Автоклав лабораторный: что это, виды, принцип работы, применение

Что это такое?

Автоклавом называется аппарат, который позволяет проводить широкий спектр процессов при повышенном давлении и увеличенной температуре. Некоторые реакции ускоряются в таких условиях, что дает возможность за ограниченный промежуток времени решить большее количество задач.

Автоклавы широко используются в химической промышленности, где их называют «реакторами», и в медицине, где с помощью более простых версий производится стерилизация медицинских приборов и расходных материалов. Первое оборудование, исполнявшее сходные функции, было представлено еще в XVII веке изобретателем Дэни Папеном. Сегодня они незаменимы в промышленности и лабораториях Москвы и других городов России.

Виды автоклавов

Автоклавы классифицируются в зависимости от сферы применения. По типу движения различают вращающиеся, горизонтальные, качающиеся, вертикальные и колонные, причем горизонтальные пользуются в медицинской и лабораторной сферах большим спросом. Дополнительно они — при необходимости — оснащаются контрольно-измерительными приборами, наружными теплообменниками, устройствами для перемешивания.

Конструкция и принцип работы автоклава

Все автоклавы, вне зависимости от области применения, обладают схожей конструкцией. Внешне они представляют из себя герметичную емкость с возможностью регулировать давление и температуру. Устройства оборудуются системой подачи и отвода пара с фильтрацией и конденсацией. Объем, комплектация, давление, цена и другие показатели зависят от сферы эксплуатации прибора: так, например, в строительстве пользуются агрегатами диаметром до 6 м с длиной трубы около 20 м.

В качестве теплоносителя используется водяной пар. Давление нужно для того, чтобы разогреть воду выше 100°С. При разогревании воды до 90°С она начинает испаряться, заполняя собой все пространство камеры, при этом система эффективно убирает из нее кислород так, чтобы оставался только пар. Это приводит к росту давления и увеличению точки кипения воды. Как результат, поступаемый материал обрабатывается водой, температура которой значительно превосходит 100°С. Если речь идет о стерилизации, то разогретый до таких показателей пар с легкостью разрушает клетки микроорганизмов, в том числе весьма устойчивых споров.

Использование автоклавов

Автоклавы востребованы в химической промышленности, где с их помощью производят красители, гербициды и органические полупродукты. В гидрометаллургии в них выщелачивают драгоценные металлы, а в резиновой промышленности — вулканизируют технические изделия. Они совершенно незаменимы в пищевых структурах, ведь консервация пищи иначе практически невозможна.

В медицине, стоматологии, даже в деятельности тату-салонов автоклавы применяются для стерилизации приборов и расходных материалов.

Разумеется, использование не ограничивается только крупными предприятиями. Малые и средних размеров приборы используются в бытовых условиях — с их помощью готовят овощные, рыбные и мясные консервы. Они могут быть как «покупными», так и самодельными, изготовленными из ресивера или баллона с газом.