Ipari-kategóriás laboratóriumi autoklávok

Mindannyian tapasztaljuk a technikai fejlődés felgyorsulását, melynek érzékeltetésére talán a legegyszerűbb példa: a számítógépek tudásának robbanásszerű fejlődése. A kilencvenes évek elején még igen nagy szám volt egy 386-os gép, amelynek akkori ára megfelelt a most kapható legmagasabb tudású gép árának. A teljesítményeik közti különbséget ismerik…

A laboratóriumi autoklávok esetére úgy lehet ezt lefordítani, hogy ez a technika gyakorlatilag évtizedekig alig változott. A gyártók kezdetben tisztán mechanikus megoldásokat alkalmaztak ezekben a berendezésekben. A laboratóriumok nem engedhették meg maguknak az ipari alkalmazásokhoz épített – általában igen nagyméretű – sok elektronikus alkatrészt is tartalmazó, egyben nagyon drága készülékeket.
A mikroprocesszorok alkalmazásának – a kilencvenes években történt – elterjedése tette lehetővé bizonyos mechanikus elemek elektronikus alkatrészekkel történő kiváltását, így a berendezés méreteinek és árának jelentős csökkentését.

Így a laboratóriumi autoklávokban is megjelentek az olyan ellenőrző-szabályozó elemek, mint az elektronikus nyomás- és hőmérsékletmérés, amelyek eddig csak a hatalmas méretű ipari berendezésekben voltak beépítve.

Systec V series

Az iparnak mindig volt pénze arra, hogy ne tűrjön meg kompromisszumokat és az ott alkalmazott autoklávok 100 %-ban teljesítsék az elvárásokat.

A laboratóriumi készülék fejlődése során mindig voltak olyan feladatok, amelyeket technikai, vagy pénzügyi okok miatt nem lehet megoldani. A technika folyamatos fejlődése, a miniatürizálás és a SYSYTEC által alkalmazott csúcstechnológia mára lehetővé tette V-szériájú autokláv család megszületését.

Ezek az autoklávok olyanok, mint a kisméretű ipari autoklávok. Hogy miért nincs kompromisszum?
A V-szériájú készülékek alapkiépítésben tartalmazzák a gőzgenerátort. A gőzgenerátor igen sok előnyt jelent, mert:

  • nincs fűtőtest a kamrában, ezért igen könnyű annak tisztán tartása;
  • a készülék felfűtése sokkal gyorsabb, mint a ”hagyományos” fűtőtestekkel;
  • az elővákuumozó ciklusok problémamentesen és gyorsan mennek végbe, mert nincs víz a kamra aljában;
  • a gőz bevezetése a kamra felső részén történik, és mivel a levegő és a kondenzvízeltávolítása a kamra legalsó pontján lehetséges, egyszerűbb applikációknál még vákuumszivattyú nélkül is szinte tökéletesen levegőmentes belső tér érhető el;
  • a gőz érintőlegesen érkezik a kamrába, ezért abban körkörösen forogva, a hideg falon ”kiszáradva” természetes módon nyomja ki a gőznél nehezebb levegőt az autokláv belsejéből (textil sterilizálásakor nem ázik el annyira a minta, ezért gyorsabb is annak szárítása);
  • a desztillált / ioncserélt vizet elegendő a készülék közelében egy tartályban elhelyezni, a készülék azt teljesen automatikusan fogja vételezni;

Természetesen a készülék csatlakoztatható a labor saját gőzhálózatához is. Az autokláv ajtaja belülről homorú kialakítású. Ennek köszönhetően az opcionális belső ventilátor semmit nem vesz el a készülék hasznos belső teréből. Az ajtó egyszerűen kezelhető. A program végén a STOP-gomb megnyomásával lehet az ajtót kinyitni. A nyitószerkezetet pneumatika működteti, majd meg is tartja az ajtót annak kinyitott helyzetében.

Egy elektronikus retesz akadályozza meg az ajtó kinyitását, amennyiben a kamrában túlnyomás uralkodik, vagy a hőmérséklet magasabb a biztonságos nyitáshoz feltételnél (folyadékoknál ez < 80 °C-nál).
A ciklus végére automatikus ajtónyitás is beprogramozható.

Az ajtót hővédő műanyag burkolat takarja, így az autokláv kezelője nincs kitéve a forró fémfelület okozta sérülésnek. Az ajtó tömítése hőálló szilikongumiból készül.

Systec vezérlőA mikroprocesszoros vezérlés 12 + 2 programot tartalmaz. Bármely program idő és hőmérséklet paraméterei - igény szerint – szabadon változtathatók. A készülék magyarul ”beszél”.
A program végén a készülék kiszámolja (és nyomtató megléte esetén kinyomtatja) az aktuális Fő értékét.
Ezzel lehetővé válik, hogy hasonló töltet esetén a sterilizálást optimalizálni lehessen.

A programok teljesen automatikusan futnak le. A sterilizálandó minta hőmérsékletét egy flexibilis hőmérséklet-szenzor méri folyamatosan. Az autoklávot egy kombinált hőmérséklet- és nyomásvezérelt elektronika működteti. Ez teszi lehetővé, hogy a felfűtési fázis alatt a kamra nyomását 0,3 bar-ral magasabb legyen a sterilizálandó termék hőmérsékletének emelkedése nélkül, így a felfűtés ideje kb. 50%-kal csökken a csak nyomásvezérléssel rendelkező rendszerekhez képest.
A sterilizálás hőmérséklete 140 °C-ig szabadon beállítható, míg a sterilizálás időtartama 1 perc és 999 nap és 99 perc között választható. A ciklus igény szerint - akár 100-szor is - automatikusan megismételtethető. Opcionálisan 150 °C sterilizálási hőmérséklet is kérhető.

Program dokumentálásDokumentálás: az autokláv felszerelhető egy tűs nyomtatóval, amely alkalmas a sterilizálás folyamatának dokumentálására. A program indításakor kinyomtatja a program paramétereit, a gépre és a töltetre vonatkozó azonosítókat, majd folyamatosan regisztrálja a teljes procedúrát. A sterilizálás fázisában percenként nyomtat egy sort, megjelenítve a programindítástól eltelt időt, programfázist, hőmérsékletet és a nyomást.

Az ADMC (Autoclave Documentation Monitoring and Control) PC-szoftver az autokláv számítógéppel történő programozására, monitorozására, így a folyamat teljes dokumentálására szolgál, az autokláv soros (RS-232) portján keresztül. Egy szoftver legfeljebb nyolc autoklávot képes egyidejűleg figyelni.

Kiemelő szerkezet: az autoklávokhoz rendelhető motoros lift, melynek segítségével a nehéz töltetek is könnyedén mozgathatók.

Gyorshűtés csapvízzel: a sterilizált folyadékok lehűtését nem azok gyorsított párologtatásával érjük el, hanem a falak csapvízzel való hűtésével. Az autokláv kamrájának külső fala köré épített hűtőspirál lényegesen meggyorsítja az autokláv lehűtését a folyadékok sterilizálása után. A hűtőspirálban keringetett víz (általában csapvíz) a hőt gyorsan el tudja vonni az autokláv teréből. Túl kemény csapvíz esetén vagy lágyított vizet, hőcserélőt, vagy zárt hűtőrendszert kell használni.
Az autokláv gyorsított hűtésekor vákuum keletkezik a kamrában és ez jelentősen csökkenti a folyadékot tartalmazó edények és az autokláv fala közti hőátadást. A hőközvetítés szerepét a kamrába engedett nagynyomású (az autokláv nyomáshatárát megközelítő) steril sűrített levegő veszi át.

Systec autokláv kamraUgyancsak a sűrített levegő használatának köszönhetően a félig nyitott edényekből sem lesz érzékelhető folyadékveszteség. A sűrített levegőt lehet a deformálódásra hajlamos edények külső megtámasztására is alkalmazni.

Az előző hűtési mód hatásfokát jelentősen megnöveli a hőközvetítéshez használt sűrített levegő egy belső ventilátorral történő cirkuláltatása.

Az ajtó homorulatába helyezett ventilátor lehetőve teszi pl. az 1 literes Schott-üvegek három sorban történő elhelyezését a 75cm magas kamrában.

Amennyiben teljesen lezárt üvegekben történik a folyadékok sterilizálása, akkor lehűtése a SYSTEC különlegesen gyors lehűtése a SYSTEC permetező hűtésével.

Kimenő levegő szűrése: az autoklávból eltávozó levegőt HEPA szűrővel lehet megszűrni a felfűtés alatt, erősen fertőző anyagoknál (pl. Prion). A HEPA-szűrő automatikusan sterilizálódik a ciklus alatt. A szűrő hőmérsékletét egy második PT-100- as hőmérséklet-szenzor ellenőrzi.

A vízgyűrűs vákuumszivattyú: egyik fontos feladata a levegő eltávolítása a kamrából (elővákuum) és porózus (textíliák, szűrők), vagy üreges (csövek, üres lombikok, pipettahegy) szerkezetű mintából. Az elővákuumozó ciklusok számát és a vákuum értékét, időtartamát az igények lehet beprogramozni. A szivattyú – a vákuumozás alatt - kb. 1 liter csapvizet használ percenként.

Az utóvákuum alkalmazásával a sterilizált töltet szárítását lehet megoldani. Nagy tömegű sterilizált porózus anyag esetén nem elegendő csak a vákuum, hanem plusz energiát is be kell vinni a rendszerbe. A V-szériájú készülékek ezt a ”SUPERDRY” opció segítségével teljesítik. Ilyenkor a kamra külső falára épített második csőkígyóba a gőzgenerátor által szolgáltatott forró gőz kerül, így biztosítva a szárításhoz szükséges energiát.

A V-szériájú készülékek tartályainak biztonságtechnikai minősítése egymillió sterilizási ciklusig érvényes. Csak ezt követően kell az autoklávot ”ismét” bevizsgáltatni.

Kubovics Ferenc
Labsystem Kft.