Um die Heizleistung zu gewährleisten und das Sterilisationsintervall zu verkürzen, gilt im Allgemeinen: Je höher die Sterilisationstemperatur, desto kürzer die erforderliche Sterilisationszeit. Die Dampftemperaturmessung weist häufig eine gewisse Inhomogenität auf. Gleichzeitig gibt es eine gewisse Hysterese und Abweichung bei der Temperaturmessung. Da Temperatur und Druck von Sattdampf 1:1 zueinander passen, ist die Dampfdruckmessung relativ gleichmäßiger und schneller. Daher dient der Sterilisationsdampfdruck des Sterilisators als Kontrollgrundlage und die Messung der Sterilisationstemperatur als Sicherheitsgarantie.
In der Praxis weichen Dampftemperatur und Sterilisationstemperatur manchmal voneinander ab. Enthält der Dampf mehr als 3 % Kondenswasser (bei einem Trockenheitsgrad von 97 %), erreicht die Dampftemperatur zwar den Sollwert, doch aufgrund der Behinderung des Wärmeübergangs durch das auf der Dampfoberfläche verteilte Kondenswasser sinkt die Temperatur im Produkt, wenn der Dampf durch den Kondenswasserfilm strömt. Der Dampf sinkt allmählich, sodass die tatsächliche Sterilisationstemperatur des Produkts unter die erforderliche Sterilisationstemperatur fällt. Insbesondere das vom Kessel mitgeführte Kesselwasser kann das sterilisierte Produkt verunreinigen. Daher ist der Einsatz des hocheffizienten Dampf-Wasser-Abscheiders Watts DF200 am Dampfeinlass in der Regel sehr effektiv.
Andererseits beeinflusst die Anwesenheit von Luft die Sterilisationstemperatur des Dampfes zusätzlich. Wird die Luft im Schrank nicht oder nicht vollständig entfernt, bildet sich einerseits eine Kältebrücke, sodass die an der Luft haftenden Produkte nicht sterilisiert werden können. Bakterientemperatur. Andererseits erzeugt die Anwesenheit von Luft durch die Regelung des Dampfdrucks zur Temperaturkontrolle einen Partialdruck. Der auf dem Manometer angezeigte Druck entspricht dabei dem Gesamtdruck des Mischgases, und der tatsächliche Dampfdruck ist niedriger als der erforderliche Sterilisationsdampfdruck. Daher entspricht die Dampftemperatur nicht der erforderlichen Sterilisationstemperatur, was zu einem Sterilisationsfehler führt.
Die Dampfüberhitzung ist ein wichtiger Faktor bei der Dampfsterilisation, wird aber oft übersehen. EN285 schreibt vor, dass die Überhitzung des Sterilisationsdampfes 5 °C nicht überschreiten darf. Das Prinzip der Sattdampfsterilisation besteht darin, dass Dampf bei kaltem Produkt kondensiert und dabei viel latente Wärmeenergie freisetzt, was die Temperatur des Produkts erhöht. Beim Kondensieren schrumpft sein Volumen stark (1/1600), und es kann auch lokaler Unterdruck entstehen, wodurch der entstehende Dampf tief in das Produkt eindringt.
Die Eigenschaften von überhitztem Dampf entsprechen denen von trockener Luft, jedoch ist die Wärmeübertragungseffizienz geringer. Wenn überhitzter Dampf hingegen fühlbare Wärme freisetzt und die Temperatur unter den Sättigungspunkt fällt, tritt keine Kondensation auf, und die dabei freigesetzte Wärme ist sehr gering. Die Wärmeübertragung erfüllt nicht die Sterilisationsanforderungen. Dieses Phänomen ist offensichtlich, wenn die Überhitzung 5 °C überschreitet. Überhitzter Dampf kann außerdem zu einer schnellen Alterung von Gegenständen führen.
Handelt es sich bei dem verwendeten Dampf um den zur Stromerzeugung genutzten Wärmenetzdampf, handelt es sich selbst um überhitzten Dampf. Selbst wenn der geschlossene Kessel Sattdampf erzeugt, erfolgt die Dampfdekompression vor dem Sterilisator oft als adiabatische Expansion, wodurch der ursprüngliche Sattdampf zu überhitztem Dampf wird. Dieser Effekt wird sichtbar, wenn die Druckdifferenz 3 bar überschreitet. Übersteigt die Überhitzung 5 °C, empfiehlt sich der Einsatz eines Watt-Wasserbad-Sattdampfgeräts, um die Überhitzung rechtzeitig zu beseitigen.
Das Dampfdesign des Sterilisators umfasst einen Dampfeinlass mit einem Superdampffilter, einen hocheffizienten Dampf-Wasser-Abscheider, ein Dampfdruckregelventil und einen Kondensatableiter.