肖 松
(四川省金堂县第一人民院 设备科,四川金堂610400)
卡盒式蒸汽灭菌器卡盒的结构解析
肖 松
(四川省金堂县第一人民院 设备科,四川金堂610400)
本文通过对卡盒的工作原理,结构组成进行介绍的同时,对结构实现的关键技术进行详细分析,以使广大医务工作者能够正确使用设备,能够排除因卡盒结构引起的相关故障,同时对专业从事医械研究的相关人员提供技术指导。
卡盒;密封;高温高压;负载;残留水分
卡盒式灭菌器能够高效、快速、方便地对精密仪器和急症小器械进行消毒,广泛用于眼科、牙科、妇科等。因为卡盒本身既是灭菌腔又是是良好的运载工具,可以防止使用前再次污染,所以卡盒的结构实现是整个设备的关键技术。
卡盒在整个工作流程中发挥灭菌腔体和运载负载工具的作用。
具体过程是:分开卡盒上下盖,将灭菌负载均匀的放在卡盒的负载架上,闭合上下盖,握住卡盒手柄将卡盒平稳插入卡盒固定套中,听到行程开关触发的声音后,卡盒插入到位。此时确认设备指示装置相关提示,即可运行相关程序进行工作。
在卡盒工作过程中,涉及到空气的置换,即高温蒸汽从卡盒的进气口接入,排除卡盒内原有的空气,排入洁净的蒸汽;升温阶段,即将卡盒内器械温度达到一定预热程度,以保护精密器械的使用品质;升温阶段,此阶段卡盒内设计的最高温度为144℃,最高压力为2.8MPa;灭菌保持阶段,即维持升温阶段设置的灭菌温度;排气阶段,即打开电磁阀,让蒸汽从卡盒的排气口迅速排除;干燥阶段,即通过卡盒进气口接入高热空气,带走卡盒内残留水分。以上工作流程结束后,卡盒内压力与大气压平衡,确认设备的相关指示装置,双手握住卡盒手柄,平稳拔出卡盒,将卡盒运送至指定地点,打开上下盖,取出已经灭菌完成的负载。
图1 卡盒组件的结构组成
图2 卡盒倒流板
图3 卡盒与衬套的自锁结构
图4 卡盒胶圈四周排气结构
图5 卡盒的行程开关
通过以上工作流程的简述,卡盒在结构设计时必需实现以下几个功能:a.卡盒装载负载时,打开上下盖要容易,且要保证闭合的密封性;b.卡盒在卡盒套中插拔要顺畅,且保证在灭菌压力下不会泄露;c.卡盒在进气和排气时,接头与卡盒的对接要准确,且保证接头的密封性;d.在灭菌过程中,卡盒不能被拔出(≤100公斤拉力);e.卡盒内器械要达到干燥的目的,从结构上也得有措施来解决卡盒底部尽可能减少水分的残留。
卡盒组件主要由定套、衬套、上盖、下盖、密封胶圈、手柄、进气接头、排气接头、负载支架和行程开关组成。
3.1 卡盒与衬套的配合需要形成自锁结构:如图三,卡盒上盖的尺寸A小于尺寸B,当卡盒插入衬套中时,卡盒与衬套配合留有适当的缝隙,方便插入。当卡盒内冲入蒸汽后,上下盖受压膨胀,在一定的位移后,上下盖表面分别与衬套紧配合,形成锲形自锁。
3.2 卡盒排气口利用小口流量减压:如图二、图三,蒸汽由进气口进入卡盒,从胶圈四周排出蒸汽;导流板中间有小孔,与排气口同心,胶圈排气口四周筋位与上盖紧配合,蒸汽经卡盒排气口排气时,受小孔阻力,压力减小,从而尽可能减少蒸汽对胶圈与排气接头缝隙的冲击。
3.3 卡盒利用导流板将底部残留水分排出:在干燥过程中,高热空气将残留水分经倒流板底部小孔再经导流板导入排气孔排出。
3.4 卡盒密封圈独特的结构形式及材质:卡盒胶圈在使用中经常受到摩擦力,在反复使用中能确保胶圈结构的一致性才能确保灭菌效果的一致性,故胶圈需采用耐高温高压、耐磨损的材料,例如聚氨酯类。胶圈在受压环境下四周会膨胀,使四周胶圈与卡盒配合更紧密。
3.5 卡盒上盖、下盖、衬套的加工精度控制:为保证打开和闭合的便捷性,设计配合过盈量不宜过大,这就要求上盖、下盖、胶圈的加工尺寸控制在一定公差范围内。
卡盒与衬套的配合选择适当的配合余量也很重要,既能保证卡盒插拔方便,又能保证卡盒在受压情况下与衬套紧密接触,形成自锁。
卡盒主要故障为工作过程中不能密封。解决方法:(1)确认卡盒外形完好,没有外力致使变形;(2)查看密封圈有无因长时间使用而损坏;(3)将密封圈重新安装,确保安装到位;(4)检查进气接头、排气接头有无松动,确保行程开关到位后,接头准确插入卡盒进气接口和排气接口。
本文对卡盒关键结构的分析是在日常工作中长期观察,与同行的相互交流得出的一些技术经验,相信能对接触此类产品的同行提供一些有益的指导,因为作为使用者和维修者的经验总结,能未能详尽其技术理论参数,故希望能抛砖引玉,鼓励更多同仁深入其研究。
[1]《焊接结构尺寸公差与位置注法GB T 19804》
[2]《冲压尺寸公差GB-T13914-92》
[3]《尺寸公差与配合注法4458-5》
[4]《蒸汽灭菌yy0646-2008》
[5]《YYT 0158-2005压力蒸汽灭菌设备用密封垫圈》
R197.38
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1002-2376(2015)07-0036-02
2015-06-01