高压灭菌器设备

孟想成真

高压灭菌器

弗兰克·韦瑟纳 (Frank Weithöner)

所有接触开放性伤口或进入患者身体的手术器械都必须经过消毒。因此，所有手术器械和材料都必须在手术前进行灭菌。进行灭菌的机器称为 高压灭菌器或灭菌器。如果绝育没有发生或发生不充分，就会导致危及生命的感染。因此，高压灭菌器是医院中最重要的设备之一。
医用蒸汽灭菌器是一种利用加压高温蒸汽对医疗器械进行灭菌的设备。尽管还有其他灭菌方法，例如干热、气体（环氧乙烷）或伽马辐射，但热蒸汽灭菌是最常用的方法。使用简单、快速、经济且环保。以下文章指的是蒸汽高压灭菌器。

消毒灭菌是从仪器表面消除所有可传播的微生物、细菌、病毒和真菌。这与消毒不同，消毒只是通过消毒剂去除微生物，并没有完全消除。
一般来说，任何进入人体的器械都必须经过消毒。这包括所有手术器械、植入物、导管、注射器、针头、敷料等。
对仪器进行适当的消毒对于预防 HIV 传播至关重要。
可以使用热空气、化学药品或辐射进行灭菌，但最常用的方法是使用热蒸汽，它可以杀死所有生物。这种方法实现起来既简单又便宜。
对于蒸汽灭菌，需要 110°C 以上的温度，这需要在压力室中施加蒸汽。灭菌时间取决于温度。温度越高，器械灭菌的速度越快。

高压灭菌器的类型所有蒸汽高压灭菌器都有一个金属腔体，可以承受高压和高温。在操作过程中锁定的巨大门或盖子使腔室保持关闭。腔室由电加热元件加热。在没有电力供应的地方，用气体或燃料加热的高压灭菌器很常见。
为确保高压灭菌器正常工作，机器配有温度和/或压力表，通常还配有集成计时器。
现代高压灭菌器都是电子控制的。控制单元控制温度、压力和时间，并监控所有安全功能。
医院高压灭菌器的腔室容量从 5 升到 900 升不等。最小和最简单的手动工作，并由普通电炉或煤气炉加热。大型固定式高压灭菌器是全自动控制的，需要三相电源和供水装置。

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高压锅型容量为 5-25 升的最简单的高压灭菌器是压力锅类型。它是立式高压灭菌器的小型便携式版本。通常它由一个集成的电加热元件加热，但有时它没有加热器。这个版本像煤气炉上的高压锅一样加热。它是为没有电的偏远地区制造的。
压力锅式高压灭菌器有安全阀、放气阀、压力表和温度计。即使盖子上没有橡胶垫圈，最简单和最便宜的也是如此。灭菌过程必须由用户手动控制。这种类型简单、可靠且几乎坚不可摧，在小型医院和小型保健中心很常见。

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垂直的立式高压灭菌器是容量为 60 l - 100 l 的固定式顶部装载机。结构简单且坚固。立式高压釜通常是双壁的，带有压力表、温度计、水位检测管和机械计时器。更大的立式高压灭菌器需要三相电气安装。

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桌上台式高压灭菌器的容量为 20-80 升。虽然容量很小，但台式是最常见的高压灭菌器。它存在于需要手术器械的地方：例如产科病房、实验室和牙医处。
现代台式高压灭菌器是全自动控制的，通常配有真空泵和干燥程序，用于在灭菌后干燥物品。
桌面专为前部装载使用而设计，并为手术器械提供不同的托盘。他们还有一个安全门锁和一个蓄水池。

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文具固定式高压灭菌器是大型自动或半自动机器，可用于各种用途：仪器、液体、衣服，甚至用于废物消毒。它们的容量可达 800 升。固定式高压灭菌器通常位于医院的无菌处理部门 (SPD)。高压灭菌器通常有两个门，一个前门和一个后门，并且位于两个房间之间，一个是无菌区，一个是非无菌区。
固定式高压灭菌器需要管道和三相电气安装。

蒸汽灭菌的原理水的沸点为 100°C (212°F)。这意味着水不能加热到 100°C 以上。进一步加热确实会产生蒸汽，但不会提高水温。只有当水在密闭容器中被加热时，才有可能达到更高的温度。然后水蒸汽在容器中产生压力。随着压力的增加，水的沸点也会增加。温度高于 100°C，然后可用于灭菌。

温度和时间灭菌需要的最低温度为 110°C (230°F)。温度越高，使物品无菌所需的时间就越短。在实践中，121°C (250°F) 和 134°C (273°C) 被定义为医院高压灭菌器的标准灭菌温度。

重要提示：   只有在压力下才能达到 121°C 或 134°C 的水和蒸汽温度。

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灭菌取决于温度和时间。温度越高，杀菌时间越短。

表压和绝压这很混乱。根据定义，海平面气压为 1 bar (1013 mbar)。这是真正的或 绝对的压力。根据这个定义，完美的真空是 0 巴。
但我们用于技术应用的压力表在环境气压下始终显示 0 bar。我们使用不同的定义，即所谓的技术压力或表压。我们的零点是海平面的正常气压。这意味着，0 巴表压等于 1 巴绝对压力。这就是为什么我们必须小心并明确区分绝对压力和表压。

例子：压力表的 0 bar 表明容器没有压力。但是绝对压力是1 bar。高压灭菌器压力表上显示的 2 bar 读数对应于 3 bar 的绝对压力。
但实际上这个事实与我们并不相关，因为我们只对表 压或压力变化感兴趣。我们想知道无压力容器和有压力容器的压差。

注：我们技术人员讲的是表压，技术压力。

压力和温度在密闭容器中，当容器被加热时，压力和温度会升高。当温度达到沸点（100°C）时，开始产生蒸汽。这种蒸汽会产生压力。压力越高，容器中的温度就越高。压力和温度是相互依存的。一个值不可能在没有另一个值的情况下增加。

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在 121°C 时，压力始终为 1 bar，如果压力达到 2 bar，则温度始终为 134°C。因此，只看一米就足以知道高压灭菌器是否正常工作，压力表或温度。但实际上，大多数高压灭菌器都有压力表和温度计。

高空气压大气压力随高度而变化。在海平面为 1013 毫巴（绝对压力），但在更高的海拔高度会降低。这也意味着在高海拔地区，水会更早达到沸点。它在低于 100°C 的温度下沸腾。
当高压釜受压力控制而不是温度控制时，这也会对高压釜产生影响。当高海拔的压力控制高压灭菌器达到 1 bar（表压）设置并关闭时，温度尚未达到 121°C。消毒器中的器械不会经过消毒。
对于压力控制灭菌器，我们必须增加压力限制以达到所需的灭菌温度。如果这不可能，则灭菌时间必须更长。

海拔和气压当高压灭菌器是压力控制且压力阀无法调节时，应根据下表进行。

高度	绝对气压	1 巴时的温度	压力补偿	2 巴时的温度	压力补偿
0米	1.0巴	121℃	+0.0 巴	134℃	+0.0 巴
1,000 米	0.9 巴	118℃	+0.2 巴	132℃	+0.1 巴
2,000 米	0.8巴	117℃	+0.4 巴	131℃	+0.2 巴
3,000 米	0.7巴	115℃	+0.6 巴	130℃	+0.3 巴
4,000 米	0.6巴	114℃	+0.7 巴	129℃	+0.4 巴

海拔和时间当高压灭菌器是压力控制且压力阀无法调节时，则必须根据下表延长灭菌时间。

高度	1 巴 时的温度	灭菌时间	2 巴 时的温度	杀菌时间
0米	121℃	20分钟	134℃	3分钟
500米	120℃	25分钟	133℃	10分钟
1,000 米	119℃	25分钟	132℃	10分钟
1,500 米	118℃	30分钟	132℃	10分钟
2,000 米	117℃	35分钟	131℃	10分钟
2,500 米	116℃	40分钟	131℃	10分钟
3,000 米	115℃	45分钟	130℃	10分钟
3,500 米	114℃	50分钟	129℃	10分钟
4,000 米	114℃	50分钟	129C	10分钟

示例 1：在坦桑尼亚的阿鲁沙，海拔高度为 1,500 米。压力控制的高压灭菌器在 117.5°C 时已经达到 1 bar 设置 (121°C)。如果用户运行正常的 121°C 程序，仪器将不会是无菌的。要么技术人员必须将压力阀调整到 1.3 巴，要么如果这不可能，则用户必须将灭菌时间延长到 30 分钟。

示例 2：在玻利维亚的拉巴斯，海拔高度为 4,000 米。在这里，当压力控制高压灭菌器关闭加热元件时，我们只能得到 114°C 的温度。为了使仪器无菌，“121°C 循环”必须持续 50 分钟而不是 20 分钟，或者技术人员将压力阀调整到 1.7 巴。


工作准则蒸汽高压灭菌器的工作原理始终相同。区别在于控制。手动高压灭菌器简单而坚固，但用户必须始终在场。全电子控制的高压灭菌器易于使用，但更难维修。

简易高压灭菌器工作原理（压力式，立式）水在腔室中被加热。在 100°C 时会产生蒸汽，在短时间后压力会增加，水的沸点会升高，温度也会升高（加热阶段）。
当达到预定压力或温度时，加热元件通过恒温器或压力开关关闭。在电子控制的高压灭菌器中，压力或温度传感器向控制板发送信号。

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此时灭菌阶段开始。然后温度下降一点，加热元件再次打开。这样温度就保持稳定。同时，计时器启动，在设定时间后高压灭菌器完全关闭。灭菌过程现已完成（干燥阶段），出口阀打开并释放蒸汽。灭菌物品在腔室中停留的时间稍长，腔室的辐射热使物品干燥。

重要提示：   仅当达到灭菌温度（121°C 或 134°C）时才开始灭菌时间。

真空泵不幸的是，灭菌过程并不那么容易。实际上，要消毒的物品不是单独包装的，而是用衣服包裹的。当包装太紧时，蒸汽无法渗透到任何地方。较冷的空气区域出现，物品不会被消毒。
此外，一些手术器械由单独的部件组成。在部件之间的接缝和空间中，带有冷空气的小气泡会残留，并阻止热蒸汽渗透（例如剪刀的接缝），并且物品不会得到消毒。
仅使用蒸汽将冷空气压出腔室（重力位移）的简单高压灭菌器很难到达仪器之间包装中的冷空气区域。在这里，额外的真空泵会有所帮助。在灭菌过程开始之前，真空泵从包装中吸出空气，绝缘气泡消失（预真空）。然后灭菌过程由控制单元启动。
稍后当高压灭菌器完成灭菌后，再次使用真空泵抽出蒸汽，然后才能打开门（后真空）。这样，包裹就会完全干燥。

自动化真空高压灭菌器的工作原理开启灭菌器后，真空泵将空气从密闭腔室中抽出。形成真空，腔室中的压力为负（排气阶段）。然后泵停止，入口阀打开，过滤后的空气以及来自储液罐的蒸馏水进入腔室。

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压力再次为 0 巴。阀门关闭，热水器开始加热。密闭室内的温度缓缓上升。与此同时，真空泵产生更多的真空（空气去除阶段），将滞留的空气从灭菌包中吸出。几分钟后，水达到沸点，真空泵完全关闭。现在创建了蒸汽。蒸汽变得更多并产生压力。在压力下沸点开始移动并且温度升高（加热阶段）。几分钟后，达到预设温度或压力，加热器关闭。
现在灭菌期开始，计时器开始计时。与温度相关的预设时间（121° 时 20 分钟或 134° 时 3 分钟）倒计时。温度或压力传感器控制整个过程，并在温度下降时让加热器重新启动（灭菌阶段）。
当灭菌过程完成时，出口阀打开，蒸汽从腔室中释放出来，在一个特殊的冷凝器中冷凝，热水回到水箱中。室内温度降低。现在，真空泵通过将蒸汽吸出腔室（干燥阶段）来支持干燥过程。
有时会额外打开一个特殊的腔室加热器以改善干燥过程。

水质水质对于高压灭菌器的使用非常重要。原则上只应使用蒸馏水或软化水，因为水必须纯净且不含任何矿物质。
但经常使用普通的自来水，这会导致严重的问题。自来水会在高压灭菌器的部件和灭菌物品上留下沉积物。手术器械的表面在一段时间后会被破坏，高压灭菌器中的阀门和管道会被堵塞或损坏。在加热元件上形成一层越来越厚的石灰。总有一天发热体不能充分传导热量，发热体就会烧坏。

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为了防止所有这些问题，只能使用蒸馏水。医院技术人员应确保仅使用蒸馏水，并应不时检查水质。这种水质测试所需的仪器是电导率仪。它也作为水族箱配件出售，并不昂贵。
当没有蒸馏水时，有时可以使用不含矿物质的饮用水作为替代。在一些地方，饮用水由反渗透工厂处理。在这种情况下，您也可以服用这种饮用水。但同样在这里，您应该先用电导率仪测试水。
另一种选择是过滤雨水。雨水原则上不含矿物质，因此非常适合高压灭菌器。

使用高压灭菌器必须对用户进行正确使用高压灭菌器的培训。他们必须知道如何运行不同的灭菌程序以及如何在使用后清洁高压灭菌器。高压灭菌器的操作说明应由医院技术人员在用户手册的帮助下提供。
但除了正确使用机器外，消毒物品的准备更为重要。清洁和包装必须遵循严格的国际准则，并且只能由合格人员执行。然而，执行这样的用户培训不是医院技术人员的任务。

使用及维修注意事项操作和维修高压灭菌器时要非常小心。高压灭菌器会产生极热和高压。简单的高压灭菌器在腔室周围只有很少或没有隔热层。
不要在高压灭菌器旁边放置纸张、纸板、塑料或易燃液体。
操作必须严格按照制造商的用户手册进行。
此外，请始终考虑以下安全预防措施：

  1. 确保腔室中装满了足够的水。
  2. 开动灭菌器前应检查门垫是否到位，门是否锁紧。
  3. 灭菌后确保高压灭菌器关闭。
  4. 开门前确保腔室无压且冷却。
  5. 慢慢打开门，让头、脸和手远离开口。
  6. 打开门后至少等待 30 秒，然后才能到达或查看高压灭菌器。
  7. 缓慢而轻柔地从高压灭菌器中取出溶液。有些溶液在移动时会沸腾。
  8. 立即清理任何溢出物。
  9. 医院工作人员应立即报告任何故障或事故。

用户手册必须严格按照用户手册使用高压灭菌器。操作高压灭菌器的部门必须出示一份用户手册，车间应备有一份。
创建一个“快速用户图表”也是一个好主意，这是一个一页的待办事项表，其中包含对操作员最重要的信息。此外，不应遗漏医院技术人员的电话号码。该说明可以用塑料层压并挂在高压灭菌器附近。

使用立式高压灭菌器以下是标准立式高压灭菌器的使用示例。每一步都会影响灭菌的质量。任何错误都会导致未消毒或潮湿的包装。

  1. 用适量的蒸馏水填充高压灭菌器。
  2. 将 Bowie-Dick 指示条放在负载的中心。（参见↓Bowie-Dick-test）
  3. 将包装装入高压灭菌器。不要超载。包装不得接触腔室壁。
  4. 盖紧盖子。
  5. 打开排气阀，使高压灭菌器升温时空气逸出。
  6. 加热高压灭菌器。
  7. 待水烧开，冷气全部排出后，关闭出气阀。
  8. 几分钟后，当压力达到 1 bar (15 psi) 时，降低热量并启动计时器。灭菌时间见表↑温度和时间。
  9. 灭菌时间结束后，关闭高压灭菌器或气体供应，让高压灭菌器冷却。在 80°C 时可以打开排气阀，然后打开盖子。此步骤可能因制造商而异。
10. 最好将包装放在温暖的高压灭菌器中一段时间​​，以便包装更好地干燥。

用户清洁高压灭菌器必须始终非常干净。操作员负责高压灭菌器的状况。他们应该与医院技术人员一起考虑适当的程序和时间表。该计划应根据现场情况进行调整。如果水质不理想，用户的清洗技术也不到位，那么高压灭菌器就得经常清洗。
典型的清洁程序如下：

每天（由用户）
  1. 取下出口滤网并在流水下清洁。
  2. 用布清洁腔室。不要使用磨蚀性清洁剂或钢丝绒，因为它们会划伤表面并增加腐蚀。
  3. 用多功能清洁剂和抹布清洁托盘或篮子。
  4. 用布清洁门或盖垫圈并检查是否有缺陷。
  5. 使用指示条进行性能测试（参见↓Bowie-Dick-test）。

每周（由用户）
  1. 冲洗腔室排水管以保持无残留。
  2. 拆下出口筛。用漏斗将 1 升多用途清洁剂和热水倒入下水道。用 1 升热水冲洗排水管。用多用途清洁剂清洁滤网并将其放回原位。
  3. 使用指示条进行性能测试。

鲍伊迪克测试我们技术人员检查温度和灭菌时间，以确保高压灭菌器符合灭菌过程的技术条件。性能测试的
作用更多，它显示整个灭菌过程是否成功，包装是否正确包装以及高压灭菌器是否过满。 这种测试使用指示条或胶带进行，称为 Bowie-Dick 测试。 根据国际标准，Bowie-Dick 测试必须由高压灭菌器操作员每天进行。

为此，将测试条放置在负载的中心并开始灭菌循环。灭菌后颜色变化表明灭菌器是否正常工作。失败的测试可能是高压灭菌器有缺陷的结果，或者更可能是高压灭菌器装满或错误包装的结果。
当 Bowie-Dick 测试失败并且操作员未发现包装问题时，医院技术人员必须上门进行技术检查。然后必须测量灭菌温度和时间。
维护或修理后在车间进行 Bowie-Dick 测试毫无意义，因为我们空着运行高压灭菌器，而 Bowie-Dick 测试总是会通过。
除了每天的 Bowie-Dick 测试外，还应每年进行两次更精确的生物指标测试。这些指示剂必须送到经过认证的实验室进行分析。

验证高压灭菌验证更进一步。验证监控从清洁和包装到灭菌过程和拆包的整个灭菌过程。它还涵盖技术问题，如测量灭菌温度，但主要是组织方面。
适用国家或国际标准进行验证。

使用过程中的常见问题在灭菌过程中可能会出现一些问题。以下是最常见的：

灭菌后的湿材料
这可能不是技术问题。更有可能是高压灭菌器过载、放气阀未完全打开、灭菌后未短暂开门、包装离壁太近等。用户手册中描述了最佳干燥效果，操作员应遵循这些说明。
基本上，湿蒸汽必须在灭菌后从腔室中释放出来。如果不这样做，蒸汽会凝结成水，灭菌物品会变湿。改善干燥的典型程序是用户在消毒后短暂打开门，以便蒸汽逸出，然后让门半开着。
但这只是一种可能。没有通用的完美方法。每个高压灭菌器都不同。所以请阅读用户手册！

停电后锁门
电源故障后，许多电子控制的高压灭菌器会重置，无法继续灭菌循环。腔室处于压力下，包含热蒸汽和热水，门由安全锁机构锁定。用户手册解释了在这种情况下如何打开门。但要小心，开门时会有热蒸汽和热水逸出。

以下是一些防止使用过程中出现问题的更多建议：

• 仅使用蒸馏水。切勿使用自来水。
• 如果需要，使用毛巾将器械分开并吸收水分。
• 铰链器械必须在打开位置进行高压灭菌。
• 不得让利器接触其他器具。
• 不要过度包装高压灭菌器。否则，蒸汽不会无处不在。
• 进行每日性能测试。
  

蒸汽脉动高压锅类型和没有真空泵的立式高压灭菌器在去除多孔灭菌物品中的空气方面存在问题。在这种情况下，一些专家建议使用蒸汽脉冲技术以提高灭菌效果。
因此，在灭菌阶段开始时，排气阀会短暂打开和关闭几次。这些压力脉冲冲出多孔灭菌物品中滞留的空气。灭菌阶段当然要延长几分钟。
这种方法对多孔灭菌物品的灭菌确实很有效。但要明确一点：这是对其他功能程序的改进。
蒸汽脉冲法不能解决错误使用的问题，不能替代用户手册中描述的程序。确保操作员首先遵循用户手册中的说明，而不是执行另一个（复杂的）程序。

立式高压灭菌器的构造典型的立式高压灭菌器是手动控制的，在小型医院中很常见。部件简单，易于维修和更换。
这种高压灭菌器由以下部分组成：

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压力控制阀当达到工作压力（以及温度）时，压力控制阀打开。它与配重或弹簧配合使用，可以手动调节。

排气阀灭菌过程完成后手动打开。它将蒸汽从腔室中释放出来。这可以通过打开机械阀或在按下开关时通过螺线管来完成。

温度计或温度计温度计显示腔室内部的温度，从而向用户指示何时达到灭菌温度并可以开始灭菌过程。

安全阀门如果压力控制阀发生故障并且压力过高，安全阀将打开并将压力释放出容器。
拉动安全阀也可以施加蒸汽脉冲 (↑Steam-pulsing)

压力计压力表显示容器中的压力，但当内置温度计时并不是真正需要的。

盖子和盖子垫圈一个沉重的盖子将容器密闭。盖子用硅垫圈密封。必须经常检查和清洁垫圈。泄漏的垫圈会使热蒸汽逸出并造成严重灼伤。

压力容器高压室由不锈钢制成。它包含灭菌物品。

加热元件加热元件（对于三相电源有时是三个元件）加热水。重要的是它总是被水覆盖。干燥的加热元件会在几秒钟内烧毁。

排水阀它用于在灭菌后和清洁期间从腔室中排出剩余的水。

变化一些立式高压灭菌器是双层壁的，灭菌物品不直接放在上游蒸汽中的热水上方，而是放在另一个腔室中。该内室的放置方式使得蒸汽只能从上方进入。这有助于实现更均匀、更安全的灭菌结果。
因为水位在双壁高压灭菌器中不再可见，所以这种类型有一个仪表玻璃，可以显示外腔内的水位。
大多数高压灭菌器都有一个集成定时器. 定时器在达到灭菌温度时启动，并在灭菌时间结束时关闭加热元件。计时器通常是机械式的，由一个小电机驱动。在现代高压灭菌器中，定时器是一个小型电子电路。

半自动立式高压灭菌器电路图这是一个典型的立式高压灭菌器的电路图，具有一些有趣的功能，例如定时器和低水位保护。

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电路图由两部分组成：左边是带加热元件的三相电源电路，右边是单相控制电路。
在左上角，我们找到了主电源输入。接触器 K1 连接到主电源并打开和关闭两个三重加热元件（并联）。
我们在图的右侧找到了接触器 K1 的线圈。这部分在单相上运行（通过主开关、保险丝 F1 到 L1）。公共参考点是 N（中性），它也来自电源。
当恒温器 S5 未关闭、压力传感器 S4 低于释放点、计时器 A1 结束、水位足够 (S2) 且高压灭菌器由 S1 开启时，螺线管被激活。
当定时器结束时，开关A1闭合，加热器可以启动但定时器本身不运行，因为S5的定时器部分是打开的。只有达到灭菌温度时开关才会关闭。然后开关的另一部分打开接触器部分。
棘手的还有低水位探测器。该探测器由两部分组成，微热元件E3和温度传感器S2。该传感器与灭菌温度无关。事实上释放温度明显高于灭菌温度。该恒温器直接安装在水中主要加热元件旁边的微型加热元件上。如果一切正常，恒温器不会变得比灭菌温度高。但如果水位太低，微型加热元件无法将热量散发到水中，变得更热，恒温器会关闭整个系统。

台式高压灭菌器的构造台式高压灭菌器的一般功能顺序与手动立式高压灭菌器相同。唯一的区别是，台式高压灭菌器半自动或全自动运行。
门关闭后，可以启动高压灭菌器。

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阀2打开并且水从贮存器1流过过滤器 3进入腔室4。当水位达到液位传感器6时，阀门关闭，加热器开启。一段时间后，会产生蒸汽。蒸汽上升并推动较冷的空气通过阀门9和冷凝器10出了房间。当温度达到沸点（由温度传感器7测量）时，出口阀9关闭。然后腔室中的压力升高（由压力表8显示）以及温度。当达到灭菌温度时（传感器7），加热元件关闭。如果温度控制失败并且压力变得过高，则压力由安全阀11释放。为了清洁和维修，水可以通过手动阀12排出。

此外，现代台式高压灭菌器提供更多安全功能，如门锁和内部水测试仪，最重要的是抽水泵。机械传感器和仪表被电子传感器和仪表取代。电子板或微处理器控制和监控灭菌过程。

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1加热元件
2进水口
3液位传感器
4蒸汽到储罐
5外部温度计测试口
6安全阀
7温度计传感器
8压力表
9温度控制传感器

门锁/门开关只有正确关闭并锁好门后，才能打开消毒器。门机构上的微动开关向电子板提供信息，螺线管阻止或释放门机构。

进水口液位开关一定量的蒸馏水自动进入腔室。进水量受时间或水位控制。在第二种情况下，需要在腔室中安装水传感器。它通常只是一块金属，与一个小电子电路一起用作传感器。该电路测量传感器和腔室之间的电阻。当水到达传感器时，电阻变低，电子设备关闭进水阀或水泵。

温度感应器腔室内的实际温度由温度传感器测量。传感器将测量值传送到控制单元。此处比较实际温度和预设温度，并创建用于切换加热元件的控制电压。

腔室加热/温度保险丝通常腔室的外部也会被加热。这种加热支持灭菌后的干燥过程。
这种腔室加热通常通过热熔断器防止过热。

蒸汽阀灭菌阶段后，释放阀（出口阀）打开。蒸汽从腔室中流出，流过冷凝器并作为热水返回到水箱中。

安全阀门安全阀设计用于在腔室压力因控制元件故障而超出正常范围时释放蒸汽。如果没有安全阀，密室就会爆裂，带来灾难性的后果。

变化现代台式高压灭菌器始终提供真空泵。每当使用真空泵时，都需要一个带有细菌过滤器的额外通风阀。
台式高压灭菌器通常也有一个内部水质测试仪。在将蒸馏水引入腔室之前，会自动测试水的电导率。当质量不够好时，高压灭菌器无法启动。

固定式高压灭菌器的构造大型固定式高压灭菌器，尤其是当它们由多个灭菌室组成时，由来自外部水锅炉的蒸汽运行。优点是热蒸汽立即可用，室内压力增加更快，整体灭菌时间更短。当一批灭菌完成后，下一批已经可以装载和启动。
此外，每个腔室都被外壳包围，即夹克。热蒸汽在这里循环并在使用前预热腔室。
当蒸汽在灭菌后从腔室中释放出来时，腔室也会以这种方式进行后加热。这样可以防止水凝结并确保干式灭菌效果。

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当进水阀1打开时，来自外部锅炉的热蒸汽进入高压釜的夹套2 。腔室被预热。压力表显示3夹套压力。当阀门4打开时，蒸汽进入腔室。较冷的空气通过打开的阀门6逸出。该阀是一种温控单向阀。当蒸汽足够热时，阀门关闭。现在压力上升，直到它与入口压力一样高。腔室压力由压力表8显示，温度由温度计5显示. 它被放置在腔室的底部，那里温度最低。当灭菌时间结束时，必须关闭入口阀并打开出口阀7。蒸汽通过排水管逸出。腔室中的压力和温度降低，但夹套仍处于热蒸汽压力下。这有助于干燥负载。一段时间后，夹套中的蒸汽也可以通过打开阀门4释放，或者如果必须对另一个负载进行灭菌，则可以保留蒸汽。当蒸汽压力过高时，安全阀9打开。原则上不需要这个阀门，因为锅炉已经包含一个，夹套和腔室中的压力不能高于锅炉中的压力。

变化简单的手动控制高压灭菌器仍然很普遍。它们坚固耐用且相对容易维修。在每个大城市都可以找到备件。现代固定式高压灭菌器是完全电子控制的。不再有手动阀门，压力和温度仪表通常是数字仪表。
同样在固定式高压灭菌器中，真空泵提供更好的灭菌效果并已成为标准。无论在哪里使用真空泵，都需要一个带有细菌过滤器的额外通风阀，以确保在循环结束时平衡压力时只有未受污染的空气才能进入腔室。

维护除了用户人员的例行检查外，高压灭菌器每年至少应由医院车间的技术人员维护一次。许多制造商建议根据他们的指南进行半年一次的维护。
高压灭菌器的维护包括内部和外部的清洁、功能检查和温度控制。如果温度检查不成功，则必须进行校准。
通常需要服务手册来将高压灭菌器设置为定义的服务模式，并找到温度和显示的校准点。

注意：在高压灭菌器上进行维修时要非常小心。一些较旧的高压灭菌器在腔室周围只有很少或没有隔热层。腔室、管道和阀门会变得非常热。

所需工具除了标准工具外，您还需要一个带有外部传感器的校准温度计。只有使用这样的参考温度计，您才能检查和调整温度。高压灭菌器的内置（数字）温度计不能用于温度检查。当高压灭菌器的显示屏没有显示正确的温度时，您真的不知道温度是否错误或温度计本身显示的结果有误。
对于某些型号，具有可插入特殊测试端口的 2 mm 杆式传感器很有用。↓校准
下有更多内容。 不需要压力表，即使制造商建议这样做。留在温度测量。它更安全、更实用、更便宜。
维护还应包括水电导率测试。高压灭菌器的很多问题都是由于使用了劣质水造成的。
更多内容在↑蒸馏水下。
然后，我们当然需要清洁材料，如：水桶、洗碗液、海绵和不锈钢百洁布。

维护程序典型的一年一次或半年一次的维护程序如下：

  1. 向消毒器中注入蒸馏水。
  2. 将外部温度计的温度传感器放在腔室的中央。
  3. 在 121°C 下进行试运行。
  4. 检查箱内温度。如果低于 121°C，请进行校准。
  5. 检查内部温度计的显示。必要时进行调整。
  6.检查安全阀的功能。当腔室处于压力下时，用长钳或螺丝刀拉几次。小心，会冒出热蒸汽。
  7. 用秒表、手表或手机监控消毒时间。
  8. 目视检查内部和外部是否有泄漏。

让高压灭菌器冷却，然后继续：
  9. 清洁腔室、加热元件并冲洗排水（参见↓ 清洁）。
10.清洗或更换排水过滤器和空气过滤器。
11. 检查门垫是否损坏。用硅油润滑垫圈。
12. 润滑门铰链并检查关门机构。
13. 目视检查是否有泄漏：腔室、门、管道、阀门、储水器。
14. 检查电气连接。
15. 检查电路板是否有冷焊点和水渍。
16. 检查继电器触点。
17. 在 134°C 下进行最终测试。
18. 如果需要，对温度显示进行校准。
19. 更换盖子。
20. 排干水并用肥皂水从外部清洁高压灭菌器。
21. 填写维护协议。

由技术人员清洁用户的任务是保持腔室清洁，并从外部保持高压灭菌器。用户必须每周或每月清洁所有可见和可及的部件。然而，技术人员必须能够向用户展示正确的清洁方法。
需要拆卸清洗的一切都是技术人员的任务，包括清洗过滤器、阀门和管道以及加热元件。
高压灭菌器的正确清洁非常重要，不仅可以达到令人满意的灭菌效果，而且因为大多数技术问题都是由于灭菌后清洁不充分而导致的残留物造成的。
建议技术人员按照上述↓ 用户清洁中的一般清洁开始。
然后，我们可以继续进行“技术”清洁：

  1. 将水箱中的水排干。如果需要，用海绵和蒸馏水或肥皂溶液清洁水箱。
  2. 拆下滤水器（在水箱和腔室之间）。在流水下反方向冲洗。
  3. 也拆下腔室底部的出水口过滤器。在流水下冲洗此过滤器。
  4. 灭菌后箱体通风用的进气过滤器每年更换一次。
  5. 完成后不要忘记用蒸馏水冲洗所有清洁过的部件。
  6. 如果医院使用雨水，确保水在用于高压灭菌器之前经过过滤。如有疑问，请与操作员交谈并找到解决方案。
      也许可以添加一个额外的过滤器（例如汽车配件店的燃油过滤器）。

高压灭菌器设备

石灰石腔室和加热元件通常覆盖有水垢，管道和阀门被石灰沉积物堵塞。
可以使用厨房中用于清洁锅碗瓢盆的百洁布刮去水垢来清洁腔室。避免使用钢丝绒，因为钢丝绒会划伤腔室的金属表面。
应小心处理加热元件。它们由软铜或黄铜管制成，然后进行涂层或镀铬处理。它们不如腔室的厚不锈钢耐用。如果您想通过刮擦去除加热元件上的水垢，则会破坏加热元件的表面。然后可以看到元件的铜管，很快就会出现孔。这是非常危险的，因为侵入的水会与电源建立电气连接。然后整个高压灭菌器都处于通电状态，当电气安装做得不好并且没有在主电源中安装漏电断路器时，这尤其危险。
从加热元件中去除石灰石的最佳方法是取出加热元件并将其放入用于水壶和咖啡机的除垢剂中并放置一夜。醋也有效，但需要更长的时间。您也可以尝试义齿清洁剂。

不要忘记，预防石灰石比去除石灰石更好。教导操作员正确清洁并确保他们仅使用蒸馏水。

温度校准对于校准，您需要一个外部校准（数字）温度计。只有使用这样的参考仪表才能校准高压灭菌器。永远不要相信内部温度计。
设备的校准与您的测量设备一样好。不要使用最便宜的，记住即使是最贵的也必须在一段时间后进行校准。

高压灭菌器设备

高压灭菌器设备

带温度计适配器的廉价优质万用表。

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带 2 mm 传感器的高品质万用表。该传感器适用于例如 Eschmann 台式高压灭菌器的测试端口。

原则上，高压灭菌器的校准包括两个调整。首先校准控制单元，然后调整内部温度计。再次重申，切勿根据内部仪器进行校准。
将参考温度计的传感器插入腔室并关上门。橡胶垫圈可防止电缆损坏。启动高压灭菌器。垫圈现在可能没有完全密封，一些蒸汽会逸出。从技术上讲，只要产生的蒸汽多于逸出的蒸汽并且压力升高就没有关系。但不要烧伤自己。
校准程序因情况而异。始终根据制造商的服务手册进行校准。如果没有手册可用，您必须自己进行校准。在一个简单的案例中，您会在控制板上找到两个微调器。一个微调锅适用于 121°C，另一个适用于 134°C。从温度校准开始。

• 记住修剪器的原始设置。或者更好地绘制草图或用笔标记它们。要调整十圈微调器，请数圈数。
• 只做小的改变。
• 请记住，温度设置的更改需要一些时间才能生效。稍微转动修剪器并等待温度稳定。
• 便宜的修剪器不绝缘。将螺丝刀插入时要小心，不要与其他金属件短路。
  

设定温度后，必要时可以调整温度计。
靠近显示器的地方还应该有一个温度计的微调罐，可以对其进行校准。可以通过转动一个移动指针的小螺丝来调整机械仪表。对于圆形仪表，刻度通常可以扭曲甚至整个仪表外壳。如果这一切都不起作用，请记住它只是一米。它与设备的功能无关。带有不准确温度计的经过校准的高压灭菌器也可以进行安全灭菌。但是你必须通知用户。

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安装当必须安装新的高压灭菌器时，必须事先做一些准备工作。我们必须准备电气安装、供水和排水。当高压灭菌器具有主动冷却系统时，有时还需要连接自来水。或者必须安装额外的水蒸馏器。
电气装置每相都需要一个断路器，并且应该有一个 30 mA 的漏电断路器。注意功耗并选择正确的保险丝和电线尺寸。
对于高达 3.5 kW 的 230 V 系统，可以使用 16 A 断路器并使用 1.5 mm² 电缆。对于高达 21 A 的更高电流，必须使用 2.5 mm² 电缆。


这里一个尺寸过小的主开关引起了火灾

高压灭菌器还必须完全水平放置。否则，进入腔室并由液位传感器检测到的水量可能是错误的。

维修在开始维修之前……

• 请阅读高压灭菌器的用户和维修手册。
• 填写包含所有设备数据和故障描述的服务记录/工作卡。
• 当您在车间维修桌面时，请确保您的车间有可用的蒸馏水。
  

错误代码如果出现故障，微处理器控制的高压灭菌器会在显示屏上显示错误代码。在服务手册的帮助下，可以轻松识别故障。

典型技术问题以下是与高压灭菌器相关的一些典型问题：

烧坏的加热元件在维护服务差的医院中，加热元件烧坏是高压灭菌器的头号问题。
压力锅类型或立式高压灭菌器经常在水太少或没有水的情况下使用。然后加热元件会在几秒钟内烧毁。
或者加热元件上覆盖有水垢。然后加热元件不能发出热量，过热也会烧坏。（去除水垢见↑水垢。）
也可能是供水被碎屑堵塞或水位传感器发出错误信号。当水传感器变脏时会发生这种情况。然后控制单元测量电阻并“认为”腔室中已经有足够的水并打开加热元件。
因此，不仅更换烧毁的发热体，查找原因也很重要。确保腔室确实充满了水。当您启动台式高压灭菌器时，请查看水箱并检查水箱中的水位是否下降。
加热元件不可维修。我们必须直接从制造商那里获得替代品，或者尝试在其他地方找到类似的替代品。大城市的维修店可能会提供通用加热元件。这些是热水器的备件，也可用于高压灭菌器。但是要找到合适的并不是那么容易。加热元件的安装和形状必须相似，因为它必须始终被水覆盖。瓦数稍微小一点或大一点都没有问题。灭菌将花费或多或少的时间。
建议备有备用加热元件，如果您的医院有多个相同类型的高压灭菌器，则这是必须的。

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固态继电器加热元件由机电接触器打开和关闭，或者在现代高压灭菌器中由固态继电器打开和关闭。这些继电器不包含机械触点，而是包含所谓的三端双向可控硅开关元件。
机械继电器的功能显然是为了看和听，但固态继电器没有什么可看和听的。甚至电压测量也可能令人困惑，因为开关频率可能要快得多。机械继电器每 10 到 30 秒打开和关闭一次，而固态继电器可以在几毫秒内触发。这种切换比我们的电压表更快，因此我们测量的是平均电压。这种“降低的电压”是正确的，而不是不需要的电压降。

门密封垫漏水橡胶垫圈会随着时间的推移变硬并破裂。泄漏的垫圈不一定会影响高压灭菌器的性能。只要加热元件产生的蒸汽多于通过泄漏漏出的蒸汽，高压灭菌器就会工作。但逸出的蒸汽对用户来说当然是危险的，因此必须更换垫圈。
垫片应每周检查清洗一次，保养时加硅油润滑。
取下硅胶垫圈后，有时很难将其放回盖子或门的凹槽中。似乎太长了。不要一点一点地围绕盖子插入垫圈，而是从 12 点钟位置开始插入，然后继续在 6 点钟、3 点钟和 9 点钟位置插入。

提示！DIY 门垫   门垫通常位于凹槽中。如果垫片损坏且没有可用的更换部件，可以通过用弹性硅胶填充凹槽来制作垫片。干燥后，硅胶具有弹性、耐用且耐热。硅墨盒很便宜，可以在五金店买到。 取下门并将其平放在工作台上。检查旧垫片的厚度并取出。用肥皂水彻底清洁凹槽，然后用酒精清洁。拿一个装有洗碗液的小平碗和一些地毯或纸巾。准备硅盒和泵。用硅填充凹槽。现在用手指压平硅。要做到这一点，请用洗碗液弄湿手指，然后在硅胶上滑动，使其变得平整。保持手指始终湿润，否则硅会粘在手指上，硅表面会被破坏。 完成后，硅必须干燥。这可能需要几天时间，具体取决于厚度。 干燥后，安装门并检查门是否正常关闭。进行试运行并检查是否有泄漏。

水位传感器腔室中的水位通常由一块金属和电导率测量电路检测。当传感器变湿时，金属室的电阻变低，连接的电子设备会关闭进水阀并打开电加热器。但是当碎屑绕过传感器时也会发生这种情况。在这种情况下，加热器在没有水的情况下启动，结果是加热元件损坏。

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此处液位传感器接触加热元件。由于这种接地短路的结果，控制器“认为”室内已经有足够的水。保持进水口关闭并启动加热元件。一些杀菌物品着火了。

传感器必须清洁且无碎屑。还要检查传感器的绝缘和安装。但最好拆下传感器并清洁各个部件。
高压灭菌器还必须完全水平放置。否则，进入室内并由传感器检测到的水量可能是错误的。

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恒温器和机械温度计机械恒温器和温度计在简单的高压灭菌器中很常见。两者均由传感器和压力罐组成。传感器是一根通向压力罐（或膨胀室）的细毛细管。这个腔室有一个可移动的金属盖或隔膜。这个封闭的系统包含一种液体或气体，当温度升高时会膨胀。盖子移动并激活连接的电气开关，或者在温度计的情况下移动仪表的指针。
细毛细管经常卷起来。这是对的。不要剪掉它。它不是电线。还要避免弯曲管子。它可能会扭结，然后将不再工作。

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温度开关或保险丝当高压灭菌器由腔室加热器（腔室周围的加热器）加热时，腔室加热器连接到温度开关或保险丝。该开关安装在腔体外部，可防止腔体加热器在电子控制出现故障时过热。
如果保险丝烧毁或开关被触发，那一定是有原因的，您应该找出原因。

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安全阀门在高压灭菌器运行时检查安全阀是否正常工作。不要烧伤自己。用钳子拉动金属销以释放一些蒸汽。小心 - 不要烫伤自己！
拉几次。这样可以清除机制中可能存在的碎屑，这些碎屑很容易阻塞释放机制。

黑色或烧毁的继电器触点黑色继电器触点可以用玻璃纤维刷完美清洁。切勿归档联系人。这会破坏触点的表面。

灭菌后的湿料这不太可能是技术问题。参见↑使用过程中的常见问题。

维修后

• 修理高压灭菌器后，继续按照↑维护中所述进行全面维护程序，包括彻底清洁。
• 通过温度检查进行试运行。
• 最后，填写您的工作卡/服务报告，并在高压灭菌器上贴上新的服务标签，显示下一次维护日期。在将其返回实验室之前，确保高压灭菌器配有所有托盘和篮子。
  

服务手册服务手册很难获得。一些制造商会提供帮助并根据要求发送一份副本，但大多数制造商不会这样做。
如果您需要手册，也可以在此处查看。

备件建议备有备用加热元件，如果您的医院有多个相同类型的高压灭菌器，则这是必须的。
这同样适用于门垫。门垫泄漏只是时间问题。放一个入库。
过滤器也应备有库存，尤其是一次性且无法清洗的细菌过滤器。

蒸汽灭菌的替代品有些产品如塑料、纸张和液体不能暴露在高温或潮湿的空气中，必须以不同的方式进行灭菌。
替代方法是通过热风炉提供干热或通过气体灭菌器使用特定气体进行灭菌。

热风烤箱干热也可用于对产品进行灭菌，但效率低于蒸汽灭菌。该过程需要更长的时间，并且温度必须更高。干热用于一些不能用蒸汽灭菌的塑料、纸张、特殊液体和粉末的灭菌。
干热的优点之一是它不会导致钢铁产品生锈。
无需高压即可施加热风。

热风烤箱的标准设置为：

• 160°C (320°F) 120 分钟
• 190°C (374°F) 12 分钟
  

注意：134°C 的热蒸汽可在 3 分钟内实现与 160°C 的热空气在两小时内相同的无菌效果。

气体灭菌器某些特定类型的气体也可用于灭菌。环氧乙烷就是这样一种气体，用于特种气体灭菌器。它是一种杀死微生物（包括孢子）的化学试剂。
由于环氧乙烷在空气中的混合物具有爆炸性和毒性，气体技术复杂且昂贵，仅在不能使用蒸汽灭菌的地方使用。
气体灭菌过程取决于气体浓度、温度和湿度，但通常比蒸汽灭菌需要更长的时间。在 50-60°C 下，典型的环氧乙烷灭菌需要 16-28 小时。灭菌后，所有材料必须通风至少 24 小时才能与皮肤接触。