Em nossa postagem do blog "Importância da qualidade do vapor na esterilização por calor úmido", já discutimos a necessidade de medir a temperatura e a pressão e sua inter-relação para obter resultados adequados de esterilização. Nesta postagem, gostaríamos de nos aprofundar nesse tópico.
A medição precisa da temperatura, tanto em um estudo de distribuição quanto em um estudo de penetração, e a medição precisa da pressão da câmara são parâmetros importantes na validação de uma autoclave a vapor. As normas relevantes diferem entre as áreas anglo-americana e europeia com relação à medição paralela desses dois parâmetros. Nesta postagem do blog, gostaríamos de entrar em mais detalhes sobre a importância da medição da pressão.
Para obter mais informações, recomendamos consultar as normas relevantes, como
- ISO 17665
- EN 285
- HTM2010
- EN 554 (substituída pela ISO 17665, mas ainda muito difundida em sua aplicação)
- Monografia técnica nº 1 da PDA (Validação de ciclos de esterilização a vapor)
Por que a medição da pressão da câmara é importante na validação de uma autoclave a vapor?
A medição da pressão da câmara é uma parte fundamental da validação de uma autoclave a vapor. De acordo com os princípios da termodinâmica, conforme expresso na Lei do Gás Ideal (PV=nRT), a pressão ("P") desempenha um papel fundamental na regulação da temperatura ("T") e, portanto, na produção de vapor saturado, considerado o meio ideal para a esterilização. A pressão adequada promove a penetração do vapor, direcionando-o para áreas de difícil acesso dos produtos a serem esterilizados. Se a pressão for muito baixa para obter vapor saturado, há o risco de esterilização insuficiente. As medições de pressão não são apenas essenciais para o monitoramento em tempo real dos ciclos de esterilização, mas também para garantir a operação contínua dentro dos limites de pressão definidos, conforme prescrito pelos procedimentos e diretrizes operacionais padronizados. Isso ajuda a verificar a integridade dos sistemas de vácuo e a identificar vazamentos que possam afetar os resultados da esterilização.
Atingir e manter um estado de vapor saturado também é vital para o sucesso da esterilização. Caso ocorram sinais de diminuição da saturação, por exemplo, valores irregulares de temperatura ou pressão, isso pode sugerir uma deterioração da qualidade do vapor que exija investigação adicional.
Quais sensores de pressão são usados?
Há vários tipos de sensores de pressão projetados para atender a demandas específicas em aplicações industriais. Os sensores piezoresistivos são valorizados por sua resistência variável sob estresse mecânico. Os sensores capacitivos usam alterações na capacitância para medir a pressão, enquanto os sensores piezoelétricos, que produzem tensões elétricas sob pressão, são particularmente adequados para medições dinâmicas de pressão. Os sensores de pressão diferencial medem as diferenças de pressão entre dois pontos, e os sensores de pressão absoluta determinam a pressão em relação ao vácuo perfeito.
Em processos de esterilização, como esterilização a vapor e autoclaves, os sensores de pressão absoluta são amplamente utilizados. Esses sensores medem a pressão em relação ao zero absoluto (vácuo perfeito), o que é vantajoso em ambientes em que as medições de pressão precisam ser realizadas em relação a uma referência constante.
Os sensores de pressão usados em tais processos devem ser capazes de realizar medições precisas em altas temperaturas e sob altas pressões e devem ser resistentes aos materiais normalmente usados na esterilização (principalmente vapor ou outros gases). Além disso, eles devem ser fáceis de limpar e esterilizar.
Além das circunstâncias operacionais mencionadas e, às vezes, adversas, às quais um sensor de pressão é exposto quando usado em uma autoclave a vapor, a calibração ideal desempenha um papel crucial para a medição precisa e o resultado da medição subsequente.
O que deve ser considerado durante a calibração?
A compensação de temperatura é um fator crucial na calibração de sensores de pressão e outros dispositivos de medição. Muitos sensores reagem a mudanças de temperatura, o que pode levar a imprecisões nos dados de medição. Um sensor calibrado à temperatura ambiente pode não produzir os mesmos resultados em temperaturas mais altas ou mais baixas.
A compensação de temperatura é o processo de correção desses desvios relacionados à temperatura. Normalmente, há dois métodos de compensação de temperatura:
1. Compensação física de temperatura: Isso geralmente envolve o uso de materiais ou projetos que reagem pouco ou nada às mudanças de temperatura. Mas, às vezes, isso também pode significar que a resposta de um componente às mudanças de temperatura é compensada pela resposta oposta de outro componente devido a um projeto inteligente.
2. Compensação eletrônica de temperatura: Baseia-se no uso de circuitos eletrônicos ou algoritmos de software para corrigir os desvios relacionados à temperatura. Isso geralmente envolve o uso de um sensor de temperatura separado, medindo a temperatura atual e ajustando os dados de medição do sensor de pressão de acordo.
Ao calibrar sensores de pressão, especialmente em aplicações críticas como processos de esterilização, é fundamental calibrar o sensor em condições que se aproximem o máximo possível de seu ambiente operacional real. Se o sensor operar em altas temperaturas, ele também deverá ser calibrado em altas temperaturas. Isso garante que todos os desvios relacionados à temperatura sejam capturados e corrigidos durante o processo de calibração.
Conclusão
Nesta postagem do blog, nos aprofundamos na importância de medições precisas de temperatura e pressão na validação de autoclaves a vapor, com foco especial no papel fundamental da pressão da câmara. De fato, o controle adequado da pressão é crucial para a produção de vapor saturado e, portanto, para a penetração completa do vapor.
Em tais processos de esterilização, vários tipos de sensores de pressão podem ser usados, incluindo sensores de pressão piezoresistivos, capacitivos, piezoelétricos, diferenciais e absolutos. Os sensores de pressão absoluta são particularmente preferidos devido a seus recursos especiais. Todos os sensores usados nesses processos devem ser altamente resistentes à temperatura e à pressão, esterilizáveis e fáceis de limpar.
A calibração adequada dos sensores é essencial para obter resultados de medição precisos, levando em conta a compensação de temperatura. O ideal é que a calibração seja realizada em condições reais de operação. Muitos sensores reagem a mudanças de temperatura, o que pode levar a imprecisões nas medições. Em particular, um sensor calibrado à temperatura ambiente pode produzir medições diferentes em temperaturas operacionais mais altas ou mais baixas.
Para combater esses desvios relacionados à temperatura, a calibração é realizada em condições reais de operação. Isso assegura que o sensor reflita com precisão as condições reais e garante a precisão e a confiabilidade das medições no ambiente em questão.
Portanto, é essencial examinar atentamente o certificado de calibração. Os sensores de pressão geralmente são calibrados em temperatura ambiente, mas é importante insistir na calibração na temperatura real de trabalho do processo de esterilização a vapor, normalmente 121,1°C. Somente dessa forma é possível detectar e minimizar um erro devido à compensação insuficiente da temperatura.
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