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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN FACULTAD DE INGENIERA DE PROCESOS ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA QUIMICA

FENOMENOS DE TRANSFERENCIA DOCENTE: DR ALEJANDRO SALAS NOMBRE: TACO FLORES DELIA MARISSA TEMA: AUTOCLAVE

Arequipa-2017

AUTOCLAVE El autoclave es el equipo que se utiliza para esterilizar. Por esterilizar se entiende la destruccion o eliminacion de toda forma de vida microbiana, incluyendo esporas presente en objetos inanimados mediante procedimientos fisicos, quimicos o gaseosos. El autoclave está compuesto de estas partes: 

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Válvula de seguridad: Su función es evitar la salida de vapor o de agua antes de que termine el proceso de esterilización. Válvula de drenaje: la cual es por donde sale el vapor que se produce del agua calentada en la resistencia, cuando se alcanza la temperatura ideal para la esterilización. Resistencia: la cual se utiliza para calentar el agua que irá en el calderin, que será trabajado a ciertas temperaturas dependiendo del grado de esterilización al cual se quiera llegar. Bandeja: donde estará colocado el material que se desea esterilizar. Calderin: dónde se trataba a las temperaturas necesarias que deben ser producidas para eliminar las bacterias y los microorganismos que se desean eliminar. Tapa: la cual no es más que el cierre de la maquinaria.

FUNCIONAMIENTO Las autoclaves funcionan permitiendo la entrada o generación de vapor de agua pero restringiendo su salida, hasta obtener una presión interna de 103 kPa por encima de la presión atmosférica, lo cual provoca que el vapor alcance una temperatura de 120 grados Celsius. Un tiempo típico de esterilización a esta temperatura y presión es de 15-20 minutos. Las autoclaves más modernas permiten realizar procesos a mayores temperaturas y presiones, con ciclos estándar a 134 °C a 200 kPa durante 5 min para esterilizar material metálico; incluso llegan a realizar ciclos de vacío para acelerar el secado del material esterilizado. Las autoclaves suelen estar provistas de manómetros y termómetros, que permiten verificar el funcionamiento del aparato. Aunque en el mercado existen métodos testigo anexos, por ejemplo, testigos químicos que cambian de color cuando cierta temperatura es alcanzada, o bien testigos mecánicos que se deforman ante las altas temperaturas. Por este medio es posible esterilizar todo tipo de materiales a excepción de materiales volátiles, por lo que se debe tener gran precaución.   

Autoclave de uso médico usada para esterilizar instrumental y otro producto sanitario. Autoclave de laboratorio usada para esterilizar material de laboratorio. Autoclave industrial como las que se usan por ejemplo para el tratamiento de la madera expuesta a la intemperie, laminación de vidrio o tratamiento de composites.

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Autoclave de materiales compuestos usada para curar y conformar laminados de materiales compuestos poliméricos.

Autoclave de laboratorio Una autoclave de laboratorio es un dispositivo que sirve para esterilizar material de laboratorio. Las autoclaves son ampliamente utilizadas en laboratorios, como una medida elemental de esterilización de material. Aunque cabe notar que, debido a que el proceso involucra vapor de agua a alta temperatura, ciertos materiales no pueden ser esterilizados en autoclave, como el papel y muchos plásticos (a excepción del polipropileno). Este producto es de uso general en laboratorio y no es un producto sanitario por tanto no lleva marcado CE según la directiva 93/42/EEC ni le es de aplicación esta legislación. Cuando la autoclave está destinada a la esterilización de productos sanitarios tiene unos requisitos especiales. Autoclave de uso médico Una autoclave de uso médico es un accesorio de los productos sanitarios que permite su esterilización utilizando para ello vapor de agua a alta presión y temperatura. Como accesorio de un producto sanitario es considerado por la directiva 93/42/EEC como regulado también por la directiva y clasificado independientemente. Así las autoclaves o esterilizadores de uso médico son productos sanitarios de la clase IIa por regla 15 de anexo IX de la directiva 93/42/EEC. Esta clasificación cambiará al entrar en vigor la modificación de la directiva por la directiva 2007/47/EC pasando a clase IIb por regla 15 modificada. Las autoclaves son ampliamente utilizadas por los fabricantes de productos sanitarios estériles y en las centrales de esterilización hospitalarias, como una medida elemental de esterilización de los productos. Objetivo   

Se encarga de eliminar toda la vida microbiana incluidas esporas en materiales, equipos quirúrgicos, textiles y de vidrio excepto de plástico. Brindarle seguridad al paciente. Inexistencia de residuo tóxico en material y equipo esterilizado.

Para la eficacia de la esterilización de vapor (Autoclave) debe de contar con tres parámetros que son:   

Temperatura. Presión. Tiempo.

Para que la esterilización sea efectiva debe alcanzar una temperatura de 121º a 134ºC con una presión de 20-32 libras/pulgadas²(psi) esto se modificara dependiendo el nivel del mar donde se encuentre el equipo. Por ejemplo: En la Ciudad de México se requiere a 20 libras.3 Autoclave industrial En el contexto industrial la palabra autoclave se utiliza para referirse a una olla a presión de gran talla, utilizada para cocimiento en procesos industriales.

Algunos usos destacados de las autoclaves industriales son: 

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En la industria alimentaria: se utilizan para la esterilización de conservas y alimentos enlatados cuyas características requieren un tratamiento por encima de los 100 grados centígrados (método Nicolás Appert ) En la industria maderera: se utiliza para tratar la madera para construcciones en exterior (pérgolas, porches, etc.) y así protegerla de parásitos. En la industria textil se denominan autoclaves ciertas máquinas utilizadas para el teñido de telas. En la industria de los neumáticos, se utilizan para realizar el vulcanizado. En el tratamiento de residuos hospitalarios, se utiliza para eliminar los microorganismos patógenos existentes.

Autoclave de materiales compuestos Una autoclave de materiales compuestos es un recipiente o vasija (normalmente en forma cilíndrica) con un sistema de temperatura y presurización, utilizado para curar y consolidar materiales compuestos. El tamaño y el diseño de la autoclave depende de la aplicación o, lo que es lo mismo, del tipo de piezas a procesar. Uno de los sectores que más utiliza esta técnica es el aeronáutico, por lo que en ocasiones estos sistemas tienen dimensiones muy grandes.Los componentes principales de una autoclave de materiales compuestos son:   

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Cámara presurizada: Es la vasija propiamente dicha, en la que se introducen los componentes a curar. Dispositivos de calentamiento: Son los encargados de conseguir las distintas temperaturas de curado para cada tipo de material introducido. Sistema de aplicación de vacío: Es uno de los componentes más importantes en este tipo de autoclaves, ya que es una parte fundamental para el proceso de fabricación de un laminado de material compuesto. Se encarga de la primera compactación del laminado, elimina componentes volátiles de la resina y permite que se aplique presión sobre la pieza a conformar sin que ésta permanezca en contacto con la atmósfera de la autoclave. Consiste en una membrana delgada plástica, no reutilizable, y una serie de elementos que eliminan la cantidad de resina sobrante y consiguen buenos acabados superficiales de la pieza. Sistema de control de los parámetros de curado: Asegura en todo momento, mediante sistemas monitorizados, que las condiciones de presión y temperaturas son las adecuadas para el proceso. Soporte de los moldes para su introducción en la cámara.

TIPOS DE AUTOCLAVE Desplazamiento hacia abajo El autoclave desplazamiento hacia abajo también se conoce como una unidad de desplazamiento por gravedad. Esto es debido al método de eliminación de aire en la cámara de esterilización. Un elemento de calentamiento está sumergido en una piscina de agua, que, cuando se calienta, se convierte en vapor. En forma de vapor es más ligero que el aire, que fuerza el aire en la cámara de esterilización hacia abajo y hacia fuera a través de un orificio de drenaje. Una vez que la temperatura en la cámara de esterilización es suficiente, el orificio de drenaje se cierra automáticamente y comienza el proceso de esterilización. La presión de desplazamiento positivo Un autoclave de desplazamiento de presión positiva es una mejora sobre el diseño de una unidad de desplazamiento hacia abajo. El vapor se crea en una segunda cámara, por separado y se mantuvo hasta la cantidad adecuada para desplazar todo el aire en la cámara de esterilización se acumula. El vapor se libera en la cámara de esterilización en una explosión a presión, obligando al aire a través del orificio de drenaje y de iniciar el proceso de esterilización. Esto tiene el efecto de un desplazamiento más preciso de aire de una unidad de desplazamiento hacia abajo se puede lograr. Presión Negativa Desplazamiento Un autoclave de desplazamiento de presión negativa es uno de los tipos más precisas de la unidad disponible. Una vez que la puerta de la cámara de esterilización se cierra, una bomba de vacío extrae el aire. El vapor se crea en una segunda cámara, por separado. Una vez que el aire ha sido completamente retirado de la cámara de esterilización, el vapor se libera en la cámara de esterilización en una explosión a presión parecida a la de una unidad de desplazamiento de presión positiva. La unidad de desplazamiento de presión negativa es capaz de alcanzar un alto "Nivel de Aseguramiento de Esterilidad" (SAL), pero el sistema puede ser bastante grande y costoso. Autoclave de vacío Triple Un autoclave de triple vacío está configurado de una manera similar a una unidad de desplazamiento de presión negativa en que hay una bomba de vacío para eliminar el aire de la cámara de esterilización y vapor de agua se crea en una segunda cámara, separado o unidad. El proceso se inicia por el vacío eliminando el aire, a continuación, un pulso de vapor. Esto se repitió tres veces, de ahí el nombre de autoclave "triple vacío". Este tipo de autoclave es adecuado para todo tipo de instrumentos y es muy versátil. Tipo "N" frente de tipo "B" Cada autoclave puede ser clasificado como una unidad de tipo "N" o una unidad de tipo "B". Escriba unidades "N" no utilizan el vacío para eliminar el aire de la cámara de esterilización, mientras que el tipo de unidades "B" no utilizan una bomba de vacío. La diferencia en la operación significa autoclaves tipo "N" son adecuados para un tipo específico de carga - para instrumentos sólidos sin envolver. Tipo autoclaves "B" se pueden utilizar en instrumentos envueltos y huecas, lo que significa una pieza de equipo puede ser esterilizado para un uso posterior.