При высоком давлении и температуре - только автоклав. В случае, если стерилизация проводится при высокой температуре, но без давления, используют термин стерилизатор или сушильный шкаф . Был изобретён Дени Папеном в 1679 году .

Энциклопедичный YouTube

1 / 3

✪ Автоклавное оборудование от компании ООО "Оригинал Трейд"

✪ СТЕРИЛИЗАЦИЯ ТАТУ ОБОРУДОВАНИЯ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ // Забитые Руки

✪ Открытие бора. Красивые опыты.

Субтитры

Разновидности автоклавов

Автоклавы бывают: вращающиеся, качающиеся, горизонтальные, вертикальные и колонные. Автоклав представляет собой сосуд либо замкнутый, либо с открывающейся крышкой. При необходимости снабжаются внутренними, наружными или выносными теплообменниками, механическими, электромагнитными, либо пневматическими перемешивающими устройствами и контрольно-измерительными приборами для измерения и регулирования давления, температуры, уровня жидкости и т. п.

Конструкция автоклавов

Конструкция и основные параметры промышленного автоклава разнообразны, ёмкость от нескольких десятков см³ до сотен м³, предназначаются для работы под давлением до 150 МПа (1500 кгс/см²) при температуре до 500 °C. Для химических производств, в случае необходимости перемешивания продукта, как вариант, перспективны автоклавы с бессальниковыми мешалками и экранированным электродвигателем, не требующим уплотнения. Ротор этого электродвигателя насажен непосредственно на вал мешалки и накрыт герметичным тонкостенным экраном из немагнитного материала, не препятствующего проникновению магнитных силовых линий от статора электродвигателя к ротору.

При производстве строительных материалов применяют туннельные или тупиковые автоклавы. Внешне они представляют собой трубу 3-6 м в диаметре и 15-20 м в длину, закрываемую крышкой с байонетным затвором (тупиковые с одной стороны, туннельные 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.

В пищевой промышленности 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 (стеклобанка, жестебанка), но и в мягкой и полужёсткой упаковке.

Применение автоклавов

Автоклавы в пищевой промышленности

Автоклавный способ приготовления пищи это метод приготовления продуктов в герметичном сосуде или в автоклаве, не позволяющем воздуху или жидкости покидать ёмкость, находящуюся под высоким давлением. Поскольку при увеличении давления точка кипения жидкости смещается вверх, температура жидкости внутри системы может быть повышена до 100 °C. При этом жидкость не достигает точки кипения. Большинство кулинарных систем высокого давления работают при рабочем давлении в 15 psi , согласно стандарту установленному в США в 1917 году. При таком давлении жидкость закипает при температуре в 125 °C. Повышенная температура позволяет приготовить продукт несоизмеримо быстрее стандартного способа.

Например, порезанная свежая капуста готовится в течение одной минуты, сохраняя всю витаминную и вкусовою гамму продукта. Свежие зелёные бобы или небольшие картофелины готовятся около пяти минут, а целая курица до 3 кг - около 20 минут. Другое преимущество автоклавного способа приготовления пищи - достижение эффекта тушения и медленного кипения продукта за очень короткий срок.

В настоящее время небольшие установки используют альпинисты, для того чтобы вскипятить воду на больших высотах. Высоко в горах вода выкипает, не достигая температуры 100 °C, что препятствует правильному приготовлению пищи и нормальной тепловой обработке продуктов, как писал Чарльз Дарвин в «Путешествии на Бигле».

Автоклавный способ приготовления пищи считался очень взрывоопасным. Современные автоклавные кулинарные системы оснащены многоступенчатыми механизмами защиты, специальными замками и системами автоматического отключения.

Принцип работы системы

При обычных условиях нагрев воды выше точки кипения невозможен. Как только температура достигает 100 °C, вода перестаёт нагреваться. Это происходит из-за интенсивного испарения воды в процессе её нагрева. Если вода кипятится долго, то она полностью переходит в пар.

Когда вода или жидкость кипятится в автоклаве, повышается точка кипения. Как только температура супа или пюре достигает 90 °C, начинается интенсивное испарение. Водяной пар, являясь, по сути, газом, создаёт избыточное давление в сочетании с температурой, что приводит к остановке испарения. Чем выше температура, тем выше давление в системе. Тепло, генерируемое при повышении давления, называется латентным теплом и имеет большую проникающую силу в структуру микроорганизмов, разрушая их даже в дремлющем состоянии - в спорах.

Подобный процесс легко достижим при приготовлении твёрдых непещеристых продуктов. В случае приготовления губкообразных, пещеристых продуктов, следует выбирать систему с глубоким вакуумированием ёмкости. Остаточное содержание кислорода может способствовать защите бактерий от разрушения, создавая термоизоляцию для их оболочек.

Современные автоклавы используют фракционное вакуумирование, которое удаляет кислород в несколько циклов, обеспечивая 100 % проникновение пара в процессе стерилизации и гомогенизации продукта.

Приготовление пищи автоклавным методом позволяет готовить блюда в разы быстрее, с сохранением всех питательных свойств продукта.

Питательные вещества

Эксплуатация промышленных автоклавов

При применении автоклавов их владелец обязан обеспечить должное состояние сосудов и условия их работы. В этих целях назначается прошедший обучение ответственный за исправное состояние и безопасную эксплуатацию сосудов, работающих под давлением.

Персонал, на который возложены обязанности по обслуживанию сосудов, должен вести тщательное наблюдение за порученным ему оборудованием путём его осмотра, проверки действия арматуры, КИП, предохранительных и блокировочных устройств и поддержания сосудов в исправном состоянии. Результаты осмотра и проверки должны записываться в сменный журнал.

В России нормативные документы по эксплуатации автоклавов издаются и утверждаются Ростехнадзором .

Автоклав

Автоклав предназначен для тепловлажностной обработки изделий из силикатобетона (плотного и ячеистого). Он представляет собой цилиндрический сосуд с быстрозакрывающимися сферическими крышками. Состоит автоклав из следующих основных узлов: корпуса, сферических крышек с механизмом подъема, байонетных колец с механизмом поворота, насосной станции, распределительной станции, системы охлаждения, ограничительных упоров, контактных манометров и системы автоматического регулирования.

Корпус автоклава (рис. V-6) состоит из обечаек, приваренных встык друг к другу, и фланцев, которые приварены к корпусу и предназначены для байонетного соединения корпуса автоклава с быстрозакрывающимися крышками. Толщина стенок автоклавов диаметром 2,6 м-20 мм и диаметром 3,6 м-26 мм, рабочее давление соответственно 8 и 12,5 атм.

Для герметизации автоклава между фланцами корпуса и крышки проложена резиновая прокладка специального профиля. По наружной поверхности корпуса автоклава приварены кольца жесткости таврового сечения. Внутри корпуса уложены рельсы, по которым закатываются в автоклав запарочные вагонетки.

Для придания большей жесткости к наружной поверхности автоклава приварены две продольные балки. Корпус автоклава установлен на опоры, из которых одна (средняя) неподвижная, а восемь подвижных.

Сферическая крышка с механизмом подъема состоит из штампованного сферического днища и приваренного к ней фланца. На крышке имеются ушки, которыми она крепится к рычагу механизма подъема. Механизм подъема состоит из гидроцилиндра поворота, рычага, хомута, гидроцилиндра поворота хомута (не показан на чертеже) и кронштейна, на котором монтируется весь механизм подъема.

Гидроцилиндр укреплен на кронштейне при помощи цапф, на которых он может поворачиваться при открывании и закрывании крышки. Шток гидроцилиндра поворота соединен с одним концом рычага. Второй конец этого рычага прикреплен к крышке автоклава. В открытом положении крышка удерживается штоком гидроцилиндра и дополнительно хомутом, приводимым в движение специальным гидроцилиндром.

Байонетное кольцо с механизмом поворота предназначено для запирания крышки автоклава. Оно состоит из двух полуколец, соединяемых болтами в диаметральной плоскости.

К механизму поворота относятся два гидроцилиндра, смонтированных на кронштейнах, закрепленных на корпусе автоклава. Крышка запирается путем поворота байонетного кольца с помощью двух гидроцилиндров, при этом зуб (выступ) кольца заходит за выступ фланца крышки, образуя тем самым замок.

Автоклав имеет сигнально-блокировочное устройство, обеспечивающее невозможность пуска пара в автоклав при неполностью закрытой крышке, а также невозможность поворота байонетного кольца при наличии давления в автоклаве.

Рис. V-6. Автоклав

Для контроля за полнотой закрытия крышки на корпусе автоклава смонтирован конечный выключатель, на который воздействует упор, установленный на байонетном кольце.

Электрическая схема настроена таким образом, что исполнительный орган для пуска пара в автоклав не срабатывает до тех пор, пока не будет включен конечный выключатель. Поворот байонет-ного кольца при наличии давления в автоклаве 3,6 м предотвращается двумя электроконтактнымн манометрами: грубым (со шкалой 0-25 атм) и точным (со шкалой 0-1,6 атм), обеспечивающими минимальное остаточное давление в автоклаве. Для отключения точного манометра от грубого имеется электромагнитный вентиль.

Автоклав снабжен сигнализатором уровня конденсата, контрольным вентилем, сигнализирующим об отсутствии пара в автоклаве, а также предохранительным клапаном 23, контактным манометром и мановакуумметром. Насосная станция состоит из маслобака, лопастного насоса, электродвигателя и предохранительного клапана с переливным золотником. Распределительная станция предназначена для распределения подачи масла в гидроцилиндры механизма подъема. Система охлаждения служит для герметизации и охлаждения крышки автоклава. В вентиль специальным насосом подается под давлением 12,5 атм холодная вода, что и обеспечивает уплотнение затвора. Для безопасности работы и исключения возможности смещения крышки при открывании или закрывании байонетного кольца в конструкции автоклава предусмотрена установка ограничительных и направляющих роликов упоров, фиксирующих положение крышки и байонетного кольца относительно корпуса автоклава. Пар подается по трубам.

Автоклав работает следующим образом. После загрузки автоклава составом запарочных вагонеток включается гидропривод и механизм подъема крышек. После полного закрытия крышки специальный конечный выключатель дает разрешение на поворот байонетного кольца. В конце поворота кольца срабатывает конечный выключатель, сблокированный с программным регулятором запарки (ПРЗ). В соответствии с программой, предусмотренной ПРЗ, осуществляется весь процесс запарки, по окончании которого автоматически выпускается пар и конденсат.

Система блокировки такова, что крышка открывается только при отсутствии избыточного давления, а также конденсата внутри автоклава. При сбросе давления срабатывает точный электрический манометр, дающий первое разрешение на поворот байонетного кольца; второе разрешение поступает от сигнализатора уровня конденсата и третье - при ручном открытии контрольного крана. Последнее разрешение дает конечный выключатель, срабатывающий при условии, если крышка автоклава полностью закрыта.

Для этого крышку перед ее открытием поджимают. Усилие поджа-тия в автоклаве диаметром 3,6 м равно 8000 кгс, что соответствует избыточному давлению в автоклаве 0,06 am.

Автоматизация автоклавной обработки

Процессы запаривания строительных материалов и изделий в автоклавах получают в последнее время все более широкое распространение, особенно в связи с переходом к массовому изготовлению крупноразмерных изделий из плотного и ячеистого бетонов автоклавного твердения.

На заводах, где применяется автоклавная обработка, действуют различные системы автоматического контроля и регулирования тепловлажностного процесса в автоклавах.

Наиболее полно требованиям, предъявляемым к такого рода системам, отвечает автоматическая система теплового регулирования автоклавов «Астра» выполненная на транзисторах, магнитных усилителях с широким использованием печатных схем.

Система «Астра» состоит из комплекса регулирующих и измерительных приборов с унифицированными входным и выходным сигналами постоянного тока 0-5 ма. Она предназначена для программного регулирования по температуре и по давлению; для измерения и записи регулируемого параметра; для подачи светового и звукового сигналов при отклонении регулируемого параметра от заданного значения; для запрета подачи теплоносителя при открытой крышке автоклава и повторного использования отработанного пара.

На рис. V-7 приведена упрощенная схема автоматизации процесса автоклавной обработки железобетонных изделий. В основе схемы лежит автоматическая система типового регулирования автоклавов «Астра» с некоторыми изменениями. В начальный период регулирование осуществляется по температуре, а при достижении определенной температуры происходит переключение на регулирование по давлению. Это позволяет избежать ряда недостатков, возникающих при регулировании по какому-то одному параметру процесса автоклавной обработки.

Схема работает следующим образом. После загрузки автоклава и плотного закрытия крышек из цепи паровой защиты автоклава (ЦПЗ) подается сигнал на командный электропневматический прибор КЭП-12у и начинается процесс запаривания. Программа подъема температуры устанавливается программным задатчиком 1ж типа ПД-44УМ. Термометр сопротивления 1а типа ТСП, измеряющий температуру в автоклаве, через нормирующий преобразователь типа НП-СЛ-1 и показывающий прибор 1в типа Н342К подает унифицированный преобразованный сигнал 0-5 ма на регулирующий прибор 1е типа ЗРП2С. Программный задатчик вырабатывает электрический сигнал постоянного тока 0-5 ма, изменяющийся во времени согласно заданной программе.

Регулирующий прибор при рассогласовании текущего значения температуры с заданной усиливает сигнал рассогласования и в зависимости от знака этого сигнала воздействует на электромагниты ЭВ1 и ЭВ2 и мембранные исполнительные механизмы Ml и М2 впуска и выпуска пара, поддерживая температуру в автоклаве в пределах заданной.

Рис. V-7. Схема автоматизации автоклавной обработки (мнемонический щит и щит общих измерений условно не показаны)

При недостатке теплоносителя электрические сигналы могут быть использованы для пропорционального увеличения длительности режима запаривания. При достижении определенной температуры, при которой сигнал от нормирующего преобразователя температуры становится равным сигналу от преобразователя давления с помощью позиционного регулирующего устройства 1в, установленного на приборе Н342К, происходит переключение на регулирование по давлению. От контакта позиционного устройства включается реле, которое отключает нормирующий преобразователь температуры от регулирующего прибора и подключает к нему датчик давления 1г типа МТМ с самопишущим прибором 1д типа Н340.

В дальнейшем процесс термообработки регулируется по давлению.

атегория: - Машины в производстве стройматериалов

Автокла́в - аппарат для проведения различных процессов при нагреве и под давлением выше атмосферного. В этих условиях достигается ускорение реакции и увеличение выхода продукта. При использовании в химии или для проведения химических реакций используют название химический реактор. При использовании в медицине для стерилизации при высоком давлении и температуре - только автоклав. В случае, если стерилизация проводится при высокой температуре, но без давления, используют термин стерилизатор или сушильный шкаф. Был изобретён Дени Папеном в 1679 году.

Разновидности автоклавов

Характеристики автоклавов

Конструкция и основные параметры промышленного автоклава разнообразны, ёмкость от нескольких десятков см³ до сотен м³, предназначаются для работы под давлением до 150 МПа (1500 кгс/см²) при температуре до 500 °C. Для химических производств перспективны бессальниковые автоклавы с экранированным электродвигателем, не требующим уплотнения.

Ротор этого электродвигателя насажен непосредственно на вал мешалки и накрыт герметичным тонкостенным экраном из немагнитного материала, не препятствующего проникновению магнитных силовых линий от статора электродвигателя к ротору.

При производстве строительных материалов применяют туннельные или тупиковые автоклавы. Внешне они представляют из себя трубу 3-6 м в диаметре и 15-20 м в длину, закрываемую крышкой с байонетным затвором (тупиковые с одной стороны, туннельные с двух сторон).

В пищевой промышленности 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 жесткой таре (стеклобанка, жестебанка), но и в мягкой и полужесткой упаковке.

Применение автоклавов

Автоклавы применяются в химической промышленности (производство гербицидов, органических полупродуктов и красителей, в процессах синтеза); в гидрометаллургии (выщелачивание с последующим восстановлением из растворов цветных и драгоценных металлов, редких элементов); в резиновой промышленности (вулканизация технических изделий); в пищевой промышленности (стерилизация, пастеризация продуктов [в том числе консервов], приготовление пищи); в промышленности стройматериалов. Автоклавы широко используются в медицине. Также при создании изделий из карбонового волокна, для придания им твердых форм.

Рубашка автоклава защитная - устройство, предохраняющее швы и основной материал корпуса реактора от воздействия теплоносителя.

Массовое применение автоклавы получили именно в пищевой промышленности. Современные автоклавные кулинарные системы оснащены многоступенчатыми механизмами защиты, специальными замками и системами автоматического отключения. На сегодняшний день для этих целей во всем мире постоянно используется около 1,5 млн автоклавов.

Принцип работы системы

При обычных условиях нагрев воды выше точки кипения невозможен. Как только температура достигает 100 °C, вода перестает нагреваться. Это происходит из-за интенсивного испарения воды в процессе ее нагрева. Если вода кипятится долго, то она полностью переходит в пар.

Когда вода или жидкость кипятится в автоклаве, повышается точка кипения. Как только температура супа или пюре достигает 90 °C, начинается интенсивное испарение. Водяной пар, являясь, по сути, газом, создает избыточное давление в сочетании с температурой, что приводит к остановке испарения. Чем выше температура, тем выше давление в системе. Тепло, генерируемое при повышении давления, называется латентным теплом и имеет большую проникающую силу в структуру микроорганизмов, разрушая их в даже дремлющем состоянии - в спорах.

Подобный процесс легко достижим при приготовлении твердых непещеристых продуктов. В случае приготовления губкообразных, пещеристых продуктов, следует выбирать систему с глубоким вакуумированием танка. Остаточное содержание кислорода может способствовать защите бактерий от разрушения, создавая термоизоляцию для их оболочек.

Давление

Приготовление пищи на пару под высоким давлением - это наиболее диетический способ приготовления продуктов. Высокое давление способствует выходу естественных натуральных соков из продукта, позволяя готовить блюда при высоких температурах в собственном соку. Приготовление при высоком давлении позволяет «восстанавливать» поврежденные ткани продуктов, упакованных в вакууме или ранее замороженных.

Пар

Супернагретый пар, образованный при высоком давлении повышенными температурами, позволяет готовить от 3 до 10 раз быстрее. Обработка высокотемпературным паром позволяет готовить без соли, с минимальным количеством масла, сахара, ароматизаторов и улучшителей вкуса, с меньшим старением и высыханием при сохранении свежести вкуса.

Питательные вещества

Приготовление под давлением позволяет сохранить все питательные элементы продуктов. Поскольку пища готовится в безвоздушной среде и очень быстро, минимальное количество витаминов, жидкости, минералов, солей вываривается в процессе кипячения.

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.

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.
Для проведения химических реакций используют специальные приборы, которые называются химическими реакторами. Но по своей сути и принципу действия это все тот же автоклав.
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.

Воздушное охлаждение подразумевает остужение при помощи струи холодного потока воздуха.
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.

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.
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.
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.
Качающийся . Данные устройства позволяют выполнять перемешивание веществ в таких упаковках, для которых стерилизация в обычных автоклавах считается неприемлемой.
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:

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

Промышленный автоклав РВ-0,1.1.0.Э.0.0.0 предназначен для пропитки литых деталей с целью их герметизации.

УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ ПРОМЫШЛЕННОГО АВТОКЛАВА.

Автоклав – одностенная герметичная емкость, установленная на подрамнике.
Автоклав имеет откидную крышку, крепление которой осуществляется откидными болтами. В конструкции автоклава предусмотрена система трубопроводов и запорной арматуры, позволяющая измерять в широком диапазоне технологические параметры процесса обработки продукции.

Автоклав промышленный работает по следующему технологическому циклу:

Уложить детали в автоклав, крышку закрыть;
- создать в автоклаве вакуум;

- открыть кран для подачи пропитывающего состава, закрыть кран;
- создать в автоклаве вакуум;
время выдержки в соответствии с технологическим процессом;
- сбросить вакуум;
- создать в автоклаве избыточное давление,
время выдержки в соответствии с технологическим процессом;
- сбросить давление;
- открыть кран для удаления пропитывающего состава, закрыть кран;
- открыть крышку, извлечь детали из автоклава, погрузить в ванну с холодной водой.

Автоклавы промышленные разрабатываем и изготавливаем по техническому заданию заказчика
любого объема, комплектации, для различных отраслей промышленности.

Завод имеет Разрешение РОСТЕХНАДЗОРА на право применения резервуаров, сосудов и аппаратов стальных сварных вместимость до 200 м2 на опасных производственных объектах, связанных с обращением взрывопожароопасных и химически опасных веществ.

Похожее оборудование: