровоздушный процесс. Источник: russiar.com

В автоклаве для стерилизации используются три основных процесса:

пар

вода

погружение в воду

В каждой категории процессов существует несколько типов.

Не существует самого лучшего процесса, т.к. у каждого есть свои особенности. Какой использовать — решает производитель, в зависимости от продукции, ресурсов, упаковки и т.д.

Типы процессов:

Паровой (старейший тип автоклавирования)

Паровоздушный

Водяной

Дождевой (каскадный)

Погружение в воду

Полупогружение в воду

Чаще всего при производстве консервов используют дождевой и паровоздушный процессы.

Каскадный (дождевой) процесс. Источник: steriflow.com

Паровоздушный процесс (форсунчатое орошение) более эффективен для полужесткой (ламистеры) и гибкой упаковки (реторт-пакеты).

Дождевой процесс (струйное орошение) подходит как для обработки жестяной и стеклянной банки, так и для реторт-пакетов.

Каждому виду упаковки соответствуют определенные контейнеры и тип загрузки.

Реторт-упаковка. Особенности стерилизации

Реторт-пакеты обладают преимуществами перед жестяной и стеклянной тарой. Поэтому многие производители постепенно переходят на производство реторт-еды.

Про историю создания, технологию производства и преимущества реторт-пакетов подробно можно почитать здесь.

Для стерилизации реторт-пакетов применяются горизонтальные автоклавы, специальный тип корзин и элементы-разделители, чтобы пар хорошо обработал каждую упаковку.

Готовая еда стерилизованная в автоклаве

Основные преимущества реторт-упаковки:

Продукция стерилизуется в автоклавах непосредственно в упаковке.

В реторт-упаковке стерилизация проходит в несколько раз быстрее. Это способствует тому, что тушенка и другие готовые блюда получаются более вкусные и полезные.

Возможность использования меньшего количества соли и сахара.
можно обойтись без консервантов, антиокислители и пр.

Реторт-упаковку можно нагревать до 135 градусов. Это исключает бой и деформацию при нагревании выше 120 градусов, в отличие от стекла и жести.

Это статья носит информационный характер. Мы не изготавливаем и не реализуем автоклавы!

Большой автоклав для отходов | Туттнауэр

Линия автоклавирования медицинских отходов предназначена для обслуживания больниц и крупных медицинских центров, которым необходимо безопасно перерабатывать большие объемы медицинских отходов на месте.

ОБЪЕМ КАМЕРЫ ОТ 250 ДО 1300 ЛИТРОВ

Особенности

Усовершенствованная система управления с сенсорным экраном
Объем камеры 160 литров при минимальной занимаемой площади
Автоматические или ручные системы загрузки
Ручные или автоматические дверные системы
Предвакуумная стерилизация воздушным потоком
Принтер для четкого и краткого документирования процесса стерилизации
Воздушный НЕРА-фильтр

Элементы безопасности

Двойной запор предотвращает открытие двери при высоком давлении и высокой температуре
Выключатель блокировки управления предотвращает запуск цикла, если дверца не заперта должным образом

Подача пара

Насыщенный пар может подаваться в автоклав из здания.

Предвакуумная стерилизация воздуха

Весь воздух, выходящий из камеры перед стерилизацией, обрабатывается как высокоинфекционный и проходит через систему строгой биологической обеззараживания, которая делает воздух стерильным.

Стерилизация фильтрацией

Предвакуумный воздух стерилизуется путем пропускания его через биологический фильтр 0,2 мкм. Для поддержания надлежащей и эффективной фильтрации фильтр стерилизуется на месте во время каждого цикла стерилизации.

Безопасное захоронение отходов

Стерилизованные медицинские отходы, которые были обработаны для удаления острых предметов, легко утилизируются на муниципальной свалке

Экологически безопасный

Процесс без химикатов
Без излучения
Чистая и экологически безопасная технология

Экономичность

Простая установка на месте устраняет необходимость транспортировки отходов на внешнее перерабатывающее предприятие
Снижение затрат на обработку и управление потенциально инфицированными отходами
Уменьшение ответственности производителя отходов в связи с отсутствием переработки на удалении
Относительно скромная цена и эксплуатационные расходы позволяют быстрее окупить затраты

Мощный вакуумный насос

Встроенный вакуумный насос создает сильный вакуум, который обеспечивает надлежащее удаление воздуха и превосходные результаты стерилизации.

Инактивация микроорганизмов

После стерилизации количество микроорганизмов снижается до менее 10 ^-6 .

Быстрое охлаждение для быстрых циклов

Быстрые циклы являются важным фактором, влияющим на время обработки отходов. Встроенный охлаждающий змеевик — это важная функция, которая сокращает время цикла охлаждения, обеспечивая более высокую скорость цикла и позволяя стерилизовать медицинские отходы без задержек.

Гибкий PT100 для жидких загрузок

При обработке крови, мочи и других жидких медицинских отходов гибкий PT100, помещенный в загрузку жидких отходов, обеспечивает стерилизацию при эффективной температуре стерилизации.

Специализированная загрузочная тележка для переноса отходов

Специальная загрузочная тележка для безопасной перевозки медицинских отходов доступна со следующими важными характеристиками:

Нижняя полка не имеет отверстий для предотвращения вытекания жидкости из тележки
На нижней полке имеется слив для сбора любых жидких отходов в контейнер
Все полки имеют ограждение по периметру, чтобы мусор не падал с тележки

Было ли это полезно?

Извините за это

Как мы можем это улучшить?

Спасибо за отзыв!

Автоклав для сыпучих материалов | Туттнауэр

Линия автоклавирования медицинских отходов предназначена для обработки больших объемов отходов. Автоклавы имеют возможности предварительного и последующего вакуумирования. Доступен широкий диапазон размеров для удовлетворения постоянно растущих потребностей предприятий по переработке медицинских отходов.

ОБЪЕМ КАМЕРЫ ОТ 1500 ДО 4000 ЛИТРОВ

Характеристики

Усовершенствованная система управления с сенсорным экраном
Автоматические или ручные системы загрузки
Ручные или автоматические дверные системы
Предвакуумная стерилизация воздушным потоком
Принтер для четкого и краткого документирования процесса стерилизации
Воздушный НЕРА-фильтр