При високому тиску та температурі - лише автоклав. У випадку, якщо стерилізація проводиться при високій температурі, але без тиску, використовують термін стерилізатор або сушильну шафу. Був винайдений Дені Папеном в 1679 році.

Енциклопедичний YouTube

1 / 3

✪ Автоклавне обладнання від компанії ТОВ "Оригінал Трейд"

✪ СТЕРИЛІЗАЦІЯ ТАТУ ОБЛАДНАННЯ У ДОМАШНІХ УМОВАХ // Забиті Руки

✪ Відкриття бору. Прекрасні досліди.

Субтитри

Різновиди автоклавів

Автоклави бувають: обертові, хитливі, горизонтальні, вертикальні та колонні. Автоклав являє собою посудину або замкнуту, або з кришкою, що відкривається. При необхідності забезпечуються внутрішніми, зовнішніми або виносними теплообмінниками, механічними, електромагнітними, або пневматичними пристроями, що перемішують, і контрольно-вимірювальними приладами для вимірювання і регулювання тиску, температури, рівня рідини і т.п.

Конструкція автоклавів

Конструкція та основні параметри промислового автоклава різноманітні, ємність від кількох десятків см³ до сотень м³, призначаються для роботи під тиском до 150 МПа (1500 кгс/см²) за температури до 500 °C. Для хімічних виробництв, у разі потреби перемішування продукту, як варіант, перспективні автоклави з безсальниковими мішалками та екранованим електродвигуном, що не потребує ущільнення. Ротор цього електродвигуна насаджений безпосередньо на вал мішалки і накритий герметичним тонкостінним екраном з немагнітного матеріалу, що не перешкоджає проникненню магнітних силових ліній від статора електродвигуна до ротора.

При виробництві будівельних матеріалів застосовують тунельні або тупикові автоклави. Зовні вони є трубою 3-6 м в діаметрі і 15-20 м у довжину, що закривається кришкою з байонетним затвором (тупикові з одного боку, тунельні з двох сторін).

Уздовж довжини автоклава розташовані рейки для вагонеток з виробами. Автоклави обладнані магістралями для впуску насиченої пари, перепуску відпрацьованої пари в інший автоклав, випуску пари в атмосферу або утилізатор та для конденсатовідведення.

У харчовій промисловості використовуються вертикальні та горизонтальні автоклави широкого спектру різновидів, розмірів та принципів дії. Наприклад, у горизонтальних автоклавах для харчової промисловості може створюватися необхідний протитиск по відношенню до кожної окремо взятої упаковки з продуктом, що дозволяє проводити стерилізацію продуктів не тільки в жорсткій тарі (склобанку, жестебанку), а й у м'якій та напівжорсткій упаковці.

Застосування автоклавів

Автоклави у харчовій промисловості

Автоклавний спосіб приготування їжі це метод приготування продуктів у герметичній посудині або в автоклаві, що не дозволяє повітря або рідини залишати ємність, що знаходиться під високим тиском. Оскільки при збільшенні тиску точка кипіння рідини зміщується догори, температура рідини всередині системи може бути підвищена до 100 °C. У цьому рідина сягає точки кипіння. Більшість кулінарних систем високого тиску працюють при робочому тиску в 15 psi згідно стандарту встановленому в США в 1917 році. При такому тиску рідина закипає при температурі 125 °C. Підвищена температура дозволяє приготувати продукт незрівнянно швидше за стандартний спосіб.

Наприклад, порізана свіжа капуста готується протягом однієї хвилини, зберігаючи всю вітамінну та смакову гамму продукту. Свіжі зелені боби або невеликі картоплини готуються близько п'яти хвилин, а ціла курка до 3 кг – близько 20 хвилин. Інша перевага автоклавного способу приготування їжі – досягнення ефекту гасіння та повільного кипіння продукту за дуже короткий термін.

В даний час невеликі установки використовують альпіністи, щоб закип'ятити воду на великих висотах. Високо в горах вода википає, не досягаючи температури 100 °C, що перешкоджає правильному приготуванню їжі та нормальній тепловій обробці продуктів, як писав Чарльз Дарвін у «Подорожі на Бігле».

Автоклавний спосіб приготування їжі вважався вибухонебезпечним. Сучасні автоклавні кулінарні системи оснащені багатоступінчастими механізмами захисту, спеціальними замками та системами автоматичного відключення.

Принцип роботи системи

За звичайних умов нагрівання води вище точки кипіння неможливе. Щойно температура досягає 100 °C, вода перестає нагріватися. Це відбувається через інтенсивне випаровування води в процесі її нагрівання. Якщо вода кип'ятиться довго, вона повністю переходить у пару.

Коли вода або рідина кип'ятиться в автоклаві, точка кипіння підвищується. Щойно температура супу чи пюре досягає 90 °C, починається інтенсивне випаровування. Водяна пара, будучи, по суті, газом, створює надлишковий тиск у поєднанні з температурою, що призводить до зупинки випаровування. Чим вища температура, тим вищий тиск у системі. Тепло, що генерується при підвищенні тиску, називається латентним теплом і має велику проникаючу силу в структуру мікроорганізмів, руйнуючи їх навіть у дрімаючому стані - у суперечках.

Подібний процес легко можна досягти при приготуванні твердих непещеристих продуктів. У разі приготування губкоподібних, печеристих продуктів слід вибирати систему з глибоким вакуумуванням ємності. Залишковий вміст кисню може сприяти захисту бактерій від руйнування, створюючи термоізоляцію їх оболонок.

Сучасні автоклави використовують фракційне вакуумування, яке видаляє кисень у кілька циклів, забезпечуючи 100% проникнення пари у процесі стерилізації та гомогенізації продукту.

Приготування їжі автоклавним методом дозволяє готувати страви в рази швидше, із збереженням всіх властивостей продукту.

Поживні речовини

Експлуатація промислових автоклавів

При застосуванні автоклавів їх власник зобов'язаний забезпечити належний стан судин та умови їхньої роботи. З цією метою призначається відповідальний за справний стан і безпечну експлуатацію судин, що працюють під тиском.

Персонал, на який покладено обов'язки з обслуговування судин, повинен вести ретельне спостереження за дорученим обладнанням шляхом його огляду, перевірки дії арматури, КВП, запобіжних та блокувальних пристроїв та підтримки судин у справному стані. Результати огляду та перевірки повинні записуватись у змінний журнал.

У Росії нормативні документи з експлуатації автоклавів видаються та затверджуються Ростехнаглядом.

Автоклав

Автоклав призначений для тепловлажностной обробки виробів із силікатобетону (щільного та коміркового). Він являє собою циліндричну посудину з сферичними кришками, що швидко закриваються. Складається автоклав з наступних основних вузлів: корпусу, сферичних кришок з механізмом підйому, байонетних кілець з механізмом повороту, насосної станції, розподільної станції, системи охолодження, обмежувальних упорів, контактних манометрів та системи автоматичного регулювання.

Корпус автоклава (рис. V-6) складається з обічків, приварених встик один до одного, і фланців, які приварені до корпусу і призначені для байонетного з'єднання корпусу автоклава з кришками, що швидко закриваються. Товщина стінок автоклавів діаметром 2,6 м-20 мм та діаметром 3,6 м-26 мм, робочий тиск відповідно 8 та 12,5 атм.

Для герметизації автоклава між фланцями корпусу та кришки прокладено гумове прокладання спеціального профілю. По зовнішній поверхні корпусу автоклава приварені кільця твердості таврового перерізу. Усередині корпусу укладені рейки, якими закочуються в автоклав запарювальні вагонетки.

Для надання більшої жорсткості до зовнішньої поверхні автоклава приварено дві поздовжні балки. Корпус автоклава встановлено на опори, у тому числі одна (середня) нерухома, а вісім рухомих.

Сферична кришка з механізмом підйому складається із штампованого сферичного днища та привареного до неї фланця. На кришці є вушка, якими вона кріпиться до важеля механізму підйому. Механізм підйому складається з гідроциліндра повороту, важеля, хомута, гідроциліндра повороту хомута (не показаний на кресленні) та кронштейна, на якому монтується весь механізм підйому.

Гідроциліндр укріплений на кронштейні за допомогою цапф, на яких він може повертатися при відкриванні та закриванні кришки. Шток гідроциліндра повороту з'єднаний з одним кінцем важеля. Другий кінець цього важеля прикріплений до кришки автоклаву. У відкритому положенні кришка утримується штоком гідроциліндра і додатково хомутом, що рухається спеціальним гідроциліндром.

Байонетне кільце з механізмом повороту призначене для замикання кришки автоклаву. Воно складається з двох напівкілець, що з'єднуються болтами в діаметральній площині.

До механізму повороту відносяться два гідроциліндри, змонтовані на кронштейнах, закріплених на корпусі автоклава. Кришка замикається шляхом повороту кільця байонетного за допомогою двох гідроциліндрів, при цьому зуб (виступ) кільця заходить за виступ фланця кришки, утворюючи тим самим замок.

Автоклав має сигнально-блокувальний пристрій, що забезпечує неможливість пуску пари в автоклав при неповністю закритій кришці, а також неможливість повороту кільця байонет при наявності тиску в автоклаві.

Рис. V-6. Автоклав

Для контролю за повнотою закриття кришки на корпусі автоклава змонтований кінцевий вимикач, який впливає упор, встановлений на байонетному кільці.

Електрична схема налаштована таким чином, що виконавчий орган для пуску пари в автоклав не спрацьовує, доки не буде включений кінцевий вимикач. Поворот байонетного кільця за наявності тиску в автоклаві 3,6 м запобігає двом електроконтактним манометрам: грубим (зі шкалою 0-25 атм) і точним (зі шкалою 0-1,6 атм), що забезпечують мінімальний залишковий тиск в автоклаві. Для відключення точного манометра від грубого є електромагнітний вентиль.

Автоклав має сигналізатор рівня конденсату, контрольний вентиль, сигналізуючий про відсутність пари в автоклаві, а також запобіжний клапан 23, контактний манометр і мановакуумметр. Насосна станція складається з маслобака, лопатевого насоса, електродвигуна та запобіжного клапана з переливним золотником. Розподільна станція призначена для розподілу подачі олії в гідроциліндри механізму підйому. Система охолодження служить для герметизації та охолодження кришки автоклава. У вентиль спеціальним насосом подається під тиском 12,5 атм холодна вода, що забезпечує ущільнення затвора. Для безпеки роботи та виключення можливості зміщення кришки при відкриванні або закриванні байонетного кільця в конструкції автоклава передбачена установка обмежувальних та направляючих роликів упорів, що фіксують положення кришки та кільця байонет щодо корпусу автоклава. Пара подається по трубах.

Автоклав працює в такий спосіб. Після завантаження автоклава складом запарювальних вагонеток включається гідропривод та механізм підіймання кришок. Після повного закриття кришки спеціальний кінцевий вимикач надає дозвіл на поворот байонетного кільця. Наприкінці повороту кільця спрацьовує кінцевий вимикач, зблокований із програмним регулятором запарки (ПРЗ). Відповідно до програми, передбаченої ПРЗ, здійснюється весь процес запарювання, після закінчення якого автоматично випускається пара та конденсат.

Система блокування така, що кришка відкривається лише за відсутності надлишкового тиску, а також конденсату всередині автоклаву. При скиданні тиску спрацьовує точний електричний манометр, що дає перше дозвіл на поворот байонетного кільця; друга роздільна здатність надходить від сигналізатора рівня конденсату і третє - при ручному відкритті контрольного крана. Остання роздільна здатність дає кінцевий вимикач, який спрацьовує за умови, якщо кришка автоклава повністю закрита.

Для цього кришку перед її відкриттям підтискають. Зусилля підібування в автоклаві діаметром 3,6 м дорівнює 8000 кгс, що відповідає надмірному тиску в автоклаві 0,06 am.

Автоматизація автоклавної обробки

Процеси запарювання будівельних матеріалів та виробів в автоклавах набувають останнім часом все більш широкого поширення, особливо у зв'язку з переходом до масового виготовлення великорозмірних виробів із щільного та коміркового бетонів автоклавного твердіння.

На заводах, де застосовується автоклавна обробка, діють різні системи автоматичного контролю та регулювання тепловлажностного процесу в автоклавах.

Найбільш повно вимогам, що висуваються до таких систем, відповідає автоматична система теплового регулювання автоклавів «Астра» виконана на транзисторах, магнітних підсилювачах з широким використанням друкованих схем.

Система «Астра» складається з комплексу регулюючих та вимірювальних приладів з уніфікованими вхідним та вихідним сигналами постійного струму 0-5 ма. Вона призначена для програмного регулювання за температурою та тиском; для вимірювання та запису регульованого параметра; для подачі світлового та звукового сигналів при відхиленні регульованого параметра від заданого значення; для заборони подачі теплоносія при відкритій кришці автоклава та повторного використання відпрацьованої пари.

На рис. V-7 наведено спрощену схему автоматизації процесу автоклавної обробки залізобетонних виробів. В основі схеми лежить автоматична система типового регулювання автоклавів "Астра" з деякими змінами. У початковий період регулювання здійснюється за температурою, а при досягненні певної температури відбувається перемикання на регулювання тиску. Це дозволяє уникнути низки недоліків, що виникають при регулюванні по одному параметру процесу автоклавної обробки.

Схема працює в такий спосіб. Після завантаження автоклава та щільного закриття кришок з ланцюга парового захисту автоклава (ЦПЗ) подається сигнал на електропневматичний прилад КЕП-12у і починається процес запарювання. Програма підйому температури встановлюється програмним задатчиком 1ж типу ПД-44УМ. Термометр опору типу 1а ТСП, що вимірює температуру в автоклаві, через нормуючий перетворювач типу НП-СЛ-1 і показує прилад 1в типу Н342К подає уніфікований перетворений сигнал 0-5 ма на регулюючий прилад 1е типу ЗРП2С. Програмний задатчик виробляє електричний сигнал постійного струму 0-5 ма, що змінюється у часі відповідно до заданої програми.

Регулюючий прилад при неузгодженні поточного значення температури із заданою посилює сигнал неузгодженості і в залежності від знака цього сигналу впливає на електромагніти ЕВ1 і ЕВ2 та мембранні виконавчі механізми Ml і М2 впуску та випуску пари, підтримуючи температуру в автоклаві в межах заданої.

Рис. V-7. Схема автоматизації автоклавної обробки (мнемонічний щит та щит загальних вимірювань умовно не показано)

При нестачі теплоносія електричні сигнали можна використовувати для пропорційного збільшення тривалості режиму запарювання. При досягненні певної температури, при якій сигнал нормуючого перетворювача температури стає рівним сигналу від перетворювача тиску за допомогою позиційного регулюючого пристрою 1в, встановленого на приладі Н342К, відбувається перемикання на регулювання тиску. Від контакту позиційного пристрою включається реле, яке відключає нормуючий перетворювач температури від регулюючого приладу і підключає до нього датчик 1г тиску типу МТМ з самопишущим приладом 1д типу Н340.

Надалі процес термообробки регулюється за тиском.

атегорія: - Машини у виробництві будматеріалів

Автоклав - апарат для проведення різних процесів при нагріванні та під тиском вище атмосферного. У умовах досягається прискорення реакції та збільшення виходу продукту. При використанні хімії або для проведення хімічних реакцій використовують назву хімічний реактор. При використанні в медицині для стерилізації при високому тиску та температурі – лише автоклав. Якщо стерилізація проводиться при високій температурі, але без тиску, використовують термін стерилізатор або сушильний шафа. Був винайдений Дені Папеном у 1679 році.

Різновиди автоклавів

Характеристики автоклавів

Конструкція та основні параметри промислового автоклава різноманітні, ємність від кількох десятків см³ до сотень м³, призначаються для роботи під тиском до 150 МПа (1500 кгс/см²) за температури до 500 °C. Для хімічних виробництв перспективні безсальникові автоклави з екранованим електродвигуном, що не потребує ущільнення.

Ротор цього електродвигуна насаджений безпосередньо на вал мішалки і накритий герметичним тонкостінним екраном з немагнітного матеріалу, що не перешкоджає проникненню магнітних силових ліній від статора електродвигуна до ротора.

При виробництві будівельних матеріалів застосовують тунельні або тупикові автоклави. Зовні вони являють собою трубу 3-6 м в діаметрі і 15-20 м у довжину, що закривається кришкою з байонетним затвором (тупикові з одного боку, тунельні з двох сторін).

У харчовій промисловості використовуються вертикальні та горизонтальні автоклави широкого спектру різновидів, розмірів та принципів дії. Наприклад, у горизонтальних автоклавах для харчової промисловості може створюватися необхідний протитиск по відношенню до кожної окремо взятої упаковки з продуктом, що дозволяє проводити стерилізацію продуктів не тільки в жорсткій тарі (склобанку, жестебанку), але і в м'якій та напівжорсткій упаковці.

Застосування автоклавів

Автоклави застосовуються у хімічній промисловості (виробництво гербіцидів, органічних напівпродуктів та барвників, у процесах синтезу); в гідрометалургії (вилуговування з подальшим відновленням з розчинів кольорових та дорогоцінних металів, рідкісних елементів); у гумовій промисловості (вулканізація технічних виробів); у харчовій промисловості (стерилізація, пастеризація продуктів [зокрема консервів], приготування їжі); у промисловості будматеріалів. Автоклави широко використовуються у медицині. Також при створенні виробів з карбонового волокна для надання їм твердих форм.

Сорочка автоклава захисна - пристрій, що оберігає шви та основний матеріал корпусу реактора від дії теплоносія.

Масове застосування автоклави отримали саме у харчовій промисловості. Сучасні автоклавні кулінарні системи оснащені багатоступінчастими механізмами захисту, спеціальними замками та системами автоматичного відключення. На сьогоднішній день для цих цілей у всьому світі постійно використовується близько 1,5 млн. автоклавів.

Принцип роботи системи

Коли вода або рідина кип'ятиться в автоклаві, точка кипіння підвищується. Щойно температура супу чи пюре досягає 90 °C, починається інтенсивне випаровування. Водяна пара, будучи, по суті, газом, створює надлишковий тиск у поєднанні з температурою, що призводить до зупинки випаровування. Чим вища температура, тим вищий тиск у системі. Тепло, що генерується при підвищенні тиску, називається латентним теплом і має велику проникаючу силу в структуру мікроорганізмів, руйнуючи їх у навіть дрімучому стані - у суперечках.

Подібний процес легко можна досягти при приготуванні твердих непещеристих продуктів. У разі приготування губкоподібних, печеристих продуктів слід вибирати систему з глибоким вакуумуванням танка. Залишковий вміст кисню може сприяти захисту бактерій від руйнування, створюючи термоізоляцію їх оболонок.

Тиск

Приготування їжі на парі під високим тиском – це найбільш дієтичний спосіб приготування продуктів. Високий тиск сприяє виходу природних соків з продукту, дозволяючи готувати страви за високих температур у власному соку. Приготування при високому тиску дозволяє відновлювати пошкоджені тканини продуктів, упакованих у вакуумі або раніше заморожених.

Пар

Супернагріта пара, утворена при високому тиску підвищеними температурами, дозволяє готувати від 3 до 10 разів швидше. Обробка високотемпературною парою дозволяє готувати без солі, з мінімальною кількістю олії, цукру, ароматизаторів та покращувачів смаку, з меншим старінням та висиханням при збереженні свіжості смаку.

Поживні речовини

Приготування під тиском дозволяє зберегти всі живильні елементи продуктів. Оскільки їжа готується у безповітряному середовищі і дуже швидко, мінімальна кількість вітамінів, рідини, мінералів, солей виварюється у процесі кип'ятіння.

Початковий аналог автоклава з'явився далекого 1795 року у Франції. Було навіть оголошено премію тому, хто винайде надійний засіб для консервації продуктів. Пов'язано з тим, що в ті часи питання проживання та виживання людини стояло на першому місці. Переміг один кондитер під назвою Аппер Франсуа. Він укладав продукти у спеціальну ємність і піддав їх кипінню у звичайній воді. Таким чином, вийшов перший автоклав для домашнього застосування.

В 1880 інший француз Шарль Шамберленд створить вже справжній автоклав, в якому створювався потрібний тиск при підвищенні температурного режиму. Використання цього винаходу було обмежено, і набуло поширення виключно серед учених-хіміків та медиків, перед якими гостро стояло питання про стерилізації інструментів.

1953 року (тільки через двісті років) автоклав отримав подальший розвиток. Компанія Lagarde розробила унікальний автоклав для застосування у текстильній промисловості – за допомогою пристрою фарбували тканини. А в 1978 Lagarde випустили перший професійний автоклав для стерилізації продуктів харчування.

СРСР зробив чималий внесок у розвиток автоклавів – в інституті нафтохімічного синтезу розробили пристрій високого тиску. Це дало поштовх до появи смоли, полімерних матеріалів та синтетичних масел.

У цей час спостерігається розподіл автоклавів на кілька гілок - з'явилися промислові пристрої, побутові (домашні) та медичні.

За кілька років, буквально в 1988 році, з'явився автоклав для домашнього консервування, який працював за допомогою електричної енергії. Тобто абсолютно будь-яка людина могла підключити автоклав в електромережі і приготувати їжу відповідним чином прямо у себе вдома.

Сучасний автоклав є апаратом, який виконаний у вигляді герметичної камери і використовується для обробки матеріалу під тиском вище атмосферного. У таких умовах спостерігається прискорення реакції та вихід якіснішого продукту.

При використанні в медицині для стерилізації інструментів використовують автоклави з високим тиском. Якщо прилад працює без нагнітання тиску, то він називається сушильною шафою або стерилізатором.
Для хімічних реакцій використовують спеціальні прилади, які називаються хімічними реакторами. Але за своєю суттю та принципом дії це все той же автоклав.
Автоклав широко застосовується і в домашніх умовах - з його допомогою можна, як приготувати консерви, так і стерилізувати продукти харчування. А монтувавши дистилятор, ви отримаєте очищену воду для охолодних систем транспортних засобів та заряду акумуляторів.

Конструктивні особливості

В даний час автоклави виробляють з особливо міцних легованих сталей різних марок: 20К, 06ХН28, 16ГС, 12Х18Н9Т, 09Г2С. Корпус конструюють методом зварювання або склепування ланок з опуклими днищами. У корпусі робляться спеціальні отвори (кришки), якими зручно завантажувати матеріали. Пара подається через штуцер до труби, а конденсат видаляється за допомогою спускного клапана.

Сучасний промисловий автоклав обладнаний найрізноманітнішими приладами: виносними, зовнішніми і внутрішніми теплообмінниками, електричними тенами, іншими всілякими нагрівальними компонентами, пристроями, що перемішують (пневматичними, електромагнітними або механічними), різними пристроями регулювання і вимірювання тиску і температури, іншими контрольними і вимірювальними.

Основні характеристики

У діаметрі цей пристрій, як правило, варіюється від 1,2 метра до 8 метрів. У довжину може досягати більших розмірів – від 2 до 40 метрів! Встановлюється спеціальні опори, які дозволяють металу подовжуватися (розширюватися) при нагріванні. Щоб уникнути тепловтрат обшивка виконана із спеціальної теплової ізоляції. Усередині автоклава є рейки з вагонетками – саме таким способом подаються вироби для стерилізації.

Зміна температурного режиму та тиску відбувається за допомогою мідних або платинових термічних перетворювачів опору.

Загалом, промисловий автоклав високого тиску є складним технологічним пристроєм.

Конструктивні відмінності

Основні параметри промислових автоклавів можуть бути різними: ємність варіюється від декількох сантиметрів до сотень метрів, можлива робота під тиском до 150 МН/м2 і температурою до 500 градусів за Цельсієм. Відмінності пов'язані з тим, що подібні пристрої застосовуються у найрізноманітніших сферах промисловості:

будівельна- виготовлення та випуск будівельних матеріалів;
харчова- стерилізація та приготування продуктів харчування;
хімічна- Випуск різноманітних барвників, гербіцидів;
гумова- Вулканізація виробів;
металургія- відновлення дорогоцінних та кольорових металів.

Для кожного окремого процесу використовують автоклави. Наприклад, у будівництві задіють тунельні та тупикові агрегати. Є трубою довжиною в три-шість метрів і діаметром - п'ятнадцять-двадцять метрів. Тунельні системи закриваються кришкою з двох боків, а тупикові – лише з однієї.

В галузі хімії – безсальникові установки, які не вимагають додаткового ущільнення. Такі пристрої обладнані унікальним екранованим електродвигуном. Ротор захищений екраном із спеціального немагнітного матеріалу.

А в харчовій промисловості зустрічаються найрізноманітніші моделі за розмірами, принципом роботи як горизонтальної, так і вертикальної установки. У горизонтальних установках можна здійснювати стерилізацію продуктів не тільки у жорсткій тарі, але й напівжорсткій або навіть м'якій. Це з тим, що усередині агрегату створюється протитиск стосовно кожної конкретної упаковці продукту.

Останні розробки оснащуються багаторівневими системами захисту, системами автоматичного відключення та замками. Застосовується спеціальна «захисна сорочка», яка надійно захищає шви та матеріали корпусу від впливу теплоносія.

Додаткове обладнання

Автоклави виробляються в будь-яких габаритах та комплектації, як у звичайному, так і вибухобезпечному виконанні. Параметри підбираються під побажання та вимоги замовника. Буває і нестандартне обладнання для хімічної та нафтової промисловості.

Установки комплектуються таким обладнанням:

вентиляційною системою;
блоками нагрівання;
вакуумними насосами;
іншими системами для регулювання та контролю розрядження, тиску, температури та часу.

Продаж промислових автоклавів сьогодні здійснюється у широкому асортименті вибору – будуть задоволені потреби абсолютно будь-якого замовника.

Принцип роботи пристрою

Після вибору стерилізаційного циклу всередині камери створюється вакуум із періодичним прогріванням. Таким чином, повністю видаляється повітря з робочої камери разом із конденсатом. Відповідно до заданих параметрів оператором створюються потрібні показники температури та тиску. Це так звана фаза стерилізації.

У звичайних умовах при досягненні температури води 100 градусів Цельсія вона далі припиняє нагріватися. Якщо вода кипить довго, то вода трансформується в пару. Починається процес інтенсивного випаровування. Пар - це той самий газ, що створює надлишковий тиск у камері. У такому разі тепло має підвищену проникаючу силу, а тому повністю проникає в структуру мікроорганізмів, руйнуючи їх.

Сучасні промислові автоклави використовують функцію вакуумування, що передбачає видалення кисню за кілька циклів. Завдяки даній методиці, процес стерилізації проходить у рази швидше із збереженням усіх корисних властивостей речовини.

Потім скидається тиск і починається фаза сушіння. А залишки вологи миттєво випаровуються за високих температур. Стерилізаційний цикл повністю автоматизований машиною, тому припущення помилки з боку людини виключено.

Але керувати циклом стерилізації можна за допомогою електронного сенсорного екрана. Також на ньому відображаються параметри поточної програми. За допомогою дисплея є можливим не тільки вибирати цикл автоклава, але й переводити агрегат у режим очікування.

Досягнення наукового прогресу дозволяють виготовляти промислові автоклави найрізноманітніших моделей, але принцип роботи одних від інших мало чим відрізняється. У промисловості використовуються автоклави як з водяним охолодженням, так і повітряним.

Повітряне охолодження має на увазі охолодження за допомогою струменя холодного потоку повітря.
Водяне охолодження полягає у дії води, що у системі циркулює з допомогою насоса.

Експлуатація автоклавів

Камери підвищеного тиску та температури активно використовуються в гідрометалургії, хімічній, гумовій, легкій, будівельній промисловості, медицині. Особливо при створенні виробів із карбонового волокна.

Але активне поширення автоклави набули у харчовій сфері. Такі пристрої оснащені надійним багаторівневим захистом та спеціальною «сорочкою», що захищає основний (зовнішній) матеріал від дії теплового носія.

У всьому світі постійно в робочому режимі перебуває близько 1,5-2 мільйонів промислових автоклавів.

Переваги агрегату:

автоматизація та модернізація виробничих процесів;
забезпечення ідеальної стерильності - мікроорганізми та інфекції повністю знищуються;
економія електричної енергії;
можливість експлуатації в різних сферах та з найрізноманітнішими матеріалами;
висока якість та надійність стерилізації;
автономність та безпека процесу.

Саме з цих причин автоклави набули такого масового поширення.

Різноманітність автоклавів

Автоклав - це або повністю замкнута посудина, або з кришкою, призначена для здійснення технічних процесів, які необхідні для обробки матеріалів тиском і високою температурою. Додатково може оснащуватися пневматичними, електромагнітними або механічними пристроями, що перемішують. За необхідності забезпечується виносними, зовнішніми або внутрішніми теплообмінниками та іншими приладами для вимірювання рівня рідини, тиску, температури тощо.

Промислові автоклави класифікують за конструктивними особливостями, типом нагрівання, призначенням, обсягом, величиною тиску, конструкцією кришок.

За конструкційним типом

Всі автоклави можна розділити на два великі блоки - вертикальні агрегати, горизонтальні, що обертаються, гойдаються та колонні. Кожен із зазначених видів має, як свої очевидні переваги, і деякі недоліки.

Вертикальний. Водяне середовище нагрівається за допомогою спеціальних ТЕНів. Нагрівальні елементи розміщуються усередині камери в нижній частині пристрою. Характеризується компактною будовою. Набув широкого поширення в лабораторних умовах.
Горизонтальний. Найчастіше використовується газовий обігрів, який характеризується мінімальним часом нагріву та більшою гнучкістю експлуатації. Цей агрегат, як правило, застосовується у промисловості для обробки композитних матеріалів. З переваг газового горизонтального автоклава слід виділити легкість установки, невеликі габарити, не потребує оснащення системою діатермічного обігріву. Витрати у електричного автоклава дещо вищі. Проте технології не стоять на місці – вже існують горизонтальні системи зі спіральним енергозберігаючим теплообмінником. За ціною спіральний теплообмінник обійдеться в рази дорожче за свій газовий аналог. Терміни окупності значно вищі.
Обертовий. Підходить для роботи з суспендованими твердими або кашкоподібними речовинами, а саме для вилуговування мінеральних концентратів різноманітних металів і руд. Має вигляд герметичної судини зі знімною кришкою. Остання прикріплена до корпусу за допомогою ущільнювальної прокладки та шпильок. Зовні кришки монтується запірний клапан із багатошаровим фільтром.
Розгойдується. Дані пристрої дозволяють перемішувати речовини в таких упаковках, для яких стерилізація у звичайних автоклавах вважається неприйнятною.
Колонний. Зазвичай використовується створення глинозему з бокситів. Даний агрегат дозволяє спростити трудові та часові витрати в подібному процесі.

За робочим обсягом

Бувають будівельні та хімічні агрегати, що мають ємність у сотні кубічних метрів. Наприклад, подібні системи високого тиску застосовують для одержання цегли. Також бувають харчові (ємність – 5-100 літрів) та лабораторні автоклави (0,25-5 літрів).

За величиною тиску

Випускаються пристрої високого та низького тиску. До перших відносяться промислові автоклави, а до других - медичні та харчові пристрої.

Пристрій кришок

Завантаження матеріалів здійснюється через спеціальні люки, що закриваються кришками. У тунельних автоклавах використовується дві кришки, а тупикових - одна. Останній варіант користується ширшим поширенням через конструктивну простоту.

По призначенню

За своїм призначенням промислові автоклави можна розділити на такі типи:

Харчові- використовуються для обробки продуктів харчування та консервування.
Хімічні- працюють зазвичай із номінальним тиском під 15-25 атмосфер, але зустрічаються модифікації та під 100 атмосфер. Діляться на лабораторні та класичні промислові.
Будівельні- застосовуються для виробництва тієї ж цегли або складніших конструкцій за типом триплексу, карбону, кевлару.
Медичні- використовуються для стерилізації інструментарію та матеріалів.

За європейським стандартом EN 13060

Автоклави поділяються на такі три класи:

«В»- призначені для стерилізації будь-яких об'єктів, у тому числі тканин, як пористих та порожніх, так і масивних. Найбільш функціональні пристрої.
"S"- Задіяні в медичній сфері. Більш економічні системи, на відміну класу «В». Вважаються максимально затребуваними завдяки забезпеченню прийнятного рівня стерилізації.
"N"- у плані застосування найбільш обмежений клас: використовується для обробки невпакованих предметів, що не містять щілин та порожнеч.

Сучасні промислові газові та електричні автоклави є складними установками, що мають високі показники продуктивності.

НИПКИ ПТО "Консервпрод" пропонує виготовлення автоклавів промислового призначення, якість яких доведено жодним виробництвом РФ та інших країн.

Промисловий автоклав РВ-0,1.1.0.Е.0.0.0 призначений для просочення литих деталей з метою їхньої герметизації.

ПРИСТРІЙ І ПРИНЦИП РОБОТИ ПРОМИСЛОВОГО АВТОКЛАВУ.

Автоклав – одностінна герметична ємність, встановлена на підрамнику.
Автоклав має відкидну кришку, кріплення якої здійснюється відкидними болтами. У конструкції автоклава передбачена система трубопроводів та запірної арматури, що дозволяє вимірювати у широкому діапазоні технологічні параметри процесу обробки продукції.

Автоклав промисловий працює за наступним технологічним циклом:

Укласти деталі автоклав, кришку закрити;
- Створити в автоклаві вакуум;

- Відкрити кран для подачі просочувального складу, закрити кран;
- Створити в автоклаві вакуум;
час витримки відповідно до технологічного процесу;
- скинути вакуум;
- створити в автоклаві надлишковий тиск,
час витримки відповідно до технологічного процесу;
- скинути тиск;
- Відкрити кран для видалення просочувального складу, закрити кран;
- Відкрити кришку, витягнути деталі з автоклава, завантажити у ванну з холодною водою.

Автоклави промислові розробляємо та виготовляємо за технічним завданням замовника
будь-якого обсягу, комплектації для різних галузей промисловості.

Завод має Дозвіл РОСТЕХНАДЗОРУ на право застосування резервуарів, судин та апаратів сталевих зварних місткість до 200 м2 на небезпечних виробничих об'єктах, пов'язаних із обігом вибухопожежонебезпечних та хімічно небезпечних речовин.

Подібне обладнання: