Autoklaavin käyttöönotto
Havansi, Hannele (2011)
Havansi, Hannele
Metropolia Ammattikorkeakoulu
2011
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2011092013127
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2011092013127
Tiivistelmä
Insinöörityössä otettiin käyttöön Aalto-yliopiston Materiaalitekniikan laitokselle hankittu autoklaavikokonaisuus. Tavoitteena oli saada kokoonpano toimivaksi ja havainnoida laitteistolle tyypillistä käyttäytymistä. Osana käyttöönottoa tehtiin höyrynpainemittauksia laitteiston käytössä esiintulevien haasteiden konkretisoimiseksi ja ratkaisemiseksi.
Laitteiston eri osia ja toimintoja testattiin kattavasti. Autoklaavikokoonpanoa täydennettiin höyrynpainemittausten koejärjestelyyn sopivaksi. Koeajoja tehtiin eri tavoilla sopivan koejärjestelyn löytämiseksi myöhempiä mittauksia varten. Suurimmat haasteet mittauksissa aiheutuivat tehottomasta lämmönsiirrosta, hystereesin esiintymisestä systeemissä, sekoittimen liikkuvuudesta sekä paine- ja lämpötila-antureiden alhaisesta tarkkuudesta. Autoklaaville kirjoitettiin tämän perusteella käyttöohjeet.
Höyrynpainemittauksia tehtiin puhtaalle vedelle sekä 1- ja 2-molaalisille natrium- ja nikkelisulfaattivesiliuoksille. Kokeellisesti saatua dataa käytettiin veden osmoottisten kertoimien ja aktiivisuuden laskemiseen. Saatuja tuloksia verrattiin kirjallisuusarvoihin mittausten onnistumisen arvioimiseksi, jolloin vertaaminen toi selkeästi esille ajotavoissa ja laitteistossa esiintyneet ongelmat. Mielekkäitä tuloksia osmoottiselle kertoimelle natriumsulfaattiliuoksissa saatiin 1-molaaliselle liuokselle lämpötiloissa 110 ºC ja 160 ºC ja 2-molaaliselle liuokselle lämpötila-alueella 100-160 ºC. Nikkelisulfaattiliuosten osalta alustavia tuloksia saatiin veden osmoottiselle kertoimelle ja aktiivisuudelle 1-molaaliselle liuokselle lämpötila-alueella 110-170 ºC ja 2-molaaliselle liuokselle lämpötila-alueella 110-140 ºC.
Työn tuloksena autoklaavi otettiin käyttöön, autoklaavilla ajettujen kokeiden perusteella laskettiin osmoottisia kertoimia natrium- ja nikkelisulfaattivesiliuoksille ja annettiin suosituksia tulevien höyrynpainemittausten tekotavoista autoklaavilla.
Laitteiston eri osia ja toimintoja testattiin kattavasti. Autoklaavikokoonpanoa täydennettiin höyrynpainemittausten koejärjestelyyn sopivaksi. Koeajoja tehtiin eri tavoilla sopivan koejärjestelyn löytämiseksi myöhempiä mittauksia varten. Suurimmat haasteet mittauksissa aiheutuivat tehottomasta lämmönsiirrosta, hystereesin esiintymisestä systeemissä, sekoittimen liikkuvuudesta sekä paine- ja lämpötila-antureiden alhaisesta tarkkuudesta. Autoklaaville kirjoitettiin tämän perusteella käyttöohjeet.
Höyrynpainemittauksia tehtiin puhtaalle vedelle sekä 1- ja 2-molaalisille natrium- ja nikkelisulfaattivesiliuoksille. Kokeellisesti saatua dataa käytettiin veden osmoottisten kertoimien ja aktiivisuuden laskemiseen. Saatuja tuloksia verrattiin kirjallisuusarvoihin mittausten onnistumisen arvioimiseksi, jolloin vertaaminen toi selkeästi esille ajotavoissa ja laitteistossa esiintyneet ongelmat. Mielekkäitä tuloksia osmoottiselle kertoimelle natriumsulfaattiliuoksissa saatiin 1-molaaliselle liuokselle lämpötiloissa 110 ºC ja 160 ºC ja 2-molaaliselle liuokselle lämpötila-alueella 100-160 ºC. Nikkelisulfaattiliuosten osalta alustavia tuloksia saatiin veden osmoottiselle kertoimelle ja aktiivisuudelle 1-molaaliselle liuokselle lämpötila-alueella 110-170 ºC ja 2-molaaliselle liuokselle lämpötila-alueella 110-140 ºC.
Työn tuloksena autoklaavi otettiin käyttöön, autoklaavilla ajettujen kokeiden perusteella laskettiin osmoottisia kertoimia natrium- ja nikkelisulfaattivesiliuoksille ja annettiin suosituksia tulevien höyrynpainemittausten tekotavoista autoklaavilla.