JP2022524285A - 反応装置系 - Google Patents

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Abstract

本開示は、ヘッドスペースに基づく凝縮、粗大化装置、および他の特徴を提供するための反応容器系に関する。いくつかの実施の形態において、本開示は、排気フィルタを通じてのその系からの排出の前またはそれと同時に、排気ガスの相対湿度（ＲＨ）を低下させる系を提供する。

Description

関連出願の説明
本出願は、ここに全て引用される、２０１９年２月１日に出願された米国仮特許出願第６２／７９９７９４号に優先権を主張するものである。
本開示は、ヘッドスペースに基づく凝縮、粗大化(coalescing)装置、および他の特徴を提供するための反応容器系（例えば、反応装置系）に関する。
本開示は、例えば、多重使用（「ＭＵ」）および／または使い捨て容器（「ＤＣ」、例えば、一回使用（「ＳＵ」））系（「反応容器系」）などの反応容器を使用する生物医薬品などの化学的および／または生物学的製剤の製造のための装置および方法に関する。例えば、発酵槽または生物反応器は、通常、微生物または哺乳類動物、昆虫、または植物の細胞を培養して、そのような製剤を製造するための反応容器を提供する。
そのような系を使用する反応容器が遭遇する一般的な課題に、そこからの排気中の過剰な水分；使い捨て容器（「ＤＣ」；例えば、連続フイルムの部分および／または継ぎ目および／または接合部；ヘッドスペース部分）の上部に課せられる過剰な応力；追加の管類およびポンプなど（例えば、排気管）を必要とする、別個のＤＣが中に収容される反応器の外部の別個の凝縮ユニット（例えば、ＧＥのＸｃｅｌｌｅｒｅｘおよびＴｈｅｒｍｏＦｉｓｈｅｒのＤＨＸシステム）の必要性；および／または加工中の反応器および／またはＤＣ内の反応混合物の温度の維持がある。
本開示は、そのような課題を解決する改良系および部品を提供する。ここに記載された系は、例えば、反応が中で行われる容器の部分と比べて、中の温度をより低くする（これにより、排気フィルタに課せられる負荷が少なくなる）ことにより、ヘッドスペース内の気体から流体を凝縮する（「ヘッドスペース凝縮器」または「ＨＣ」を提供する）こと；ＤＣの２つの区域に亘る熱を除去するためにジャケット付き密閉ホルダを備え、ＤＣの最上部（例えば、ホルダドーム）に追加の物理的支持（例えば、ヘッドスペース内の温度が低下するように熱を伝達する固体表面）を提供し、それによって、その上の圧力を解放する、および／またはより高い作動圧力性能をそれに与える；反応器の外部の凝縮ユニットが必要ないように、容器（例えば、発酵槽）を粗大化ユニットに直接関連付ける；増加した効率および追加の温度制御の両方を与える、凝縮流体の反応混合物中への投入および／または戻し（例えば、重力により受動的に）；凝縮された蒸気粒子の凝集を生じる、サイクロン／混合／接触力を使用した、凝縮流体の追加のまたは代わりの除去；および／または好ましくはヘッドスペースからの排気を無菌バリアの下流側から引き抜く、排気ポンプを使用してＤＣフイルムへの圧力を減少させる；ことによって、そのような課題を解決する。本出願は、熱排出フィルタおよび水分を含む排気ガスの使用に関連する問題にも対処する。いくつかの実施の形態において、排気ガスは、より低い相対湿度（ＲＨ）を示すように、熱排出フィルタにより、それに入る際にまたは入る前に、加熱される。他の課題および同じまたは他の課題に対する解決策が、下記に記載されるような、本開示に記載されている、および／または本開示から導き出されるであろう。
例示の使い捨て容器系であって、例示の系の側面図 例示の使い捨て容器系であって、例示の系の上面図 例示の使い捨て容器系であって、別の例示の系の側面図 例示の使い捨て容器系であって、多数のコアレッサを含む例示の系の上面図 例示の使い捨て容器系であって、ジャケット付き鏡板がその上部継ぎ目を含むＤＣの上部のほとんどを覆う、系の上面図 例示の使い捨て容器系であって、例示の系の一般設計の別の側面図 例示の反応器の概略図 例示の反応器のさらに別の概略図 例示の反応器の上面図 例示の反応器の側面図 例示の反応器の追加の上面図 系のコアレッサのさらに別の実施の形態の概略図 ポリオレフィンポートに接合された低／高ｐＨ適合性流体通路の３つの例示の実施の形態の概略図 コアレッサおよびコアレッサとヘッドスペース（第２の区域）を接続する関連する管類（１）；熱を伝達させる流体通路、および断熱材により取り囲まれたヘッドスペース（第２の区域）（２）；ボトムエンドで供給管およびポートを有する第１の区域（３）を示す概略図 相互接続された蛇行通路（１）、吸い込み管（２）、排気管（３）、接続された滅菌フィルタ（４）、および排気ガス流中に熱を導入できる地点（３Ａ、３Ｂ）を示す例示の粗大化ユニットの概略図 使い捨て容器（ＤＣ）（１）；ＤＣ排気ライン（２）；排気フィルタ（３）；排気フィルタから環境への排気流（４）；加熱空気源（（５）、矢印は、外部加熱された空気を排気ガス中に導入できる地点を示す）を備えた例示の使い捨て反応系の概略図 使い捨て容器（ＤＣ）（１）；ＤＣ排気ライン（２）；排気フィルタ（３）；排気フィルタから環境への排気流（４）；加熱空気源（５）；流体経路（６Ａ、６Ｂ）；随意的であるが、好ましい細菌フィルタ（７）を備えた例示の使い捨て反応系の概略図 使い捨て容器（ＤＣ）（１）；ＤＣ排気ライン（２）；排気フィルタ（３）；排気フィルタから環境への排気流（４）；加熱空気源（５）；流体経路（６Ａ、６Ｂ）；随意的であるが、好ましい細菌フィルタ（７）；フィルタ容器（８）；およびフィルタ容器中への流体経路６Ｂの延長部（９）を備えた例示の使い捨て反応系の概略図
いくつかの実施の形態において、本開示は、反応系であって、いくつかの実施の形態において、使い捨て反応容器（ＤＣ）から通じる、ＤＣから出た排気ガスが通り抜ける少なくとも１つの排気ライン；排気ガスが通り抜けて系から出る少なくとも１つのフィルタ；外部加熱された空気の少なくとも１つの供給源；外部加熱された空気の少なくとも１つの供給源を少なくとも１つの排気ラインに接続する少なくとも１つの流体経路；および随意的に、外部加熱された空気の少なくとも１つの供給源と少なくとも１つの排気ラインとの間にある少なくとも１つの細菌フィルタと、細菌フィルタから出る加熱空気と少なくとも１つの排気ラインを接続する少なくとも１つの第２の流体経路を備えた反応系、およびそれを使用する方法を提供する。いくつかの実施の形態において、その外部加熱された空気は、この外部加熱された空気および排気ガスが混ざって、混合排気ガスを生じた際に、その混合排気ガスの相対湿度が排気ガスのものよりも低くなるような排気ガスの温度より十分に高い温度を有する。いくつかの実施の形態において、その混合排気ガスの相対湿度は、この混合排気ガスからの水分が、混合排気ガスが系から出るときにフィルタ上に蓄積しないように十分に低い。本開示は、そのような反応系内の排気ガスの相対湿度を低下させる方法であって、排気ガスをそのような系に通す工程を有してなる方法も提供する。他の実施の形態は、ここに与えられる本開示から明白になるであろう。
本開示は、その内のいくつかが先に記載されている、いくつかの当該技術分野で認識された課題を解決する多重使用（「ＭＵ」）および／または使い捨て容器（「ＤＣ」、例えば、一回使用（「ＳＵ」）系などの反応容器系、およびそれを使用する方法に関する。いくつかの実施の形態において、その系は、反応槽、使い捨て容器（例えば、典型的にプラスチックなどの可撓性材料から製造された一回使用の使い捨て容器（「ＳＵＤＣ」））、１つ以上のフィルタ、および／または１つ以上の排気装置を備えることがある。これらの系は、ジャケット付き鏡板、そのジャケット付き鏡板と接触する１つ以上の粗大化ユニット、１つ以上の追加の凝縮ユニット、および／または１つ以上の排気系も備えることがある。いくつかの実施の形態において、本開示は、使い捨て反応容器内の反応中に生成される排気ガス流の相対湿度を、この排気ガス流が反応系の外部環境に通じるフィルタに入る前に低下させるための系および方法を提供する。
いくつかの実施の形態において、その系は、中で反応が行われる（例えば、流体反応体）ＤＣの部分より低い温度で維持されるＤＣ内のヘッドスペース（「ＨＳ」）を形成する（例えば、取り囲む）フイルムを含む一回使用の使い捨て容器（ＤＣ）；および／またはそのヘッドスペースを形成するフイルムに直接関連付けられる／それと接触する凝縮器；および／または液体の集まり（例えば、収集）およびヘッドスペースからの排出を向上させる粗大化装置を備える。いくつかの実施の形態において、そのＤＣ系は、第１の温度に維持される反応混合物を含む第１の区域、および第１の温度より低い第２の温度に維持されるＨＳを含む第２の区域を含むＤＣであって、このＨＳが上側内部表面（外部表面に隣接したまたはそれと反対の）および少なくとも１つの側壁を備えた、ＤＣ；およびＨＳの上部内部表面および／または少なくとも１つの側壁内で凝縮され、そこから出る流体を収集するためのコアレッサを含むことがある。いくつかの実施の形態において、熱交換装置は、そのＨＳと接触する、および／またはＨＳ内に設けられる。いくつかの好ましい実施の形態において、その温度差は、約５～１０℃であることがある（すなわち、第１の温度は、第２の温度よりも５～１０℃暖かいことがあり得る、または言い換えると、第２の温度は、第１の温度よりも５～１０℃低いことがあり得る）。いくつかの実施の形態において、そのような熱交換装置は、ＨＳの側壁および／または上部内部表面および／または外部表面と接触する。ほとんどの好ましい実施の形態において、ＤＣは、反応槽に取り囲まれており、その反応槽は、典型的に、ＤＣおよびその系の他の構成部材に支持を与える。
ここに記載された系の作動するある実施の形態において、１種類以上の乾燥ガス（例えば、空気、Ｎ２、Ｏ２、ＣＯ２）が、底部（例えば、ＤＣの底面または下面もしくはその近くに位置するポートを通じて）からＤＣ（第１の区域）内に収容された反応混合物に導入され、液体反応混合物を通り（例えば、向かって）、第２の区域（ＨＳ）中に移動する。この経路に沿って、元は乾燥していたガスが、湿り（または加湿または湿潤）ガス（例えば、蒸気および／またはミスト）になる。いくつかの実施の形態において、反応混合物から現れる湿りガスは、第２の区域（ＨＳ）に入り、そこを通過し、次に、コアレッサ、次いで、典型的かつ必要に応じて、滅菌フィルタを通過する。いくつかの実施の形態において、湿りガス中に含まれる流体のいくらかは、反応混合物を含む第１の区域と第２の区域（ＨＳ）との間の温度差のために、第２の区域ＨＳ内で凝縮され、残りの湿りガスは、ＨＳを通りそこから出て、コアレッサ中へと移動し続ける。次に、冷却されたＨＳ内に収集された凝縮物は、反応混合物中に戻る（ＤＣ中のＨＳの下に位置しているので）ように受動的に動き（例えば、重力により）、それによって、反応混合物の温度を所望の温度および／または温度範囲に低下させる、および／または維持することがある。コアレッサは、ＨＳから出た（またはそこを横断した）どのような追加の水分（例えば、どの残りの湿りガス内の）も粗大化、または収集する働きをする。この粗大化は、例えば、ＨＳとコアレッサとの間のさらなる温度差（例えば、室温環境（例えば、２５℃）などの、ＨＳと比べて低い温度）、および／または他の過程（例えば、凝縮蒸気粒子の凝集を生じるサイクロン／混合／接触力）によって、強化されることがある。コアレッサはまた、所望であれば、第２の区域（ＨＳ）を冷却するもの（すなわち、熱交換装置）と同じであっても異なってもよい、熱交換装置との関連（例えば、直接接触）により、さらに低いおよび／または特定の温度にさらに冷却（すなわち、能動的に冷却）されることがあり、いくつかの実施の形態において、ジャケット付き鏡板であることがある、および／またはそれを備えることがある。この系に、さらなる凝縮ユニットが含まれることがあり、この凝縮ユニットは、ＨＳおよび／またはコアレッサのいずれかまたは両方よりもさらに低い温度を有することがある。
例えば、いくつかの実施の形態において、反応容器の第１の区域（すなわち、液体反応混合物を含むその部分）が、３７℃など、３５～４０℃の平均温度（すなわち、第１の温度）に維持されることがあり、一方で、第２の区域（すなわち、ＨＳ）は、３０～３４℃（すなわち、第２の温度）（例えば、３０℃、３２℃、３４℃）に維持されることがあり、コアレッサは、異なる温度（例えば、２５℃の平均温度、または室温；第３の温度は、第２の区域の第２の温度より５～１０℃低く、したがって、第１の区域の第１の温度より１０～１５℃低い）に維持されることがある。コアレッサの温度は、ジャケット付き鏡板の影響を受けることもあり、その少なくとも一部は、典型的に、その上に載っている（例えば、図１Ｂ参照）。下記に記載される随意的なさらなる凝縮ユニットは、さらに低い平均温度を与えて、湿りガスからの流体の凝縮をさらに支援することがある。「平均温度」は、例えば、関心のある区画の３つの異なる区域で測定された温度の平均を称する。何故ならば、当業者に理解されるであろうように、そのような異なる区域の温度は、反応の過程で変動するが、一緒にして平均温度を提供するであろうからである。次に、アレッサ中に収集された流体は、（例えば、重力により）第２の区域（ＨＳ）中および／または第１の区域中（反応混合物を収容する）（これも重力により受動的に）に戻るように受動的に動き、それによって、反応混合物の温度を所望の温度および／または温度範囲に低下および／または維持することがある。次に、どのような残留ガス（すなわち、まだ湿っているガス）も、第２の区域（ＨＳ）および／またはコアレッサから出て、フィルタ（例えば、滅菌フィルタ）を通り、排気口を通ってこの系から出ることがある。下記に記載するように、いくつかの実施の形態において、ヘッドスペースを通り、コアレッサに入り、その系から出るガスの動きは、いくつかの実施の形態において、１つ以上のファンを備えることがある、排気ポンプにより支援されることがある。
いくつかの実施の形態において、ここに記載された系は、反応槽を備える。反応は、反応槽自体の中、または反応槽内に収容された容器（例えば、ＤＣ）内で行われることがある。ここに記載された系内で行われる反応は、典型的に、ＤＣ内で行われる。反応槽は、反応室、発酵槽、生物反応器などの形態を取ることがある。この反応槽は、化学反応、微生物の発酵、細胞（例えば、哺乳類、昆虫または植物系）の培養、または他の用途に適している。その反応槽は、典型的に、その槽の内部反応室内で行われている化学過程、製剤過程または生物学的過程の温度を制御するための熱伝達装置を含む熱伝達系に関連付けられている。いくつかの実施の形態において、その熱伝達系は、その過程から生じるまたはその過程に要求される熱が、反応混合物から、または反応混合物に伝達されるような熱伝達媒体の分布を与える。いくつかの実施の形態において、その反応槽は、熱伝達流体がその中を通って循環される流体通路を提供するジャケットおよび／またはジャケット付き鏡板（例えば、ディンプル・ジャケット）を備える。いくつかの実施の形態において、その反応槽は、流体通路によって少なくとも部分的に取り囲まれることがある。そのジャケット付き鏡板は、反応槽の蓋の機能を果たすこともある。そのジャケット付き鏡板は、反応槽内に収容されるＤＣ（例えば、ＤＣの上部）への圧力を支持および／または軽減する働きをすることもある。
いくつかの実施の形態において、ジャケット付き鏡板の代わりに、またはそれに加え、反応槽内に収容されるＤＣ（例えば、ＤＣの上部）への圧力を支持および／または軽減するために、可撓性材料カバーおよび／または多重ストラップ（そのような可撓性材料からなることがある）が使用されることがある。いくつかの実施の形態において、そのような可撓性材料カバーおよび／またはストラップは、圧力に耐えられないであろうその上の１つ以上の位置、並びにＤＣ上の別の１つ以上の位置（例えば、ＤＣを形成する材料における継ぎ目）で、ＤＣ上に配置されることがある。ストラップは、例えば、ＤＣの上部の外面を横断するパターンであって、その面を支持および／または強化するパターン（例えば、その表面を往復して一回以上通過する；十字模様）で配置されることがある。そのようなストラップは、以下に限られないが、織物、ゴム、プラスチック、金属、および／またはその組合せなど、どのような適切な材料から構成されてもよく、可撓性であっても、不撓性であってもよい。その可撓性材料カバーおよび／またはストラップは、典型的に、１つ以上のコネクタおよび／またはブラケット（例えば、タイ・コネクタ、パイプ・グリップ・タイ）を使用して、その上の１つ以上の位置（例えば、その内面および／または外面）で、反応槽に取り付けられる。いくつかの実施の形態において、１つ以上のストラップの各々は、少なくとも２つの端部を有し、各端部は、ストラップがＤＣの１つ以上の上部直径に亘り延在するように反応槽の上部直径に亘り、コネクタおよび／またはブラケットを通じて反応槽に取り付けられている（例えば、可逆的に取り付けられている）。いくつかの実施の形態において、そのストラップは、ネットの形態を取ることがある。いくつかの実施の形態において、ストラップは、ＤＣの上面の一部または全部、もしくは増加した圧力を経験する（例えば、力／圧力が集中するであろうところ）、またはそのような圧力に曝されない別の区域と比べて弱さを示す（例えば、継ぎ目）および／またはそのような相対的弱さを示す、上面の区域のみを覆えるであろう平ストラップ・カーゴ・ネットを形成する。いくつかの実施の形態において、その可撓性材料は、ＤＣの形状に一層適合でき、他の材料よりも弾性ではなく、それによって、適正にぴったりとした適切な支持を確実にできる、軽量ナイロン織物（例えば、「パラシュート様式」の織物）であることがある。このように、ＤＣは、ＤＣの第１の区域で起こる特定の反応から生じるより大きい力（例えば、増加した圧力）に耐えられるであろう。ある反応は、ＤＣの能力を超える圧力を生じ、ＤＣの変形（例えば、継ぎ目の破れ）を生じる体積のガスを生じることがある；鏡板（例えば、ジャケット付き鏡板、１つ以上のストラップ）は、ＤＣに支持を与え、それによって、その系の圧力性能を増すであろう。いくつかの実施の形態において、ＤＣの上面への圧力を０．１～０．２ポンド毎平方インチ（ＰＳＩ）（約７００～１４００Ｐａ）より大きく維持するために、ジャケット付き鏡板、可撓性カバー、および／またはストラップを使用することが好ましい。いくつかの実施の形態において、可撓性支持体および／またはストラップは、これらが、ＤＣが装着されているときに、容易に取り外せる／引っ込めることができる、および／または圧力試験の操作段階および操作中に、負荷を支持するために、ＤＣを覆って取り付けられるという点で、設置過程を容易にできる。いくつかの実施の形態において、その可撓性材料および／またはストラップは、その材料内に熱伝達流体通路などを含ませることなどによって、熱伝達機能を含むことがある。いくつかの実施の形態において、その支持は、ＤＣ材料の複数の層間など、ＤＣ材料中に組み込まれることがある。例えば、ＤＣ材料（例えば、膜）よりも大きい圧力抵抗性を有する１つ以上の材料を、ＤＣの上部を共に形成する、材料の２つの層の間に挿入するまたは絡めることができる。いくつかの実施の形態において、その上面にまたはその中にそのような可撓性材料カバーおよび／または多重ストラップを含ませると、例えば、別の槽または容器への流体輸送を、ＤＣに従来使用される設備（例えば、蠕動ポンプ）を使用せずに、行えるような十分な支持が与えられる。そのような実施の形態において、ガスがヘッドスペースに導入され、それによってその中の圧力が上昇し、流体輸送が促進されることがある。複数の槽の間の圧力差により、液体輸送の速度が制御される。受容槽が大気圧であり、供給槽内の液面が受容槽よりも上にあると仮定すると、供給槽（例えば、ＤＣ）内の圧力が高いほど、輸送速度が速くなる。圧力が大気圧より高い限り、圧力に下限はなく、上限は、槽の設計およびＤＣがどのような支持されているかにより決まる。いくつかの実施の形態において、ひいては、ＤＣ中の流体（例えば、ＤＣ内のヘッドスペースより「下にある」）は、それによって、開放ポートから、別の容器中へと「押し出す」ことができる（例えば、その流体は、ＤＣ（例えば、生物反応器）から、収穫槽中へと動かされるであろう）。このように、いくつかの実施の形態において、ここに記載された系は、ヘッドスペースを含む第２の区域に隣接した上面を備えた使い捨て反応容器、およびその上面に隣接したおよび／または組み込まれた可撓性カバーおよび／またはストラップを含む。いくつかの実施の形態において、その可撓性カバーおよび／またはストラップは、少なくとも１つの熱伝達流体通路を含む。いくつかの好ましい実施の形態において、その可撓性カバーおよび／またはストラップは、ＤＣの上面への圧力を約０．１～０．２ポンド毎平方インチ（ＰＳＩ）（約７００～１４００Ｐａ）より大きく維持する。したがって、ジャケット付き鏡板、可撓性材料カバー、および／またはストラップは、熱伝達機能以外に、追加の性能、安全性および費用の利点をその系に与える。
ここに記載された反応槽は、典型的であるが必然的ではなく、金属、通常であって必然的ではなく、耐食性合金から構成される。例えば、適切な材料としては、制限なく、シート／プレート・ストック（および／または例えば、熱伝達系のための、ディンプル・ジャケット材料）が挙げられるであろう。適切な例示の材料としては、数ある中でも、例えば、炭素鋼、ステンレス鋼（例えば、３０４、３０４Ｌ、３１６、３１６Ｌ、３１７、３１７Ｌ、ＡＬ６ＸＮ）、アルミニウム、Ｉｎｃｏｎｅｌ（登録商標）（例えば、「Ｉｎｃｏｎｅｌ」６２５、Ｃｈｒｏｎｉｎ ６２５、Ａｌｔｅｍｐ ６２５、Ｈａｙｎｅｓ ６２５、Ｎｉｃｋｅｌｖａｃ ６２５およびＮｉｃｒｏｆｅｒ ６０２０）、Ｉｎｃｏｌｏｙ（登録商標）、Ｈａｓｔｅｌｌｏｙ（例えば、Ａ、Ｂ、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ１４２Ｔ、Ｈｙｂｒｉｄ－ＢＣ１、Ｃ、Ｃ４、Ｃ２２、Ｃ２２ＨＳ、Ｃ２０００、Ｃ２６３、Ｃ２７６、Ｄ、Ｇ、Ｇ２、Ｇ３０、Ｇ５０、Ｈ９Ｍ、Ｎ、Ｒ２３５、Ｓ、Ｗ、Ｘ）、およびＭｏｎｅｌ（登録商標）、チタン、Ｃａｒｐｅｎｔｅｒ ２０（登録商標）が挙げられる。しかしながら、制限なく、プラスチック、ゴム、およびそのような材料の混合物など、耐食性合金の他に、またはそれに加え、他の材料が適していることもあることが理解されよう。材料の「混合物」は、複合材を形成するための実際の混合物自体か、またはその系内の様々な材料の使用（例えば、合金反応器外殻構造およびゴムバッフル部材）のいずれかを称することがある。
ＤＣは、典型的に、ＤＣがその完全性を失わずに、中で反応が行われるように、剛性であり、水不浸透性である可撓性材料から作られており、そのＤＣは、使用後に廃棄できる（例えば、反応槽から取り外される）。このＤＣは、反応槽および／または関連する構成部材により物理的に支持されており、典型的に、ＤＣを反応槽に取り付けることのできる構成部材を含むおよび／またはそれに取り付けられている。ＤＣは、例えば、流体が充填されたときに、そこに印加される動水力により破損が生じないように、滅菌過程がその中で行えるように、密封可能でもある。いくつかの実施の形態において、ＤＣは、約０．１ｍｍから約５ｍｍの範囲の厚さ、または他の適切な厚さを有する低密度ポリエチレンなどの、可撓性で水不浸透性材料から作られることがある。この材料は、単層または多層（例えば、単層または二重層）として構成されることがある。ＤＣが多層を備える場合、それは、例えば、接着剤によって互いに固定された２つ以上の別個の層からなることがある。使用できる例示の材料および配置としては、以下に限られないが、米国特許第４２５４１６９号、同第４２８４６７４号、同第４３９７９１６号、同第４６４７４８３号、同第４９１７９２５号、同第５００４６４７号、および／または同第６０８３５８７号；および／または米国特許出願公開第２００２／０１３１６５４Ａ１号の各明細書に記載されたものが挙げられる。使い捨て反応容器は、任意の所望のサイズ（例えば、１０リットル、３０リットル、１００リットル、２５０リットル、５００リットル、７５０リットル、１，０００リットル、１，５００リットル、３，０００リットル、５，０００リットル、１０，０００リットル、または他の所望の容積）を有するように製造されることがある。
前記系の部分（例えば、ＨＳ、随意的な追加の粗大化ユニット、随意的なさらなる凝縮ユニット、および／または滅菌フィルタ）は、溶接または他の類似の過程により、または管類（例えば、業界で標準的な種類の）などの可撓性材料を使用して、互いに接続されることがある。当業者には、そのような接続技術が理解されるであろう。
ここに記載された反応容器系は、反応が中で行われる第１の区域（すなわち、第１の区域が反応混合物を含む）に接続され、その上に位置付けられた（その系から出入りするガスの流れに対して）容器（例えば、ＤＣ）内に形成されるヘッドスペース（ＨＳ）を提供する区域（第２の区域）を含む。この第２の区域（ＨＳ）は、第１の区域に存在する温度（例えば、反応混合物の温度）より低い温度を提供する。このより低い温度は、例えば、ＤＣまたはＨＳを取り囲む空気の温度によって、受動的に与えられることがあるが、より典型的に、例えば、熱交換装置または熱伝達系を使用することによって、能動的に与えられる。ここに記載された熱伝達系は、放射、対流、伝導または直接接触によって、熱がその系の別の部分に伝達されるおよび／またはそれから吸収されるように熱伝達流体（例えば、気体および／または液体）がそれを通って輸送されるどの材料から構築されてもよい。いくつかの実施の形態において、熱伝達系は、熱伝達流体がそこを通って流動および／または循環できる通路などの流体経路を提供することがある。その熱伝達系は、例えば、ディンプル・ジャケット材料など、どのような適切な材料から作られてもよい。
ここに記載された系（例えば、反応系）は、高温（例えば、３７℃）である、またはその温度に維持された反応混合物（例えば、活性発酵反応）を含む第１の区域；および第１の区域より低い温度（例えば、恐らく、３４℃などのごくわずかに低いが、いくつかの実施の形態において、少なくとも約５℃低い）である、またはその温度に維持された、典型的に、使用中に湿りガスおよび凝縮流体のみを含む、第２の区域（すなわち、ＨＳ）を有する反応容器を提供する。その反応容器は、壁に沿って連続表面を提供することがある、または第１と第２の区域の寸法にしたがって、隔てられていることがある。その反応容器は、第１の区域のみを収容するように構成されることもあり、一方で、別個の装置が、第２の区域を収容するように構成されている（例えば、第２の区域と物理的に結合されている）（例えば、ここに記載された熱伝達管類と断熱材の組合せ）。いくつかの実施の形態において、第１および／または第２の区域（ＨＳ）は、それらの区域の間で同じであっても異なってもよい熱伝達系（ＨＴＳ）に結合されている。いくつかの実施の形態において、第１と第２の区域の間の温度差は、熱伝達系を第２の区域に結合せずに、維持されることがある。しかしながら、いくつかの実施の形態において、第１と第２の区域（ＨＳ）の各々は、同じおよび／または異なる熱伝達系に結合されている。いくつかの実施の形態において、熱伝達系は、第１および／または第２の区域と熱伝達系との間で熱を伝達させるために、熱伝達流体がそこを通って循環される、「ジャケット」（例えば、ディンプル・ジャケット材料）と当該技術分野において一般に理解されているものであることがある。いくつかの実施の形態において、第１および／または第２の区域は、前記１つ以上の熱伝達系と接触している（例えば、それによって少なくとも部分的に取り囲まれる）ことがある。いくつかの実施の形態において、第１および／または第２の区域は、複数の熱伝達系と結合されることがある。例えば、いくつかの実施の形態において、第２の区域は、例えば、上述したジャケット付き鏡板を含む複数のジャケット付き熱伝達系と接触していることがある。いくつかの実施の形態において、熱伝達バッフルの多数の組が含まれることがある（例えば、第１の区域における１つまたは多数の種類および／または配置、および第２の区域における別の種類または多数の種類および／または配置）。
いくつかの実施の形態において、前記熱交換装置は、例えば、米国特許第２９７３９４４号（Ｅｔｔｅｒ等）、同第３９８６９３４号（Ｍｕｌｌｅｒ，Ｈ．）、同第４６７０３９７号（Ｗｅｇｎｅｒ等）、同第４９８５２０８号（スガワラ等）、同第４４６０２７８号（テツユキ等）の各明細書のいずれかに教示された装置、Ｐｌａｔｅｃｏｉｌ（登録商標）システム、および／または、例えば、米国特許第８６５８４１９Ｂ２号（Ｋｎｉｇｈｔ，Ｃ．；ＡＢＥＣ，Ｉｎｃ．）明細書に記載されたものなどの熱伝達バッフルの１つ以上を含むことがある。いくつかの実施の形態において、その１つ以上の熱伝達系は、例えば、米国特許第８６５８４１９Ｂ２号明細書に記載されたように、第１の分配通路を形成するために第２の材料に接合された第１の材料から実質的になる第１のサブアセンブリ；第２の分配通路を形成するために第２の材料に接合された第１の材料から実質的になる第２のサブアセンブリ；随意的に、第１のサブアセンブリと第２のサブアセンブリを互いに接合する閉鎖バー；および第１のサブアセンブリと第２のサブアセンブリとの間にある緩衝通路を備えることがあり、その閉鎖バーは、存在する場合、緩衝通路の幅を設定し、その分配通路および緩衝通路は、分配通路内に漏れ口が形成されない限り、連通しない。いくつかの実施の形態において、そのような熱伝達バッフルは、任意の他の区域から独立して、そこを通って熱伝達媒体が循環できる２つ以上の別個の区域を含むことがある。いくつかの実施の形態において、そのような熱伝達バッフルは、反応槽の内面に接合されることがあり、各バッフルは、少なくとも１つの熱伝達媒体入口ヘッダおよび少なくとも１つの熱伝達媒体出口ヘッダに接合されており、各バッフルの緩衝通路は、槽の外部に通気されている。いくつかの実施の形態において、熱伝達バッフルは、反応槽の内壁または放射状の範囲に対してある角度で反応槽の内面に固定して取り付けられることがあり、その角度は、約５°、１０°、１５°、２０°、２５°、３０°、３５°、４０°、４５°、５０°、５５°、６０°、６５°、７０°、７５°、８０°、８５°、および９０°からなる群より選択される。
上述したように、いくつかの実施の形態において、前記１つ以上の熱交換系は、熱伝達流体が中を循環するジャケットを備えることがある。そのジャケットは、例えば、熱伝達流体が中を循環する通路を備えることがある。いくつかの実施の形態において、ジャケットは、「ディンプル付き」材料であることがある。ディンプル・ジャケットは、典型的に、発酵槽などの反応槽の周りに取り付けられ、熱伝達系の一部として使用されることがある。ディンプル・ジャケット材料は、典型的な様式で、例えば、反応槽の周りに巻き付けられて、ここに記載された装置に使用されることがある。ここに記載された特定の実施の形態において、ディンプル・ジャケット材料は、加えて、または代わりに、バッフル構造内に使用されることがある。ディンプル・ジャケット材料は市販されており、そのような材料のいずれも、ここに開示されたような使途に適しているであろう。典型的に、ディンプル・ジャケット材料は、母材（例えば、金属のシート）にプレスされたまたは形成されたディンプル（例えば、くぼみ、圧痕）の実質的に均一なパターンを有する。ディンプル・ジャケット材料は、例えば、機械的に（「機械式ディンプル・ジャケット」）、またはインフレーションにより（例えば、インフレーションされた抵抗スポット溶接（ＲＳＷ））製造されることがある。機械的ディンプル材料を調製するために、各々が典型的にセンター穴を含有する、実質的に均一配列のディンプルがプレスされた金属のシートが、そのセンター穴を通じて母材金属に溶接される。インフレーションされたＲＳＷディンプル材料（例えば、インフレーションされたＨＴＳまたはＨ．Ｔ．Ｓ．）は、典型的に、より頑丈な（例えば、より厚い）基材（例えば、金属）に金属の薄いシート上の一連のスポットを抵抗スポット溶接することによって製造される。その複合材のエッジは溶接によって封止され、その内部は、この薄い材料がディンプルのパターンを形成するまで、高圧下でインフレーションされる。機械的ディンプル材料は、ジャケットとして使用される場合、典型的に、高い圧力定格および低から中程度の圧力降下を有し、一方で、ＲＳＷディンプル材料は、典型的に、中程度の圧力定格および高から中程度の圧力降下を示す。熱伝達流体は、典型的に、ディンプル材料のシートの間に流れる。他の適切なディンプル材料が、当業者に利用でき、ここに記載されたような使途に適しているであろう。
いくつかの実施の形態において、熱伝達系（例えば、１つ以上のバッフルおよび／またはジャケット）が、第１と第２の区域の両方に亘り存在することがある（例えば、反応混合物およびＨＳの両方と接触する）。そのような実施の形態において、熱伝達系は、第１の温度（例えば、３７℃などの３５～４０℃）への反応混合物の冷却およびその第１の温度より低い第２の温度（例えば、５℃以上低い）へのＨＳの冷却を与えることがある。いくつかの実施の形態において、そのような熱伝達系は、第１の区域のみまたは第２の区域のみ（すなわち、ＨＳ）に関連することがある。熱伝達系が第１の区域だけに存在する実施の形態において、その熱伝達系は、その中に存在する反応混合物を第１の温度に維持する働きをする。そのような実施の形態において、第２の区域（ＨＳ）は、熱交換系の使用の有無にかかわらず、第１の温度より低い第２の温度に維持されることがある。いくつかの実施の形態において、第２の区域（ＨＳ）は、第１の区域に存在するものとは別の異なるバッフルおよび／またはジャケットなどの熱交換系を使用して、第１の温度より低い第２の温度に維持されることがある。いくつかの実施の形態において、別の異なる熱伝達系（例えば、バッフルおよび／またはジャケットおよび／または流体通路／管類）は、同じまたは異なる熱伝達流体を循環させることがあり、その流体は、同じまたは異なる温度に維持されることがある。例えば、第１の区域に存在する熱伝達系（例えば、バッフルおよび／またはジャケット）を通って循環している熱伝達流体は、第２の区域（ＨＳ）に存在する熱伝達系を通って循環しているものより温かいまたは冷たい第１の熱伝達流体温度に維持されることがある。
いくつかの実施の形態において、第２の区域（ヘッドスペース）は、熱伝達流体が中を循環される１つ以上の流体通路（例えば、単一の管類、または多数の管類）などの熱伝達系により少なくとも部分的に取り囲まれ、それと直接接触していることがある。その１つ以上の流体通路も、適切な材料（例えば、管類）によって、熱伝達流体の供給源に接続されている。そのような実施の形態のいくつかにおいて、その反応槽は、ＤＣおよび／または流体通路の物理的支持をのみを与え、流体通路を実際には収容しないことがある（例えば、流体通路は、反応槽の壁の中に位置付けられていない）。いくつかの実施の形態において、その流体通路は、通路の間の間隔がユーザの要求通りに変えられる、第２の区域の周りに巻き付いた単一または多数の通路（例えば、適切な伝熱能力を有する管）からなることがある。いくつかの実施の形態において、その間隔は、各連続レベルの流体通路の間（例えば、流体通路が、第２の区域の底部から上部に向かって、および水平に横断するときに）で一定であり、他の実施の形態において、その間隔は、各連続レベル間で可変である。いくつかの実施の形態において、その間隔は、第２の区域の特定の区画において一定であり、第２の区域の他の区画において可変であることがある。いくつかの実施の形態において、１つ以上の流体通路は、実質的に垂直に向けられることがある（すなわち、第２の区域の底部から（すなわち、第１の区域の上部に最も近く）第２の区域の上部に向かって延在する）。いくつかの実施の形態において、流体通路は、実質的に水平に、並びに実質的に垂直に位置付けられることがある。それゆえ、いくつかの実施の形態において、いくつかの実施の形態において、第２の区域の特定の部分は、流体通路と直接接触せず、他の実施の形態において、第２の区域の全てまたは実質的に全て（すなわち、９０％以上）が、１つ以上の流体通路と直接接触する。いくつかの実施の形態において、その流体通路は、一方の側で第２の区域（ヘッドスペース）と、他方の側（すなわち、ＤＣ表面から遠い流体通路の側）で断熱材と直接接触することがある。そのような実施の形態のいくつかにおいて、反応槽は、第１の区域を被包するが、第２の区域は被包しないことがある。いくつかの実施の形態において、１つ以上の流体通路は、形が管状であることがあり、以下に限られないが、銅などの適切な熱伝導材料からなることがある。そのような実施の形態のいくつかにおいて、コアレッサも、１つ以上の流体通路と直接接触している、および／または第２の区域の上の、その流体通路を覆うが、そこを通じてコアレッサへの熱伝達がまだ達成されるであろう断熱材の上に位置付けられていることがある（例えば、図５のコアレッサ１を参照のこと）。当業者に理解されるであろうように、他の構成も適していることがある。
例示の熱伝達流体としては、以下に限られないが、１種類以上の気体および／または液体が挙げられる。適切な例示の流体および気体としては、以下に限られないが、蒸気（上部から底部へ）、温水および冷水、グリコール、伝熱油、冷媒、または所望の動作温度範囲を有する他のポンプで送り込める流体が挙げられる。例えば、１つの種類の媒質が反応槽のある区域に向けられ、別の種類の媒質が反応槽の異なる区域（例えば、上述したゾーン系）に向けられるような、多数の種類の熱伝達媒体を利用することも可能である。熱伝達流体の混合物（例えば、３０％グリコール）も望ましいことがある。
上述したように、ここに記載された系は、ヘッドスペース（ＨＳ）（すなわち、第２の区域）内で凝縮され、そこから出る（例えば、動くまたは移動する）流体を収集するための１つ以上のコアレッサを備える。その１つ以上のコアレッサの機能は、典型的に主として、より小さい流体液滴をより大きい流体液滴に導く（または粗大化させる）ことである。第１の区域（例えば、スパージャーを通じて）に入る気体は、典型的に、第１の区域内の反応混合物を通って移動するときに、湿りガス（または当業者により、その液体と共存する物質の気体状態であると理解される、蒸気）になる乾燥ガスである。したがって、第１の区域を出て、第２の区域（ＨＳ）に入る気体は、完全飽和した加湿ガス（すなわち、この加湿ガス、または蒸気は、１００％の相対湿度（「完全飽和した」）を有する；「相対湿度」は、空気１リットル当たりの水蒸気のミリグラム（ｍｇ／Ｌ（「水蒸気含量」））として測定される、気体混合物中に存在する水蒸気の量とここに定義される「絶対湿度」と比較して、特定温度での空気中の水の実際の質量または圧力（含量）とその特定温度で空気が保持できる水の最大質量または圧力（容量）との間の関係として定義される）である。この完全飽和状態において、冷却によって、加湿ガスは液体状態へと移行する（すなわち、凝縮する）。それゆえ、第２の区域（ＨＳ）により与えられるより冷たい温度により、加湿ガスがその液体形態へと凝縮する。少なくともいくつかの場合と、ほとんどの場合、ひいては、残留する加湿ガスのほとんど（すなわち、５０、６０、７０、または８０％以上）、実質的に全て（すなわち、９０％以上）、または全てが、コアレッサに通過する。コアレッサは、第２の区域（ＨＳ）に熱を伝達させるジャケット付き鏡板上に少なくとも部分的にある（例えば、接触している）ので、コアレッサ内の温度は、典型的に、第２の区域（ＨＳ）内の温度より高くなるが、それでも、第１の区域により与えられる温度よりも典型的に冷たい（すなわち、その温度は、第１と第２の区域のものの間であろう）。それゆえ、ある程度の凝縮がコアレッサ内で生じるであろう。しかしながら、コアレッサの主要な恩恵は、加湿ガスが使い捨て反応容器から環境中に（例えば、排気口を通じて）出るように移動するときの加湿ガスの増加した滞留時間、および加湿ガスが第２の区域（ＨＳ）を通ってそこから移動するときに加湿ガスから形成された任意の追加の流体の収集を与えることである。したがって、コアレッサから出て、フィルタに入る気体は、加湿ガスのままである。別の言い方をすれば、加湿ガスは、第２の区域（ＨＳ）またはコアレッサのいずれにおいても除湿されていない；収集された任意の流体は単に、加湿ガスから液体への状態の変化を表す。第１の区域を出て、第２の区域に入り、その中で凝縮される加湿ガスのいくらか（ひいては、その内のいくらかがコアレッサに入る）が流体として収集されることを考えれば、より少ない体積の気体（すなわち、加湿ガス）がフィルタを通じて処理される。コアレッサにより与えられる増加した滞留時間により、液体形態に移行したガスの多くを、フィルタと遭遇する前に、その中に収集することができる。その上、そのフィルタは、典型的に、加熱されており、それにより、そのガスが除湿されることに留意のこと。したがって、フィルタを出て、環境中に排出されるガスは、除湿ガスである。
それゆえ、いくつかの実施の形態において、水分（すなわち、水、水蒸気、または水滴）は、反応混合物から放出されるガス（すなわち、排気ガス）（このガスは、ＤＣから出るときに、典型的に、約３７℃である）から、それを冷却することによって、除去し、それによって、湿り空気を凝縮し、融合する（例えば、排気ガスの湿度を低下させる、または除湿する）。いくつかの実施の形態において、その排気ガスは、この排気ガスが、排気フィルタを通過するときにより低い含水量を有することを確実にするために、１つ以上の加熱された排気フィルタに通過させることができ、または好ましくは、排気フィルタ（加熱される（例えば、予熱）または加熱されない（例えば、予熱されない）ことがある）に入る前に、加熱することができ、それによって、その上に（またはそのフィルタ材料上など、その中に）蓄積しない、もしくは加熱されていない（すなわち、より高い湿度の）排気ガスよりも少ない量で蓄積する。しかしながら、いくつかの実施の形態において、排気ガスの除湿を支援する、フィルタの加熱の有効性は、熱と排気ガスとの間の間接的な接触、加熱できるフィルタの限定された表面積、およびフィルタを加熱できる温度への制限のために、制限され得る。そのような状況において、排気ガスの温度を上昇させるために排気フィルタに伝達できる熱（例えば、加熱された排気フィルタ、および／または熱が、排気ガスが排気フィルタ（加熱されたかまたは加熱されていない排気フィルタ）に入るときに導入される）は、排気ガスの相対湿度（「ＲＨ」、所定の温度での水の平衡蒸気圧に対する水蒸気の分圧の比）を露点（すなわち、それより低いと、水滴が凝縮し始め、露が形成し得る、大気温度（圧力と湿度により変化する））から十分に離れた状態に維持するのが不十分になり、フィルタとしての機能性が効率的ではなくなる（またさらには非機能的になる）ようにフィルタ上に水分が蓄積し得る。そのような問題に対する解決策として、本開示は、いくつかの実施の形態において、フィルタ（例えば、排気フィルタ材料または膜）上に水分がわずかしかまたは全く蓄積しない（もしくは加熱されていない排気ガスと比べて少なくとも水分が少ない）ことを確実にするために、「加熱された外気」が排気ガスと直接接触し（すなわち、その流れに入り、および／またはそれと混ざり）、排気ガスを、排気フィルタに入る（例えば、排気フィルタ材料または膜と接触する）前に、その露点より十分に高い温度に加熱する（すなわち、排気ガスのＲＨを低下させる）系を提供する。排気ガス（例えば、排気ガス流）中に導入される加熱された外気は、ＤＣから出る（次いで、いくつかの実施の形態において、コアレッサに入る）ときの排気ガス（例えば、排気ガス流）の温度より高く、それと混ざった際に、排気ガスの温度を、その中に含まれる水分が排気フィルタ（例えば、排気フィルタ材料または膜）上に蓄積しないように、もしくはその上に蓄積するそのような水分の量を少なくとも減少させるように、その露点より十分に高い点まで上昇させる温度を有することが好ましい。それゆえ、加熱された外気は、排気ガス中に存在する水分を蒸発させ、それによって、そのＲＨを低下させるように働く。例えば、説明目的のためだけに、飽和排気ガス（すなわち、１００％の湿度）の温度を３７℃から４０℃に上昇させると、その相対湿度（ＲＨ）が８８％まで低下する；飽和排気ガスの温度を３７℃から５０℃に上昇させると、そのＲＨが５４％まで低下する；飽和排気ガスの温度を３７℃から６０℃に上昇させると、そのＲＨが３５％まで低下する。排気ガスの温度を６０℃より高く上昇させることは、特定の用途に応じて適していることもある。排気ガスの温度は、特定の温度を有する加熱外気を使用して制御することができる。例えば、より高い温度（例えば、５０℃）を示す排気ガスは、同じ混合温度およびＲＨを達成するために、より低い温度（例えば、４０℃）を示す排気ガスよりも、より少ない加熱された外気しか必要としないであろう、またはより低い温度を有する加熱された外気しか必要としないであろう、もしくはその両方であろう。それゆえ、外気は、通常は、混合物が、ＤＣ（およびいくつかの実施の形態において、コアレッサ）から出るときに、排気ガスの温度より高い温度を示すように、排気ガスと混ざる（例えば、排気中に導入される）前に排気ガスの目標温度より高く、かつ加熱された外気の温度より低い温度に加熱される。例えば、当業者は、例えば、５０℃の目標温度設定を有する排気流（すなわち、加熱された外気と混ざった排気ガス）を生じるために、約４０℃の温度を有する排気ガス中に導入される必要があるであろう、十分な体積の６０℃の温度を有する加熱された外気を決定するであろう。いくつかの実施の形態において、加熱された外気は、等しい体積の加熱された外気と排気ガスの混合物の目標温度に到達するのに必要であろうよりも高い温度で排気ガス中に導入でき、次に、加熱された外気を１：１未満の比率で排気ガス中にブリードし、それによって、より少ない体積の加熱された外気を使用しつつ、排気ガスの温度を目標温度に上昇させることができる。熱（例えば、加熱された外気としての）は、ＤＣから排気フィルタまでの通過中のどの地点で排気ガス中に導入しても差し支えない。例えば、反応装置系がコアレッサを備える実施の形態において、熱は、ガスがＤＣから出てコアレッサに入った後であるが、好ましくはガスがコアレッサから出た後であって、ガスが排気フィルタに入る前のいくつかの地点（例えば、図６の３Ａおよび／または３Ｂで、またはその近く）で、加熱された外気として導入することができる。好ましい実施の形態において、外部熱は、フィルタ（例えば、排気フィルタ材料または膜）上に水分がわずかしかまたは全く（もしくは加熱されていない排気ガスと比べて、少なくとも、少ない水分しか）蓄積しないことを確実にするために、排気フィルタ（図６参照、３Ａで、またはその近く）中に入る（例えば、排気フィルタ材料または膜と接触する）前に、排気ガスの温度が、例えば、その露点より十分に高く、より低いＲＨとなるように、上昇されるように、コアレッサ（図６の１）から出て、排気フィルタに到達する前に、排気ガス流中に導入することができる。いくつかの好ましい実施の形態において、外部熱は、コアレッサと排気フィルタとの間のどの適切な地点で（例えば、図６の３）結合部（例えば、管状結合部）に導入しても差し支えない。
系にコアレッサが含まれていないものなど、いくつかの実施の形態において、加熱された外気は、排気ガスがＤＣから出て、排気フィルタと接触する前に、その中に導入される（例えば、図７）。図７に示されるように、いくつかの実施の形態において、反応装置系は、ＤＣ（１）および排気ライン（２）を備えることができ、排気はそれを通ってＤＣから出て、外部環境（４）中に排出される前にフィルタ（３）に近づく。この図示された実施の形態において、供給源（５）からの外部加熱された空気は、排気ライン（２）を通る、および／またはフィルタ容器（３）中に入るときのどの地点で排気中に導入しても差し支えない。これは、加熱空気の供給源（５）（例えば、電気または他の空気加熱ユニット）から排気ライン（２）中のいくつかの地点の内のいずれか１つ以上、および／または排気ガスが排気フィルタと接触する地点の直前にあるフィルタ容器（３）または排気フィルタ自体に伸びる矢印により示されている。それゆえ、いくつかの実施の形態において、無菌空気であり得るが、必ずしも、無菌空気ではない、高温外気は、無菌境界(sterile boundary)を超えて材料が凝縮をすることを確実にするために、ＤＣから出るときの温度より高く温度を上昇させ、その温度を維持するために、ＤＣから出る排気ガス（例えば、排気流）中に導入する（例えば、ポンプで送る）ことができる。いくつかの実施の形態において、加熱された外気（例えば、無菌空気であり得る）は、空気を電熱器またはその等価物（例えば、図７の５）に通して、ＤＣおよび／または他の一回使用のバイオプロセス設備の作動能力内の温度の加熱された外気を作ることによって作ることができ、次いで、その加熱された外気を排気ガス（例えば、排気ガス流）中に導入する。
いくつかの実施の形態において、外部加熱された空気は、流体通路（例えば、管）、好ましくは必要に応じて開閉される流体通路（例えば、ボールまたは空気弁などの弁を含めることにより）を、排気がそこを通って移動している流体通路（例えば、管）に接続することによって、排気流（すなわち、排気ガス）中に導入することができる。いくつかの実施の形態において、その加熱された空気は、排（例えば、湿った）気中に導入される前に、フィルタ（例えば、細菌フィルタ）に通過させることができる。いくつかの実施の形態において、加熱空気は、排（例えば、湿った）気を直接加熱するために、排気フィルタの無菌側にある排気ライン中に導入することができる。いくつかの実施の形態において、加熱空気は、疎水性細菌フィルタを通る（それによって、無菌加熱空気を作る）前に、排（例えば、湿った）気を加熱するために、排気フィルタの非無菌側に通して導入することができる。いくつかの実施の形態において、排気は、管（例えば、図６における２（すなわち、ＤＣとコアレッサとの間にある）または３（すなわち、コアレッサと排気フィルタとの間の結合部（例えば、管状結合部））；図８における６Ａおよび／または６Ｂ）などの流体経路を通り抜けるときに、直接加熱することができる。図８に示されるように、いくつかの実施の形態において、外部加熱された空気は、随意的であるが好ましい細菌フィルタ（７）（外部加熱された空気の供給源（５）から、随意的であるが好ましい（７）に接続された流体経路６Ａを通り、随意的であるが好ましい細菌フィルタ（７）を通り、流体経路６Ｂ中に、そして、フィルタ容器（８）中に）を通って流動することができる。図９に示されるように、いくつかの実施の形態において、外部加熱された空気がそこを通って排気ガス流中に導入される流体経路（６Ｂ）は、その中にフィルタ（３）を収容できるフィルタ容器（８）中に延在する。上述したように処理された、フィルタ（３）から出る排気ガスは、除湿ガス（４）として環境中に排出される。排気流を加熱するためのこれらの系は、コアレッサがない系に使用してもよいことに留意のこと。
それゆえ、いくつかの実施の形態において、本開示は、系において、使い捨て反応容器（ＤＣ）から通じる、ＤＣから出た排気ガスが通り抜ける少なくとも排気ライン；排気ガスが通り抜けて系から出る少なくとも１つのフィルタ；外部加熱された空気の少なくとも１つの供給源；外部加熱された空気の少なくとも１つの供給源を少なくとも１つの排気ラインに接続する少なくとも１つの流体経路；および随意的であるが好ましい、外部加熱された空気の少なくとも１つの供給源と少なくとも１つの排気ラインとの間にある少なくとも１つの細菌フィルタと、細菌フィルタから出る加熱空気と少なくとも１つの排気ラインを接続する少なくとも１つの第２の流体経路を備えた系を提供する。いくつかの実施の形態において、その外部加熱された空気は、この外部加熱された空気および排気ガスが混ざって、混合排気ガスを生じた際に、その混合排気ガスの相対湿度が排気ガスのものよりも低くなるような排気ガスの温度より十分に高い温度を有する空気を含む、または生じるが導入する。いくつかの実施の形態において、その混合排気ガスの相対湿度は、この混合排気ガスからの水分が、混合排気ガスが系から出るときにフィルタ上に蓄積しないように十分に低い（例えば、その温度をその露点より十分に高く上昇させる）。本開示は、そのような反応系内の排気ガスの相対湿度を低下させる（例えば、その温度をその露点より十分に高く上昇させる）方法であって、排気ガス（例えば、混合排気ガスとしての）をそのような系（例えば、図６～９のいずれかに示されたような）に通す工程を有してなる方法も提供する。
前記１つ以上のコアレッサは、典型的に、ジャケット付き鏡板の上部など、反応槽の上部に位置付けられている（例えば、図１Ｂ、図１Ｄ、図５参照）。典型的であるが、必然的ではなく、その１つ以上のコアレッサは、著しい熱交換および／または凝縮を与えない。ヘッドスペース（第２の区域５）の上部に亘る熱交換は、典型的に主に、ジャケット付き鏡板により与えられる。いくつかの実施の形態において、ジャケット付き鏡板は、１つ以上のコアレッサがそのジャケット付き鏡板の上に位置付けられているので、そこに熱を伝達させることがある。その１つ以上のコアレッサは、上面と下面を有することがある。各コアレッサの下面は、典型的に、コアレッサの下面の表面積のある程度（例えば、少なくとも約１０、２０、２５％、またはそれより多く）に亘り、ジャケット付き鏡板と接触している（その上にある）。いくつかの実施の形態において、各コアレッサの下面は、その表面積の約５、１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０、５５、６０、６５、７０、７５、８０、８５、９０、９５、または１００％までの少なくともいずれかに亘り、ジャケット付き鏡板と接触している。
前記１つ以上のコアレッサは、典型的に、コアレッサの全体または実質的に全体、例えば、その内部の５０％超に亘り延在する蛇行および／または正弦波流体経路（「流体経路」は、流体がその中を移動できる区域である）を含む。いくつかの実施の形態において、１つ以上のコアレッサは、例えば、コアレッサ内に蛇行および／または正弦波流体経路を与える１つ以上の流体通路を含む容器（例えば、可撓性容器）を含む、またはその容器であることがある。上述したように、この蛇行および／または正弦波流体経路は、加湿ガスの増加した滞留時間および流体の増加した収集を与える。いくつかの実施の形態において、コアレッサは、ＤＣ内の使用に適した材料（例えば、適切な厚さ、例えば、約０．１から５ｍｍ（例えば、０．２ｍｍ）を有する、低密度ポリエチレンなどの殺菌可能な可撓性水不透過性材料）からなる（またはから製造された）可撓性バッグであることがある。そのような実施の形態のいくつかにおいて、コアレッサは、当該技術分野における標準技術を使用して、そのような可撓性材料の少なくとも２枚のシートを共に融合させて、内部容積を与えることによって、製造されることがある。同様の技術を使用して、例えば、その内部室内に連続した流体経路（例えば、通路）を提供する様式で可撓性シートを共に融合して、その内部容積内に何巻きかの蛇行および／または正弦波流体経路が与えられることがある。いくつかの実施の形態において、１つ以上のコアレッサは、ヘッドスペースからのガスをサイクロン除去する、可撓性、半剛性、または剛性の管状経路（例えば、管）を提供するまたはその経路であることがある。
いくつかの実施の形態において、前記コアレッサは、メッシュおよび／または充填固体を含む装置（例えば、米国特許出願公開第２０１６／０２７２９３１Ａ１号（Ｒｕｄｏｌｐｈ等）明細書に記載されたような「消泡装置」）も含む、またはそれに接続されるおよび／または取り付けられることがある。そのような装置は、例えば、加湿ガスが、１つ以上のコアレッサに入る前に消泡装置を通過するようにＤＣと１つ以上のコアレッサとの間に、複数のコアレッサの間に、コアレッサ内に、もしくはコアレッサと、ここに記載された系のいずれか他の部分（例えば、フィルタ）との間に、位置付けられることがある。いくつかの実施の形態において、米国特許出願公開第２０１６／０２７２９３１Ａ１号明細書に記載されたように、その消泡装置は容器を含むことがあり、その容器の内部容積は、その消泡装置に入る泡（例えば、気泡の形態にある）を潰す静的ミキサおよび／または顆粒（例えば、蛇行経路）を含むことがある。その消泡装置は、典型的に、その室の両側に互いに反対に位置付けられた入口受容面および排出面を備える。その蛇行経路は、消泡装置の入口面と排出面との間の室内に見られる。その室は、例えば、管類（例えば、プラスチック管類）の形態にあることがある。ガス入口面および排出面の各々は、顆粒を保持する働きをする材料（例えば、多孔質および／またはメッシュ材料）からなることがある。それらの表面を構成する材料は、それゆえ、顆粒を区画化し、それによって、容器を形成する働きをすることがある。いくつかの実施の形態において、消泡装置は、ＤＣの上部にある排気口と排気の前の間でＤＣに接続された管類の一部の中に収容されることがある。そのような実施の形態において、消泡装置は、必ずしも、設備の完全に別のものを形成する必要はないが、その代わりに、湿りガスおよび／または流体が第２の区域（ＨＳ）からそこを通って移動する１つの管内に存在することがある。そのような実施の形態において、その消泡装置は、蛇行流体経路を収容する管類の部分の両端部にその材料を位置付けることによって形成されることがある。そのような材料の一片が、ＤＣに近接し、排気口と遠位にあるようにその管内に位置付けられ、ガス流受容面として機能することがある。材料の別の片が、排気口に近接し、ＤＣと遠位にあるようにその管内に位置付けられ、排気面として機能することがある。それによって、蛇行流体経路は、ガス流受容面と排気面との間に位置付けられる。いくつかの実施の形態において、その蛇行流体経路、管類、材料、および／またはＤＣは、実質的に同じ材料からなる。あるいは、消泡装置は、製造され、次に、例えば、管類に挿入されることがある。そのような実施の形態のいくつかにおいて、第２の区域（ＨＳ）から移動する湿りガスは、コアレッサに入る前に、消泡装置に遭遇する（例えば、消泡装置は、第２の区域（ＨＳ）とコアレッサとの間に位置付けられ、ガス出口を与える）。系は、そのような装置の１つまたは複数、例えば、その系の単一コアレッサに取り付けられた１つの装置、その系のコアレッサの１つまたは各々に取り付けられた多数の装置、および／またはその系の多数のコアレッサの多数および／または各々に取り付けられた単一の個々の装置を含むことがある。ひいては、いくつかの実施の形態において、その系は、第２の区域（ＨＳ）を含むＤＣを含むことがあり、湿りガスはその第２の区域から、この装置を通り、コアレッサ中に移動する。当業者に理解されるであろうように、他の実施の形態も適していることがある。
上述したように、湿りガス（例えば、蒸気、ミスト）は、第２の区域（ＨＳ）からコアレッサ中に、その第２の区域（ＨＳ）とコアレッサとを接続する１つ以上の流体通路（例えば、管）を通じて通過する。いくつかの実施の形態において、そのような流体経路は、例えば、ガスが移動する（例えば、排気として）公称断面積が実質的な圧力降下を生じないであろうように、スクリーンおよび／または他の追加の特徴（例えば、管）を含むことがある。これらの流体経路は、１つ以上の吸気ポートおよび／または排気ポートである、またはそれを含むおよび／またはそれに関連することもある。
このように、ここに記載されたコアレッサは、典型的に、全体に亘る、または実質的に全体に亘る、例えば、蛇行および／または正弦波流体経路を提供する１つ以上の流体経路を（例えば、通路）を含む。そのコアレッサは、典型的に、１つ以上の吸気ポート（例えば、排気入口）および／または１つ以上の排気ポート（例えば、排気出口）にも接続されている。湿りガス（例えば、蒸気および／またはミスト）は、１つ以上の吸気ポートを通じて（例えば、それに関連する管類などの経路を通じて）第２の区域（ヘッドスペース）からコアレッサ中に移動し、引き続き、そのコアレッサの流体経路を通り、その中の様々な位置で配列されることがある１つ以上の排気ポートを通って（例えば、それに関連する管類などの経路を通じて）（例えば、排気口を通って外部に）出ることができる。湿りガスがコアレッサの流体経路を通って移動するときに、流体は、その壁上に凝縮し（例えば、その中の温度が第２の区域の温度より低い実施の形態において）、いくつかの実施の形態において、次いで、ＤＣ（すなわち、第２の区域）に、そして反応混合物中に受動的に戻ることができる。いくつかの実施の形態において、凝縮していないが、コアレッサ内で粗大化（または収集）しかされていない流体も、第２の区域（ＨＳ）および／または第１の区域に受動的に戻ることができる（例えば、反応混合物中に降ろされ）。
いくつかの実施の形態において、コアレッサは、蛇行通路または接続通路を通じて互いに接続された真っ直ぐなまたは実質的に真っ直ぐな多数の組の主要通路として配列されることがある。蛇行通路のユニット（例えば、少なくとも１つの真っ直ぐな主要通路もしくは接続通路により接続されたいずれか２つ以上の真っ直ぐな主要通路）（例えば、図６の１）は、互いに物理的に接続されることがあるが、流体および／またはガスがそのようなユニットの間を通過してもしなくてもよい。いくつかの実施の形態において、そのような主要通路の１つ以上は、第２の区域（ヘッドスペース）から１つ以上の吸気ポートに接続されている（例えば、主要通路での管類により接続されている；例えば、図６の２）。非粗大化流体が排気系（例えば、１つ以上のフィルタ（図６の４））にそれを通って通過する出口／排気ポートも、その主要通路内に位置付けられ、適切な経路（例えば、管類（例えば、図６の３））を通じて、それをフィルタに接続するために使用される。コアレッサが反応器上（例えば、ヘッドスペース、またはヘッドスペースを取り囲む断熱材上）に水平にまたは実質的に水平に位置付けられたいくつかの実施の形態において、吸気ポートは、第２の区域（ヘッドスペース）（例えば、主要通路の底部）に最も近くに位置付けられ、排気ポートは、その吸気ポートに対して第２の区域（ヘッドスペース）から遠位に（例えば、主要通路の上部に）位置付けられる。それゆえ、流体は、第２の区域（ヘッドスペース）から、連結器（例えば、管類）を通じて、コアレッサに移動し、そこで、非粗大化流体が、主要通路を通って（例えば、いくつかの実施の形態において、同様に、１つ以上の連結通路を通って）、排気ポートに、排気系（例えば、フィルタ）に接続された連結器（例えば、管類）を通って移動し、次いで、その系から大気中に出る。
いくつかの実施の形態において、多数のコアレッサをその系に含ませることができる（例えば、図１Ｄにおけるように）。そのような多数のコアレッサは、例えば、１つ以上の吸気ポートおよび排気ポートを通じて、１つ以上の流体通路（例えば、管類）によって互いに接続されることがある。そのような実施の形態において、各コアレッサは、個々にＤＣに、および／または１つまたは別のコアレッサに接続されることがある。多数のコアレッサが含まれる場合、それらのコアレッサの内の１つだけ、複数、または全てが、ジャケット付き鏡板と接触していることがある。
上述したように、１つ以上のフィルタがその系に含まれることがある。そのフィルタは、例えば、０．２マイクロメートル・フィルタのような細菌濾過器など（その必要はない）の使い捨て反応器系に典型的に使用される種類のものである。そのフィルタは、典型的に、ＨＳにおよび／またはより典型的に、コアレッサに接続されている（例えば、管類を使用して）。フィルタの機能を改善するために、１つ以上の加熱素子が、それに関連付けられる（例えば、フィルタの外面に接触する）こともあり、コアレッサから出た飽和ガスを除湿する働きをすることがある。下記に記載するように、排気系は、その系内からの空気および／またはガスを、フィルタの有用寿命をさらにもっと改善するであろう排気系に、引き込むための真空ポンプを含むことがある。それゆえ、熱および／または真空を使用すると、流体がその中に蓄積する傾向が減少し、それによって、フィルタの機能性を増す。したがって、１つ以上のフィルタが、ここに記載された系に使用されることがある。
前記系は、典型的に、排気系も備える。その排気系は、真空ポンプなどの排気ポンプを含むことがある。いくつかの実施の形態において、管類が、反応容器（例えば、ＤＣ）に取り付けられた細菌バリアフィルタの下流にある排気ポンプに接続することがある；管類が、その排気ポンプを、コアレッサおよび反応容器（例えば、ＤＣ）に取り付けられた細菌バリアフィルタの入口または出口に接続する；その排気ポンプは、可変速制御を含み、必要に応じて、反応容器（例えば、ＤＣ）の圧力を維持するための設備に動作可能に連結されている；コアレッサ上に必要に応じて配置された第１のファンが、ヘッドスペースからの排気ガスを粗大化装置に通し、下流の細菌バリア中にまたはそこを通して引き入れる；および／またはその系が、凝縮器ヘッドスペースおよび／または粗大化装置内で排気ガスを再循環させる少なくとも第２のファンを含む。そのような排気系の各々は、反応容器系から空気および／またはガス（乾燥または湿り）を除去する。例示の排気ポンプおよび排気系としては、以下に限られないが、例えば、米国特許出願公開第２０１１／０２０７１７０Ａ１号（Ｎｉａｚｉ等）明細書に記載されたものが挙げられる。
ここに記載された系は、以下に限られないが、１つ以上の遠隔操作による制御システムを含む、１つ以上の手動および／または自動制御システム（例えば、連続的な人間の直接介入を必要としない）も備えることがある。例えば、制御システムは、第１および／または第２の区域内で生じる１つ以上の状況（例えば、温度）を連続的に監視し、それを調節して、特定値に維持することがある（例えば、閉ループ系）。例示の状況として温度を使用すると、その制御システムは、その系の各区域内の反応成分の温度を最適化するために、第１の区域、第２の区域（ヘッドスペース）、および／またはコアレッサの温度を別々に監視することができる（例えば、温度を制御システムに独立して報告する、その各々の中のサーモスタットに接続されることにより）。その温度は、例えば、熱伝達系を通って動く熱伝達流体の種類、温度、および／または速度を変更することによって、これらの区域の温度を増減することによって、最適化することができる。そのような制御システムは、第１の区域の温度を、例えば、約３７℃に、第２の区域（ヘッドスペース）の温度を約３２℃の温度に維持するために使用されることがある。そのような制御システムは、典型的に、そのような情報を処理し、特定の過程により要求されるように反応の所望のパラメータを手動でまたは自動的に調節するためのソフトウェアを含む、１つ以上の汎用コンピュータを含む。このように、制御システムは、前記系（例えば、その１つ以上の熱伝達系）への、またはそこからの熱伝達材料の流れを制御する値などを制御することがある。
ここに記載されたＤＣ系の例示の実施の形態が、図１に示されている。図１Ａは、中に使い捨て反応容器３、第１の区域４、第２の区域５（すなわち、ヘッドスペース（「ＨＳ」））、ジャケット付き鏡板６（図１Ｂにより詳しく示されており、ここでは第３の熱伝達系が使用される第３の区域であり得る（例えば、図２における「区域３」））、フィルタ７、排気ポンプ８、空気入力（例えば、スパージャ）９、熱交換装置１０（例えば、第２の区域５を取り囲む熱交換ジャケット）および／または１１（例えば、熱交換バッフル１１は、第１の区域４内に位置付けられており、そのようなバッフルは、必要に応じて、第２の区域５内に延在しているおよび／またはその中に位置付けられている（例えば、区域４内のものとは独立した熱伝達機能を有する別のバッフルとして））、ジャケット付き鏡板６と接触するコアレッサ１３、排気入口１４、排気出口１５、粗大化液体１６、ＤＣ装填支持アセンブリ１７、および駆動系１８（例えば、羽根車を備える）を含む反応槽２（典型的に、ドア２ａを備える）を備えた例示のＤＣ系１の正面図を提供する。随意的なポートベルト（１２）も、必要に応じて、および／または要望通りに、含まれ、位置付けられることがある（例えば、図１Ａに示されるように）。典型的に、非曝気液体が第１の区域４内に存在し、曝気液体が、湿りガスと共に第２の区域５（ＨＳ）内に存在するが、いくらかの非曝気液体が第２の区域５（ＨＳ）内に存在することがある（例えば、反応混合物の最上液面が区域５（ＨＳ）中に延在する場合）。その反応槽は、ＤＣおよび／またはその系の他の構成要素がそこを通じて挿入され、そこから取り出されるドア（２ａ、図２参照）も含むことがある。図１Ｂに与えられた上面図は、ジャケット付き鏡板６、ジャケット付き鏡板６と接触し、排気入口１４、排気出口１５、粗大化液体１６を含むコアレッサ１３、およびＤＣ装填支持アセンブリ１７をさらに示す。図１Ｃは、この例示の実施の形態の側面図を与える。図から分かるように、この実施の形態において、コアレッサ１３は、第２の区域５（ＨＳ）の上部の約７５％を覆い、ジャケット付き鏡板６と接触しているおよび／またはその上に位置付けられている。ＤＣ３は、反応槽２内に位置付けられており、反応（例えば、発酵）が中で行われる空間（第１の区域４）およびヘッドスペース（第２の区域５）を与える。
図１Ｄ～Ｆは、これらと他の実施の形態の追加の図を与えている。図１Ｄは、多数のコアレッサがジャケット付き鏡板上に位置付けられている実施の形態の図を与えている。図１Ｅは、この実施の形態において、ＤＣ内の継ぎ目がジャケット付き鏡板により覆われ、それによって、そこに追加の物理的支持を与えている、ＤＣの上面の約７５％を覆うジャケット付き鏡板の上から見た図を与えている。図１Ｆは、第１の区域（「区域１」）が３５～４０℃に維持され、第２の区域（ＨＳ）がそれより低い温度（この説明図では、「最低温」と示されている）に維持されている、ＤＣの側面図を示している。
先に述べたように、図１を参照すると、使い捨て反応容器３は、反応が行われる第１の区域４およびヘッドスペース（ＨＳ）を提供する第２の区域５を含む。したがって、第１の区域４は、典型的に、駆動系１８（例えば、羽根車を備える）によりかき混ぜられる（例えば、撹拌される）ことのある流体反応混合物（例えば、生体反応の成分および生成物）を含む。空気（例えば、ガス）が、典型的に、第１の区域４に導入され、その反応混合物中に、および／またはそれを通って移動する。第２の区域５（ＨＳ）は、典型的に、反応混合物の最上液面およびＤＣ３の上部（典型的に、反応槽２の上部まで延在する、および／またはジャケット付き鏡板６により物理的に支持されている）から延在する。第１と第２の区域は、各区域内で同じであっても異なってもよい少なくとも１つの熱交換装置１０および１１にも関連付けられる（例えば、接触している）こともある。この熱交換装置は、個々にまたは一緒に（例えば、第１の区域４および第２の区域５（ＨＳ）に亘る単一ユニットを含む場合）、使い捨て反応容器３内、より詳しくは、第１の区域４および／または第２の区域５（ＨＳ）内に含まれる反応混合物の平均温度を維持する働きをすることがある。その熱交換装置は、典型的に、ＨＳ内の縮合を誘発させるために、第１の区域４内の所望の温度および第２の区域５（ＨＳ）内のより低い（すなわち、より冷たい）温度を維持するように配置されている。例えば、熱交換装置は、第１の区域４の温度を３５～４０℃に、第２の区域５（ＨＳ）の温度を、例えば、３０℃の温度に維持することがある。反応混合物の温度は、典型的に、ヘッドスペースの温度より高いので、第１の区域４と第２の区域５との間に延在する単一の熱伝達装置の熱伝達流体が、これらの区域の異なる温度を維持することがある。したがって、その熱交換装置により与えられる冷却効果は、各区域の内容物（例えば、第１の区域４内の反応混合物および第２の区域５（ＨＳ）内の空気など）の温度に相対的であり得る。例えば、第１の区域４内の反応混合物の温度は、熱交換装置によって、５０℃から４０℃に低下させられることがあり、一方で、第２の区域５内の温度は、同じ熱交換装置によって、３５℃から３０℃に低下させられることがある。先に述べたように、いくつかの実施の形態において、第１の区域４および第２の区域５の各々に、異なる熱交換装置を設けてもよく、そのような装置の各々は、それぞれの区域を別々に冷却することがある。
先に記載したように、前記熱交換系は、使い捨て反応容器３を取り囲むジャケット付きシステム１０、および／または１つ以上のバッフルシステム（１１）を含むことがある。そのジャケット付きシステムは、例えば、槽壁の一部として槽に組み込まれることがある。反応槽の上端部に位置付けられたジャケット付き鏡板６は、ここに記載されたように（例えば、ディンプル付きサンドイッチ配置を使用して）ジャケットが着けられることがあり、典型的に、第２の区域５（ＨＳ）の上面の少なくとも５％を覆う。いくつかの実施の形態において、ジャケット付き鏡板６は、上面の約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、または９０％のいずれかなど、第２の区域５（ＨＳ）の上面の５％超を覆うことがある。図１に示された実施の形態において、ジャケット付き鏡板６に関連付けられている、またはその上に位置付けられている、もしくはそれに隣接しているまたはその上にあるのは、コアレッサ１３である。先に述べたように、そのコアレッサの少なくとも１つの表面が、典型的に、そのコアレッサの表面の表面積の一部（例えば、少なくとも約２５％）を覆ってジャケット付き鏡板と接触している。コアレッサ１３は、そこを通じてガスが第２の区域５からコアレッサ１３中に移動する、第２の区域５（ＨＳ）に接続された排気入口１４、およびそこを通じてガス（例えば、加湿ガス）がコアレッサ１３を出て、その系からの排出（例えば、環境中へ）のための排気系に入ることができる排気出口１５を備える。排気出口１５は、典型的に、フィルタ７にも接続されており、このフィルタは排気系８に接続されている。粗大化液体１６は、典型的に、第２の区域５（ＨＳ）を出て、コアレッサ１３内に集まる。粗大化液体１６は、コアレッサ１３を出ても、出なくてもよいが、典型的に、そこから能動的には取り出されない。このように、粗大化液体１６は、コアレッサ１３を、例えば、受動的に（例えば、重力により）出て、第２の区域５（ＨＳ）に、次いで、典型的に、第１の区域４に戻ることがある。この動きが、第２の区域５とコアレッサ１３との間に位置付けられた上を指す矢印と下を指す矢印によって、図１Ａに示されている。この実施の形態において、以下に限られないが、第２の区域５（ＨＳ）、コアレッサ１３、フィルタ７および排気系８を含む、その系の様々な部分は、可撓管を使用して接続されている。
図２Ａ～Ｅは、ＤＣを中に保持できる例示の反応槽の様々な図を示している。例えば、図２Ａに示されるように、反応槽は、撹拌アセンブリ、ヒンジおよびラッチアセンブリにより固定されたドア、熱伝達能力を有する頭頂部(top head)（すなわち、「ジャケット付き鏡板（インフレーションされた熱伝達面（Ｈ．Ｔ．Ｓ．））により提供されるディンプル付きジャケット構造（区域３）」）、およびＤＣ装填支持アセンブリを備えることがある。図２Ｂは、反応槽の別の図を与え、第１と第２の区域に関連付けられたディンプル付き熱伝達面を示す（例えば、第１の区域４に熱を伝達する「ディンプル付きジャケット（区域１）」、および「ディンプル付きジャケット（区域２）」および第２の区域５（ＨＳ）に熱を伝達するジャケット付き鏡板（「区域３」）、これらの熱伝達系は、互いに隣接しているか、または隣接していない）。図２Ｃは、この例示の反応槽の上面図およびジャケット付き鏡板（「ジャケット付き鏡板（区域３）」）の別の図を与えている。図２Ｄは、図２Ａのものと反対側の反応器の図を示し（すなわち、ドアは、この図に示された反応槽の反対側にある）、区域１および２に関連付けられたディンプル付き熱伝達面（それぞれ、「ディンプル付きＨ．Ｔ．Ｓ．（区域１）」および「ディンプル付きＨ．Ｔ．Ｓ．（区域２）」）、並びに第２の区域５（ＨＳ）にも熱を伝達する「ジャケット付き鏡板（区域３）」も示している。図２Ｄは、第１と第２の区域の熱伝達面の間の「４インチ（約１０ｃｍ）間隙」も示している。この間隙の長さは異なってもよく、４インチ（約１０ｃｍ）は、ここでは、非限定例として称されているに過ぎないことを理解すべきである。図２Ｅも、図２Ｃと同様の、「ジャケット付き鏡板（区域３）」を示している。これらの説明図の各々は例示に過ぎず、それに変更を行ってもよいことを理解すべきである。
図３は、コアレッサを含む粗大化装置（１９）が、ジャケット付き鏡板以外のまたはそれに加えた、１つ以上の熱伝達面（例えば、２０Ａおよび２０Ｂなどの、１つ以上のディンプル・ジャケットタイプの熱伝達ユニット）と少なくとも部分的に接触している、および／またはそれにより制約されている、系の代わりのまたは追加の配置を示している。そのような実施の形態において、コアレッサと接触しており、またはそのガス吸気（「Ｉ」）によるコアレッサ中への流体（粗大化物(coalescate)（「Ｃ」））および加湿ガスの侵入の結果として（例えば、コアレッサが、管類のみとして、および／または内部室内に収容される、を含む、内部室を取り囲む可撓性材料から構成されている場合）膨張するときに、コアレッサと接触し、内部室とその内容物を冷却する１つ以上のプレート（好ましくは、コアレッサの両側に位置付けられた２つのプレート）などの、熱伝達流体（例えば、水）により冷却された１つ以上の熱伝達面。これらの実施の形態において、ここに記載された他のものにおけるように、コアレッサは、そこを通って粗大化物および／または湿りガスが移動できる、曲がりくねったおよび／または蛇行した流体経路を与える。その流体経路は、その全てに亘りまたはその一部に、１種類以上のメッシュおよび／または固体（上述した消泡装置のような）も含むことがある。これらの実施の形態におけるコアレッサの表面積は、典型的に、その全表面積に亘り熱伝達面と接触していない。例えば、いくつかの実施の形態において、コアレッサは、その表面積の５０％以下に亘り１つ以上の熱伝達面と接触している（例えば、図３に示された例を参照のこと）。他の実施の形態におけるように、コアレッサの内容物は、能動熱伝達系（例えば、１つ以上のプレート）と接触していないコアレッサを取り囲む環境の周囲温度により冷却されることもあり、その周囲温度は、典型的に、ほぼ室温（例えば、２５℃）である。内部室の内容物は、典型的に、ヘッドスペース（例えば、区域５）から移動する加湿ガスおよび液体である。コアレッサの膨張により、受動的力（例えば、重力）により、または能動的に（例えば、ポンプを使用して）のいずれかによって、ＤＣ中への粗大化液体の排出が促進される。加湿ガスは、その系を通る移動を継続し、コアレッサを通り、その排気から出て（「Ｏ」）、次に、フィルタ（加湿ガスを除湿するために加熱されることがある）を通り、排気出口を通り環境中に出る。そのような動きは、例えば、１つ以上のファンを含むことがある、上述したような排気系の使用により、支援されることがある。
本開示は、反応容器（例えば、ＤＣ）；少なくとも１つの熱交換系；その反応容器（例えば、ＤＣ）の上に位置付けられたジャケット付き鏡板；および内部の蛇行した流体経路を含み、ジャケット付き鏡板と接触する（例えば、典型的に、その上に位置付けられている）１つ以上のコアレッサ；を備えた系（例えば、反応系）であって、使い捨て反応容器は、第１の温度に維持された反応混合物を含み得る第１の区域を含み得；使い捨て反応容器は、その反応混合物から移動する湿りガスが中に移動できる反応混合物の上のヘッドスペースを含む第２の区域を含み得；その第２の区域は、第１の温度より低い第２の温度に維持することができ；第２の区域から移動する流体は、コアレッサの内部の蛇行した流体経路内で粗大化することがある、系を提供し、記載する。いくつかの実施の形態において、次に、その系は、第１と第２の区域を含む少なくとも１つの使い捨て反応容器であって、その第１の区域は反応混合物を含み、その第２の区域は、その第１の区域から湿りガスが中に移動するヘッドスペースを含む、少なくとも１つの使い捨て反応容器；第１の区域を第１の温度に維持するための少なくとも１つの熱伝達系；第２の区域を、第１の温度より低い第２の温度に維持するための少なくとも１つの熱交換系；を備え、流体が、ヘッドスペース（すなわち、第２の区域）から移動し、コアレッサの内部流体経路内で粗大化する。いくつかの実施の形態において、その系は、熱伝達系を含む反応槽を備える。いくつかの実施の形態において、前記ジャケット付き鏡板は、その反応槽と一体である。いくつかの実施の形態において、その反応槽は、１つ以上の熱伝達バッフルも含む。いくつかの実施の形態において、そのジャケット付き鏡板は、使い捨て反応容器を物理的に支持する。いくつかの実施の形態において、熱伝達は、放射、対流、伝導または直接接触により行われる、および／または熱伝達流体は、気体または液体である。いくつかの実施の形態において、第１の熱伝達系は第１の区域に関連付けられ、第２の熱伝達系は第２の区域に関連付けられている。いくつかの実施の形態において、第３の熱伝達系も、前記ジャケット付き鏡板によって設けられており、第１および／または第２の熱伝達系と流体連通していることがある。いくつかの実施の形態において、前記熱伝達系の内の少なくとも２つは、お互いに隣接しており（例えば、流体経路によって相互接続されており）、それらの熱交換系の内の少なくとも１つは、少なくとも１つの他の熱伝達系と隣接していない。いくつかの実施の形態において、第２と第３の熱伝達系は相互接続されている。いくつかの実施の形態において、同じタイプの熱交換流体が、それらの熱交換系の１つ以上の各々の中にあり、一方で、いくつかの実施の形態において、その１つ以上の熱交換系の各々の中の熱交換流体は異なる。好ましい実施の形態において、第２の区域は第１の区域の上に位置付けられており、「上」とは、第１の区域中の反応混合物からの湿りガスの第２の区域中への流れの方向に対するものである（例えば、第２の区域は、物理的に、第１の区域の物理的に上にある）。いくつかの実施の形態において、第２の区域は、ジャケット付き鏡板に隣接した上部外面により部分的に画成される。上述したように、この配置により、使い捨て反応容器が、そうでなければ可能であろうよりも高い圧力に耐えることができる。いくつかの実施の形態において、前記コアレッサの内の少なくとも１つは、上面と下面を有し、内部の蛇行した流体経路は、その上面および／または下面のいずれかまたは両方と隣接している。いくつかの実施の形態において、そのコアレッサの内の少なくとも１つは、内部の蛇行した流体経路を含む室を形成するように互いに融合された少なくとも２片の可撓性材料からなる。いくつかの実施の形態において、その内部の蛇行した流体経路は、少なくとも２片の可撓性材料の融合部により画成することができる。いくつかの実施の形態において、その内部の蛇行した流体経路は、その室内に収容される第３の材料により画成される。いくつかの実施の形態において、少なくとも１つの消泡装置が、使い捨て反応容器とコアレッサの内の少なくとも１つとの間に位置付けられている。いくつかの実施の形態において、前記系は、前記反応槽の一部として典型的に作られ、第１の分配通路を形成するように第２の材料に接合された第１の材料から実質的になる第１のサブアセンブリ；第２の分配通路を形成するように第２の材料に接合された第１の材料から実質的になる第２のサブアセンブリ；必要に応じて、第１のサブアセンブリおよび第２のサブアセンブリを互いに接合する閉鎖バー；および第１のサブアセンブリと第２のサブアセンブリとの間にある緩衝通路を備える：少なくとも１つのバッフルを含むことがあり、その閉鎖バーは、存在する場合、緩衝通路の幅を設定し、その分配通路および緩衝通路は、分配通路内に漏れ口が形成されない限り、連通しない。いくつかの実施の形態において、少なくとも１つのそのようなバッフルは、第１の区域と関連付けられており、別のそのようなバッフルは、第２の区域と関連付けられている。上述したように、いくつかの実施の形態において、その系は、１つ以上の流体経路および／または少なくとも１つの消泡装置を通じて相互接続されていてもいなくてもよい多数のコアレッサを含むことがある。いくつかの実施の形態において、少なくとも１つのコアレッサまたは各コアレッサは下面を有し、その下面の表面積の少なくとも約２５％がジャケット付き鏡板上にある。いくつかの実施の形態において、そのコアレッサは、蛇行した流体経路を含む可撓性容器；ヘッドスペースからガスをサイクロン除去するための可撓性、半剛性、または剛性の管状形態；および／またはメッシュおよび／または充填固体を含む容器を含み得る。典型的に、ここに記載された系は、排気ポンプを含む。そのような実施の形態のいくつかにおいて、管類は、使い捨て反応容器と流体連通した細菌バリアフィルタの下流にある排気ポンプに接続することができる；管類は、その排気ポンプを、コアレッサおよび使い捨て反応容器と流体連通した細菌バリアの入口または出口に接続することができる；その排気ポンプは、可変速制御を含むことができる、および／または、必要に応じて、ＤＣの圧力を維持するための設備に動作可能に連結され得る；その排気系は、ヘッドスペースからの排気ガスを粗大化装置に通し、下流の細菌バリア中におよび／またはそこを通して吸い込むことができる、コアレッサ上に必要に応じて配置された、少なくとも第１のファン、および／または、必要に応じて、凝縮器ヘッドスペースおよび／または粗大化装置内で排気ガスを再循環させる少なくとも１つのファンを含むことができる。いくつかの実施の形態において、その系は、第２の区域の外部と少なくとも一部直接的に、直接接触しており、その反応槽内に少なくとも部分的に位置付けられていない（例えば、図５に示されるように）。当業者には、本開示から追加の実施の形態を想起することができるであろう。
いくつかの実施の形態において、ここに記載された系は、例えば、中に存在するガスおよび流体による、第２の区域内にある反応容器の壁への圧力を測定する、第２の区域（例えば、ヘッドスペース）と接触した１つ以上の圧力トランスミッタまたはセンサ、ロードセル、および／または秤（例えば、重量計）を含むことがある。いくつかの実施の形態において、その圧力トランスミッタは、ダイヤフラム圧力トランスミッタまたはロードセルであり得る。この圧力トランスミッタは、反応容器の壁への圧力を検出するための膜を含むことがある。いくつかの実施の形態において、その圧力トランスミッタまたはロードセルは、反応容器の外面と接触している（例えば、ダイヤフラム圧力トランスミッタの膜は、第２の区域に隣接する反応容器の外面と接触している）。いくつかの実施の形態において、圧力トランスミッタは、第２の区域内の圧力を監視し（例えば、連続的に監視し）（例えば、その圧力に関する情報を受け取り、解析することによって）、その圧力の存在下での完全性を維持するために、その圧力が反応容器（例えば、使い捨て反応容器）の能力を超えないことを確実にするのに必要とされるように圧力を調節するための制御システムと通信する。いくつかの実施の形態において、その制御システムは、排気ポンプを使用して、第２の区域内の圧力を調節する（例えば、排気ポンプを作動させて、第２の区域からガスなどのいくらかを除去することによって）。いくつかの実施の形態において、その制御システムは、自動化されている（例えば、ソフトウェアを使用して）。そのような圧力トランスミッタを含む他の実施の形態も、当業者により理解されるように、ここに考えられる。
いくつかの実施の形態において、前記反応系は、反応室を取り囲む、外面と内面を有する壁であって、内面が反応室に直接隣接している、壁；その壁を通じて反応室中に延在する１つ以上の流体通路（または経路）であって、多数の流体出口を有し、閉鎖端で終端している流体通路を含む使い捨て反応容器を備えることがある。その流体通路は閉鎖端で終端しているので、その流体通路を通って流れる流体は、流体出口を通ってそこから出る。いくつかの実施の形態において、その流体通路は、流体出口（例えば、管類の壁にある孔として）を含む管類である、またはその管類を含むことがある。いくつかの実施の形態において、その流体は、例えば、内面に向けて外側に噴霧することによって、流体を内面と接触させるのに十分な圧力下で流体通路を出る。いくつかの実施の形態において、閉鎖端は、例えば、流体通路の融合壁、または流体通路の端部を覆うキャップによって、形成される。いくつかの実施の形態において、流体出口は、内面に対して反応室内にほぼ中心に位置付けられている。いくつかの実施の形態において、その反応室内の流体出口は、流体通路に沿って比較的均一に分布している。いくつかの実施の形態において、流体出口は、様々な角度で流体通路から流体を分配するように、および／または流体を流体通路から離れて、実質的に全ての垂直方向および／または上方向、および／または実質的に全方向に分配するように配列されている。いくつかの実施の形態において、その反応室は、少なくても部分的に球状である（例えば、ドーム（例えば、球体の中空の上半分に似ている）などの形状を形成する）。いくつかの実施の形態において、その流体通路を通って流れる流体は、洗浄液である。いくつかの実施の形態において、流体通路および／または反応室中への流体の流れは、自動化制御システムなどの制御システムによって調整される（例えば、ソフトウェアを使用して）。これらの実施の形態が適しているであろう例示の反応系としては、以下に限られないが、ここに記載されたいずれか（例えば、第１と第２の区域（例えば、ヘッドスペース）を含む反応系）、各々が全て本開示に引用される、米国特許第８６５８４１９Ｂ２号、同第９２２８１６５Ｂ２号、および／または米国特許出願公開第２０１６／０２７２９３１Ａ１号の各明細書に記載されたいずれかが挙げられる。そのような流体通路構造を含む他の実施の形態も、当業者に理解されるであろうように、ここに考えられる。
例えば、細胞の消化、ウイルスの不活性化、または反応系の化学的除染（例えば、微生物または活性薬剤からの）など、特定の過程を実施するために、ｐＨを２．５と１１の間に調節するために、反応系（例えば、発酵槽、生物反応器など）に酸および塩基が定期的に添加される。いくつかの実施の形態において、前記反応室を処理（例えば、洗浄）するために、強酸または塩基を使用する必要があることがある。ポリエチレンフイルムおよびポリオレフィンポートなどの典型的な材料が、２．５から１１のｐＨを有する溶液に適合している（例えば、構造的に安定している）と当業者に理解されており、そのような材料が実際に機能しなくなるｐＨに関しては、限定的な関連データしかない。当該技術分野において、ゼロから１４までのｐＨを有する溶液に使用するのに適した反応系が必要とされている。ひいては、いくつかの実施の形態において、上述した１つ以上の流体通路および関連構造（例えば、ポート）が、ゼロから１４のｐＨを有する溶液に化学的に適合している（例えば、構造的に安定している）（ここでは、「低／高ｐＨ適合性」と称される）。そのような低／高ｐＨ適合性を提供できる例示の材料としては、例えば、熱可塑性エラストマー（例えば、少なくとも約２０質量％）とポリオレフィン（例えば、約５０質量％未満）含み、必要に応じて、さらにスチレンを含む混合物など、および／または米国特許第９３３４９８４Ｂ２号（Ｓｉｄｄｈａｍａｌｌｉ等）明細書に記載されたものなどの熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）が挙げられる。ここに記載されたように使用できる例示の低／高ｐＨ適合性管類に、市販のＣ－Ｆｌｅｘ（登録商標）管類（Ｓａｉｎｔ－Ｇｏｂａｉｎ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｃｏｒｐ．、例えば、配合３７４、０８２、０７２のいずれかを含む）が挙げられる。いくつかの実施の形態において、その酸または塩基溶液は、低／高ｐＨ適合性容器（例えば、ガラス容器）内に保持され、低／高ｐＨ適合性流体通路（例えば、ＴＰＥからなる管類）を通じて反応室に送達されることがある。その低／高ｐＨ適合性流体通路は、その反応室の外部から内部に通じる低／高ｐＨ不適合性材料からなるポート（例えば、ポリオレフィンポート）を通って延在し得る、またはポートを構成する低／高ｐＨ不適合性材料（例えば、ポリオレフィン）が高／低ｐＨ溶液と接触しないように、反応室に開いたポートの端部と同一平面にあり得る。いくつかの実施の形態において、そのポリオレフィンポートは、流体通路の直径より幅広い直径を有するディスク状表面を含み得る（例えば、図４参照）。図４は、低／高ｐＨ適合性ではない材料（すなわち、低／高ｐＨ不適合である材料）から典型的になる直径が大きい管（２）内の低／高ｐＨ適合性流体通路（例えば、管）（１）の例示の配置を示している。図４において、低／高ｐＨ適合性管（１）および低／高ｐＨ不適合性管類（２）が、ポート構造（ポートディスク４ａおよびポート首部４ｂを含む３）で示されている。いくつかの実施の形態において、そのポートは、ポートディスク（４ａ）および外側管として効果的に機能する延長首部（５）（低／高ｐＨ適合性流体通路／管より大きい直径を有する）を含むことがある。この低／高ｐＨ適合性管（１）は、典型的に、この低／高ｐＨ適合性管（１）を通って反応室に降ろされることになっている低または高ｐＨ溶液の供給源に接続されている。この配置を使用すると、その反応系のｐＨ不適合性部品と接触せずにおよび／またはその部品に損傷を与えずに、反応室およびその中に収容された任意の流体（例えば、反応が完了した後に残された反応体）中に、高／低ｐＨ溶液を降ろすことができる。その反応室内に収容された流体（低または高ｐＨ溶液の添加後のものを含む）は、その使い捨て容器を構成する材料（例えば、反応室を取り囲むまたはそれを形成する材料）に適合するｐＨに維持される。そのような適合ｐＨは、典型的に、約２．５から約１１（例えば、許容できる設定点／制御点）である。ここに記載された系にこれらの変更を行うと、ｐＨ不適合性による材料破壊の虞なく、供給源溶液から反応室に低／高ｐＨ溶液（すなわち、ｐＨ２．５未満かまたはｐＨ１１超）を通過させることができる。このように、いくつかの実施の形態において、ここに記載された使い捨て反応系は、ゼロと１４の間のｐＨを有する流体の存在下で構造的に無傷なままの材料からなる、流体通路、および必要に応じて、流体通路および／または反応室に通じるいくつかのまたは好ましくは全ての管類を含み得る。いくつかの実施の形態において、その材料は、熱可塑性エラストマーである、またはそれを含む。そのような部品、および同様の部品、並びに他の低／高ｐＨ適合性材料の他の配置も、当業者に理解されるであろうように、ここに考えられる。
１つ以上の低／高ｐＨ適合性管（例えば、流体通路）が、調製され、低／高ｐＨ溶液供給系に使用するための管類セット（例えば、「管セット」、「管内管」系；例えば、図４に示された例示の実施の形態を参照のこと）に含まれることがある。例えば、低／高ｐＨ適合性材料（例えば、材料は、０～１４のｐＨ範囲で安定である）からなる第１の流体通路（例えば、管）が、低／高ｐＨ適合性材料からならない（例えば、材料は、０～１４のｐＨ範囲で安定していない）（例えば、オーバーモールドされた）第２の流体通路（例えば、管）中に挿入される、またはその中に構築されることがある。いくつかの実施の形態において、そのような管セットは、例えば、オーバーモールドされた部品を構築し（内側管の外径（ＯＤ）に外側管の内径（ＩＤ）をオーバーモールドし）、ポート（反応室に通じる）に内側管を挿入し、外側ホースが内側ホースおよびかかり(barb)（存在する場合）の上に位置付けられることによって、構築されることがある。いくつかの実施の形態において、そのような管セットは、例えば、オーバーモールドされた部品を構築し、外側管（例えば、ホース）が内側管（例えば、ホース）およびかかりの上に位置付けられるように、低／高ｐＨ不適合材料からなるポートに内側管（例えば、ホース）を挿入し、環状空間に樹脂を充填し、それを溶融して、２つの管のフロー／封止を達成することによって、構築されることがある。そのようなｐＨ適合性系を製造する他の方法も、当業者に理解されるであろうように、ここに考えられる。
それゆえ、いくつかの実施の形態において、本開示は、反応容器；随意的であるが好ましくは、少なくとも１つの熱伝達系；随意的に、反応容器の上に位置付けられたジャケット付き鏡板；随意的であるが好ましくは、内部蛇行流体経路を含むコアレッサ；少なくとも１つの排気フィルタ；および加熱空気源を備えた系において、この反応容器は、第１の温度に維持された反応混合物を含む第１の区域を含むことができ；この反応容器は、反応混合物から移動する湿りガスが中に移動できる、反応混合物の上のヘッドスペースを含む第２の区域を含むことができ；この第２の区域は、第１の温度より低い第２の温度に維持することができ；第２の区域から移動する流体は、存在する場合には、コアレッサの内部蛇行流体経路内で粗大化することがあり；排気ガスは、反応容器から出て、次に、排気フィルタを通ってこの系から出るものであり；加熱空気源は、排気ガスが反応容器から出た後であって、排気フィルタを通じての系からの排出の前またはそれと同時に、加熱された空気を排気ガスに導入して、混合排気ガスを生成する、系を提供する。そのような系のいくつかの実施の形態において、加熱空気源は、排気ガスが反応容器から出た後であって、排気フィルタを通じての系からの排出の前に、空気を排気ガス中に導入する。いくつかの実施の形態において、その系は、排気ガスが中を通り抜けるコアレッサを備え、加熱空気源は、排気ガスがコアレッサから出た後に、空気を排気ガス中に導入して混合排気ガスを生成し、次いで、この混合排気ガスが排気フィルタを通じてその系から出る。好ましい実施の形態において、混合排気ガスの相対湿度は、排気ガスのものよりも低い。いくつかの実施の形態において、ａ）前記反応容器は、使い捨て反応容器である；ｂ）前記系は、熱伝達系を含む反応容器をさらに備える；ｃ）前記系は、反応系が中に収容される反応容器と一体のジャケット付き鏡板を備える；ｄ）前記系はコアレッサを備え；前記使い捨て反応容器は、第１と第２の区域を含み、この第１の区域は反応混合物を含み、この第２の区域は、湿りガスが第１の区域から移動するヘッドスペースを含み；第１の区域は第１の温度に保持され；第２の区域は、第１の温度より低い第２の温度に保持され；ヘッドスペースから移動する流体は、コアレッサの内部流体通路内で粗大化する；ｅ）熱伝達は、放射、対流、伝導または直接接触により行われる、および／または熱伝達流体は気体および／または液体である；ｆ）前記使い捨て反応容器は第１と第２の区域を含み、第１の区域は反応混合物を含み、第２の区域は、湿りガスが第１の区域から移動するヘッドスペースを含み、第１の熱伝達系は第１の区域に関連し、第２の熱伝達系は第２の区域に関連する；ｇ）前記系はジャケット付き鏡板を備え；前記使い捨て反応容器は、第１と第２の区域、その第１の区域に関連する第１の熱伝達系、その第２の区域に関連する第２の熱伝達系、および必要に応じて、第１および／または第２の熱伝達系と流体連通しているジャケット付き鏡板により設けられた第３の熱伝達系を含み、これらの熱伝達系の内の少なくとも２つは、互いに隣接しており、熱伝達系の内の少なくとも１つは少なくとも１つの他の熱伝達系と隣接しておらず、熱伝達系の内の少なくとも２つは流体経路により相互接続されており、第２と第３の熱伝達系は相互接続されている、および／または同じタイプの熱伝達流体が各熱伝達系内にある；ｈ）前記第２の区域は前記第１の区域の上に位置付けられる；ｉ）前記系はジャケット付き鏡板を備え、前記第２の区域は、そのジャケット付き鏡板に隣接した上側外部表面により部分的に画成される；ｊ）前記系はコアレッサを備え、そのコアレッサは上面と下面を有し、内部蛇行流体経路は、その上面および／または下面のいずれかまたは両方と隣接しており、そのコアレッサは、内部蛇行流体経路を含むチャンバを形成するように互いに融合された少なくとも２片の可撓性材料から作られ、内部蛇行流体経路は、その少なくとも２片の可撓性材料の融合部分により画成される、および／または内部蛇行流体経路は、チャンバ内に収容された第３の材料により画成される；ｋ）前記系は、使い捨て反応容器とコアレッサとの間に位置付けられた少なくとも１つの消泡装置をさらに含むコアレッサを備える；ｌ）前記系は、第１の分配通路を形成するように第２の材料に接合された第１の材料から実質的になる第１のサブアセンブリと；第２の分配通路を形成するように第２の材料に接合された第１の材料から実質的になる第２のサブアセンブリと；必要に応じて、第１のサブアセンブリと第２のサブアセンブリを互いに接合する閉鎖バーと；第１のサブアセンブリと第２のサブアセンブリとの間にある緩衝通路とを備える少なくとも１つのバッフルを有する熱伝達系を備え、その閉鎖バーは、存在する場合、緩衝通路の幅を設定し、その分配通路および緩衝通路は、分配通路内に漏れ口が形成されない限り、連通せず、必要に応じて、少なくとも１つのそのようなバッフルは第１の区域と関連し、別のそのようなバッフルは第２の区域と関連する；ｍ）前記系は多数のコアレッサを備え、必要に応じて、それらのコアレッサは、１つ以上の流体経路を通じて相互接続されておらず、１つ以上の流体経路を通じて相互接続されており、コアレッサの１つ以上は、少なくとも１つの消泡装置に関連しており、各コアレッサは、ジャケット付き鏡板と接触した下面を有する；ｎ）前記系は、コアレッサであって、蛇行流体経路を有する可撓性容器を含み、ヘッドスペースから気体をサイクロン除去するために可撓性、半剛性、または剛性管状形態を有する；および／またはメッシュおよび／または充填固体を含む容器を含むコアレッサを備える；ｏ）前記系は排気ポンプを備え、必要に応じて、管が、使い捨て反応容器と流体連通している細菌バリアフィルタの下流にある排気ポンプと接続し；管が、排気ポンプを、コアレッサおよび使い捨て反応容器と流体連通している細菌バリアの入口または出口と接続し；その排気ポンプは、可変速制御を含み、必要に応じて、ＤＣの圧力を維持するための設備に動作可能に連結されており；コアレッサ上に必要に応じて配置された第１のファンが、ヘッドスペースからの排気ガスを前記コアレッサに通し、下流の細菌バリア中にまたはそこを通して引き入れ；および／または凝縮器ヘッドスペースおよび／または該コアレッサ内で排気ガスを再循環させる少なくとも第２のファン；ｐ）前記系は、使い捨て反応容器を物理的に支持するジャケット付き鏡板を備える；ｑ）前記系は、第２の区域の外部と少なくともある程度直接的に直接接触しており、反応容器内に少なくとも部分的に位置付けられていない熱伝達系を備える；および／またはｒ）前記反応容器は、第１の温度に維持された反応混合物を含む第１の区域；反応混合物から移動する湿りガスが中に移動できる、反応混合物の上のヘッドスペースを含む第２の区域；および必要に応じて、反応容器と接触した圧力を検出するための膜を含む、第２の区域と接触した少なくとも１つのダイヤフラム圧力トランスミッタ、ロードセル、および／または秤を備え、第２の区域中に存在する気体および流体により反応容器に及ぼされた圧力を検出する、および／またはダイヤフラム圧力トランスミッタから受信した情報に応答して、第２の区域内の圧力を調節するために制御システムと通信した反応容器の外面と接触する、必要に応じて、その制御システムは、継続的に、前記系により生成された情報をモニタする、排気ポンプを使用して、第２の区域内の圧力を調節する、および／または自動化されている。好ましい実施の形態において、そのような系に含まれる反応容器は、使い捨て反応容器である。いくつかの好ましい実施の形態において、前記系は、ａ）使い捨て反応容器（ＤＣ）から通じる、ＤＣから出た排気ガスが通り抜ける少なくとも１つの排気ライン；ｂ）排気ガスが通り抜けて系から出る排気フィルタ；ｃ）外部加熱された空気の少なくとも１つの供給源；ｄ）外部加熱された空気の少なくとも１つの供給源を少なくとも１つの排気ラインに接続する少なくとも１つの流体経路；およびｅ）随意的に、外部加熱された空気の少なくとも１つの供給源と少なくとも１つの排気ラインとの間にある細菌フィルタと、細菌フィルタから出る加熱空気と少なくとも１つの排気ラインを接続する少なくとも１つの第２の流体経路を備える。好ましい実施の形態において、その外部加熱された空気は、この外部加熱された空気および排気ガスが混ざって、混合排気ガスを生じた際に、その混合排気ガスの相対湿度が排気ガスのものよりも低くなるような排気ガスの温度より十分に高い温度を有する。好ましい実施の形態において、その混合排気ガスの相対湿度は、この混合排気ガスからの水分が、混合排気ガスが系から出るときにフィルタ上に蓄積しないように十分に低い。好ましい実施の形態において、本開示は、反応系内の排気ガスの相対湿度を低下させる方法であって、排気ガスをいずれかのそのような系に通す工程を有してなる方法も提供する。好ましい実施の形態において、本開示は、いずれかのそのような系を使用して、反応を行う方法も提供する。本開示の他の態様および実施の形態も、当業者により理解されるであろうように、考えられる。
「約」、「おおよそ」などの用語は、数値または範囲のリストに付けられている場合、そのリストまたは範囲の各個々の値がその用語の直後にあるかのように、独立して、そのリストまたは範囲の各個々の値を称する。その用語は、それが指す値が、正確にその値である、その値に近い、またはその値と同程度であることを意味する。温度に関して「維持する」という用語は、特定の温度が、任意の特定の期間に亘り同じままであることを示す意図はない。特定のレベルに「維持された」温度は、約１％、５％、または１０％のいずれかなど、例えば、０．１～１０％、時間の経過により変動することを理解すべきである。「固定して取り付けられた」、「取り付けられた」、または「隣接している」とは、少なくとも２つの材料が、実質的に永久的な様式で、互いに結合されていることを意味する。ここに記載された様々な部品は、例えば、溶接を使用して、接着剤、別の類似の過程を使用して、および／または管類などのコネクタを使用して、互いに結合されることがある。それらの部品は、使用中に互いに取り付けられたままでなければならず、それらの部品間の取付け地点（例えば、境界、ジョイント）は、例えば、熱伝達媒体の流れにより生じる圧力に加え、撹拌機構の作用に反応する反応器の内容物の運動のために、反応槽内、および部品間で遭遇する動水力と他の力に耐えることができなければならないことを意味する。「随意的な」または「必要に応じて」とは、続いて記載される事象または状況が起こり得るまたは起こり得ないこと、およびその記載が、その事象または状況が生じる例、および生じない例を含むことを意味する。範囲は、約１つの特定の値から、および／または約別の特定の値まで、とここに表現されることがある。そのような範囲が表現された場合、別の態様は、その１つの特定の値から、および／または他方の特定の値までを含む。同様に、値が、約またはおおよそという先行詞を使用して、近似として表現されている場合、その特定の値は別の態様を形成することが理解されよう。さらに、範囲の各々の端点は、他方の端点に関連してと、他方の端点に関係なくの両方で有意であることが理解されよう。範囲（例えば、９０～１００％）は、その範囲自体、並びに各値が個々に列挙されているかのようにその範囲内の各独立した値を含む意図がある。「上」という用語は、特に明記のない限り、「他の要素の上に直接あるまたはそれに直接接続されている」（例えば、ここに記載された系の２つの部品）ことを意味する。「に隣接」という用語は、ここに記載された系の部品など、２つの要素の間の間接的な接続を称することがある。
「流体経路」は、１種類以上の流体（例えば、気体または液体）がその中を移動できる、および／またはその中を輸送できる、および／またはその中を動かせる、ここに記載された系内の経路（例えば、通路）である。「流体接続」または「流体連通されている」とは、流体がその中を直接的および／または間接的に流れることができる、ここに記載された系の少なくとも２つの部品を称する（例えば、流体は、使い捨て反応容器からコアレッサに動けるので、および／またはその逆も同様なので、ひいては、使い捨て反応容器およびコアレッサは、「流体接続」を共有しており、互いに「流体連通」している）。「流体経路」または「流体通路」は、流体が中を流れることのでる、当業者に一般に理解されるような経路（例えば、通路）である。本開示の他の同様の用語が、当業者に、適切な文脈で読まれたときに、理解されるであろう。
本開示内に引用された全ての文献は、言及によりその全てがここに含まれる。特定の実施の形態がここに記載されているが、例としてしか与えられておらず、請求項の範囲を決して限定する意図はない。特定の実施の形態が、好ましい実施の形態に関して記載されているが、当業者に変更および改変が想起されるであろうことが理解されよう。したがって、付随の特許請求の範囲は、以下の請求項の範囲に入るそのような同等の変更の全てを網羅する。
１ ＤＣ系
２ 反応槽
３ 使い捨て反応容器
４ 第１の区域
５ 第２の区域
６ ジャケット付き鏡板
７ フィルタ
８ 排気ポンプ
９ 空気入力、スパージャ
１０ 熱交換装置
１１ 熱交換バッフル
１３ コアレッサ
１４ 排気入口
１５ 排気出口
１６ 粗大化液体
１７ ＤＣ装填支持アセンブリ
１８ 駆動系
１９ 粗大化装置

Claims (11)

  1. 系において、
    ａ．反応容器、
    ｂ．少なくとも１つの熱伝達系、
    ｃ．必要に応じて、前記反応容器の上に位置付けられたジャケット付き鏡板、
    ｄ．必要に応じて、内部蛇行流体経路を有するコアレッサ、
    ｅ．少なくとも１つの排気フィルタ、および
    ｆ．加熱空気源、
    を備え、
    前記反応容器は、第１の温度に維持された反応混合物を含む第１の区域を含むことができ、
    前記反応容器は、前記反応混合物から移動する湿りガスが中に移動できる、該反応混合物の上のヘッドスペースを含む第２の区域を含むことができ、
    前記第２の区域は、前記第１の温度より低い第２の温度に維持することができ、
    前記第２の区域から移動する流体は、存在する場合には、前記コアレッサの内部蛇行流体経路内で粗大化することがあり、
    排気ガスは、前記反応容器から出て、次に、前記排気フィルタを通って前記系から出るものであり、
    前記加熱空気源は、前記排気ガスが前記反応容器から出た後であって、前記排気フィルタを通じての前記系からの排出の前またはそれと同時に、加熱された空気を該排気ガスに導入して、混合排気ガスを生成する、系。
  2. 前記加熱空気源は、前記排気ガスが前記反応容器から出た後であって、前記排気フィルタを通じての前記系からの排出の前に、空気を該排気ガス中に導入する、請求項１記載の系。
  3. 前記系は、前記排気ガスが中を通り抜ける前記コアレッサを備え、前記加熱空気源は、前記排気ガスが該コアレッサから出た後に、空気を該排気ガス中に導入して前記混合排気ガスを生成し、次いで、該混合排気ガスが排気フィルタを通じて該系から出る、請求項１または２記載の系。
  4. 前記混合排気ガスの相対湿度が、前記排気ガスのものよりも低い、請求項１または２記載の系。
  5. ａ）前記反応容器が、使い捨て反応容器である、
    ｂ）前記系は、熱伝達系を含む反応容器をさらに備える、
    ｃ）前記系は、反応系が中に収容される反応容器と一体のジャケット付き鏡板を備える、
    ｄ）前記系はコアレッサを備え；前記使い捨て反応容器は、第１と第２の区域を含み、該第１の区域は反応混合物を含み、該第２の区域は、湿りガスが該第１の区域から移動するヘッドスペースを含み；該第１の区域は第１の温度に保持され；該第２の区域は、該第１の温度より低い第２の温度に保持され；該ヘッドスペースから移動する流体は、該コアレッサの内部流体通路内で粗大化する、
    ｅ）熱伝達は、放射、対流、伝導または直接接触により行われる、および／または熱伝達流体は気体および／または液体である、
    ｆ）前記使い捨て反応容器は第１と第２の区域を含み、該第１の区域は反応混合物を含み、該第２の区域は、湿りガスが該第１の区域から移動するヘッドスペースを含み、第１の熱伝達系は該第１の区域に関連し、第２の熱伝達系は該第２の区域に関連する；
    ｇ）前記系はジャケット付き鏡板を備え；前記使い捨て反応容器は、第１と第２の区域、該第１の区域に関連する第１の熱伝達系、該第２の区域に関連する第２の熱伝達系、および必要に応じて、該第１および／または該第２の熱伝達系と流体連通しているジャケット付き鏡板により設けられた第３の熱伝達系を含み、該熱伝達系の内の少なくとも２つは、互いに隣接しており、該熱伝達系の内の少なくとも１つは少なくとも１つの他の熱伝達系と隣接しておらず、該熱伝達系の内の少なくとも２つは流体経路により相互接続されており、該第２と該第３の熱伝達系は相互接続されている、および／または同じタイプの熱伝達流体は各熱伝達系内にある、
    ｈ）前記第２の区域は前記第１の区域の上に位置付けられる、
    ｉ）前記系はジャケット付き鏡板を備え、前記第２の区域は、該ジャケット付き鏡板に隣接した上側外部表面により部分的に画成される、
    ｊ）前記系はコアレッサを備え、該コアレッサは上面と下面を有し、前記内部蛇行流体経路は、該上面および／または該下面のいずれかまたは両方と隣接しており、該コアレッサは、該内部蛇行流体経路を含むチャンバを形成するように互いに融合された少なくとも２片の可撓性材料から作られ、該内部蛇行流体経路は、該少なくとも２片の可撓性材料の融合部分により画成される、および／または該内部蛇行流体経路は、前記チャンバ内に収容された第３の材料により画成される、
    ｋ）前記系は、前記使い捨て反応容器とコアレッサとの間に位置付けられた少なくとも１つの消泡装置をさらに含むコアレッサを備える、
    ｌ）前記系は、第１の分配通路を形成するように第２の材料に接合された第１の材料から実質的になる第１のサブアセンブリと；第２の分配通路を形成するように第２の材料に接合された第１の材料から実質的になる第２のサブアセンブリと；必要に応じて、該第１のサブアセンブリと該第２のサブアセンブリを互いに接合する閉鎖バーと；該第１のサブアセンブリと該第２のサブアセンブリとの間にある緩衝通路とを備える少なくとも１つのバッフルを有する熱伝達系を備え、該閉鎖バーは、存在する場合、該緩衝通路の幅を設定し、該分配通路および該緩衝通路は、分配通路内に漏れ口が形成されない限り、連通せず、必要に応じて、少なくとも１つのそのようなバッフルは前記第１の区域と関連し、別のそのようなバッフルは前記第２の区域と関連する、
    ｍ）前記系は多数のコアレッサを備え、必要に応じて、該コアレッサは、１つ以上の流体経路を通じて相互接続されておらず、１つ以上の流体経路を通じて相互接続されており、該コアレッサの１つ以上は、少なくとも１つの消泡装置に関連しており、各コアレッサは、前記ジャケット付き鏡板と接触した下面を有する、
    ｎ）前記系は、コアレッサであって、蛇行流体経路を有する可撓性容器を含み、ヘッドスペースから気体をサイクロン除去するために可撓性、半剛性、または剛性管状形態を有する；および／またはメッシュおよび／または充填固体を含む容器を含むコアレッサを備える、
    ｏ）前記系は排気ポンプを備え、必要に応じて、管が、前記使い捨て反応容器と流体連通している細菌バリアフィルタの下流にある前記排気ポンプと接続し；管が、該排気ポンプを、前記コアレッサおよび該使い捨て反応容器と流体連通している細菌バリアの入口または出口と接続し；該排気ポンプは、可変速制御を含み、必要に応じて、ＤＣの圧力を維持するための設備に動作可能に連結されており；該コアレッサ上に必要に応じて配置された第１のファンが、前記ヘッドスペースからの排気ガスを前記コアレッサに通し、下流の細菌バリア中にまたはそこを通して引き入れ；および／または前記凝縮器ヘッドスペースおよび／または該コアレッサ内で排気ガスを再循環させる少なくとも第２のファン、
    ｐ）前記系は、使い捨て反応容器を物理的に支持するジャケット付き鏡板を備え、
    ｑ）前記系は、前記第２の区域の外部と少なくともある程度直接的に直接接触しており、前記反応容器内に少なくとも部分的に位置付けられていない熱伝達系を備える、および／または
    ｒ）前記反応容器は、第１の温度に維持された反応混合物を含む第１の区域；該反応混合物から移動する湿りガスが中に移動できる、該反応混合物の上のヘッドスペースを含む第２の区域；および必要に応じて、前記反応容器と接触した圧力を検出するための膜を含む、該第２の区域と接触した少なくとも１つのダイヤフラム圧力トランスミッタ、ロードセル、および／または秤を備え、該第２の区域中に存在する気体および流体により該反応容器に及ぼされた圧力を検出する、および／またはダイヤフラム圧力トランスミッタから受信した情報に応答して、前記第２の区域内の圧力を調節するために制御システムと通信した該反応容器の外面と接触する、必要に応じて、該制御システムは、継続的に、前記系により生成された情報をモニタする、排気ポンプを使用して、該第２の区域内の圧力を調節する、および／または自動化されている、
    請求項１記載の系。
  6. 前記反応容器が、使い捨て反応容器である、請求項１から５いずれか１項記載の系。
  7. ａ）使い捨て反応容器（ＤＣ）から通じる、該ＤＣから出た排気ガスが通り抜ける少なくとも１つの排気ライン、
    ｂ）前記排気ガスが通り抜けて前記系から出る少なくとも１つのフィルタ、
    ｃ）外部加熱された空気の少なくとも１つの供給源、
    ｄ）前記外部加熱された空気の少なくとも１つの供給源を前記少なくとも１つの排気ラインに接続する少なくとも１つの流体経路、および
    ｅ）随意的に、前記外部加熱された空気の少なくとも１つの供給源と前記少なくとも１つの排気ラインとの間にある細菌フィルタと、該細菌フィルタから出る加熱空気と該少なくとも１つの排気ラインを接続する少なくとも１つの第２の流体経路、
    を備える、請求項１から６いずれか１項記載の系。
  8. 前記外部加熱された空気が、該外部加熱された空気および前記排気ガスが混ざって、混合排気ガスを生じた際に、該混合排気ガスの相対湿度が該排気ガスのものよりも低くなるような該排気ガスの温度より十分に高い温度を有する、請求項１から７いずれか１項記載の系。
  9. 前記混合排気ガスの相対湿度が、該混合排気ガスからの水分が、該混合排気ガスが前記系から出るときに前記フィルタ上に蓄積しないように十分に低い、請求項８記載の系。
  10. 反応系内の排気ガスの相対湿度を低下させる方法であって、該排気ガスを請求項１から９いずれか１項記載の系に通す工程を有してなる方法。
  11. 請求項１から９いずれか１項記載の系を使用して、反応を行う方法。
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