Начало >> Статьи >> Архивы >> Руководство по камерной дезинфекции

Водяной пар - Руководство по камерной дезинфекции

Оглавление
Руководство по камерной дезинфекции
Водяной пар
Нагретый воздух и паровоздушная смесь
Токи ультравысокой частоты
Гамма-лучи
Формальдегид
Сернистый ангидрид
Хлорпикрин
Циан
Бромистый метил
Окись этилена
Паровые дезинфекционные установки
Камера дезинфекционная паровая системы Крупина (КДП-3)
Камера дезинфекционная паровая объемом 0,7 м3 на автоприцепе (Саксэ)
Пароформалиновые камеры (установки)
Камера дезинфекционная пароформалиновая без парового котла конструкции Макарова
Камера дезинфекционная пароформалиновая электрическая для дезинфекции вещей и книг (КДФЭ-2А)
Камера дезинфекционная пароформалиновая на огневом нагреве (КДФО-2)
Камеры дезинфекционные пароформалиновые на раме с котлом и без котла
Камера дезинфекционная пароформалиновая объемом 3 м3 (КДФ-3)
Камера дезинфекционная пароформалиновая ЦНИДИ объемом 5 м3
Камера дезинфекционная пароформалиновая объемом 5 м3 (КДФС-5)*
Камера дезинфекционная пароформалиновая объемом 10 м3 (КДФС-10)
Правила работы на пароформалиновых камерах
Вакуумпароформалиновые камеры
Дезинфекционно-дегазационные стационарные камеры (комбинированные)
Камера дезинфекционная УК-55 (комбинированная)
Камера дезинфекционная пароформалиновая КДФС-10К (комбинированная)
Передвижные камеры (установки)
Камера дезинфекционная пароформалиновая на автоприцепе ДКП-3
Установка дезинфекционная на прицепе УД-2П
Правила работы на пароформалиновых дезинфекционных камерах, установленных на автомобиле или прицепе
Аппараты и приборы для ввода формалина и нашатырного спирта в камеру
Дезинфекционно-душевые установки, выпускаемые промышленностью
Установка дезинфекционно-душевая ДДА-53 на автомобиле
Установка дезинфекционно-душевая ДДА-2 на автомобиле ЗИЛ-130
Установка дезинфекционно-душевая ДДА-66 на шасси автомобиля ГАЗ-66
Установка дезинфекционно-душевая ДДП на автоприцепе
Арматура дезинфекционно-душевых установок
Правила работы на дезинфекционно-душевых установках, технические данные
Упрощенные дезинфекционно-душевые установки, строящиеся на месте
Подогреватели и подача воды к водоразборным кранам и душам (схема)
Горячевоздушные камеры
Стационарные горячевоздушные дезинсекционные камеры
Горячевоздушная дезинсекционная камера-землянка
Переносные разборные и полуразборные горячевоздушные камеры
Нагревательные приборы в горячевоздушных камерах
Способы размещения нагревательных приборов в камерах
Планировка простейших дезинсекторов
Приспособление различных емкостей под дезинфекционные камеры
Приспособление запарного автоклава
Приспособления для дезинфекции кипячением
Камера-яма, бочка
Газовые камеры
Циановые камеры
Паровые котлы для теплоснабжения дезинфекционных камер (установок)
Паровые котлы ВК-1М, КПП-30, АПК
Контрольно-измерительные приборы, используемые в работе котлов
Контроль работы и методика испытаний дезинфекционных камер (установок)
Биологический контроль камер
Методика испытаний новых образцов дезинфекционных установок
Контрольно-измерительные приборы, используемые в дезинфекционных камерах
Термометры манометрические, сопротивления, термопары
Измерение влажности газов, давления
Санитарные пропускники
Душевая установка с котлом скоростного нагрева воды КСНВ-2
Душевая установка на прицепе ПДУ-1
Душевая пароэлеваторная установка АДУ
Планировка и оборудование дезинфекционных камерных отделений
Штаты и обязанности обслуживающего персонала дезинфекционных камерных отделений
Техника безопасности

Физические дезинфекционные агенты
Водяной пар
В камерной дезинфекции особое распространение как дезинфекционный агент получил водяной пар. Причина успешного использования пара заключается в некоторых его свойствах как теплоносителя, хорошо обеспечивающих требования камерного обеззараживания: пар быстро и равномерно прогревает находящиеся в камере вещи, проникая в сравнительно плотные места; технические мероприятия, связанные с использованием пара, не сложны; передача пара от котельной до камеры не требует больших затрат и решается относительно просто.
В технике паром называют газообразное тело, которое при незначительном уменьшении температуры или повышении давления изменяет агрегатное состояние, переходя в жидкость. Следовательно, пар — это неустойчивый газ, чем он и отличается от совершенных, или идеальных газов, которые только при большом изменении температуры и давления могут изменить агрегатное состояние, т. е. перейти в жидкое состояние. В литературе можно встретить и другие определения пара. Например, паром называют «реальный газ со сравнительно высокой критической температурой, а также близкий к состоянию насыщения»*. Все эти определения отражают то основное положение, что пар есть неустойчивый газ. В общем подразделение газов на совершенные газы и пары условно.
Процесс перехода жидкости в пар называется парообразованием. Парообразование, происходящее только с поверхности и при этом при любой температуре, — испарение.
Если жидкость нагревать, т. е. сообщать ей теплоту и повышать температуру, то при определенной температуре наступает парообразование во всей массе, т. е. происходит процесс кипения.
*А. Я. Ястржемский. Техническая термодинамика. М., 1953.

Температура кипения жидкости зависит от давления, под которым она находится, и от природы самой жидкости. Вода, например, кипит при температуре 100°, если давление равно 760 мм рт. ст. (физическая атмосфера). При том же давлении ртуть кипит при температуре 357°, а жидкий воздух — при температуре — 183°. Переход вещества из твердого состояния непосредственно в пар, минуя жидкую фазу, называется возгонкой, или сублимацией.
Пар разделяют на насыщенный, перегретый и сухой насыщенный. Насыщенным называют такой пар, который находится в состоянии равновесия с жидкостью, из которой он образуется. Это определение следует понимать гак. По мере испарения жидкости в закрытом сосуде и заполнения пространства над ней паром происходит одновременно и обратный процесс — превращение образовавшегося пара в жидкость. При этом чем больше поступает пара в объеме над жидкостью, тем труднее новым молекулам пара проникать в паровое пространство. Наоборот, из объема над жидкостью, заполненного паром, все большее и большее количество молекул пара попадает обратно в жидкость. Наконец, число молекул, вырывающихся из жидкости, станет равным числу возвращающихся обратно в жидкость. При этих условиях над жидкостью будет максимально возможное количество пара, который будет иметь наибольшую плотность.
Температура насыщенного пара зависит от давления и практически равна температуре кипения жидкости, из которой он образуется. Зависимость температуры насыщенного пара от давления является одним из основных его свойств. Насыщенный пар, в котором имеются во взвешенном состоянии мельчайшие капельки жидкости, называется влажным насыщенным паром. Такой пар можно рассматривать как смесь пара с мельчайшими капельками жидкости. Практически в камерной дезинфекции всегда приходится иметь дело именно с этим паром. В паровых котлах пар бывает всегда влажный насыщенный. Таким он поступает и к месту использования, если при выходе из котла дополнительно не подогревается.
В некоторых работах по общей и камерной дезинфекции насыщенным называют пар, относительная влажность которого равна 100%. Такое определение неверно.

К сожалению, это и некоторые другие неправильные понятия и определения, относящиеся к пару, появляются в литературе по камерной дезинфекции последних лет 1. Насыщенным пар будет независимо от того, много или мало он содержит влаги или даже совсем не содержит ее (сухой насыщенный пар). Основной признак насыщенности заключается в том, что он заполняет (насыщает) занимаемый объем настолько, что дальнейшее увеличение его в том же объеме и при той же температуре невозможно и вызывает конденсацию. Насыщенный пар, в котором совсем не содержится капелек жидкости, называется сухим насыщенным паром. Температура сухого насыщенного пара, как и влажного, практически также равна температуре кипящей жидкости при одном и том же давлении. Пар, температура которого выше, чем насыщенного при том же давлении, называется перегретым.
Разница между температурой перегретого пара и насыщенного называется степенью перегрева. Перегретый пар, конечно, не содержит капелек жидкости. По свойствам он приближается к «чистым» газам и тем ближе, чем больше его степень перегрева. Перегретый пар получается путем дополнительного подогрева насыщенного пара, вышедшего из парового котла, в специальных пароперегревателях. Если перегретый пар охлаждать при сохранении постоянного давления, то он перейдет в сухой насыщенный пар. При дальнейшем охлаждении сухой насыщенный пар будет конденсироваться, сохраняя свою температуру, и перейдет во влажный насыщенный пар. Наоборот, при нагревании влажного насыщенного пара при постоянном давлении находящаяся в капельном состоянии жидкость превращается в пар без повышения температуры. Как только все капельки жидкости испарятся, а температура еще остается на прежнем уровне, пар переходит в сухой насыщенный. При дальнейшем нагревании образуется перегретый пар. Анализируя эти процессы, можно выяснить физический смысл сухого насыщенного пара. Он занимает промежуточное состояние между паром насыщенным и перегретым. Практически поддерживать пар в состоянии перегрева очень трудно, хотя для дезинфекции он был бы наилучшим. Для этого его нужно абсолютно изолировать от влияния окружающей среды, так как при малейшем подводе источника тепла такой пар переходит в перегретый, при отводе — во влажный насыщенный.

1 В. М. Кочновский, С. П. Комадовский, Г. Μ. Меерсон. Дезинфекционные камеры. Киев, 1966.

В процессе образования пара сначала происходит нагревание жидкости и температура ее повышается без явно выраженного парообразования. Когда температура достигает некоторого предела (в зависимости от давления над жидкостью и природы самой жидкости), наступает кипение с интенсивным выделением пара. При этом температура перестает повышаться и сохраняется на одном уровне до тех пор, пока вся вода не выкипит. Для воды при давлении 760 мм рт. ст. температура кипения равна 100°. Теплота, расходуемая на «нагревание 1 кг воды от 0° до температуры кипения, называется теплотой жидкости.
Теплота, необходимая для превращения 1 кг воды в сухой насыщенный пар после того, как она уже нагрета до температуры кипения, называется теплотой парообразования (испарения). Теплота, расходуемая на получение 1 кг сухого насыщенного пара из воды, имеющей температуру 0°, — это полная теплота пара. Такая теплота будет равняться сумме теплоты, жидкости и теплоты парообразования. В процессе парообразования происходит переход вещества (воды) из одной фазы в другую. Этот процесс совершается при постоянной температуре. Количество тепла, поглощающееся при превращении воды в пар, называется скрытой теплотой парообразования.
Теплота жидкости, теплота парообразования, а следовательно, и полная теплота пара зависят от давления. Для небольших давлений (5 атм.) теплоту жидкости, выраженную в килокалориях, можно принять численно равной температуре кипения. Скрытая теплота парообразования с повышением давления уменьшается. Теплота жидкости и полная теплота парообразования, наоборот, увеличиваются в пределах примерно до 30 атм. При дальнейшем повышении давления эта закономерность изменяется: теплота жидкости продолжает расти, а полная теплота парообразования уменьшается.
Зависимость температуры, теплоты жидкости, скрытой теплоты, парообразования и полной теплоты пара от давления, а также их численные значения указаны в  табл. 1.
Давление 225, 65 кг/см2 и температура 374,15° называются критическими. При этих параметрах состояние пара «называется критическим. При таком состоянии исчезает разница между жидкостью и паром (газом).

Зависимость температуры, теплоты жидкости, скрытой теплоты парообразования и полной теплоты от давления пара


давление, кг /см2

Температура,
градусы

Теплота, ккал/кг

жидкости

скрытая

полная

0,1

45

45

572

617

1,0

99

99

540

639

1,5

111

111

532

643

2,0

120

120

526

646

2,5

127

127

522

649

3,0

133

133

517

651

5,0

151

152

504

656

10,0

179

181

482

663

30,0

233

240

430

670

100,0

310

334

318

658

225,0

374

485

27

513

Примечание. Цифры даются с некоторым округлением.

Из табл. 1 можно сделать некоторый практический вывод: при использовании пара как теплоносителя нет особой необходимости повышать его давление, так как полная теплота пара в пределах тех давлений, с которыми приходится иметь дело в камерной технике, мало увеличивается. При этом теплота испарения (скрытая теплота) не только не увеличивается, а даже уменьшается. Например, при давлении пара 2 кг/см2 скрытая теплота равна 526 ккал/кг и полная — 646 ккал/кг, а при 10 кг/см2 — соответственно 482 и 663 ккал/кг. Таким образом, при повышении давления пара от 2 до 10 кг/см2 теплосодержание увеличивается всего на 17 ккал/кг.
Однако при конкретных технических решениях было бы ошибочно руководствоваться только этим, хотя и существенным обстоятельством. Следует иметь в виду, что при повышении давления пар может быть передан на большие расстояния при паропроводе равного диаметра. В случае передачи одного и того же количества пара при более высоком давлении потребуется меньший диаметр. Чем выше давление, тем более выражен эффект дробления жидкости, вводимой с помощью форсунки. Особенно нужно иметь в виду, что в некоторых случаях, например при стерилизации, когда требуется нагревать вещи до 120—130°, пар низкого давления вообще неприменим. Все эти факты должны учитываться при выборе давления пара для обслуживания камер.

Пар как дезинфекционный агент получил широкое признание при камерном обеззараживании благодаря значительному теплосодержанию, сравнительно быстрому и глубокому проникновению в вещи и равномерному прогреву и особенно благодаря своей высокой бактерицидности.
Однако следует отметить, что надежная бактерицидности наблюдается только у насыщенного пара, так как только такой пар, конденсируясь, выделяет в значительном количестве скрытую теплоту парообразования и создает незначительное увлажнение в окружающей среде. Бактерицидные свойства перегретого пара слабее. Они приближаются к нагретому воздуху. При охлаждении перегретого пара до температуры насыщения пар переходит в насыщенный и приобретает все его свойства.
Для характеристики качества пара существенное значение имеет его влажность. Влажный пар содержит меньше тепла, чем то же количество (вес) сухого насыщенного пара. При использовании влажного пара нужно принимать меры к удалению влаги из паропровода, особенно если учесть, что в дополнении к влаге, поступающей из котла, в трубах — от котельной до места использования — образуется конденсат, иногда в значительном количестве, который дополнительно увлажняет пар.
Чем больше влажность пара, тем резче выступают его отрицательные свойства, поэтому нужно стремиться получить пар, по возможности приближающийся к сухому насыщенному.
При входе в камеру пар претерпевает изменения и меняет параметры (давление, температуру, удельный объем). Смешиваясь с воздухом, он образует паровоздушную смесь той или иной температуры. Эту смесь применяют для дезинфекции по паровоздушному методу.
Таким образом, водяной пар как дезинфекционный агент используется при обеззараживании вещей по паровому, паровоздушному и пароформалиновому методам, т. е. при всех основных методах камерного обеззараживания.



 
« Руководство по гематологическим болезням у детей   Руководство по клинической электрокардиографии детского возраста »