DE3025982A1

DE3025982A1 - Autoklav

Info

Publication number: DE3025982A1
Application number: DE19803025982
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 7200 Tuttlingen Taschner
Original assignee: Aesculap Werke AG
Current assignee: Aesculap AG
Priority date: 1980-07-09
Filing date: 1980-07-09
Publication date: 1982-01-28
Also published as: DE3025982C2

Description

Beschreibung
Autoklav Die Erfindung betrifft einen Autoklaven mit einer Druckkammer, einem Wasservorratsbehälter oberhalb der Druckkammer und mit einem Wasserdosiergefäß im Innern des Wasservorratsbehälters, welches über eine umschaltbare Leitung wahlweise mit dem Wasservorratsbehälter und wahlweise mit der Druckkammer verbindbar ist.
In einem Autoklaven dieser Art muß vor jedem Sterilisationsvorgang eine abgemessene Wassermenge in die Druckkammer eingeführt werden, die dann im Betrieb unter erhöhtem Druck verdampft wird, die in der Druckkammer befindliche Luft austreibt und das im Innern der Druckkammer befindliche Gut sterilisiert.
Die Qualität der Sterilisation hängt neben der Einhaltung bestimmter Temperaturwerte entscheidend auch davon ab, daß die vor Beginn zugegebene Wassermenge richtig dosiert worden ist.
Es ist zu diesem Zweck bereits bekannt, oberhalb der Druckkammer einen Wasservorratsbehälter anzuordnen, in dem sich ein Wasserdosiergefäß befindet. Durch umschaltbare Leitungen kann das Wasserdosiergefäß aus dem Wasservorratsbehälter gefüllt werden; die im Wasserdosiergefäß gesammelte Wassermenge kann anschließend durch eine Leitung in die Druckkammer geleitet werden.
Es besteht dabei die Gefahr, daß bei unsachgemäßer Bedienung Wasser aus dem Dosiergefäß in die Druckkammer gefüllt wird, obwohl das Dosiergefäß nicht die notwendige Füllhöhe erreicht hat.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Autoklaven derart zu verbessern, daß mit ihm eine genaue Füllhöhenbestimmung des Wasserdosiergefäßes möglich ist und damit zu geringe Befüllung der Druckkammer mit Sicherheit vermeidbar ist.
Diese Aufgabe wird bei einem Autoklaven der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das an seiner Oberseite geschlossene Wasserdosiergefäß einen sich nach oben bis über den Wasserspiegel im Wasservorratsbehälter erstrekkenden, mit dem Innern des Wasserdosiergefäßes in Verbindung stehenden Stutzen aufweist, in dem ein Wasserstandsfühlelement angeordnet ist.
Die Verwendung eines solchen Stutzens und die Anordnung des Wasserstandsfühlelementes in ihm führen dazu, daß die Füllhöhe des Wasserdosiergefäßes genau bestimmt werden kann.
Eine besondere Verbesserung der Ablesegenauigkeit ergibt sich dann, wenn gemäß der Erfindung der Querschnitt des Stutzens wesentlich kleiner ist als der Querschnitt des Wasserdosiergefäßes.
Es ist auch vorteilhaft, wenn das Wasserstandsfühlelement oberhalb der verschlossenen Oberseite des Wasserdosiergefäßes angeordnet ist. Dann ist eine genaue Dosierung auch dann erreichbar, wenn der Autoklav nicht genau waagerecht steht, denn dann steigt das Wasser auch bei geringfügiger Neigung des Autoklaven erst in den Stutzen, wenn das Wasserdosiergefäß bis zu seiner Oberseite hin vollständig gefüllt ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der Stutzen aus Metall besteht, daß in ihm ein konzentrisch angeordnetes Rohrstück aus Metall fixiert ist und daß zur Bestimmung des Wasserstandes sowohl der Stutzen als auch das Rohrstück mittels einer elektrischen Zuleitung mit einem Widerstands- oder einem Kapazitätsmeßgerät verbunden sind.
Diese Ausgestaltung führt dazu, daß man mit dem Stutzen einerseits und mit dem konzentrisch dazu angeordneten Rohrstück andererseits sehr große Elektrodenflächen zur Verfügung stehen. Dies ist wesentlich, da in Autoklaven in der Regel destilliertes und sehr reines Wasser verwendet wird, das eine geringe Leitfähigkeit zeigt. Trotzdem kann durch die Verwendung der großen Elektrodenflächen eine Widerstandsmessung (Leitfähigkeitsmessung) erfolgen. Die konzentrische Anordnung, bei welcher das Wasser in den Ringspalt zwischen den beiden Elektroden hineinsteigt, ermöglicht außerdem die Füllhöhenbestimmung durch eine Kapazitätsmessung.
Günstig ist es, wenn am oberen Ende des Stutzens zur Fixierung des Rohrstückes ein Ring aus Isolationsmaterial im Ringspalt zwischen Stutzen und Rohrstück angeordnet ist, der vorzugsweise Durchlässe für den Druckausgleich im Ringspalt aufweist.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß ein Dreiwegemagnetventil zur wahlweisen Verbindung des Wasserdosiergefäßes mit dem Wasservorratsbehälter bzw. mit der Druckkammer vorgesehen ist und daß diesem eine Steuerschaltung zugeordnet ist, die nur dann ein das Wasserdosiergefäß mit der Druckkammer verbindendes Signal liefert, wenn ihr vom Wasserstandsfühlelement ein Signal zugeführt wird, welches der vollständigen Füllung des Wasserdosiergefäßes entspricht.
Die nachfolgende Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht eines teilweise geschnittenen Autoklaven gemäß der Erfindung und Fig. 2 eine vergrößerte Teilschnittansicht des Stutzens des Wasserdosiergefäßes.
In Fig. 1 sind die wesentlichen Teile eines Autoklaven dargestellt, wobei das diese Teile umgebende Gehäuse des Autoklaven zur besseren Verdeutlichung weggelassen worden ist. Im unteren Teil befindet sich eine Druckkammer 1, die mittels einer nicht dargestellten Tür verschließbar ist und an ihrer Unterseite als Wasserwanne 2 ausgebildet ist. Oberhalb dieser Wasserwanne 2 befindet sich eine ebenfalls nicht dargestellte Aufnahmefläche für die zu sterilisierenden Güter.
Oberhalb der Druckkammer 1 ist ein Wasservorratsbehälter 3 angeordnet, der mittels eines Deckels 4 verschlossen ist. Im Innern des Wasservorratsbehälters 3 befindet sich ein Wasserdosiergefäß 5, das ebenfalls an seiner Oberseite verschlossen ist und insgesamt niedriger ausgebildet ist als der Wasservorratsbehälter 3, so daß die Oberseite des Dosiergefäßes 5 sich unterhalb des maximalen Wasserspiegels im Wasservorratsbehälter 3 befindet.
Zum Füllen des Wasservorratsbehälters 3 ragt in diesen ein Einfüllstutzen 6 hinein, der an seinem unteren Ende wieder aus dem Wasservorratsbehälter 3 austritt und mittels einer Leitung 7 mit einem magnetisch betätigbaren Dreiwegeventil 8 in Verbindung steht. Seitlich befindet sich in der Wandung des Einfüllstutzens eine oeffnung 9, durch welche das Wasser in den Wasservorratsbehälter 3 einfließt bzw. aus diesem wieder ausfließen kann.
An der Unterseite des Einfüllstutzens 6 ist ein Filter 10 in den Fließweg eingeschaltet.
Das Dosiergefäß 5 ist über eine an seinem Boden austretende Leitung 11 ebenfalls mit dem Dreiwegeventil 8 verbunden, von dem eine weitere Leitung 12 zu der Wasserwanne 2 der Druckkammer 1 führt.
An der verschlossenen Oberseite 13 des Dosiergefäßes 5 ist ein kaminartiger Rohrstutzen 14 aufgesetzt, der nach oben bis über den maximalen Wasserspiegel im Wasservorratsbehälter 3 reicht. Im Innern des mit dem Dosiergefäß 5 in Verbindung stehenden Rohrstutzens 14 ist ein Rohrstück 15 konzentrisch gehalten. Zu diesem Zweck befindet sich in dem Ringspalt 16 zwischen Rohrstutzen 14 und Rohrstück 15 ein Ring 17 aus Isolationsmaterial, der in aus der Zeichnung nicht ersichtlicher Weise durchgehende oeffnungen aufweisen kann, die den Druckausgleich zwischen dem Ringspalt 16 und dem Wasservorratsbehälter ermöglichen.
Der Rohrstutzen 14 und das Rohrstück 15 tragen je eine Kontaktfahne 18 bzw. 19, die durch einen Isoliereinsatz 20 im Deckel 4 des Wasservorratsbehälters 3 hindurchragen und jeweils mit einer elektrischen Zuleitung 21 bzw. 22 verbunden sind. Die elektrischen Zuleitungen führen in aus der Zeichnung nicht ersichtlicher Weise zu einem Widerstandsmeßgerät (Leitfähigkeitsmeßgerät) oder zu einem Kapazitätsmeßgerät. Dieses Meßgerät ist Teil einer elektrischen Steuerschaltung, die auch dem Dreiwegeventil 8 Steuersignale zu dessen Betätigung liefert.
Dieses Dreiwegeventil kann wahlweise entweder die Leitung 7 mit der Leitung 11 oder die Leitung 11 mit der Leitung 12 verbinden.
Im Betrieb des erfindungsgemäßen Autoklaven wird der Wasservorratsbehälter 3 mit destilliertem Wasser gefüllt. Dabei verbindet das Dreiwegeventil die Leitung 7 mit der Leitung 11, so daß Wasservorratsbehälter/und Dosiergefäß 5 kommunizierende Behälter sind. Das Dosiergefäß 5 wird daher ebenfalls mit Wasser gefüllt, wobei das Wasser in den kaminartigen Stutzen hineinsteigt. Die Anwesenheit des Wassers in dem Stutzen führt dazu, daß sich der Widerstand bzw. die Kapazität zwischen dem Rohrstutzen 14 und dem Rohrstück 15 verändern, d.h. diese beiden Teile wirken als Elektroden eines Wasserstandsmeßfühlers.
Die Schaltung wird insgesamt derart getroffen, daß ein Umschalten des Dreiwegeventils im Sinne einer Verbindung der Leitungen 11 und 12 nicht möglich ist, wenn im Dosiergefäß 5 nicht die gewünschte Füllhöhe erreicht ist, wenn also die aus Rohrstutzen 14, Rohrstück 15 und nachgeschaltetem Meßgerät bestehende Wasserstandsmeßeinrichtung keine Anwesenheit von Wasser meldet.
Es ist daher in dieser Stellung unmöglich, daß eine zu geringe Wassermenge über die Leitungen 11 und 12 in die Wasserwanne 2 eingefüllt wird.
Es ist bei dieser Konstruktion vorteilhaft, daß im Gegensatz zu herkömmlichen Geräten nicht die Füllzeit entscheidend ist, sondern der tatsächliche Füllstand. Auf diese Weise werden auch Ungenauigkeiten verhindert, die sich dadurch ergeben, daß das Filter 10 im Einfüllstutzen 6 verstopft ist. Wenn man in herkömmlicher Weise lediglich die Füllzeit berücksichtigt, kann dies bei verstopftem Filter 10 dazu führen, daß die übergefüllte Wassermenge nicht ausreicht. Die Messung des tatsächlichen Wasserstandes jedoch ermöglicht auch eine Kontrolle des Verschmutzungszustandes des Filters.
Selbstverständlich kann das Signal der Wasserstandsmeßeinrichtung auch dazu verwendet werden, bei fehlender Füllung des Dosiergefäßes ein Einschalten der Heizung des Autoklaven zu verhindern und/oder ein akustisches oder optisches Warnsignal zu erzeugen. Wesentlich ist aber vor allem, daß bei nicht ausreichender Füllung des Dosiergefäßes ein Einfüllen der Wassermenge in die Wasserwanne 2 unmöglich ist, so daß das Gerät bereits aus diesem Grund nicht in Betrieb genommen werden kann..
Neben der Möglichkeit, die Füllhöhe in dem Stutzen durch eine Leitfähigkeits- oder eine Kapazitätsmessung zu bestimmen, kann auch vorgesehen sein, den Wasserstand im Dosiergefäß durch einen Schwimmerschalter zu bestimmen, der in eine Steuerleitung eingeschaltet ist.

Claims

Patentansprüche : 1. Autoklav mit einer Druckkammer, einem Wasservorratsbehälter oberhalb der Druckkammer und mit einem Wasserdosiergefäß im Innern des Wasservorratsbehälters, welches über eine umschaltbare Leitung wahlweise mit dem Wasservorratsbehälter und wahlweise mit der Druckkammer verbindbar ist, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das an seiner Oberseite (13) geschlossene Wasserdosiergefäß (5) einen sich nach oben bis über den Wasserspiegel im Wasservorratsbehälter (3) erstreckenden, mit dem Innern des Wasserdosiergefäßes (5) in Verbindung stehenden Stutzen (14) aufweist, in dem ein Wasserstandsfühlelement (14, 15) angeordnet ist.
2. Autoklav nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Stutzens (14) wesentlich kleiner ist als der Querschnitt des Wasserdosiergefäßes (5).
3. Autoklav nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasserstandsfühlelement (14, 15) oberhalb der verschlossenen Oberseite (13) des Wasserdosiergefäßes (5) angeordnet ist.
4. Autoklav nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stutzen (14) aus Metall besteht, daß in ihm ein konzentrisch angeordnetes Rohrstück (15) aus Metall fixiert ist und daß zur Bestimmung des Wasserstandes sowohl der Stutzen (14) als auch das Rohrstück (15) mittels einer elektrischen Zuleitung (21 bzw. 22) mit einem Widerstands- oder einem Kapazitätsmeßgerät verbunden sind.
5. Autoklav nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Ende des Stutzens (14) zur Fixierung des Rohrstükkes (15) ein Ring (17) aus Isolationsmaterial im Ringspalt (16) zwischen Stutzen (14) und Rohrstück (15) angeordnet ist.
6. Autoklav nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (17) Durchlässe für den Druckausgleich im Ringspalt (16) aufweist.
7. Autoklav nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Dreiwegemagnetventil (8) zur wahlweisen Verbindung des Wasserdosiergefäßes (5) mit dem Wasservorratsbehälter (3) bzw. mit der Druckkammer (1) vorgesehen ist und daß diesem eine Steuerschaltung zugeordnet ist, die nur dann ein das Wasserdosiergefäß (5) mit der Druckkammer (1) verbindendes Signal liefert, wenn ihr vom Wasserstandsfühlelement (14, 15) ein Signal zugeführt wird, welches der vollständigen Füllung des Wasserdosiergefäßes (5) entspricht.
8. Autoklav nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasserstandsfühlelement ein Schwimmerschalter ist.