CN114904021A - 一种脉动真空压力蒸汽灭菌器及灭菌方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种脉动真空压力蒸汽灭菌器，包括灭菌舱，灭菌舱上设置有第一管道，灭菌舱通过第一管道与气源连通；蒸汽系统用于产生高温蒸汽，蒸汽系统通过第三管道与灭菌舱连通，通过第三管道向灭菌舱输送高温蒸汽进行消毒灭菌；第一管道上设置有热交换装置，通过热交换装置对第一管道内气体进行加热，加热后的空气用于在向灭菌舱输送高温蒸汽进行消毒灭菌前，将灭菌舱内物品加热至预定温度。本发明利用高温洁净气体进入对灭菌舱内的医疗器械和灭菌舱的侧壁进行加热至预定温度，替换现有的蒸汽预热技术，不仅大大缩短了对灭菌舱内医疗器械加热的时间，还有效避免直接采用蒸汽加热带来灭菌效果差的问题。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械灭菌领域，具体涉及一种利用高温蒸汽对医疗器械进行灭菌的装置，尤其涉及一种脉动真空压力蒸汽灭菌器及灭菌方法。
背景技术
在医学领域，医疗器械的消毒灭菌尤为重要。对医疗器械进行灭菌的方法分为高温灭菌和低温灭菌两种，这两种灭菌方法有着不同的灭菌适用范围。低温灭菌一般需要将过氧化氢、环氧乙烷或甲醛等化学灭菌剂，在低于80℃的环境下进行真空汽化，用汽化后的蒸汽对医疗器械进行灭菌。高温灭菌分为干热灭菌和湿热灭菌两种方式。干热灭菌是在干燥环境下用高温杀死细菌和细菌芽胞的技术。用于不能耐受湿热蒸气、不能用高压蒸汽灭菌的物品，如必须保持干燥的化学物品，有刃器械如刀、剪之类，无水的油剂、油膏、甘油等。湿热灭菌是指用饱和水蒸气、沸水或流通蒸汽进行灭菌的方法。
湿热灭菌的灭菌效果要好于干热灭菌的效果。热蒸汽对细胞成分的破坏作用更强，水分子的存在有助于破坏维持蛋白质三维结构的氢键和其他相互作用弱的键，更易使蛋白质变性。蛋白质含水量与其凝固温度成反比。湿热灭菌中的菌体蛋白质吸收水分，因此较同一温度的干热空气中的菌体蛋白质更易凝固；其次，蒸汽存在潜热。当气体转变为液体时可放出大量热量，故可迅速提高灭菌物体的温度。因而湿热灭菌比干热所要温度低，如在同一温度下，则湿热灭菌所需时间比干热短；再者，湿热的穿透力比干热大，使深部也能达到灭菌温度，从而能够更好的灭菌。但是，湿热灭菌的实际操作难度系数要比干热灭菌高。在湿热灭菌在灭菌过程中需要将医疗器械置于真空环境中进行预热和干燥。
公开号为CN103008320A的发明专利具体公开了：“种脉动真空高温蒸汽处理医疗废物的方法：将医疗废物破碎后在抽真空下充入135℃以上蒸汽，压力达到预定正压后排出蒸汽；再次抽真空后充入135℃以上蒸汽，压力达到预定正压后排出蒸汽；重复数次后，再一次性充入135℃以上的饱和高温蒸汽，并在2-3bar的条件下保持20分钟以上，最后将废弃物从灭菌室内排出，集中收集处理，完成消毒过程。本发明还提供了一种用于实现上述方法的处理装置。本发明的创新点在于对医疗废弃物破碎和对灭菌室进行多次真空处理，这样更有利于饱和高温蒸汽快速、完全穿透废弃物，达到良好的灭菌效果。”
公开号为CN103127538B的发明专利具体公开了：“一种多用途灭菌方法，其包括如下步骤：1)设置灭菌室；2)设置抽真空装置；3)设置温控装置；4)设置过氧化氢灭菌装置；5)设置蒸汽灭菌装置；6)设置空气净化装置7)控制箱；8)灭菌；还公开了一种实施该多用途灭菌方法制得的多功能灭菌器，本发明提供的方法的步骤简单，易于实现、效率高，用途多，可实现低温式灭菌或高温式灭菌效果；本发明提供的多功能灭菌器设计巧妙，结构合理，设有过氧化氢灭菌装置和蒸汽灭菌装置，集合有低温杀菌功能和高温杀菌功能，可根据所需的需灭菌的器械类型选择相应的低温灭菌或高温灭菌效果，使用方便，用途广，有效降低了医疗单位的使用成本，利于广泛推广应用。”
上述两件专利所提供的灭菌装置均采用高温蒸汽对医疗器械进行预热升温，然后再通过真空装置将灭菌舱内的蒸汽抽出。由于蒸汽是高温下由水蒸发形成的，在抽真空的过程中，灭菌舱内的温度会急剧下降，医疗器械表面的水分迅速遇冷后会凝结成冰晶，待再次充入水蒸汽时，医疗器械表面的冰晶遇热液化，即使反复实施上述过程，也不能实现对医疗器械进行干燥和预热，医疗器械的表面始终存在水分，高温蒸汽不能直接作用在医疗器械表面，从而使高温蒸汽对医疗器械的灭菌效果大大降低。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明提供一种脉动真空压力蒸汽灭菌器，包括灭菌舱，灭菌舱上设置有第一管道，灭菌舱通过第一管道与气源连通；蒸汽系统用于产生高温蒸汽，蒸汽系统通过第三管道与灭菌舱连通，通过第三管道向灭菌舱输送高温蒸汽进行消毒灭菌；第一管道上设置有热交换装置，热交换装置与热源连通，通过热交换装置对第一管道内气体进行加热，加热后的空气用于在向灭菌舱输送高温蒸汽进行消毒灭菌前，将灭菌舱内物品加热至预定温度，本发明既能够通过高温空气对灭菌舱内的医疗器械和灭菌舱外周进行加热，还能够对医疗器械表面进行干燥，避免医疗器械表面有液态水，降低消毒灭菌效果，甚至导致消毒灭菌失败。
本发明解决技术问题，采用的技术方案如下：
一种脉动真空压力蒸汽灭菌器，包括灭菌舱，灭菌舱上设置有第一管道，灭菌舱通过第一管道与气源连通；蒸汽系统用于产生高温蒸汽，蒸汽系统通过第三管道与灭菌舱连通，通过第三管道向灭菌舱输送高温蒸汽进行消毒灭菌；第一管道上设置有热交换装置，热交换装置与热源连通，通过热交换装置对第一管道内气体进行加热，加热后的空气用于在向灭菌舱输送高温蒸汽进行消毒灭菌前，将灭菌舱内物品加热至预定温度。
进一步地，所述热源为蒸汽系统，蒸汽系统通过第二管道与热交换装置连通，第二管道内高温蒸汽通过热交换对第一管道内气体进行加热。
进一步地，所述气源为压缩气源或常压空气。
进一步地，第二管道的中段通过热交换装置对第一管道的的中段连接，在热交换装置内，第二管道内高温蒸汽通过热交换对第一管道内气体进行加热。
进一步地，第一管道上设置有第一控制阀、第二管道上设置有第二控制阀，第三管道上设置有第三控制阀。
进一步地，还包括吸排组件，吸排组件用于对灭菌舱进行抽真空处理。
进一步地，还包括检测组件，所述检测组件包括压力检测组件，压力检测组件包括第二压力检测装置，第二压力检测装置与灭菌舱连接，用于检测灭菌舱内气压。
进一步地，检测组件还包括安全检测组件，安全检测组件用于控制灭菌舱内气压处于预定范围内。
进一步的，蒸汽系统包括蒸汽发生装置，灭菌舱和蒸汽发生装置通过第三管道连通，第三管道上设置有第三控制阀，第三控制阀用于打开或关闭第三管道。
进一步的，灭菌舱外周设有夹层，夹层和灭菌舱分别与第一管道连通，检测组件和吸排组件均与夹层连接。夹层、灭菌舱与第一管道连通的管路上分别设置有控制阀，利用该控制阀控制蒸汽系统产生的蒸汽按指令进入夹层和/或灭菌舱。常态下，夹层内通入高温气体，用于对灭菌舱进行保温，以及对灭菌舱内物品进行辅助加热。
进一步的，检测组件包括压力检测组件，压力检测组件包括第一压力检测装置、第二压力检测装置和压力传感装置，第一压力检测装置与夹层连接，第二压力检测装置与灭菌舱连接；
第一压力检测装置和第二压力检测装置均与压力传感装置电连接，压力传感装置与控制系统电连接。
进一步的，检测组件还包括安全检测组件，安全检测组件能够降低灭菌舱和夹层内的气压，安全检测组件包括第一安全检测装置和第二安全检测装置，第一安全检测装置与夹层连通，第二安全检测装置与灭菌舱连通；
第一安全检测装置和第二安全检测装置之间通过第四管道连通，第四管道上设置有第四控制阀，第四控制阀用于打开或关闭第四管道。
进一步的，吸排组件包括抽真空装置，抽真空装置的进入口连接有第五管道和第七管道，夹层和抽真空装置通过第七管道连通，灭菌舱和抽真空装置通过第五管道连通，第五管道上设置有第五控制阀。
进一步的，吸排组件还包括降温装置，降温装置包括温度传感装置、第六管道和给水装置，给水装置的进水口通过第六管道和第五管道连通，给水装置的进水口外接水管，水管上设置有第七控制阀，给水装置的出水口与抽真空装置连通，温度传感装置安装在第六管道上，第六管道上设置有第六控制阀和换能装置，换能装置上设置有第七管道，第七管道外接水管，第六控制阀用于打开或关闭第六管道。
上述脉动真空压力蒸汽灭菌器的灭菌方法，让蒸汽系统通过第二管道输出高温蒸汽对第一管道内气体进行加热，具体包括以下步骤：
100.将待消毒的医疗器械放入到灭菌舱内，通过操控控制系统关闭灭菌舱，并启动高温灭菌器；
200.对灭菌舱抽真空处理，将灭菌舱内的空气抽出，让灭菌舱内气压降低至第一预定气压值；
300.通过第一管道向灭菌舱通入加热后空气，让灭菌舱内的压力值达到所需压力值时，并对灭菌舱内待消毒的医疗器械进行干燥和预热；
400.再对灭菌舱进行抽真空处理，将灭菌舱内的空气抽出，让灭菌舱内气压降低至第二预定气压值；
500.重复步骤200-步骤400，直至医疗器械表面干燥且医疗器械的温度上升至预设温度；
600.通过第三管道向灭菌舱内通入高温蒸汽，让灭菌舱内的压力值达到灭菌时预设压力值时，对医疗器械进行灭菌。
进一步地，还包括步骤700.灭菌完成后，对灭菌舱进行抽真空处理和降温处理，将灭菌舱内液态水和高温蒸汽排出。优选地，第一预定气压值和第二预定气压值可以是相同值，也可优选为不同值。
进一步地，基于上述脉动真空压力蒸汽灭菌器，所述灭菌方法包括以下步骤：
100.将待消毒的医疗器械放入到灭菌舱内，通过操控控制系统关闭灭菌舱，并启动高温灭菌器；
200.关闭第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀和第六控制阀，启动抽真空装置，将灭菌舱内的空气抽出，使灭菌舱内呈真空状态；
300.打开第一控制阀，经过加热和过滤的空气进入到灭菌舱中，待灭菌舱内的压力值达到所需压力值时，关闭第一控制阀，对待消毒的医疗器械进行干燥和预热；
400.启动抽真空装置，将灭菌舱内的空气抽出，使灭菌舱内呈真空状态；
500.重复步骤200-步骤400，直至医疗器械表面干燥且医疗器械的温度上升至预设温度；
600.打开第三控制阀，高温蒸汽通过第三管道进入到灭菌舱内，并急剧扩散，待灭菌舱内的压力值达到所需压力值时，关闭第三控制阀，灭菌舱内呈高温高压状态，对医疗器械进行灭菌；
700.启动抽真空装置和降温装置，液态水和灭菌舱内的高温蒸汽通过抽真空装置排出，至此，完成对医疗器械的消毒灭菌工作。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明所提供的一种脉动真空压力蒸汽灭菌器，首先，通过第二管道与安装在第一管道上的热交换装置连接，蒸汽系统内的高温蒸汽通过第二管道进入到热交换装置内，同时空气通过第一管道进入到热交换装置内，利用高温蒸汽对空气进行加热。升温后的空气经过过滤装置进行过滤，使气体成为洁净气体，高温洁净气体进入到灭菌舱，对灭菌舱内的医疗器械和灭菌舱的侧壁进行加热至预定温度，配合夹层保温和辅助加热，大大缩短了对灭菌舱内医疗器械加热的时间，有效避免现有技术中直接采用蒸汽加热带来的不便。
其次，抽真空装置能够将灭菌舱和夹层内的高温无菌气体完全抽出，在抽真空装置工作时，灭菌舱和夹层内的温度迅速降低，由于高温洁净气体相比于蒸汽为湿度低的空气，灭菌舱内壁、医疗器械表面以及夹层的内壁上不会粘附液态水甚至冰晶，达到对医疗器械表面干燥的目的，而且，夹层内始终处于干燥状态，避免夹层内壁被水分长时间腐蚀，造成夹层内壁损坏无法使用。
再次，消毒灭菌工作完成过后，灭菌舱内的高温蒸汽通过抽真空装置排出，降温装置将冷水引入至抽真空装置内，换能装置能够对通过第六管道排出的蒸汽进行换能降温，降低排出蒸汽的温度。
最后，第一压力检测装置、第二压力检测装置能够实时检测到灭菌舱和夹层内的气压，并通过压力传感装置传输给控制装置。当灭菌舱和夹层内的气压值超出正常值范围，但在最大承受值时，安全检测组件能够自动打开，降低灭菌舱或/和夹层中的压力，直至恢复到正常值范围内时，安全检测组件自动关闭，提高消毒时的安全性能。
附图说明
本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1是本发明提供的一种脉动真空压力蒸汽灭菌器的结构原理示意图；
图2是本发明提供的一种灭菌方法的流程图。
图标：100、灭菌舱；101、柜体；102、第二管道；103、夹层；104、第二控制阀；105、第一管道；106、第一控制阀；107、过滤装置；108、热交换装置；109、气源；110、蒸汽系统；111、第三管道；113、蒸汽发生装置；115、第三控制阀；131、压力检测组件；133、第一压力检测装置；135、第二压力检测装置；137、压力传感装置；140、安全检测组件；141、第一安全检测装置；143、第二安全检测装置；145、第四管道；147、第四控制阀；150、吸排组件；151、抽真空装置；153、第五管道；155、第七管道；157、第五控制阀；160、降温装置；161、温度传感装置；162、第八管道；163、第六管道；165、给水装置；167、第七控制阀；168、第六控制阀；169、换能装置；170、控制系统；190、空气压缩装置；191、空气止回阀。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
下面结合图1和图2对本发明作详细说明。
请参考图1所示，一种脉动真空压力蒸汽灭菌器，包括内设灭菌舱100的柜体101、蒸汽系统110、检测组件、吸排组件和控制系统170。灭菌舱100用于盛放待消毒的医疗器械；蒸汽系统110能够产生高温蒸汽用于对医疗器械的消毒灭菌工作；吸排组件能够将灭菌舱100内的空气抽出，使灭菌舱100内处于真空状态，且还能够将灭菌舱100内的高温蒸汽抽出，在抽出高温蒸汽过程中，能够对高温蒸汽进行降温，避免排出时的温度过高，对人体造成伤害。灭菌舱100外周设有夹层103，检测组件和吸排组件均与夹层103连接，所述夹层103用于对灭菌舱100进行保温和辅助对灭菌舱100内物品进行加热。检测组件、蒸汽系统110和吸排组件均与灭菌舱100连通，蒸汽系统110、吸排组件和检测组件均与控制系统170电连接。检测组件能够对灭菌舱100和夹层103中的压强值进行实时检测，并将检测数据传输给控制系统170，控制系统170能够根据实时数据控制蒸汽系统110和吸排组件工作。灭菌舱100上设置有第一管道105，第一控制阀106、热交换装置108和过滤装置107依次安装在第一管道105上，第一管道105设置有第一控制阀106的一端与灭菌舱100连通，第一管道105远离第一控制阀106的一端用于安装气源109，夹层103和灭菌舱100均与第一管道105连通，第一管道105上还设置有单向阀，第一管道105通过单向阀与灭菌舱100连通。
进一步的，蒸汽系统110、热交换装置108和吸排组件依次通过安装在第二管道102上，第二管道102上设置有第二控制阀104，第二控制阀104用于打开或关闭第二管道102。第二控制阀104优选的设置在第二管道102靠近蒸汽系统的一端，且位于蒸汽系统和热交换装置108之间，当需要通过热交换装置108加热时，打开第二控制阀104，高温蒸汽通过第二管道102进入到热交换装置108内，如不需要通过热交换装置108加热，则关闭第二控制阀104，阻断第二管道102，从而节约能源。热交换装置108即与第一管道105连通，也与第二管道102连通，但第一管道105和第二管道102不连通。高温灭菌器启动后，打开第二控制阀104，蒸汽系统110内的高温蒸汽能够通过第二管道102进入到热交换装置108内，打开第一控制阀106，气源109内的气体通过第一管道105进入到热交换装置108内，高温蒸汽的热能通过热交换装置108传输给进入到热交换装置108内的气体，从而对气体进行加热，升温后的气体进入到过滤装置107中进行过滤，最终进入到灭菌舱100中，进入到灭菌舱100内的高温气体能够直接作用在医疗器械的表面，对医疗器械进行预热和干燥。
进入到夹层103内的高温气体能够对灭菌舱100的外壁进行加热，通过灭菌舱100的直接加热和夹层103的间接加热，灭菌舱100内的升温速度加快，从而缩短了对医疗器械的预热和干燥时间，此外，对夹层103内通入高温气体，能够减缓灭菌舱100内高温气体降温的速度，避免多次向灭菌舱100内充入高温气体，增加消毒成本。
需要说明的是，气源109可以是环境空气、压力气罐，也可以为外接送气装置。气源109内的气体为空气，优选为干燥且无菌的气体。第一管道上可以连接空气压缩装置190，如空气压缩机，增加气体的气压，进而使气体进入灭菌舱100和夹层103内的速度加快；此外，在空气湿度大的地方使用该装置，通过空气压缩装置190能够将湿度大的空气压缩为湿度小的空气，以保证通入灭菌舱100内的高温空气含水分少。如在第一管道上连接空气压缩装置190，第一管道还要增设空气止回阀191，防止气体回流到气源内。灭菌舱100和夹层103内通入高温气体是为了对医疗器械预热，如气体为潮湿气体，其进入到灭菌舱100内后，水分会在灭菌舱100内扩散，且附着在医疗器械的表面，在吸排组件抽取灭菌舱100内的空气时，灭菌舱100内的温度快速降低，附着在医疗器械表面的水分在此环境下，会冷凝成冰晶，反复向灭菌舱100内充入高温潮湿气体并对灭菌舱100抽真空工作后，医疗器械的温度始终处于较低状态，且表面附着水气，形成一层水膜，在后期高温灭菌过程中，高温蒸汽不能直接作用在医疗器械上，使灭菌效果降低，甚至灭菌失败。而且，潮湿的气体进入到夹层103内后，与上述情况相同，夹层103内始终存在水气，夹层103内长时间处于潮湿情况下，夹层103的侧壁会受到腐蚀，甚至形成贯穿孔，造成夹层103无法使用。使用无菌气体，即能够避免灭菌舱100内的细菌增加，还能够避免夹层103内进入细菌，灭菌舱100和夹层103通过第一管道105连通，如夹层103内进入细菌，则在消毒灭菌完成后，夹层103内的细菌会沿第一管道105进入到灭菌舱100内，使消毒后的医疗器械二次污染，消毒灭菌工作无效，且受到污染的医疗器械运用到医疗工作中，易对人体产生危害。
进一步的，蒸汽系统110包括第三管道111和蒸汽发生装置113，灭菌舱100和蒸汽发生装置113通过第三管道111连通，第三管道111上设置有第三控制阀115，第三控制阀115用于打开或关闭第三管道111。蒸汽发生装置113包括储水装置和设置在储水装置上的加热装置，通过加热装置能够将储水装置内的液态水加热形成高温蒸汽。在本实施方式中，加热装置的方式为通过电对水进行加热，其远离与现有技术中的电加热技术相同，此处不再详细描述。优选的，液态水为纯水，或其他不含污染物和细菌的液态水。通过打开或关闭第三控制阀115，能够控制高温蒸汽进入灭菌舱100内。需要说明的是，在另一个优选实施例中，夹层103也可以与第三管道111连通，将高温蒸汽直接通入夹层103中，从而对灭菌舱100进行加热。如夹层103与第三管道111连通，则夹层103不与第一管道105连通。
进一步的，检测组件包括压力检测组件131，压力检测组件131包括第一压力检测装置133、第二压力检测装置135和压力传感装置137，第一压力检测装置133与夹层103连接，第一压力检测装置133能够实时检测夹层103内的压力值；第二压力检测装置135与灭菌舱100连接，第二压力检测装置135能够实时检测灭菌舱100内的压力值。第一压力检测装置133和第二压力检测装置135均与压力传感装置137电连接，压力传感装置137与控制系统170电连接。压力传感装置137能够将第一压力检测装置133和第二压力检测装置135检测到的实时数据传输给控制系统170，控制系统170能够将预先设定的多个阈值与第一压力检测装置133和/或第二压力检测装置135检测到的实时数据进行比较，从而控制第一控制阀106、第三控制阀115开启或关闭。预先设定的多个阈值分为预热阶段和消毒阶段所用到的多个阈值。例如，预热阶段需要灭菌舱100和夹层103内的气压达到0.02Mpa,消毒阶段需要灭菌舱100内的气压达到0.21Mpa,则预热阶段的阈值为0.02Mpa,消毒阶段的阈值为0.21Mpa。预热阶段，当第一压力检测装置133和第二压力检测装置135检测到的实时数据达到阈值0.02Mpa时，控制系统170控制第一控制阀106关闭。上述数据仅为本实施方式所适用，工作人员可根据需要消毒的医疗器械的不同，通过控制系统170设定不同的阈值，例如缝隙较小或组装严密的医疗器械，高温蒸汽难渗透到医疗器械内部，工作人员可调高各项阈值。
进一步的，检测组件还包括安全检测组件140，安全检测组件140能够降低灭菌舱100和夹层103内的气压，安全检测组件140包括第一安全检测装置141和第二安全检测装置143，第一安全检测装置141与夹层103连通，第二安全检测装置143与灭菌舱100连通。在本实施方式中，第一安全检测装置141和第二安全检测装置143均为排气阀，当灭菌舱100或夹层103内的气压过高时，第一安全检测装置141和第二安全检测装置143上的重力装置会被气体顶起，从而降低灭菌舱100或夹层103内的气压。在本实施方式中，排气阀与压力锅上的排气阀原理相同。避免第一压力检测装置133、第二压力检测装置135或压力传感装置137损坏时，控制系统170不能及时关闭第一控制阀106或第三控制阀115，造成灭菌舱100或夹层103内的气压大于灭菌舱100或夹层103的承受值，发生危险。
此外，第一安全检测装置141和第二安全检测装置143之间通过第四管道145连通，第四管道145上设置有第四控制阀147，第四控制阀147用于打开或关闭第四管道145。在消毒灭菌阶段，如灭菌舱100内的压力值过大，且第一压力检测装置133无法及时对灭菌舱100进行降压，工作人员能够打开第四控制阀147，灭菌舱100内的高温蒸汽能够通过第四管道145进入到夹层103内，从而对灭菌舱100进行快速降压，避免发生危险。
进一步的，吸排组件包括抽真空装置151，抽真空装置151的进入口连接有第五管道153和第七管道155，夹层103和抽真空装置151通过第七管道155连通，灭菌舱100和抽真空装置151通过第五管道153连通，第五管道153上设置有第五控制阀157；第二管道102远离蒸汽系统110的一端与抽真空装置151的出水口连接，高温蒸汽通过热交换装置108后，温度降低，一部分凝结成液态水，液态水和蒸汽通过抽真空装置151的出水口排出。抽真空装置151与控制系统170电连接，工作人员能够操控控制系统170启动抽真空装置151，对灭菌舱100和夹层103进行抽真空工作，即将灭菌舱100和夹层103内的空气抽出，使灭菌舱100和夹层103内处于真空状态。
优选的，吸排组件还包括降温装置160，降温装置160包括温度传感装置161、第六管道163和给水装置165。给水装置165的进水口通过第六管道163和第五管道153连通，给水装置165的进水口外接水管，水管上设置有第七控制阀167，给水装置165的出水口与抽真空装置151的进入口连通。抽真空装置151将灭菌舱100和/或夹层103内高温气体抽出时，需打开第七控制阀167，启动给水装置165，水管内的冷水与高温气体一同进入到抽真空装置151中，冷水能够对高温气体进行降温，避免人员接触，发生危险。温度传感装置161安装在第六管道163上，且与控制系统170电连接。温度传感装置161能够实时检测灭菌舱100内的温度，并传输给控制系统170，工作人员可在控制系统170内查看，从而确定灭菌舱100内的温度是否符合预热阶段或消毒阶段的要求。第六管道163上设置有第六控制阀168和换能装置169，换能装置169上设置有第八管道162，第八管道162外接水管，第六控制阀168用于打开或关闭第六管道163。通过抽真空装置151抽取灭菌舱100内和/或夹层103的高温气体时，可将第六控制阀168打开，灭菌舱100内的高温气体在给水装置165的作用下进入到第六管道163，换能装置169能够将高温气体的热能转换给第八管道162内的冷水，从而降低高温气体的温度，加快了高温气体降温的速度和效率。
此外，为了节约水资源，在抽真空装置151的出口处，还能够安装多级处理装置，多级处理装置与蒸汽发生装置113连通，多级处理装置能够对从抽真空装置151内流出的液态水进行过滤、杀菌和消毒处理，通过多级处理装置处理过的液态水能够直接注入到蒸汽发生装置113内，从而实现重复利用；而且，经过处理的液态水的温度较高，注入到蒸汽发生装置113内，可减少加热时间和加热所耗费的资源，节约了投入成本。多级处理装置所涉及到的过滤、杀菌和消毒等方式，均为现有技术，此处不再详细描述。
上述脉动真空压力蒸汽灭菌器的灭菌方法，如图2所示，让蒸汽系统通过第二管道输出高温蒸汽对第一管道内气体进行加热，具体包括以下步骤：
100.将待消毒的医疗器械放入到灭菌舱内，通过操控控制系统关闭灭菌舱，并启动高温灭菌器；
200.对灭菌舱抽真空处理，将灭菌舱内的空气抽出，让灭菌舱内气压降低至预定气压值；
300.通过第一管道向灭菌舱通入加热后空气，让灭菌舱内的压力值达到所需压力值时，并对灭菌舱内待消毒的医疗器械进行干燥和预热；
400.再对灭菌舱进行抽真空处理，将灭菌舱内的空气抽出，让灭菌舱内气压降低至预定气压值；
500.重复步骤200-步骤400，直至医疗器械表面干燥且医疗器械的温度上升至预设温度；
600.通过第三管道向灭菌舱内通入高温蒸汽，让灭菌舱内的压力值达到灭菌时预设压力值时，对医疗器械进行灭菌。
700.灭菌完成后，对灭菌舱进行抽真空处理和降温处理，将灭菌舱内液态水和高温蒸汽排出。
在另一个优选实施例中，上述灭菌器的灭菌使用方法，包括以下步骤：
100.将待消毒的医疗器械放入到灭菌舱内，通过操控控制系统关闭灭菌舱，并启动高温灭菌器；
200.关闭第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀和第六控制阀，启动抽真空装置，将灭菌舱内的空气抽出，使灭菌舱内呈真空状态；
300.打开第一控制阀，经过加热和过滤的空气进入到灭菌舱和夹层中，待灭菌舱内的压力值达到所需压力值时，关闭第一控制阀，对待消毒的医疗器械进行干燥和预热；
400.启动抽真空装置，将灭菌舱内的空气抽出，使灭菌舱内呈真空状态；
500.重复步骤200-步骤400，直至医疗器械表面干燥且医疗器械的温度上升至预设温度；
600.打开第三控制阀，高温蒸汽通过第三管道进入到灭菌舱内，并急剧扩散，待灭菌舱内的压力值达到所需压力值时，关闭第三控制阀，灭菌舱内呈高温高压状态，对医疗器械进行灭菌；
在步骤300和步骤600中，对医疗器械的预热和消毒灭菌工作需要在高压环境下进行；在上述两个实施方法中，灭菌舱压力要求为-0.1～0.3MPa，夹层内的压力要求为0～0.3MPa。优选的，在预热过程和消毒灭菌过程中，灭菌舱内的压力值为0.21Mpa，充入到灭菌舱内的高温蒸汽的温度为134℃。
700.启动抽真空装置和降温装置，液态水和灭菌舱内的高温蒸汽通过抽真空装置排出，至此，完成对医疗器械的消毒灭菌工作。
优选地，在步骤200中，在对灭菌舱进行抽真空处理时，同时对夹层进行抽真空处理，然后再向夹层中通入高温气体，方便夹层快速升温；优选地，所述高温气体为蒸汽系统产生的高温蒸汽或经第一管道105热交换后的加热气体。优选地，在步骤500的循环过程中，不对夹层进行循环抽真空处理，只需要控制夹层保持预设温度。
以上所述实施例仅表达了本申请的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术方案构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种脉动真空压力蒸汽灭菌器，包括灭菌舱，其特征在于：灭菌舱上设置有第一管道，灭菌舱通过第一管道与气源连通；蒸汽系统用于产生高温蒸汽，蒸汽系统通过第三管道与灭菌舱连通，通过第三管道向灭菌舱输送高温蒸汽进行消毒灭菌；第一管道上设置有热交换装置，热交换装置与热源连通，通过热交换装置对第一管道内气体进行加热，加热后的空气用于在向灭菌舱输送高温蒸汽进行消毒灭菌前，将灭菌舱内物品加热至预定温度。
2.根据权利要求1所述的一种脉动真空压力蒸汽灭菌器，其特征在于：所述热源为蒸汽系统，蒸汽系统通过第二管道与热交换装置连通，第二管道内高温蒸汽通过热交换对第一管道内气体进行加热。
3.根据权利要求1所述的一种脉动真空压力蒸汽灭菌器，其特征在于：所述气源为压缩气源或常压空气。
4.根据权利要求1所述的一种脉动真空压力蒸汽灭菌器，其特征在于：第二管道的中段通过热交换装置对第一管道的中段连接，在热交换装置内，第二管道内高温蒸汽通过热交换对第一管道内气体进行加热。
5.根据权利要求1所述的一种脉动真空压力蒸汽灭菌器，其特征在于：第一管道上设置有第一控制阀、第二管道上设置有第二控制阀，第三管道上设置有第三控制阀。
6.根据权利要求1所述的一种脉动真空压力蒸汽灭菌器，其特征在于：还包括吸排组件，吸排组件用于对灭菌舱进行抽真空处理。
7.根据权利要求6所述的一种脉动真空压力蒸汽灭菌器，其特征在于：还包括检测组件，所述检测组件包括压力检测组件，压力检测组件包括第二压力检测装置，第二压力检测装置与灭菌舱连接，用于检测灭菌舱内气压。
8.根据权利要求6所述的一种脉动真空压力蒸汽灭菌器，其特征在于：检测组件还包括安全检测组件，安全检测组件用于控制灭菌舱内气压处于预定范围内。
9.根据权利要求1-8任一项权利要求所述脉动真空压力蒸汽灭菌器的灭菌方法，其特征在于，让蒸汽系统通过第二管道输出高温蒸汽对第一管道内气体进行加热，具体包括以下步骤：
100.将待消毒的医疗器械放入到灭菌舱内，通过操控控制系统关闭灭菌舱，并启动高温灭菌器；
200.对灭菌舱抽真空处理，将灭菌舱内的空气抽出，让灭菌舱内气压降低至第一预定气压值；
300.通过第一管道向灭菌舱通入加热后空气，让灭菌舱内的压力值达到所需压力值时，并对灭菌舱内待消毒的医疗器械进行干燥和预热；
400.再对灭菌舱进行抽真空处理，将灭菌舱内的空气抽出，让灭菌舱内气压降低至第二预定气压值；
500.重复步骤200-步骤400，直至医疗器械表面干燥且医疗器械的温度上升至预设温度；
600.通过第三管道向灭菌舱内通入高温蒸汽，让灭菌舱内的压力值达到灭菌时预设压力值时，对医疗器械进行灭菌。
10.根据权利要求9所述的一种脉动真空压力蒸汽灭菌器的灭菌方法，其特征在于，还包括步骤700.灭菌完成后，对灭菌舱进行抽真空处理和降温处理，将灭菌舱内液态水和高温蒸汽排出。
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