в чем измеряется давление в автоклаве

Зачем в автоклаве преднакачивать давление

Вкратце: чтобы защитить крышки СКО от срывов при остывании автоклава

Среди наших автоклавов есть модели, в которых давление можно накачивать заранее, ещё до готовки. Например, Белорусский автоклав. В нём — через отдельный ниппель — можно накачивать воздух обычным насосом. Нужно это для одной цели: компенсировать разницу в давлении внутри автоклава и банок. Если этого не делать, крышки при остывании может срывать.

Откуда разница в давлении

Когда автоклав нагревается, внутри образуется давление — как в самом аппарате, так и в банках с едой. В автоклаве температура поднимается быстрее, поскольку внутри него — только вода или пар. В банках же, вперемешку с водой, находятся продукты, поэтому на их нагрев и остывание уходит больше времени. В итоге при нагреве давление выше в баке, а во время остывания — в банках с продуктами.

Если разница в давлении доходит до 0,5 атмосферы, крышки банок начинает выгибать. При большем расхождении их попросту срывает. Чтобы этого избежать, достаточно перед готовкой поднять давление в автоклаве до 1 атмосферы. После этого, в каком бы режиме ни готовились продукты, крышки СКО останутся невредимы.

Когда не нужна преднакачка

В автоклавах «Булат» не нужно заранее накачивать давление — крышки защищают специальные зажимы. Достаточно надеть нижний и верхний зажимы на крышку СКО, чтобы её не повредило при готовке. Для крышек «твист-офф» зажимы не нужны.

В Белорусском автоклаве, с крышками «твист-офф», предварительная накачка также не нужна. Когда в банках поднимается температура, винтовые крышки, словно клапан, сбрасывают излишки давления.

Источник

Какое давление должно быть в автоклаве: принцип работы автоклава, зависимость давления от температуры нагрева

Сферы применения

В условиях повышенных температуры и давления ускоряются почти все химические реакции, и этим обусловлено применение автоклавов высокого давления (реакторов) в химической промышленности. В гидрометаллургии с помощью таких аппаратов выщелачиваются драгоценные металлы.

При производстве резины в автоклаве происходит процесс вулканизации, необходимый для преобразования каучука в резину. В медицине автоклав используется для стерилизации инструментов и расходных материалов. В биологии автоклав применяется для обеззараживания питательных сред и лабораторной посуды. В пищевой промышленности и даже бытовых условиях устройство используют для консервации пищевых продуктов.

Как работает автоклав

Автоклав представляет собой стальной цилиндр со сферическим дном и укрепленной на болтах сферической крышкой. Крышка оснащена вентилем для подачи водорода и снижения давления, гильзой для термометра и датчиком давления. Возможно оснащение вентилем для отбора проб из газовой и жидкой фаз. Автоклав производится из кислотоупорной стали. Медные детали категорически не должны соприкасаться с медным раствором.

В межстенном пространстве автоклава располагается герметично закрытая водопаровая (внешняя) камера, которая заполняется водой. Далее вода нагревается до превращения в пар.

Внутри находится стерилизационная камера, куда пар попадает через отверстия. В стерилизационную камеру помещается материал, который нужно подвергнуть обработке. Именно в стерилизационной камере давление и температура достигают оптимальных для обработки величин.

Автоклав располагается на подставке. Сам аппарат изнутри покрыт слоем асбеста, а снаружи закрыт металлическим кожухом. Все это делается для защиты людей во время автоклавирования.

По завершении стерилизационной выдержки в камере автоклава снижается давление и начинается процесс вакуумной сушки, а оставшаяся вода в скором времени испаряется при высокой температуре и отрицательном давлении.

Давление и температура в автоклаве могут быть отрегулированы. Аппараты оснащены системой подачи и отвода пара с фильтрацией и конденсацией. Избыток пара отводится тогда, когда давление выше предельно допустимого для конкретного аппарата.

Температура и давление

Для правильной эксплуатации аппарата нужно знать, какое в автоклаве должно быть давление. Важно также выяснить, как оно связано с температурой.

Каждому значению давления соответствует конкретное значение температуры, и опытные пользователи советуют в первую очередь ориентироваться на показания термометра при бытовом использовании автоклава. Для любого подвергаемого автоклавированию продукта есть своя температурная норма. Если эту норму превысить, продукт просто сгорит. Поэтому по оптимальной температуре можно судить, какое в автоклаве должно быть давление.

Измерение давления

Для понимания того, какое давление должно быть в автоклаве, стоит изучить приведенную ниже информацию. Это полезно знать для безопасного использования аппарата.

Манометр

Манометр состоит из корпуса, штуцера с резьбой для подсоединения и крепления к сифонной трубке. К штуцеру присоединена изогнутая трубка, верхний конец которой запаян. Трубка скреплена с тягой. Тяга имеет шарнирное соединение с зубчатым сегментом. На оси зубчатого сегмента находится стрелка, показывающая давление. На шкале манометра указана цифра 1.5, означающая допустимую погрешность прибора от верхнего предела шкалы, иначе говоря указывающая класс точности.

Современные автоклавы снабжены электроконтактными манометрами, которые показывают не только величину давления в автоклаве, но и выключают электронагреватели после достижения заданного давления в камере. Таким образом, давление, а следовательно, и температура в стерилизационной камере поддерживаются автоматически.

Взрывоопасность

Известно, что при нормальном атмосферном давлении температура кипения воды составляет 100 градусов. В автоклаве температура воды слишком высока для атмосферного давления. Вода освобождает тепло, оно быстро преобразует жидкость в пар, который занимает значительно больше объема, чем вода. Если в автоклаве образовалась трещина, то есть его герметичность была нарушена, пар свободно выходит наружу, а давление в камере стремительно падает до давления окружающей среды. В результате разгерметизации появляются обильные тепло и пар в автоклаве, резко повышается давление и аппарат взрывается. Нужно следить за тем, какое должно быть давление в автоклаве, чтобы не допустить его резких перепадов.

Источник

Каким должно быть давление и температура в домашнем автоклаве

Чтобы избавиться от большинства бактерий, достаточно прокипятить продукт при 100°С 20-30 минут. Однако некоторые виды, например, ботулинус, выживают при таких температурах. Автоклав же помогает добиться таких условий, при которых даже самые живучие организмы погибнут.

Но тут есть и оборотная сторона – если консервы передержать или превысить необходимую температуру готовки, они просто сгорят в автоклаве.

При домашнем консервировании очень важно четко выдерживать ту температуру и давление, когда все организмы в продукте погибнут, но продукт при этом останется цел.

Зависимость температуры воды от давления в автоклаве

Температура и давление в автоклаве – взаимосвязанные понятия. Нагреваем автоклав, повышаем температуру – повышается и давление.

Выше приведены показания зависимости температуры от АБСОЛЮТНОГО значения давления. Манометр же меряет ОТНОСИТЕЛЬНЫЕ значения давления. В этом и заключается главная путаница.

Относительным считают давление, превышающее давления окружающей среды, которое в нормальных условиях составляет 1 Атм. Поэтому если смотреть по таблице, значение 2 атм будет соответствовать реальным показаниям манометра в 1 атм и 120°С на термометре.

Но и тут не все так гладко. В автоклаве, помимо воды, есть воздух, который при нагреве расширяется гораздо быстрее. Поэтому при 120°С в автоклаве будет больше, чем 1 атмосфера.

Точно определить реальную зависимость давления от температуры довольно сложно. Поэтому мы бы советовали при готовке ориентироваться на показания термометра. Как только заметили, что на термометре в автоклаве температура приближается к 120 – убавляйте нагрев и продолжайте готовить в соответствии с рецептом.

Время приготовления консервов

Что касается цифр на счет времени готовки, то они довольно сильно разнятся в зависимости от вида продукта. Но в общем виде это выглядит примерно так:

Температуры (100 – 120°С)

Фрукты (варенье, джем). 3-8 мин

Важно! Время приготовления указано с того момента, как автоклав выйдет на рабочий режим.

Более подробно про температурные режимы готовки разных продуктов можете прочитать в нашей статье «Принцип работы домашнего автоклава».

Температура и давление в автоклаве (видео)

Источник

Оптимальные температурный режим и давление в бытовом автоклаве

Оптимальные температурный режим и давление в бытовом автоклаве

Аппарат для домашнего консервирования (автоклав) позволяет делать заготовки, не опасаясь за их сохранность и безопасность. Стерилизация при температуре свыше 100 градусов и давлении свыше атмосферного помогает изолировать консервы от патогенных микроорганизмов. Это позволяет сохранять их дольше.

Считается, что большинство бактерий погибает при температуре 100 градусов. Но некоторые опасные бактерии могут выжить при такой температуре более 30 минут. До изобретения автоклава в домашних условиях, было сложно избавиться от очень живучего микроорганизма Clostridium botulinum. В 20 веке, в рамках борьбы с ботулизмом, домашнее консервирование запрещали.

Взаимозависимость температуры и давления и особенности работы манометра

Автоклав повышает температуру повышением давления. Это самый простой способ. Так, при давлении 1,5 атм. можно повысить температуру до 110 градусов. А при 4 атм. — до 144 градусов.

Но все подобного рода таблицы составлены с учетом абсолютного давления. А манометр автоклава показывает относительное. Относительное давление — это давление, которое измеряется относительно 1 атм. нормального давления окружающей среды. То есть, когда на манометре цифра в 1 атм. — это означает 1 атм.+ 1 атм.= 2 атм. И температура внутри 120 градусов.

Время надо засекать после выхода автоклава на рабочий температурный режим. Это может занять больше времени, чем сама процедура приготовления.

Длительность приготовления домашней тушенки зависит и от того, какие именно банки загружаются в автоклав. Если речь идет о 0,350-литровых банках, то при температуре 120 градусов достаточно получаса в автоклаве. Литровые банки придется держать в автоклаве 1 час.

Выбрать автолкав на 24 или на 30 литров, а также комплектующие к ним (прокладки, манометры) вы можете на сайте samogonovo.com. Автоклавы от компании «Самогоново» весят всего 20 кг. И имеют диаметр всего 0,3 метра.

Рабочее давление до 0,4 мПа (4,4 атм.) позволяет проводить консервацию при температуре 120 градусов. Этого вполне достаточно для того, чтобы готовить вкусную и безопасную консервацию из мяса.

Источник

Автоклавирование в лабораториях и медицинских учреждениях

Под автоклавированием понимают обработку инструментов, белья, химической посуды и приспособлений, других материалов горячим паром при повышенном давлении. В этих условиях достаточно быстро, менее, чем за час, погибают все бактерии и вирусы.

Автоклавирование — более узкий термин, чем стерилизация. Стерилизация тоже подразумевает уничтожение всех патогенных микроорганизмов, но способы могут быть выбраны разные, в том числе и автоклавирование. Кроме этого, бывает:
• химическая стерилизация (различными химическими реактивами, например, этиловым спиртом, газами, перекисью водорода, соединениями йода, хлорамином и т.п.);
• стерилизация ультрафиолетом, например с помощью бактерицидных облучателей, установок для обеззараживания воздуха Амбилайф;
• стерилизация ультразвуком;
• обработка инфракрасным излучением;
• стерилизация в сухожаровых шкафах (воздушных стерилизаторах).

Автоклавы

Автоклавирование производится с помощью специальных аппаратов — автоклавов. Автоклавы различаются размерами, конструкцией, назначением. В лабораториях и медицинских учреждениях они применяются для стерилизации. На промышленных предприятиях с помощью автоклавов производят красители, гербициды, резинотехнические изделия, стройматериалы, карбоновые волокна, металлы, продукты питания и многое другое. Выпускаются и бытовые автоклавы для консервирования в домашних условиях.

Принцип работы автоклава основан на том, что при нормальном давлении вода кипит при +100 °С. При дальнейшем подводе тепла, температура воды не повышается, а начинается интенсивное парообразование. Если сосуд закрыт герметично, то давление пара начинает расти. Начинает расти и температура воды и пара. В сбалансированной системе процесс испарения прекращается, а образовавшийся горячий пар легко проникает в клетки микроорганизмов, убивая их.

Горячий пар, в том числе, убивает и споры. Для увеличения обеззараживающего эффекта, многие модели автоклавов оснащены системой для удаления воздуха и кислорода, в нем содержащегося. Дело в том, что кислород может способствовать защите некоторых бактерий. Напротив, пар в автоклаве с откачанным воздухом обладает большей проникающей силой.

Автоклавы бывают разных конструкций, размера, степени автоматизации, но все они состоят из:
• внешнего корпуса, способного выдерживать высокое давление;
• крышки со встроенным манометром и клапаном для снижения избыточного давления;
• камеры с водой, генерирующей пар (оснащена краном для слива остатков воды после окончания работы);
• камеры для стерилизуемых материалов и оборудования, в которую подается пар под давлением.

Подвод тепла может быть как внешним, например, от газовой или электрической плиты, так и встроенным (электронагреватели).

Работа с автоклавом сопряжена с определенным риском. Оставленный без присмотра автоклав способен взорваться. Именно поэтому автоклавированием разрешается заниматься только специально обученному персоналу.

Автоклавирование

Процесс автоклавирования начинается с того, что крышку прибора с помещенными в него стерилизуемыми предметами герметично закрывают и закрывают все краны, кроме клапана для выхода воздуха. В камеру для воды наливают воду и включают нагреватели. Дожидаются того момента, когда камера со стерилизуемым материалом заполнится паром, который начнет вытеснять воздух. Давление поднимают до 1 атмосферы и ждут полного выхода воздуха. После этого доводят давление (по показаниям манометра) до нужной величины и с этого момента начинается отсчет времени стерилизации.

После того, как стерилизация окончена, сначала отключают нагреватели, потом открывают кран и выпускают пар. Только после того, как манометр покажет значение «0», крышку можно открыть. Все материалы из автоклава сразу же выгружают — оставлять их там нельзя! Воду из камеры сливают и оставляют автоклав для просушки.

Различают два основных режима автоклавирования:

1. Более жесткий с температурой +132 °С и давлением в 2 атмосферы. Время стерилизации 20 минут. В этом режиме стерилизуют перевязочный материал, стеклянную, фарфоровую и из нержавейки посуду, устойчивые к коррозии инструменты, стеклянные шприцы, иглы, пинцеты и пр.; белье, спецодежду.
2. Щадящий с температурой +120 °С и давлением 1,1 атмосферы. Время — 45 мин. Так стерилизуют изделия из пластиков (полипропилен, полиэтилен высокой плотности, полистирол), резины, латекса.
В медицинских учреждениях и биологических лабораториях периодически проводят проверку работы автоклава. Для этого при очередном цикле работы устройства внутрь закладывают ампулы с бензойной кислотой (становится фиолетового цвета при нагревании до +120 °С) или с мочевиной (расплавляется при +132 °С). Для более точного анализа в автоклав закладывают пробирки с сапрофитами и их спорами, а потом в лаборатории проверяют, пережили ли они процедуру.

Источник