Автоклавы виды. Что такое автоклав и для чего он нужен? Цена на автоклав для домашнего консервирования

Стерилизация – это один из важных этапов работы медицинского учреждения, которое применяет специальные инструменты для лечения. Для стерилизации необходимо оборудование – медицинский автоклав.

Многие типы медицинских стерилизаторов дезинфицируют инструменты сухим горячим воздухом. Этот метод достаточно прост и доступен. Микроорганизмы уничтожаются при высокой температуре до 180 °C. Но, к сожалению, этот метод при достаточно низкой себестоимости оборудования имеет ряд недостатков:

  • процесс занимает много времени (в некоторых случаях до 2-х часов);
  • стеклянные и металлические изделия при длительной обработке становятся непрочными;
  • особенно мелкие стоматологические инструменты могут потерять остроту и прочность;
  • высокие энергозатраты.

Таким образом, стерилизация сухим горячим воздухом не может сравниться с передовыми современными технологиями. Данный метод дезинфекции инструментов уже давно не применяют в странах Европы и в передовых современных медицинских центрах нашей страны, но широко используют в фармацевтике для стерилизации изготовленных лекарств.

Из современных методов термической обработки медицинских инструментов наиболее эффективным является паровой. Эффективность такой стерилизации достигается благодаря действию пара, давления и температуры выше 100 °C. Метод влажной стерилизации горячим паром считается очень надежным, так как при температуре 134 °C моментально уничтожаются все микроорганизмы и возбудители болезней. Этот метод обладает следующими преимуществами:

  • короткий цикл обработки инструментов при более низких температурах;
  • стерилизации можно подвергать неустойчивые к высоким температурам изделия (ткани, пластмассы);
  • автоклавирование можно произвести в разных типах упаковок (простой, двойной).

Стерилизация медицинских изделий в медучреждениях – достаточно сложная процедура, каждый этап которой должен обеспечивать качественный процесс обеззараживания:

  • подготовка инструментов к стерилизации (предварительная дезинфекция, очистка от мелких частиц, крови);
  • упаковка инструментов;
  • стерилизация в специальном оборудовании;
  • стерильное хранение.

Для упрощения процесса стерилизации современная медицинская промышленность предлагает дополнительное оборудование:

  • моечно-дезинфекционные машины;
  • дистилляторы для подачи качественной воды;
  • специальные машины, которые упаковывают инструменты перед стерилизацией;
  • биксы для стерилизации и пр.

Моечные дезинфекционные машины. Для качественной стерилизации необходимо подготовить инструменты: удалить все виды загрязнений, при необходимости разобрать, промыть. Моечные дезинфекционные машины позволяют сделать этот процесс автоматическим, что значительно снижает затраты медучреждения. Качество дальнейшей стерилизации зависит от подготовки инструментов.

Аппараты для упаковки инструментов. Автоматически упаковывают инструменты, которые подверглись дезинфекции на первом этапе.

Дистилляторы. Для того чтобы избежать различных повреждений инструментов и автоклава, необходимо использовать воду высокого качества, что могут обеспечить дистилляторы.

Медицинские автоклавы: устройство и принцип работы

Принцип работы медицинского автоклава простой. Автоклав представляет собой металлический сосуд с герметично закрывающейся крышкой.

Сверху он имеет кожух, который защищает от малейших повреждений.

Внутри автоклава находится стальная водопаровая камера. При нагревании воды в ней происходит образование пара необходимой температуры. Затем он попадает в стерилизационную камеру с медицинскими инструментами. И уже в этой камере создаются условия для качественного обеззараживания медицинских материалов.

Сам процесс стерилизации несложный: за счет роста давления повышается температура пара. Это обеспечивает вытеснение воздуха из стерилизационной камеры и создает эффект разрежения. В результате происходит гибель всех микроорганизмов.

Работа медицинского автоклава делится на три этапа:

  • подготовительный этап;
  • процесс стерилизации;
  • просушивание и охлаждение.

В более современных автоклавах система подачи пара изменена. Он подается в камеру через патрубок от котла, который имеет нагреватель и регулятор нагревания. В автоклаве также имеется много дополнительных элементов, которые упрощают его использование:

  • устройство для измерения уровня воды;
  • клапан предупреждения высокого давления;
  • кран для удаления воздуха.

Так как автоклавы предназначены не только для медицинских учреждений, но и других сфер, существуют разные виды оборудования, которые различаются емкостью, конструкцией, созданием температурного режима. При выборе устройства обращают внимание на его характеристики:

  • объем емкости;
  • максимальное давление и температуру;
  • различные дополнительные приборы;
  • конструкцию (автоклав настольный медицинский, горизонтальный, вертикальный, вращающийся, качающийся).

Нельзя пользоваться медицинскими автоклавами для стерилизации в следующих случаях:

  • если истек срок осмотра устройства специалистом;
  • при неисправности зажимного болта;
  • при повреждении ушка крышки;
  • если испорчены дополнительные приборы;
  • при накипи и грязи внутри устройства;
  • при протекании котла.

При покупке важно изучить инструкцию по эксплуатации медицинского автоклава, проверить комплектацию, выслушать советы специалистов.

Два режима работы медицинского автоклава

В медучреждениях при автоклавировании используют два способа стерилизации. Независимо от выбранного метода стерилизация происходит горячим паром в сочетании с повышенным давлением в специальном оборудовании – автоклавах.

Главный режим включает в себя следующие особенности: давление пара 2атмосферы; температура 132 °С, время стерилизации - 20 минут. В данном режиме рекомендуют стерилизовать инструменты из металла и стекла, а также текстильные изделия и пр.

Щадящий режим подразумевает давление пара 1,1атмосферы, рабочую температуру 120 °С и длительность 45 минут. Он используется для изделий из резины, латекса и высокоплотного полиэтилена.

Для всех видов медицинских инструментов, операционного белья, перевязочного материала и пр. существуют рекомендательные инструкции по стерилизации, которые необходимо иметь в качестве памятки на рабочих местах.

Автоклавирование может обеспечить качественную стерилизацию резиновых перчаток. Перед началом стерилизации резиновые перчатки посыпают тальком, заворачивают по одной в марлевые салфетки и закладывают в биксы. После стерилизации их хранят в специальных упаковках или биксах трое суток.

Операционное белье и перевязочный материал необходимо проверить на наличие повреждений. Укладывают белье в пакеты так, чтобы потом можно было бы легко достать, не прикасаясь к другим. Материал укладывают свободно, чтобы пар мог проходить без препятствий.

Использованные медицинские инструменты также подвергаются тщательной стерилизации. Перед процессом обеззараживания проводят их замачивание в специальном растворе, укладывают в пакеты, а затем – в биксы. Только после этого осуществляют автоклавирование.

Закладка медицинских материалов, инструментария в биксы осуществляется последовательно:

  1. Моют руки, надевают перчатки, обработанные спиртом.
  2. Открывают бикс, протирают внутри и снаружи антисептиком.
  3. Внутри бикс застилают пеленкой.
  4. Стерилизуемый материал укладывают согласно инструкции.
  5. В центр бикса кладут индикатор стерильности.
  6. Краями пеленки закрывают стерилизуемые материалы и на поверхность кладут еще один индикатор.
  7. Крышку плотно закрывают, а к ручке привязывают промаркированную бирку с номером отделения бикса и наименованием.
  8. После автоклавирования боковые отверстия необходимо закрыть. Важно знать: срок годности материала в биксе без фильтра – 3 суток, в биксе с фильтром – 20 суток. В случае если из него достали часть материала, то остальной остается стерильным только до конца рабочей смены.

Качество стерилизации проверяют с помощью индикатора. Чаще всего используют кристаллы бензойной кислоты. Они плавятся при температуре 132 °С и давлении 2 атмосферы за 20минут. Часто используют индикаторную ленту, которая при данных параметрах меняет окраску.

Как выбирать медицинские стоматологические автоклавы

Инструменты стоматологов соприкасаются со слизистой и кровью пациентов, поэтому их необходимо подвергать очень тщательной стерилизации. Не каждый автоклав способен идеально справиться с этой задачей.

Автоклав для стерилизации медицинских инструментов нужно правильно выбрать. Согласно принятым стандартам существуют три класса: «N», «S» и «В».

  1. В автоклавах класса «N» стерилизуют только цельнокорпусные инструменты, которые загружаются сразу в лоток камеры автоклава, не применяя упаковку.
  2. В автоклавах класса «S» можно простерилизовать более сложные инструменты, а также материалы. В этих устройствах имеется только вакуумная сушка.
  3. В автоклавах класса «В».можно стерилизовать медицинские принадлежности со сложными формами и любыми вставками из пористых материалов. Это самые функциональные устройства, которые предназначены не только для стоматологических поликлиник, но и используются в других медучреждениях. В этих стерилизаторах процесс обеззараживания проходит с помощью вакуума.

Сравнительная характеристика автоклавов класса «N», «S» и «В»

Так как технологический процесс стерилизации разных типов автоклавов проходит по-разному (с предвакуумом или без него, с вакуумной сушкой или без нее), то необходимо сделать правильный выбор. Главное, на что еще нужно обратить внимание, это необходимый объем автоклава, загружаемое количество инструментов, сложность их устройства (пустотелые, со щелями) и материал, из которого они сделаны.

  1. Автоклавы класса «N» предназначены для косметологических учреждений, салонов красоты, парикмахерских. Там используются гладкоцельные инструменты, не имеющие сложных полостей, при стерилизации они не требуют упаковки. В этом случае стоит подобрать только объем автоклава, который зависит от количества загружаемого инструментария.
  2. В медицинских клиниках для обеззараживания чуть более сложных инструментов, в том числе пустотелых, а также текстильных материалов, растворов используют автоклавы класса «S».
  3. Для стерилизации инструментов со сложной внутренней конструкцией (как стоматологических, так и хирургических) предназначены стерилизаторы класса «В». Это самые практичные и функциональные варианты для любой медицинской клиники. Широкие технические возможности автоклава позволяют стерилизовать все виды медицинских инструментов и материалов.

Цена медицинского автоклава соответствует качеству, выбранной марки и основным техническим характеристикам. Самые дорогие автоклавы класса «В», но и срок их эксплуатации достаточно большой (до 15 лет), что привлекает многих руководителей медицинских учреждений. Даже самые дорогостоящие стоматологические инструменты прослужат долго, так как они обрабатываются в заклеивающихся стерилизационных упаковках и в конце цикла подвергаются вакуумной сушке. После такой обработки они не поддаются коррозии, а стерильность сохраняется около года.

Некоторые производители пренебрегают автоматической вакуумной сушкой и выпускают аппараты без нее. Стоит обратить внимание на то, что при обычной сушке с высокой влажностью может произойти вторичное заражение инструмента. И только вакуумная сушка может обеспечить идеальное окончание процесса стерилизации.

Большим преимуществом обладают полностью автоматизированные паровые стерилизаторы. Они очень удобны и просты. При использовании необходимо только загрузить инструменты и выбрать нужную программу. Дополнительные настройки дадут возможность сократить время обработки инструментов и сделать ее очень эффективной. Все неполадки в оборудовании может определить только специалист сервисного центра с помощью специальных программ. Такой автоматический аппарат будет стоить дороже, чем с ручной настройкой. Для того чтобы сделать правильный и окончательный выбор, лучше проконсультироваться у специалиста и по пунктам расписать необходимые потребности стерилизации для данного учреждения.

13 советов, как правильно выбрать медицинский автоклав для стоматологической клиники

1.Перед покупкой автоклава нужно знать, какой объем медицинских инструментов придется обрабатывать ежедневно. Чем больше стерилизационная камера, тем меньше циклов понадобится для обработки всего инструментария. Наибольшим спросом пользуются автоклавы, размеры камеры которых находятся в диапазоне от 12 до 23 литров.

2.Узнайте, какое количество поддонов входит в стерилизационную камеру. Их должно быть достаточно, чтобы обработать все инструменты за смену.

3.Простой и понятной должна быть панель управления автоклава, которая используется для считывания информации.

4.Если в автоклаве имеются автоматические программы стерилизации, то это значительно упростит работу медперсонала.

5.В современных автоклавах используется встроенный принтер, который регистрирует работу автоклава. В случае его отсутствуя лучше выбрать модель со специальным выходом, через который можно будет подключить принтер позднее.

6.Для бесперебойной работы стерилизаторов используется дистиллированная вода, расход которой экономичнее, если конструкция аппарата предусматривает ее нагрев вне загрузочной камеры.

7.Время цикла обработки инструментов не должно быть больше 16 минут. Это позволит обработать большее количество мединструментов за смену.

8.Обратите внимание на систему подачи воды. Если нагрев воды будет вне камеры, потери ее станут незначительными, а загрузка сухой.

9.Большое значение имеет и внешняя эстетика. Лучше, если корпус будет пластиковым, так как за ним легче ухаживать.

10. Одна из важных характеристик автоклава – легкость чистки. Выберите аппарат, который проще промывать и протирать.

11. При покупке необходимо сразу узнать, кто будет производить обслуживание и куда обратиться в случае неисправности, чтобы специалисты могли быстро и качественно отремонтировать автоклав.

12. Узнайте все о гарантии. Она часто дается и на отдельные составные части автоклава, например, нагреватель, стерилизационную камеру.

13. Перед покупкой и дальнейшей в внимательно прочитайте инструкцию. Обратите внимание на стандарты качества. Выясните соответствие автоклава «Инструкции по медицинским приборам №93/43 ЕЭС» и наличие маркировки «CE».

ТОП-6 автоклавов от лучших производителей медицинского оборудования

Лидерами по производству надежных стерилизаторов являются Германия, Италия и в отдельных случаях другие производители. В данной подборке представлены технические характеристики медицинских автоклавов, их описание и примерная цена.

1. Стерилизатор автоклав APOZA (Тайвань), модель AD 7, полный автомат, вакуумный автоклав, класс «В», 4 программы

Компания APOZA – известный производитель медоборудования и инструментов для стоматологических поликлиник. Производитель APOZA уже более 30 лет сотрудничает со многими странами мира по поставке своей качественной продукции.

Стерилизатор автоклав APOZA, модель AD 7 предназначен для стерилизации полых и цельнометаллических инструментов в упаковке, пористых материалов. Снабжен автоматическим управлением, электронным диспетчером параметров работы автоклава во время стерилизации, ЖК дисплеем, системой двойной блокировки механического и электромагнитного замка дверей. Имеет встроенный парогенератор, 4 программы стерилизации, предвакуум, две емкости для воды (наполнения и слива). Обладает возможностью быстрой стерилизации.

Технические характеристики:

  • Классификация: тип В, класс IIa.
  • Напряжение на входе: 230V~15A.
  • Предохранитель: F1A 250V (F1)/F10A 250V (F2`F3).
  • Объём: 17 литров.
  • Габариты: длина 60 см, ширина 50 см, высота 45 см.
  • Вес: Нетто 43 кг / брутто 46 кг.
  • Камера: диаметр 24 см, глубина 36 см.
  • Лоток: длина 30 см, ширина 17 см, высота 2,2 см.
  • Резервуар: 6,000 куб см.
  • Примерная цена: 100 000 руб.

2. Стерилизатор автоклав Vacuklav 24-B, полный автомат (фракционированный Форвакуум) Класс «B».

Производитель: Melag (Германия).

Известная немецкая компания Melag – ведущий мировой производитель и поставщик медицинского оборудования для дезинфекции и стерилизации. Выпускает самые современные установки автоклавирования, которые пользуются большим спросом более чем в 80 странах мира. За 60 лет накоплен огромный опыт по разработке и выпуску оборудования для медицинских и стоматологических клиник. Каждая установка проходит длительные испытания, что позволяет добиться ее высокого уровня надежности и многолетней бесперебойной работы. В компании работают специалисты и инженеры-разработчики высокого класса.

Vacuklav 24-B – фракционированный Форвакуум класса «B», имеет 4 программы, полностью автоматический, есть возможность подсоединения к принтеру. Снабжен датчиками и современными микропроцессорными средствами контроля за температурой и давлением. Возможно подключение к автоматической системе водоподготовки.

Технические характеристики:

  • Vacuklav 24 B+.
  • Объем камеры: 22 л.
  • Размер камеры: диаметр – 25 см, глубина – 45 см.
  • Габариты: ширина - 42 см, глубина - 58 см, высота – 48 см.
  • Лоток: ширина - 19 см, глубина - 42см, высота – 2 см.
  • Потребляемая мощность: 3 кВт
  • Вес: 49 кг.
  • Максимальная загрузка: инструмент - 7 кг, текстиль - 2,5 кг
  • Примерная цена: 260 000 руб.

3. Стерилизатор автоклав, автомат Axyia Plus Evolution Line, класс «В».

Производитель: Dental X (Италия).

Итальянская компания Dental X – мировой лидер по производству и продаже инструментов и оборудования для стоматологических медицинских учреждений как бюджетного, так и премиум-класса. Разработчики применяют высокие требования к качеству, функциональности и дизайну своей продукции.

Автоматический автоклав DentalX серии Axyia Plus Evolution Line – одна из лучших современных моделей, произведенная с использованием передовых современных технологий. Автоклав изготовлен из высококачественной нержавеющей стали. Имеет 7 автоматических программ и одну, задаваемую оператором. В аппарат встроена мощная вакуумная помпа с двумя моторами. Созданный вакуум позволяет стерилизовать все виды полых инструментов. Благодаря двум резервуарам для воды предотвращается повторное ее использование. Встроен микропроцессор, который контролирует параметры температуры и давления. По окончании процесса стерилизации инструменты сушатся вакуумом. Имеется функция автоматической диагностики.

Технические характеристики:

  • Объем камеры (л) 17.
  • Размеры камеры (мм) Ø245xP.360.
  • Внешние размеры (ШхВхГ,мм) 450x600x435.
  • Минимальная глубина рабочей поверхности (см) 55.
  • Питание (В/Гц) 230/50.
  • Средняя потребляемая мощность (Вт) 700.
  • Вес нетто (кг) 49.
  • Контроль технологического процесса (EN13060) +.
  • Удаление воздуха: вакуумная помпа с двойной головкой.
  • Цикл ночного автоклавирования +.
  • Самодиагностика +.
  • Сушка: вакуумная помпа.
  • Резервуары для воды/жидкости (л) 2(4,5 каждый).
  • Класс «B».
  • Примерная цена: 240 000 руб.

4. Стерилизатор автоклав, автомат Millennium B, класс «В».

Производитель: Итальянская компания Mocom – один из крупнейших производителей стерилизационного оборудования в мире. Она выпускает не только качественное оборудование, но и отличается высоким современным сервисным обслуживанием, быстрой поставкой требуемых запчастей и аксессуаров. Специалисты компании предлагают новейшую продукцию, которая отвечает всем потребностям рынка.

Автоклав Millennium В отвечает всем стандартам качества и безопасности. Является новинкой среди автоклавов небольшого размера. Имеет встроенный микропроцессор, который автоматически контролирует процесс стерилизации, а также 11 программ, в том числе и две тестовые. Их можно задавать через пульт управления.

Конфигурация Stand Alone позволяет сразу и в любом положении установить автоклав, просто подключив его к сетевой розетке. В автоклаве есть два резервуара для дистиллированной и отработанной воды, бактериологический фильтр, система мгновенной генерации пара.

Автоклав можно подключить к источнику воды и к сливу. Аппарат имеет возможность подключения к принтеру и персональному компьютеру.

Технические характеристики:

  • Объем 17 л.
  • Напряжение питания 220/240 В.
  • Частота 50/60 Гц.
  • Потребляемая мощность 2300 Вт (10 А).
  • Внешние размеры (ширина х высота х глубина) 480 х 420 х 660 мм.
  • Вес 62 кг.
  • Количество циклов без дозаправки дистиллированной водой 6-10.
  • Размер стерилизационной камеры (диаметр х глубина) 250 х 450 мм.
  • Количество подносов из нержавеющей стали 3.
  • Встроенный термопринтер опция.
  • Класс «В».
  • Примерная цена: 220 000 руб.

5. Стерилизатор автоклав, автомат Lisa 517, класс «В».

Производитель: Старейшая австралийская компания W&Н Dentalwerk является одним из лидеров в области стоматологических инструментов и оборудования и завоевала признание во всем мире. Вся продукция, а также самые новейшие разработки, соответствует стандартам качества Европейского Союза.

Автоклав «Lisa» серии 500 нового поколения отличается надежностью и простотой использования. В нем имеются удобные программы фракционированного вакуума и вакуумной сушки в импульсном режиме. Встроена автоматизированная система 2CS, запатентованная во всем мире. Она контролирует экономичный расход энергии и воды. Имеются дополнительные компоненты: анализатор состава воды, программируемый ночной режим, система контроля процесса РЕS, цифровой журнал и прочее. На российском рынке автоклав «Lisa» появился сравнительно недавно и сразу завоевал доверие покупателей.

Технические характеристики:

Электропитание 200/240 В 50-60 Гц.

  • Потребляемая мощность 2000 - 2400 Вт, 10 А.
  • Габаритные размеры (мм) Ш: 450 - В: 435 - Г: 590.
  • Вес 40 кг.
  • Уровень шума ср./макс. 61/65,5 дБ.
  • Объём резервуаров для чистой / использованной воды 3,5/3,5 л.
  • Рабочий диапазон: от 8 до 12 циклов.
  • Размер камеры (мм) Ш: 250 - Г: 350.
  • Примерная цена: 290 000 руб.

6. Стерилизатор автоклав, автомат, Tuttnauer 2340 МК, класс «В».

Производитель: Израильская компания Tuttnauer более 70 лет занимается разработкой стерилизационного оборудования. За эти годы она зарекомендовала себя на мировом рынке и экспортирует свою продукцию во многие страны мира. Компания выпускает разные виды автоклавов для медучреждений, промышленных предприятий, научно-исследовательских институтов, чем привлекает своих клиентов. Все оборудование полностью соответствует мировым стандартам качества.

Автоклав Tuttnauer 2340 МК обладает всеми основными характеристиками, но отличается укороченным циклом стерилизации, поэтому правильнее называть его квиклав. Ускорен процесс сушки. Оснащен высокоэффективным пневматическим насосом, имеет сменный воздушный фильтр 0,2. Квиклав изготовлен из прочной нержавеющей стали, имеет замок с двойной защитой, двухступенчатую систему защиты от перегрева. Весь процесс стерилизации полностью автоматизирован.

Технические характеристики:

  • Размеры камеры: ШхГ (мм) 254х475.
  • Объём (л) 23.
  • Габаритные размеры ДхШхВ (мм) 545х510х365.
  • Стандартные кассеты 3 бол./ 3 мал.
  • Размеры подносов ШхДхВ (мм) 170х415х20.
  • Количество подносов 4.
  • Продолжительность стандартного цикла (без упаковки) (мин) Хол.-12 Гор.-9.
  • Напряжение (В)/Частота (Гц) 220/230; 50/60.
  • Мощность (Вт)/Ток (А) 2200; 12.
  • Вес в упаковке (кг)39.
  • Примерная цена: 320 000 руб.

Как проверить работу медицинского автоклава

Медицинский персонал должен быть подготовлен к работе с автоклавом, пройти специальные курсы, получить удостоверение, пройти инструктаж.

Оборудование должно использоваться в строгом соответствии с прилагаемыми инструкциями и устанавливаться только специалистом, который имеет допуск к монтажу. В течение эксплуатации специалистами проводится техническое освидетельствование оборудования, осуществляются гидравлические испытания.

В вакуумных автоклавах класса «В» возможны сбои предвакуумной обработки, в результате чего воздух полностью не удаляется, а пар не проникает внутрь полых инструментов. Поэтому существуют специальные тесты, которые позволяют определить качество стерилизации. Бактериологический контроль инструментов после обработки осуществляет дезинфекционная станция или работники СЭС.

С 2013 года в Российской Федерации принят Национальный стандарт – ГОСТ Р ИСО 15882-2012. «Стерилизация медицинской продукции. Химические индикаторы. Руководство по выбору, использованию и интерпретации результатов». Он позволяет осуществлять контроль качества стерильности с помощью специальных тестов в автоклавах класса «В».

Тест Bowie-Dick необходимо применять каждый день, а результаты тестирования вносить в протокол, что будет гарантировать качество стерильности и соблюдения требований СанПиНа по обработке медицинских инструментов и материалов.

Копирование материала без согласования допустимо при наличии dofollow-ссылки на эту страницу

Автоклавы давно используются во многих сферах: медицине, косметологии, различных производствах, однако у большинства на слуху именно устройства для домашней консервации. Учитывая качество продукции, приготовленной в них, такая популярность неудивительна. Многие интересуются покупкой или созданием подобного механизма для домашнего пользования, поэтому сегодня мы обсудим преимущества и недостатки покупных и самодельных вариантов.

Что такое автоклав

Автоклав - герметично закрывающийся аппарат для термической обработки. В кулинарии его используют для приготовления мясных, рыбных, овощных, фруктовых консервов под высоким (4,5-5,5 атм.) атмосферным давлением и с нагреванием до 120...125 °С. При этом готовиться продукция может как в стеклянной, так и в жестяной таре.

Знаете ли вы? Прототип автоклава возник ещё в 1679 году благодаря французскому математику и изобретателю Дени Папену.

Принцип работы и строение устройства

Устройство автоклава довольно просто, в его основе лежат всем известные законы физики. В соответствии с ними, у каждой жидкости есть своя точка кипения, по достижении которой дальнейший нагрев невозможен. Для воды в обычных условиях эта точка - 100 °С. Достигнув этой отметки, вода становится паром и в такой форме покидает зону нагрева. Активное образование пара и называется кипением. Появляться пар начинает уже при температуре в 90 °С, и чем ближе к 100 °С, тем больше пара. Если кипятить воду долго, она вся испарится. Однако если в зоне нагрева повысить давление, то точка кипения тоже возрастет и при достижении 100 °С вода ещё будет превращаться в пар, но всё же большая её часть сохранит вид жидкости.
Именно по этому принципу работают автоклавы:

  1. Вода в них нагревается до состояния образования пара.
  2. Из-за закрытой формы ёмкости пар не может покинуть пределы автоклава и повышает давление в нём.
  3. При повышении давления вода медленнее закипает, дольше сохраняет жидкое состояние, однако температура в ёмкости при этом повышается.

Как результат, в устройстве температура свыше 100°С, что губительно для различных вредоносных бактерий и микроорганизмов. А консервы при этом готовятся под воздействием парового тепла, что значительно ускоряет процесс и улучшает их вкусовые качества.

Виды автоклавов

Классифицировать автоклавы можно по ряду критериев:

  • в зависимости от формы: вертикальные, горизонтальные, колонные;
  • на основании расположения рабочей камеры: вращающиеся, качающиеся, недвижимые.
Однако потребителей больше интересует источник энергии для нагрева автоклава. По этому критерию устройства делятся на электрические и газовые.

Электрические

Нагрев этих приборов обеспечивают встроенные ТЭНы, питающиеся от сети. К преимуществам электрических моделей относят:

  • ускоренный процесс приготовления;
  • наличие терморегулятора, что автоматически поддерживает нужную температуру в ёмкости;
  • удобный механизм крышки, для закрытия которой достаточно повернуть один винт;
  • мобильность. Аппарат можно устанавливать в любое место по своему усмотрению.

В продаже сегодня встречается широкий ассортимент автоклавов. Среди популярных бюджетных моделей можно отметить:
  • «Малыш Нерж. ЭБУ» на 22 л;
  • «Малыш Эл. Нерж.» на 22 л;
  • «ПОХОДНЫЙ Нерж.» на 22 л;
  • «Консерватор» на 46 литров.

Газовые

Газовые автоклавы сегодня доступнее по цене, поскольку проигрывают в популярности электрическим. Они работают от газовых и электрических плит, также их разрешено использовать на кострах.
Газовые устройства продаются различных объёмов и моделей, среди которых можно выделить:

  • «Консерватор» (14 л);
  • автоклав классический (17 л) ТМ «Добрый жар»;
  • «Малыш ГазНерж-У» (22 л).

Знаете ли вы? Первые консервы появились в Древнем Египте. Они представляли собой жареных уток в оливковом масле, находящихся в глиняных сосудах из двух половинок, скреплённых смолой.

Преимущества приготовления заготовок в автоклавах

Для новичка в консервировании работа с автоклавом кажется хлопотной и долгой. Но такое впечатление возникает из-за отсутствия практического опыта. Стоит лишь раз попробовать - и станет понятно, что преимущества такого метода куда весомее его недостатков.

А список достоинств у домашних автоклавов внушительный:

  • для загрузки устройства понадобится 30-40 минут времени: заполнить банки и поставить их в ёмкость, а затем процесс готовки идет без человеческого участия;
  • одновременно готовится от 14 банок объёмом 0,5 л (в самой маленькой модели) и больше;
  • готовка при температуре свыше 100 °С уничтожает болезнетворные бактерии и споры во главе с возбудителем ботулизма;
  • поскольку вредители уничтожены, то срок хранения готовой продукции продлевается в несколько раз;
  • благодаря всё той же высокой температуре продукты готовятся быстрее, при этом сохраняя куда большее количество витаминов и минералов, чем при стандартной варке или запекании;
  • поскольку консервы тушатся в собственном соку в герметично закрытой посуде, то этот способ готовки признан самым полезным.

Важно! Затраты на покупку механизма окупаются в течение 1-2 сезонов.

Консервация в автоклаве разнообразит ваш зимний рацион вкусными блюдами и сэкономит семейный бюджет.

Инструкция по использованию

Перед началом работы следуйте таким правилам:

  • промойте банки перед наполнением, но не стерилизуйте;
  • наполняя тару продуктами, оставляйте 2-3 см запаса, чтобы продукция могла увеличиваться в объёме в процессе нагрева;
  • банки сначала ставят в кассету (если есть в комплектации устройства), а затем кассету опускают в автоклав;
  • допускается ставить тару в несколько рядов, но строго одну ёмкость на другую;
  • заливая воду, контролируйте её уровень: он должен быть выше верхнего ряда тары на 3-4 см, но не доходить до края камеры автоклава на 5-6 см;
  • плотно закрывайте крышку.

Как нагревать

Банки ставят только в воду, нагретую (до 60°С) воду. Если в таре у нас уже горячие овощи, фрукты по рецепту, то температура воды в автоклаве должна быть не менее 70...90 °С. После установки банок и закрытия крышки, начинают нагрев до нужной температуры.

Важно! Градус и время стерилизации зависят от продукта и объёма тары.

В инструкции к каждому автоклаву идут свои показатели, однако средние температуры для некоторых категорий консервов можно узнать в таблице:

Наименование консервов Объём банки, л Температура стерилизации, °С Продолжительность стерилизации, мин.
Мясные консервы 0,35 120 30
0,50 120 40
1,00 120 60
Консервы из мяса птицы 0,35 120 20
0,50 120 30
1,00 120 50
Консервы из рыбы 0,35 115 20
0,50 115 25
1,00 115 30
Овощные консервы 0,35 100 10
0,50 100 15
1,00 100 20
Грибы маринованные 0,35 110 20
0,50 110 30
1,00 110 40
class="table-bordered">
От соблюдения температурного режима и необходимого времени готовки напрямую зависит качество конечной продукции и её дальнейшая сохранность.

Меры безопасности при работе с автоклавом

Автоклав работает с высокими температурами, поэтому важно знать, как правильно организовать его работу с точки зрения безопасности:

  • всегда соблюдайте тот термический уровень, что указан в рецепте. Превысить его допустимо лишь на 2 °С, не больше;
  • время стерилизации (непосредственно готовки продукта) считается с момента достижения в автоклаве температуры, необходимой для готовки, а не с момента включения аппарата или установки в нем тары;
  • рыбные и мясные консервы желательно готовить в банках объёмом до 2 л;
  • если стерилизуете немолодую баранину или говядину, продлите процесс на 15-20 минут;
  • речную рыбу готовят тоже на 15-20 минут дольше, чем указано в рецептах для морской рыбы;
  • придерживайтесь необходимой температуры и длительности готовки;
  • по окончании процесса отключите нагрев и начните охлаждение установки. У газовых устройств для этого нужно слить воду через кран, а у электрических - дождаться звукового сигнала;
  • также в целях безопасности сбросьте давление контрольным клапаном.
  • вытягивайте закатку в кассете. Когда она остынет до комнатной температуры, тогда можно освобождать тару от неё.

Знаете ли вы? У древних римлян первым законсервированным продуктом стало вино. Сенатор Марк Порций Катон Старший в одном из своих трудов описал способ консервирования напитка на целый год.

Автоклав своими руками

Автоклав - довольно простая конструкция, поэтому многие умельцы делают его своими руками в домашних условиях. Если вас заинтересовала подобная идея, то обратите внимание на следующую инструкцию.

Выбор нужных параметров ёмкости

Первым делом необходимо определиться с ёмкостью для будущего устройства. Надёжный и недорогой вариант в этом случае - использованный пропановый баллон. У него подходящая цилиндрическая форма, а толщина стенок свыше 3 мм, что позволяет ему выдерживать большое давление. В качестве альтернатив также рассматривают:

  • промышленные огнетушители;
  • бидоны для молока;
  • стальные трубы с толстыми стенками.

При этом у последних двух вариантов придётся усиливать дно, иначе длительную стерилизацию агрегат не переживёт. Что касается объёма, то тут всё индивидуально: в баллон на 24 л поместится 14 банок по 0,5 л или 5 литровых, в 50-литровый баллон (о котором и пойдёт речь дальше) входит 8 банок по 2 л.

Поиск необходимых инструментов и комплектующих

Кроме будущей камеры автоклава, нам также понадобятся дополнительные комплектующие и инструменты для их установки. В работе пригодятся:

  • дрель;
  • сварочный инвертор.


Из деталей подготовьте:

  • небольшой лист низкоуглеродистой стали (10 мм) для крышки;
  • для горловины - кусок трубы Ф159 толщиной в 5 мм;
  • 3-миллиметровый лист или стальную полосу на роль будущего поддона;
  • если планируете замерять давление и температуру (рекомендуется), то возьмите патрубки для манометра и термометра;
  • 8 шт. болтов М12 с гайками;
  • непосредственно манометр и термометр;
  • предохранительный клапан.

Важно! Для создания избыточного давления в корпус нужно будет врезать вентиль для автомобильной камеры.

Основные этапы изготовления

Теперь - непосредственно сам процесс сборки:


Наш автоклав готов, теперь необходимо провести его испытания перед работой. Для этого нужно обмазать все стыки мыльным раствором и поднять внутри давление до 8 атм. Если будут пузыри, значит, сварка некачественная, необходимо доделать. Первую стерилизацию в новом автоклаве лучше проводить на улице, поскольку возможен сильный запах.

Автоклав - отличный способ сохранить сезонные витамины на более длительный период и сэкономить ваши средства. Он не требует много времени на обслуживание, а результаты его трудов превосходят все ожидания. Даже если вы консервируете немного, то все равно воспользуйтесь возможностью облегчить себе процесс, просто возьмите модель с небольшим объёмом. Попробовав однажды продукцию, приготовленную, в автоклаве, вы уже не вернетесь к обычному консервированию или магазинным аналогам.

Видео: автоклав своими руками

И лат. clavis – запор, задвижка), герметичный аппарат, предназначенный для осуществления разнообразных процессов (обработки продукции, сырья, изделий и др.) при нагревании и под давлением, превышающим атмосферное. В зависимости от сферы применения и назначения автоклавы различаются по конструкции, оборудованию, ёмкости аппарата, созданию температурного режима. Производятся самые разнообразные модели автоклавов для различных отраслей промышленности, однако по основным принципам функционирования они мало чем отличаются друг от друга.

Принцип работы

В автоклаве для повышения температуры и создания давления используется водяная среда, которой заполняется межстенное пространство (водопаровая камера). После выбора технологического (рабочего) цикла в рабочей камере автоклава создаётся предварительный фракционированный с периодическим прогревом вакуум, т. е. происходит эффективное удаление воздуха и конденсата в рабочей камере. При нагревании водяной пар поступает в камеру, повышая в ней давление и температуру в соответствии с заданными параметрами, и начинается фаза стерилизации. Повышенное давление в автоклаве компенсирует температурное расширение продукта. Такие условия позволяют ускорить реакцию, а также увеличить выход продукта. По окончании стерилизационной выдержки в камере автоклава сбрасывается давление и начинается этап вакуумной пульсирующей сушки изделий, а оставшаяся влага мгновенно испаряется при высокой температуре и отрицательном давлении.

В зависимости от характера работы автоклавы снабжаются внутренними, наружными или выносными теплообменниками, механическими, электромагнитными либо пневматическими перемешивающими устройствами, различными приборами для контроля режима температуры, давления, уровня жидкости и регулирования параметров. В промышленности используют автоклавы с водяным (вода в системе циркулирует при помощи насоса) и воздушным (остужение происходит при помощи струи холодного потока воздуха) охлаждением.

Управление циклом стерилизации, а также отображение параметров цикла осуществляется с помощью интерактивного электронного сенсорного экрана, расположенного на лицевой панели автоклава. С помощью расположенных на панели элементов управления (кнопки, плавные регуляторы и т. п.) оператор осуществляет выбор цикла, настройку параметров, а также имеет возможность переводить автоклав в режим ожидания.

Конструкция автоклава

Современные промышленные автоклавы являются сложными высокотехнологичными аппаратами, обладающими большой производительностью. По конструкции автоклавы бывают вертикальные, горизонтальные, вращающиеся, качающиеся и колонные. Автоклав имеет вид сосуда (камеры, цилиндра), который на время работы закрывается специально подогнанными сферичными крышками, обеспечивающими его полную герметичность, т. к. в нём происходит нагрев продукта под давлением до высоких температур.

В вертикальных автоклавах (характеризуются компактной конструкцией) водяная среда нагревается в основном при помощи специальных трубчатых электрических нагревателей (тэнов), расположенных внутри нижней части камеры автоклава. Такие автоклавы получили широкое распространение для использования в лабораторных условиях. В горизонтальных автоклавах (рис.) чаще используется газовый обогрев, который характеризуется минимальным временем нагрева и большей гибкостью эксплуатации. Такие автоклавы применяются, как правило, в промышленности для обработки композитных материалов. Это лучший вариант классического автоклава, так как имеет простой монтаж, занимает небольшую площадь и не требует системы диатермического обогрева. Кроме этого, расходы на процесс термической обработки изделия у такого автоклава значительно ниже, чем при использовании электрического автоклава. Существуют модели горизонтального автоклава и со спиральным теплообменником, которые являются примером энергосберегающих технологий. Спиральный теплообменник позволяет работать с любым изделием, однако его стоимость значительно выше газового, кроме этого, он имеет и длительный срок окупаемости. Вращающиеся автоклавы применяют для работы с суспендированными (суспензированными, взвешенными) твёрдыми или кашицеобразными веществами (для выщелачивания минеральных концентратов разнообразных металлов и руд). Автоклав имеет вид герметичного сосуда со съёмной крышкой, которая прикреплена к корпусу при помощи уплотнительной прокладки и шпилек. Снаружи крышки монтируется запорный кран с многослойным фильтром. Качающиеся автоклавы позволяют выполнять перемешивание веществ в таких упаковках, для которых стерилизация в обычных автоклавах считается неприемлемой. Колонные автоклавы обычно используются для создания глинозёма из бокситов (позволяют снизить трудовые и временны́е затраты в процессе их получения).

Автоклавы изготовляют из высококачественных сталей, алюминия и других металлов, которые нередко покрывают химически стойкими материалами (эмалью, фторопластами). Корпус конструируют методом сваривания или склёпывания звеньев с выпуклыми днищами. В корпусе делают специальные отверстия (крышки), через которые удобно загружать материалы. Пар подаётся к перфорированной трубе через штуцер, а конденсат удаляется через спускной клапан. В электрических автоклавах система подачи нагретого пара отделена от рабочей камеры. Пар подаётся в камеру через патрубок от котелка, снабжённого электронагревательным элементом с регулятором степени нагрева. Чтобы избежать больших тепловых потерь, внешние поверхности автоклава покрыты тепловой изоляцией, что способствует интенсификации технологического процесса.

Конструкция и основные параметры промышленного автоклава разнообразны: ёмкость от нескольких десятков кубических сантиметров до кубометров; предназначаются для работы под давлением до 150 МПа (1500 кгс/см²) при температуре до 500 °C. Как правило, современные промышленные автоклавы в диаметре составляют от 1,2 м до 7,6 м, в длину – от 1,9 м до 40 м. При проведении в автоклаве физико-химических процессов используются давления до 300 МПа и температуры до нескольких тысяч градусов.

Применение автоклавов

Автоклавы применяют для научных исследований (лабораторные автоклавы), в медицине, биологии, металлургии, химической, резиновой, пищевой промышленности, при производстве стройматериалов.

Основная часть автоклавов, используемых в медицине и биологи и, – герметически закрывающийся резервуар с двойными стенками, выдерживающими высокое давление. Если процесс стерилизации осуществляется без воздействия высокого давления, то используют термин стерилизатор либо сушильный шка ф. Медицинские автоклавы применяют для стерилизации хирургического перевязочного материала и инструментов, посуды и некоторых приборов для выращивания микроорганизмов, обеззараживания инфицированного материала, уничтожения культур болезнетворных микроорганизмов, при создании изделий из карбонового волокна, для придания им твёрдых форм и т. п. В межстенное пространство (водопаровая камера) заливается дистиллированная вода. При нагревании водяной пар поступает в стерилизационную камеру, повышая в ней давление и температуру (выше 100 °С).

В металлургии (гидрометаллургии, см. также Автоклавное выщелачивание ) с помощью автоклавов выполняется очистка растворов металлов от примесей и процесс восстановления драгоценных и редкоземельных металлов после выщелачивания из подготовленных растворов. Объём аппарата может изменяться от десятков кубических миллиметров (лабораторные импульсные автоклавы) до нескольких сотен кубометров (горизонтальные автоклавы для окисления Ni-концентратов). Для агрессивных жидкостей используют автоклавы из нержавеющей стали, а также аппараты, футерованные коррозионно- и термостойкими покрытиями или плитками. Используют цилиндрические или сферические автоклавы, работающие при 260 °С и давлении 6 МПа, и автоклавные установки типа «труба в трубе» (во внешнюю трубу подают теплоноситель, во внутреннюю – нагреваемую смесь), работающие при температуре менее 300 °С.

В химической промышленности автоклавы применяются при производстве гербицидов, органических полупродуктов и красителей, в процессах синтеза. Для проведения разнообразных химических реакций данный аппарат называют химическим реакторо м. В случае необходимости перемешивания продукта используются автоклавы с бессальниковыми мешалками и экранированным электродвигателем, не требующим уплотнения.

В резиновой промышленности автоклавы используются для вулканизации или отверждения многих резиновых или пластиковых изделий.

В пищевой промышленности автоклавы применяются для стерилизации, пастеризации продуктов (в т. ч. консервов), приготовления пищи и др. Используются вертикальные и горизонтальные автоклавы широкого спектра разновидностей, размеров и принципов действия. Например, в горизонтальных автоклавах для пищевой промышленности может создаваться необходимое противодавление по отношению к каждой отдельно взятой упаковке с продуктом, что позволяет проводить стерилизацию продуктов не только в жёсткой таре (стеклянная, железная), но и в мягкой и полужёсткой упаковке.

Производство строительных материало в, в частности силикатных, базируется на гидротермальном синтезе гидросиликатов кальция, который осуществляется в реакторе-автоклаве в среде насыщенного водяного пара с давлением 0,8–3 МПа и температурой 175–200 °С. В данном производстве большой объём работ составляет процесс получения извести для сырьевой смеси. В технологический процесс производства извести входят следующие операции: добыча известкового камня в карьерах, дробление и сортировка его по фракциям, обжиг в шахтных вращающихся и других печах, дробление или помол комовой извести (получение негашёной извести). Получение сырьевой смеси осуществляется двумя способами: барабанным и силосным, которые отличаются друг от друга приготовлением известково-песчаной смеси.

В наши дни почти все элементы зданий и сооружений (панели, плиты перекрытий, элементы лестниц и др.) могут быть изготовлены из армированного силикатного бетона, который по своим свойствам почти не уступает железобетонным, а благодаря применению местных сырьевых материалов и промышленных отходов обходится на 15–20% дешевле, чем аналогичные железобетонные элементы на портландцементе. На современных автоклавных установках изготавливают газобетон и пенобетон. Их широко применяют в строительстве коммерческих и жилых зданий разного назначения и этажности. Газобетон и пенобетон могут быть применены как для несущей конструкции, так и для межкомнатных перегородок и в качестве перемычек. Автоклавный метод изготовления газобетона и пенобетона является основным, так как в автоклаве создаются оптимальные условия для твердения смеси, а использование управляемого автоклавного процесса позволяет получить газобетон и пенобетон с заданными техническими характеристиками.

Так же изготавливают ячеистый бетон, силикатные блоки и панели, облицовочные, теплоизоляционные материалы и другие изделия. Автоклавы используются для изготовления плёночного триплекса. При использовании автоклавной технологии обеспечиваются улучшенные оптические характеристики стекла, повышается его влагостойкость и т. п. При производстве триплекса применяют туннельные или тупиковые автоклавы. Внешне они представляют собой трубу 3–6 м в диаметре и 15–20 м в длину, закрываемую крышкой с байонетными затворами (тупиковыми с одной стороны, туннельными с двух сторон). Вдоль по длине автоклава расположены рельсы для вагонеток с изделиями. Автоклавы оборудованы магистралями для впуска насыщенного пара, перепуска отработанного пара в другой автоклав, выпуска пара в атмосферу или в утилизатор и для конденсатоотвода.

Историческая справка

Прообразом современного автоклава был созданный Д. Папеном в 1680 медицинский аппарат для стерилизации (она проводилась при высокой температуре, но без давления выше атмосферного), т. н. стерилизатор или сушильный шкаф. В 1795 французский кондитер Ф. Аппер изобрёл способ сохранять съестные припасы. Он упаковывал продукты в специальную ёмкость и подвергал их кипению в обычной воде; таким образом получился первый автоклав для домашнего (бытового) применения. В 1879 француз Ш. Шамберлен создал уже настоящий автоклав, в котором создавалось нужное давление при повышении температурного режима. Изобретение получило распространение исключительно среди учёных-химиков и медиков, перед которыми остро стоял вопрос о стерилизации инструментов.

Прототипом современного автоклава, применяемого в химической технологии, является аппарат, созданный В. Н. Ипатьевым в 1904. В строительстве способ изготовления силикатного (известково-песчаного) кирпича в автоклаве изобретён в Германии в 1880 учёным В. Михаэлисом. В России автоклавные устройства для производства известково-песочных блоков, фибролита, облицовочных плит появились в 1930-х гг. До 1950-х гг. единственным видом силикатных автоклавных изделий были силикатный кирпич и небольшие камни из ячеистого силикатного бетона. Однако благодаря работам российских учёных впервые в мире было создано производство крупноразмерных силикатобетонных автоклавных изделий для сборного строительства. Возможность образования в автоклаве камневидного изделия была установлена в конце 19 в., но массовое производство силикатных изделий, деталей и конструкций, особенно типа бетонов, было впервые организовано в нашей стране. Технология их изготовления механизирована и в значительной мере автоматизирована, что обеспечивает получение более дешёвой продукции по сравнению с цементными материалами и изделиями. Эффективные исследования в этом направлении выполнили П. И. Боженов, А. В. Волженский, П. П. Будников, Ю. М. Бутт и др. Было показано, что при автоклавной обработке образуются наиболее устойчивые низкооснóвные гидросиликаты.

В 1953 компания «Lagarde» разработала автоклав для применения в текстильной промышленности (с его помощью красили ткани). В 1988 появился автоклав для домашнего консервирования, который работал при помощи подключения в домашнюю электрическую сеть.

Первоначальный аналог автоклава появился в далеком 1795 году во Франции. Была даже объявлена премия тому, кто изобретет надежное средство для консервации продуктов. Связано с тем, что в те времена вопрос пропитания и выживания человека стоял на первом месте. Победил один кондитер под именем Аппер Франсуа. Он укладывал продукты в специальную емкость и подвергал их кипению в обычной воде. Таким образом, получился первый автоклав для домашнего (бытового) применения.

В 1880 году другой француз Шарль Шамберленд создаст уже настоящий автоклав, в котором создавалось нужное давление при повышении температурного режима. Использование данного изобретения было ограничено, и получило распространение исключительно среди ученых-химиков и медиков, перед которыми остро стоял вопрос о стерилизации инструментов.

В 1953 году (только через двести лет) автоклав получил дальнейшее развитие. Компания Lagarde разработала уникальный автоклав для применения в текстильной промышленности - с помощью устройства красили ткани. А в 1978 году Lagarde выпустили первый профессиональный автоклав для стерилизации продуктов питания.

СССР сделал немалый вклад в развитие автоклавов - в институте нефтехимического синтеза разработали устройство высокого давления. Это дало толчок к появлению смолы, полимерных материалов и синтетических масел.

В это время наблюдается разделение автоклавов на несколько веток - появились промышленные устройства, бытовые (домашние) и медицинские.

Спустя несколько лет, буквально в 1988 году, появился автоклав для домашнего консервирования, который работал при помощи электрической энергии. То есть, абсолютно любой человек мог подключить автоклав в электросети и приготовить пищу соответствующим образом прямо у себя на дому.

Современный автоклав является аппаратом, который выполнен в виде герметичной камеры, и используется для обработки материала под давлением выше атмосферного. В таких условиях наблюдается ускорение реакции и выход более качественного продукта.

  1. При использовании в медицине для стерилизации инструментов задействуют автоклавы с высоким давлением. Если же прибор работает без нагнетания давления, то он называется сушильным шкафом или стерилизатором.
  2. Для проведения химических реакций используют специальные приборы, которые называются химическими реакторами. Но по своей сути и принципу действия это все тот же автоклав.
  3. Автоклав широко применяется и в домашних условиях - с его помощью представляется возможным, как приготовить консервы, так и стерилизовать продукты питания. А монтировав дистиллятор, вы получите очищенную воду для охлаждающих систем транспортных средств и заряда аккумуляторов.

Конструктивные особенности

В настоящее время автоклавы производят из особо прочных легированных сталей различных марок: и 20К, 06ХН28, 16ГС, 12Х18Н9Т, 09Г2С. Корпус конструируют методом сваривания или склепывания звеньев с выпуклыми днищами. В корпусе делаются специальные отверстия (крышки), через которые удобно загружать материалы. Пар подается через штуцер к трубе, а удаляется конденсат при помощи спускного клапана.

Современный промышленный автоклав оборудован самыми разнообразными приборами: выносными, наружными и внутренними теплообменниками, электрическими тенами, другими всевозможными нагревательными компонентами, перемешивающими устройствами (пневматическими, электромагнитными или механическими), различными устройствами регулирования и измерения давления и температуры, прочими контрольными и измерительными датчиками.

Основные характеристики

В диаметре данное устройство, как правило, варьируется от 1,2 метра до 8 метров. В длину может достигать больших размеров - от 2 до 40 метров! Устанавливается на специальные опоры, которые позволяют металлу удлиняться (расширяться) при нагреве. Во избежание теплопотерь обшивка выполнена из специальной тепловой изоляции. Внутри автоклава имеются рельсы с вагонетками - именно таким способом подаются изделия для стерилизации.

Изменение температурного режима и давления происходит при помощи медных или платиновых термических преобразователей сопротивления.

В общем, промышленный автоклав высокого давления представляет собой сложное технологическое устройство.

Конструктивные отличия

Основные параметры у промышленных автоклавов могут быть различными: емкость варьируется от нескольких сантиметров до сотен метров, возможна работа под давлением до 150 МН/м2 и температурой до 500 градусов по Цельсию. Отличия связаны с тем, что подобные устройства применяются в самых разнообразных сферах промышленности:

  • строительная - изготовление и выпуск строительных материалов;
  • пищевая - стерилизация и приготовление продуктов питания;
  • химическая - выпуск всевозможных красителей, гербицидов;
  • резиновая - вулканизация изделий;
  • металлургия - восстановление драгоценных и цветных металлов.

Для каждого отдельного процесса используют отличительные автоклавы. К примеру, в строительстве задействуют туннельные и тупиковые агрегаты. Представляют собой трубу длиной в три-шесть метров и диаметром - пятнадцать-двадцать метров. Туннельные системы закрываются крышкой с двух сторон, а тупиковые - только с одной.

В области химии - бессальниковые установки, которые не требуют дополнительного уплотнения. Такие устройства оборудованы уникальным экранированным электродвигателем. Ротор защищен экраном из специального немагнитного материала.

А в пищевой промышленности встречаются самые разнообразные модели по размерам, принципу работы, как горизонтальной, так и вертикальной установки. В горизонтальных установках можно осуществлять стерилизацию продуктов не только в жесткой таре, но и полужесткой или даже мягкой. Это связано с тем, что внутри агрегата создается противодавление по отношению к каждой конкретной упаковке продукта.

Последние разработки оснащаются многоуровневыми системами защиты, системами автоматического отключения и замками. Применяется специальная «защитная рубашка», которая надежно защищает швы и материалы корпуса от влияния теплоносителя.

Дополнительное оснащение

Автоклавы производятся в любых габаритах и комплектации, как в обычном, так и во взрывобезопасном исполнении. Параметры подбираются под пожелания и требования заказчика. Бывает и нестандартное оборудование для химической и нефтяной промышленности.

Установки комплектуются таким оборудованием:

  • вентиляционной системой;
  • блоками нагрева;
  • насосами вакуумными;
  • прочими системами для регулирования и контроля разряжения, давления, температуры и времени.

Продажа промышленных автоклавов сегодня осуществляется в широком ассортименте выбора - будут удовлетворены потребности абсолютно любого заказчика.

Принцип работы устройства

После выбора стерилизационного цикла внутри камеры создается вакуум с периодическим прогревом. Таким образом, полностью удаляется воздух из рабочей камеры вместе с конденсатом. В соответствии с заданными параметрами оператором создаются нужные показатели температуры и давления. Это, так называемая, фаза стерилизации.

В обычных условиях при достижении температуры воды в 100 градусов Цельсия она дальше прекращает нагреваться. Если вода кипит долго, то влага трансформируется в пар. Начинается процесс интенсивного испарения. Пар - это тот же газ, создающий избыточное давление в камере. В таком случае тепло обладает повышенной проникающей силой, а потому полностью проникает в структуру микроорганизмов, разрушая их.

Современные промышленные автоклавы применяют функцию вакуумирования, что подразумевает удаление кислорода за несколько циклов. Благодаря данной методике, процесс стерилизации проходит в разы быстрее с сохранением всех полезных свойств вещества.

Затем сбрасывается давление и начинается фаза сушки. А остатки влаги моментально испаряются при высоких температурах. Стерилизационный цикл полностью автоматизирован машиной, поэтому допущение ошибки со стороны человека исключено.

Но управлять циклом стерилизации можно при помощи электронного сенсорного экрана. На нем также отображаются параметры текущей программы. С помощью дисплея представляется возможным не только выбирать цикл автоклава, но и переводить агрегат в режим «ожидания».

Достижения научного прогресса позволяют изготавливать промышленные автоклавы самых разнообразных моделей, но принцип работы одних от других мало чем отличается. В промышленности используются автоклавы, как с водяным охлаждением, так и воздушным.

  1. Воздушное охлаждение подразумевает остужение при помощи струи холодного потока воздуха.
  2. Водяное охлаждение заключается в действии воды, которая в системе циркулирует при помощи насоса.

Эксплуатация автоклавов

Камеры повышенного давления и температуры активно используются в гидрометаллургии, химической, резиновой, легкой, строительной промышленности, в медицине. Особенно при создании изделий из карбонового волокна.

Но активное распространение автоклавы получили в пищевой сфере. Такие устройства оснащены надежной многоуровневой защитой и специальной «рубашкой», защищающей основной (внешний) материал от воздействия теплового носителя.

Во всем мире постоянно в рабочем режиме находится порядка 1,5-2 миллионов промышленных автоклавов.

Преимущества агрегата:

  • автоматизация и модернизация производственных процессов;
  • обеспечение идеальной стерильности - микроорганизмы и инфекции полностью уничтожаются;
  • экономия электрической энергии;
  • возможность эксплуатации в различных сферах и с самыми разнообразными материалами;
  • высокое качество и надежность стерилизации;
  • автономность и безопасность процесса.

Именно по этим причинам автоклавы получили такое массовое распространение.

Разнообразие автоклавов

Автоклав - это либо полностью замкнутый сосуд, либо с крышкой, предназначенный для осуществления технических процессов, которые необходимы для обработки материалов давлением и высокой температурой. Дополнительно может оснащаться пневматическими, электромагнитными или механическими перемешивающими устройствами. При необходимости снабжается выносными, наружными или внутренними теплообменниками и другими приборами для измерения уровня жидкости, давления, температуры и так далее.

Промышленные автоклавы классифицируют по конструктивным особенностям, типу нагрева, назначению, объему, величине давления, конструкции крышек.

По конструкционному типу

Все автоклавы можно разделить на два больших блока - вертикальные агрегаты, горизонтальные, вращающиеся, качающиеся и колонные. Каждый из указанных видов имеет, как свои очевидные преимущества, так и некоторые недостатки.

  1. Вертикальный . Водяная среда нагревается при помощи специальных ТЭНов. Нагревательные элементы располагаются внутри камеры в нижней части устройства. Характеризуется компактным строением. Получил широкое распространение в лабораторных условиях.
  2. Горизонтальный . Чаще всего используется газовый обогрев, который характеризуется минимальным временем нагрева и большей гибкостью эксплуатации. Данный агрегат, как правило, применяется в промышленности для обработки композитных материалов. Из преимуществ газового горизонтального автоклава следует выделить легкость установки, небольшие габариты, нет потребности в оснащении системой диатермического обогрева. Расходы у электрического автоклава несколько выше. Однако технологии не стоят на месте - уже существуют горизонтальные системы со спиральным энергосберегающим теплообменником. По цене спиральный теплообменник обойдется в разы дороже своего газового аналога. Сроки окупаемости существенно выше.
  3. Вращающийся . Подходит для работы с суспендированными твердыми веществами или кашицеобразными, а именно для выщелачивания минеральных концентратов разнообразных металлов и руд. Имеет вид герметичного сосуда со съемной крышкой. Последняя прикреплена к корпусу при помощи уплотнительной прокладки и шпилек. Снаружи крышки монтируется запорный клапан с многослойным фильтром.
  4. Качающийся . Данные устройства позволяют выполнять перемешивание веществ в таких упаковках, для которых стерилизация в обычных автоклавах считается неприемлемой.
  5. Колонный . Обычно используется для создания глинозема из бокситов. Данный агрегат позволяет упростить трудовые и временные затраты в подобном процессе.

По рабочему объему

Бывают строительные и химические агрегаты, обладающие емкостью в сотни кубических метров. К примеру, подобные системы высокого давления применяют для получения кирпича. Также бывают пищевые (емкость - 5-100 литров) и лабораторные автоклавы (0,25-5 литров).

По величине давления

Выпускаются устройства высокого и низкого давления. К первым относятся промышленные автоклавы, а ко вторым - медицинские и пищевые устройства.

По устройству крышек

Загрузка материалов осуществляется через специальные люки, которые закрываются крышками. В туннельных автоклавах используется две крышки, а в тупиковых - одна. Последний вариант пользуется более широким распространением из-за конструктивной простоты.

По назначению

По своему назначению промышленные автоклавы можно разделить на следующие типы:

  1. Пищевые - используются для обработки продуктов питания и консервирования.
  2. Химические - работают обычно с номинальным давлением под 15-25 атмосфер, но встречаются модификации и под 100 атмосфер. Делятся на лабораторные и классические промышленные.
  3. Строительные - применяются для производства того же кирпича или более сложных конструкций по типу триплекса, карбона, кевлара.
  4. Медицинские - используются для стерилизации инструментария и материалов.

По европейскому стандарту EN 13060

Автоклавы подразделяются на следующие три класса:

  • «В» - предназначены для стерилизации любых объектов, в том числе тканей, как пористых и полых, так и массивных. Наиболее функциональные устройства.
  • «S» - задействуются в медицинской сфере. Более экономичные системы, в отличие от класса «В». Считаются максимально востребованными, благодаря обеспечению приемлемого уровня стерилизации.
  • «N» - в плане применения наиболее ограниченный класс: используется для обработки неупакованных предметов, не содержащих щелей и пустот.

Современные промышленные газовые и электрические автоклавы являются сложными установками, обладающими высокими показателями производительности.

НИПКИ ПТО "Консервпрод" прелагает изготовление автоклавов промышленного назначения , качество которых доказано ни одним производством РФ и других стран.

Кирилл Сысоев

Мозолистые руки не знают скуки!

Содержание

В жаркое время года хозяйственные люди начинают делать закатки на зиму. Ручной процесс очень трудоемкий – надо приготовить еду, которую вы собираетесь консервировать, простерилизовать банки, крышки. Пот льется ручьем, силы на исходе, а в итоге получается всего несколько баночек. Другое дело газовый или электрический автоклав для домашнего консервирования – его применение позволяет ускорить процесс и увеличить выход продукта без существенного повышения температуры на кухне. От вас потребуется минимум физических усилий.

Что такое автоклав

Аппарат представляет собой герметичную конструкцию, предназначенную для нагрева под давлением выше атмосферного. В этих условиях смещается точка кипения в сторону увеличения температуры, продукты готовятся быстрее. Домашний автоклав для консервирования имеет такие преимущества:

  • делает вкусные заготовки с сохранением всех полезных веществ, естественного цвета, целостной формы;
  • убивает болезнетворные бактерии, уничтожает споры;
  • вмещает в себя большое количество банок;
  • существенно сокращает время приготовления мяса, солений, фасоли, кукурузы, горошка, овощных заготовок, соков, грибов.

Устройство

Autoclave – герметичная емкость, которая состоит из загрузочной камеры, крышки с запорными механизмами для герметизации, штуцера для прикрепления насоса. На корпусе установлены контрольно-измерительные приборы – манометр (показывает давление газа и жидкостей в замкнутом пространстве), градусник, клапан аварийного сброса. Популярные модели приборов для домашней консервации изготовлены из нержавеющей стали.

Стандартные размеры аппарата: 22 литра (вмещается 14 банок по 0,5 л), 46 л (22 банки по 0,5 л), 125 л (48 банок по 0,5 л). Еще одна важная характеристика – источник подогрева. Некоторые модели нагреваются на газовой плите, бензиновой горелке, другие подходят только для электрических плит. Автономные автоклавные установки, предназначенные для домашнего консервирования, работают от электросети – в них встроены ТЭНы.

Принцип работы

Покупка прибора – дорогое удовольствие, но сколько от него пользы с минимумом человеческих усилий! Как работает автоклав от современного производителя? Схема простая. При стандартных показателях вода испаряется при 100°С, выше температура не может подняться. Чтобы ситуация изменилась, в герметичной емкости создаются условия повышенного давления. Это приводит к тому, что сдвигается точка кипения.

Когда давление в автоклаве повышено, жидкость начинает кипеть при 120-125°С. Что это значит? Что при повышенной температуре процесс приготовления идет полным ходом, но вода не выкипает, значит, все витамины, полезные элементы остаются в неизменном виде. Внешний вид продуктов в автоклаве не теряет своей целостности, становится аппетитным, а закатка приобретает замечательный вкус.

Как пользоваться автоклавом в домашних условиях

Технология приготовления закаток в приборе несложная. Помойте бытовой автоклав, затем расфасуйте продукты по банкам, закатайте консервными крышками. Установите банки в прибор для консервирования. Дальнейшие действия будут отличаться в зависимости от вида аппарата:

  • Автоклав с накачкой давления. Банки залейте холодной водой на 2-3 см, затем накачайте воздух до уровня давления 1 атм. Прогрейте прибор до температуры 100-120°С и удерживайте этот показатель 60-70 минут (зависит от рецепта). После приготовления дайте аппарату остыть, затем спустите воздух с помощью предохранительного клапана.
  • Автоклав без накачки давления. Домашнее консервирование в таком приборе еще проще. Закатанные банки загрузите в специальные кассеты, защищающие от срыва крышек. Залейте автоклав водой, не доливая до верхнего края бака 2 см. Закройте крышку прибора, поставьте аппарат на плиту и следите за соотношением температуры-давления. Когда домашняя консервация приготовится, отключите нагрев и подождите, пока автоклав остынет до комнатной температуры.

Соотношение температуры и давления

Для каждого автоклава разное соотношение этих показателей, более подробно с параметрами можно ознакомиться в инструкции по эксплуатации. Числа зависят от объема прибора, интенсивности нагрева, особенностей конструкции. Конкретные значения вы узнаете опытным путем по ходу работы. Небольшой электрический автоклав, работающий от электросети, через 5 часов работы показывает на термометре 120°С при давлении 4,7 атм. Приборы, нагревающиеся на плите, быстрее достигают рабочих параметров. Большинство домашней консервации готовится при температуре не выше 120°С и 4,5 атм.

Как выбрать автоклав

Сегодня купить прибор в Москве или Санкт-Петербурге не представляет сложности, в хозяйственных магазинах всегда есть несколько моделей на выбор, которые можно пощупать, детально расспросить продавца о характеристиках и гарантии. Если хотите приобрести аппарат для домашнего консервирования сравнительно дешево, ищите выгодные предложения в интернет магазинах. Они часто устраивают хорошие акции и делают скидки до 20%.

Есть два материала корпуса – черный металл и нержавеющая сталь. Плюс первого – дешевизна. Однако материал имеет несколько минусов: он не стойкий к коррозии, недолговечный (служит около 5 лет), требует тщательного ухода. Нержавейка служит до 50 лет, не боится коррозии, но стоит дорого. Емкость автоклава выбирается в зависимости от потребностей. Самое ходовое соотношение диаметра и высоты прибора – вмещающее 24 банки на 0,5 л.

Газовый

Этот вид аппарата для домашнего консервирования греется на газовой плите. Если хозяйка решила выбрать его, то при заказе она должна оценить вес прибора – поднять автоклав с банками и водой на высоту бывает очень непросто. Оптимальный вес аппарата – 8 кг. Днище должно быть ровным и иметь толщину не меньше 3 мм. Лучше покупать товар у проверенных производителей, которые создают автоклавы много лет.

Электрический

Такой прибор более удобен для хозяек, поскольку его можно поместить на небольшой высоте возле розетки. Еще один плюс электрического автоклава – работа в автономном режиме. Терморегулятор поддерживает нужные показатели в течение отведенного времени. Мощность у аппаратов разная. Маленькие приборы объемом 22 л потребляют 2 кВт, средние автоклавы на 46 л – 3,2 кВт. Напряжение в сети должно составлять 200 В.

Цена на автоклав для домашнего консервирования

Прикидывая стоимость прибора, не забудьте приплюсовать доставку по почте. Товар габаритный, поэтому автокомпании могут взимать дополнительные деньги за большой вес. Хорошо, если производитель осуществляет не только продажу, но и бесплатную доставку автоклавов. Средняя стоимость приборов.