Стерилізатор паровий

1 Стерилізатор паровий, що включає парогенератор, робочу камеру, зв'язану з парогенератором, систему живлення парогенератора водою, систему подачі пари в робочу камеру, систему вакуумування робочої камери і процесорний блок управління, що з'єднаний керуючими ЛІНІЯМИ З парогенератором, робочою камерою і зазначеними системами, який відрізняється тим, що система вакуумування робочої камери виконана у вигляді водоповітряного ежектора із замкнутим водяним контуром 2 Стерилізатор паровий за п 1, який відрізняється тим, що замкнутий водяний контур ежектора виконаний у вигляді послідовно з'єднаних ємності для води, насоса і водоповітряного ежектора 3 Стерилізатор паровий за п 1, який відрізняється тим, що парогенератор і робоча камера виконані у вигляді єдиного теплоїзольованого корпусу, розділеного теплопровідною перегородкою на дві ізольовані порожнини - порожнину парогенератора й порожнину робочої камери. Корисна модель відноситься до медицини, ветеринари і ГІГІЄНИ, а саме до дезінфекції і стерилізації водяним паром хірургічних інструментів, стекла (посуд і ш ) гум (хірургічні рукавички і ін ), лігатурного шовного матеріалу, виробів з текстильних матеріалів Відомий стерилізатор по опису винаходу до патенту Російської Федерації № 2156622 МКВ7 А 61 L 2/00 пріоритет 15 02 2000 Стерилізатор містить корпус, в якому розташовані теплоізольована робоча камера для розміщення в ній оброблюваних предметів, яка виконана з герметичною кришкою з запірним пристроєм парогенератор, процесорний блок управління В корпусі також розташовані живильні ємності системи подачі і відводу робочого агента і елементи контролю у вигляді датчиків і електромагнітних клапанів Робоча камера постачена системою вирівнювання тиску й охолодження, яка виконана у вигляді з'єднаних трубопроводами компресора з повітряним фільтром, зворотного клапана й електромагнітного клапана Система конденсації пара виконана у вигляді трубопроводів, що з'єднують змійовик із проточною водою, запірних органів - електромагнітного клапана і крана Система підводу робочого агента виконана у вигляді встановленого на трубопроводі водяного насоса і зворотного клапана Блок управління включає взаємозалежні між собою блоки жиэлення, підсилювачів, комутатора і управління парогенератором, з'єднаного з датчиками тиску і рівня води парогенератора, рівня води в ємностях, контролю чистоти робочого агента Блок комутатора безпосередньо зв'язаний з дисплеєм, принтером, датчиками температури робочої камери і чистоти робочого агента через блок першого підсилювача зв'язаний з електромагнітними клапанами і пультом ручного керування, а через блок другого підсилювача - з нагрівальними елементами, водяним насосом і компресором Сполучені живильні ємності заповнюються робочим агентом у вигляді дистильованої води Пристрій працює таким чином Після запуску відбувається нагрівання парогенератора і робочої камери Після ЦЬОГО ЗДІЙСНЮЄТЬСЯ видалення з робочої камери повітря і заміщення його паром (продувка) Тривалість всіх етапів запрограмована Після видалення повітря здійснюється нагрівання робочої камери і предметів, що стерилізують до температури стерилізації Включається етап стерилізації Після стерилізації скидають пар з робочої камери, тиск і температура в ній знижуються У робочій камері створюється розрядження в припустимих даному режимові межах Здійснюється О CD CM 7260 вакуумне сушіння предметів що стерилізують Після сушіння тиск в робочій камері вирівнюється до атмосферного Цикл роботи стерилізатора завершений Загальними ознаками рішення, що заявляється, і аналога являються парогенератор, робоча камера яка зв'язана з парогенератором, системи підводу і відводу робочого агента, система конденсації пари, процесорний блок управління, що з'єднаний керуючими ЛІНІЯМИ З парогенератором, робочою камерою і зазначеними системами В розглянутому технічному рішенні особливості циклу стерилізації не забезпечують повне видалення повітря з робочої камери, що знижує якість стерилізації Крім того, установка вимагає підключення до стаціонарної мережі водопостачання, від якої проточна вода підводиться для охолодження змійовика системи конденсації пари Як прототип прийнятий паровий стерилізатор, відомий по опису винаходу до патенту Російської Федерації № 2216356, МКВ Г А61І_ 2/07, пріоритет 29 08 2001 Стерилізатор складається з корпусу, у якому розташовані робоча камера для розміщення в ній оброблюваних предметів і зв'язаний з нею парогенератор Робоча камера закривається герметичною кришкою В робочій камері виконані вхідний і вихідний отвори Вхідний отвір з'єднаний з системою підводу пари від парогенератора в робочу камеру Ця система включає трубопровід, що з'єднує робочу камеру з парогенератором на якому встановлені зворотний і електромагнітний клапани Вхідний отвір робочої камери також з'єднано з лінією підводу повітря, на якій установлені фільтр бактеріальної очистки повітря електромагнітний і зворотний клапани Вихідний отвір робочої камери з'єднано з системою вакууму і конденсації пари, що включає конденсатор із змійовиком, вакуумний насос ємність для води, трубопровідні лінії підводу охолодної води від стаціонарної системи водопостачання, зливу води і конденсату з електромагнітними і зворотними клапанами Парогенератор виконаний з нагрівальними елементами, показником рівня води манометром і запобіжним клапаном Подачу води в парогенератор виконують від стаціонарної системи водопостачання водяним насосом через зворотний і електромагнітний клапани Система управління виконана у вигляді взаємозалежних між собою основних блоків блока живлення, управляючого блока (мікропроцесора), елементів комутації, дисплея, принтера Система управління зв'язана з датчиками тиску, рівня води температури, електромагнітними клапанами, встановленими в системах підводу пари в робочу камеру, підводу повітря в робочу камеру систему вакууму і конденсації пари, підводу води до парогенератора а також з водяним насосом вакуумним насосом, нагрівальними елементами парогенератора Конструктивні особливості системи управління не являються принциповими Головнереалізація автоматичного робочого циклу стерилізації що повинен включати наступні етапи попереднє видалення повітря з робочої камери, нагрівання робочої камери стерилізація, вакуумне сушіння Стерилізатор працює таким чином У робочу камеру завантажують матеріал і закривають кришкою Після запуску вибраного режиму стерилізації водяний насос накачує воду в парогенератор Включаються електронагрівальні елементи парогенератора Відбувається нагрівання води і пароутворення Після розігріву парогенератора включається вакуумний насос, подається холодна вода в конденсатор і здійснюється відкачка повітря з робочої камери При роботі вакуумного насоса використовується вода з ємності Поповнення ємності водою яка потім скидається в каналізацію, здійснюється із стаціонарної системи водопостачання Після первинної відкачки повітря в робочу камеру подається пар з парогенератора При досягненні в робочій камері надлишкового тиску надходження пари в камеру припиняється Скидається надлишковий тиск із робочої камери в ємність з одночасним охолодженням пари в конденсаторі При цьому повітря виходить в атмосферу, а пара конденсується і поповнює ємність водою Потім ЗДІЙСНЮЄТЬСЯ повторне видалення, тепер уже пароповітряної суміші з робочої камери Таке видалення пароповітряної суміші здійснюється кілька разів ВІДПОВІДНО ДО заданої програми Після ЦЬОГО пара надходить в робочу камеру і нагріває робочу камеру до необхідної для стерилізації температури з підвищенням тиску водяної пари При досягненні заданої температури або тиску починається етап стерилізації (стерилізаційна витримка) Після закінчення встановленого часу стерилізації надходження пари в робочу камеру припиняється, надлишковий тиск скидається з робочої камери через конденсатор у ємність Після цього здійснюється відкачка пари з робочої камери (вакуумне сушіння) вакуумним насосом у лінію зливу Одночасно вода надходить у конденсатор, який підключається паралельно з вакуумним насосом Після витримки заданого часу сушіння виключається вакуумний насос через фільтр бактеріальної очистки повітря в робочу камеру надходить очищене атмосферне повітря для вирівнювання тиску до атмосферного тиску Цикл закінчений Загальними ознаками прототипу і рішення, що заявляється, являються стерилізатор паровий який включає парогенератор, робочу камеру, зв'язану з парогенератором, систему живлення парогенератора водою систему подачі пари в робочу камеру, систему вакуумування робочої камери і процесорний блок управління що з'єднаний керуючими ЛІНІЯМИ з парогенератором, робочою камерою і зазначеними системами Описаний стерилізатор з процесами, що протікають у ньому, забезпечує якість стерилізації однак не забезпечує автономного режиму роботи, наприклад у польових умовах тому що вимагає підключення до стаціонарної мережі водопостачання В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення стерилізатора парового в якому за 7260 рахунок конструктивних особливостей забезпечується автономний режим роботи без підключення до стаціонарних мереж водопостачання Поставлена задача вирішується тим, що в стерилізаторі паровому, який включає парогенератор, робочу камеру, зв'язану з парогенератором, систему живлення парогенератора водою, систему подачі пари в робочу камеру, систему вакуумування робочої камери і процесорний блок управління, що з'єднаний керуючими ЛІНІЯМИ З парогенератором, робочою камерою і зазначеними системами, ВІДПОВІДНО до корисної моделі, система вакуумування робочої камери виконана у вигляді водоповітряного ежектора з замкнутим водяним контуром. Зазначені ознаки складають сутність корисної моделі Доцільно замкнутий водяний контур водоповітряного ежектора виконати у вигляді послідовно з'єднаних ємності для води, водяного насоса і водоповітряного ежектора Доцільно також парогенератор і робочу камеру виконати у вигляді єдиного тепло-ізольованого корпусу, розділеного теплопровідною перегородкою на дві ізольовані порожнини - порожнину парогенератора і порожнину робочої камери Істотні ознаки корисної моделі знаходяться в причинно-наслщковому взаємозв'язку з технічним результатом, що досягається, (забезпечення автономного режиму роботи) Так, виконання стерилізатора парового, що складається з парогенератора, робочої камери, зв'язаної з парогенератором, системи живлення парогенератора водою, системи подачі пари в робочу камеру, системи вакуумування робочої камери, виконаної у вигляді водоповітряного ежектора з замкнутим водяним контуром, і процесорного блока управління, з'єднаного керуючими ЛІНІЯМИ З парогенератором, робочою камерою і зазначеними системами, дозволяє експлуатувати стерилізатор без підключення до мережі водопостачання в автономному режимі, наприклад, у польових і т.н умовах. Виконання системи вакуумування робочої камери у вигляді водоповітряного ежектора з замкнутим водяним контуром не вимагає підключення до мережі водопостачання на відміну від прототипу, де підключення до мережі водопостачання обов'язково, у першу чергу, для охолодження конденсатора в системі вакуумування робочої камери. У рішенні, що заявляється, водопостачання систем стерилізатора здійснюється з двох автономних ємностей (ємність у системі живлення парогенератора водою, ємність замкнутого водяного контуру водоповітряного ежектора). Сутність корисної моделі, що заявляється, пояснюється прикладом конкретного виконання і кресленнями, на яких показано. Фіг 1 - Стерилізатор паровий, схематичне зображення Фіг. 2 - Стерилізатор паровий, графік режиму роботи Стерилізатор паровий, ВІДПОВІДНО ДО фіг. 1, включає парогенератор, робочу камеру, систему живлення парогенератора водою, систему подачі пари або повітря в робочу камеру, систему вакуу 6 мування робочої камери і скидання пари з робочої камери, процесорний блок управління. Парогенератор і робоча камера виконані у вигляді теплоізольованого корпусу 1, розділеного теплопровідною перегородкою 2 на дві ізольовані порожнини - порожнину 3 парогенератора і порожнину 4 робочої камери Таке виконання знижує матеріалоємність стерилізатора парового і зменшує втрати теплової енергії, забезпечує додатковий прогрів порожнини 4 робочої' камери Порожнина 4 робочої камери перекривається герметичною кришкою 5 Система живлення парогенератора водою МІСТИТЬ ЄМНІСТЬ 6 ДЛЯ ПІДГОТОВПЄНОІ (зм'якшеної)або дистильованої води/, насос 7, включений з можливістю подачі води з ємності 6 у порожнину 3 парогенератора через вхід 8 і зворотний клапан 9. Система подачі пару або повітря в робочу камеру містить трубопровідну ЛІНІЮ 10, що з'єднана через електромагнітний клапан 11 з виходом 12 порожнини 3 парогенератора, а через електромагнітний клапан 13 з виходом 14 фільтра бактеріальної очистки повітря 15 Вихід 12 порожнини 3 парогенератора також з'єднаний трубопровідною ЛІНІЄЮ 17 З ЄМНІСТЮ 6 для води через запобіжний клапан 16. Система вакуумування робочої камери і видалення пари містить водоповітряний ежектор 18, ємність для води 19, водяний насос 20 Трубопровідні Ліни 21, 22, насос 20, ємність для води 19 утворюють замкнутий водяний контур водоповітряного ежектора 18 Вхід 23 водоповітряного ежектора 18 з'єднаний через електромагнітний клапан 24 і зворотний клапан 25 з виходом 26 порожнини 4 робочої камери Крім того, вихід 26 порожнини 4 робочої камери з'єднаний з ЛІНІЄЮ 27 скидання відпрацьованої пари і конденсату через зворотний клапан 28 і електромагнітний клапан 29 В порожнині 3 парогенератора встановлені датчики температури ЗО, тиску 31, рівня води 32, нагрівальні елементи 33 В ємності 6 встановлений датчик рівня води 34. В порожнині 4 робочої камери встановлені датчики температури 35 і тиску 36. Процесорний блок управління 37 містить вхідну ЛІНІЮ 38, по якій вводиться поточна інформація про стан паропідготовки (сигнали з датчиків температури ЗО, тиску 31, рівня води 32 у порожнині 3 парогенератори, рівня води 34 у ємності 6), вхідну ЛІНІЮ 39, по якій вводяться поточні параметри про режим у порожнині 4 робочої камери (датчики температури 35 і тиску 36. датчик 40 стану герметичної' кришки 5) Процесорний блок управління 37 також містить керуючі лінії 41, 42. Керуюча лінія 41 зв'язана з електромагнітними клапанами 11, 13, що управляють подачею водяної пари або повітря в порожнину 4 робочої камери. Керуюча ЛІНІЯ 42 зв'язана з електромагнітними клапанами 24, 29, водяними насосами 7, 20, нагрівальними елементами 33 Керуюча ЛІНІЯ 42 регулює режим паропідготовки, вакуумування порожнини 4 робочої камери і скидання пари з порожнини 4 робочої камери Процесорний блок управління 37 реалізує автоматичний робочий цикл стерилізації, який вклю 7260 чає попереднє видалення повітря з робочої камери, нагрівання робочо} камери, стерилізацію, вакуумне сушіння Автоматичний робочий цикл стерилізації показаний на графіку, фіг. 2 Стерилізатор паровий працює таким чином В порожнину 4 робочої камери завантажують матеріал, що підлягає стерилізації. Порожнину 4 робочої камери закривають герметичною кришкою 5. Після вибору режиму стерилізації водяний насос 7 накачує воду в порожнину 3 парогенератора Після заповнення порожнини 3 парогенератора до мінімального рівня включаються електронагрівальні елементи 33 При досягненні максимального рівня води в порожнині 3 парогенератора водяний насос 7 виключається Відбувається нагрівання води і пароутворення в порожнині З парогенератора Після розігріву парогенератора в порожнину 4 робочоі камери подається пара парогенератора через електромагнітний клапан 11 При досягненні в порожнині 4 робочої' камери надлишкового тиску надходження пари в робочу камеру припиняється Скидається надлишковий тиск із порожнини 4 робочої камери через зворотний клапан 28 і електромагнітний клапан 29 Потім відкривається електромагнітний клапан 24, включається водяний насос 20, водоповітряний ежектор 18 переводиться в робочий режим і здійснюється відкачка пароповітряної суміші з порожнини 4 робочої камери. Водоповітряний ежектор 18 працює в ланцюзі замкнутого водяного контуру, в якому вода циркулює через водяний насос 20, водоповітряний ежектор 18, ємність 19. Повторно в порожнину 4 робочої камери подається пара парогенератора через електромагнітний клапан 11. При досягненні в порожнині 4 робочої камери надлишкового тиску надходження пару в робочу камеру припиняється Скидається надлишковий тиск із порожнини 4 робочої камери через зворотний клапан 28 і елек 8 тромагнІтний клапан 29. Потім аналогічним образом здійснюється повторна відкачка пароповітряної суміші з порожнини 4 робочої камери Таке видалення пароповітряної суміші з порожнини 4 робочої камери здійснюється кілька разів із збільшенням ступеня вакуумування ВІДПОВІДНО ДО програми, заданої процесором Таким чином, досягається якісне І надійне видалення повітря з порожнини 4 робочої камери за рахунок глибокого вакуумування водоповітряним ежектором 18 Після ЦЬОГО В порожнину 4 робочої камери подається пара з парогенератора через електромагнітний клапан 11, здійснюється нагрівання робочої камери до необхідної для стерилізації температури При досягненні заданої температури починається стерилізація (стерилізаційна витримка). Після закінчення заданого часу стерилізації надходження пари в порожнину 4 робочої камери припиняється, надлишковий тиск скидається через зворотний клапан 28 і електромагнітний клапан 29 Відкривається електромагнітний клапан 24, включається водяний насос 20, водоповітряний ежектор 18 переводиться в робочий режим і здійснюється відкачка пари з порожнини 4 робочої камери (вакуумне сушіння) Досягається глибоке вакуумування для надійного вакуумного сушіння Витримується заданий час вакуумного сушіння, після чого виключається водяний насос 20, закривається електромагнітний клапан 24 і через фільтр 15 бактеріальної очистки повітря і відкритий електромагнітний клапан 13 у порожнину 4 робочої камери подається очищене атмосферне повітря для вирівнювання тиску до атмосферного Цикл закінчений. Може бути відкрита герметична кришка 5 робочо'] камери і вивантажений простерилізований і висушений матеріал. Стерилізатор паровий не вимагає підключення до стаціонарної' мережі водопостачання, може працювати в автономному режимі, наприклад, у польових і т п умовах. 7260 10 Фіг. 1 10 13 14 15 7260 11 12 Температура Тиск Видалення повітря [Нагрівання* Стерилізація Сушіння Іг.2 Комп'ютерна верстка М Кпюш Підписне Тираж 28 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м Київ - 42, 01601