JP2016203073A - 高濃度過酸化水素水の微少量安定供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】１０〜３５質量％という比較的高濃度の過酸化水素水を流量５〜４０ｍｌ／分という微少量で殺菌剤ガス化装置に供給する装置であって、流量微少時に生じやすい、送液配管内での気泡（酸素ガス）による流量の変動や、計測誤差を最小とする過酸化水素水の安定供給装置を提供すること【解決手段】プランジャポンプ４の下流側に、吐出された過酸化水素水の脈動を抑止するエアチャンバー部５（メンブレン付エアチャンバー式アキュムレータ）を配置し、該エアチャンバー部５の下流側に、過酸化水素水中のガスを除去する脱気モジュール７を配置し、過酸化水素水を殺菌剤ガス化装置１２内に噴霧する、加圧機構９を有するノズル部とし、配管接続部に生じる配管断面積の変化を減少させるために、中子を使用する構成とした。【選択図】図１

Description

本発明は、１０〜３５質量％という比較的高濃度の過酸化水素水を流量５〜４０ｍｌ／分という微少量で安定的に殺菌剤ガス化装置等に供給する過酸化水素水の安定供給装置に関する。

従来、牛乳や清涼飲料等の液体食品を、紙容器やＰＥＴボトル等のプラスチック容器に充填するにあたって、製品の棚寿命を延ばす目的で、食品充填前の容器を過酸化水素を用いて殺菌している。容器を殺菌する方法としては、容器を過酸化水素液槽に浸漬する方法や、容器にガス状又は液状の過酸化水素を噴霧する方法が知られている。過酸化水素をガス化して容器等の包材を殺菌あるいは滅菌する場合、ノズルにより微粒子状の過酸化水素を殺菌剤ガス化装置内に噴霧し、過酸化水素ガスにより容器の殺菌が行われていた（例えば、特許文献１参照）。

殺菌剤を噴霧して発熱体に接触させる方法は、ガス化効率は良いが、異物、もしくは殺菌剤に含まれている安定剤の析出により噴霧ノズルに目詰まりが発生する場合がある。これらの問題点を避けるため本発明者らは、上端に入口を、下端に出口をそれぞれ有する垂直状熱風管と、入口に殺菌液をガス化しうる温度の熱風を供給する熱風発生機と、熱風管内に殺菌液を噴霧する噴霧ノズルと、出口と相対させられるようにこれの下方に配置されているプレートヒータとを備え、熱風管の出口を含む下部及びプレートヒータを密閉状ガス化タンクが取り囲み、ガス化タンクの上部にガス排出口が形成されている殺菌液ガス化装置（例えば、特許文献１参照）や、一端に熱風入口と他端に熱風出口とを有する熱風管と、熱風入口に殺菌液をガス化しうる温度の熱風を供給する熱風源と、熱風出口から噴出する熱風の流れと逆向きに殺菌液を噴霧し、噴霧され微粒子化した殺菌液を熱風と衝突させるための噴霧ノズルと、少なくとも熱風管の熱風出口及び噴霧ノズルの先端の噴出部を取り囲んでいる密閉状のガス化タンクとを備えており、ガス化タンクにおける熱風出口を挟んで噴霧ノズルの先端の噴出部と反対側にガス排出口が形成されている殺菌液ガス化装置（例えば、特許文献２参照）を提案している。

貯留タンクから殺菌液ガス化装置まで過酸化水素水を供給する技術としては、気泡の発生を防止して、高精度に所定量の過酸化水素水を蒸発器へ供給できる滅菌液供給装置（例えば、特許文献３参照）や、発泡性液体である過酸化水素水の安定な微量送液を実現する冷却手段を備えた装置（例えば、特許文献４参照）や、リザーバなどの容器から気化システムへと液体滅菌剤を正確かつ再現性よい測定量で計量分与するアキュムレータを利用する方法（例えば、特許文献５参照）が知られている。

特開２００７−２０７４４号公報 ＷＯ２０１２／０７７３０７号公報 特開２００５−１０３００６号公報 特開２０００−２８９７１６号公報 特表平８−５０４６１２号公報

本発明の課題は、比較的高濃度の過酸化水素水を微少量で殺菌剤ガス化装置に供給する装置であって、流量微少時に生じやすい、送液配管内での気泡（酸素ガス）による流量の変動や、計測誤差を最小とする過酸化水素水の安定供給装置を提供することにある。

本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討し、過酸化水素水の送液時の不安定現象は、送液配管に流入又は発生した酸素ガスが主たる原因であり、この酸素ガスにより噴射ノズルの息継ぎ等の供給量の変動や、流量計の誤測定が誘発され、このような傾向は過酸化水素水の供給量が少ないほど、また、液温・室温が高く、送液圧が低いほど顕著になることを見いだした。そこで、１０〜３５質量％という比較的高濃度の過酸化水素水を流量５〜４０ｍｌ／分という微少量で殺菌剤ガス化装置に供給する装置において、送液ポンプの下流側に、吐出された過酸化水素水の脈動を抑止するエアチャンバー部を配置し、該エアチャンバー部の下流側に、過酸化水素水中のガスを除去する脱気モジュールを配置し、過酸化水素水を殺菌剤ガス化装置内に噴霧する、加圧機構を有するノズル部とし、配管接続部に生じる配管断面積の変化を減少させるために、中子を使用することにより、流量微少時に生じやすい、送液配管内での気泡（酸素ガス）による流量の変動や計測誤差を最小とすることができることを確認した。なお、脱気モジュールを設けたことによって、過酸化水素水の安定供給が可能となる結果、一度必要とする適正流量に設定することができれば、流量計も定常運転においては必要なくなり、また、脱気されているため、流路内を加圧して過酸化水素水の発泡を抑制する加圧機構も必要ないことがわかったが、安全性を重視して流量計や加圧機構を設けることができることを確認した。本発明はこれら知見に基づき完成するに至ったものである。

すなわち、本発明は以下に示すとおりである。
（１）過酸化水素水を貯留するタンクと；
前記タンクの下流側に配置され、タンク内の過酸化水素水を吸引する送液ポンプと；
前記送液ポンプの下流側に配置され、吐出される過酸化水素水の脈動を抑止するエアチャンバー部と；
前記エアチャンバー部の下流側に配置され、過酸化水素水中のガスを除去する脱気モジュールと；
前記脱気モジュールの下流側に配置され、過酸化水素水を噴霧するノズル部と；
前記タンクからノズル部まで過酸化水素水を導くための送液配管と；
を備えたことを特徴とする過酸化水素水の安定供給装置。
（２）送液ポンプがプランジャポンプであることを特徴とする上記（１）記載の安定供給装置。
（３）エアチャンバー部が、メンブレン付エアチャンバー式アキュムレータであることを特徴とする上記（１）又は（２）記載の安定供給装置。
（４）脱気モジュールが、多数本の中空糸膜が結束された集合結束部が内部に固定されていることを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれか記載の安定供給装置。
（５）過酸化水素水の流入口が過酸化水素水の流出口よりも高い位置となるように、脱気モジュールが配設されていることを特徴とする上記（４）記載の安定供給装置。
（６）脱気モジュールの下流側、かつノズル部の上流側に流量計が配置されていることを特徴とする上記（１）〜（５）のいずれか記載の安定供給装置。
（７）流量計がコリオリ式質量流量計であることを特徴とする上記（６）記載の安定供給装置。
（８）ノズル部が、過酸化水素水を殺菌剤ガス化装置内に噴霧・供給するノズル部であることを特徴とする上記（１）〜（７）のいずれか記載の安定供給装置。
（９）ノズル部が加圧機構を有することを特徴とする上記（１）〜（８）のいずれか記載の安定供給装置。
（１０）加圧機構が、バイパス付き加圧ピンとして構成されていることを特徴とする上記（９）記載の安定供給装置。
（１１）配管接続部に生じる配管断面積の変化を減少させるために、中子を使用することを特徴とする上記（１）〜（１０）のいずれか記載の安定供給装置。
（１２）タンクが、冷却機能付きのタンクであることを特徴とする上記（１）〜（１１）のいずれか記載の安定供給装置。
（１３）上記（１）〜（１２）のいずれか記載の安定供給装置を用いて、１０〜３５質量％の過酸化水素水を流量５〜４０ｍｌ／分で殺菌剤ガス化装置内又は容器内に噴霧・供給することを特徴とする高濃度過酸化水素水の微少量安定供給方法。
（１４）上記（１）〜（１２）のいずれか記載の安定供給装置を用いて、２〜４５質量％の過酸化水素水を流量５〜５０ｍｌ／分で殺菌剤ガス化装置内又は容器内に噴霧・供給することを特徴とする過酸化水素水の安定供給方法。

１０〜３５質量％という比較的高濃度の過酸化水素水を流量５〜４０ｍｌ／分という微少量で殺菌剤ガス化装置に供給する装置において、流量微少時に生じやすい、送液配管内での気泡（酸素ガス）による流量の変動や、計測誤差を最小とすることができる。

本発明の高濃度過酸化水素水の微少量安定供給装置（以下、「過水供給装置」ということがある）及び殺菌剤ガス化装置の系統図である。 本発明の過水供給装置におけるポンプ接続部の一部断面図である。 本発明の過水供給装置におけるエアチャンバー部の断面図である。 本発明の過水供給装置における脱気モジュールの断面図である。 図４に示す脱気モジュールの拡大断面図である。 本発明の過水供給装置における流量計接続部の一部断面図である。 図６に示す流量計接続部の拡大断面図である。 本発明の過水供給装置におけるノズル部の断面図である。 脱気モジュール使用における流量計の出力応答の結果を示す図である。

高濃度過酸化水素水の微少量安定供給に適した本発明の過酸化水素水の安定供給装置としては、過酸化水素水を貯留するタンクと；前記タンクの下流側に配置され、タンク内の過酸化水素水を吸引する送液ポンプと；前記送液ポンプの下流側に配置され、吐出される過酸化水素水の脈動を抑止するエアチャンバー部と；前記エアチャンバー部の下流側に配置され、過酸化水素水中のガスを除去する脱気モジュールと；前記脱気モジュールの下流側に配置され、過酸化水素水を噴霧するノズル部と；前記タンクからノズル部まで過酸化水素水を導くための送液配管と；を備えたものであれば特に制限されず、かかる本発明の安定供給装置を用いると、例えば２〜４５質量％の過酸化水素水、好適には１０〜３５質量％の高濃度過酸化水素水を流量５〜５０ｍｌ／分、好適には５〜４０ｍｌ／分という微少量で、殺菌剤ガス化装置内に供給したり、容器内に直接噴霧することができる。

上記過酸化水素水を貯留するタンクとしては、過酸化水素水を貯留することができれば特に制限されるものではなく、大量の過酸化水素水を貯留することができる大型のタンクであってもよいし、過酸化水素水量検知手段等が設けられた連続、断続的に過酸化水素水が追加される形式の小型又は中型のタンクであってもよい。

上記送液ポンプとしては、送液配管に設けられたプランジャポンプ、チューブポンプ、ダイヤフラムポンプ等の流量調節自在なポンプを挙げることができるが、これらポンプの中でも、プランジャポンプは、殺菌剤由来の気泡をスムーズに送り出すことができ、気泡の影響を受けにくく、定量性が非常に優れているため、特に好ましい。このようにプランジャポンプは、外乱（温度、背圧）によらず吐出量が安定し、高い吐出圧が得られることから、プランジャ回転数をコントロールすることにより、送液量を調整することができ、高い再現性をも達成できる。

上記エアチャンバー部としては、送液ポンプによる送液配管内の圧力変動（脈動）を吸収することができる手段を具備するものであれば特に制限されず、エアの伸縮性を利用するエアチャンバーや、隔膜を介してのガス体の伸縮性を利用するアキュムレータを例示することができるが、中でも後述するメンブレン付エアチャンバー式アキュムレータが好ましい。エアチャンバー式の欠点は、それ自体が構造的に大きな滞留部（エアポケット）になっており、経時で、チャンバ内の気相が拡大していく、すなわち、チャンバ液面が下がることである。これを放置すると、チャンバーは、管路への大きなガス塊供給源となり、送液量が大きく乱れ、流量計は大化けを起こす可能性がある。この対策として、円筒型エアチャンバーの側胴下部に疎水性メンブレンを取付け、メンブレン越しに真空引きするメンブレン付エアチャンバー式アキュムレータを用いた。その結果、液面はメンブレン位置より下がることはなく、分解ガスが発生し易い液体用の無限容量のエアキャッチャとしても機能することを確認した。脈動量についても、後述の脱気モジュールとの相性がよく、期待以上の脈動レベルに収まった。

上記脱気モジュールとしては、送液配管に流入又は発生した気泡（酸素ガス）を脱気（物理的に除去）できるモジュールであれば特に制限されないが、多数本の中空糸膜が結束された集合結束部が内部に固定されている脱気モジュールが好ましく、この中空糸膜の集合結束部を有するタイプの脱気モジュールは、モジュール入口部において、液が気泡を巻き込んで流れていかないようにすることが好ましく、脱気モジュールをモジュール入口部において過酸化水素水の流れが上から下になるよう配設することで、例えば、脱気モジュールを縦置きでも斜め置きでも過酸化水素水の流入口が過酸化水素水の流出口よりも高い位置となるように配設することで、脱気効率が向上する。また、上記中空糸膜は、過酸化水素水に触れても侵されず、かつ、過酸化水素水を不安定にしない材質、例えばシリコンゴム製が好ましい。また、脱気モジュール全体は、アルミニウム，ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６）等の金属や、フッ素樹脂など、過酸化水素水との接触に適した材質にするのが好ましい。

そして、上記中空糸膜タイプの脱気モジュールを設けることにより、過酸化水素水の冷却に匹敵する送液安定効果があることがわかった。すなわち、脱気性能が十分な前提で、脱気モジュール出口では、中空糸膜管中の溶存酸素量は減り、過酸化水素水の分解が上流同様に進行しても、酸素濃度が飽和値に達する前に流量計測し排出してやれば、見かけ上は安定送液していることになる。

上記中空糸膜型脱気モジュールを設けることにより、低加圧でも安定送液が可能となることがわかった。送液圧が低いとチューブ（送液配管）外れ等の事故時のリスク軽減だけでなく、性能として、噴霧時の息継ぎが少なく、穏やかになるメリットもでる。すなわち、気泡内在時、高加圧下では、気泡の圧縮で計量は安定するものの、噴射時、急激に大気圧まで膨張するため噴霧の息継ぎが激しくなるのに対し、低加圧下ではこの息継ぎが穏やかになる。

また、上記中空糸膜型脱気モジュールを設けることにより、その上流での少々の滞留や液温の上昇があっても容認できるため、脈動防止用アキュムレータとして、エアチャンバーの使用が可能となり、実機設計においての制約がとても少なくなる。ただし脱気後は、速やかにかつスムーズに末端まで送液しなければならない。配管を最短にし、昇温を最少にすることが好ましい。上記中空糸膜型脱気モジュール仕様のレイアウト要件として、モジュールは縦置き、かつ、モジュールの液入口部での流れは上から下方向が特に好ましい。例えば、中空糸膜型脱気モジュールは、処理液入出ヘッダーが大きな空間を形成し、縦置き以外ではこれが大きなエアポケットになる。縦置きで下から上に液を流すと、気泡流入時、気泡は一気に脱気チューブに入り、脱泡不能で脱気チューブを通り抜けてしまうので好ましくない。

本発明の過酸化水素水の安定供給装置においては、安全性を考慮して脱気モジュールの下流側、かつノズル部の上流側に過酸化水素水の流量計を配置することが好ましい。かかる流量計としては、内部構造がシンプルなこと、過酸化水素水に適した材質で接液部が構成可能なこと、微小流量域での測定精度が優れていること等の理由から、コリオリ式質量流量計が好ましい。

本発明の過酸化水素水の安定供給装置においては、安全性を考慮して加圧機構を有するノズル部とすることが好ましい。かかるノズル部における加圧機構としては、バイパス付き加圧ピンとして構成し、Ｄカットを施した平行ピントと、このピンを挿入するシリンダ壁面との間に形成される断面三日月型の狭窄部で加圧用流路を形成することにより、加圧値設定が自由で、精度確保も容易となる。加えて、ピンの軸方向中心に貫通キリ穴を設け、加圧時はこの穴を閉止し、ガス抜き時は開放することで管路の加圧・非加圧状態を選択することができる。これにより、滞留部のない並列回路（バイパス）を実現している他、分解洗浄が容易であるという利点を有する。また、ノズル部から高濃度過酸化水素水の微少量を安定的に噴霧・供給する先は、殺菌剤ガス化装置内であるが、直接容器内に噴霧・供給することもできる。

送液配管としては、過酸化水素水を貯留するタンク及びノズル部を連通して前記タンク内の過酸化水素水をノズル部に案内するパイプであれば特に制限されるものではなく、その内径は、送液ポンプの吐出能力と配管自体の物理的強度（折れない）に問題がない範囲内で細いのが好ましい。また、一部又は全部を透明とすると、送液配管内の気泡の状況が視認できるので好ましい。

例えば、構成機器間の連結配管としてφ４×φ２テフロンチューブと細径化することにより、小気泡の滞留防止のねらいもあるが、主には、過酸化水素水の経路内通過時間を短くし、かつ、受熱面積を減じて、高温環境から液温が上昇するのを防ぐ目的が大きい。使用条件によっては、もっと細くしても良いが、折れ易い、詰まり易い、吐出ポンプの負荷が過大になる等の問題が起こり易い等、実機用には好ましくない。

また、送液配管継手部に生じる段差は過酸化水素水の滞留源（エアポケット）となることから積極的に排除することが好ましく、管継手の内部形状は液路の段差が小さいものが好ましい。すなわち、送液配管接続部に生じる配管断面積の変化を減少させることが好ましく、そのために，例えば段差をなくすための孔付中子（コア）を有効に使用することができる。上記孔付中子（コア）の材質は、適度な弾性があり、過酸化水素水に触れても侵されず、かつ、過酸化水素水を不安定にしない材質、例えばシリコンゴム製が好ましい。

以下、本発明の高濃度過酸化水素水の微少量安定供給装置の一態様について、図面により説明する。
図１にはライン１（Ｌ１）からライン７（Ｌ７）の系統図が示されている。
ライン１（Ｌ１）；
プランジャポンプ４（殺菌剤の送液）により、タンク１内の殺菌剤（過酸化水素水）２が、フィルタ３（殺菌剤中の異物除去）を通って吸い上げられる。
ライン２（Ｌ２）；
脱気モジュール７で過酸化水素水２が脱気される。
ライン３（Ｌ３）；
吸い上げられた過酸化水素水２の脈動の抑止のために、エアチャンバー５が設けられる。エアチャンバー５には、圧力計６が接続され、配管内の異常圧（配管が詰まった場合は、圧力が高く、漏れた場合は圧力が低くなる）を検出した場合、ポンプを止める。
ライン４（Ｌ４）；
脱気された過酸化水素水２は、流量計８（コリオリ式微小流量計）にて、正確に流量が計測される。
ライン５（Ｌ５）；
噴霧ノズル１１への過酸化水素水２の安定供給を図るための加圧ピン９が設けられる。噴霧ノズル１１で噴霧された過酸化水素水２は、ライン６（Ｌ６）からのエアにより微細化され、気化装置１２により気化されてガス噴射ノズル１４から容器Ｃへ噴出（温度計１３により噴霧ガス温度が制御される）される。

エアチャンバー５および脱気モジュール７からの真空ライン（Ｌ７）には、疎水性メンブレン２１および中空糸膜２６からの過酸化水素水漏れ検出装置を有する。
送液開始初期の配管内のガス抜きを行う際には、加圧ピン９にある貫通穴（バイパス）３９を開放することにより、配管内の圧力を低くしてガスをスムーズに排出させる。
ライン６（Ｌ６）及びライン７（Ｌ７）には、一般的なエア配管材が使用されるが、特に各装置をつなぐ配管（Ｌ１〜Ｌ５）には、できるだけ細いテフロンチューブ（φ４×φ２）を使用し、装置間の通過時間を短くして液温が上昇するのを防止する。なお、過酸化水素の分解を促進しない材質としてフッ素樹脂，ステンレス等を配管材として使用できる。

本発明の過酸化水素水安定供給装置におけるポンプ接続部の一部断面が図２に示されている。また、本発明の過酸化水素水安定供給装置における流量計接続部の断面やその拡大断面が図６及び７に示されている。
中子１８，３１を配管接続部に生じる段差（配管断面積の変化）と容積を少なくする目的で使用する。形状は、使用される箇所で様々である。材質は、シリコンゴム（硬度７０°±５°）を使用する。
中子１８，３１は、継手１９，３２で押し込まれる方向に格納される寸法より２５〜３０％大きく製作され、ねじ込まれた継手１９，３２により変形（軸方向に縮み、径方向に拡大）させられて、可能な限り配管内で隙間のない形状になる。
なお、図面では、出口３０・吐出口１６側を記載したが、入口２９・吸込口１５側も同様の中子を使用すると共に、他の配管の接続部における段差部分において中子を用いることができる。

本発明の過酸化水素水安定供給装置における、メンブレン付エアチャンバー式アキュムレータとして構成されたエアチャンバー部の断面が図３に示されている。
エアチャンバー５の側胴下部に開口２０を設け、疎水性メンブレン２１をメンブレン押え２２にて取り付け、メンブレン越しに接続口２３から真空引き（Ｌ７）することにより、気体のみ排出されるため、液面は、メンブレンの位置より下がることがなく、エアチャンバ５内の気体が、配管内に紛れこむ心配がなくなる。

本発明の過酸化水素水安定供給装置における脱気モジュールの断面が図４に、その拡大断面が図５に示されている。
中空糸膜２６の端末を結束シールする集合結束部２７でまとめられた多数本の中空糸膜２６が、脱気モジュール７内に固定されており、脱気モジュール７への過酸化水素水２の入口２４を出口２５より高い位置にして、過酸化水素水２が、脱気モジュール７を高い位置から低い位置に流れるようにすると、気泡は、浮力にて空間Ｓの上部に溜まるようになって徐々に流れ、中空糸膜２６部分を一気に流れ過ぎることがないため、効率的に脱気される。
また、入口２４および出口２５近くの接続口２８が真空ライン（Ｌ７）につながれ、過酸化水素水２から脱気された気体が真空引きされる。

本発明の過酸化水素水安定供給装置における、バイパス付き加圧ピンを備えたノズル部の断面が図８に示されている。
加圧ピン９の軸方向中心の貫通穴（バイパス）３９は、配管の加圧時はプッシャ３６により閉止（加圧ピン９の貫通穴３９とプッシャ３６によりバイパス開放バルブ１０を構成）されており、ガス抜き時のみ開放される。プッシャ３６は、ブロック３５と螺合しているので、プッシャ３６を回転させることによって、閉止・開放動作ができる。加圧ピン９は、シリンダ３７とはめ合い状態ではまり合っているため、配管内加圧値の設定は、加圧ピン９のＤカット（シリンダ３７に格納された時に形成されるＤカットにより面取りされたピン９の平面とシリンダ３７の曲壁面でなされる空間Ｈ）で調整を行う。
配管内加圧値は、０．０２〜０．２ＭＰａ
直径６ｍｍ，長さ３５ｍｍの加圧ピンの場合、Ｄカット寸法は、５．８２〜５．９４ｍｍ
なお、ニードル３８より噴出した過酸化水素水２は、エア接続口３４から供給されたエアによってさらに微細化され、気化装置（殺菌剤ガス化装置）本体４０内で、気化されガス状になる。

市販のメンブレン型脱気モジュール［ハイフローバブルトラップ ＯＭ３３２０（アイシス）メンブレン材質：ＰＴＦＥ製］と中空糸膜型脱気モジュール［ナガセップ Ｍ６０−４５００×１００Ｌ（永柳工業）中空糸膜材質：シリコンゴム製］を供試した。
メンブレン付エアチャンバ式アキュムレータに代えて脈動抑制の機能しかもたないアキュムレータを用い、効果が判り易いように、送液ラインは非加圧（意図的な絞りなし）とする以外は図１に示す過水供給装置を用いた。送液配管の脱泡・脱気レベルを（１）脱気なし（２）メンブレン型脱気モジュール使用（３）中空糸膜型脱気モジュール使用の３パターンとして、３５％過酸化水素水を１５ｍｌ／分送液した場合の、流量計の出力化けの比較で、各々の脱気モジュールとしての性能を評価した（流量計応答時間０．０５ｓｅｃ／データロガーサンプリング０．１ｓｅｃにて）。結果を図９に示す。

図９から明らかなように、中空糸膜型脱気モジュールが最も送液安定化に優れており、メンブレン型脱気モジュールは中空糸膜型脱気モジュール程、送液安定化の効果は高くなかった。しかし、脱気ありとなしとの違いも明確で、このテスト条件より流量が大きく、かつ高加圧下であれば、メンブレン型脱気モジュールでも送液を安定化することができることがわかった。

本発明は、牛乳やジュース等の液体食品の充填包装機械分野で有用である。

１ タンク
２ 殺菌剤（過酸化水素水）
３ フィルタ
４ プランジャポンプ
５ エアチャンバー
６ 圧力計
７ 脱気モジュール
８ 流量計
９ 加圧ピン
１０ バイパス開放バルブ
１１ 噴霧ノズル
１２ 気化装置
１３ 温度計
１４ ガス噴射ノズル
１５ 吸込口
１６ 吐出口
１７ ニップル
１８ 中子
１９ 継手
２０ 開口
２１ 疎水性メンブレン
２２ メンブレン押え
２３ 接続口
２４ 入口
２５ 出口
２６ 中空糸膜
２７ 集合結束部
２８ 接続口
２９ 入口
３０ 出口
３１ 中子
３２ 継手
３３ 過酸化水素水接続口
３４ エア接続口
３５ ブロック
３６ プッシャ
３７ シリンダ
３８ ニードル
３９ 貫通穴（バイパス）
４０ 気化装置本体
Ｃ 容器
Ｌ１〜Ｌ７ ライン１〜ライン７
Ｓ 空間
Ｈ 隙間

Claims (14)

1. 過酸化水素水を貯留するタンクと；
   前記タンクの下流側に配置され、タンク内の過酸化水素水を吸引する送液ポンプと；
   前記送液ポンプの下流側に配置され、吐出される過酸化水素水の脈動を抑止するエアチャンバー部と；
   前記エアチャンバー部の下流側に配置され、過酸化水素水中のガスを除去する脱気モジュールと；
   前記脱気モジュールの下流側に配置され、過酸化水素水を噴霧するノズル部と；
   前記タンクからノズル部まで過酸化水素水を導くための送液配管と；
   を備えたことを特徴とする過酸化水素水の安定供給装置。
2. 送液ポンプがプランジャポンプであることを特徴とする請求項１記載の安定供給装置。
3. エアチャンバー部が、メンブレン付エアチャンバー式アキュムレータであることを特徴とする請求項１又は２記載の安定供給装置。
4. 脱気モジュールが、多数本の中空糸膜が結束された集合結束部が内部に固定されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか記載の安定供給装置。
5. 過酸化水素水の流入口が過酸化水素水の流出口よりも高い位置となるように、脱気モジュールが配設されていることを特徴とする請求項４記載の安定供給装置。
6. 脱気モジュールの下流側、かつノズル部の上流側に流量計が配置されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか記載の安定供給装置。
7. 流量計がコリオリ式質量流量計であることを特徴とする請求項６記載の安定供給装置。
8. ノズル部が、過酸化水素水を殺菌剤ガス化装置内に噴霧・供給するノズル部であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか記載の安定供給装置。
9. ノズル部が加圧機構を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか記載の安定供給装置。
10. 加圧機構が、バイパス付き加圧ピンとして構成されていることを特徴とする請求項９記載の安定供給装置。
11. 配管接続部に生じる配管断面積の変化を減少させるために、中子を使用することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか記載の安定供給装置。
12. タンクが、冷却機能付きのタンクであることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか記載の安定供給装置。
13. 請求項１〜１２のいずれか記載の安定供給装置を用いて、１０〜３５質量％の過酸化水素水を流量５〜４０ｍｌ／分で殺菌剤ガス化装置内又は容器内に噴霧・供給することを特徴とする高濃度過酸化水素水の微少量安定供給方法。
14. 請求項１〜１２のいずれか記載の安定供給装置を用いて、２〜４５質量％の過酸化水素水を流量５〜５０ｍｌ／分で殺菌剤ガス化装置内又は容器内に噴霧・供給することを特徴とする過酸化水素水の安定供給方法。