فور یا Dry Heat ) oven) وسیله ایست که در عین سادگی ، از کارآمدترین تجهیزاتی است که در اتاقهای عمل ، آزمایشگاهها و دندانپزشکی ها جهت انجام استریلیزاسیون خشک تجهیزات پزشکی ، آزمایشگاهی و دندانپزشکی که نسبت به گرما مقاوم هستند مورد استفاده قرار می گیرد . اون براي استريل كردن موادي كه نمي توانند بطور كامل تحت نفوذ بخار قرار گيرند، اما مي توانند دماي بالاي مورد نياز مثل ˚C180 – 160 را تحمل كنند، بويژه براي ظروف شيشه اي مثل لوله آزمايش، پتري ديش، پي پت و نيز براي آلات فلزي مثل پنس، اسكالپل و قيچي به كارمي رود.
عموماً در رده دمایی ۵۰ الی ۳۰۰ درجه سانتیگراد کاربرد دارند و توسط ترموستات میتوان بنا به شرایط مورد نیاز درجه گرما را کنترل کرد. بدنه یک فور دارای دو جداره است که در صرفه جویی انرژی بسیار مؤثر است، لایه داخلی که یک رسانای ضعیف حرارتی و لایه بیرونی فلزی است. در برخی دستگاهها در فضای میان دو دیواره به کمک عایق پر شدهاست و توسط پنکههای ویژه٬ جریان هوا در داخل دستگاه گردش میکند تا کمکی در توزیع یکنواخت حرارت باشد.
ظرفیت این اجاقها بسته به کاربردشان در مطبها و یا آزمایشگاهها متفاوت است. ثابت شدهاست که جریان گرمای خشک نمیتواند تمامی میکروارگانیسمها از جمله پریون و اندواسپور باکتریها را از بین ببرد، زیرا این دستگاه نفوذ پذیری ضعیفی دارد. در جایی که نیاز به محیط کاملا استریل با ضریب بالا باشد از دستگاههایی با فشار بالای بخار آب به همراه دما( اتوکلاو)استفاده میشود.مزیت استفاده از آن این است که موجب زنگ زدگی وسایل جراحی نمی شود و لبه تیز وسایل ( اسکالپ ها) را کند نمی کند. اون بايد داراي فن (جهت چرخش هواي متراكم در سراسر اتاقك)، نشانگر درجه حرارت، ترموستات و تايمر، طبقات مشبك، قفل داخلي درب و عايق بندي مناسب جداره ها باشد.
اساس کار این وسیله بر مبنای از بین بردن میکرو ارگانیسمهای موجود در وسایل مختلف بوسیله حرارت می باشد .كليه اجزاء كنترل كننده نشان دهنده از قبيل كليد قطع و وصل دستگاه ترموستات، لامپ آلارم ترمومتر نشاندهنده حرارت داخلي و كليد مخصوص گردش هواي داخلي روي صفحه كنترل دستگاه در دو قسمت جلوي دستگاه نصب شده قرار گرفته اند.
جدای تنوعی که در نحوه پیاده سازی سیستمهای کنترلی در این وسیله می توان دید ،در مجموع چهار سیستم کلی در آن می توان دید .
۱- المنت یا گرمکن الکتریکی که وظیفه ایجاد حرارت لازم برای سیکل حرارتی را به عهده دارد .
۲- سیستم تایمر جهت کنترل زمان حرارت دهی مناسب
۳- سیستم تنظیم حرارت که وظیفه تامین حرارت ثابت درون فور را به عهده دارد
۴- دماسنج یا ترمومتر
البته بسته به نوع فوری که در اختیار دارید ممکن است که دو یا سه مورد از این سیستمها با هم ادغام شده و به صورت یک سیستم واحد دیجیتالی و بر روی یک برد ارائه شده باشد .
اجزای تشکیل دهنده دستگاه فور(OVEN)
محفظه داخلی: این محفظه ، محل قرار گرفتن وسایل مورد استفاده جهت استریل شدن بوده که اغلب از جنس استیل ضد زنگ و مقاوم در برابر حرارت بالا است. این محفظه همچنین محل قرار گرفتن سنسور دما و ترموکوپل است.
المنتهای گرم کننده: این اجزا جهت تأمین حرارت مورد نیاز فور پیش بینی شدهاند و اغلب در مجاورت جداره خارجی فور و در تماس با آن قرار گرفتهاند تا دمای داخل فور را به میزان مورد نیاز افزایش دهند. در داخل هر فور ، بسته به نوع و مدل دستگاه و همچنین بسته به توان الکتریکی آن ، یک یا دو عدد المنت قرار میگیرد. این المنتها اغلب از نوع فنری بوده و درون یک پوشش از جنس سرامیک نسوز قرار میگیرند تا از انتقال جریان الکتریکی به محفظه فور و اتصال نمودن آن جلوگیری شود.
عایقهای حرارتی: این عایقها به منظور 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 شده که اغلب از جنس پشم شیشه است.
سیستم کنترل و نمایش دمای داخل محفظه: بسته به نوع فور مورد استفاده ، این دو سیستم میتواند کاملا مجزا و یا در یک سیستم یکپارچه تأمین شده باشد. سیستم نمایش دمای داخل محفظه میتواند یک دماسنج عقربهای ، دماسنج جیوهای و یا یک برد الکتریکی به همراه سنسور حرارتی و نمایشگر دیجیتال باشد. سیستم کنترل دما نیز بسته به نوع دستگاه میتواند به صورت ترموکوپلهای فلزی ، جیوهای و یا سیستمهای میکروپروسسوری مشتمل بر سنسورهای دقیق باشد ؛ در این صورت سیستم نمایش و کنترل دما میتواند در هم ادغام شود.
سیستمهای حفاظتی: بسته به نوع دستگاه سیستمهای حفاظتی الکتریکی و حرارتی جهت حفاظت کاربران و دستگاه و محتویات آن پیشبینی میشود. 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 … از جمله این سیستمها است.
استريليزاسيون در اون
-اون براي سترون کردن موادي که با اطمینان کافی تحت نفوذ بخار قرار نمیگیرند، اما میتوانند دماهاي بالاي مورد نیاز ۱۶۰-۱۸۰ درجه سانتیگراد را تحمل کنند، به کار می رود. این میزان حرارت براي سترون کردن ظروف شیشهاي مثل لوله هاي آزمایش، ظروف پتري شیشهاي، فلاسکها، پیپتها و نیز براي آلات فلزي مثل پنس، اسکالپل و قیچی به کار میرود.
-براي بسته بندي این وسایل می توان از فویل آلومینیومی یا کاغذ کرافت و سربطري هاي پنبه اي استفاده کرد. البته کاغذ و ) پنبه کمی می سوزند و این نیم سوزهاي پنبه (cotton wool) ممکن است مواد باکتري کش فراري متصاعد کنند. ،باید درپوش لوله هاي آزمایش شیشه اي را با کلاهک هایی از جنس کاغذ آلومینیومی پوشانده و سپس آنها را به طور عمود در جا لوله اي فلزي قرار داد. درپوش، لبه لوله ها را از آلودگی از طریق هوا در طی ذخیره سازي بعدي حفظ می کند.
-باید انتهاي فوقانی پیپت ها تا عمقی حدود دو سانتیمتر با پنبه هاي غیر جاذب بسته شوند و سپس آنها در ظروف فلزي قرار گرفته و درب ظرف بسته شود اگر نیاز به پیپت ها فقط به طور موردي است، میتوان آنها را فقط در کاغذ Kraft بسته بندي نمود.
-بطري هاي درپیچ دار را در صورتی می توان در اون یا هواي داغ سترون نمود که درپوش ها و آستري (لایه داخلی) آنها از موادي مثل فلز، تفلون، پلی پروپیلن یا لاستیک سیلیکون ساخته شده باشند که در دماهاي سترون سازي از شکل طبیعی خارج نمی شوند.
-قبل از قرار دادن ظروف شیشهاي در اون، باید از خشک بودن ظروف مطمئن گردید توصیه می شود که ابتدا آنها، در حرارت ۱۰۰درجه سانتیگراد قرار گیرند.
-پودرها، روغنها و گریس ها را در ظروف شیشه اي یا فلزي عایق بندي شده (با بسته بندي محکم و چسب کاري شده) و در اندازه هاي کوچکی که از وزن ده گرم یا عمق یک سانتیمتر تجاوز نکنند سترون نمود.
-مواد یا بسته ها، باید به گونه اي در اون قرار گیرند که هواي داغ بین و دور آنها جریان داشته باشد.
-در صورتي مي توان بطري هاي درپيچ دار را در اون استريل نمود كه درپوش و آستري آنها از موادي مثل فلز، پليپروپيلن يا لاستيك سيليكون ساخته شده باشد تا در دماي استريليزاسيون از شكل طبيعي خارج نشود.
-در پایان درب اون بسته و سپس دستگاه روشن گردد. به خاطر عایق بودن دستگاه، ممکن است چند ساعت طول بکشد تا اشیا داخل آن خنک شوند. اما اگر اون داراي فن خنک کننده باشد، مرحله خنک کردن تسریع می شود.
-زمان نگهداري سترون سازي از زمانی شروع می شود که اتاقک به دماي سترونی انتخابی و حتی دماي بالاتر برسد تا همه قسمتهاي اتاقک و بار داخل آن به دماي مورد نظر برسند.دماي سترون سازی ۱۶۰-۱۸۰ درجه سانتیگراد و مدت آن دو تا چهار ساعت است.
-درب اون را باز نکنید تا اتاقک و بار داخل آن (ظروف و مواد) تا دماي پایین تر از ºC 60 خنک شوند.اگر هواي سرد به طور ناگهانی وارد دستگاه شود، ممکن است ظروف شیشه اي ترك بخورند چون هنوز خیلی داغ هستند.
-براي خشک کردن وسایل معمولا از دماي کمتر از ۱۰۰ درجه سانتیگراد استفاده میگردد.
نکات ایمنی در هنگام استفاده از فور
۱- از استاندارد بودن دستگاه و نیز کالیبره شدن آن توسط آزمایشگاههای رفرانس مطمئن شوید . چرا که استفاده از فوری که کالیبره و استاندارد نباشد هیچ فایده ای ندارد .
۲- سعی کنید جهت اتصال هر وسیله برقی من جمله فور به برق ، از پریزهایی استفاده کنید که سیم اتصال به زمین ( earth ) داشته باشند .
۳- حتی الامکان در هنگام استفاده از فور و با توجه به برنامه استریلیزاسیونی که مد نظر دارید از زمانسنج دستگاه استفاده کنید . این کار باعث می شود تا از روشن ماندن بیهوده دستگاه و سوختن زودهنگام المنت آن جلوگیری شود .
۴- از اتصال دو یا چند فور به یک پریز خودداری کنید .
۵-در هنگام قطع برق ، هرگز فور را به پریزهایی که از سیستم برق اضطراری و یا UPS استفاده می کنند وصل نکنید . این کار باعث افتادن بار اضافی بر روی سیستم و خرابی آن می شود .
۶- برای جلوگیری از سوختگیهای احتمالی ، در هنگام باز کردن درب فور هیچگاه صورت ودیگر اعضای حساس بدن خود را به درب آن نزدیک نکنید.
عیوب دستگاه فور(OVEN)
در اغلب موارد عیوب زیر در فورها مشاهده می شود:
۱- سوختن فیوز محافظ دستگاه
۲- سوختن المنت دستگاه
۳- خراب شدن سنسورهای سیستم تنظیم حرارت
۴- خرابی کابل برق دستگاه
تجهیزات لازم برای نصب آون
به منظور نصب دستگاه فور(OVEN) ، تجهیزات زیر لازم است:
۱- یک میز کار بزرگ و محکم
۲- فضای خالی در اطراف محل نصب آون ، به گونهای که حداقل ۵ سانتیمتر از فضای اطراف آن باز باشد. همچنین باید در اطراف آون ، فضای کافی برای قرار دادن وسایلی که قرار است استریل شوند ، وجود داشته باشد.
۳- پریز برق قوی با سیم اتصال به زمین. این پریز باید دارای استاندارد داخلی و یا بینالمللی استفاده در آزمایشگاه بوده و در فاصله یک متری از دستگاه قرار گیرد. ولتاژ مورد استفاده ۱۱۰ یا ۲۲۰ ولت و ۶۰Hz/V است.
۴- محافظت کنندههای الکتریکی جهت ضمانت تغذیهای مناسب نیز لازم است.
روش کار معمول دستگاه فور(OVEN)
برای کار با آون ، به طور معمول به روش زیر عمل میشود:
۱- کلید اصلی با فشار دادن به سمت پایین فعال میشود.
۲- کلیدی را که به عنوان برنامهریزی مشخص شده است ، فشار دهید.
۳- دمای مورد نظر را به وسیله فشار دادن کلیدی که با علامت (+) مشخص شده تنظیم کنید. دمای مذکور در صفحه مربوطه نمایش داده خواهد شد. آون وقتی به دمای تعیین شده برسد ، برنامه خود را شروع خواهد کرد.
۴- در آونهای قابل برنامهریزی ، دستورالعمل تنظیم پارامترهایی از قبیل زمان ، نحوه حرارت دادن و هشدار ، طبق برنامه شرکت سازنده انجام میشود.
کنترلهای فور(OVEN)
یک تصویر کلی از تنظیم کنترل آونهای مدرن در شکل زیر نشان داده شده است.
سیستم کنترل آون ممکن است دارای عناصر زیر باشد:
۱- کلید اصلی
۲- مرورگر دمای فعلی و انتخاب دما
۳- کلید انتخاب پارامتر (منو)
۴- کلید برنامهریزی سیکل کاری
۵- کلید افزایش یا کاهش دما
هر کارخانه سازنده دستورالعملهای جزئی را برای کنترلها ارائه میدهد. به طور معمول ، کلیدهای کنترلی در قسمت پایین آون قرار داشته و به وسیله یک پنکه که در قسمت الکترونیکی آن تعبیه شده است ، خنک میشود.
مدار الکتریکی
تصویر زیر ، مدار الکتریکی پایه آون را نشان میدهد و معمولا دارای موارد زیر است:
۱- کلید اصلی برای روشن و خاموش کردن دستگاه
۲- کلید کنترل (وظیفه آن تنظیم دما ، زمان ، نحوه گرمایش و یا سرمایش ، انتخاب روش پیش حرارتی ، آبگیری ، خشک کردن و … است.)
۳- مقاومتها (المنتهای حرارتی که باعث تبدیل انرژی الکتریکی به حرارتی میشود.)
۴- سیستمهای شناساگر که تکمیل کننده کنترل عمومی آون است. این سیستم ، روشن بودن و برنامه داشتن دستگاه را نشان میدهد.
كنترل كيفيت فور(OVEN)
کنترل کیفی آون به ندرت مورد نیاز است ؛ زیرا استریل کردن با حرارت خشک ، فقط دارای دو پارامتر دما و زمان است. به طور معمول برای هر بار استفاده از دستگاه فور از ويال شيشه اي Browne استفاده و تغییر رنگ مناسب (از قرمز به سبز) در انتهاي هر مرحله بررسی می شود.در صورتی که امکان استفاده از پایش فیزیکی وجود ندارد مثلا زمانی که دماسنج (نمایشگر درجه حرارت) وجود ندارد، از آزمایشهاي بیولوژیک مربوطه استفاده می شود. باید بتوان نشان داد که سیکل سترون سازي حداقل ۱۰ به توان ۵ اسپور باسیلوس سوبتیلیس واریته نایجر را غیرفعال می کند.
تست بيولوژيك: استفاده از نوار كاغذي حاوي اسپور باسيلوس سوبتيليس واريتة نايجر ATCC 9372 بطور هفتگي توصيه مي شود.
D-Value اسپورهاي مورد مصرف در حرارت ºC 160 معادل ۱۰-۵ و Z-Value آنها حدود ۲۵ است D-Value در یک دماي مشخص، میزان کشتن باکتري را اندازه گیري می کند و با مدت زمان مورد نیاز برحسب دقیقه جهت نابودشدن ۹۰% ارگانیسم هاي زنده نشان داده می شود. Z-Value معیار اندازه گیري مقاومت حرارتی اسپورها بوده که با مقدار حرارت (برحسب درجه سانتیگراد) مورد نیاز جهت نابودي اسپورها با سرعت ده برابر مشخص می شود.
نگهداری
نگهداری آون بسیار ساده بوده و نیازی به روشهای پیچیده نیست. این روشها وابسته به نوع آون و طراحیهای مختلف شرکتهای سازنده آن است. نکته مهمی که باید به آن توجه کرد اینست که قبل از خارج کردن هر وسیلهای از درون آون ، مطمئن شوید که به دمای اتاق رسیده و آون نیز نباید به پریز برق وصل باشد و همچنین بطور ماهانه داخل آن تميز وهر ۶ ماه توسط نمايندة سرويس تعمير، بازرسي شود.
باید طبق توصیه دستورالعمل دستگاه انجام شود.
دسترسی به اجزای الکتریکی
اجزای الکتریکی آون معمولا در قسمت پایین آن قرار گرفتهاند. به منظور بررسی کردن آن ها باید به طریقه زیر عمل نمود:
۱- ابتدا باید سیم آون را از پریز برق جدا نمود.
۲- آون را تا لبه میز کار جلو کشید.
۳- دو عدد گوه ۳ سانتیمتری را به منظور کمک بیشتر ، زیر لبه جلویی آن قرار داد. این کار لبه جلویی را بالا برده و بررسی قطعات الکتریکی را که در زیر دستگاه قرار دارند ، آسان تر میکند.
۴- پیچهایی که پوشش زیرین را نگه داشتهاند ، باز نموده و پس از برداشتن پوشش زیرین دستگاه ، اجزای الکتریکی آن را کنترل نمایید. به طور معمول قطعات زیر مشاهده میشوند:
الف) پانل قابل برنامهریزی کنترل
ب) کلید ایمنی
ج) کلید خاموش کردن دستگاه و کلید قطع کن اصلی برق (به صورت ترکیب)
۵- بلا فاصله بعد از چک کردن اجزای الکتریکی آون ، پوشش زیرین دستگاه را سر جای خوش قرار داده و محکم کنید.
تعویض مقاومتهای حرارتی
دستورالعمل گفته شده در زیر باید توسط پرسنلی که اطلاعات الکتریکی لازم را دارند ، انجام شود:
۱- سیم آون از پریز برق جدا شود.
۲- دماسنج از قسمت بالایی محفظه دمایی خارج شود.
۳- درب دستگاه را باز کرده و پوشش دستگاه نیز برداشته شود.
۴- پروب دماسنج قطع شود.
۵- پیچهای نگه دارنده پانل زیرین باز شوند.
۶- پیچهای کابل تغذیه کننده الکتریکی باز شده و از مقاومت جدا شود.
۷- پانل پایینی جدا شود.
۸- پیچهای نگهدارنده مقاومت را باز نموده و همچنین مقاومتهای خارجی هم باز شوند.
۹- مقاومتهای جدید که شبیه مقاومت اولیه است ، جایگزین مقاومتهای قبلی شوند.
۱۰- مجدداً قسمتهای باز شده را بسته و سیم دستگاه به پریز برق وصل شود.
تعویض فن خنک کننده
به منظور تعویض فن خنک کننده (که عموماً در قسمت پایین دستگاه قرار دارد) دستورالعمل زیر انجام میشود:
۱- مراحل گفته شده در قسمت باز کردن اجزای الکتریکی انجام شود.
۲- ترمینال برق پنکه قطع شود.
۳- پیچهای زیرین پنکه که نگهدارنده آن است ، باز شود.
۴- یک پنکه با مشخصات کارخانه سازنده ، نصب شده و سیم برق آن نیز وصل شود.
۵- پوشش محافظ دستگاه ، سر جای خود نصب شود.
تعویض دستگیره درب
(جنس دستگیره درب معمولا از سیلیکون است)
۱- آون را خاموش کرده و درب آن را باز نمایید.
۲- با احتیاط دستگیره را نگه دارید.
۳- با استفاده از یک پیچ گوشتی آن را باز کنید.
۴- از فشار آوردن زیاد به آن خودداری کنید ؛ چون باعث خم شدن نگهدارنده آن خواهد شد.
۵- دستگیره جدید را از سمت بالای آن وارد جایگاه نموده و نصب کنید. برای محکم کردن آن از پیچهای نو استفاده شود.
تعویض ترموکوپل
۱- قسمت الکتریکی دستگاه را باز نمایید.
۲- کابل متصل شده به ترموکوپل را از محل اتصال آن به کارت کنترل جدا نمایید.
۳- توموکوپل را از قسمت بالایی آون جدا کرد و به سمت جلو بکشید ؛ به طوری که سیم اتصال تقریباً به اندازه ۱۵ سانتیمتر خارج شده و دیده شود.
۴- سیم را از ترموکوپل جدا نموده و روکش آن را بردارید.
۵- انتهای بریده سیم را با چسب محکم نمایید تا شل نشود.
۶- در حالی که مراقب سیمهای سایر قطعات الکتریکی باید باشید ، به آرامی ترموکوپل معیوب را خارج کنید.
۷- سیمهای ترموکوپل معیوب را قطع نموده و ترموکوپل جدید را پس از چک کردن مشخصات آن ، جایگزین کنید.
۸- پوشش محافظ را سر جای خود قرار دهید.
تعویض لولای درب
به منظور تعویض لولای درب آون ، باید دستورالعمل زیر رعایت شود:
۱- درب آون را باز نموده و آن را از لولا به سمت بالا بکشید.
۲- پیچهای لولای معیوب را باز کنید.
۳- لولای معیوب را تعویض کنید.
۴- لولای جدید را جایگزین کرده و پیچهای آن را محکم نمایید.
۵- درب را دوباره نصب کنید.
ايمني:
هنگام کار با دستگاه فور(OVEN)استفاده از دستكش مقاوم به حرارت و محافظ چشم ضرورری می باشد.
منبع: ماهنامه مهندسی پزشکی
