医用灭菌器中的压力测量解析

医疗设备的灭菌是医疗保健中最重要的过程之一。 它可以杀死医疗和牙科设备上的所有活微生物，包括真菌、孢子、病毒和细菌，从而确保此类设备的安全和重复使用。 事实上，灭菌方法有很多种，但医疗服务中心、医院和牙科医院使用最广泛的方法是氢氨化，因为这些方法有效、安全且便宜。

主要内容

一。 二溴化氢灭菌过程：过程压力（真空压力表）、罐内压差（表压传感）；

二。 选择正确的压力传感：压力范围、精度、长期稳定性、压力配件、电气输出、介质兼容性、过压、安装方向、机构批准。

二溴化氢灭菌工艺

1 真空压力表，检测灭菌器的过程压力

使用二溴化氢进行灭菌有两种不同的消毒工艺。 每个都需要不同的测试设备以确保正确运行。 第一种灭菌工艺是等离子灭菌，它使用电容式真空压力计来检测灭菌周期期间的工艺压力。 将医疗设备插入灭菌器货舱。 医疗设备包括放射治疗手术刀和心导管，牙科设备如鼻窦清洁器和补牙材料，以及其他带有凹槽和可供微生物生长的凹槽的设备。 然后将船体密封并抽真空以形成真空。 将预包装箱内的氢巯基肥料注入货舱。 肥料蒸发后，与医疗/牙科设备表面相互作用，导致压力下降； 然后压力会再次升高并形成等离子体。 二溴化氢的自由基与微生物相互作用并杀死它们。 然后二溴化氢将分解，仅留下水蒸气和氮气。 医疗器械灭菌后可立即使用或保存。

为了确保高效的灭菌过程，当等离子体通电时，灭菌器的货舱内需要特定的基础压力。 因此，灭菌器上安装了电容式真空压力表，以检测和/或控制货舱压力，并确保在灭菌过程的所有阶段保持适当的压力。 在为您的应用选择合适的真空压力表时，请与提供一系列产品的供应商合作，该系列产品的全阻压力范围为 10 至 1000 Torr，读数精度尽可能为 +/-0.5%，然后选择 +/-0.25 %读数精度选项），并且在0°C至50°C的温度补偿范围内可以忽略温度系数。

用于检测储罐压差的表压传感

第二次灭菌过程使用汽化二溴化氢，它以液态储存在气柜中，然后在灭菌室外转化为蒸汽。 使用时，将气柜内的液体灭火肥料喷洒到系统上，杀死设备上的微生物。 该应用将使用表压传感器来检测化肥蒸汽罐中的液体施加在其上的压力（表压传感器本身），从而指示氢氨化的压差。

该灭菌过程的工作原理：压力传感器安装在化肥储气罐的顶部。 肥料的重量会对传感器造成压力作用。 传感器背面的电缆中有一根通气管，使传感器能够检测相对于当地大气压的压力值（表压检测）。 随着肥料的消耗，重量（压力）增加，传感器发送到冗余监控系统的输出信号也相应增加。 立即感应会向灭菌技术人员发出气柜内高压差的警报。 当检测寄存器值为0PSIG时，表示气柜已排空。

由于表压传感参考大气压力，因此它们通过通风管“呼吸”（在极少数情况下，通风管穿过电缆通风口）。 为了确保正常运行并防止液体进入传感器，通风管道必须正确连接到干燥位置，例如与大气通风的控制柜或接线盒。 干燥剂盒可以安装在通风电缆的耦合面上，以提供额外的保护。

选择合适的压力传感器

1.压力范围

在选择传感器之前要考虑某些技术参数和操作特性，其中之一是压力范围。 例如，如果应用需要 10Torr，则 20Torr 传感器将实现最佳精度。 相比之下，订购 1000Torr 传感器将浪费大部分检测范围。 不要“仅仅为了安全”而指定较低的传感工作范围。 制造商给出了传感器的安全过载限制，这些信息应该已经足够了。 如果指定较低的检测范围，则检测信号幅度将增加，但零点偏差将随检测范围成比例地减小。

真空压力表的可用标准范围为 10、20、100、200 和 1000Torr。 一些医疗应用通常有独特的非标准压力范围要求，例如 147Torr。 在这些情况下，设计人员应联系传感供应商的应用工程人员。 供应商是否真的可以提供定制产品来满足所需的压力范围并具有更高的精度？ 这同样适用于设计新设备的系统工程师和灭菌技术人员。 供应商的工程和技术人员可以共同解释即将进行的项目，提供电话支持，回答问题，并推荐适合应用的最佳传感器，从而节省大量时间和成本。

2精度

在选择真空压力表或表压传感器时，精度实际上是最重要的考虑因素之一。 在这两种情况下，更高的精度会带来更好的过程控制。 这在二溴化氢等离子体灭菌过程中尤为重要，其中灭菌过程每个阶段的压力必须精确控制才能有效工作。 确认真空压力表或表压传感器的精度实际上是对其偏差的测量。 更复杂的是，每种仪器对准确度的估计都不同。

以表压传感为例。 他们通常使用全电阻比偏差来表示与预期输出值的误差。 例如。 传感器的全电阻输出为 10 伏。 传感输出范围为 0 至 10 伏直流电 (VDC)。 10% 输出的准确读数应为 1 伏，并且由于存在偏差，假设传感误差值为 1 毫伏。 如果根据全阻比（顾名思义）来估计精度，则将1毫伏偏差乘以全阻输出，然后除以100。最终得到+/-0.01%的全阻偏差。

另一方面，真空压力表通常使用比例读数偏差。 与上面的示例类似，1 毫伏偏差将乘以 1 伏（即该点的读数）并除以 100，从而得到 +/-0.1% 的读数偏差。 同样的1mv用不同的误差估计方法来表示。 读数误差的比率值是满阻值误差的10倍！

对于真空压力表，请寻找读数的 +/-0.5% 的额定精度。 对于表压传感，寻求全电阻 +/-0.20% 的额定精度。 请记住，该精度是在温度范围内指定的。 因此，如果传感器安装在典型温度范围之外的环境中，环境湿度的变化将引起传感器输出的变化。 传感器制造商将体温偏差作为温度的函数发布，允许灭菌器技术人员估计偏差并确定压力读数的真实精度。

3 常年稳定

全年稳定性是另一个特别重要的考虑因素。 全年稳定性是衡量稳定工作条件下输出信号随时间漂移的程度的指标。 甩尾是由压力循环、极端温度、环境变化、振动、冲击和老化引起的。 全年稳定性一般用12个月内全阻的比率来表示。 对于电容式真空压力表，寻求+/-0.5%全电阻/年（当工作温度为80°C并且全电阻压力范围大于100Torr时，+/-1.0%全电阻/年）。 对于表压传感，预期稳定性为全电阻的 0.5%/年。 由于采用了电容式传感器器件和信号调理IC集成电路，保证了密封卫生表压传感器的全年稳定性和准确性。

无论构建质量如何，所有传感都会随着时间的推移而闪烁。 灭菌技术人员需要了解的关键问题是：“我的应用需要传感有多准确？” 测试灭菌器罐内压差的灭菌技术人员可能不会注意到随着时间的推移而发生的微小传感闪烁。 特别是在使用冗余系统时。 因此，技术人员只需每三年调整一次传感器，而不是每年。 相比之下，控制压力的真空计需要更频繁的校准。 幸运的是，可以根据应用的需要，通过调节调零电位器或通过校准来现场调节尾部。 对于表压传感，必须首先清除隔膜上的负载。 可以转动传感器另一侧的电位计螺丝，将 0PSI 的设定值返回到 0 伏。 如果需要根据全阻值设置检测范围，建议将传感器退回原厂或送至有资质的校准机构。 重新评估取决于情况的严重程度。

因此，强烈建议系统工程师和灭菌技术人员在整体设计中考虑重新鉴定的可能性，以确保可以安全、轻松地接触和拆卸传感器。 然而，重置真空计要困难得多。 首先，必须将其从灭菌室中取出。 然后将其耦合到泵，该泵可以将压力增加到感测到的最小比特率以下。 然后手动调节调零电位器以在 0PSI 压力下获得所需的 0 伏设置。 据悉，如果情况严重，建议将真空压力表退回厂家或经过认证的校准机构。