Steriliseerimine on vaid pool protsessist. Siin on kirjeldatud, mis juhtub pärast 121 °C saavutamist ja millised jahutusfunktsioonid on teie koormatüübi puhul tegelikult olulised
Termiline steriliseerimine toimub mikroobide ja bioloogilise materjali kuumutamisega üle 121 °C, kuni need hävivad – kuid see on vaid pool steriliseerimistsüklist. Enne kui koormat saab kambrist ohutult välja võtta, peab selle temperatuur langema, ja paljude koormate puhul võtab jahutamisetapp aega kauem kui steriliseerimine ise. Selle etapi kiirendamiseks on viis erinevat insenerlahendust, millest igaühel on oma füüsikaline alus ja eelised/puudused, mida tuleks enne valiku tegemist mõista.
1. Jahutusventilaator
Lihtsaim ja odavaim variant: ventilaator puhub õhku kambri korpuse välispinna üle, eemaldades pinnalt soojust ja tõmmates soojust kambri sisust välja. See tagab märkimisväärselt kiirema jahutuse kui passiivne soojuse hajutamine, lisakulusid ja keerukust tekitamata.
Selle ainus tõeline piirang on ühilduvus: jahutusventilaator vajab, et kambri välispind oleks avatud liikuvale õhule, mis välistab selle kasutamise koos kambrit ümbritsevate elementidega – eelkõige kambri mantlite või paksu isolatsiooniga. See sobib kõige paremini lihtsamatele seadmetele, kus neid teisi elemente ei ole paigaldatud.
2. Ecofill
Mõned autoklaavid toodavad ise steriliseerivat auru, kuumutades kambri anumas endas olevat vett. Sellel veel on suur soojusmahtuvus, mistõttu see jahtub pärast steriliseerimist aeglaselt – ja kuna kambri jahutamine tähendab kõigi selle sisu osade jahutamist, on see vesi sageli suurim takistus kuuma ja jaheda kambri vahel.
Ecofill-süsteem ei lahenda seda probleemi jõuga, vaid läheb sellest kõrvale: see suunab kuumutatud vee pärast steriliseerimise lõppu välisesse reservuaari, eemaldades selle täielikult jahutamisprotsessist. See kiirendab jahutamist otseselt ja sellel on veel teine eelis – selles vees sisalduv soojus ei lähe lihtsalt kaduma, vaid seda saab taaskasutada järgmise steriliseerimistsükli soojendamiseks, parandades üldist energiatõhusust kogu tööpäeva jooksul, mitte ainult ühe tsükli puhul. Süsteemi toimimise samm-sammulise ülevaate saamiseks vaadake Astelli skeemi, mis kirjeldab Ecofill-autoklaavi tööpõhimõtet.
3. Vaakumjahutus
Temperatuur ja rõhk on otseselt seotud, mistõttu on vaakumpump tõhus jahutusvahend. Rõhu alandamine kambris pärast steriliseerimist langetab järelejäänud niiskuse keemistemperatuuri, põhjustades selle aurustumise – ja see faasimuutus viib soojuse endaga kaasa, jahutades samal ajal laadungit.
Lisaks jahutamisele toimub sama aurustamise tõttu ka kuivatamine, mis on eriti väärtuslik kangasse mähitud või poorse materjali steriliseerimisel, mis peab kambrist väljuma mitte ainult steriilse, vaid ka kuivana. See on üks väheseid jahutusmeetodeid, mis parandab aktiivselt laadingu tulemust, mitte lihtsalt kiirendab ootamist.
4. Veega jahutatav mantel
Kambri ümbritsemine teise, välimise mahutiga – mantliga – võimaldab veevoolul voolata üle kambri välispindade. Nagu jahutusventilaator, eemaldab ka see soojust kambri välispinnalt; erinevalt ventilaatorist ei pea kambri töötamiseks olema otseselt avatud õhuga kokkupuutes.
See erinevus on olulisem, kui esmapilgul tundub: kuna mantel ei sõltu kokkupuutest õhuga, saab selle ise mähkida isolatsioonikihiga, mis vähendab soojuskadu steriliseerimise ajal ja muudab kogu seadme energiatõhusamaks – see on kombinatsioon, mida lihtne jahutusventilaator pakkuda ei suuda.
Kui vesi on mantlist läbivoolanud ja anuma soojuse imanud, on lihtsaim lahendus selle äravool, et soojus süsteemist täielikult kõrvaldada. Tõhusam lähenemine seisneb jahutusvedeliku ringlusse võtmises, lastes sellel survestamata anumas jahtuda enne uuesti ringlusse suunamist – jahutamist saab veelgi tõhustada, täites süsteemi vajaduse korral värske ja jaheda veega.
5. Sisemine kambri ventilaator
Kõige tõhusama jahutuse saavutamiseks tuleb ventilaator taas mängu – seekord on see paigaldatud otse kambri sisse. Kambri sisemine ventilaator tekitab õhuvoolu, mis kiirendab soojuse hajumist otse igast kambris olevast esemest, mitte ainult anuma välisseinast.
Selle peamine eelis on ühilduvus: erinevalt välisest jahutusventilaatorist töötab kambri sisemine ventilaator teiste jahutussüsteemidega koos, mitte nendega konkureerides, sealhulgas eespool kirjeldatud veejahutusmantli ja vaakumjahutusega. Koos nimetatud lisaseadmetega suudavad kambri sisemise ventilaatoriga varustatud autoklaavid saavutada kuni 70% kiiremat jahutust kui seadmed, millel puudub spetsiaalne jahutusvarustus – see parandus võib autoklaavi päevase läbilaskevõime tõhusalt kahekordistada, mis on sageli otsustav tegur selles, kas labor vajab ühte või kahte autoklaavi.
Jahutusmeetodi sobitamine koormuse tüübiga
Mitte iga koormus ei saa igast jahutusmeetodist võrdset kasu, mistõttu on tegemist pigem tõelise spetsifikatsioonivalikuga kui lihtsa täiustustasemega.
Vedelikud ja kasvukeskkonnad saavad kõige enam kasu veejahutusmantlitest ja kambri sisemistest ventilaatoritest, tingimusel et seadmele on paigaldatud ka õhupallastussüsteem, mis tagab ohutu rõhulanguse juhtimise – vaadake Astelli juhendit „Getting Liquid Cycles Right“ ja selle juurde kuuluvat laadimisjuhendit, et mõista, miks see kombinatsioon on oluline.
Mähitud ja poorsed koormad saavad eriti kasu vaakumjahutusest, kuna sama aurustumine, mis koormat jahutab, viib ka selle kuivatamise lõpule – vaadake Astelli kaasnevat juhendit „Why sterile isn’t always dry”, et saada põhjalikum selgitus.
Jäätmete ja kõrvaldatavate koormate puhul, kus kuivatamine ei ole eesmärk, sobivad sageli hästi lihtsad jahutusventilaatori või -mantli kombinatsioonid, kuna seal on prioriteediks läbilaskevõime, mitte puhtalt kuiv tulemus.
Suure läbilaskevõimega rajatised, kus töödeldakse segakoormusi, saavad tavaliselt parima tulemuse mitme meetodi kombineerimisest, kuna eespool mainitud 70%line jahutuse paranemine sõltub just sellest kombinatsioonist, mitte üksikust omadusest eraldi.
Sobiva jahutuskombinatsiooni valimine
Alates lihtsatest ja odavatest jahutusventilaatoritest kuni jahutusmantli, õhupallasti ja sisekambri ventilaatori täieliku kombinatsioonini on olemas lai valik jahutusvõimalusi, mida saab Astelli autoklaavi sisse ehitada – vaadake artiklit „The Options That Earn Their Place”, et saada laiem ülevaade sellest, millised lisad on määratlemist väärt ja miks. Astellil on üle 140 aasta kogemust autoklaavide tootmises ja meil on hea meel aidata leida õige kombinatsioon, mis sobib teie koormatüüpide ja igapäevase tootlikkusega – võtke ühendust meie meeskonnaga, et arutada teie nõudeid.