RU2133125C1 - Стерилизационно-дистилляционное устройство аптеки - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к области полевой фармацевтической техники и может быть использовано в лечебно-профилактических учреждениях, аптеках и фармацевтических лабораториях. Техническим результатом изобретения является повышение технического уровня аптеки путем повышения эффективности перебазирования, оперативной готовности и эксплуатационной надежности работы за счет сокращения времени транспортировки и доставки к месту применения, улучшения обслуживания и контроля работоспособности узлов аптеки в полевых условиях. Стерилизационно-дистилляционное устройство аптеки выполнено в виде модулей и подмодулей, помещенных соответственно в контейнеры и микроконтейнеры надувных укладок-обшивок, образующих энергетическое, котельное, моечное, дистилляционное и стерилизационное отделения аптеки для экстремальных ситуаций. Энергетический модуль содержит новый дизельный электроагрегат. Котельный модуль включает запально-защитный блок приборов управления и контроля работой теплогенератора, ряд других элементов. Моечный модуль содержит электронасос котловой воды. Дистилляционный модуль включает блок апирогенной водоподготовки, содержащий узел предварительной обработки воды ультрафильтрацией и сорбцией, узел обработки воды обратным осмосом, ультрафиолетовый облучатель и фильтры очистки. Стерилизационный модуль дополнительно содержит прямоточный конденсатор, выполненный в виде теплообменника с прямыми трубами, причем его силовой корпус выполнен из трубы большого диаметра, в котором размещен ряд прямолинейных труб меньшего диаметра, закрепленных в трубных досках, и для утепления корпуса установлен защитный кожух. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относится к области полевой фармацевтической техники и может быть использовано в лечебно-профилактических учреждениях, аптеках и фармацевтических лабораториях.

Известны полевые аптечные стерилизационно-дистилляционные подвижные установки типа СДП-2, СДП-3, смонтированные на одноостном автоприцепе и состоящие из огневого котла типа РИ-1ЛУ, кипятильников глухого и острого нагрева, дистиллятора, двух стерилизаторов, водяных баков системы трубопроводов и контрольно-измерительных приборов.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству аптеки является выбранная в качестве прототипа стерилизационно-дистилляционная установка (СДУ) полевой фармацевтической лаборатории (ПФЛ), смонтированная на двухостном автоприцепе СМ-3-8326 и предназначенная для стерилизаций флаконов с лекарственными растворами, чистых флаконов, укупорочного материала, изделий медицинского назначения, а также для получения очищенной (дистиллированной), непирогенной воды для инъекций и горячей воды для технических нужд /1/. СДУ состоит из огневого котла РИ-5М, дистиллятора, холодильника, сборника дистиллята, кипятильников глухого и острого нагрева, трех паровых стерилизаторов ГК-75, баков и ручных насосов для воды и жидкого топлива.

К основным недостаткам известных СДП-2,3 и СДУ ПФЛ относятся их значительная массивность, так масса СДП-1850 кг и СДУ-4150 кг соответственно, очень низкая производительность очищенной, дистиллированной воды (20-25 л/ч) и апирогенной воды для инъекций (8-10 л/ч), большая трудность обслуживания (подача топлива и воды в котел ручными насосами, розжиг котла дровами, ручное регулирование количества жидкого топлива, воздуха и пара в процессе работы), опасность эксплуатации СДУ (работа под большим давлением, при высокой температуре и открытом пламени котла), низкая эргономика и недостаточные санитарно-гигиенические условия для получения очищенной и непирогенной воды, используемой для изготовления инъекционных растворов лекарственных средств.

Главным недостатком прототипа, наряду с его низкой эксплуатационной надежностью работы, является трудность доставки СДУ ПФЛ по тревоге в любую территориальную точку страны при ведении локальных войн и особенно в экстремальных ситуациях, при стихийных бедствиях, авариях и катастрофах.

Задачей изобретения является повышение технического уровня аптеки путем повышения эффективности перебазирования, оперативной готовности и эксплуатационной надежности работы стерилизационно-дистилляционного устройства за счет сокращения времени транспортировки и доставки к месту применения, улучшения обслуживания и контроля работоспособности основных технических узлов аптеки в полевых условиях.

Поставленная задача решается тем, что стерилизационно-дистилляционное устройство аптеки выполнено в виде модулей и подмодулей, помещенных соответственно в переносные контейнеры и микроконтейнеры, при этом модули выполнены по функциональному предназначению, взаимосвязаны, легко разделяемы, соединены и сконструированы в виде надувных укладок-обшивок для энергетического, котельного, моечного, дистилляционного и стерилизационного узлов, причем надувные укладки-обшивки снабжены автономными баллонами со сжатым воздухом духом для наддува укладок, съемными надувными тамбурами для перехода персонала из модуля в модуль, надуваемых перед началом работы от баллонов со сжатым воздухом, при этом надувные укладки-обшивки узлов аптеки оборудованы специальными приспособлениями для подсоединения к ним серийных парашютов с автоматическим включением для десантирования модулей аптеки в экстремальных ситуациях, доставленных по воздуху самолетами и вертолетами в очаг катастрофы или стихийного бедствия, причем оборудование каждого модуля аптеки, собранного на месте применения, состоит из подмодулей, размещенных для транспортировки в своих микроконтейнерах, а именно, энергетический модуль-контейнер, содержит параллельно соединенные дополнительно введенный в состав устройства аптеки дизельный электроагрегат переменного трехфазного тока, выполненный в виде первого подмодуля, переносный резервный бензоагрегат однофазного тока, выполненный в виде второго подмодуля, аккумуляторную батарею с распределительным электрощитом, сконструированных в виде третьего подмодуля, подключенных к трехпроводной внутренней электросети и внешней электросети, подключаемой от внешнего электроисточника, котельный модуль-контейнер содержит паровой котел, выполненный в виде автоматического теплогенератора на жидком топливе, разделенный на нижний, четвертый подмодуль и верхний, пятый подмодуль, причем нижний, четвертый подмодуль содержит известные бак для жидкого топлива, камеру сгорания с форсуночной горелкой, и дополнительно введенные воздушный вентилятор для наддува воздуха в зону факела теплогенератора, топливный электронасос и запально-защитный блок с автоматикой для управления и контроля работы теплогенератора, верхний, пятый модуль котельного модуля-контейнера содержит кольцевой коллектор-барабан с водяным отсеком, подогреватель воды змеевикового типа, кольцевой конвективный газоход теплогенаратора, с расположенными в нем прямыми опускными и подъемными трубами, моечный модуль-контейнер состоит из шестого и седьмого подмодулей, причем шестой подмодуль содержит известные кипятильник глухого нагрева, ручной водяной насос, бак питьевой воды, резинотканевый резервуар, кипятильник острого нагрева с водомерной трубкой, смеситель холодной и горячей воды, механизмы опрыскивания питьевой и апирогенной водой, а седьмой подмодуль моечного модуля-контейнера содержит известные электронасос горячей воды, соединенный с кипятильником острого нагрева и баком для горячей воды, подключенным к смесителю холодной и горячей воды и раковине для мойки сосудов, соединенной с ванной для замочки сосудов, выходы которых соединены с сетью канализации, причем выход смесителя подключен к раковине для мойки и ванне для замочки сосудов, а также дополнительно введенный электронасос котловой воды, вход которого соединен с выходом резинотканевого резервуара, а его выход подключен ко входу бака питьевой воды, входу водонагревателя теплогенератора и входу кипятильника глухого нагрева, дистилляционный модуль-контейнер состоит из восьмого и девятого подмодулей, причем восьмой подмодуль содержит подключенный к кипятильнику глухого нагрева известный дистиллятор, соединенный с первым входом холодильника, подключенного своим выходом к емкости для сбора дистиллированной воды, а второй вход холодильника соединен с выходом бака питьевой холодной воды, девятый подмодуль дистилляционного модуля-контейнера содержит дополнительно введенный блок апирогенной водоподготовки, содержащий элементы обратного осмоса, ультрафиолетового облучения и фильтры смешанного типа, и подключенный к известным резинотканевому резервуару и сборнику апирогенной воды, соединенному с баком-смесителем лекарственных растворов и механизмом опрыскивания апирогенной водой, стерилизационный модуль-контейнер содержит три паровых стерилизатора, выполненные соответственно в виде десятого, одиннадцатого и двенадцатого подмодулей, и дополнительно введенный прямоточный конденсатор с системой паропроводов и водопроводов, выполненный в виде тринадцатого подмодуля стерилизационного модуля-контейнера устройства аптеки.

Стерилизационно-дистилляционное устройство аптеки отличается тем, что для обеспечения надежного электропитания всех элементов устройства аптеки автономного в полевых условиях энергетический модуль-контейнер дополнен дизельным электроагрегатом переменного трехфазного тока частотой 50 Гц, напряжением 380/220 В, мощностью 30 кВт типа АД30-Т400-АРТ 380/220, для повышения эксплуатационной надежности работы устройства котельный модуль-контейнер дополнительно содержит запально-защитный блок, состоящий из приборов автоматического управления и измерительного контроля за работой теплогенератора, воздушный вентилятор для наддува воздуха в зону факела теплогенератора и топливный электронасос, вход которого соединен с источником жидкого топлива, а выход подключен к баку для жидкого топлива, причем подогреватель моечной воды выполнен в виде однотрубного винтового змеевика, размещенного в пределах водяного объема верхнего кольцевого паросборного коллектора-барабана, имеющего дополнительно введенный внутренний сепарационный элемент, причем проточная по газу часть теплогенератора имеет шестиугольное сечение с возможностью и более технологичного квадратного сечения газохода, моечный модуль-контейнер дополнительно содержит электронасос котловой воды, вход которого соединен с выходом резинотканевого резервуара, а выход подключен ко входам бака питьевой воды, водонагревателя теплогенератора и входу кипятильника глухого нагрева, дистилляционный модуль-контейнер для повышения степени очистки воды дополнительно содержит блок апирогенной водоподготовки, включающий узел предварительной обработки воды ультрафильтрацией и сорбцией на активированных углях, соединенной с узлом обработки воды обратным осмосом, подключенным к ультрафиолетовому облучателю, выход которого соединен с двумя последовательно подключенными фильтрами очистки, причем выход первого фильтра дополнительно соединен с выходом узла обработки воды обратным осмосом для вторичного ультрафиолетового облучения воды, для упрощения эксплуатации устройства стерилизационный модуль-контейнер дополнитесьно содержит прямоточный конденсатор, выполненный в виде теплообменика с прямыми трубами, причем его силовой корпус выполнен из трубы большего диаметра, в котором размещен ряд прямолинейных труб меньшего диаметра, закрепленных в трубных досках, и для утепления корпуса установлен защитный кожух, с зазором не менее 20 мм относительно силового корпуса прямоточного конденсатора.

Сопоставительный анализ с устройством-прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается наличием новых блоков. Это унифицированные модули-контейнеры - энергетический, котельный, моечный, дистилляционный, стерилизационный - взаимосвязанные, легко разделяемые и соединяемые, выполненные в виде надувных укладок-обшивок, имеющих автономные баллоны со сжатым воздухом, транспортируемые по воздуху самолетами и вертолетами, сбрасываемые с парашютом в любую точку страны. Надувные укладки-обшивки всех модулей снабжены надувными тамбурами для сообщения обслуживающего персонала между модулями-контейнерами и имеют специальные приспособления для подсоединения к ним серийных парашютов с автоматическими блоками включения, причем тамбуры также надувают после приземления от тех же автономных баллонов со сжатым воздухом. В состав устройства дополнительно введен более мощный дизельный электроагрегат типа АД-30-Т-400-АТР 380/220 В с трехпроводной электросетью переменного тока частотой 50 Гц, напряжением 380-220 В. Он включен параллельно резервному переносному бензоагрегату типа АБ-4-0/230 М1 однофазного тока, обеспечивающему электропитание элементов устройства при отсутствии внешней электроэнергии.

Заявляемое устройство отличается от прототипа также наличием нового, с лучшими техническими и массогабаритными показателями, теплогенератора - парового котла на жидком топливе с форсуночной горелкой, воздушным вентилятором для наддува воздуха в зону факела и запально-защитной автоматикой, выполненной в виде автономного блока, состоящего из нескольких узлов; дополнительного топливного электронасоса, введенного вместо ручного насоса, дополнительных блоков - подогревателя воды змеевикового типа и электронасоса котловой воды моечного модуля-контейнера.

В дистилляционном модуле-контейнере установка для получения апирогенной воды с использованием ионообменных смоляных колонок с производительностью не более 10 л/ч заменена блоком апирогенной водоподготовки, основанным на обратном осмосе и ультрафиолетовом облучении воды, и имеющим производительность не менее 200 л/ч. При этом введены новые взаимосвязи дополнительно включенных блоков с остальными известными элементами устройства. Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию изобретения "новизна".

Сравнение заявляемого решения с другими известными техническими решениями показывает, что большинство введенных дополнительно элементов устройства в принципе известны, но имеют худшие тактико-технические характеристики. Однако при их введении в указанной взаимосвязи с остальными элементами схемы в заявляемое стерилизационно-дистилляционное устройство аптеки указанные блоки, агрегаты и узлы проявляют новые свойства, что приводит к повышению эксплуатационной надежности использования устройства, повышению эффективности транспортировки и доставки его к месту применения при экстремальных ситуациях, повышению оперативной готовности и в целом улучшению технического уровня устройства аптеки. Это позволяет сделать вывод о соответствии нового технического решения критерию "существенные отличия".

На фиг. 1 приведена функциональная блок-схема стерилизационно-дистилляционного устройства аптеки.

Стерилизационно-дистилляционное устройство аптеки содержит (фиг. 1) энергетический 1, котельный 2, моечный 3, дистилляционный 4 и стерилизационный 5 модули-контейнеры, взаимосвязанные по функциональному предназначению узлов и их элементов и выполненные в виде надувных укладок-обшивок 6-1, 6-2, 6-3, 6-4, 6-5 каждого модуля-контейнера, включающие в свой состав автономные баллоны со сжатым воздухом (баллоны на фиг. 1 не указаны). Надувные укладки-обшивки 6-1, 6-2, 6-3, 6-4, 6-5, служащие в качестве готовых рабочих помещений для обслуживания персонала, снабжены и соединены между собой съемными надувными тамбурами 7-1, 7-2, 7-3, 7-4, 7-5, предназначенными для перехода персонала из одного модуля-контейнера в другой и надуваемыми перед началом работы устройства от автономных баллонов со сжатым воздухом. Причем надувные укладки-обшивки 6-1, 6-2, 6-3, 6-4, 6-5 имеют специальные приспособления (приспособления на фиг. 1 не показаны) для подсоединения к ним серийных парашютов с блоками автоматического включения, обеспечивающими раскрытием парашютов сразу же после сброса с летательного аппарата. Оборудование каждого модуля-контейнера 1, 2, 3, 4, 5 состоит из подмодулей 8, размещаемых при транспортировке в своих микроконтейнерах 9, выполненных в виде укладочных ящиков, при этом каждый модуль-контейнер 1-5 весит не более 300 кг и имеет время сборки не более 10-15 минут. Энергетический модуль 1 содержит параллельно соединенные дизельный электроагрегат 10 переменного трехфазного тока частотой 50 Гц напряжением 380/220 В - первый подмодуль 8-1, переносный бензоагрегат 11 резервный однофазного тока напряжением 230 В - второй подмодуль 8-2, аккумуляторную батарею 12 с распределительным электрощитом 13 - третий подмодуль 8-3, подключенные к трехпроводной внутренней 14 и внешней 15 электросетям. Котельный модуль - контейнер 2 содержит теплогенератор (паровой котел) 16 на жидком топливе, имеющий вертикальную конструкцию, разделяемую на нижний, четвертый 8-4 и верхний, пятый 8-5 подмодули. Четвертый подмодуль 8-4 содержит камеру сгорания 17 с форсуночной горелкой 18, экранированной прямыми трубами 19 и с наддувом в зону факела теплогенератора 16 воздушным вентилятором 20, бак 21 для жидкого топлива, топливный электронасос 22 и запально-защитный блок 23. Пятый подмодуль 8-5 котельного модуля-контейнера 2 содержит кольцевой коллектор-барабан 24 с водяным отсеком 25 для получения пара, подогреватель 26 моечной воды змеевикового типа, кольцевой конвективный газоход 27 теплогенератора 16 с расположенными в нем прямыми спускными 28 и подъемными 29 трубами.

Моечный модуль-контейнер 3 состоит из шестого 8-6 и седьмого 8-7 подмодулей. Шестой подмодуль 8-6 содержит кипятильник 30 глухого нагрева, ручной водяной насос 31, бак 32 питьевой воды, резинотканевый резервуар 33, кипятильник острого нагрева 34 с водомерной трубкой 35, смеситель 36 холодной и горячей воды, механизмы опрыскивания питьевой 37-1 и апирогенной 37-2 водой. Седьмой подмодуль 8-7 моечного модуля-контейнера 3 содержит электронасос 38 горячей воды, соединенный с кипятильником 34 острого нагрева и баком 39 для горячей воды, подключенным к смесителю 36 холодной и горячей воды и раковине 40 для мойки сосудов, соединенной с ванной 41 для замочки сосудов, выходы которых соединены с сетью 42 канализации, а выход смесителя 36 подключен к раковине 40 и 41, электронасос 43 котловой воды, вход которого соединен с резинотканевым резервуаром 33, а его выход подключен ко входу бака 32 питьевой воды, входу водонагревателя 26 теплогенератора 16 и входу кипятильника 30 глухого нагрева.

Дистилляционный модуль-контейнер 4 состоит из восьмого 8-8 и девятого 8-9 подмодулей. Восьмой подмодуль 8-8 содержит подключенный к кипятильнику 30 глухого нагрева дистиллятора 44, соединенный с холодильником 45, подключенным своим выходом к емкости 46 для сбора дистиллированной воды, а вход холодильника 45 соединен с выходом бака 32 питьевой холодной воды. Девятый подмодуль 8-9 дистилляционного модуля 4 содержит блок 47 апирогенной водоподготовки, подключенный к резинотканевому резервуару 33 и сборнику 48 апирогенной воды, соединенному с баком-смесителем 49 лекарственных растворов и механизмом опрыскивания 37-2 апирогенной водой, при этом блок 47 апирогенной водоподготовки включает узел предварительной обработки воды 47-1 ультрафильтрацией и сорбицией на активированных углях, соединенный с узлом 47-2 обработки воды обратным осмосом, подключенным к ультрафиолетовому облучателю 47-3, выход которого соединен с двумя последовательно подключенными фильтрами 47-4 очистки, причем выход первого фильтра 47-4 дополнительного соединен с выходом узла 47-2 обработки воды обратным осмосом для вторичного облучения воды ультрафиолетом.

Стерилизационный модуль-контейнер 5 содержит три паровых стерилизатора - десятый 8-10, одиннадцатый 8-11, двенадцатый 8-12 подмодули устройства и прямоточный конденсатор 50 с системой паропроводов 51 и водопроводов 52 - тринадцатый 8-13 подмодуль устройства.

Стерилизационно-дистилляционное устройство аптеки работает (фиг. 1) следующим образом.

Централизованным источником устройства аптеки является сеть сжатого воздуха давлением не менее 0,6 МПа и сеть водоснабжения с постоянным давлением воды (0,3-0,4) МПа.

Теплогенератор (паровой котел) 16 с водоподогревателем 26 предназначен для паро- и горячего водоснабжения устройства. Своими опорными полукольцами парогенератор 16 установлен на опору основания котельного модуля-контейнера 2. Кипятильник 30 глухого нагрева (КГН) предназначен для кипячения воды с последующим использованием ее для питания дистиллятора 44, который используется для испарения воды, поступающей из КГН 30. Слив воды из КГН 30 в дистиллятора 44 производится через соединяющий их патрубок со штуцерами. Из дистиллятора 44 по трубе, ввернутой в его крышке, пар (дистиллят) поступает к штуцеру на крышке холодильника 45, служащего для конденсации пара, поступающего из дистиллятора 44, и слива дистиллированной воды в емкость 46 для ее сбора. Емкость 46 служит для сбора дистиллированной воды в асептических условиях, хранения ее и транспортировки. При отборе дистиллированной воды емкость 46 для ее сбора соединяется с холодильником 45 силиконовой трубкой.

Кипятильник 34 острого нагрева (КОН) предназначен для получения горячей воды. Бак 32 питьевой воды служит для хранения чистой питьевой воды и подачи ее в холодильник 45 для конденсации дистиллята, а также в КОН 34 для получения горячей воды. Бак 32 представляет собой стальной сварной сосуд прямоугольной формы емкостью 230 литров и установлен справа от кипятильника 34 острого нагрева на специальных кронштейнах. В бак 32 вварены наливной и сливной штуцера, а также два ниппеля, соединенных водомерной трубкой 35 указателя уровня воды. Бак 21 служит для хранения и транспортировки запаса жидкого топлива. Он выполнен в виде стального, сварного прямоугольного сосуда с двумя днищами, имеющего емкость 95 литров; в верхнем днище вварена горловина с фильтром, в нижнем - штуцер для подсоединения топливопровода и спускного крана. Электронасос 38 горячей воды служит для подачи горячей воды из КОН 34 в бак 39 для горячей воды, из которого последняя подается к смесителю 36 холодной и горячей воды, раковине 40 для мойки и ванне 41 для замочки сосудов. Система паропроводов 51 и водопроводов 52 предназначена для подачи питьевой воды из резинотканевого резервуара 33 в паровой котел 16, бак 32 для питьевой воды, КГН 30 и подачи пара из котла 16 в КГН 30, КОН 34, дистиллятор 44, стерилизаторы 8-10, 8-11, 8-12, форсунку 18 и обеспечение горячей водой моечного модуля 3.

Механизмы 37 опрыскивания предназначены для ополаскивания сосудов чистой, питьевой 37-1 и апирогенной 37-2 водой. Основными узлами механизмов 37-1 и 37-2 опрыскивания являются рама, два мембранных насоса с клапанами, рычаги и шарниры педального привода. К клапану одного из мембранных насосов подводиться питьевая вода, а к другому-апирогенная вода. При нажатии ногой на педаль рычаг перемещается вниз, увлекая за собой стяжную муфту и мембрану, преодолевая усилие пружины. Движением мембраны вниз в корпусе насоса механизма опрыскивания 37-1 (37-2) создается разрежение, под действием которого клапан нагнетания закрывается, а клапан всасывания открывается и засасывается вода. При опускании педали рычаг поднимается вверх, перемещая стяжную муфту и мембрану. Под воздействием увеличивающегося давления в корпусе насоса закрывается клапан всасывания и открывается клапан нагнетания - вода подается по шлангу к ниппелю и в опрыскиваемый сосуд.

Подготовка к работе. Сначала раскладывают резинотканевый резервуар 33 на площадке моечного модуля 3 и заполняют его чистой питьевой водой. Заправляют топливом дизельный 10 и бензоэлектрический 11 агрегаты, топливный бак 21 теплогенератора 16 и бак отопителя помещения. Затем соединяют рукавами коммуникации все модули-контейнеры устройства. Производят запуск дизельного электроагрегата 10 переменного трехфазного тока и после выхода его на режим устанавливают пакетный переключатель электроагрегата 10 в положение "Нагрузка". Силовые автоматы на электрощите 13 устанавливают в положение "Включено". Последовательным включением проверяют функционирование всех потребителей электроэнергии (в том числе и осветительную сеть). Проверяют чистоту бака-смесителя 49 лекарственных растворов и при необходимости моют его; подготавливают посуду для инъекционных растворов, заполняют сборник 48 апирогенной водой, включив в работу блока 47 апирогенной водоподготовки.

Порядок работы устройства. Обслуживающий личный состав состоит из 4-х человек: фармацевта, двух санитаров и кочегара. Фармацевт производит приготовление инъекционных растворов, осуществляя следующие операции: отвешивание с помощью весов необходимого количества лекарственных веществ, растворение лекарственных веществ в апирогенной воде, перекачивание растворов из смесителя 49 лекарственных растворов в сборник блока розлива, фильтрацию и розлив растворов в сосуды, проверку растворов на отсутствие механических примесей, укупорку сосудов. Первый санитар производит обработку и мытье сосудов и пробок, а также обслуживает оборудование дистилляционного модуля 4. Второй санитар производит стерилизацию сосудов с растворами и изделий медицинского назначения в стерилизационном модуле 5; под наблюдением фармацевта осуществляет контроль растворов после стерилизации и паспортизацию растворов этикетками, заготовленных фармацевтом. Кочегар обслуживает теплогенератор 16 и следит за работой оборудования энергетического 1 и котлового 2 модулей-контейнеров.

Чистая питьевая вода из резинотканевого резервуара 33 подается электронасосом 43 котловой воды в бак 32 питьевой воды, водоподогреватель 26 теплогенератора 16, КГН 30 для ее кипячения и на вход узла предварительной обработки воды 47-1, состоящего из элементов ультрафильтрации и сорбции на активированных углях. С выхода узла 47-1 предварительно очищенная вода подается на вход узла 47-2 обработки воды обратным осмосом (диффузией воды через перегородку, разделяющую воду и чистый растворитель, имеющих различную концентрацию); на выходе узла 47-2 обработки воды обратным осмосом получается дистиллированная (деминерализованная) вода, которая подается на вход ультрафиолетового облучателя 47-3 с последующей очисткой фильтрами 47-4, при этом очищенная вода в выхода первого фильтра 47-4 подается на вход ультрафиолетового облучателя 47-3 для дополнительного облучения и стерилизации воды ультрафиолетом. На выходе узла фильтров 47-4 получается апирогенная вода для инъекций, которая подается в сборник 48 апирогенной воды с помощью электронасоса (на фиг. 1 он не указан) блока апирогенной водоподготовки дистилляционного модуля 4.

Обработка и мытье сосудов и пробок осуществляются в моечном модуле 3. Бывшие в употреблении сосуды предварительно замачиваются в ванне 41 в теплом моющем растворе. Затем они проходят мытье ершеванием, ополаскиванием чистотой питьевой и апирогенной водой над раковиной 40 с помощью механизмов опрыскивания 37-1 и 37-2. Вымытые сосуды закрываются чистыми простерилизованным пробками и через окно передачи поступают на наполнение растворами или укладываются в ящики для временного хранения. Растворение лекарственных веществ в апирогенной воде для инъекций производится в баке-смесителе 49. Необходимое количество апирогенной воды из сборника 48 самотеком поступает в бак-смеситель 49; взвешенные в соответствующих количествах лекарственные вещества загружаются фармацевтом в смеситель 49 и растворяются. После тщательного перемешивания и полного растворения лекарственных веществ раствор доводится до требуемого объема. Из бака-смесителя 49 приготовленный раствор подается роликовым насосом в сборник блока розлива и фильтрации, проходит самотеком аптечный фильтр и идет на наполнение сосудов (на фиг. 1 эти элементы не показаны). После наполнения каждого сосуда до отметки 500 мл его горловина закрывается резиновой пробкой. Наполненные сосуды с помощью черно-белого экрана проверяются на отсутствие в растворе механических частиц, видимых невооруженным глазом. Сосуды с чистым раствором поступают на герметизацию укупорки путем обкатки резиновых пробок алюминиевыми колпачками на закаточном полуавтоматическом станке (черно-белый экран и станок для закатки на фиг. 1 не указаны). После укупорки сосуды с раствором маркируются для обозначения вида и концентрации инъекционного раствора, укладываются в кассеты и поступают в модуль 5 для стерилизации. После стерилизации растворов проверяется целостность сосудов, герметичность укупорки, неизменность окраски и чистота растворов, а также производится их паспортизация путем наклеивания этикеток.

Работа котельного модуля 2 начинается с растопки теплогенератора 16. Воду в его котле кипятят в течение 30 мин при давлении не выше 0,15-0,2 МПа. Во время нагрева котла 16 приступают к продуванию и промывке КГН 30 и дистиллятора 44. Для этого электронасосом 43 котловой воды заполняют КГН 30 и дистиллятор 44 водой. Заполнение дистиллятора 44 производят до появления воды из водопробного краника, а КНГ 30 - из верхнего водопробного краника. Затем продувают все вентили и краны, закрывают вентиль выпуска пара в атмосферу и поднимают давление в котле 16 до 0,42 МПа (4,2 кгс/см²). Снизив давление в котле 16 до рабочего (0,4 МПа), открывают вентили пуска пара в КГН 30 и дистиллятор 44 и доводят воду в них до кипения. Во время кипения воды происходит пропаривание КГН 20, дистиллятора 44, трубопровода подачи пара в холодильник 45 и змеевик последнего. На штуцер выхода дистиллята из холодильника 45 надевают медицинскую трубку, вентиль подачи воды в холодильник 45 не открывают. Пропаривание происходит в течение 30 мин при умеренном кипении воды в КГН 30 и дистилляторе 44. По окончании пропаривания прекращают подачу пара в КГН 30 и дистиллятор 44, закрыв вентили пуска пара. Разгружают дистиллятор 44, открыв крана разгрузки, после чего этот кран закрывают, Переливают воду из КНГ 30 в дистиллятор 44, открыв переливной кран и водопробный кран дистиллятора 44. Перелив проводят до появления воды из водпробного краника, после чего открывают вентиль пуска пара в дистиллятор 44 и кран разгрузки КГН 30. Повторное кипячение воды в дистилляторе 44 проводят в течение 30 мин при умеренном кипении воды. Разгрузив КГН 30, заполняют его вновь, открыв вентиль, до появления воды из верхнего водопробного краника, затем открывают вентиль пуска пара в КГН 30. Закрывают водопробный краник КГН 30 и после появления пара из трубки сообщения с атмосферой кипятят воду в течение 30 мин при умеренном кипении воды. По истечении этого времени прекращают подачу пара в КГН 30, закрыв вентиль. Через 30 мин с момента начала кипения воды в дистилляторе прекращают подачу пара, закрыв вентиль. Затем проводят разгрузку дистиллятора 44, открыв сливной кран, после чего закрывают его вновь. Во время промывки КГН 30 и дистиллятора 44 производят продувку стерилизаторов 8-1, 8-11, 8-12, предварительно установив электроконтактные манометры. В пустых стерилизаторах 8-10, 8-11, 8-12, открывают краники слива конденсата, плотно закрывают их двери и пускают пар, открыв соответствующие вентили. Продувку производят в течение 10 мин, после чего вентили пуска пара в стерилизаторы 8-10, 8-11, 8-12 закрывают.

Получение дистиллированной воды. Технология получения дистиллированной воды с помощью дистиллятора 44 состоит в следующем. Сначала переливают кипяченую воду из КГН 30 в дистиллятор 44 в течение 6 мин. После перелива закрывают его водопробный краник. Затем открывают вентиль подачи охлаждающей воды в холодильник 45 и вентиль пуска пара в дистиллятор 44, а также вентиль подачи воды в КГН 30. Заполняют КГН 30 водой до уровня верхнего водопробного краника, затем открывают вентиль пуска пара в КГН 30, закрыв водопробный краник. При появлении дистиллята из сливной трубки холодильника 45 засекают время и сливают его на землю в течение первых 10 мин, а по истечении этого времени собирают дистиллят в сборник-емкость 46 для дистиллированной воды. Количество воды, проходящей через холодильник 45, регулируют вентилем, поддерживая температуру охлаждающей воды по термометру в течение 55-70^oC. При появлении пара из трубки сообщения с атмосферой КГН 30 засекают время и кипятят воду в течение 30 мин. По истечении этого времени закрывают вентиль и дают воде отстояться перед заливом ее в дистиллятор 44. Сбор дистиллята в емкость 46 для дистиллированной воды проводят в течение 30-32 мин, после чего закрывают вентиль пуска пара в дистиллятор 44. На этом заканчивается первый цикл получения дистиллированной воды, который занимает по времени 50 мин и по производительности 18-20 литров. Затем переливают кипяченую воду из КГН 30 в дистиллятор 44 для следующего цикла работы по получению дистиллята. При этом сбор дистиллята проводят и в начале перелива кипяченой воды из КГН 30 до полного выхода его из сливной трубки холодильника 45. КГН 30 и дистиллятор 44 необходимо разгружать от остатков кипяченой воды периодически после 3-х циклов кипячения воды в КГН 30 и испарения воды в дистилляторе 44. При работе КГН 30 опережает циклом работу дистиллятора 44, поэтому он разгружается первым, а следующим циклом разгружается дистиллятор 44, и так периодически в течение всего времени работы устройства. Таким образом, в течение 5 ч устройство производит 6 циклов (один цикл - 50 мин) получения дистиллированной воды, а именно, с производительностью не более 24 л/ч.

Стерилизация растворов лекарственных средств и изделий медицинского назначения. Одновременно с загрузкой кассет с растворами лекарственных средств (РЛС) или медицинскими изделиями в стерилизационные камеры стерилизаторов 8-10, 8-11, 8-12 производят запуск теплогенератора 16. Для чего после нажатия кнопки "Теплогенератор" на пульте управления (на фиг. 1 пульт не показан) открываются 2-й и 6-й запорные клапаны при помощи 2-го и 6-го пневмораспределителей, 2-го и 6-го пневмоприводов, включается электронасос 43 котловой воды и вода из сети водоснабжения, электронасос 43 и первый обратный клапан поступает в теплогенератор 16. При достижении в последнем уровня воды до нижнего датчика уровня осуществляется автоматический розжиг и работа парового теплогенератора 16. При заполнении теплогенератора 16 водой до уровня верхнего датчика отключается электронасос 43 котловой воды, закрываются 2-й и 6-й клапаны. В дальнейшем давление в парогенераторе 16 поддерживается автоматически в диапазоне (0,24-0,25) МПа при помощи мановакууметра. При уменьшении уровня воды до нижнего датчика уровня вновь открываются 2-й и 6-й клапаны, включается электронасос 43 котловой воды и процесс заполнения теплогенератора 16 водой повторяется. В результате значительно повышается паропроизводительность теплогенератора 16 на жидком дизельном топливе, достигающая более 400 кг/ч за счет улучшенной его конструкции и автоматизации управления, позволяющих уменьшить накипь, загрязняющую поверхность нагрева парового котла, а также снизить загрязнения сажей и летучей золотой дымогарные трубы водонагревателя и патрубок дымохода теплогенератора 16.

При выборе программы стерилизации при помощи переключателя на пульте управления нажатием кнопки "Пуск" включает процесс стерилизации, который проходит в следующей последовательности для режима N 1 - стерилизация РЛС: герметизация дверного проема, нагрев, режим, противодавление (охлаждение), выравнивание давления, разгерметизация дверного проема, финиш. Для режимов N 2 и N 3 - стерилизация медицинских изделий и пустых стеклянных флаконов, - вместо этапа цикла "Противодавление" осуществляется этап "Сушка". Последовательность прохождения каждого этапа цикла стерилизации оператор наблюдает по световым сигналам пульта управления.

Этап "Нагрев". При нагреве стерилизационных камер стерилизаторов 8-10, 8-11, 8-12 производится периодическое удаление воздуха и паровоздушной смеси из камер, которое состоит из четырех пульсаций. При проведении каждой пульсации включается вакуумный водокольцевой насос прямоточного конденсатора 50, открываются первый запорный клапан и пятый запорный клапан при помощи сжатого воздуха, подаваемого из 3-го и 5-го пневмораспределителей в 3-й и 5-й пневмоприводы, и происходит отсасывание воздуха и паровоздушной смеси из стерилизационных камер через емкость для сбора конденсата прямоточного конденсатора 50. При создании в камерах стерилизации разрежения 0,05 МПа по сигналу электроконтактного мановакууметра отключается вакуумный насос конденсатора 50 и открываются запорные клапаны на линии подачи пара (мановакууметр и клапаны подачи пара на фиг. 1 не указаны). Пар из теплогенератора 16 по выходной линии поступает в камеры стерилизации. После 4-х пульсаций давление в камерах поднимается до 0,21 МПа в течение времени около 20 мин давление в камерах постоянно, пока не подогреется раствор до температуры 120^oC (программа стерилизации N 1). После чего по команде мановокууметра включается световой сигнал "Режим" и начинается этап цикла "Режим стерилизации" длительностью 15 мин (программа N 1), 20⁺² мин (программа N 2) и 5⁺¹ мин (программа N 3).

Этап "Противодавление" (охлаждение). Охлаждение объекта стерилизации производится удалением из камер пара с замещением его воздушно-водяной смесью. Сжатый воздух их централизованного источника через фильтр, обратный и запорный клапаны стерилизаторов 8-10, 8-11, 8-12 (на фиг. 1 эти элементы не показаны) поступает в камеры стерилизации через форсунки. При своем движении по трубопроводу сжатый воздух всасывает конденсат в определенном количестве в камеры из емкости стерилизаторов 8-10, 8-11, 8-12 (емкость на фиг. 1 не приведена), конденсат в которую поступает из емкости для сбора конденсата прямоточного конденсатора 50 при помощи сжатого воздуха, подаваемого из 4-го пневмораспределителя, и открытия запорного клапана каждого стерилизатора от своего пневмораспределителя. При уменьшении конденсата в емкости каждого стерилизатора до нижнего уровня датчика подается сжатый воздух из 4-го пневмораспределителя в емкость прямоточного конденсатора 50 и процесс подачи конденсата по выходной линии в емкость каждого стерилизатора повторяется. Одновременно охлаждающая вода из сети водоснабжения через свой запорный клапан поступает в рубашку камеры стерилизации и сбрасывается в сеть канализации устройства. Продолжительность этапа охлаждения определяется достижением температуры в камерах стерилизации 60 ± 5^oC, через 65 мин после этапа "Режим",
На этапе "Выравнивания давлений" осуществляется выпуск избыточной смеси из камер стерилизации. Далее происходит разгерметизация двери и цикл по программе стерилизации N 1 завершен. Загорается сигнал "Финиш" и включается звонок.

На программах N 2 и N 3 стерилизации этап "Охлаждение" заменяется на этап "Сушка".

Этап "Сушка". После завершения этапа "Режим" осуществляется этап "Сушка". Закрываются запорные крана подачи пара в камеры стерилизации и подача пара по выходной линии прекращается. Включается в работу система вакуумирования: включается вакуумный насос прямоточного конденсатора 50, открывая 5-й клапан при помощи 5-го пневмораспределителя и 3-й клапан при помощи 3-го пневмораспределителя, а в конденсатор 50 подают охлаждненную воду, открывая 7-й запорный клапан при помощи 7-го пневмораспределителя и 7-го пневмопривода. Вода из конденсатора 50 сбрасывается в сеть канализации 42. Пар из камер под давлением поступает в конденсатор 50 и соприкасаясь с его стенками охлаждения конденсируется, при этом давление пара сбрасывается. Одновременно остатки пара и конденсата откачиваются через 2-й обратный клапан вакуумным насосом конденсатора 50. В камерах стерилизации создается разрежение. Эффект сушки флаконов и медицинских изделий получается за счет разрежения и горячего материала в камерах. Загорается световой сигнал "Сушка". Длительность этапа - 15 мин. После этапа "Сушка" включается этап "Выравнивание", затем разгерметизация двери и финиш. Таким образом, устранены недостатки устройства в отсосе воздуха и паровоздушной смеси из стерилизационных камер всех трех стерилизаторов 8-10, 8-11, 8-12, при их нагреве и повышена производительность этих, стерилизаторов при сушке стеклянных флаконов для лекарственных растворов и изделий медицинского назначения (программы N 2 и N 3 стерилизации).

После окончания смены сливается вода из теплогенератора 16. Слив из теплогенератора осуществляется открытием первого запорного клапана при помощи первого пневмораспределителя и первого пневмопривода в сеть канализации 42 или в оборотный цикл.

Технико-экономическая эффективность изобретения.

Экспериментальные исследования и заводские испытания экспериментальных образцов заявляемого устройства, предназначенного для изготовления и стерилизации растворов лекарственных средств, а также стерилизации стеклянных флаконов, укупорочного материала и изделий медицинского назначения показали, что по сравнению с аналогичным устройством-прототипом заявляемое устройство обладает более высоким техническим уровнем, потому что оно имеет лучшую оперативную готовность, повышенную эффективность перебазирования и большую эксплуатационную надежность за счет сокращения времени транспортировки, доставки к месту применения, улучшения технического обслуживания и измерительного контроля, а также лучшего обеспечения пульсирующей вакуумной откачки (с производительностью при начальном номинальном давлении 0,04 МПа не менее 0,3 ± 0,045 м³/мин и потребляемой мощностью не более 0,6 кВт). Это достигается путем компоновки элементами узлов устройства в модульных взаимосвязанных надувных контейнерах-укладках, повышения производительности пара, апирогенной воды для инъекций, мойки аптечной посуды и сокращения времени стерилизации растворов лекарственных средств и изделий медицинского назначения за счет улучшения автоматизации управления и измерительного контроля в процессе работы устройства. Более того, заявляемое устройство более просто в техническом обслуживании и текущем ремонте за счет повышения автоматизации управления и контроля всех трех режимов стерилизации, паро- и водообразования, причем автоматический режим управления дублирован ручным управлением и на всех режимах работы имеется стрелочная, световая и звуковая индикация и сигнализация.

Источники информации:
1. Стерилизационно-дистилляционное устройство полевой фармацевтической лаборатории ПФЛ. - Техническое описание. - КТБ "Медоборудование". -Пенза, 1986 г. (прототип).

Claims (2)

1. Стерилизационно-дистилляционное устройство аптеки, содержащее энергетический узел, включающий переносный бензоагрегат однофазного тока, соединенный с аккумуляторной батареей и распределительным электрощитом, подключенными к внутренней и внешней электросетям, котельный узел, содержащий паровой котел на жидком топливе, имеющий вертикальную конструкцию, включающую камеру сгорания с форсуночной горелкой, экранированной прямыми трубами, бак для жидкого топлива, кольцевой коллектор-барабан с водяным отсеком для получения пара, подогреватель моечной воды змеевикового типа, кольцевой конвективный газоход котла с расположенными в нем прямыми опускными и подъемными трубами, моечный узел, включающий кипятильник глухого нагрева, ручной водяной насос, бак питьевой холодной воды, резинотканевый резервуар, кипятильник острого нагрева с водомерной трубкой, смеситель холодной и горячей воды, механизмы опрыскивания питьевой и апирогенной водой, электронасос горячей воды, соединенный с кипятильником острого нагрева и баком для горячей воды, подключенным к смесителю холодной и горячей воды, раковину для мойки сосудов, соединенную с ванной для замочки сосудов, выходы которых соединены с сетью канализации, дистилляционный узел, содержащий подключенный к кипятильнику глухого нагрева дистиллятор, соединенный с холодильником, подключенным к емкости для сбора дистиллированной воды и выходу бака питьевой холодной воды, бак-смеситель лекарственных растворов, соединенный со сборником апирогенной воды, подключенным к блоку апирогенной водоподготовки, соединенному трубопроводом с резинотканевым резервуаром через ручной водяной насос, стерилизационный узел, включающий три паровых стерилизатора, соединенных с системой паропроводов, водопроводов, вакуумводов, отличающееся тем, что оно выполнено в виде модулей и подмодулей, помещенных соответственно в переносные контейнеры и микроконтейнеры, при этом модули выполнены по функциональному предназначению, взаимосвязаны, легко разделяемы, соединены и сконструированы в виде надувных укладок-обшивок для энергетического, котельного, моечного, дистилляционного и стерилизационного узлов, причем надувные укладки-обшивки снабжены автономными баллонами со сжатым воздухом для наддува укладок, съемными надувными тамбурами для перехода персонала из модуля в модуль, надуваемыми перед началом работы от баллонов со сжатым воздухом, при этом надувные укладки-обшивки узлов аптеки оборудованы специальными приспособлениями для подсоединения к ним серийных парашютов с автоматическим включением для десантирования модулей аптеки в экстремальных ситуациях, доставленных по воздуху самолетами и вертолетами в очаг катастрофы или стихийного бедствия, причем оборудование каждого модуля аптеки, собранного на месте применения, состоит из подмодулей, размещенных для транспортировки в своих микроконтейнерах, а именно энергетический модуль-контейнер содержит параллельно соединенные дополнительно введенный в состав устройства аптеки дизельный электроагрегат переменного трехфазного тока, выполненный в виде первого подмодуля, переносный резервный бензоагрегат однофазного тока, выполненный в виде второго подмодуля, аккумуляторную батарею с распределительным электрощитом, сконструированных в виде третьего подмодуля, подключенных к трехпроводной внутренней электросети и внешней электросети, подключаемой от внешнего электроисточника, котельный модуль-контейнер содержит паровой котел, выполненный в виде автоматического теплогенератора на жидком топливе, разделенный на нижний четвертый подмодуль и верхний пятый подмодуль, причем нижний четвертый подмодуль содержит бак для жидкого топлива, камеру сгорания с форсуночной горелкой и дополнительно введенные воздушный вентилятор для наддува воздуха в зону факела теплогенератора, топливный электронасос и запально-защитный блок с автоматикой для управления и контроля работы теплогенератора, верхний пятый подмодуль котельного модуля-контейнера содержит кольцевой коллектор-барабан с водяным отсеком, подогреватель воды змеевикового типа, кольцевой конвективный газоход теплогенератора с расположенными в нем прямыми опускными и подъемными трубами, моечный модуль-контейнер состоит из шестого и седьмого подмодулей, причем шестой подмодуль содержит кипятильник глухого нагрева, ручной водяной насос, бак питьевой воды, резинотканевый резервуар, кипятильник острого нагрева с водомерной трубкой, смеситель холодной и горячей воды, механизмы опрыскивания питьевой и апирогенной водой, а седьмой подмодуль моечного модуля-контейнера содержит электронасос горячей воды, соединенный с кипятильником острого нагрева и баком для горячей воды, подключенным к смесителю холодной и горячей воды и раковине для мойки сосудов, соединенной с ванной для замочки сосудов, выходы которых соединены с сетью канализации, причем выход смесителя подключен к раковине для мойки и ванне для замочки сосудов, а также дополнительно введенный электронасос котловой воды, вход которого соединен с выходом резинотканевого резервуара, а его выход подключен ко входу бака питьевой воды, входу водонагревателя теплогенератора и входу кипятильника глухого нагрева, дистилляционный модуль-контейнер состоит из восьмого и девятого подмодулей, причем восьмой подмодуль содержит подключенный к кипятильнику глухого нагрева дистиллятор, соединенный с первым входом холодильника, подключенного своим выходом к емкости для сбора дистиллированной воды, а второй вход холодильника соединен с выходом бака питьевой холодной воды девятый модуль дистилляционного модуля-контейнера содержит дополнительно введенный блок апирогенной водоподготовки, содержащий элементы обратного осмоса, ультрафиолетового облучения и фильтры смешанного типа, и подключенный к разинотканевому разервуару и сборнику апирогенной воды, соединенному с баком-смесителем лекарственных растворов и механизмом опрыскивания апирогенной водой, стерилизационный модуль-контейнер содержит три паровых стерилизатора, выполненные соответственно в виде десятого, одиннадцатого и двенадцатого подмодулей, и дополнительно введенный прямоточный конденсатор с системой паропроводов и водопроводов, выполненный в виде тринадцатого подмодуля стерилизационного модуля-контейнера устройства аптеки.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что для обеспечения надежного электропитания всех элементов устройства аптеки автономно в полевых условиях энергетический модуль-контейнер дополнен дизельным электроагрегатом переменного трехфазного тока частотой 50 Гц, напряжением 380/220 В, мощностью 30 кВт типа АД30-Т400-АТР 380/220, для повышения эксплуатационной надежности работы устройства котельный модуль-контейнер дополнительно содержит запально-защитный блок, состоящий из приборов автоматического управления и измерительного контроля за работой теплогенератора, воздушный вентилятор для наддува воздуха в зону факела теплогенератора и топливный электронасос, вход которого соединен с источником жидкого топлива, а выход подключен к баку для жидкого топлива, причем подогреватель моечной воды выполнен в виде однотрубного винтового змеевика, размещенного в пределах водяного объема верхнего кольцевого паросборного коллектора-барабана, имеющего дополнительно введенный внутренний сепарационный элемент, причем проточная по газу часть теплогенератора имеет шестиугольное сечение с возможностью и более технологичного квадратного сечения газохода, моечный модуль-контейнер дополнительно содержит электронасос котловой воды, вход которого соединен с выходом резинотканевого резервуара, а выход подключен ко входам бака питьевой воды, водонагревателя теплогенератора и входу кипятильника глухого нагрева, дистилляционный модуль-контейнер для повышения степени очистки воды дополнительно содержит блок апирогенной водоподготовки, включающий узел предварительной обработки воды ультрафильтрацией и сорбцией на активированных углях, соединенный с узлом обработки воды обратным осмосом, подключенным к ультрафиолетовому облучателю, выход которого соединен с двумя последовательно подключенными фильтрами очистки, причем выход первого фильтра дополнительно соединен с выходом узла обработки воды обратным осмосом для вторичного ультрафиолетового облучения воды, для упрощения эксплуатации устройства стерилизационный модуль-контейнер дополнительно содержит прямоточный конденсатор, выполненный в виде теплообменника с прямыми трубами, причем его силовой корпус выполнен из трубы большего диаметра, в котором размещен ряд прямолинейных труб меньшего диаметра, закрепленных в трубных досках, и для утепления корпуса установлен защитный кожух с зазором не менее 20 мм относительно силового корпуса прямоточного конденсатора.