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Verfahren zur Sterilisation Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur
Sterilisation, durch Vorwärmen des Sterilisationsgutes und Behandlung mit gesättigtem,
gespanntem Wasserdampf und anschließend mit überhitztem Wasserdampf.
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Die Wissenschaft forderte bisher die Sterilisation mittels gesättigtem,
gespanntem Wasserdampf und lehnte die Sterilisation mittels überhitztem Wasserdampf
ab, da diesem nur eine Sterilisationswirkung ähnlich der Heißluft zukommt. Dies
beruht hauptsächlich darin, daß durch eine alleinige Behandlung mittels überhitztem
Wasserdampf die Mikroorganismen, ähnlich einer Heißluftbehandlung, ausgetrocknet
werden. Durch die erfindungsgemäße neue Behandlungsmethode findet in der ersten
Naßdampfphase eine Quellung der Mikroorganismen statt, während erst die anschließende
Phase der Behandlung mittels überhitztem Wasserdampf eine Austrocknung bewirkt.
Die bisher üblichen Sterilisationsmethoden mittels gespanntem, gesättigtem Wasserdampf
waren entweder unter einem Dampfdruck von etwa 2,5 atü und der dazugehörigen Temperatur
von etwa 138° oder unter einem Dampfdruck von etwa 1,1 atü und dazugehörigen Temperatur
von etwa 1200, wobei dieser Druck mindestens 15 Minuten lang aufrechterhalten werden
mußte. Nach beendeter Sterilisation ist es bei den bisher bekannten Verfahren üblich.
einen Trocknungsvorgang anzuschließen.
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Demgegenüber betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Sterilisation
durch Vorwärmen des Sterilisationsgutes und Behandlung mit gesättigtem, gespanntem
Wasserdampf und anschließend mit überhitztem Wasserdampf, dadurch gekennzeichnet,
daß das Sterilisationsgut durch Wärmestrahler vorgewärmt wird, daß anschließend
mit gesättigtem, gespanntem Wasserdampf bei etwa 0,6 atü behandelt und darauf der
mit gesättigtem Dampf von etwa 0,6 atü gefüllte Sterilisationsraum bei annähernd
gleichbleibendem Druck auf über 1200 erhitzt wird. Hierbei kann entsprechend dem
Volumen des Autoklavs so viel Wasser vorgesehen werden, daß durch Erwärmung eine
Dampfmenge erzeugt wird, welche ein Mehrfaches des Volumens ausmacht. Nach deren
voll ständiger Verdampfung findet bei weiterem Dampfaustritt eine Überhitzung auf
über 1200 statt. Die einzelnen Sterilisationsstufen können automatisch, bei sich
selbsttätig ablösender Reihenfolge, vor sich gehen.
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Das neue Verfahren bietet die Möglichkeit einer einfachen und leichten
Autoklavkonstruktion, weil der Autoklav nur für einen Druck von 0,6 atü ausgelegt
werden muß, und gewährleistet eine schonende Behandlung des zu sterilisierenden
Gutes, wobei während des Sterilisationsprozesses eine automatische Trock-
nung des
Gutes stattfindet, welche so geartet ist, daß bei Textilien die Saugfähigkeit erhalten
bleibt.
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In besonders einfacher Weise kann das erfindnngsgemäße Verfahren
in einem Apparat durchgeführt werden, der aus einem Druckbehälter, einem Strahlenheizkörper,
einem Deckel mit Dichtung und Verschluß (Tür), einem tSberdruckventil, einem Kontaktthermometer
sowie einem Ringheizkörper besteht.
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Die Zeichnung veranschaulicht eine Ausführungsform im Querschnitt.
Es bezeichnet 1 einen Druckbehälter, in welchem ein Anschlußstutzen 2 eingesetzt
ist. Die Rückwand3 ist gewölbt und als Reflektor ausgebildet. Um den Druckbehälter
1 ist an diesen eng anliegend ein Heizkörper 4 mittels Deckblech S gehalten. Im
unteren Teil ist in dem Druckbehälter 1 ein Blech 6 quer eingesetzt, 7 bezeichnet
einen Einsatz. Das Gehäuse 8 nimmt den Schalter 9, das Temperaturregel- und Schaltgerät
10 sowie ein Schaltrelais 11 auf. Um das Temperaturregel- und Schaltgerät 10 ist
ein Deckblech 12 angebracht. 13 und 13' bezeichnen Füße, 14 eine Anschlußtülle und
15 einen Winkelrahmen, 16 stellt einen Haltering dar. In die Rückwand 3 ist ein
Strahlenheizkörper 17 eingesetzt und mittels einer Anschlußhülse 19 in Verbindung
mit einer Isolierplatte 18 im Gehäuse 8 gehalten. 20 stellt die als Reflektor ausgebildete
gewölbte Innenwand des Deckels dar, welche in Verbindung mit dem Deckblech 21 die
Dichtung 22 aufnimmt. In der Deckelinnenwand 20 ist ein Strahlenheizkörper 20 eingesetzt
und mittels einer Anschlußhülse 25 in Verbindung mit einer Isolierplatte24 in dem
Deckblech 21 gehalten. Mehrere, vorzugsweise drei Gewindebolzen 26 sind in den Haltering
16 eingeschraubt und verbinden den Druckbehälter 1 durch einen entsprechenden Bund
mit dem Gehäuse 8. Je eine Mutter 27, welche einen Bolzen 28 mit Kugelgriff 29 trägt,
ist auf ein Gewinde der Gewindebolzen 26 aufgeschraubt. Unter der Mutter 27 kommt
eine Druckfeder 30 zur Anlage und
drückt auf ein Klemmstück 31.
32 stellt ein Uberventil dar, welches in den AnschluBstutzen 2 eingeschraubt ist.
Die Heizkörper 17 und 23 können als Infrarotstrahler ausgebildet sein.
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Zur Inbetriebnahme des Autoklavs gemäß dem Ausführungsbeispiel wird
in den unteren Teil des Druckbehälters 1 entsprechend der Größe und des daraus resultierenden
Volumens so viel Wasser, vorzugsweise destilliertes, eingefüllt, daß nach Erwärmung
eine Dampfmenge entsteht, welche ein Mehrfaches des Raumvolumens im Druckbehälter
1 ausmacht. Eine oder mehrere mit zu sterilisierendem Gut versehene Einsätze 7 werden
in den Druckbehälter 1 eingesetzt. Der Deckel (Tür) mit Dichtung 22 wird durch Anziehen
der Muttern 27 je bis einen an den entsprechenden- Gewindebolzen 26 befindlichen
Bund über die Druckfeder 30 verschlossen, wobei die Druckfedern 30 auf die Klemmstücke
31 einwirken und den Deckel mit Dichtung 22 federnd auf einen Bund im Druckbehälter
1 drücken.
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Nach Einschaltung des Temperaturregel- und Schaltgerätes 10 auf die
gewünschte Gradzahl und Einschaltung in den Stromkreis durch Betätigen von Schalter
9 bestrahlen und erwärmen die Strahlenheizkörper 17 und 23 das zu sterilisierende
Gut, gleichzeitig wird durch den Heizkörper 4 die Wand von Druckbehälter 1 erwärmt,
wobei ein Teil der Wärme in den Innenraum (Sterilisierraum) des Druckbehälters 1
und damit in das zu sterilisierende Gut abgestrahlt wird, während gleichzeitig das
im unteren Teil des Druckbehälters 1 befindliche Wasser erwärmt und anschließend
verdampft wird. Nach Erreichen eines vorher am überdruckventil 32 eingestellten
Druckes von etwa 0,6 atü tritt dieses in Tätigkeit, und bei fortdauernder Beheizung
verdampft das im Druckbehälter 1 befindliche Wasser, wobei die zu Beginn im Druckbehälter
1 befindliche Luft mitgerissen und nach außen befördert wird. Es entsteht gespannter
gesättigter Wasserdampf. Nach vollständiger Verdampfung des Wassers - ist der Druckbehälter
-mit Wasserdampf gesättigt. Da die im Temperaturregel- und Schaltgerät 10 eingestellte
Temperatur höher als die dem eingestellten Druck zugehörige Temperatur bei Sättigung
liegt, folgt eine Überhitzung des Wasserdampfes bei weiterem Dampfaustritt, jedoch
gleichbleibendem Druck. Nach Erreichung der eingestellten Temperatur erfolgt über
das Temperaturregel- und Schaltgerät 10, in Verbindung mit dem Schaltrelais 11,
eine selbsttätige Ab-
schaltung der Heizelemente. Damit ist die Sterilisation teendet,
das Sterilgut kann entweder sofort aus dem Druckbehälter 1 entnommen werden oder
aber dort bei vollständig keimfreier Aufbewahrung bis zur Benutzung verbleiben.
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Das Sterilgut, selbst Textilien, kommt vollständig trocken und absolut
steril aus dem Apparat. Die Saugfähigkeit von textilem Gut bleibt trotzdem erhalten.
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Der Apparat kann vorteilhaft mit einer Kontrolllampe (magisches Auge)
ausgerüstet sein.
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Das Überdruckventil wird auf einen Druck von etwa 0,6 atü eingestellt,
die Temperatur kann bei 120 bis 2000 noch höher liegen.
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Das Verfahren ist auch ohne Dosierung der in den Druckbehälter 1
einzubringenden bestimmten Wassermenge, bezogen auf das Raumvolumen des Druckbehälters
1 und der gewünschten Dampfmenge, und ohne deren restloser Verdampfung anwendbar.
Es kann sich demnach nach beendeter Sterilisation noch eine beliebig große Restmenge
nicht verdampften Wassers im Druckbehälter 1 befinden.