Большая энциклопедия техники - Коллектив авторов

Подобные конструкции имеют огромное значение, поскольку с их помощью за один раз можно простерилизовать в десятки раз больше объектов, чем при помощи одного сушильно-стерилизационного шкафа, что сделало процесс стерилизации более удобным и результативным.

Термоконтейнеры

Термоконтейнер – это аппарат, при помощи которого в замкнутом объеме создается определенная температура и поддерживается на постоянном уровне. Он мало чем отличается от обыкновенного термостата.

Единственным отличием являются габариты термоконтейнера, по сравнению с термостатом они гораздо больше. Их появление связано с развитием таких дисциплин, как биохимия, микробиология и других отраслей науки, в которых применяются большие лаборатории, где и располагаются термоконтейнеры.

Он представляет собой емкость, как правило, кубической или цилиндрической формы, которая тщательно защищена специальной тепловой изоляцией. Это необходимо для того, чтобы сберечь содержимое термоконтейнера от влияния окружающей среды с целью минимального малого теплообмена с ним. В основном сам корпус термоконтейнера выполнен из металла, температура плавления которого достаточно высока. Внутри находится термическая камера, в которой располагаются специальные подставки разного размера и для разных предметов. Также обязательной частью термоконтейнера является пульт управления с терморегулятором, за счет которого можно устанавливать определенный уровень необходимой температуры и даже время поддержания постоянной температуры.

Современные термоконтейнеры обладают автоматическими терморегуляторами высокой точности. Также имеют нагревающее или нагревающее и охлаждающее устройства, а для более быстрого выравнивания температуры в самом термоконтейнере присутствует устройство для энергичного перемешивания теплоносителя.

Термическая камера, как правило, имеет двойные одностворчатые или же двустворчатые дверцы. Уровень температуры в термоконтейнере поддерживается на определенной отметке с точностью 0,2—0,4 °С, что обеспечивает лучший необходимый результат при работе с данным аппаратом.

Впервые подобные устройства вошли в действие еще в XIX в. Возможности прибора просто поражали, потому что он мог работать от сети электрического тока несколько дней и больше. Позже, когда пришло время совершенствования технологического процесса, термоконтейнеры стали более современными за счет того, что могли поддерживать долгое время температуру свыше 500 °С. После этого термоконтейнер прочно укрепился в микробиологических, биохимических, а также медицинских лабораториях, где присутствует и в настоящее время.

По функциональным особенностям различают два вида термоконтейнеров, а именно аппарат для поддержания высоких температур и аппарат, предназначенный для поддержания только низких температур.

В зависимости от теплоносителя термоконтейнеры бывают тоже двух типов: жидкостные, которые могут быть низкотемпературными и высокотемпературными, и суховоздушные, которые в основном обеспечивают термообработку от +300 °С и выше. Все теплоносители подогреваются главным образом электричеством.

При работе с термоконтейнерами, как и при работе с термостатами, необходимо соблюдать меры безопасности во избежание непредвиденных ситуаций.

Термостат

Термостат – это прибор, предназначенный для тех же целей, что и термоконтейнер, т. е. для поддержания определенной температуры на одном уровне.

По своей конструкции термостат представляет емкость или сосуд кубической или цилиндрической формы, который тщательно защищен тепловой изоляцией от влияния окружающей среды с целью минимального малого теплообмена с ней.

По принципу действия термостат аналогичен термоконтейнеру. Температура в термостате поддерживается с точностью 0,1—0,5 °С.

Таким образом, в ультратермостатах, которые имеют сравнительно небольшие объемы камеры и достаточно мощный, но малоинерционный нагреватель, температура поддерживается с большой точностью за счет энергичного перемешивания теплоносителя и более совершенной терморегуляции.

Появление такого аппарата, как термостат, связано с развитием микробиологии, несколько позднее его стали использовать в биохимических, а также других исследованиях, при которых есть необходимость длительное время поддерживать постоянную температуру выше или ниже температуры окружающей среды.

Существует много видов термостатов. Различают термостаты для поддержания высоких температур и термостаты для подержания низких температур, или криостаты. В зависимости от теплоносителя выделяют жидкостные и суховоздушные термостаты. В свою очередь жидкостные термостаты делятся на низкотемпературные (спиртовые – в них поддерживается температура в пределах от +10 до +60 °С; водяные – в них поддерживается температура в пределах +10—95 °С); а также высокотемпературные (масляные – в них поддерживается температура в диапазоне от 100 до 300 °С; солевые или селитровые – в них поддерживается температура от 300 до 500 °С).

В суховоздушных термостатах обеспечивается температурный режим до 300 °С и даже несколько больше. Первоначально теплоноситель подогревался на открытом огне, а теперь главным образом – электричеством, что сделало его работу результативной и комфортной.

Постоянство температуры в термостате обеспечивается за счет работы теплорегулятора, которые по своей конструкции могут быть различными.

Принцип действия терморегулятора основан на разности линейного расширения различных металлов или жидкостей при изменении температуры. Также постоянство температуры поддерживается за счет контактного термометра, термометра сопротивления и фазового перехода, который происходит при определенной температуре.

Термостаты, в которых поддержание определенной температуры не связано с фазовым переходом, имеют специальные встроенные или охлаждающие устройства.

Сущность процесса в следующем: при прохождении теплоносителя через нагреватель последний приобретает необходимую температуру, которая потом и регулируется терморегулятором. Для ряда исследований используются погружные термостаты, в которых присутствуют нагреватель, терморегулятор и мешалка.

В случае если необходимо проводить наблюдения за ходом различных реакций, таких как реакции преципитации, коагуляции, то используются специальные термостаты с прозрачными стенками.

Необходимо обратить внимание, что при работе с термостатом следует соблюдать меры безопасности, как при работе с электроприборами.

Хирургический аспиратор

Хирургический аспиратор – это аппарат, предназначенный для отсасывания из различных поврежденных или патологических полостей содержимого, в частности жидкого или полужидкого. Это получило название аспирации.

В диагностических целях с помощью аспиратора получают материал из различных органов для микроскопического исследования – аспирационная биопсия.

Хирургический аспиратор состоит из следующих компонентов: источника отсасывающей силы, банки-сборника, системы аспирационных трубок и наконечников.

Самым значимым компонентом является источник отсасывающей силы, в качестве него может служить либо источник вакуума, который применяется в вакуумных аспираторах, либо электронасос, применяющийся в аспираторах электрического типа. За счет работы насоса и осуществляется отсасывание различного рода жидкостей из ран и полостей.

Следующим не менее важным компонентом является емкость, в которую поступает отсасываемая жидкость из той или иной раны или полости. Она получила название банки-сборника. Соединение источника отсасывающей силы, банки-сборника и больного осуществляется за счет системы резиновых, полиэтиленовых или силиконовых трубок. Для того чтобы при погружении одного конца трубки в рану или определенную полость не происходил процесс присасывания трубки к стенке полости, на нее надевается специальный аспирационный наконечник, который также имеет несколько небольших боковых отверстий.

В зависимости от того, какого диаметра и какой глубины рана или полость, используются соответствующие наконечники, имеющие разные диаметр и длину.

Для регулирования процесса аспирации на источнике отсасывающей силы аспиратора имеется панель управления, на которой располагаются регуляторы, отвечающие за мощность процесса.

В хирургических аспираторах присутствуют и дополнительные компоненты. А именно устройства, которые препятствуют переполнению банок-сборников, а также устройства, предотвращающие попадание отсасываемой жидкости в источник отсасывающей силы. Другими словами, хирургический аспиратор состоит из вакуумного или электронасоса и специальных подключенных аспирационных устройств.

Принцип работы большинства аспираторов практически одинаков и заключается в том, что при помощи задаваемого разрежения, которое в свою очередь создается за счет работы электронасоса или вакуумного насоса, жидкость засасывается посредством аспирационных трубок в специальные емкости (банки-сборники), где и происходит либо накопление данной жидкости с последующим ее удалением, либо она отфильтровывается и выступает в качестве исследуемого материала для изучения причин данной патологии.