專利名稱：一種適用于過氧化氫等離子體滅菌器的提純裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種滅菌設(shè)備，尤其是一種過氧化氫低溫等離子體滅菌器，具體是一種適用于過氧化氫低溫等離子體滅菌器的提純裝置，屬于消毒滅菌設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，歸屬于國際專利分類號A61L。
背景技術(shù)：
在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，醫(yī)療器械的消毒滅菌尤為重要，其滅菌方法一般分為高溫和低溫兩種，低溫滅菌方法主要適用于對熱或濕敏感的醫(yī)療器械，當(dāng)今最具優(yōu)勢且最普及的對醫(yī)療器械進(jìn)行低溫消毒滅菌的方法為過氧化氫低溫等離子體滅菌，具體方法是將待滅菌的醫(yī)療器械放在過氧化氫低溫等離子體滅菌設(shè)備的滅菌倉內(nèi)，以液態(tài)形式輸送過氧化氫殺菌劑并使其在滅菌倉內(nèi)汽化或電離使其等離子體化，以達(dá)到殺菌的目的。過氧化氫不但是一種殺菌劑還是一種強氧化劑，且在轉(zhuǎn)運途中，如濃度過高還可能發(fā)生爆炸，所以一般是先將濃度為58%的過氧化氫溶液裝進(jìn)卡式盒中，并小心搬運這種卡式盒，避免過氧化氫釋出的不幸事件發(fā)生，然后再將其轉(zhuǎn)移到滅菌器中，進(jìn)行后續(xù)的滅菌程序。但58%濃度的過氧化氫水溶液在滅菌器內(nèi)的殺菌效果并不理想，這是因為58%濃度的過氧化氫溶液中還含有大量的水，而水有高于過氧化氫的蒸汽壓，而且從水溶液中氣化的速度高于過氧化氫；且水有比過氧化氫更低的分子量而且在蒸汽態(tài)下擴散的比過氧化氫快。由于這些原因，當(dāng)過氧化氫溶液氣化時，水首先以較高的濃度接觸待滅菌物品。因此，水蒸汽就變成阻止過氧化氫蒸汽進(jìn)入擴散受限區(qū)域(例如小縫隙和細(xì)長的腔)的屏障。為了提高過氧化氫低溫等離子體滅菌器的滅菌效果，就需要對加入滅菌器的過氧化氫溶液進(jìn)行提純，為此本申請人于2009年8月2日申請了一種用于過氧化氫等離子體滅菌器的蒸發(fā)器的實用新型專利，專利號200920169051.1，該專利公開了一種包括蒸發(fā)室和冷凝室的蒸發(fā)器，蒸發(fā)室和冷凝室上下連通，蒸發(fā)室溫度高于冷凝室溫度，冷凝室與過氧化氫等離子體滅菌器的滅菌倉通過管道連通，管道上設(shè)置有調(diào)節(jié)閥門，可允許過氧化氫等離子體滅菌器的真空系統(tǒng)通過滅菌倉對蒸發(fā)室和冷凝室抽真空，通過對蒸發(fā)室和冷凝室設(shè)定不同的溫度，并利用水和過氧化氫不同沸點的特性來實現(xiàn)過氧化氫溶液的蒸發(fā)提純。該實用新型專利能將58%濃度的過氧化氫溶液提純至濃度超過90%，大大提高了滅菌質(zhì)量，尤其提升了狹長管腔器械內(nèi)壁的滅菌質(zhì)量。但該技術(shù)也存在一點不足，那就是滅菌所需的時間較長，通常一次滅菌需要耗時一小時左右，這主要是因為該技術(shù)對蒸發(fā)器抽真空或從蒸發(fā)器抽走水氣均需要通過滅菌倉進(jìn)行，而滅菌倉的體積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于蒸發(fā)器，將滅菌倉設(shè)置在蒸發(fā)器的抽吸通道中，就大大加長了過氧化氫溶液的提純時間，增加了過氧化氫等離子滅菌器的工作循環(huán)時長，延長了滅菌的等待時間，難以滿足醫(yī)院現(xiàn)在的快速滅菌需求。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本實用新型提出一種適用于過氧化氫等離子體滅菌器的提純裝置，它包括蒸發(fā)器、真空泵和抽吸管，抽吸管包括第一支管和第二支管，第一支管和第二支管的一端均連接真空泵的抽氣孔，第一支管的另一端與滅菌器的滅菌倉連接，且在第一支管與滅菌倉的連接通道上設(shè)置有控制閥；第二支管的另一端通過轉(zhuǎn)接頭與蒸發(fā)器連接，在轉(zhuǎn)接頭內(nèi)設(shè)置了提純通道和傳輸通道，提純通道和傳輸通道的一端均與蒸發(fā)器的冷凝室連接，提純通道的另一端通過抽吸管的第二支管與真空泵連接；傳輸通道的另一端與滅菌器的滅菌倉連接，在提純通道和傳輸通道上均設(shè)置了控制閥，本實用新型能在對滅菌倉抽真空的同時對過氧化氫溶液進(jìn)行提純，故大大縮短了滅菌所需的時間，實現(xiàn)了快速滅菌要求，提高了勞動生產(chǎn)率。本實用新型解決其技術(shù)問題，所采用的技術(shù)方案是:一種適用于過氧化氫等離子體滅菌器的提純裝置，包括蒸發(fā)器、真空泵和抽吸管，蒸發(fā)器包括上下連通的蒸發(fā)室和冷凝室，真空泵采用油潤滑型真空泵，在真空泵上設(shè)置有抽氣孔與排氣孔，其結(jié)構(gòu)特點為:抽吸管包括第一支管和第二支管，第一支管和第二支管的一端均連接真空泵的抽氣孔，第一支管的另一端與滅菌器的滅菌倉連接，且在第一支管與滅菌倉的連接通道上設(shè)置有控制閥；第二支管的另一端通過轉(zhuǎn)接頭與蒸發(fā)器連接，在轉(zhuǎn)接頭內(nèi)設(shè)置了提純通道和傳輸通道，提純通道和傳輸通道的一端均與蒸發(fā)器的冷凝室連接，提純通道的另一端通過抽吸管的第二支管與真空泵連接；傳輸通道的另一端與滅菌器的滅菌倉連接，在提純通道和傳輸通道上均設(shè)置了控制閥。上述適用于過氧化氫等離子體滅菌器的提純裝置，抽吸管的第一支管和第二支管通過一個三通管而連接在真空泵的抽氣孔上。上述適用于過氧化氫等離子體滅菌器的提純裝置，轉(zhuǎn)接頭內(nèi)的傳輸通道的孔徑大于提純通道的孔徑，其中提純通道的孔徑為I至5毫米、傳輸通道的孔徑為20至40毫米。上述適用于過氧化氫等離子體滅菌器的提純裝置，轉(zhuǎn)接頭內(nèi)的傳輸通道和提純通道是兩個相互獨立的通道，互不相通。上述適用于過氧化氫等離子體滅菌器的提純裝置，在滅菌器的滅菌倉上分別設(shè)置有進(jìn)氣口和排氣口，其進(jìn)氣口連接轉(zhuǎn)接頭的傳輸通道，排氣口連接抽吸管的第一支管。上述適用于過氧化氫等離子體滅菌器的提純裝置，蒸發(fā)器包括上下連通的蒸發(fā)室和冷凝室，蒸發(fā)室用于盛裝含水過氧化氫滅菌劑并對其加熱使之汽化；冷凝室用于將通過其中的汽化狀態(tài)的過氧化氫冷凝為液態(tài)并流回蒸發(fā)室；蒸發(fā)室溫度高于冷凝室溫度，蒸發(fā)室和冷凝室之間設(shè)置有隔熱板，在冷凝室內(nèi)還設(shè)置有冷凝柱。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:由于本實用新型將抽吸管分為了相互獨立的第一支管和第二支管，第一支管和第二支管的一端均連接在真空泵的抽氣口，第一支管的另一端與滅菌器的滅菌倉連接，第二支管的另一端通過轉(zhuǎn)接頭與蒸發(fā)器連接，即對滅菌倉和蒸發(fā)器抽真空是通過兩根并行且獨立的管道進(jìn)行，即在使用蒸發(fā)器對過氧化氫溶液進(jìn)行蒸發(fā)提純的同時可以使用同一個真空泵對滅菌倉抽真空，這兩項工作同步進(jìn)行的有益效果是大大縮短了過氧化氫等離子體滅菌設(shè)備對醫(yī)療器械進(jìn)行消毒滅菌的時長，縮短了等待時間，本實用新型將過氧化氫低溫等離子體滅菌器的滅菌時間從原來的55分鐘縮短到了 35分鐘，實現(xiàn)了快速滅菌。使用蒸發(fā)器對過氧化氫溶液進(jìn)行蒸發(fā)提純的工作原理為:利用水的沸點低于過氧化氫液體沸點的特性，再加之水具有比過氧化氫更低的分子量，首先分別將蒸發(fā)室和冷凝室加溫到某一個不同的溫度值，蒸發(fā)室溫度高于冷凝室溫度，然后將需要提純的過氧化氫溶液注入蒸發(fā)室，通過與真空泵連接的第二支管及提純通道對蒸發(fā)室和冷凝室抽真空降壓，當(dāng)蒸發(fā)室內(nèi)的真空度降低到過氧化氫溶液中水的沸點時，蒸發(fā)室中的水和一小部分沸點高于水的過氧化氫即開始汽化。汽化后的氣、液混合物隨著抽真空過程被轉(zhuǎn)移到冷凝室，然后沸點高一些的過氧化氫將會遇冷再次轉(zhuǎn)化成液珠留下來，而沸點較低的水分將會被真空泵通過轉(zhuǎn)接頭內(nèi)的提純通道和第二支管被抽走，從而達(dá)到對過氧化氫溶液提純的目的。在蒸發(fā)室和冷凝室之間設(shè)置有隔熱板是為保持蒸發(fā)室和冷凝室的溫差，以利于過氧化氫的液化和回流，在冷凝室內(nèi)設(shè)置冷凝柱是為了增加氣體在冷凝室中走過的距離，提高過氧化氫的冷凝效率。在轉(zhuǎn)接頭內(nèi)設(shè)置提純通道和傳輸通道，提純通道與真空泵連接，是為了對蒸發(fā)器的冷凝室和蒸發(fā)器進(jìn)行抽真空降壓，并抽走蒸發(fā)器加熱過程中蒸發(fā)出的水蒸汽，以實現(xiàn)過氧化氫溶液的提純，提純通道的孔徑設(shè)置的較小，是為了在提純過程中只允許水蒸汽從提純通道中被抽走，而防止過氧化氫從提純通道中被抽走。轉(zhuǎn)接頭的傳輸通道與滅菌倉的進(jìn)氣口連接，是為了將提純后的過氧化氫溶液傳輸至滅菌倉內(nèi)，在提純后的過氧化氫溶液傳輸至滅菌倉之前，滅菌倉已經(jīng)通過其排氣口和第一支管被真空泵進(jìn)行了抽真空降壓，即滅菌倉的抽真空降壓過程與蒸發(fā)器的抽真空提純過程是同步進(jìn)行的。將轉(zhuǎn)接頭傳輸通道的孔徑設(shè)置的較大，是為了快速徹底的將提純后的過氧化氫吸入滅菌倉內(nèi)，滅菌倉內(nèi)的氣壓低于蒸發(fā)器內(nèi)的氣壓，所以蒸發(fā)器內(nèi)提純后的過氧化氫液體通過管徑較大的傳輸通道時，會在瞬間被吸入滅菌倉內(nèi)并在更低氣壓的滅菌倉中被霧化。在轉(zhuǎn)接頭的提純通道、傳輸通道以及在第一支管與滅菌倉的連接通道上均設(shè)置控制閥，是為了使用PLC控制系統(tǒng)按照程序設(shè)定在合適的時候分別精確控制這三個通道的開或關(guān)，以實現(xiàn)設(shè)備所需要的抽真空降壓、提純、進(jìn)氣、排氣等功能。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。


圖1是本實用新型的基本結(jié)構(gòu)示意圖圖2是本實用新型轉(zhuǎn)接頭提純通道的剖視圖。圖3是本實用新型轉(zhuǎn)接頭傳輸通道的剖視圖。圖4是本實用新型蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1至圖4中，I為蒸發(fā)器、2為真空泵、3為抽吸管的第一支管、4為抽吸管的第二支管、5為滅菌倉、6為轉(zhuǎn)接頭、7為控制閥、8為三通管A為真空泵的抽氣孔、B為真空泵的排氣孔、C為蒸發(fā)器的蒸發(fā)室、D為蒸發(fā)器的冷凝室、E為蒸發(fā)器的隔熱板、F為蒸發(fā)器的冷凝柱、G為滅菌倉的進(jìn)氣口、H為滅菌倉的排氣口、M為轉(zhuǎn)接頭的提純通道、N為轉(zhuǎn)接頭的傳輸通道。
具體實施方式
如
圖1至圖4所示，本實用新型的第一種具體實施方式
為:一種適用于過氧化氫等離子體滅菌器的提純裝置，包括蒸發(fā)器1、真空泵2和抽吸管，蒸發(fā)器I包括上下連通的蒸發(fā)室C和冷凝室D，蒸發(fā)室C用于盛裝含水過氧化氫滅菌劑并對其加熱使之汽化；冷凝室D用于將通過其中的汽化狀態(tài)的過氧化氫冷凝為液態(tài)并流回蒸發(fā)室C ;蒸發(fā)室C的溫度高于冷凝室D的溫度，蒸發(fā)室C和冷凝室D之間設(shè)置有隔熱板E，以保持蒸發(fā)室C和冷凝室D之間的溫差，從而利于過氧化氫的液化和回流，在冷凝室D內(nèi)設(shè)置有冷凝柱F，以增加氣體在冷凝室D中走過的距離，從而提高過氧化氫的冷凝效率。真空泵2采用油潤滑型真空泵，在真空泵2上設(shè)置有抽氣孔A和排氣孔B，抽吸管分為第一支管3和第二支管4，第一支管3和第二支管4的一端通過三通管8而連接在真空泵2的抽氣孔A上，抽吸管第一支管3的另一端與滅菌器的滅菌倉5連接，具體連接在滅菌倉5的排氣口 H上，在第一支管3與滅菌倉5的連接通道上設(shè)置有電氣控制閥7，該電氣控制閥7受中央控制器PLC的控制，按程序設(shè)定在需要的時間進(jìn)行開或關(guān)；第二支管4的另一端通過轉(zhuǎn)接頭6與蒸發(fā)器I連接，在轉(zhuǎn)接頭6內(nèi)設(shè)置了提純通道M和傳輸通道N，提純通道M和傳輸通道N分別是兩個圓形孔道，提純通道M的孔徑為1.5毫米，傳輸通道N的孔徑為25毫米，傳輸通道N的孔徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于提純通道M的孔徑，且提純通道M和傳輸通道N相互獨立，互不相通，提純通道M和傳輸通道N的一端均與蒸發(fā)器I的冷凝室D連接，提純通道M的另一端通過抽吸管的第二支管4與真空泵2連接；傳輸通道N的另一端與滅菌倉5的進(jìn)氣口 G連通，在提純通道M和傳輸通道N上均各設(shè)置了一個電氣控制閥7。在轉(zhuǎn)接頭6的四個角上設(shè)置了四個連接過孔，采用螺釘連接的方式穿過轉(zhuǎn)接頭6上的過孔將轉(zhuǎn)接頭6連接固定在蒸發(fā)器I上，在其連接處還設(shè)置了密封圈。使用本實施方式對過氧化氫水溶液進(jìn)行提純的工作程序為:首先分別將蒸發(fā)器I的蒸發(fā)室C和冷凝室D加溫到某一個不同的溫度值，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點為100° C，過氧化氫的沸點則為151.4° C。預(yù)先設(shè)置蒸發(fā)室C的溫度，使其高于水的沸點但是較過氧化氫的沸點為低或者與之接近；設(shè)置冷凝室D的溫度，使其略高于水的沸點但是低于過氧化氫的沸點，此時蒸發(fā)室C的溫度高于冷凝室D ;然后將需要提純的過氧化氫水溶液注入蒸發(fā)室C，開啟真空泵2，通過與真空泵2連接的第二支管4及提純通道M對蒸發(fā)室C和冷凝室D抽真空降壓，當(dāng)真空度降到蒸發(fā)室C中過氧化氫溶液中水的沸點時，蒸發(fā)室C中的水和一小部分沸點高于水的過氧化氫開始汽化。汽化后的氣、液混合物隨著抽真空過程被轉(zhuǎn)移到冷凝室D，然后沸點高一些的過氧化氫將會在冷凝室D中遇冷再次轉(zhuǎn)化成液珠留下來，而沸點較低的水分將會被真空泵2通過轉(zhuǎn)接頭6內(nèi)的提純通道M和第二支管4抽走，從而達(dá)到對過氧化氫溶液提純的目的。在對過氧化氫水溶液進(jìn)行提純的同時，真空泵2還通過抽吸管的第一支管3持續(xù)對滅菌倉5進(jìn)行抽真空降壓。當(dāng)提純完成后，PLC按照設(shè)定程序關(guān)閉提純通道M上的控制閥、關(guān)閉抽吸管第一支管3上對滅菌倉5抽真空管路上的控制閥，并打開轉(zhuǎn)接頭6傳輸通道N上的控制閥，由于在提純的同時，真空泵2已將滅菌倉5內(nèi)的氣壓抽至低于蒸發(fā)器I內(nèi)的氣壓，在壓力差的作用下，再加之本實施方式將傳輸通道N的孔徑設(shè)為25毫米，大大超過了提純通道M的孔徑，從而讓蒸發(fā)器I內(nèi)的已提純的過氧化氫液體能迅速通過轉(zhuǎn)接頭6上大孔徑的傳輸通道N轉(zhuǎn)移至滅菌倉5內(nèi)，并在已加熱的滅菌倉5內(nèi)瞬間霧化擴散，對其中的醫(yī)療器械進(jìn)行消毒滅菌。在本實施方式中，提純通道M的孔徑僅有1.5毫米，從而分散降低了真空泵2施加到提純通道M上的抽吸力，從而保證在提純過程中只能讓水蒸汽從提純通道M中被抽走，而防止了過氧化氫從提純通道M中被抽走。本實用新型將抽吸管分為了相互獨立的第一支管3和第二支管4，第一支管3對滅菌器的滅菌倉5進(jìn)行抽真空，第二支管4對蒸發(fā)器I進(jìn)行抽真空并吸走蒸發(fā)器I內(nèi)的水蒸汽從而對過氧化氫水溶液進(jìn)行提純，即對滅菌倉5抽真空降壓和對過氧化氫水溶液進(jìn)行蒸發(fā)提純這兩項工作是同步進(jìn)行的。這大大縮短了過氧化氫等離子體滅菌設(shè)備對醫(yī)療器械進(jìn)行消毒滅菌的時長，縮短了等待時間，從而將過氧化氫等離子體滅菌器的滅菌時間從原來的55分鐘縮短到了 35分鐘，實現(xiàn)了快速滅菌，且由于對過氧化氫水溶液進(jìn)行提純是使用單獨的提純通道M實現(xiàn)，而不再象原有技術(shù)需要經(jīng)過滅菌倉5來對過氧化氫水溶液進(jìn)行提純，從而提高了過氧化氫水溶液的提純效果，進(jìn)而有利于提升過氧化氫等離子體滅菌器的滅菌質(zhì)量。
權(quán)利要求1.一種適用于過氧化氫等離子體滅菌器的提純裝置，包括蒸發(fā)器(I)、真空泵(2)和抽吸管，蒸發(fā)器(I)包括上下連通的蒸發(fā)室(C)和冷凝室(D)，真空泵(2)采用油潤滑型真空泵，在真空泵(2)上設(shè)置有抽氣孔(A)與排氣孔(B)，其特征在于:抽吸管包括第一支管(3)和第二支管(4)，第一支管(3)和第二支管(4)的一端均連接真空泵(2)的抽氣孔(A)，第一支管(3)的另一端與滅菌器的滅菌倉(5)連接，且在第一支管(3)與滅菌倉(5)的連接通道上設(shè)置有控制閥(7);第二支管(4)的另一端通過轉(zhuǎn)接頭(6)與蒸發(fā)器(I)連接，在轉(zhuǎn)接頭(6)內(nèi)設(shè)置了提純通道(M)和傳輸通道(N)，提純通道(M)和傳輸通道(N)的一端均與蒸發(fā)器(I)的冷凝室(D)連接，提純通道(M)的另一端通過抽吸管的第二支管(4)與真空泵(2)連接；傳輸通道(N)的另一端與滅菌器的滅菌倉(5)連接，在提純通道(M)和傳輸通道(N)上均設(shè)置了控制閥(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于過氧化氫等離子體滅菌器的提純裝置，其特征在于:抽吸管的第一支管(3)和第二支管(4)通過一個三通管(8)而連接在真空泵(2)的抽氣孔(A)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于過氧化氫等離子體滅菌器的提純裝置，其特征在于:轉(zhuǎn)接頭(6)內(nèi)的傳輸通道(N)的孔徑大于提純通道(M)的孔徑，其中提純通道(M)的孔徑為I至5毫米、傳輸通道(N)的孔徑為20至40毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種適用于過氧化氫等離子體滅菌器的提純裝置，其特征在于:轉(zhuǎn)接頭(6)內(nèi)的傳輸通道(N)和提純通道(M)是兩個相互獨立的通道，互不相通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于過氧化氫等離子體滅菌器的提純裝置，其特征在于:在滅菌器的滅菌倉(5)上分別設(shè)置有進(jìn)氣口(G)和排氣口(H)，其進(jìn)氣口(G)連接轉(zhuǎn)接頭(6)的傳輸通道(N)，排氣口(H)連接抽吸管的第一支管(3)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于過氧化氫等離子體滅菌器的提純裝置，其特征在于:蒸發(fā)器(I)包括上下連通的蒸發(fā)室(C)和冷凝室(D)，蒸發(fā)室(C)用于盛裝含水過氧化氫滅菌劑并對其加熱使之汽化；冷凝室(D)用于將通過其中的汽化狀態(tài)的過氧化氫冷凝為液態(tài)并流回蒸發(fā)室(C);蒸發(fā)室(C)溫度高于冷凝室(D)溫度，蒸發(fā)室(C)和冷凝室(D)之間設(shè)置有隔熱板(E )，在冷凝室(D )內(nèi)還設(shè)置有冷凝柱(F)。
專利摘要本實用新型公開了一種適用于過氧化氫等離子體滅菌器的提純裝置，它包括蒸發(fā)器(1)、真空泵(2)和抽吸管，抽吸管包括第一支管(3)和第二支管(4)，第一支管(3)和第二支管(4)的一端均連接真空泵的抽氣孔，第一支管(3)的另一端與滅菌器的滅菌倉連接，第二支管(4)的另一端通過轉(zhuǎn)接頭與蒸發(fā)器連接，在轉(zhuǎn)接頭內(nèi)設(shè)置了提純通道(M)和傳輸通道(N)，提純通道和傳輸通道的一端均與蒸發(fā)器的冷凝室連接，提純通道(M)的另一端通過抽吸管的第二支管(4)與真空泵連接；傳輸通道(N)的另一端與滅菌倉連接，本實用新型能在對滅菌倉抽真空的同時對過氧化氫溶液進(jìn)行提純，縮短了滅菌時間，實現(xiàn)了快速滅菌要求，提高了勞動生產(chǎn)率。
文檔編號A61L101/22GK203001498SQ20122074614
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月29日
發(fā)明者劉勇, 張廷位, 張澤立, 章翼, 張麗群, 青奉李, 汪洋, 徐鴻 申請人:成都老肯科技股份有限公司