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"Procédé de stérilisation et de désinfection et autoclave pour la mise en application de ce procédé.
Dans les hôpitaux, il est nécessaire, avant une opération, de stériliser tous les instruments, bandages et autres matériels destinés à être utilisés pour l'opération.
La stérilisation doit être exécutée à un degré tel que tous les objets contagieux soient rendus inoffensifs. Les matelas, la literie, les vêtements et autres objets qui ont été utilisés par le malade doivent être désinfectés avant de pouvoir être utilisés par un autre malade. Les bactériologistes ont proba- blement des exigences moindres pour la désinfection que pour la stérilisation. Toutefois, les exigences concernant les
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désinfections de la literie dans les hôpitaux doivent être plus grandes étant donné que personne, naturellement, ne peut savoir quel est le genre de bactéries (speres) qui peut se trouver dans les vêtements et dans la literiede la personne i nfectée.
Dans les hôpitaux pour maladies infectieuses, on utilise ordinairement des chambres au formol pour cette désinfection.
Toutefois, on a constate/que le formol a un effet destructif très fsible sur les bactéries. C'est la raison pour laquelle, il a été nécessaire de désinfecter au moyen de vapeur.
Le milieu le meilleur, connu jusqu'à présent, pour la stérilisation, est La vapeur saturée. La vapeur saturée a la propriété d'émettre en se condensant sa chaleur latente de vapo- risation et c'est cette chaleur qui tue les bactéries.
La vapeur surchauffée ou l'air chaud n'ont pas cette propriété.
Pour stériliser avec de la vapeur surchauffée ou avec de l'air chaud, il faut que la température soit d'environ 200 Cà 225 C et le temps nécessaire pour la stérilisation est de 8 à 10 fois plus long que le temps nécessaire quand on fait usage de vapeur saturée. Quand on se sert de vapeur surchauffée ou d'air chaud, les bactéries sont tuées du fait qu'elles sont brulées. La vapeur surchauffée ou l'air chaud ne peuvent pas être utilisés pour la literie ou les autres matières textiles, étant donné qu'aux températures élevées utilisées avec ces milieux, la matière textile est détériorée.
La vapeur saturée ordinaire contient des quantités considérables d'eau (humidité). L'eau se trouvant dans la vapeur ne contient pas de chaleur latente de vaporisation et elle n'est par conséquent, d'aucune utilité pour la stérilisation ; elle doit même être considérée comme un inconvénient.
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L'eau, en effet retarde la stérilisation et augmente l'humidité des matières soumises à la stérilisation. L'humidité dans la vapeur saturée peut être souvent très élevée et compte tenu de la condensation se produisant dans la tuyauterie qui aboutit à la chambre de stérilisation, il y a au début de la stérilisa- tion, un afflux d'eau condensée qui pénètre dans la chambre de stérilisation ; en même temps que la vapeur humide.
La stérilisation est une fonction du temps et de la température. Le temps de traitement nécessaire dépend des m..- tières à traiter. Comme les matières soumies à la stérilisation comprennent souvent des matières textiles et des objets en caoutchouc, la température ne doit pas dépasser 142 C. Quand on se sert d'une température aussi élevée, il faut que la durée du traitement soit assez courte, étant donné qu'autrement, les matières soumises à la stérilisation pourraient être complète- ment décomposées et détruites.
La stérilisation au moyen de vapeur saturée est, dans son principe assez simple. D'un autre côté, il a été jusqu'à présent difficile de sécher les objets après stérili- sation. Avec une pointe d'exagération, on pourrait dire, qu'il est aussi important, d'avoir des objets secs après la stérilisa- tion que de les obtenir stérilisés par le traitement,étant donné que les objets humides absorbent très rapidement des bac- téries.
Dans la stérilisation des matelas, des oreillers, coussins en duvet et autres, le problème qui se pose pour main- tenir secs les objets soumis à la stérilisation est naturelle- ment plus important que dans la stérilisation du matériel opé- ratoire courant ou d'articles de pansement. Si un matelas est très humide, il faut, pour le sécher, un temps considérable.
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Les matelas peuvent être souvent complètement dé- truits et cela est vraisemblablement la raison pour laquelle les hôpitaux et les établissements analogues stérilisent ou désinfectent rarement les matelas, les oreillers, ou autre matériel de literie.
Ce problème est assez difficile à résoudre.
Pour la stérilisation, on se sert souvent d'une pression de vapeur d'environ 1 à 3 Kg/cm2 qui correspond à une température d'environ 119 à 143 C. On se sert aussi d'une pression plus basse avec les anciens autoclaves. Etant donné que les objets soumis à la désinfection ne peuvent pas résister, en règle générale, à cette température élevée, on ne se sert pas habituellement à l'heure actuelle d'une pression supérieure à 1kg/cm2 (119 C). Cette pression (température) est fréquemment utilisée pour des objets tels que des matelas et des oreillers. La température de vapeur Idéale ne doit pas dépasser 105 C à 106 C (correspondant à une pression de vapeur d'environ 0,3 kg/cm2). A des températures inférieures, la durée du traitement serait trop longue.
L'objet de la présente invention est de surmonter les inconvénients ci-dessus et l'on obtient ce résultat d'une manière tout à fait simple en se servant de vapeur saturée sèche dans un autoclave de stérilisation ou de désinfection. Des essais ont montré que cette vapeur possède une aptitude à la pénétration qui est bien plus élevée que celle de la vapeur possédant un de- gré d'humidité élevé.
Quand on traite les objets soumis à la stérilisation avec de la vapeur raturée sèche, le durée du traitement se trouve considé- rablement raccourcie. Quand la vapeur vient en contact avec les objets, elle restitue sa chaleur latente de vaporisation par condensation. Cette condensation s'effectue d'une manière conti- nue et elle se poursuit jusqu'à ce que les objets aient été com- plètement pénétrés et que leur température se soit élevée jus-
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qu'à celle de la vapeur environnante.
Quand on se sert de vapeur saturée sèche, l'humidité dans les objets est la même que celle qui correspond à la vapeur qui s'est condensée dans les dits ob- jets. Au contraire, si la vapeur devait transporter une quantité d'humidité plus grande, c'est-à-dire, n'était pas sèche, l'humi- dité des objets serait plus élevée que celle correspondant à la vapeur condensée.
Cette humidité supplémentaire retarderait la stérilisation et présenteraitdes difficultés pour ce qui concerne le séchage, ultérieur des matériels. Cela est particulièrement vrai pour les matelas et autres objets de literie.
Après stérilisation ou désinfection, les objets trai- tés sont aoumis au vide pour l'enlèvement de l'humidité et le séchage.La quantité de chaleur contenue dans les objets est exactement la même que celle qui a été émise à partir de la va- peur sous la forme de chaleur latente du fait de la condensa- tion de la vapeur saturée sèche. Quand la vapeur saturée intro- duite dans la chambre de stérilisation est sèche, l'humidité con- tenue dans les objets soumis à la stérilisation s'évapore rapide- ment. Au co ntraire, si de la vapeur humide est contenue dans les objets soumis à la stérilisation, ces objets ne sont pas séchés, étant donné qu'ils ne contiennent pas une quantité de cha- leur suffisante pour l'évaporation. Cela a constitué le problème principal dans les procédés connus jusqu'à présent.
Il est vrai que des propositions ont été faites pour l'exécution de la stérilisation au moyen de vapeur saturée sèche, mais pour différentes raisons les résultats souhaités n'ont pas été obtenus. Le présente invention apporte une solution satisfai- sante à ce problème. La caractéristique principale de l'invention doit être vue en ce que de la vapeur saturée humide, ayant une pression plus élevée que la pression de stérilisation que l'on a en vue, est envoyée au moyen de canaux se présentant sous la forme de tubes, dans une chambre de vapeur et dans un tube diffuseur
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pour chauffer ce diffuseur,
en ce que la valeur de la pression de la vapeur est réduite jusqu'à la valeur de la pression de stérilisation et que cette vapeur à pression plus basse est envoyée dans la chambre de vapeur et séchée en venant en con- tact avec les parois de la¯dite chambre qui ont été chauffées à une température plus élevée, en même temps qu'un robinet de réglage est chauffé par la vapeur à la pression la plus basse et que finalement, la vapeur séchée est envoyée par l'intermédiaire du-dit robinet de réglage et du-dit tube diffuseur, à la chambre de stérilisation.
L'invention comprend aussi un autoclave pour la mise en application du procédé décrit ci-dessus.
L'invention a été illustrée à l'aide des dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 montre une coupe verticale, transver- sale, faite à travers un autoclave suivant l'invention.
- la figure 2 montre une coupe verticale longitu- dinale de l'autoclave de la figure 1.
- la figure 3 montre une coupe horizontale, longitu- dinale, faite à travers l'autoclave suivant ligne III/III de la figure 1.
- la figure 4 montre une coupe horizontale, longitudi- nale, à plus grande échelle, d'un tube de diffusion pour la vapeur, disposé dans la chambre de stérilisation de l'autoclave.
- la figure 5 montre une coupe transversale verticale d'un autoclave selon une variante de réalisation.
L'autoclave représenté sur les figures 1 à 3 est porté par un support 1. La chambre de stérilisation 2 de l'au- toclave est munie à ses extrémités d'ouvertures 3 et 4, respec- tivement, qui peuvent être fermées au moyen de portes ou de fer- metures 5 et 6 respectivement. Le matériel à stériliser par exem- ple : des matelas, peut être introduit, placé sur des wagons spé-
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ciaux, à travers l'ouverture 3, dans la chambre 2 et lorsque le traitement est achevé, ce matériel peut être évacué à travers l'ouverture 4.
Auteur de la chambre de stérilisation 2 qui comporte une partie inférieure 7, des parois 8 et une partie supérieure 9, munies extérieurement de raidisseurs 10 est disposée une enveloppe extérieure 9 de manière à constituer une chambre de vapeur autour de la chambre 2. Cette chambre de vapeur est divisée, au moyen d'une cloison 12, en une chambre 13 de vapeur inférieure qui s'étend au-dessous de la partie inférieure 7 et extérieurement aux parois latérales 8 et en une chambre de vapeur 14 qui s'étend au-dessus de la partie supérieure 9. Ces deux chambres 13,14 sont reliées entre-elles par un certain nombre d'ouvertures 12a qui sont ménagées dans la cloison 12. Dans la chambre de vapeur supérieure, sont disposés deux groupes de tubes parallèles 15 qui sont traversés axialement par des tubes de vapeur 16.
Les tubes 15 sont couplés en série au moyen de tubes de liaison 17 - 18 et ils sont reliés à une vanne principale 19 qui est commune aux deux groupes de tubes. Le robinet vanne 19, qui est disposé dans la chambre de vapeur supérieure 14, de manière à être chauf- fé par la vapeur passant à travers cette chambre, est relié par une sortie 20, à un tube diffuseur de vapeur 22 ayant des ouver- tures 21 de diffusion de vapeur et s'étendant dans la direction longitudinale de la chambre de stérilisation.
Autour de chaque tube de vapeur 16, il est prévu une paroi de guidage 23, disposée hélicoidalement, qui se trouve dans l'es- pace compris entre le tube de vapeur 16 en question et la paroi tubulaire qui l'entoure ( voir la coupe longitudinale à une extré mité de deux des tubes 15 sur la figure 3). Les extrémités des tubes de vapeur 16, d'un côté de l'autoclave, sont reliées à un tube de distribution 24 pour la vapeur qui s'écoule vers ce tube et les tubes de vapeur 16, à l'extrémité opposée de l'auto- clave, sont reliés à un tube collecteur 25, à partir duquel s'é-
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tend vers le bas un tube d'échappement 27 qui est muni d'un
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tuyau 26 d'évacuation de l'eau de condensation.
Le tuyau de liai- son 25 est en communication, par l'intermédiaire d'une conduite 28, avec une extrémité d'un tuyau 29, qui s'étend axialement dans le tube diffuseur 22. Le tube 29 est, avec un espace concentrique 30, entouré par un tube de retour 31, qui par l'intermédiaire d'une conduite 32, d'une soupape 33 de réduction de la pression et d'une conduite 34, est relié à un tube diffuseur longitudinal 35 ayant une ouverture d'échappement 36 pour la vapeur, et placé dans la chambre inférieure de vapeur 13.
Tous les tubes 15, à l'exception des deux tubes exté- rieurs dans chaque groupe, sont fermés à leurs extrémités. Les deux tubes extérieurs 15 sont ouverts aux extrémités qui sont e placées à l'opposé des tuyaux de liaison 17 (fig. 3).
La chambre inférieure de vapeur 13 est munie d'un tuyau d'échappement 37 ayant à son extrémité inférieure une sortie 38 pour l'eau de condensation. En outre, la chambre de stérilisa- tion 2 est munie, à sa partie inférieure 7 de tubes 39 ayant à leur extrémité inférieure une sortie 40 pour l'eau condensée.
Enfin, le tube 39 est muni d'une pièce de raccordement 41, qui est reliée à une pompe à vide ( non représentée).
Avant de décrire le procédé de stérilisation propre- ment dit, il convient de décrire la manière dont s'effectue le séchage de la vapeur saturée humide, qui s'écoule vers le tuyau de distribution 24, avant qu'il soit permis à la¯dite vapeur de pénétrer dans la chambre de stérilisation 2. Quand la vapeur est chassée à travers le tuyau 16 vers le tube collecteur 25' la paroi hélicoïdale 15 se trouve chauffée et elle chauffe ainsi les tubes 15. La vapeur s'écoule ensuite à travers les tubes 29 et 31 et elle chauffe le tube diffuseur 22.
Lors de la réduction de la pres- sion de vapeur dans la soupape 33, la vapeur s'écoule vers les ori- fices 36 ménagés dans le tube diffuseur 35, vers la chambre de vapeur 13 et elle passe alors à travers les orifices 12a ménagés dans la cloison 12 pour entrer dans la chambre supérieure de va-
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peur 14. L'eau condensée formée s'échappe en passant par les tuyaux 26 et 38 d'évacuation d'eau condensée.
Lors de l'ouver- ture du robinet principal 19, la vapeur se trouvant dans la chambre supérieure de vapeur 14 s'écoule en passant par une extrémité des tubes extérieures 15 dans les groupes de tubes (voir les flèches 42 sur la figure 3) et elle passe à travers les tubes 15 où l'écoulement de vapeur est contraint par la paroi 23 à exécuter un mouvement hélicoïdal autour de l'axe longitudinal, ce mouvement hélicoïdal imposant à la vapeur une longueur de trajet considérable, de sorte que le contact avec la pièce transmettant la chaleur est très intime. Ensuite, la vapeur,passant à travers le robinet 19 pénètre dans le tube diffuseur 22 préchauffé et elle sort du tube diffuseur pour pé- nétrer dans le stérilisateur 2.
Ordinairement, on utilise la même pression dans la chambre de stérilisation 2, que dans la chambre inférieure 13 et dans la chambre supérieure 14 de vapeur, mais par un réglage du robinet principal 19, exécuté par un thermostat ( non représenté) l'autoclave peut être manoeuvré d'une manière telle qu'on obtient dans la chambre de stérilisa- tion une pression plus faible que dans les deux chambres 13,14.
La soupape 33 de réduction de pression est utilisée pour la dé- termination de la pression ( de la température) dans la chambre de vapeur mais d'un autre côté, le robinet principal 19 est uti- lisé pour la détermination de la pression ( de la température) dons la chambre de stérilisation. La dernière pression (tempéra- ture) mentionnée sera ou bien égale, ou bien inférieure à la pression dans les chambres de vapeur 13 et 14. La pression de la vapeur fournie au tube de distribution 24 est maintenue à une valeur telle que la vapeur "séchée" pénétrant dans la cham- bre de stérilisation 2, n'est pas surchauff ée.
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En stérilisant avec de la vapeur saturée sèche, il est possible d'employer une pression plus basse que lorsqu'on se sert de vapeur humide, sans prolongation du temps de stérili- sation. Pour la désinfection, une pression de 0,3 Kg/cm2 par exemple, correspondant à une température de 106 C est suffisante.
Cela constitue naturellement un avantage étant donné que les chirurgiens utilisent souvent, désuellement, des objets qui ne résistent pas à une température supérieure à 110 C à 115 C.
Quand la pression, dans la chambre de stérilisation 2, a atteint la valeur prédéterminée, on maintient ladite va- leur pendant le temps nécessaire pour l'obtention d'une stéri- lisation complète ou d'une désinfection complète du matériel.
Toutefois, il faut tout d'abord expulser l'air qui se trouve dans l'autoclave et qui constitue un obstacle à la stérilisa- tion. Etant donné que le poids spécifique de la vapeur est in- férieur à celui de l'air, c'est de la vapeur que l'on utilise, en règle générale, pour chasser l'air de la chambre de stéri- lisation. Un programme convenant pour la stérilisation sera par conséquent le suivant. a) - On fournit de la vapeur à la chambre 2. On éva- cue l'air à travers la sortie 40 pour l'eau condensée. Quand l'évacuation de l'air est complète et que la température s'élève dans la chambre de stérilisation, on ferme la sortie 40 pour l'eau condensée. L'augmentation de la pression et de la tempé- rature est poursuivie jusqu'à une valeur prédéterminée.
La première évacuation d'air se trouve ainsi terminée. b) - On ferme maintenant l'entrée de vapeur au moyen du robinet 19 et l'on met en marche la pompe à vide.
On diminue la pression dans la chambre de stérilisation de manière à l'abaisser jusqu'à une valeur aussi voisine que possible de zéro, en pression absolue. Pour la stérilisation
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de matière textile, cette opération est nécessaire pour que tout l'air soit sûrement enlevé de la matière textile. c) - on arrête la pompe à vide et l'on ouvre de nouveau le robinet 19, on laisse s'élever la pression et la température, jusqu'à une valeur qui est prédéterminée pour la stérilisation et la stérilisation du matériel s'ef- f ectue. d) - Quand la stérilisation est terminée, on ferme le robinet 19 et l'on remet en marche la pompe à vide. L'humidi- té est ainsi chassée par évaporation et la matière est séchée.
Quand la déshumidification est terminée, on laisse entrer l'air dans la chambre de stérilisation et l'on peut ouvrir les ferme- tures 5,6 et enlever de l'autoclave le matériel ayant subi la stérilisation.
Ce programme convient pour la stérilisation ou la désinfection de la literie ou d'un matériel analogue. Pour la désinfection des instruments de chirurgie, on peut supprimer les paragraphes b et c.
Suivant la description donnée plus haut et la repré- sentation fournie par les dessins annexés, la vapeur est séchée au moyen de vapeur à une pression plus élevée et à une tempéra- ture plus élevée que la pression et la température de la vapeur fournie à la chambre de stérilisation 2. Toutefois, ce séchage pourrait, au lieu d'être exécuté alternativement, être exécuté au moyen de réchauffeurs'électriques se trouvant à l'intérieur des tubes 15 ou entourant les tubles 15.
De même, le diffuseur 22 peut être chauffé au moyen de résis- tances électriques ayant la valeur nécessaire. Le réglage du courant électrique fourni aux réchauffeurs peut être obtenu automatiquement suivant la quantité de vapeur fournie à la chambre de stérilisation 2.
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Dans les petits autoclaves, par exemple, du genre utilisé dans les petits hôpitaux et dans certains services de grands hôpitaux, il pourrait être avantageux de se servir d'au- toclaves produisant eux-mêmes la vapeur nécessaire. Un tel auto- clave est représenté schématiquement sur la figure 5. La chambre inférieure de vapeur 13' est remplie jusqu'à un certain niveau avec de l'eau et elle est munie à son extrémité inférieure d'une résistance électrique 43 destinée à être reliée à une source élec- trique et ayant une pièce de raccordement 44 pour raccorder la chambre de vapeur 13' à une conduite d'eau. L'autoclave est muni en outre d'un indicateur de niveau d'eau 45.
Ainsi donc l'auto- clave comporte un dispositif de production de vapeur et la vapeur produite s'échappe à travers les orifices 12 a' jusqu'à la chambre supérieure de vapeur 14' où elle est séchée par son passage à tra- vers les tubes 15', chauffés par des réchauffeurs électriques avant d'être amenée, en passant par le robinet principal 19' jus- qu'à la chambre de stérilisation 2' à travers le tube diffuseur 22'.
Le tube diffuseur 22' a en outre des résistances de chauffage électrique ( non représentées).
Quand on se sert d'un tel autoclave, il ne se produit aucune condensation, exception faite pour l'eau condensée formée dans la chambre de stérilisation 2'proprement dite. Cette eau condensée qui s'échappe à travers la sortie 40' pour l'eau de con- densation est en quantité, très petite, en comparaison de la perte totale en eau de condensation qui se produit quant la vapeur est fournie à partir d'un centre de production de vapeur de construc- tion antérieurement connue .
La présente invention a été décrite en détail à effet d'illustration seulement. Il est possible d'apporter des modifi- cations dans les limites du champ de l'invention et il peut être judicieux de donner à l'autoclave la forme d'un cylindre creux, étant donné que des parois cylindriques opposent une résistance
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meilleure à une pression, positive ou négative, se produisant dans la chambre de stérilisation.
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"Sterilization and disinfection process and autoclave for the implementation of this process.
In hospitals, it is necessary, before an operation, to sterilize all instruments, bandages and other materials intended to be used for the operation.
Sterilization should be performed to such a degree that all contagious objects are rendered harmless. Mattresses, bedding, clothing and other items that have been used by the patient must be disinfected before they can be used by another patient. Bacteriologists probably have lower requirements for disinfection than for sterilization. However, the requirements for
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Bedding disinfections in hospitals need to be greater since no one, of course, can know what kind of bacteria (speres) may be in the clothes and bedding of the infected person.
In infectious disease hospitals, formalin chambers are usually used for this disinfection.
However, it has been observed that formalin has a very weak destructive effect on bacteria. This is the reason why it was necessary to disinfect by means of steam.
The best medium so far known for sterilization is saturated steam. Saturated vapor has the property of emitting as it condenses its latent heat of vaporization and it is this heat that kills bacteria.
Superheated steam or hot air does not have this property.
To sterilize with superheated steam or with hot air, the temperature must be about 200 C to 225 C and the time required for sterilization is 8 to 10 times longer than the time required when doing use of saturated steam. When superheated steam or hot air is used, bacteria are killed by being burnt. Superheated steam or hot air cannot be used for bedding or other textile materials, since at the high temperatures used with these media the textile material deteriorates.
Ordinary saturated steam contains considerable amounts of water (moisture). The water in the steam does not contain latent heat of vaporization and is therefore of no use for sterilization; it should even be seen as a disadvantage.
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Water in fact delays sterilization and increases the humidity of the materials subjected to sterilization. The humidity in saturated steam can often be very high and due to the condensation occurring in the piping which ends in the sterilization chamber, at the start of sterilization there is an influx of condensed water which enters in the sterilization chamber; at the same time as the wet steam.
Sterilization is a function of time and temperature. The treatment time required depends on the materials to be treated. As the materials subjected to sterilization often include textiles and rubber articles, the temperature should not exceed 142 C. When such a high temperature is used, the treatment time should be fairly short, being otherwise the material subjected to sterilization could be completely decomposed and destroyed.
Sterilization by means of saturated steam is in principle quite simple. On the other hand, it has heretofore been difficult to dry the objects after sterilization. With a touch of exaggeration, one could say that it is as important to have dry objects after sterilization as to get them sterilized by the treatment, since wet objects absorb bac- teries.
In the sterilization of mattresses, pillows, down cushions and the like, the problem of keeping sterilized articles dry is naturally greater than in the sterilization of routine operating equipment or equipment. dressing articles. If a mattress is very wet, it takes a considerable amount of time to dry it.
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Mattresses can often be completely destroyed and this is presumably the reason why hospitals and similar establishments rarely sterilize or disinfect mattresses, pillows, or other bedding materials.
This problem is quite difficult to solve.
For sterilization, we often use a vapor pressure of about 1 to 3 Kg / cm2 which corresponds to a temperature of about 119 to 143 C. A lower pressure is also used with the old autoclaves. . Since the objects subjected to disinfection generally cannot withstand this high temperature, a pressure greater than 1 kg / cm2 (119 C) is not usually used at present. This pressure (temperature) is frequently used for items such as mattresses and pillows. The Ideal vapor temperature should not exceed 105 C to 106 C (corresponding to a vapor pressure of approximately 0.3 kg / cm2). At lower temperatures, the treatment time would be too long.
The object of the present invention is to overcome the above drawbacks and this result is obtained quite simply by using dry saturated steam in an autoclave for sterilization or disinfection. Tests have shown that this vapor has a penetrating ability which is much higher than that of vapor having a high degree of humidity.
When the articles subjected to sterilization are treated with dry erased steam, the processing time is considerably shortened. When vapor comes into contact with objects, it releases its latent heat of vaporization by condensation. This condensation takes place in a continuous manner and continues until the objects have been completely penetrated and their temperature has risen to a maximum.
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than that of the surrounding vapor.
When dry saturated steam is used, the humidity in the objects is the same as that which corresponds to the vapor which has condensed in the said objects. On the contrary, if the steam were to carry a greater amount of moisture, that is, were not dry, the humidity of the objects would be higher than that corresponding to the condensed steam.
This additional humidity would delay sterilization and present difficulties with regard to subsequent drying of the materials. This is especially true for mattresses and other bedding items.
After sterilization or disinfection, the treated objects are vacuumed for moisture removal and drying. The amount of heat contained in the objects is exactly the same as that emitted from the va- fear in the form of latent heat due to the condensation of dry saturated steam. When the saturated steam introduced into the sterilization chamber is dry, the moisture contained in the objects subjected to sterilization rapidly evaporates. On the other hand, if moist vapor is contained in the objects subjected to sterilization, these objects are not dried, since they do not contain a sufficient quantity of heat for evaporation. This has been the main problem in the methods known heretofore.
It is true that proposals have been made for carrying out sterilization by means of dry saturated steam, but for various reasons the desired results have not been obtained. The present invention provides a satisfactory solution to this problem. The main feature of the invention is to be seen in that moist saturated steam, having a pressure higher than the sterilization pressure that we have in view, is sent by means of channels in the form of tubes. , in a steam chamber and in a diffuser tube
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to heat this diffuser,
in that the value of the vapor pressure is reduced to the value of the sterilization pressure and that this lower pressure vapor is sent into the vapor chamber and dried by coming into contact with the walls of the vapor. said chamber which have been heated to a higher temperature, at the same time as a regulating valve is heated by the steam at the lowest pressure and that finally, the dried steam is sent through the said chamber. regulating valve and said diffuser tube, to the sterilization chamber.
The invention also comprises an autoclave for carrying out the method described above.
The invention has been illustrated with the aid of the appended drawings in which: FIG. 1 shows a vertical cross section, taken through an autoclave according to the invention.
- figure 2 shows a longitudinal vertical section of the autoclave of figure 1.
- figure 3 shows a horizontal section, longitudinal, made through the autoclave along line III / III of figure 1.
- Figure 4 shows a horizontal section, longitudinal, on a larger scale, of a diffusion tube for the steam, arranged in the sterilization chamber of the autoclave.
- Figure 5 shows a vertical cross section of an autoclave according to an alternative embodiment.
The autoclave shown in Figures 1 to 3 is carried by a support 1. The sterilization chamber 2 of the autoclave is provided at its ends with openings 3 and 4, respectively, which can be closed by means of doors or closures 5 and 6 respectively. The material to be sterilized, for example: mattresses, can be introduced, placed on special wagons.
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materials, through opening 3, into chamber 2 and when the treatment is complete, this material can be discharged through opening 4.
Author of the sterilization chamber 2 which comprises a lower part 7, walls 8 and an upper part 9, provided on the outside with stiffeners 10, an outer casing 9 is arranged so as to constitute a steam chamber around the chamber 2. This chamber steam is divided, by means of a partition 12, into a lower steam chamber 13 which extends below the lower part 7 and outwardly to the side walls 8 and into a steam chamber 14 which extends to the -above the upper part 9. These two chambers 13,14 are interconnected by a number of openings 12a which are formed in the partition 12. In the upper steam chamber, are arranged two groups of parallel tubes 15 which are axially crossed by steam tubes 16.
The tubes 15 are coupled in series by means of connecting tubes 17-18 and they are connected to a main valve 19 which is common to the two groups of tubes. The gate valve 19, which is disposed in the upper steam chamber 14, so as to be heated by the steam passing through this chamber, is connected by an outlet 20, to a steam diffuser tube 22 having openings. 21 vapor diffusion tures and extending in the longitudinal direction of the sterilization chamber.
Around each vapor tube 16 there is provided a helically arranged guide wall 23 which is located in the space between the vapor tube 16 in question and the tubular wall which surrounds it (see section longitudinal to one end of two of the tubes 15 in Figure 3). The ends of the steam tubes 16, on one side of the autoclave, are connected to a distribution tube 24 for the steam which flows to this tube and the steam tubes 16, at the opposite end of the autoclave, are connected to a collector tube 25, from which the
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tends down an exhaust tube 27 which is provided with a
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pipe 26 for condensing water discharge.
The connecting pipe 25 is in communication, via a conduit 28, with one end of a pipe 29, which extends axially into the diffuser tube 22. The tube 29 is, with a concentric space. 30, surrounded by a return tube 31, which through a line 32, a pressure reducing valve 33 and a line 34, is connected to a longitudinal diffuser tube 35 having an opening d exhaust 36 for steam, and placed in the lower steam chamber 13.
All tubes 15, except the two outer tubes in each group, are closed at their ends. The two outer tubes 15 are open at the ends which are placed opposite the connecting pipes 17 (fig. 3).
The lower vapor chamber 13 is provided with an exhaust pipe 37 having at its lower end an outlet 38 for the condensed water. In addition, the sterilization chamber 2 is provided at its lower part 7 with tubes 39 having at their lower end an outlet 40 for the condensed water.
Finally, the tube 39 is provided with a connecting piece 41, which is connected to a vacuum pump (not shown).
Before describing the sterilization process itself, it should be described how the drying of the saturated wet steam, which flows to the distribution pipe 24, is carried out before it is allowed to there. said steam to enter the sterilization chamber 2. When the steam is forced through the pipe 16 towards the collecting tube 25 'the helical wall 15 is heated and thus heats the tubes 15. The steam then flows through tubes 29 and 31 and it heats the diffuser tube 22.
When reducing the vapor pressure in the valve 33, the vapor flows to the orifices 36 in the diffuser tube 35, to the vapor chamber 13 and then passes through the orifices 12a provided. in the partition 12 to enter the upper va-
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fear 14. The condensed water formed escapes through the pipes 26 and 38 for evacuating the condensed water.
When the main valve 19 is opened, the steam in the upper steam chamber 14 flows through one end of the outer tubes 15 into the tube groups (see arrows 42 in figure 3). and it passes through the tubes 15 where the flow of steam is constrained by the wall 23 to perform a helical movement about the longitudinal axis, this helical movement imposing a considerable path length on the steam, so that the contact with the room transmitting heat is very intimate. Then the steam, passing through the tap 19, enters the preheated diffuser tube 22 and leaves the diffuser tube to enter the sterilizer 2.
Usually, the same pressure is used in the sterilization chamber 2, as in the lower chamber 13 and in the upper steam chamber 14, but by adjustment of the main valve 19, carried out by a thermostat (not shown) the autoclave can be operated in such a way that a lower pressure is obtained in the sterilization chamber than in the two chambers 13,14.
The pressure reducing valve 33 is used for determining the pressure (temperature) in the steam chamber, but on the other hand, the main valve 19 is used for determining the pressure (temperature). temperature) in the sterilization chamber. The last mentioned pressure (temperature) will either be equal to or less than the pressure in the steam chambers 13 and 14. The pressure of the steam supplied to the distribution tube 24 is maintained at a value such that the steam " dried "entering the sterilization chamber 2, is not overheated.
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By sterilizing with saturated dry steam, it is possible to use a lower pressure than when using wet steam, without prolonging the sterilization time. For disinfection, a pressure of 0.3 Kg / cm2 for example, corresponding to a temperature of 106 C is sufficient.
This is of course an advantage given that surgeons often, desually, use objects that do not withstand a temperature above 110 C to 115 C.
When the pressure in the sterilization chamber 2 has reached the predetermined value, said value is maintained for the time necessary to obtain complete sterilization or complete disinfection of the equipment.
However, it is first necessary to expel the air which is in the autoclave and which constitutes an obstacle to sterilization. Since the specific gravity of vapor is lower than that of air, it is generally vapor that is used to force air out of the sterilization chamber. A suitable program for sterilization will therefore be as follows. a) - Steam is supplied to chamber 2. Air is evacuated through outlet 40 for condensed water. When the evacuation of the air is complete and the temperature rises in the sterilization chamber, the outlet 40 for the condensed water is closed. The increase in pressure and temperature is continued to a predetermined value.
The first air evacuation is thus completed. b) - The steam inlet is now closed by means of the tap 19 and the vacuum pump is started.
The pressure in the sterilization chamber is reduced so as to lower it to a value as close as possible to zero, in absolute pressure. For sterilization
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of textile material, this operation is necessary so that all the air is surely removed from the textile material. c) - stop the vacuum pump and reopen the valve 19, allow the pressure and temperature to rise, up to a value which is predetermined for the sterilization and sterilization of the equipment. - carried out. d) - When the sterilization is finished, the valve 19 is closed and the vacuum pump is restarted. The moisture is thus removed by evaporation and the material is dried.
When dehumidification is complete, air is allowed to enter the sterilization chamber and the closures 5,6 can be opened and the sterilized material removed from the autoclave.
This program is suitable for sterilizing or disinfecting bedding or similar material. For the disinfection of surgical instruments, paragraphs b and c can be deleted.
In accordance with the description given above and the representation given by the accompanying drawings, the steam is dried by means of steam at a higher pressure and at a temperature higher than the pressure and temperature of the steam supplied to the steam. sterilization chamber 2. However, this drying could, instead of being carried out alternately, be carried out by means of electric heaters located inside the tubes 15 or surrounding the tiles 15.
Likewise, the diffuser 22 can be heated by means of electrical resistances having the necessary value. The adjustment of the electric current supplied to the heaters can be obtained automatically according to the quantity of steam supplied to the sterilization chamber 2.
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In small autoclaves, for example, of the kind used in small hospitals and in some departments of large hospitals, it might be advantageous to use autoclaves which themselves produce the necessary steam. Such an autoclave is shown schematically in FIG. 5. The lower vapor chamber 13 'is filled to a certain level with water and it is provided at its lower end with an electrical resistance 43 intended to be. connected to a power source and having a connection piece 44 for connecting the steam chamber 13 'to a water pipe. The autoclave is also equipped with a water level indicator 45.
Thus the autoclave comprises a device for producing steam and the steam produced escapes through orifices 12 a 'to the upper steam chamber 14' where it is dried by its passage through the openings. tubes 15 ', heated by electric heaters before being fed, passing through the main valve 19' to the sterilization chamber 2 'through the diffuser tube 22'.
The diffuser tube 22 'further has electric heating resistors (not shown).
When using such an autoclave, no condensation occurs, except for the condensed water formed in the sterilization chamber itself. This condensed water which escapes through the outlet 40 'for the condensed water is in quantity, very small, compared to the total loss of condensed water which occurs when the vapor is supplied from it. a previously known construction steam production center.
The present invention has been described in detail for illustrative purposes only. It is possible to make modifications within the scope of the invention and it may be advisable to give the autoclave the shape of a hollow cylinder, since cylindrical walls provide resistance.
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best at a pressure, positive or negative, occurring in the sterilization chamber.