معماری

اصول عملکرد،نگهداشت و کنترل کیفی تجهیزات آزمایشگاهی فـور

فور وسیله ای است که در عین سادگی، از کارآمدترین تجهیزاتی است که در اتاق های عمل، آزمایشگاه ها و دندانپزشکی ها جهت استریلیزاسیون خشک تجهیزات پزشکی، آزمایشگاهی و دندانپزشکی مورد استفاده قرار می گیرد. در آزمایشگاه، فور به ویژه برای ظروف شیشه ای مثل لوله آزمایش، پی پت و نیز برای ابزار آلات فلزی مثل پنس، قیچی و … به کار می رود. اساس کار این وسیله بر مبنای از بین بردن میکرو ارگانیسم های موجود در وسایل مختلف به وسیله حرارت غیرمستقیم و خشک استوار است.

اجزای تشکیل دهنده محفظه داخلی
این محفظه که محل قرار گیری وسایل جهت استریل شدن است عموماً از جنس استیل ضد زنگ و مقاوم در برابر حرارت بالا بوده و همچنین محل نصب سنسور دما و ترموکوپل است.

المنت های گرم کننده
این اجزا که برای تامین حرارت مورد نیاز فور پیش بینی شده است، عموماً در مجاورت جداره خارجی فور و در تماس با آن جای داده می شود تا دمای داخل فور را به میزان مورد نیاز بالا ببرد. در یک فور، بسته به مدل و توان الکتریکی آن یک یا دو المنت با قدرتی بین ۱۵۰۰ تا ۲۰۰۰ وات قرار می گیرد. این المنت ها عموماً از نوع فنری بوده که در یک پوشش سرامیکیِ نسوز قرار می گیرند تا از انتقال جریان الکتریکی به محفظه و اتصال به بدنه آنها جلوگیری شود.

عایق های حرارتی
این عایق ها برای جلوگیری از هدر رفتن انرژی حرارتی و سرد شدن سریع محفظه داخلی و همچنین جلوگیری از گرم شدن بیش از حد محفظه خارجی و مدارهای الکتریکی و نیز محیط بیرون تعبیه می شود و معمولاً از جنس پشم شیشه است.

سیستم های کنترل و نمایش دمای داخل محفظه
بسته به نوع فور مورد استفاده، این دو سیستم می تواند کاملاً مجزا و یا در یک سیستم یک پارچه تامین شده باشد. سیستم نمایش دمای داخل محفظه می تواند یک دماسنج عقربه ای، دماسنج جیوه ای یا یک بورد الکتریکی به همراه سنسور حرارتی و نمایشگر دیجیتال باشد. سیستم کنترل دما نیز بسته به نوع دستگاه می تواند به صورت ترموکوپل های فلزی، جیوه ای و یا سیستم های میکروپروسسوری مشتمل بر سنسورهای دقیق باشد. در این صورت سیستم نمایش و کنترل دما می توانند درهم ادغام شوند.

سیستم های حفاظتی
بسته به نوع دستگاه سیستم های حفاظتی الکتریکی و حرارتی جهت حفاظت کاربران و دستگاه و محتویات آن پیش بینی می شود. از جمله این سیستم ها می توان فیوزهای الکتریکی برای قطع جریان در موارد اضطراری، سیستم قطع جریان در زمان بالا رفتن بیش از حد دما (به هنگام عمل نکردن سیستم کنترل دما) و غیره را نام برد.

اصول عملکرد
عموما فورها یک اتاقک داخلی و خارجی دارند. اتاقک یا محفظه داخلی چنانچه پیشتر هم ذکر شد از آلومینیوم یا فولاد ضد زنگ یا استیل با هدایت بسیار خوب گرما ساخته می شود و یک سری قفسه های استیل دارد تا هوا آزادانه در اطراف اشیایی که نیاز به خشک شدن یا استریلیزاسیون دارند، به گردش درآید. این قسمت به وسیله مواد عایقی که شرایط دمای بالا را در داخل حفظ و نگهداری می کنند و انتقال گرما به خارج را به تأخیر می اندازند، از اتاقک خارجی جدا می شود. اتاقک خارجی از ورقه های فولادی ساخته شده که با یک لایه محافظ از رنگ الکتروستاتیک پوشانده شده است. گرما، با عبور از میان ردیف هایی از مقاوم های الکتریکی (المنت های گرم کننده) ایجاد می شود و انرژی را به اتاقک انتقال می دهد. این مقاوم ها در قسمت پایین فور واقع شده اند و گرما به روش جابه جایی  (همرفت) طبیعی یا اجباری (در فورهایی که دارای سیستم تهویه داخلی هستند) توزیع می شود.
فور یک در فلزی با عایق حرارتی دارد که به دسته عایقی برای جلوگیری از سوختن دست، مجهز شده است. درب، به وسیله یکسری لولا که سبب بازشدن آن تا زاویه ۱۸۰ درجه می شود، به بخش جلویی فور نصب شده است. فورهای مدرن به وسیله یک میکروپروسسور کنترل می شوند که اجازه انتخاب پارامترهای عملی، آلارم های دستگاه و برنامه ریزی چرخه ها یا فرآیندهای حرارتی را می دهد. همچنین در این فورها، نه تنها امکان کنترل دما بلکه روش هایی که برای تغییر زمان در فازهای حرارتی/خنک سازی یا در دماهای ثابت نیاز است، فراهم می شود. فورها به طور طبیعی در محدوده دمای اتاق تا ۳۵۰ درجه سانتیگراد کار می کنند. بعضی از مدل ها دامنه های دمایی محدود دارند. فورهای قدیمی تر به طور ساده یکسری مقاوم دارند که عملکردشان توسط یک ترموستات کنترل می شود.

برخی نکات مهم برای انتخاب فور مناسب
برای یک آزمایشگاه با حجم کار معمولی دستگاه فور ۵۳ تا ۱۰۸ لیتری مناسب است.
نوع فن دار فور برای مواردی که انتقال حرارت داخل دستگاه مهم است مناسب است.
به طور معمول سنسور دمایی این دستگاه ها تا دمای ۲۵۰ درجه سانتیگراد را پوشش می دهد و برای دمای بالاتر می بایست سنسور دمایی اضافه کرد.

نکات مهم جهت انجام صحیح استریلیزاسیون توسط فور
برای استریل کردن لوازم توسط دستگاه فور رعایت نکات زیر دارای اهمیت است. زیرا انجام آن ها موجب استریلیزاسیون صحیح تر وسایل می شود.
این موارد عبارتند از:
برای قرار دادن وسایل در فور بهتر است آن ها را توسط فویل آلومینیومی یا کاغذ کرافت بسته بندی کرد و لوازم و مواد را به گونه ای در فور قرار داد که هوای داغ در اطراف و مابین آن ها در جریان باشد.
در مورد وسایل شیشه ای مانند پی پت توصیه می شود حدود ۲ سانتیمتر از انتهای فوقانی آنها را با پنبه غیر جاذب بسته و در ظروف فلزی قرار داده و درب آن ها را ببندید. برای بطری های شیشه ای بهتر است از سربطری های پنبه ای استفاده شود. اما نکاتی که در اینجا باید دقت شود این است که اولاً قبل از قرار دادن ظروف شیشه ای در فور، از خشک بودن آن ها مطمئن شوید و ثانیاً مواظب باشید که کاغذ و پنبه مورد استفاده نسوزند.
برای جلوگیری از آلودگی لوله های آزمایش در طی ذخیره سازی بهتر است درپوش این لوله ها را با کاغذ آلومینیومی پوشانده و آن ها را بطور عمودی در جا لوله ای قرار دهید.
برای استریل نمودن پودر، روغن، چربی و گریس می بایست آنها را به مقادیر کوچک که از وزن ۱۰gr یا عمق یک سانتیمتر تجاوز نکند تقسیم نموده و سپس در ظروف شیشه ای یا فلزی قرار داده و استریل نمایید.
زمان استریلیزاسیون وسایل از زمانی آغاز می شود که دمای اتاقک دستگاه به دمای استریل انتخابی برسد. در این زمان همه قسمت های اتاقک و مواد داخل آن به دمای مورد نظر رسیده اند.
برای خارج کردن وسایل بعد از استریل شدن، به دلیل اینکه بدنه دستگاه عایق است، چند ساعت طول می کشد که اشیاء داخل آن خنک شود، مگر آنکه دستگاه مجهز به فن باشد لذا می بایست درب فور را تا زمانی که دمای آن به حدود ۶۰ درجه سانتیگراد نرسیده است باز نکنید زیرا اگر هوای سرد ناگهان وارد دستگاه شود ممکن است ظروف شیشه ای ترک بخورند.

نکات ایمنی
دانستن موارد زیر برای افزایش ایمنی افراد شاغل در بخش استریلیزاسیون بسیار حائز اهمیت است. این موارد عبارتند از:
هنگام خرید دستگاه به داشتن استاندارد معتبر و کالیبره بودن دستگاه لازم است توجه شود.
جهت اتصال دستگاه فور به برق باید از پریزهایی استفاده کرد که سیم اتصال به زمین داشته باشند تا در هنگامی که اتصال بدنه رخ میدهد برای پرسنل خطر برق گرفتگی پیش نیاید.
با توجه به اینکه دستگاه فور جریان برق زیادی مصرف می کند باید از اتصال دو یا چند فور به یک پریز خودداری کرد.
در هنگام قطع برق، نباید هرگز فور را به پریزهایی که از سیستم برق اضطراری و یا UPS استفاده می کنند وصل کرد چراکه این کار باعث افتادن بار اضافی بر روی سیستم UPS و خرابی آن می شود.
برای جلوگیری از سوختگی های احتمالی، در هنگام باز کردن درب فور، نباید هیچگاه صورت و یا دیگر اعضای حساس بدن را به درب آن نزدیک کرد.
لازم است برای حفظ سلامتی و جلوگیری از بروز خطرات جدی برای افراد شاغل در بخش های استریل لوازمی از قبیل دستکش مقاوم به حرارت، عینک محافظ چشم، ماسک و .. تهیه و فراهم کرد.

نگهداری معمول دستگاه
نگهداری فور ساده بوده و نیازی به روش های پیچیده نیست. این روش ها بیشتر به نوع فور و طراحی های مختلف شرکت های سازنده آن بستگی دارد. نکته مهمی که باید به آن توجه کرد این است که قبل از خارج کردن هر وسیله ای از درون فور، باید مطمئن شد که دستگاه به دمای اتاق رسیده و نیز به پریز برق متصل نیست.
نکته مهم دیگر این است که به طور ماهانه باید داخل دستگاه تمیز و هر شش ماه، توسط نماینده سرویس، تعمیر و بازرسی شود.
در ادامه، مبحث نگهداری دستگاه فور را پی می گیریم.

دسترسی به اجزای الکتریکی
اجزای الکتریکی معمولا در قسمت پایین فور قرار گرفته اند. به منظور بررسی کردن آن ها باید به طریقه زیر اقدام کرد:
سیم اتصال فور را از پریز برق بکشید.
فور را جلو بکشید تا لبه جلویی قاعده دستگاه با لبه سطح کار مماس شود.
دو قطعه به ضخامت تقریبی ۳ سانتیمتر را زیر هر یک از پایه های جلویی دستگاه قراردهید. با این کار قسمت جلویی فور در سطح بالایی قرار می گیرد و پس از برداشت محافظ زیرین بررسی بخش های الکترونیک آسان می شود.
پیچ های صفحه محافظ پایین را باز و آن را بردارید. سپس اجزای کنترل الکترونیک را بررسی نمایید. معمولا اجزای زیردر این محفظه قراردارند:
صفحه کنترل (Control Panel)
یک دکمه ایمنی (Safety Release)
کلید اصلی و مدارشکن (مدارشکن نوعی کلید خودکار است که برای محافظت از یک مدار الکتریکی در مقابل خطرات ناشی از اضافه بار یا اتصال کوتاه طراحی شدهاست)
هرگاه بررسی کامل شد صفحه محافظ را در جای خود قراردهید.

تعویض مقاوم های حرارتی
جهت اجرای این عمل، روش زیر باید توسط پرسنلی که اطلاعات کافی دارند انجام شود:
سیم اتصال فور را از پریز برق بکشید.
دماسنج را از قسمت بالایی اتاقک بردارید.
در را بازکنید و قفسه ها را بردارید.
میله مدرج دماسنج را قطع کنید.
پیچ های صفحه پایینی را بازکنید و این صفحه را بردارید.
پیچ کابل های تأمین کننده برق مقاوم ها را بازکنید و پایانه هایی که این کابل ها را به مقاوم ها می بندند، قطع کنید.
پیچ مقاوم ها و نیز مقاوم های خارجی را بازکنید.
مقاوم های جدید با ویژگی های یکسان با مقاوم های اولیه را نصب کنید.
قطعات و اجزای الکتریکی را مجدداً نصب و متصل کنید.

تعویض هواکش خنک کننده
برای تعویض هواکش خنک کننده (که معمولاً در بخش پایینی دستگاه قرار دارد)، باید از روش های زیر استفاده شود:
همان گونه که برای بازکردن قسمت های الکترونیک شرح داده شد، اقدام نمایید.
پایانه های تأمین برق هواکش را قطع کنید.
پیچهای هواکش را بازکنید.
هواکشی با مشخصات یکسان با نوع اولیه را نصب کنید، سیم های هواکش را به پایانه ها متصل کنید.
صفحه محافظ را در جای خود قراردهید.

تعویض واشر درب
واشر درب معمولاً از سیلیکون ساخته می شود.
فور را خاموش و درب را بازکنید.
ابزار ایمنی که واشر را در جای خود نگه می دارند، شل کنید.
با استفاده از پیچ گوشتی، واشر را از محل قرارگیری آن بردارید.
از به کارگیری نیروی اضافی خودداری کنید، چون ممکن است محفظه را بشکند.
واشر جایگزین را نصب کنید.

تعویض ترموکوپل
محفظه کنترل الکترونیک را بازکنید
کابل های متصل کننده ترموکوپل را از پایانه های اتصال روی صفحه کنترل جدا کنید.
ترموکوپل را از قسمت بالایی فور شل کنید و به بخش جلویی حرکت دهید تـا حداقل ۱۵ سانتیمتر از کابل در معرض دید باقی بماند.
کابل را از ترموکوپل قطع کنید تا غلاف جدا شود.
انتهای بریده ترموکوپل معیوب را با کابل های ایمن جایگزین کنید. از نوار چسب برای جلوگیری از شل بودن آنها استفاده کنید.
درحالی که اتصالات قطع نشده است، ترموکوپل خراب را از بخش الکترونیک به آرامی بیرون بکشید تا به عنوان راهنما در حین جایگزینی مورد استفاده قرارگیرد.
اتصال سیم های ترموکوپل کهنه را قطع کنید و سیم های ترموکوپل جدید را داخل پایانه های اتصال مربوطه قراردهید. کنترل کنید که قطبیت اولیه حفظ شده باشد.
دوباره صفحه محافظ را در جای خود قراردهید.

تعویض لولاهای درب فور
برای تعویض لولاهای درب، به شرح ذیل اقدام نمایید:
درب را باز و آن را از لوله ها جدا کنید.
پیچ های اتصال لولاهای خراب را بازکنید.
لولاهای خراب را بیرون بیاورید.
لولاهای جدید را در جای خود قرار دهید و با پیچ های اتصال محکم کنید.
درب را دوباره نصب کنید.

کنترل کیفی
کنترل کیفیت دستگاه فور را به دو بخش می توان تقسیم کرد:
کنترل کیفیت قطعات مانند: دماسنج و زمان سنج دستگاه. برای مثال نحوه تست دماسنج به این صورت است که ابتدا سیستم را برای ایجاد دمای معینی تنظیم کرده و سپس به وسیله یک دماسنج کالیبره دمای داخل دستگاه کنترل می شود.
کنترل کیفیت عملکرد دستگاه در رابطه با استریل وسایل، که به دو صورت است:
تست های شیمیایی: استفاده از ویال شیشه ای Browne (که یک بطری شیشه ای یا پلاسیتکی شفاف است(در هر سری کاری و مشاهده تغییر رنگ مناسب آن از قرمز به سبز.
تست بیولوژیک: استفاده از نوار کاغذی حاوی اسپور باسیلوس سوبتیلیس واریته نایجر (Bacillus subtilis variety niger spore) به طور هفتگی.

پاسخ دهید