Понятие избыточного давления при стерилизации
Составляющие внутреннего и внешнего давлений в работающем автоклаве
Под повышенным избыточным давлением мы понимаем следующее: в результате дополнительного ввода давления в автоклав давление нагревающей среды, со всех сторон окружающей банку в аппарате, неизбежно оказывается выше, чем давление внутри банки, которое на разных стадиях процесса результирует из обусловленного температурой давления пара и образующегося как следствие тепловыделения давления газа.
Как в несколько упрощенной форме показывает рисунок, в первой зависимости сказанное означает:
внутреннее давление в банке = давление пара + давление газа
И во второй зависимости:
давление в автоклаве = давление пара + дополнительное давление
Отсюда в обычном автоклаве, т.е. в аппарате без дополнительного давления, мы имеем
внутреннее давление в банке больше, чем внешнее
Автоклав избыточного давления работает с постоянным дополнительным давлением, тем самым
давление в автоклаве соответствует средним величинам давления в банке
В отличие от этого, автоклав, работающий с повышенным противодавлением, варьирует дополнительное давление как функцию температуры. В результате давление в аппарате на каждой из стадий процесса на любую нужную величину превышает значение внутреннего давления в банке.
И именно такие рабочие режимы, на которых, кстати, работает большинство автоклавных аппаратов, позволяют вести стерилизацию при все более высоких температурах, не опасаясь деформации как собственно консервных банок, так и устройств для их вскрытия.
И даже наоборот: система стерилизации с повышенным противодавлением доведена до такой степени совершенства, что консервная тара может быть все легче и тем самым дешевле, а открывание банок потребителем все проще и удобнее.
Сегодня в таких автоклавах уже совершенно нормально стерилизуют металлические банки из материала толщиной до 0,15 мм или упаковки из очень чувствительной ламинированной пленки.
Чтобы заранее предупредить ваши вероятные возражения, хочу сразу же подчеркнуть, что все сказанное относится только показателям механической прочности тары.
При написании статьи были использованы материалы доклада инженера Клауса Лёпера, руководителя проектного бюро фирмы LUBECA Maschinen und Anlagen GmbH, зачитанного на техническом симпозиуме в Ленинграде 3 марта 1981 г.