ITMI980329A1

ITMI980329A1 - Procedimento ed apparecchiatura per la sterilizzazione a vapore in particolare per usi odontoiatrici

Info

Publication number: ITMI980329A1
Application number: IT98MI000329A
Authority: IT
Inventors: Gianfranco Piazzalunga; Daniele Tosi; Yuri Villani
Original assignee: M O Com S R L
Priority date: 1998-02-20
Filing date: 1998-02-20
Publication date: 1999-08-20
Also published as: DE69926673T2; ES2248933T3; EP0937465A1; EP0937465B1; ATE302027T1; IT1298428B1; DE69926673D1

Description

PROCEDIMENTO ED APPARECCHIATURA PER LA STERILIZZAZIONE A VAPORE, IN PARTICOLARE PER USI ODONTOIATRICI

DESCRIZIONE:

La presente Invenzione si riferisce ad un procedimento e ad un'apparecchiatura per la sterilizzazione a vapore, in particolare per usi odontoiatrici.

Le apparecchiature di questo genere comprendono notoriamente un'autoclave,definente una camera di sterilizzazione in cui vengono posti gli oggetti, in particolare strumenti odontoiatrici, da sterilizzare o disinfettare.Alla camera viene alimentata acqua distillata da un serbatoio di alimentazione attraverso un condotto di alimentazione in cui è disposta una pompa, e l'acqua viene riscaldata per formare del vapore a pressione e temperatura tale da svolgere un'azione sterilizzante sugli oggetti contenuti nel la camera.

E' inoltre previsto un condotto di scarico,che si sviluppa tra l'autoclave ed un serbatoio di scarico e nel quale sono disposti un condensatore,costituito ad esempio da una serpentina posta nello stesso serbatoio di alimentazione dell'acqua, ed una pompa per vuoto od altro mezzo d1 aspirazione,per aspirare aria, condensa e vapore dalla camera di sterilizzazione in modo da evacuare la camera e generare una depressione nella stessa camera In determinate fasi del ciclo di sterilizzazione.

Un sistema di valvole rende operativi 1 condotti di alimentazione e di scarico durante il ciclo di sterilizzazione, unitamente alle rispettive pompe, secondo prestabiliti programmi di sterilizzazione.

In queste apparecchiature la pompa per vuoto deve necessariamente aspirare, oltre all'aria e al vapore, anche condensa o acqua mista a vapore, e ciò può portare ad un affaticamento della pompa, con conseguente perdita di rendimento.Questo inconveniente è tanto più possibile quanto più si vuole eliminare efficacemente ogni traccia di condensa. Ne deriva l'esigenza di mettere pompe per vuoto di adeguata struttura e potenza, ciò che aumenta però i costi delle apparecchiature.

In alcune apparecchiature note è previsto, oltre al citato condensatore realizzato nel serbatoio di alimentazione dell'acqua,anche un secondo condensatore, costituito da una camera munita di apposite superfici di condensazione e disposto in serie alla pompa per vuoto, a monte della stessa. In questo modo il fluido 1n evacuazione dalla camera di sterilizzazione viene ulteriormente condensato e il liquido di condensa viene raccolto sul fondo della camera, cosi da ridurre sensibilmente la quantità di acqua che deve essere convogliata dalla pompa per vuoto e consentire la disposizione di una pompa meno dispendiosa, In particolare una pompa a membrana.

Questa soluzione,tuttavia, può portare ad un riscaldamento dannoso del secondo condensatore, attraverso il quale può transitare ancora condensa molto calda, e dò può avere come conseguenza una perdita di rendimento dello stesso condensatore, 1n quanto il riscaldamento delle sue pareti ne riduce la capacità condensante.

Può quindi succedere che la pompa per vuoto si trovi a dover aspirare ancora sensibili quantità di condensa provenienti dalla camera di sterilizzazione, e pertanto ancora notevoli quantità d'acqua, cosi da non poter realmente impiegare una pompa di piccole dimensioni e potenza. Si comprende inoltre che se gli elementi dell'apparecchiatura non sono in condizioni di operare con elevato rendimento, non è nemmeno possibile evacuare dalla camera di sterilizzazione ogni residuo di condensa e vapore, se non aumentando sensibilmente la durata del ciclo di sterilizzazione.

A fronte di questa situazione, il compito tecnico della presente invenzione è di ovviare sostanzialmente agli Inconvenienti sopra citati. Nell'ambito di questo compito tecnico è un importante scopo dell'Invenzione realizzare un procedimento ed un'apparecchiatura per la sterilizzazione a vapore, che consentano di aumentare l'efficienza complessiva della sterilizzazione, riducendo nel contempo la durata del ciclo di sterilizzazlone.

Un altro scopo dell'Invenzione è di ideare un procedimento e la relativa apparecchiatura di sterilizzazione che consentano di eliminare efficacemente la condensa senza l'impiego di una pompa per vuoto dispendiosa e senza rischi di affaticamento della pompa, nonché senza incrementare i tempi di evacuazione della camera di sterilizzazione. Ancora uno scopo dell'invenzione è la realizzazione di un procedimento ed un'apparecchiatura di sterilizzazione che assicurino un essiccamento ottimale anche di oggetti porosi e voluminosi, generalmente più difficili da trattare.

Il compito tecnico specificato e gli scopi posti sono sostanzialmente raggiunti da un procedimento e da un'apparecchiatura aventi una o più delle soluzioni tecniche di seguito descritte.

I particolari e gli specifici vantaggi dell'Invenzione risulteranno evidenti dalla descrizione dettagliata di due forme di esecuzione preferite dell'invenzione, fornite a titolo esemplificativo qui appresso con riferimento ai disegni allegati, nei quali:

la figura 1 mostra uno schema idraulico di una prima forma esecutiva di un'apparecchiatura secondo l'invenzione;

la figura 2 rappresenta un diagramma dell'andamento della pressione nella camera di sterilizzazione durante un ciclo di sterilizzazione del tipo a vuoto frazionato;

le figure 3,4,5 mostrano schemi idraulici semplificati dell'apparecchiatura con evidenziati 1 percorsi di fluido durante alcune fasi particolari di un procedimento secondo l'invenzione;

la figura 6 illustra lo schema idraulico di un'altra forma esecutiva di un'apparecchiatura secondo l'Invenzione;

la figura 7 mostra un diagramma dell'andamento della pressione durante un altro ciclo di sterilizzazione eseguibile con l'apparecchiatura di figura 6;

le figure 8, 9, 10 mostrano schematicamente i percorsi di fluido durante alcune fasi particolari del ciclo di figura 7.

Facendo riferimento dapprima alle figure 1-5, un'apparecchiatura 1 per la sterilizzazione a vapore secondo l'invenzione comprende, in modo di per sè noto, un'autoclave 2 definente una camera di sterilizzazione 2a in cui sono posti gli oggetti da sterilizzare,ad esempio strumenti o attrezzi odontoiatrici.All'autoclave 2 è assodato ad esemplo un generatore di vapore 3 di tipo noto.

La camera di sterilizzazione 2a è collegata ad un serbatoio di alimentazione d'acqua 4 tramite un condotto di alimentazione 5, nel quale sono disposti un filtro 6, una pompa di alimentazione 7 ed una valvola d'intercettazione 8.Come mostrato, una parte del condotto 5 passa attraverso il generatore di vapore 3 prima di giungere alla camera 2a. Nel serbatoio 4 viene caricata acqua distillata..

Dal fondo della camera 2a si diparte un condotto d’uscita 9, che si dirama in un primo condotto di scarico 10 ed in un secondo condotto di scarico 11. I condotti 10 e 11 sono controllati da rispettive valvole 12 e 13. Il condotto di scarico 10 passa ad esempio in forma di serpentina 14 nel serbatoio di alimentazione 4, formando con l'acqua in esso contenuta un primo condensatore 15, e termina in un serbatoio di scarico 16.

Dalla parte superiore della camera 2a può partire un condotto ausiliario di scarico 17, che confluisce direttamente nel secondo condotto di scarico 11. Nel condotto 11 è Inserito uno scambiatore di calore, costituito 1n particolare da una serpentina 18 con alettature di raffreddamento 18a, formante un secondo condensatore 19, raffreddato ad aria, in particolare a mezzo di ventilatori 20.Dal condensatore 19 il condotto 11 giunge nel serbatolo di scarico 16 ed In questo tratto del condotto 11 è disposta una pompa per vuoto o un altro mezzo di aspirazione 21, 1n particolare una pompa a membrana.

Nel condotto ausiliario 17 collegato alla sommità dell'autoclave 2 è inserita una valvola di Intercettazione 22.

Il secondo condotto di scarico.11 è vantaggiosamente collegato ad un condotto di alimentazione 23 di aria, con interposizione di una valvola di intercettazione 24.

Nella parte superiore della camera di sterilizzazione 2a sbocca inoltre un condotto 25 di alimentazione di aria sterile, nel quale sono disposti un filtro batteriologico 26, un filtro comune 27 ed una valvola di intercettazione 28. Con 29 è indicata una valvola di sicurezza di tipo noto,assodata all'autoclave 2.

Si comprende da quanto descritto che,a differenza delle apparecchiature note, nell'apparecchiatura 1 secondo l'Invenzione sono di fatto previsti due circuiti di scarico distinti,vale a dire il circuito comprendente 11 condotto d1 scarico 10 che forma il primo condensatore 15 e scarica liberamente nel serbatolo di scarico 16, ed il circuito comprendente il condotto di scarico 11 che passa attraverso il secondo condensatore 19 e nel quale è inserita la pompa per vuoto 21.

L'attivazione dei circuiti di alimentazione e di scarico tramite le rispettive valvole e le pompe è comandata da un'unità centrale programmata per effettuare 11 ciclo di sterilizzazione in modo compietamente automatico.

Un procedimento di sterilizzazione attuabile con l'apparecchiatura ora descritta, ad esempio un procedimento con vuoto frazionato, può prevedere le seguenti fasi.

In una prima fase, rappresentata dal tratto A-B nel diagramma di figura 2, viene aspirata aria dalla camera di sterilizzazione 2a tramite la pompa per vuoto 21 attraverso il secondo condotto di scarico 11, passando per il secondo condensatore 19.E'aperta la valvola 13 (e la valvola 22 se è presente il condotto ausiliario 17) e sono chiuse le valvole 12 e 24, cosi che l'aria viene aspirata attraverso i condotti 9 e 11 (e attraverso 11 condotto ausiliario 17 se questo è presente). In questa fase viene messa in depressione anche la parte del condotto di alimentazione 5 situata tra la valvola 8 e la camera di sterilizzazione 2a. La depressione può raggiungere ad esempio -0.90 bar.

Nella fase successiva (tratto B-C del diagramma di figura 2) viene tenuta disattivata la pompa per vuoto 21 e vengono attivate la valvola 8 e la pompa di alimentazione 7,che preleva acqua dal serbatoio di alimentazione 4 e la spinge, attraverso la valvola 8 aperta, nel generatore di vapore 3, il quale produce vapore che fluisce nella camera di sterilizzazione 2a, aumentando la pressione nella camera, ad esempio fino a 1.00 bar.

A questo punto ha Inizio una fase di scarico di condensa e vapore dalla camera 2a, rappresentata dalla parte iniziale del tratto C-D del diagramma di figura 2. La condensa viene scaricata dal fondo della camera 2a attraverso il condotto d'uscita 9 e il primo condotto di scarico 10, come indicato con linea grossa in figura 3, essendo aperta la valvola 12 e chiusa la valvola 13. Chiusa è anche la valvola 22 se è previsto il condotto 17. Lo scarico della condensa avviene grazie alla pressione regnante nella camera 2a.

In questa fase la condensa bollente ed il vapore vengono raffreddati nel primo condensatore 15, cedendo parte del proprio calore all'acqua di alimentazione, che potrà cosi vantaggiosamente giungere in seguito al generatore di vapore 3 a temperatura più elevata, diminuendo di conseguenza il fabbisogno energetico per il raggiungimento delle condizioni volute di pressione e temperatura nella camera 2a per la successiva sterilizzazione.

Si noti che in questa fase non vi è passaggio di condensa attraverso il secondo condensatore 19 nè attraverso la pompa per vuoto 21. Questo evita un riscaldamento dannoso del condensatore .19 ed un'attività onerosa della pompa 21.

Contemporaneamente allo scarico della condensa viene aperta la valvola 24 ed azionata la pompa per vuoto 21, che aspira aria dal condotto di alimentazione 23 lungo il condotto di scarico 11, come indicato con linea tratteggiata in figura 3.

L'aria che fluisce in questo circuito provvede ad una pulizia del ciì— culto ed In particolar modo del condensatore 19, eliminando residui di condensa e facendo in modo che il condensatore 19 si trovi successivamente nelle migliori condizioni di efficienza, cioè fresco ed asciutto, per svolgere la sua funzione. Lo scarico della condensa e la pulizia hanno luogo fino al punto CI del tratto C-D del diagramma di figura 2, ad esempio fino al raggiungimento di una pressione di 0.30 bar. Si noti che la fase di pulizia avviene contemporaneamente allo scarico della condensa,grazie alla separazione Idraulica del due condotti di scarico 10 e 11, per cui la fase di pulizia non comporta alcun incremento della durata del ciclo di sterilizzazione.

Vantaggiosamente può ora essere chiusa la valvola 24. Poiché la pompa per vuoto 21 rimane in funzione, viene messo in depressione il condotto di scarico 11, come indicato con linea punteggiata in figura 4, producendo un alto valore di vuoto, dato il piccolo volume del circuito interessato. La camera 2a continua a scaricare, attraverso la valvola 12, nel condotto 10. Questa fase di depressione dura fino al punto C2 del diagramma di figura 2,ad esempio fino a 0.20 bar.

Viene ora chiusa la valvola 12 e viene quindi aperta la valvola 13, consentendo alla pompa 21 di aspirare il vapore dalla camera 2a attraverso il condotto d'uscita 9 ed il condotto di scarico 11. Se è presente il condotto ausiliario 17, viene aperta anche la valvola 22, ottenendo cosi un'efficace azione di evacuazione del vapore contemporaneamente da due punti della camera 2a, come indicato con linea a punto e tratto in figura 5.

L'azione della pompa 21 viene mantenuta per tutto il tratto C2-D del diagramma di figura 2, riportando gradualmente la camera 2a in depressione, sino ad esempio ad un valore di -0.80 bar. Si noti che in questa fase il condensatore 19 è in grado di fornire prestazioni ottimali, essendo stato appena drenato e raffreddato. Essendo presente molto vapore e poca aria, il condensatore 19 è 1n grado di ricondensare velocemente il vapore, riducendo il volume di fluido da aspirare. La condensa che si forma viene cosi immediatamente evacuata dalla pompa per vuoto 21. In questa fase viene messa In depressione anche la parte dell'impianto tra la valvola 8 chiusa e la camera 2a.

A questo punto, come risulta dal diagramma di figura 2, può essere ripetuta una fase di pressurizzazione della camera 2a e quindi una fase di evacuazione della condensa e del vapore (tratti D-E ed E-F del diagramma) oppure si può procedere a portare la camera 2a alla pressione e temperatura di sterilizzazione per il processo di sterilizzazione vero e proprio, come indicato dal tratto F-G del diagramma. Naturalmente sarebbe possibile ripetere diverse volte le fasi di pressurizzazione ad evacuazione in questione. Si noti che anche in ogni successiva fase di evacuazione e depressione (tratto discendente del diagramma) sono previste le fasi di pulizia ed eventualmente di depressione preventiva del condotto 11 descritte con riferimento ai tratti C-C1 e C1-C2 del diagramma di figura 2.

La fase che porta al raggiungimento delle condizioni di sterilizzazione secondo il tratto F-G del diagramma avviene come per il tratto B-C, mantenendo aperta la valvola 8 e chiuse tutte le altre valvole.

La fase di sterilizzazione vera e propria, rappresentata dal tratto G-H del diagramma di figura 2, comporta 11 mantenimento della temperatura (e conseguentemente della pressione) nella camera di sterilizzazione 2a su valori prestabiliti. Queste condizioni sono mantenute automaticamente in modo noto.

Terminata la fase di sterilizzazione si procede ad evacuare la camera 2a come già descritto per il tratto C-D del diagramma, e cioè eseguendo dapprima uno scarico di vapore e condensa attraverso 1 condotti 9 e 10 e pulendo contemporaneamente il secondo condotto di scarico 11, e poi facendo intervenire questi condotti ed il condensatore 19 in condizioni ottimali per il raggiungimento di una depressione nella camera 2a dell'ordine ad esempio di -0.80 bar, con i vantaggi già descritti. Si raggiunge cosi il punto I del diagramma di figura 2.

V/iene ora avviata una fase di asciugatura, che può essere eseguita estraendo vapore residuo dalla camera di sterilizzazione 2a tramite la pompa per vuoto 21 e mantenendo ad esempio la depressione nella camera 2a oscillante tra un valore minimo ed un valore massimo prestabiliti, come indicato tra i punti I e J del diagramma. In altre parole può essere prevista la ripetizione di singole fasi di immissione di aria sterile nella camera 2a dal condotto 25 (tratto I-Il) e di estrazione di vapore misto ad aria (tratto 11-12). L'estrazione del vapore residuo si effettua tramite la pompa 21 lungo il condotto di scarico 11 avendo aperto la valvola 13, e anche attraverso il condotto ausiliario 17, se previsto, avendo aperto la valvola 22. Si può raggiungere ad esempio una depressione di -0.90 bar.

L' immissione di aria sterile avviene aprendo la valvola 28 e mantenendo ln funzione la pompa per vuoto 21. La pressione può risalire ad esempio a -0.80 bar.A questo punto è sufficiente richiudere la valvola 28 per vedere ridiscendere la pressione e cosi via fino al punto 0. Questa fase di immissione intermittente di aria sterile nella camera 2a e di estrazione continua del vapore residuo dalla stessa camera consente l'ottenimento di un'asciugatura ottimale degli oggetti, in particolare di oggetti porosi e voluminosi.

Terminata questa fase si provvede ad una ventilazione della camera di sterilizzazione 2a, Immettendo aria sterile dal condotto 25 ed aspirando fluido dalla camera 2a attraverso 1 condotti 9 e 11 (ed eventualmente 17), essendo aperte le valvole 28 e 13 (ed eventualmente 22). La pressione raggiunge dapprima 11 punto K e si stabilizza su un valore negativo dipendente sia dalla portata della pompa 21 e dalla conformazione dei relativi circuiti che dalla conformazione del condotto 25 e dalla configurazione e dalla sezione di passaggio della valvola 28.

Al raggiungimento del punto L si provvede ad un livellamento della pressione entro la camera di sterilizzazione 2a con il valore della pressione atmosferica,mantenendo aperta la valvola 28, che continua ad immettere aria sterile nella camera 2a, e disattivando la pompa per vuoto 21. Il ciclo termina al punto M, quando la pressione all'interno della camera 2a è paragonabile a quella atmosferica esterna.

L'apparecchiatura delle figure 6-10 è sostanzialmente analoga a quella delle figure 1-5. Elementi uguali o equivalenti sono pertanto indicati con gli stessi numeri di riferimento.

Questa apparecchiatura comprende anch'essa un condotto di alimentazione 5 e due distinti condotti di scarico 10 e 11.Nel primo condotto di scarico 10 la serpentina d1 condensazione 14 è posta 1n aria anziché nel serbatoio di alimentazione 4. Il secondo condotto di scarico 11 presenta,nell'ordine, la valvola di Intercettazione 13, il condensatore 19 costituito da uno scambiatore di calore 18 in aria, eventualmente raffreddato da ventole, e la pompa per vuoto 21. E'prevista la possibilità di Immettere aria nel condotto 11, a valle della valvola 13, tramite il condotto di adduzione 23 e la valvola di intercettazione 24 con le stesse finalità già descritte per la forma realizzativa delle figure 1-5.Analogamente è prevista l'immissione di aria sterile nella camera 2a attraverso il filtro batteriologico 26, il filtro comune 27 e la valvola di intercettazione 28.L'apparecchiatura delle figure da 6 a 10 presenta inoltre un ulteriore condotto di scarico 30, in cui è disposta una valvola di intercettazione 31 ed il quale sbocca direttamente nel serbatoio di scarico 16.

Questa apparecchiatura può essere impiegata vantaggiosamente per eseguire vari cicli di sterilizzazione, ad esempio un ciclo a vuoto singolo come indicato dal diagramma di figura 7.

In questo caso viene dapprima effettuato il caricamento dell'acqua nella camera 2a attraverso il condotto 5 e viene prodotto vapore nella stessa ad esempio fino al raggiungimento di una pressione di 1.00 bar (tratto Α'-β'del diagramma di figura 7).

Viene quindi eseguita una fase di scarico (tratto Β'-β1 del diagramma), aprendo sia la valvola 12 che la valvola 31 e facendo cosi operare, oltre al primo condotto di scarico 10, anche l'ulteriore condotto di scarico 30, come indicato con linee grosse in figura 8. Dalla camera 2a vengono scaricati vapore e condensa, ad esempio fino al raggiungimento di una pressione di 0.30 bar.Vantaggiosamente ha luogo anche uno spurgo di aria. Durante questa fase è possibile effettuare la pulizia del condotto di scarico 11 mediante aria immessa dal condotto 23, come dettagliatamente descritto in precedenza per la forma esecutiva delle figure 1-5.

A questo punto viene attivato anche il secondo condotto di scarico 11, aprendo la valvola 13 e mettendo in funzione la pompa per vuoto 21. Ciò consente lo spurgo del vapore attraverso il secondo condensatore 19, come indicato dalla linea a punto e tratto di figura 9, mentre continua lo spurgo di vapore e condensa attraverso i condotti 10 e 30. Questa fase, rappresentata dal tratto B'l-B'2 del diagramma, può durare ad esempio fino al raggiungimento di una pressione poco superiore alla pressione atmosferica.

Viene quindi iniziata una fase di pre-vuoto, disattivando ora completamente i due condotti di scarico 10 e 30 tramite la chiusura delle valvole 12 e 31 e facendo operare il solo condotto di scarico 11, come indicato in figura 10. Questa fase, rappresentata dal tratto B‘2-C‘ del diagramma, può durare fino al raggiungimento di una depressione di -0.80 bar. Essa comporta l'aspirazione dell'aria residua mista a vapore dalla camera 2a. Come già nella forma realizzativa delle figure 1-5, anche 1n questo caso la pompa 21 è chiamata ad aspirare solamente vapoie ricondensato e quindi non subisce sovraffaticamenti e può essere una pompa di piccole dimensioni e bassi costi. Il fatto che il condensatore 19 non viene attraversato da condensa bollente, consente di mantenere alto il rendimento dello stesso e quindi efficace l'azione di condensazione,a tutto vantaggio della pompa 21. Inoltre il condensatore 19 è di valido aiuto alla pompa 21 anche perchè in presenza di molto vapore e poca aria, come avviene di fatto nell'apparecchiatura secondo l'invenzione, il condensatore 19 fa ricondensare rapidamente il vapore, riducendo il volume di fluido da aspirare.

La fase successiva prevede nuovamente il caricamento della camera 2a con acqua tramite il condotto di alimentazione 5, e la generazione di vapore fino ad un valore di pressione di poco superiore alla pressione atmosferica, come indicato dal tratto C'-D' del diagramma di figura 7. I condotti di scarico 10, 11 e 30 sono completamente disattivati e le valvole 12, 13 e 31 sono chiuse.

Può essere ora prevista una breve fase di spurgo di aria e vapore d'acqua, aprendo temporaneamente la valvola 31 (tratto D'-E' del diagramma). Quando la valvola 31 viene richiusa, la pressione all'interno della camera 2a riprende a salire fino a raggiungere la pressione di sterilizzazione, in particolare 2.10 bar a 134°C e 1.08 bar a 121°C, come rappresentato dal tratto E'-F' del diagramma.

Nel tratto F'—G' si ha l'equilibrazione dei parametri termodinamici ed 1 valori di temperatura e pressione vengono stabilizzati sui valori suddetti, ad esempio dopo una breve fase di assestamento indicata dalle oscillazioni della parte iniziale del tratto F’-G'del diagramma di figura 7. Ha quindi luogo il processo di sterilizzazione vero e proprio, in modo di per sè noto.

Al termine del processo di sterilizzazione si ha una prima fase di scarico (tratto G'-G'l del diagramma), in cui si procede ad evacuare essenzialmente condensa dalla camera di sterilizzazione 2a attraverso il primo condotto di scarico 10 che comprende la serpentina di condensazione 14.La valvola 31 rimane invece chiusa e l'ulteriore condotto di scarico 30 resta inattivo al pari del secondo condotto di scarico 11. Vantaggiosamente l'azione della pressione spinge la condensa, raccolta sul fondo della camera 2a, nel primo condotto di scarico 10 aperto, facendola defluire completamente dalla camera di sterilizzazione 2a.

Al raggiungimento di una pressione ad esempio di 1.00 bar viene aperta anche la valvola 31 ed interviene l'ulteriore condotto d1 scarico 30, mentre il secondo condotto di scarico 11 rimane inattivo, essendo la valvola 13 chiusa.Questa fase è rappresentata dal tratto G'l-G'2 del diagramma e dalla figura 8.Vi è in questa fase uno scarico di condensa residua mista a vapore.

A questo punto viene attivato il condotto di scarico 17, azionando la valvola 13 e la pompa per vuoto 21 e si ha uno scarico di vapore e l'inizio dell'asciugatura (figura 9).La pressione raggiunge ad esempio un valore di poco superiore alla pressione atmosferica, dopo di che vengono chiuse le valvole 12 e 31 e disattivati i rispettivi condotti di scarico 10 e 30, mentre continua l'azione della pompa per vuoto 21 (figura 10), che aspira il vapore attraverso il condensatore 19 fino a raggiungere il punto G'3 e poi il punto H' del diagramma di figura 7.

E' ora possibile eseguire una breve ventilazione della camera 2a, aprendo brevemente la valvola 28, cosi che il calo di pressione nella camera 2a è più lento (tratto H'H'1 del diagramma), per poi riprendere l'asciugatura sotto vuoto alla richiusura della valvola 28 (tratto Η'1-Ι del diagramma).

Da questo momento il ciclo procede ad esempio come già descritto per la precedente forma esecutiva, passando per i punti II, 12, J, K, L fino al termine M del ciclo di sterilizzazione.

L'invenzione consegue importanti vantaggi, raggiungendo gli scopi inizialmente posti.

Grazie alla disposizione di due condotti di scarico distinti 10 e 11, attivabili selettivamente ed indipendentemente l'uno dall'altro, è possibile evacuare quasi completamente la condensa senza farla passare attraverso la pompa per vuoto 21 ed il condensatore 19 disposto in serie alla pompa, evitando cosi un sovraffaticamento della pompa ed una perdita di efficienza del condensatore per eccessivo deleterio riscaldamento da parte della condensa bollente. Infatti, la presenza dei due condotti di scarico distinti 10 e 11 consente di scaricare dapprima liberamente condensa e vapore attraverso il primo condotto di scarico 10, e di far intervenire successivamente, quando la condensa è stata sostanzialmente scaricata dalla camera 2a e la pressione nella stessa camera è scesa ad un valore sostanzialmente inferiore a quello di sterilizzazione, il secondo condotto di scarico 11 attraverso il quale viene scaricato essenzialmente vapore e viene realizzata la depressione nella camera 2a.L'efficace azione condensante del condensatore 19 e la rapidità di evacuazione della camera 2a permettono di ridurre sensibilmente i tempi necessari al raggiungimento dei prefissati valori di depressione, in particolare nel processo a vuoto frazionato, riducendo anche la durata complessiva del ciclo di sterilizzazione.

Il doppio circuito di scarico consente inoltre vantaggiosamente di predisporre adeguatamente l'apparecchiatura per un'efficiente azione di estrazione, condensazione e scarico del vapore, togliendo preventivamente residui di condensa sia dal condensatore che dalle testate della pompa ed anche operando un vuoto preventivo nello stesso condotto 11 per innescare con maggior facilità l'estrazione del vapore dalla camera di sterilizzazione, aspirando più efficacemente anche le ultime tracce di condensa dalia camera.

Ciò consente di migliorare sensibilmente l'efficienza del processo di sterilizzazione, senza allungare il tempo complessivo del ciclo di sterilizzazione, dato che la suddetta evacuazione e predisposizione del condotto di scarico del vapore avviene in concomitanza con lo scarico della condensa attraverso l'altro condotto o gli altri condotti di scarico.

Vantaggiosamente si può effettuare un'immissione impulsiva o intermittente di aria dal condotto 23 nel condotto 11 durante la fase di aspirazione della pompa per vuoto 21, comandando le valvole 13 e 24 (e 22 se è presente il condotto 17) in modo che l'evacuazione della camera di sterilizzazione 2a sia interrotta durante ogni impulso o periodo di immissione dell'aria. Ciò consente di liberare la pompa da ostruzioni di condensa o tracce di condensa, ad esempio sulle testate, mantenendo cosi la pompa sempre in condizioni ottimali di efficienza.

La pompa per vuoto, non più soggetta al rischio di affaticamento, può essere una pompa meno potente e meno dispendiosa, quindi di piccole dimensioni, con vantaggio sui costi dell'apparecchiatura.

Con la disposizione circuitale secondo l'invenzione si limita inoltre fortemente il passaggio di vapore attraverso la serpentina 14, e ciò è importante quando la serpentina è disposta nel serbatoio di alimentazione 4, dato che tale passaggio potrebbe causare un innalzamento eccessivo della temperatura dell'acqua del serbatoio con il rischio di ebollizione della stessa.

L'alternanza di brevi fasi di aumento e diminuzione della depressione nella camera di sterilizzazione e di brevi circolazioni di aria sterile nella stessa camera durante l'asciugatura porta ad eliminare 1n misura sensibilmente maggiore la condensa residua dagli oggetti e dalla camera, in quanto la pompa per vuoto si porta temporaneamente su curve di maggiore portata, aspirando la condensa che si forma durante il processo di asciugatura.

Naturalmente sono possibili numerose modifiche e varianti dell'invenzione descritta, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo. Cosi ad esempio la fase di messa in depressione del condotto 11 dopo la fase di pulizia dello stesso potrebbe essere omessa. La fase di asciugatura potrebbe essere effettuata in modo tradizionale, cioè mantenendo la depressione costante.

Invece di una sola pompa per vuoto potrebbero essere disposte ad esempio due pompe 1n parallelo.Al posto di una pompa per vuoto potrebbe essere impiegato un altro mezzo di aspirazione, ad esempio un dispositivo a tubo di Venturi. In luogo delle valvole di intercettazione 12, 13, 22, 24 potrebbero essere previste valvole a tre vie, in particolare elettrovalvole a tre vie, disposte in corrispondenza dei punti di confluenza dei relativi condotti ed atte a realizzare di volta in volta i voluti percorsi del fluido. Il generatore di vapore 3 potrebbe essere omesso ed il vapore potrebbe essere generato direttamente nella camera 2a ad esempio per mezzo di resistenze elettriche associate all'autoclave 2. Il serbatoio di scarico 16 potrebbe anche non essere integrato nell'apparecchio di sterilizzazione. Il condensatore 19 potrebbe essere di tipo diverso da quello esemplificativamente descritto ed illustrato, ad esempio potrebbe essere un condensatore con celle di Peltier.

Claims

R I VEND I CAZ I ON I 1) Procedimento per la sterilizzazione a vapore, in particolare per usi odontoiatrici, in cui una camera di sterilizzazione viene portata ad una pressione e temperatura di sterilizzazione e viene poi evacuata scaricando condensa e vapore dalla camera, ed in cui in un condotto di scarico sono disposti un condensatore ed almeno un mezzo di aspirazione, caratterizzato dal fatto che lo scarico viene eseguito attraverso almeno un primo ed un secondo condotto di scarico distinti, attivati successivamente, e che lo scarico attraverso detto secondo condotto di scarico, provvisto di detto condensatore e di detto almeno un mezzo di aspirazione, viene effettuato dopo che la pressione in detta camera è scesa ad un valore sostanzialmente inferiore alla pressione di sterilizzazione.
2) Procedimento secondo la rivendicazione 1, in cui l'attivazione di detto secondo condotto di scarico viene effettuata prima della disattivazione del o degli altri condotti di scarico.
3) Procedimento secondo la rivendicazione 1 o 2, In cui durante almeno una fase di scarico attraverso detto primo condotto di scarico viene eseguita una circolazione di aria attraverso detto secondo condotto di scarico.
4) Procedimento secondo la rivendicazione 3, in cui dopo detta fase di circolazione di aria e prima di una fase di scarico attraverso detto secondo condotto di scarico viene realizzata una depressione in detto secondo condotto di scarico.
5) Procedimento secondo la rivendicazione 1 o 2, 1n cui dopo una fase di sterilizzazione è prevista una fase di asciugatura nella quale viene immessa aria sterile in detta camera di sterilizzazione in modo intermittente,mentre viene estratto vapore da detta camera in modo continuo.
6) Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in particolare secondo le rivendicazioni 1 e 3, in cui sono previste più fasi di scarico di detta camera di sterilizzazione attraverso detto primo condotto di scarico, ad ognuna di dette fasi essendo associata detta fase di circolazione di aria attraverso detto secondo condotto di scarico.
7) Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in particolare secondo la rivendicazione 1, in cui durante almeno una fase di aspirazione attraverso detto secondo condotto di scarica, viene effettuata un'immissione impulsiva o intermittente di aria in detto secondo condotto di scarico, l'evacuazione della camera di sterilizzazione attraverso detto secondo condotto di scarico essendo interrotta durante ogni Impulso o periodo di immissione dell'aria.
8) Apparecchiatura per la sterilizzazione a vapore, in particolare per usi odontoiatrici, comprendente un'autoclave definente una camera di sterilizzazione, un condotto di alimentazione di acqua a detta camera, mezzi per la generazione di vapore associati a detta autoclave, ed un circuito di scarico da detta camera comprendente un condensatore ed almeno un mezzo di aspirazione, caratterizzata dal fatto che detto circuito di scarico comprende almeno un primo ed un secondo condotto di scarico distinti, attivabili selettivamente ed indipendentemente l'uno dall'altro, detto condensatore e detto almeno un mezzo di aspirazione essendo disposti in detto secondo condotto di scarico.
9) Apparecchiatura secondo la rivendicazione 8, in cui è previsto un condotto di alimentazione di aria connesso con detto secondo condotto di scarico ed attivabile in concomitanza con l'attivazione di detto primo condotto di scarico.
10) Apparecchiatura secondo la rivendicazione 9, in cui è previsto un condotto ausiliario che collega detto secondo condotto di scarico con la parte superiore di detta camera di sterilizzazione, detto condotto ausiliario essendo separabile idraulicamente da detto secondo condotto di scarico.
11) Apparecchiatura secondo una o più delle rivendicazioni da 8 a 10, in particolare secondo la rivendicazione 8, in cui dal fondo di detta camera di sterilizzazione si diparte un condotto d'uscita che si dirama in detto primo condotto di scarico ed in detto secondo condotto di scarico, detto condotto d'uscita essendo selettivamente collegabile idraulicamente rispettivamente con detto primo condotto di scarico e con detto secondo condotto di scarico.
12) Apparecchiatura secondo una o più delle rivendicazioni da 8 a 11, in particolare secondo la rivendicazione 8, in cui detto primo condotto di scarico presenta un tratto conformato a serpentina, disposto in detto serbatoio di alimentazione a formare un condensatore raffreddato ad acqua.
13) Apparecchiatura secondo una o più delle rivendicazioni da 8 a 12, in particolare secondo la rivendicazione 8, in cui detto condensatore disposto in detto secondo condotto di scarico è un condensatore raffreddato ad aria.
14) Apparecchiatura secondo la rivendicazione 13, in cui detto condensatore raffreddato ad aria è costituito da una serpentina provvista di alettature di raffreddamento.
15) Apparecchiatura secondo una o più delle rivendicazioni da 8 a 14, in particolare secondo la rivendicazione 8, in cui detto almeno un mezzo di aspirazione è una pompa per vuoto, in particolare una pompa a membrana.
16) Apparecchiatura secondo una o più delle rivendicazioni da 8 a 15, in particolare secondo la rivendicazione 8, in cui è previsto almeno un ulteriore condotto di scarico uscente da.detta camera di sterilizzazione ed attivabile almeno parzialmente in concomitanza con l'attivazione di detto primo condotto di scarico.
17) Procedimento ed apparecchiatura per la sterilizzazione a vapore, in particolare per usi odontoiatrici, caratterizzati dal fatto di comprendere una o più delle nuove soluzioni tecniche descritte e/o illustrate.