Steam sterilizers, Autoclave และ ไอน้ำอิ่มตัว (Saturated steam) กับ Wet Pack

ในการทำให้น้ำ water กลายเป็นไอน้ำ steam เราต้องทำให้น้ำมีอุณหภูมิสูงขึ้นๆ จนถึง 100 ^oC ถือว่าเป็นจุดสูงสุดน้ำจะเดือดและกลายเป็นไอ อุณหภูมิที่ให้เข้าไปหลังจากนี้จะไม่ทำให้น้ำมีอุณภูมิสูงขึ้นได้อีกแต่จะใช้ไปในการรักษาสภาพให้น้ำกลายเป็นไอน้ำเท่านั้น แต่อุณภูมิของไอน้ำเราสามารถจะทำให้สูงขึ้นจนเกิดเป็นไอน้ำอิ่มตัวได้ด้วยการเพิ่มความดันเข้าไปให้ได้อุณหภูมิเท่าที่ต้องการ เราเรียกไอน้ำที่สภาวะที่การอิ่มตัวนี้ว่า Saturated steam

ที่สภาวะไอน้ำอิ่มตัว ไอน้ำจะไม่สามารถกลายเป็นไอได้อีกต่อไป ไม่ว่าจะให้พลังงานความร้อนเข้าไปอีกเท่าไร แต่ความร้อนจะถูกสะสมไว้ในตัวมันเอง  ระดับความร้อนที่เราจะสามารถนำไปฆ่าเชื้อได้เช่น อุณหภูมิ 132 ^oC ความดัน 27 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว ระยะเวลาที่ใช้ (Exposure time) 3-10 นาที โดยการอาศัยไอน้ำอิ่มตัว (Saturated steam) เป็นตัวกลางในการถ่ายเทความร้อน (heat transfer) ที่เกิดขึ้นไปยังวัตถุ (objects) ที่ถูกสัมผัสจนกระทั่งมีอุณหภูมิสูงเท่ากัน

การถ่ายเทความร้อนจนมีอุณหภูมิเท่ากัน

แต่ถ้าวัตถุที่สัมผัสไม่สามารถทำให้มีอุณหภูมิสูงเท่ากันได้ ไอน้ำบริเวณนั้นก็จะเกิดการรวมดัวกันเป็นหยดของเหลว เรียกว่าเกิดการควบแน่นของไอน้ำ (Steam Condensation) และถ้าเกิดขึ้นใน Steam sterilizer ในกระบวนการอบฆ่าเชื้อ เราเรียกว่า Wet Pack…!

การถ่ายเทความร้อนที่นำไปสู่ Wet Pack

การควบแน่นเกิดขึ้นเพราะว่า อุณหูมิทั้งสองแห่งคือ อุณหภูมิของไอน้ำอิ่มตัว (Saturated steam) กับ วัตถุ ผ้าห่อ แผ่นห่อ อุปกรณ์ (objects) มีค่าไม่เท่ากัน

เมื่อเกิด การควบแน่นของไอน้ำ (Steam Condensation) หรือ Wet Pack การที่จะกำจัดออกไปได้มีเพียงวิธีเดียวเท่านั้น คือ

ต้องทำให้วัตถุนั้นมีอุณหภูมิมากพอที่จะทำให้หยดน้ำที่ควบแน่นกลายเป็นไออีกครั้ง โดยการดึงเอาพลังงานความร้อนจากบริเวณรอบๆ และทำการระบายเอาไอน้ำออกไปให้หมดทางระบบท่อระบาย Drain line system

เรื่องที่เกี่ยวข้อง WET PACK เขียน เรียบเรียง: Suvit Wankate

Wet Pack ตอนที่ 1: Steam sterilization
Wet Pack ตอนที่ 2: Steam sterilizers, Autoclave และ ไอน้ำอิ่มตัว (Saturated steam)
Wet Pack ตอนที่ 3: Superheated steam,Steam Condensation,Non-Condensable Gases
Wet Pack ตอนที่ 4: Steam ตัวปัญหา