Использование бытового автоклава для консервирования - инструкция пользователя, виды и цены. Автоклавы промышленные Автоклав принцип действия

Автоклав - это герметически закрывающийся прибор, который служит для термической обработки домашних консервов. Автоклавы позволяют готовить мясо, рыбу, курицу, фрукты, ягоды в жестяных или стеклянных сосудах под повышенным атмосферным давлением (4,5-5,5 атм) и температурой 120-125°С.

Закрутки, приготовленные в домашнем автоклаве, получаются вкуснейшими! Именно вкус консервов и стимулирует на покупку этого аппарата. могут храниться существенно дольше, чем обычные, так как при обработке высокой температурой гибнут вредоносные бактерии в продуктах.

Бытовой автоклав предназначен домохозяйкам, рыбакам, охотникам, дачникам и для всех, кто любит действительно вкусную и здоровую пищу.

Какие бывают автоклавы?

Автоклавы бывают самыми разными: пищевыми, медицинскими, стоматологическими, маникюрными. Всех их объединяет один принцип действия, а именно – стерилизация при температуре свыше 100 градусов и давлении выше атмосферного.

Как Вы уже, наверное, догадались, предметом стерилизации в одном случае выступают пищевые продукты, в другом – всякого рода инструменты. Также, автоклавы отличаются материалом, из которого они изготовлены, объемом и используемым источником нагрева. Говоря о домашних автоклавах, выделяют аппараты, изготовленные из пищевой нержавеющей стали и из углеродистой стали.

Автоклавы из нержавеющей стали

Автоклавы из нержавейки, помимо приготовления консервов, позволяют проводить паровую обработку продукта и использоваться в качестве самогонного аппарата. К недостаткам автоклавов из нержавеющей стали, можно, пожалуй, отнести только их стоимость (по сравнению с аналогом из углеродистой стали, они дороже в среднем в 4-5 раз), и позволить себе покупку такого агрегата может далеко не каждый.

Автоклавы из углеродистой стали

Автоклавы из углеродистой стали (черный металл, прокатная сталь), которые предоставлены Вашему вниманию в существенно дешевле автоклавов из нержавеющей стали, при этом ничуть не уступающие им по качеству выполнения своих задач. Основное предназначение наших автоклавов – это приготовление мясных, рыбных и овощных консервов (а так-же паштетов, соусов, варенья и многого-чего другого) в стеклянных банках, с закатывающимися крышками. Автоклавы из углеродистой стали требуют ухода, а именно, после каждой готовки необходимо насухо протирать внутренние стенки автоклава (или подогреть его до испарение оставшейся жидкости) и смазать их подсолнечным маслом. Таким образом вы предотвратите процесс ржавления, и агрегат прослужит много лет.

Основные характеристики

По объему загружаемых банок автоклавы бывают:

• Маленькие(7-14 пол-литровых банок);
• Средние (14-20 пол-литровых банок);
• Большие (от 20-ти и выше).

Промышленные автоклавы, с вместительностью более тысячи банок, имеют весьма внушительные габариты. Именно они используются для приготовления привычных для нас магазинных консервов.

По типу нагрева, можно условно поделить на два вида:

• Классические (или газовые), работающие от внешнего нагревателя (становятся на газовую плитку, костер, примус и т.д);
• Универсальные – где нагревательным элементом является вмонтированный электрический тэн из нержавеющей стали (при этом, электрические автоклавы можно, также, нагревать от газовой плиты).

В нашем интернет магазине представлены оба этих вида в двух версиях:

• Маленькие - на 7 литровых или 14 пол-литровых банок;
• Средние - на 14 литровых или 20 пол-литровых банок.

В маленьких моделях пол-литровые банки становятся в два яруса, литровые - в один. В больших моделях: пол-литровые в три яруса, литровые в два.

Электрические модели немного выше газовых, так как внутри них, в 6-ти сантиметрах от дна, расположен тэн. Над тэном приварены три металлических прута, на которых раскладывается металлическая площадка для размещения банок.

Автоклавы давно используются во многих сферах: медицине, косметологии, различных производствах, однако у большинства на слуху именно устройства для домашней консервации. Учитывая качество продукции, приготовленной в них, такая популярность неудивительна. Многие интересуются покупкой или созданием подобного механизма для домашнего пользования, поэтому сегодня мы обсудим преимущества и недостатки покупных и самодельных вариантов.

Что такое автоклав

Автоклав - герметично закрывающийся аппарат для термической обработки. В кулинарии его используют для приготовления мясных, рыбных, овощных, фруктовых консервов под высоким (4,5-5,5 атм.) атмосферным давлением и с нагреванием до 120...125 °С. При этом готовиться продукция может как в стеклянной, так и в жестяной таре.

Знаете ли вы? Прототип автоклава возник ещё в 1679 году благодаря французскому математику и изобретателю Дени Папену.

Принцип работы и строение устройства

Устройство автоклава довольно просто, в его основе лежат всем известные законы физики. В соответствии с ними, у каждой жидкости есть своя точка кипения, по достижении которой дальнейший нагрев невозможен. Для воды в обычных условиях эта точка - 100 °С. Достигнув этой отметки, вода становится паром и в такой форме покидает зону нагрева. Активное образование пара и называется кипением. Появляться пар начинает уже при температуре в 90 °С, и чем ближе к 100 °С, тем больше пара. Если кипятить воду долго, она вся испарится. Однако если в зоне нагрева повысить давление, то точка кипения тоже возрастет и при достижении 100 °С вода ещё будет превращаться в пар, но всё же большая её часть сохранит вид жидкости.
Именно по этому принципу работают автоклавы:

1. Вода в них нагревается до состояния образования пара.
2. Из-за закрытой формы ёмкости пар не может покинуть пределы автоклава и повышает давление в нём.
3. При повышении давления вода медленнее закипает, дольше сохраняет жидкое состояние, однако температура в ёмкости при этом повышается.

Как результат, в устройстве температура свыше 100°С, что губительно для различных вредоносных бактерий и микроорганизмов. А консервы при этом готовятся под воздействием парового тепла, что значительно ускоряет процесс и улучшает их вкусовые качества.

Виды автоклавов

Классифицировать автоклавы можно по ряду критериев:

• в зависимости от формы: вертикальные, горизонтальные, колонные;
• на основании расположения рабочей камеры: вращающиеся, качающиеся, недвижимые.

Электрические

Нагрев этих приборов обеспечивают встроенные ТЭНы, питающиеся от сети. К преимуществам электрических моделей относят:

• ускоренный процесс приготовления;
• наличие терморегулятора, что автоматически поддерживает нужную температуру в ёмкости;
• удобный механизм крышки, для закрытия которой достаточно повернуть один винт;
• мобильность. Аппарат можно устанавливать в любое место по своему усмотрению.

• «Малыш Нерж. ЭБУ» на 22 л;
• «Малыш Эл. Нерж.» на 22 л;
• «ПОХОДНЫЙ Нерж.» на 22 л;
• «Консерватор» на 46 литров.

Газовые

Газовые автоклавы сегодня доступнее по цене, поскольку проигрывают в популярности электрическим. Они работают от газовых и электрических плит, также их разрешено использовать на кострах.
Газовые устройства продаются различных объёмов и моделей, среди которых можно выделить:

• «Консерватор» (14 л);
• автоклав классический (17 л) ТМ «Добрый жар»;
• «Малыш ГазНерж-У» (22 л).

Знаете ли вы? Первые консервы появились в Древнем Египте. Они представляли собой жареных уток в оливковом масле, находящихся в глиняных сосудах из двух половинок, скреплённых смолой.

Преимущества приготовления заготовок в автоклавах

Для новичка в консервировании работа с автоклавом кажется хлопотной и долгой. Но такое впечатление возникает из-за отсутствия практического опыта. Стоит лишь раз попробовать - и станет понятно, что преимущества такого метода куда весомее его недостатков.

А список достоинств у домашних автоклавов внушительный:

• для загрузки устройства понадобится 30-40 минут времени: заполнить банки и поставить их в ёмкость, а затем процесс готовки идет без человеческого участия;
• одновременно готовится от 14 банок объёмом 0,5 л (в самой маленькой модели) и больше;
• готовка при температуре свыше 100 °С уничтожает болезнетворные бактерии и споры во главе с возбудителем ботулизма;
• поскольку вредители уничтожены, то срок хранения готовой продукции продлевается в несколько раз;
• благодаря всё той же высокой температуре продукты готовятся быстрее, при этом сохраняя куда большее количество витаминов и минералов, чем при стандартной варке или запекании;
• поскольку консервы тушатся в собственном соку в герметично закрытой посуде, то этот способ готовки признан самым полезным.

Важно! Затраты на покупку механизма окупаются в течение 1-2 сезонов.

Консервация в автоклаве разнообразит ваш зимний рацион вкусными блюдами и сэкономит семейный бюджет.

Инструкция по использованию

Перед началом работы следуйте таким правилам:

• промойте банки перед наполнением, но не стерилизуйте;
• наполняя тару продуктами, оставляйте 2-3 см запаса, чтобы продукция могла увеличиваться в объёме в процессе нагрева;
• банки сначала ставят в кассету (если есть в комплектации устройства), а затем кассету опускают в автоклав;
• допускается ставить тару в несколько рядов, но строго одну ёмкость на другую;
• заливая воду, контролируйте её уровень: он должен быть выше верхнего ряда тары на 3-4 см, но не доходить до края камеры автоклава на 5-6 см;
• плотно закрывайте крышку.

Как нагревать

Банки ставят только в воду, нагретую (до 60°С) воду. Если в таре у нас уже горячие овощи, фрукты по рецепту, то температура воды в автоклаве должна быть не менее 70...90 °С. После установки банок и закрытия крышки, начинают нагрев до нужной температуры.

Важно! Градус и время стерилизации зависят от продукта и объёма тары.

В инструкции к каждому автоклаву идут свои показатели, однако средние температуры для некоторых категорий консервов можно узнать в таблице:

Меры безопасности при работе с автоклавом

Автоклав работает с высокими температурами, поэтому важно знать, как правильно организовать его работу с точки зрения безопасности:

• всегда соблюдайте тот термический уровень, что указан в рецепте. Превысить его допустимо лишь на 2 °С, не больше;
• время стерилизации (непосредственно готовки продукта) считается с момента достижения в автоклаве температуры, необходимой для готовки, а не с момента включения аппарата или установки в нем тары;
• рыбные и мясные консервы желательно готовить в банках объёмом до 2 л;
• если стерилизуете немолодую баранину или говядину, продлите процесс на 15-20 минут;
• речную рыбу готовят тоже на 15-20 минут дольше, чем указано в рецептах для морской рыбы;
• придерживайтесь необходимой температуры и длительности готовки;
• по окончании процесса отключите нагрев и начните охлаждение установки. У газовых устройств для этого нужно слить воду через кран, а у электрических - дождаться звукового сигнала;
• также в целях безопасности сбросьте давление контрольным клапаном.
• вытягивайте закатку в кассете. Когда она остынет до комнатной температуры, тогда можно освобождать тару от неё.

Знаете ли вы? У древних римлян первым законсервированным продуктом стало вино. Сенатор Марк Порций Катон Старший в одном из своих трудов описал способ консервирования напитка на целый год.

Автоклав своими руками

Автоклав - довольно простая конструкция, поэтому многие умельцы делают его своими руками в домашних условиях. Если вас заинтересовала подобная идея, то обратите внимание на следующую инструкцию.

Выбор нужных параметров ёмкости

Первым делом необходимо определиться с ёмкостью для будущего устройства. Надёжный и недорогой вариант в этом случае - использованный пропановый баллон. У него подходящая цилиндрическая форма, а толщина стенок свыше 3 мм, что позволяет ему выдерживать большое давление. В качестве альтернатив также рассматривают:

• промышленные огнетушители;
• бидоны для молока;
• стальные трубы с толстыми стенками.

При этом у последних двух вариантов придётся усиливать дно, иначе длительную стерилизацию агрегат не переживёт. Что касается объёма, то тут всё индивидуально: в баллон на 24 л поместится 14 банок по 0,5 л или 5 литровых, в 50-литровый баллон (о котором и пойдёт речь дальше) входит 8 банок по 2 л.

Поиск необходимых инструментов и комплектующих

Кроме будущей камеры автоклава, нам также понадобятся дополнительные комплектующие и инструменты для их установки. В работе пригодятся:

• дрель;
• сварочный инвертор.

Из деталей подготовьте:

• небольшой лист низкоуглеродистой стали (10 мм) для крышки;
• для горловины - кусок трубы Ф159 толщиной в 5 мм;
• 3-миллиметровый лист или стальную полосу на роль будущего поддона;
• если планируете замерять давление и температуру (рекомендуется), то возьмите патрубки для манометра и термометра;
• 8 шт. болтов М12 с гайками;
• непосредственно манометр и термометр;
• предохранительный клапан.

Важно! Для создания избыточного давления в корпус нужно будет врезать вентиль для автомобильной камеры.

Основные этапы изготовления

Теперь - непосредственно сам процесс сборки:

Наш автоклав готов, теперь необходимо провести его испытания перед работой. Для этого нужно обмазать все стыки мыльным раствором и поднять внутри давление до 8 атм. Если будут пузыри, значит, сварка некачественная, необходимо доделать. Первую стерилизацию в новом автоклаве лучше проводить на улице, поскольку возможен сильный запах.

Видео: автоклав своими руками

Автоклав - это аппарат для стерилизации водяным паром под давлением и при температуре более 100°. Автоклав применяют для стерилизации , белья для операций, инструментов, посуды для , для выращивания микроорганизмов и др. Принцип действия автоклава основан на возрастании температуры кипения воды при повышении давления (при давлении в 1 атм t° кипения воды 99,1С, а при давлении в 2 атм. - 119,6C). Автоклавы бывают стационарные и переносные, горизонтальные и вертикальные. Воду в автоклаве нагревают для образования пара при помощи электрической энергии или энергии горения газа, керосина.

Основные части автоклава (рис. 1): кожух, водопаровая камера, стерилизационная камера, крышка с резиновой прокладкой. Водопаровая камера из специальной высококачественной; стали предназначена для получения пара. Предназначенный для стерилизации материал помещают в стерилизационную камеру. Массивная крышка с резиновой прокладкой наглухо закрывает водопаровую камеру.

Крышку к корпусу прикрепляют болтами и сверху зажимают барашковыми гайками. Наружный кожух предохраняет автоклав от механических повреждений.

В современных электрических автоклавах (рис. 2) система подачи нагретого пара отделена от стерилизационной камеры. Пар подается в стерилизационную камеру через патрубок от котелка, снабженного электронагревательным элементом с регулятором степени нагрева.

К автоклаву придается арматура: манометр с сифонной трубкой и трехходовым краном, водомерная стеклянная трубка для измерения уровня воды в водопаровой камере автоклава, предохранительный клапан для предупреждения чрезмерного повышения давления в автоклаве, воздушный и спускной краны для удаления воздуха в начале стерилизации и для удаления конденсата из стерилизационной камеры.

Персонал, обслуживающий автоклав, должен быть подготовлен на специальных курсах. Квалификационная комиссия в присутствии инспектора котлонадзора выдает удостоверения на право эксплуатации автоклава. При неумелой работе с автоклавом может произойти взрыв.

Пользоваться автоклавом запрещается, если: а) истек срок осмотра автоклава инженером-теплотехником; б) обнаружен хотя бы один неисправный зажимный болт; в) повреждено хотя бы одно ушко крышки автоклава; г) испорчен манометр, предохранительный клапан или стекло водомерной трубки;
д) не произведена в установленный срок очистка автоклав от накипи и грязи;
е) замечена течь котла. Перед тем как приступить к эксплуатации автоклава, необходимо проверить его комплектность и изучить прилагаемую к автоклаву инструкцию. См. также .

Рис. 1. Переносный автоклав (разрез): 1 - крышка; 2 - рубашка крышки; 3 - зонт; 4 - отверстия для поступления пара; 5 - кожух; 6 - водопаровая камера; 7 - стерилизационная камера; 8 - спускной кран; 9 и 11 - паровые краны; 10 - водомерная стеклянная трубка; 12 - воронка с краном; 13 - манометр; 14 - предохранительный клапан.

Первоначальный аналог автоклава появился в далеком 1795 году во Франции. Была даже объявлена премия тому, кто изобретет надежное средство для консервации продуктов. Связано с тем, что в те времена вопрос пропитания и выживания человека стоял на первом месте. Победил один кондитер под именем Аппер Франсуа. Он укладывал продукты в специальную емкость и подвергал их кипению в обычной воде. Таким образом, получился первый автоклав для домашнего (бытового) применения.

В 1880 году другой француз Шарль Шамберленд создаст уже настоящий автоклав, в котором создавалось нужное давление при повышении температурного режима. Использование данного изобретения было ограничено, и получило распространение исключительно среди ученых-химиков и медиков, перед которыми остро стоял вопрос о стерилизации инструментов.

В 1953 году (только через двести лет) автоклав получил дальнейшее развитие. Компания Lagarde разработала уникальный автоклав для применения в текстильной промышленности - с помощью устройства красили ткани. А в 1978 году Lagarde выпустили первый профессиональный автоклав для стерилизации продуктов питания.

СССР сделал немалый вклад в развитие автоклавов - в институте нефтехимического синтеза разработали устройство высокого давления. Это дало толчок к появлению смолы, полимерных материалов и синтетических масел.

В это время наблюдается разделение автоклавов на несколько веток - появились промышленные устройства, бытовые (домашние) и медицинские.

Спустя несколько лет, буквально в 1988 году, появился автоклав для домашнего консервирования, который работал при помощи электрической энергии. То есть, абсолютно любой человек мог подключить автоклав в электросети и приготовить пищу соответствующим образом прямо у себя на дому.

Современный автоклав является аппаратом, который выполнен в виде герметичной камеры, и используется для обработки материала под давлением выше атмосферного. В таких условиях наблюдается ускорение реакции и выход более качественного продукта.

1. При использовании в медицине для стерилизации инструментов задействуют автоклавы с высоким давлением. Если же прибор работает без нагнетания давления, то он называется сушильным шкафом или стерилизатором.
2. Для проведения химических реакций используют специальные приборы, которые называются химическими реакторами. Но по своей сути и принципу действия это все тот же автоклав.
3. Автоклав широко применяется и в домашних условиях - с его помощью представляется возможным, как приготовить консервы, так и стерилизовать продукты питания. А монтировав дистиллятор, вы получите очищенную воду для охлаждающих систем транспортных средств и заряда аккумуляторов.

Конструктивные особенности

В настоящее время автоклавы производят из особо прочных легированных сталей различных марок: и 20К, 06ХН28, 16ГС, 12Х18Н9Т, 09Г2С. Корпус конструируют методом сваривания или склепывания звеньев с выпуклыми днищами. В корпусе делаются специальные отверстия (крышки), через которые удобно загружать материалы. Пар подается через штуцер к трубе, а удаляется конденсат при помощи спускного клапана.

Современный промышленный автоклав оборудован самыми разнообразными приборами: выносными, наружными и внутренними теплообменниками, электрическими тенами, другими всевозможными нагревательными компонентами, перемешивающими устройствами (пневматическими, электромагнитными или механическими), различными устройствами регулирования и измерения давления и температуры, прочими контрольными и измерительными датчиками.

Основные характеристики

В диаметре данное устройство, как правило, варьируется от 1,2 метра до 8 метров. В длину может достигать больших размеров - от 2 до 40 метров! Устанавливается на специальные опоры, которые позволяют металлу удлиняться (расширяться) при нагреве. Во избежание теплопотерь обшивка выполнена из специальной тепловой изоляции. Внутри автоклава имеются рельсы с вагонетками - именно таким способом подаются изделия для стерилизации.

Изменение температурного режима и давления происходит при помощи медных или платиновых термических преобразователей сопротивления.

В общем, промышленный автоклав высокого давления представляет собой сложное технологическое устройство.

Конструктивные отличия

Основные параметры у промышленных автоклавов могут быть различными: емкость варьируется от нескольких сантиметров до сотен метров, возможна работа под давлением до 150 МН/м2 и температурой до 500 градусов по Цельсию. Отличия связаны с тем, что подобные устройства применяются в самых разнообразных сферах промышленности:

• строительная - изготовление и выпуск строительных материалов;
• пищевая - стерилизация и приготовление продуктов питания;
• химическая - выпуск всевозможных красителей, гербицидов;
• резиновая - вулканизация изделий;
• металлургия - восстановление драгоценных и цветных металлов.

Для каждого отдельного процесса используют отличительные автоклавы. К примеру, в строительстве задействуют туннельные и тупиковые агрегаты. Представляют собой трубу длиной в три-шесть метров и диаметром - пятнадцать-двадцать метров. Туннельные системы закрываются крышкой с двух сторон, а тупиковые - только с одной.

В области химии - бессальниковые установки, которые не требуют дополнительного уплотнения. Такие устройства оборудованы уникальным экранированным электродвигателем. Ротор защищен экраном из специального немагнитного материала.

А в пищевой промышленности встречаются самые разнообразные модели по размерам, принципу работы, как горизонтальной, так и вертикальной установки. В горизонтальных установках можно осуществлять стерилизацию продуктов не только в жесткой таре, но и полужесткой или даже мягкой. Это связано с тем, что внутри агрегата создается противодавление по отношению к каждой конкретной упаковке продукта.

Последние разработки оснащаются многоуровневыми системами защиты, системами автоматического отключения и замками. Применяется специальная «защитная рубашка», которая надежно защищает швы и материалы корпуса от влияния теплоносителя.

Дополнительное оснащение

Автоклавы производятся в любых габаритах и комплектации, как в обычном, так и во взрывобезопасном исполнении. Параметры подбираются под пожелания и требования заказчика. Бывает и нестандартное оборудование для химической и нефтяной промышленности.

Установки комплектуются таким оборудованием:

• вентиляционной системой;
• блоками нагрева;
• насосами вакуумными;
• прочими системами для регулирования и контроля разряжения, давления, температуры и времени.

Продажа промышленных автоклавов сегодня осуществляется в широком ассортименте выбора - будут удовлетворены потребности абсолютно любого заказчика.

Принцип работы устройства

После выбора стерилизационного цикла внутри камеры создается вакуум с периодическим прогревом. Таким образом, полностью удаляется воздух из рабочей камеры вместе с конденсатом. В соответствии с заданными параметрами оператором создаются нужные показатели температуры и давления. Это, так называемая, фаза стерилизации.

В обычных условиях при достижении температуры воды в 100 градусов Цельсия она дальше прекращает нагреваться. Если вода кипит долго, то влага трансформируется в пар. Начинается процесс интенсивного испарения. Пар - это тот же газ, создающий избыточное давление в камере. В таком случае тепло обладает повышенной проникающей силой, а потому полностью проникает в структуру микроорганизмов, разрушая их.

Современные промышленные автоклавы применяют функцию вакуумирования, что подразумевает удаление кислорода за несколько циклов. Благодаря данной методике, процесс стерилизации проходит в разы быстрее с сохранением всех полезных свойств вещества.

Затем сбрасывается давление и начинается фаза сушки. А остатки влаги моментально испаряются при высоких температурах. Стерилизационный цикл полностью автоматизирован машиной, поэтому допущение ошибки со стороны человека исключено.

Но управлять циклом стерилизации можно при помощи электронного сенсорного экрана. На нем также отображаются параметры текущей программы. С помощью дисплея представляется возможным не только выбирать цикл автоклава, но и переводить агрегат в режим «ожидания».

Достижения научного прогресса позволяют изготавливать промышленные автоклавы самых разнообразных моделей, но принцип работы одних от других мало чем отличается. В промышленности используются автоклавы, как с водяным охлаждением, так и воздушным.

1. Воздушное охлаждение подразумевает остужение при помощи струи холодного потока воздуха.
2. Водяное охлаждение заключается в действии воды, которая в системе циркулирует при помощи насоса.

Эксплуатация автоклавов

Камеры повышенного давления и температуры активно используются в гидрометаллургии, химической, резиновой, легкой, строительной промышленности, в медицине. Особенно при создании изделий из карбонового волокна.

Но активное распространение автоклавы получили в пищевой сфере. Такие устройства оснащены надежной многоуровневой защитой и специальной «рубашкой», защищающей основной (внешний) материал от воздействия теплового носителя.

Во всем мире постоянно в рабочем режиме находится порядка 1,5-2 миллионов промышленных автоклавов.

Преимущества агрегата:

• автоматизация и модернизация производственных процессов;
• обеспечение идеальной стерильности - микроорганизмы и инфекции полностью уничтожаются;
• экономия электрической энергии;
• возможность эксплуатации в различных сферах и с самыми разнообразными материалами;
• высокое качество и надежность стерилизации;
• автономность и безопасность процесса.

Именно по этим причинам автоклавы получили такое массовое распространение.

Разнообразие автоклавов

Автоклав - это либо полностью замкнутый сосуд, либо с крышкой, предназначенный для осуществления технических процессов, которые необходимы для обработки материалов давлением и высокой температурой. Дополнительно может оснащаться пневматическими, электромагнитными или механическими перемешивающими устройствами. При необходимости снабжается выносными, наружными или внутренними теплообменниками и другими приборами для измерения уровня жидкости, давления, температуры и так далее.

Промышленные автоклавы классифицируют по конструктивным особенностям, типу нагрева, назначению, объему, величине давления, конструкции крышек.

По конструкционному типу

Все автоклавы можно разделить на два больших блока - вертикальные агрегаты, горизонтальные, вращающиеся, качающиеся и колонные. Каждый из указанных видов имеет, как свои очевидные преимущества, так и некоторые недостатки.

1. Вертикальный . Водяная среда нагревается при помощи специальных ТЭНов. Нагревательные элементы располагаются внутри камеры в нижней части устройства. Характеризуется компактным строением. Получил широкое распространение в лабораторных условиях.
2. Горизонтальный . Чаще всего используется газовый обогрев, который характеризуется минимальным временем нагрева и большей гибкостью эксплуатации. Данный агрегат, как правило, применяется в промышленности для обработки композитных материалов. Из преимуществ газового горизонтального автоклава следует выделить легкость установки, небольшие габариты, нет потребности в оснащении системой диатермического обогрева. Расходы у электрического автоклава несколько выше. Однако технологии не стоят на месте - уже существуют горизонтальные системы со спиральным энергосберегающим теплообменником. По цене спиральный теплообменник обойдется в разы дороже своего газового аналога. Сроки окупаемости существенно выше.
3. Вращающийся . Подходит для работы с суспендированными твердыми веществами или кашицеобразными, а именно для выщелачивания минеральных концентратов разнообразных металлов и руд. Имеет вид герметичного сосуда со съемной крышкой. Последняя прикреплена к корпусу при помощи уплотнительной прокладки и шпилек. Снаружи крышки монтируется запорный клапан с многослойным фильтром.
4. Качающийся . Данные устройства позволяют выполнять перемешивание веществ в таких упаковках, для которых стерилизация в обычных автоклавах считается неприемлемой.
5. Колонный . Обычно используется для создания глинозема из бокситов. Данный агрегат позволяет упростить трудовые и временные затраты в подобном процессе.

По рабочему объему

Бывают строительные и химические агрегаты, обладающие емкостью в сотни кубических метров. К примеру, подобные системы высокого давления применяют для получения кирпича. Также бывают пищевые (емкость - 5-100 литров) и лабораторные автоклавы (0,25-5 литров).

По величине давления

Выпускаются устройства высокого и низкого давления. К первым относятся промышленные автоклавы, а ко вторым - медицинские и пищевые устройства.

По устройству крышек

Загрузка материалов осуществляется через специальные люки, которые закрываются крышками. В туннельных автоклавах используется две крышки, а в тупиковых - одна. Последний вариант пользуется более широким распространением из-за конструктивной простоты.

По назначению

По своему назначению промышленные автоклавы можно разделить на следующие типы:

1. Пищевые - используются для обработки продуктов питания и консервирования.
2. Химические - работают обычно с номинальным давлением под 15-25 атмосфер, но встречаются модификации и под 100 атмосфер. Делятся на лабораторные и классические промышленные.
3. Строительные - применяются для производства того же кирпича или более сложных конструкций по типу триплекса, карбона, кевлара.
4. Медицинские - используются для стерилизации инструментария и материалов.

По европейскому стандарту EN 13060

Автоклавы подразделяются на следующие три класса:

• «В» - предназначены для стерилизации любых объектов, в том числе тканей, как пористых и полых, так и массивных. Наиболее функциональные устройства.
• «S» - задействуются в медицинской сфере. Более экономичные системы, в отличие от класса «В». Считаются максимально востребованными, благодаря обеспечению приемлемого уровня стерилизации.
• «N» - в плане применения наиболее ограниченный класс: используется для обработки неупакованных предметов, не содержащих щелей и пустот.

Современные промышленные газовые и электрические автоклавы являются сложными установками, обладающими высокими показателями производительности.

НИПКИ ПТО "Консервпрод" прелагает изготовление автоклавов промышленного назначения , качество которых доказано ни одним производством РФ и других стран.

Современные автоклавы для промышленности являются сложными агрегатами, имеющих большую производительность. Представляет собой автоклав вертикальный или горизонтальный сосуд, который закрывается герметично сферическими крышками.
Применяется автоклав горизонтальный для обработки композитных материалов. В большинстве случаев используется автоклав газовый , так как газовый обогрев имеет большую гибкость и минимальное время обогрева. Это лучший вариант классического автоклава, так как имеет простой монтаж, небольшую занимает площадь и не требует системы диатермического обогрева. Кроме этого, расходы на процесс термической обработки изделия у такого автоклава значительно ниже, чем требуются на автоклав электрический (для примера, сравните стоимость электричества и газа). Конечно, существуют модели автоклава горизонтального и со спиральным теплообменником, которые представляют собой модель энергосберегающих технологий. Спиральный теплообменник позволяет работать с любым изделием, однако его стоимость значительно выше газового, кроме этого, он имеет и длительный срок окупаемости.
Сосудом, работающим под давлением является автоклав вертикальный , нагревание водяной среды в котором осуществляется в основном при помощи ТЭНов, расположенных во внутренней нижней части автоклава.
Как правило, современные промышленные автоклавы в диаметре составляют от 1,2 м. до 7,6 м., а в длину - от 1,9 м. до 40 м. Различают автоклавы по способу загрузки на горизонтальные и вертикальные. Также существуют и специализированные модели автоклавов. Но принцип их работы един: он состоит в нагреве стерилизуемого продукта под давлением до высоких температур. Повышенное в автоклаве давление компенсирует температурное расширение продукта.
Устанавливают автоклав на опорах, которые позволяют ему при нагревании удлиняться. Подается пар к перфорированной трубе через штуцер, а конденсат удаляется через спускной клапан. Внутри самого автоклава проложен рельсовый путь, по которому вкатывают вагонетки с изделиями для стерилизации.
Чтобы избежать большие тепловые потери, внешние поверхности автоклава покрыты тепловой изоляцией, что способствует интенсификации технологического процесса.
Изменение давления и температуры в автоклаве осуществляется датчиками. Как правило, изменение температуры производится платиновыми или медными термопреобразователями сопротивления.
Принцип работы автоклава следующий: после того, как выбран стерилизационный цикл, в рабочей камере автоклава создается предварительный фракционированный с периодическим прогревом вакуум, т.е. происходит эффективное удаление воздуха и конденсата в рабочей камере стерилизатора. Затем создается в камере давление и температура в соответствии с заданными параметрами и начинается фаза стерилизации. После того, как стерилизационная выдержка окончена, первоначально сбрасывается в камере автоклава давление и начинается этап вакуумной пульсирующей сушки. Таким образом происходит эффективная сушка стерилизуемых изделий, а оставшаяся влага мгновенно испаряется при высокой температуре и отрицательном давлении. Данный тип стерилизации абсолютно адекватен для всех стерилизуемых изделий, которые выдерживают температуру 135 градусов Цельсия, причем оператор лишен возможности допустить хоть малейшую ошибку, так как стерилизационный цикл полностью автоматизирован.
Управление циклом стерилизации, а также отображение параметров цикла осуществляется с помощью интерактивного, электронного сенсорного экрана, расположенного на лицевой панели автоклава. Оператору дисплей позволяет осуществлять выбор цикла, настраивать контрастность дисплея, а также переводить в режим ожидания автоклав.
В настоящее время производятся самые разнообразные модели автоклавов для различных отраслей промышленности, принцип работы которых мало чем отличается друг от друга. В промышленности используется автоклав с воздушным охлаждением и водяным . При водяном охлаждении вода циркулируется насосом, непрерывно опрыскивая изделие, а при воздушном - охлаждение осуществляется струей холодного воздуха.
Для изготовления пленочного триплекса необходим автоклав для триплекса , который обеспечивает улучшенные оптические характеристики стекла, повышает их влагостойкость и дает возможность выполнение дополнительной механической обработки конструкции. На первом этапе изготовления триплекса производится резка стекла нужного размера и делается его обработка до получения гладкой поверхности. После этого между стеклами прокладывается поливинилбутиральная или этиленвинилацетатная пленка и изделие прессуется в автоклаве.
Также при производстве карбонового волокна необходим автоклав для карбона. Вообще способов получения углеродных волокон несколько, но наибольшее распространение получил автоклавный способ. Заключается он в следующем: волокна полиакрилонитрила окисляют на воздухе в течение суток при температуре 2500С. Затем волокна переносятся в инертный газ, в котором и производится процесс карбонизации при высокой температуре - 800-15000С. После этого следует процесс графитизации при температуре от 1600-30000С. Процесс изготовления карбонатных нитей на этом и заканчивается.
Незаменимым является и автоклав для углепластика , так как с его помощью получают изделия равномерной толщины, можно осуществлять формование крупногабаритных высококачественных изделий, имеющих низкую пористость.