УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАЗОВОЙ СТЕРИЛИЗАЦИИ Российский патент 1997 года по МПК A61L2/14 

Изобретение относится к стерилизации предметов газовым стерилизующим агентом и может быть использовано в медицине, а также в пищевой, химической, биотехнологической промышленности.

Известно устройство для газовой стерилизации (заявка Франции N 2631240, публ. 17.11.89, МКИ А 61 L 2/10).

Устройство содержит герметичную стерилизационную камеру, внутри которого расположены источник УФ излучения и система вентиляции. Камера оборудована блоком управления.

Стерилизуемые предметы размещают внутри герметично закрываемой камеры. Блок управления включает источник УФ излучения. В результате ионизации воздуха внутри камеры в нем образуется озон, обладающий бактерицидными свойствами. Стерилизуемые предметы выдерживают в камере в присутствии газовой среды со стерилизующим агентом (озоном). Блок управления включает также систему вентиляции, которая служит для обеспечения циркуляции газовой среды в камере и для отвода тепла. По окончании экспозиции предметов в камере их вынимают и процесс стерилизации закончен.

Указанное устройство позволяет дезинфицировать любую аппаратуру, в том числе и громоздкую.

Однако после окончания стеилизации в стерилизационных камерах больших размеров остается большое количество озона, который со временем медленно разлагается. При открывании камеры озон может выходить наружу, и концентрация его в помещении может превысить предельно допустимую (ПДК), что опасно для персонала, работающего с устройством.

Известно устройство для газовой стерилизации (Заявка Франции N 2611343, публ. 02.09.88. МКИ А 61 L 2/20).

Устройство содержит герметичную камеру, кислородный баллон, озонатор, средство для подогрева озонированного кислорода, средство, осуществляющее циркуляцию газовой среды в камере и озонаторе, блок управления.

Стерилизуемые предметы смачивают и размещают в камере. Кислородный баллон подключают к озонатору, получаемый озонированный кислород вводят в камеру. Затем отсоединяют кислородный баллон, включают средство, осуществляющее циркуляцию, и вводят озонированный кислород в циркуляцию в камере и озонаторе при подогреве газовой смеси на входе в камеру с помощью средства для подогрева. Таким образом повышают концентрацию озона в смеси до 2-3%
Бактерии, присутствующие на поверхности стерилизуемых предметов, находятся в набухшем и увлажненном состоянии, в результате осуществляется их быстрая стерилизация озоном в процессе экспозиции предметов в камере. По окончании экспозиции работа устройства прекращается, а предметы вынимают из камеры. Однако устройство не обеспечивает нейтрализацию озона по окончании процесса стерилизации. В результате концентрации озона в помещении может превышать уровень ПДК, что может быть опасным с точки зрения техники безопасности.

Известно устройство для газовой стерилизации, наиболее близкое по технической сущности к предлагаемому устройству и выбранное за прототип (Заявка ПНР N 264208, публ. 13.10.88, МКИ А 61 1.).

Устройство содержит стерилизационную камеру, входную газовую магистраль, в которой расположены генератор озона, фильтр разложения озона с запорным клапаном, и выходную магистраль, в которой расположены фильтр разложения озона с запорным клапаном и вакуумный насос, связанный с атмосферой. Устройство также содержит блок управления.

Стерилизуемые предметы помещают в камеру. Вакуумный насос осуществляет откачку воздуха из камеры в атмосферу, создавая в ней разряжение. По окончании откачки блок управления отключает насос, включает генератор озона и открывает клапан во входной магистрали. При этом фильтр разложения во входной магистрали отключен. В камеру поступает воздух, обогащенный озоном. После того, как камера заполнится газовой смесью, клапан во входной магистрали закрывается. Стерилизуемые предметы выдерживают в камере в течение времени, необходимого для их стерилизации. По окончании экспозиции предметов насос осуществляет откачку газовой смеси из камеры в атмосферу. Откачиваемая смесь проходит через включенный фильтр разложения в выходной магистрали, на котором осуществляется нейтрализация озона перед выбросом смеси а атмосферу.

По окончании процесса откачки и нейтрализации в камеру нагнетают стерильный воздух. Для этого опять включается генератор озона, открывается запорный клапан и включается фильтр разложения озона во входной магистрали содержащийся в газовой смеси озон разлагается на фильтр, и камера заполняется стерильным воздухом. После этого устройство выключается.

Преимуществом данного устройства является то, что в нем возможна стерилизация предметов с открытыми внутренними полостями за счет создания в камере разряжения перед пуском озонированного кислорода. Другим преимуществом устройства является то, что в нем осуществляется нейтрализация стерилизующего агента.

Однако устройство обладает следующими недостатками. В процессе экспозиции предметов газовая среда в камере не циркулирует, а остается неподвижной, что снижает равномерность распределения озона по объему камеры и по поверхностям стерилизуемых предметов. Это ухудшает качество стерилизации.

Кроме того, концентрация озона в газовой смеси в процессе экспозиции предметов снижается с течением времени, так как озон начинает со временем разлагаться, а поступления новых порций газовой смеси, обогащенной озоном, не происходит. Это уменьшает достигаемый в устройстве эффект стерилизации.

Предлагаемое устройство для газовой стерилизации решает задачу повышения эффективности работы за счет обеспечения циркуляции газовой среды внутри элементов устройства по замкнутому контуру.

Технический результат достигается тем, что устройство содержит герметичную стерилизационную камеру, генератор стерилизующего агента, компрессор, фильтр нейтрализации стерилизующего агента, газовую магистраль, блок управления. Генератор, камера, фильтр и компрессор соединены последовательно газовой магистралью, образующей замкнутый контур для прокачки газовой среды; параллельно фильтру подсоединена дополнительная газовая магистраль, снабженная клапаном, обеспечивающим движение газовой среды либо через фильтр, либо через дополнительную магистраль. При этом генератор стерилизующего агента может быть расположен внутри стерилизационной камеры.

Новым в устройстве является то, что генератор, камера, фильтр и компрессор, соединены последовательно газовой магистралью, образующей замкнутый контур для прокачки газовой среды; параллельно фильтру подсоединена дополнительная газовая магистраль, снабженная клапаном, обеспечивающим движение газовой среды либо через фильтр, либо через дополнительную магистраль; при этом генератор стерилизующего агента может быть расположен внутри стерилизующей камеры.

Соединение последовательно генератора стерилизующего агента, камеры, компрессора и включение их в замкнутую газовую магистраль обеспечивает многократную прокачку газовой среды в камере и магистрали в процессе экспозиции предметов в камере.

Циркуляция газовой среды в камере способствует подводу и распределению стерилизующего агента по поверхности стерилизуемых предметов. Кроме того, циркуляция обеспечивает поступление в камеру порции газовой смеси, обогащенной стерилизующим агентом. Так как газовая среда циркулирует в устройстве по замкнутой магистрали, она каждый раз перед поступлением в камеру пропускается через генератор стерилизующего агента. Таким образом, в той же самой циркулирующей газовой среде постоянно генерируется стерилизующий агент, и концентрация его с течением времени увеличивается до некоторого уровня, а затем, при достижении в генераторе равновесного состояния, остается постоянной в процессе экспозиции предметов. В результате устройство обеспечивает качественную и эффективную стерилизацию предметов.

Установка в замкнутой магистрали фильтра нейтрализации стерилизующего агента, подсоединение параллельно фильтру дополнительной газовой магистрали, снабженной клапаном, обеспечивающим движение газовой среды либо через фильтр, либо через дополнительную магистраль, позволяют осуществить нейтрализацию стерилизующего агента в газовой смеси по окончании экспозиции предметов.

Нейтрализация осуществляется в той же самой газовой среде, в которой осуществлялась экспозиция. Очищаемая газовая смесь не выбрасывается в атмосферу, а многократно прокачивается через фильтр, камеру и отключенный генератор до полной нейтрализации стерилизующего агента. При этом по окончании нейтрализации камера оказывается заполненной стерильной газовой средой (без дополнительной операции откачки отработанной газовой смеси из камеры и нагнетания в нее предварительно очищенного газа).

Это сокращает длительность процесса стерилизации при использовании предлагаемого устройства.

Кроме того, газовая среда, циркулирующая в устройстве и заполняющая камеру по окончании нейтрализации, не сообщается с атмосферой, что исключает попадание бактерий из окружающего воздуха на стерилизуемые предметы.

На чертеже представлена схема устройства для газовой стерилизации.

Устройство содержит герметичную стерильную камеру 1, генератор 2 стерилизующего агента, компрессор 3, фильтр 4 нейтрализации, газовую магистраль 5, соединяющую последовательно друг с другом камеру 1, генератор 2, компрессор 3 и фильтр 4. Устройство содержит также дополнительную магистраль 6, подсоединенную параллельно фильтру 4, в которой расположен запорный клапан 7. Устройство также содержит электронный блок 8 управления, управляющий работой всех элементов устройства.

В качестве генератора 2 использован генератор низкотемпературной плазмы, генерирующий из кислорода воздуха озон, обладающий стерилизующими свойствами.

Устройство работает следующим образом.

Стерилизуемые предметы помещают в камеру 1. Блок 8 управления включает компрессор 3, генератор 2, при этом запорный клапан 7 открыт. Компрессор 3 откачивает газовую среду из камеры 1, которая поступает в магистраль 5, проходит через дополнительную открытую магистраль 6 и поступает в генератор 2. В генераторе 2 газовая среда обогащается генерируемым в нем стерилизующим агентом. Обогащенная газовая смесь нагнетается компрессором 3 в камеру 1, прокачивается через нее и вновь поступает в магистраль 5. Газовая смесь таким образом вводится в циркуляцию по замкнутому контуру, при этом газовая среда проходит через дополнительную магистраль 6.

Циркулирующая газовая смесь каждый раз, проходя через генератор 2, обогащается стерилизующим агентом перед поступлением в камеру 1. Прокачка газовой смеси через камеру 1 и генератор 2 осуществляется многократно в течение экспозиции предметов в камере 1.

По окончании экспозиции блок 8 управления отключает работу генератора 2 и устанавливает клапан 7 в положение, перекрывающее магистраль 6. Компрессор 3 откачивает отработанную газовую смесь из камеры 1, прокачивает ее через фильтр 4 и отключенный генератор 2 который в это время не генерирует стерилизующий агент. Газовая смесь вводится в циркуляцию, проходя каждый раз через фильтр 4, а котором происходит нейтрализация стерилизующего агента. Прокачка осуществляется многократно до полной нейтрализации стерилизующего агента.

Камера 1 по окончании нейтрализации оказывается заполненной стерильной газовой средой. Устройство выключают, стерилизация предметов закончена.

Предлагаемое устройство обеспечивает эффективную стерилизацию предметов и материалов за счет обеспечения высокой концентрации стерилизующего агента в камере в течение времени экспозиции.

Длительность процесса стерилизации, включающего экспозицию, нейтрализацию и заполнение камеры стерильной газовой средой, сокращается за счет объединения цикла нейтрализации с циклом заполнения камеры стерильной средой.

Качество стерилизации улучшается также за счет того, что используемая для стерилизации газовая среда не сообщается с атмосферой, а значит исключается попадание бактерий из окружающего воздуха на стерилизуемые предметы.

Использование: изобретение относится к стерилизации предметов газовым стерилизующим агентом и может быть использовано в медицине, а также в пищевой, химической, биотехнологической промышленности. Сущность изобретения: устройство содержит герметичную стерилизационную камеру, генератор стерилизующего агента, компрессор, фильтр нейтрализации стерилизующего агента, газовую магистраль, блок управления. Генератор, камера, фильтр, компрессор соединены последовательно газовой магистралью, образующей замкнутый контур для движения газовой среды, параллельно фильтру подсоединена дополнительная газовая магистраль, снабженная клапаном, обеспечивающим движение газовой среды либо через фильтр, либо через дополнительную магистраль. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Устройство для газовой стерилизации, содержащее стерилизационную камеру, генератор стерилизующего агента, фильтр нейтрализации стерилизующего агента, газовую магистраль, блок управления, отличающееся тем, что устройство содержит компрессор, а генератор, камера, фильтр и компрессор последовательно соединены газовой магистралью, образующей замкнутый контур для прокачивания газовой среды, параллельно фильтру подсоединена дополнительная газовая магистраль, снабженная клапаном, обеспечивающим движение газовой среды либо через фильтр, либо через дополнительную магистраль. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что генератор стерилизующего агента расположен внутри стерилизационной камеры.