超高压灭菌设备关键部件的材质选择与性能要求
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### 高压灭菌设备关键部件的材料种类及性能要求
在食品产业、制药等行业，高压灭菌技术被广泛应用于低温下有效清除微生物，最大程度地储存食品营养和口味。高压灭菌机器的性能和稳定性完全取决于其关键部件的材料种类和性能要求。
**一、超高压器皿**
超高压器皿是高压灭菌设备的核心部件，马上承担高压环境。材料选择至关重要。
- **材质选择**
- **技术性能**
- **增压泵**
- **管道**
- **传感器**
- **控制器**
通常选用高强度合金钢，如30CrMnSiA 钢。这类钢具有较高的强度和韧性，能承受高压情况下的极大压力。经过特殊的热处理工艺，抗压强度可达到领先地位，保证容器在长期高压的作用下不会产生样子转变。此外，0Cr18Ni9等不锈钢板材 也有运用，其优点是耐腐蚀性好，能防止灭菌过程中与物质发生反应，尤其适用于处理医药产品、高效食品等卫生要求高的产品。
最先，为应对可能发生的压力波动和紧急状况，需要有足够高的抗压强度来承受设置的高压压力。次之，更好的密闭性是不可缺少的。应保证器皿密封结构和材料在高压下不会泄露，否则不仅会危害杀菌效果，也会对作业人员和周边环境造成危害。次之，容器中表面应光洁，便于清洁，避免微生物黏附。
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**二、增压系统构件**
- **材质选择**：泵体、活塞等增压泵的关键部件，多采用高强度耐磨材料。球墨铸件一般用于泵体，具有较好的强度锻造性能，能满足泵体复杂结构生产规定。活塞是由优质碳钢制成的，表面经过特殊处理，如镀铬处理，以提升耐磨性和耐蚀性。这是因为在提升环节中，活塞必须在高压下不断运动，与泵体中间存在一定的摩擦和压力。
- **技术性能**：增压泵应有较强的提升水准，并在短时间内将压力提升到设定值。同时，泵的流量稳定性也很重要。平稳的流量可以确保灭菌过程的压力可靠性，避免压力起伏对灭菌效果造成不利影响。此外，泵的工作更有效率，以节能降耗。
- **材质选择**：高压管路一般采用不锈钢无缝管，如316L 不锈钢。该材料不但具有高强度良好的耐蚀性，并且在高压下保持稳定的工艺性能。其中表面光洁，能降低管路液态流动的阻力，降低压力损害。
- **技术性能**：管路应能承受高压，并具有一定的抗拉强度和抗疲劳性能。因为在增加和减压环节中，管路承载力的经常转变，抗疲劳性能差可能造成管路裂痕等安全隐患。此外，管路的连接部分应密封可靠，以防止泄露。
**三、控制系统构件**
- **材质选择**：水位传感器的敏感元件多采用压电陶瓷或应变片等材料。压电陶瓷具备压电效应，能把压力信号转换为电信号，其材料性能平稳，可在高压环境下精确了解压力转变。应变片一般用金属箔应变片粘贴在弹性体上，通过测量应变片的电阻变化来反映压力。弹性体一般采用高强度铝合金或不锈钢，确保在压力影响下弹性变形优良，能准确传送压力信号。
- **技术性能**：感应器应具备高精密，能准确测量高压情况下的压力、温度等数据，数据误差应控制在不大的范围内。同时，必须快速反应时长，迅速将测量参数发给控制系统，以精确操纵灭菌过程。此外，感应器应融入高压设备的极端工作环境，具有较好的抗干扰性。
- **材质选择**：控制器的机壳一般由高强度塑料或铝合金制成。高强度塑料具有较好的绝缘性和一定的断裂韧性，能保护内部电子元件免遭外界物理冲击。铝合金具有较好的传热性，可有效降低控制器在长期工作上产生的热量，确保电子元件的正常工作。
- **技术性能**：控制器应有较强的数据处理能力，可以快速分析感应器反馈信息，并依据预置程序精确操纵高压灭菌设备。稳定性和可靠性好，在复杂的工业环境下长期高效运行，防止控制器故障造成的灭菌过程失控。
一般来说，高压灭菌设备关键部件的材料种类和性能要求是确保设备正常运行和快速灭菌的关键。实际应用中，必须充分考虑不同工作环境、处理产品优势等因素的材料和特性，以达到最佳的灭菌性能和设备使用年限。
