JP4375874B2 - High-pressure steam sterilizer for chemicals - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は薬液用高圧蒸気滅菌装置に関し、更に詳細には瓶等の容器に封入された薬液に蒸気滅菌を施す薬液用高圧蒸気滅菌装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
瓶等の容器に封入された医薬等の薬液には、容器封入等の際に混入した細菌等を滅菌すべく、蒸気滅菌が施される。かかる蒸気滅菌には、図2に示す蒸気滅菌装置が使用される。
この蒸気滅菌装置によれば、耐圧容器によって形成された滅菌室100内に、薬液が封入された瓶等の容器102及び封入された水の温度を検出する温度センサT1が挿入されたダミーボトル103を載置した後、制御弁105,106、及び逆止弁107が設けられた水供給配管108によって水が供給され、載置された容器102から離れた底部に設けられた貯留部104に貯留水が貯留される。かかる貯留部104に水を貯留する際に、貯留部104に貯留する水量よりも水供給配管108から供給される水量が多かったとき、貯留部104の所定位置に開口されている排水管123から余剰な水は排水される。この排水管123には、制御弁120とドレントラップ122が設けられている。
尚、貯留部104には、水量検出センサFIが設けられており、水量検出センサFIによって、制御弁106が制御されている。
【0003】
次いで、制御弁109,110、逆止弁112、及び安全弁113が設けられた給蒸配管114から蒸気を供給しつつ、制御弁115、ニードル弁116、及び逆止弁117が設けられた排気配管118を経由して滅菌室100内の空気を排出した後、制御弁115を閉じて給蒸配管114から供給される蒸気によって滅菌室100内を加熱・加圧し、滅菌室100内の温度・圧力が所定温度・圧力に到達したとき、その状態を所定時間保持して容器102内の薬液を滅菌する。
この制御弁115は、制御弁110を開き給蒸を開始してから所定時間経過後に閉じるように設定されたタイマー(図示せず)によって制御されている。
更に、給蒸配管114に設けられた制御弁110は、滅菌室100内の温度を検出する温度センサT2、滅菌室100内の圧力を検出する圧力センサPI、及び滅菌室100内の温度・圧力が所定温度・圧力に到達した状態を所定時間保持するタイマー(図示せず)によって制御されている。
【0004】
滅菌室100内の温度・圧力を所定の温度・圧力に所定時間保持し、容器102の薬液に滅菌を施した後、制御弁110を閉じて給蒸を停止し、滅菌室100及び容器102の薬液を冷却する。
かかる冷却の際、滅菌室100と容器102の薬液との温度差が大きくなると、ガラス瓶等の容器102が破瓶することがある。このため、容器102内の薬液を、滅菌室100との温度差を可及的に少なくして冷却すべく、容器102の薬液に滅菌を施す際に、貯留部104に貯留されて加熱された加熱水を容器102に散水する。かかる加熱水の散水は、貯留部14から引き出され滅菌室10の上部に至る循環配管119に設けられているラインポンプLPを駆動して行う。
【0005】
ところで、水は蒸気よりも熱容量が大きいため、滅菌室100の空間部の温度が低下しても、貯留部104に貯留されている加熱水の温度は低下し難い。このため、制御弁106を開いて貯留部104に水供給配管108から冷水を供給し、加熱水の一部を排水管123から排水して加熱水の温度調整を行う。この温度調整用の冷水供給量は、温度センサT1によって検出されたダミーボトル103の封入水の温度と温度センサT2によって検出された滅菌室100の温度との温度差が所定の範囲内となるように調整される。
この様に、貯留部104に貯留されて温度調整された加熱水を容器102に散水しつつ冷却し、圧力センサPIで検出された滅菌室100の圧力が所定圧以下となったとき、排気配管118の制御弁115を開いて滅菌室100の圧力を放圧する。更に、循環配管119のラインポンプLPを停止し、循環配管119から分岐された放圧配管128の制御弁126を開き、逆止弁130を経由しても滅菌室100内の圧力を放圧する。
【0006】
滅菌室100内の圧力が大気圧となったとき、水封式真空ポンプVPを駆動してリーク弁132及び逆止弁134が設けられた真空配管136を経由し、滅菌室100内の気体を吸引して負圧とする。この際、外気吸引配管138の制御弁139を開き、外気をフィルターF及び逆止弁140を経由して滅菌室100内に導入し、容器102の外面に乾燥空気を流すことによって、容器102の外面の乾燥速度を速くできる。滅菌室100内に導入された外気は、循環配管119、放圧配管128及び真空配管136を経由し、水封式真空ポンプVPの排気管142から排出される。
尚、水封式真空ポンプVPには、封水が封水配管143から供給される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
図2に示す薬液用高圧蒸気滅菌装置では、容器102として用いたガラス瓶に封入された薬液であっても、ガラス瓶を損傷することなく薬液に蒸気滅菌を施すことができる。
しかし、容器102の蓋を人手で締めた場合、蒸気滅菌中に蓋が緩み、ラインポンプLPを駆動して貯留部104に貯留されている加熱水を循環配管119によって容器102に散水しつつ循環する際に、散水された加熱水が容器102中に吸い込まれるおそれがある。
このため、最近では、貯留部に104に貯留される水として、脱イオン処理等が為された純水が使用されつつある。
しかしながら、貯留部に104に貯留される水として純水が使用された場合、ラインポンプLPを駆動して貯留部104に貯留されている加熱純水を循環配管119によって容器102に散水しつつ循環させる際に、加熱純水の温度調整のために貯留部104に注水する水も純水を用いる必要がある。
【0008】
一方、純水は水道水に比較してコスト高であり、且つ加熱純水の温度調整のために貯留部104に非加熱の純水を注水すると、貯留部104に貯留された加熱純水の一部は排水管123から排出される。このため、純水を貯留部104に供給する薬液用高圧蒸気滅菌装置のランニングコストは、水道水を貯留部104に供給する薬液用高圧蒸気滅菌装置に比較して高くなる。
そこで、本発明の課題は、滅菌室の貯留部に純水を貯留しても、純水を実質的に排出することなく容器に封入された薬液に蒸気滅菌を施すことのできる薬液用高圧蒸気滅菌装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、前記課題を解決するには、滅菌室の貯留部に貯留されている加熱純水の温度調整を、熱交換器を用いることによって、貯留部に非加熱の純水を注入して温度調整を行う場合の如く、加熱純水を実質的に排出することがないため、ランニングコストを抑制できるものと考え検討した結果、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、薬液が封入された容器が載置され、且つ前記容器から離れて設けられている貯留部に純水が貯留された滅菌室内に、純水を蒸発して得られたピュア蒸気を吹き込み加熱・加圧し、前記薬液に蒸気滅菌を施す薬液用高圧蒸気滅菌装置であって、該蒸気滅菌が終了した前記容器内の薬液を、前記滅菌室内の貯留部に貯留されている加熱純水を前記容器に散水して冷却する純水循環配管が設けられ、且つ前記貯留部に貯留されている加熱純水の一部を取り出して熱交換器によって冷却した冷却純水を前記貯留部に戻す冷却配管が設けられていることを特徴とする薬液用高圧蒸気滅菌装置にある。
かかる本発明において、冷却配管を、純水循環配管の途中から分岐して形成することによって、従来の薬液用高圧蒸気滅菌装置でも容易に熱交換器を設けることができる。
更に、熱交換器として、水道水を冷却水として用いる熱交換器を使用することにより、熱交換器の設置を容易とすることができる。
また、滅菌室に蒸気を供給する給蒸配管の途中に設けたエジェクターと、前記滅菌室内の気体を前記給蒸配管の蒸気と混合して滅菌室に吹き込むべく、前記滅菌室からエジェクターに至る吸引配管とを設けることによって、滅菌室内の温度にバラツキが発生し易い給蒸中に、滅菌室内を可及的に均一温度とすることができる。
【0010】
本発明に係る薬液用高圧蒸気滅菌装置によれば、滅菌室に形成された貯留部に貯留されて加熱された加熱純水を、純水循環配管によって循環しつつ容器に散水する際に、加熱純水の温度調整を熱交換器によって行うことができる。
このため、貯留部の純水量が一定量に保持できる程度に、滅菌室の外部から純水を補給することで足り、非加熱の純水を貯留部に注入して加熱純水の温度調整を行う場合の如く、貯留部の加熱純水量が多くなって排水管から加熱純水の一部が排出されることがない。
したがって、本発明に係る薬液用高圧蒸気滅菌装置は、非加熱の純水を貯留部に注入して加熱純水の温度調整を行う従来の薬液用高圧蒸気滅菌装置よりもランニングコストを抑制できる。
【0011】
【発明の実施の形態】
本発明に係る薬液用高圧蒸気滅菌装置の一例を図1に示す。図1に示す薬液用高圧蒸気滅菌装置では、耐圧容器によって形成された滅菌室10内に、薬液が封入された瓶等の容器12及び封入された水の温度を検出する温度センサT1が挿入されたダミーボトル13を載置した後、制御弁15,16、及び逆止弁17が設けられた純水供給配管18によって純水が供給され、載置された容器12から離れた底部に設けられた貯留部14に貯留水が貯留される。かかる貯留部14に純水を貯留する際に、貯留部14に貯留する純水量よりも純水供給配管18から供給される水量が多かったとき、貯留部14の所定位置に開口されている排水管33から余剰な純水は排水される。この排水管33には、制御弁30とドレントラップ32が設けられている。
ここで、図1に示す薬液用高圧蒸気滅菌装置に用いる純水は、水道水等の一般水に、精密濾過、脱イオン処理、脱器処理等の水処理を施し、一般水中に含有されている不純物を可及的に除去して得たものである。
尚、貯留部14には、水量検出センサFIが設けられており、水量検出センサFIによって、制御弁16が制御されている。
【0012】
次いで、制御弁19,20、逆止弁22、及び安全弁23が設けられた給蒸配管24からピュア蒸気を供給しつつ、制御弁25、ニードル弁26、及び逆止弁27が設けられた排気配管28を経由して滅菌室10内の空気を排出した後、制御弁25を閉じて給蒸配管24から供給されるピュア蒸気によって滅菌室10内を加熱・加圧し、滅菌室10内の温度・圧力が所定温度・圧力に到達したとき、その状態を所定時間保持して容器12の薬液を滅菌する。
この給蒸配管24から供給されるピュア蒸気は、水道水に精密濾過、脱イオン処理、脱器処理等の水処理を施し、一般水中に含有されている不純物を可及的に除去して得た純水を蒸発させて得たものである。
かかる給蒸配管24に設けられた制御弁20は、滅菌室10内の温度を検出する温度センサT2、滅菌室10内の圧力を検出する圧力センサPI、及び滅菌室10内の温度・圧力が所定温度・圧力に到達した状態を所定時間保持するタイマー(図示せず)によって制御されている。
また、制御弁25は、制御弁20を開いて給蒸を開始してから所定時間経過後に閉じるように設定されたタイマー(図示せず)によって制御されている。
更に、給蒸配管24には、安全弁23と逆止弁22との間にエジェクター34が配設されており、このエジェクター34にピュア蒸気を供給して駆動したとき、エジェクター34に気体を吸引する吸引配管35が滅菌室10に連結されている。このため、蒸気配管24から滅菌室10内にピュア蒸気を供給する際に、エジェクター34が駆動され、吸引配管35によって吸引された滅菌室10内のピュア蒸気は、給蒸配管24によって供給されるピュア蒸気と混合されて滅菌室10に吹き込まれ、滅菌室10内のピュア蒸気を攪拌して均一温度とすることができる。
【0013】
滅菌室10内の温度・圧力を所定の温度・圧力に所定時間保持し、容器12の薬液に滅菌を施した後、制御弁20を閉じて給蒸を停止し、滅菌室10及び容器12の薬液を冷却する。
この際に、容器12内の薬液と滅菌室10との温度差を可及的に少なくして冷却すべく、容器12の薬液に滅菌を施す際に、貯留部14に貯留されて加熱された加熱純水を容器12に散水する。かかる加熱純水の散水は、貯留部14から滅菌室10の上部に至る純水循環配管39に設けられているラインポンプLPを駆動して行われる。
この純水循環配管39から分岐され、純水供給配管18の滅菌室10と逆止弁17との間に繋ぎ込まれた冷却配管50には、熱交換器52が設けられている。熱交換器52には、制御弁53,54が設けられた冷却水配管56によって水道水が冷却水として供給され、制御弁55及び逆止弁56が設けられた排水管57によって熱交換器52から冷却水が排水される。
かかる熱交換器52に、冷却配管50の入口側制御弁57を経由して熱交換器52に供給された加熱純水は、冷却水としての水道水によって冷却され、熱交換器52の出口側に設けられた定流量弁58及び出口側制御弁59を経由して純水供給配管18から貯留部14に戻る。
【0014】
この様に、熱交換器52によって冷却された冷却純水が貯留部14に戻ることによって、貯留部14に貯留されている加熱純水の温度を調整できる。かかる加熱純水の温度調整は、温度センサT1によって検出されたダミーボトル13の封入水の温度と温度センサT2によって検出された滅菌室10の温度との温度差が所定の範囲内となるように調整する。このため、ラインポンプLPを駆動して熱交換器52によって加熱純水の温度調整をしつつ、加熱純水を容器12への散水を開始する時期を、ダミーボトル13の封入水の温度と滅菌室10の温度とによって決定する。
また、一般水を熱交換器52に供給する冷却水配管56に設けられた制御弁53によって冷却水量を調整し、熱交換器52によって冷却されて貯留部14に戻る冷却純水の温度を調整してもよい。
【0015】
貯留部104に貯留されて温度調整された加熱純水を容器12に散水しつつ冷却し、圧力センサPIで検出された滅菌室10の圧力が所定圧以下となったとき、排気配管28の制御弁25を開いて滅菌室10の圧力を放圧する。更に、純水循環配管39のラインポンプLPを停止し、純水循環配管39から分岐された放圧配管40の制御弁41を開き、逆止弁42を経由しても滅菌室10内の圧力を放圧する。
滅菌室10内の圧力が大気圧となったとき、水封式真空ポンプVPを駆動してリーク弁43及び逆止弁44が設けられた真空配管45を経由し、滅菌室10内の気体を吸引して負圧とする。この際、外気吸引配管46の制御弁47を開き、外気をフィルターF及び逆止弁48を経由して滅菌室10内に導入し、容器12の外面に乾燥空気を流すことによって、容器12の外面の乾燥速度を速くできる。滅菌室10内に導入された外気は、純水循環配管39、放圧配管40及び真空配管45を経由し、水封式真空ポンプVPの排気管49から排出される。
尚、水封式真空ポンプVPには、封水が封水配管51から供給される。
【0016】
容器12として、耐圧性がガラス瓶よりも劣るプラスチックボトルを用いる場合、容器12に封入された薬液が加熱されたとき、容器12の内圧と滅菌室10の圧力との圧力差を少なくして容器12の破裂を防止すべく、圧縮空気を滅菌室10に導入することが好ましい。このため、圧縮空気供給管60が給蒸配管24の逆止弁22とエジェクター34との間に繋ぎ込まれている。この圧縮空気供給管60には、制御弁61、63、減圧弁62、及び逆止弁64が設けられている。
かかる圧縮供給配管60から圧縮空気を滅菌室10に供給する時期は、容器12の内圧と滅菌室10の圧力との圧力差が大きくなるときでよく、例えば滅菌室10内の温度・圧力を所定の温度・圧力に所定時間保持し、容器12の薬液に滅菌を施すときであってもよく、或いは容器12の薬液を冷却するときであってもよい。
【0017】
【発明の効果】
本発明に係る薬液用高圧蒸気滅菌装置によれば、滅菌室の貯留部に貯留されて加熱された加熱純水の一部を熱交換器によって冷却して温度調整した加熱純水を、蒸気滅菌によって加熱された薬液が封入されている容器に散水し、急激な冷却に因る破瓶等の容器の破損を防止しつつ薬液を冷却できる。
この様に、本発明に係る薬液用高圧蒸気滅菌装置では、加熱純水の温度調整を熱交換器によって行うため、加熱純水の一部を排出しつつ貯留部に非加熱の純水を注入して加熱純水の温度調整を行う場合の如く、加熱純水を排出することがなく、薬液用高圧蒸気滅菌装置のランニングコストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る薬液用高圧蒸気滅菌装置の一例を説明する概線図である。
【図2】従来の薬液用高圧蒸気滅菌装置を説明する概線図である。
【符号の説明】
10 滅菌室
12 容器
13 ダミーボトル
14 貯留部
18 純水供給配管
24 給蒸配管
28 排気配管
39 純水循環配管
33 排水管
50 冷却配管
52 熱交換器
LP ラインポンプ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a high-pressure steam sterilization apparatus for chemical liquids, and more particularly to a high-pressure steam sterilization apparatus for chemical liquids that performs steam sterilization on a chemical liquid sealed in a container such as a bottle.
[0002]
[Prior art]
Steam sterilization is performed on a chemical solution such as a medicine enclosed in a container such as a bottle in order to sterilize bacteria or the like mixed in the container. The steam sterilization apparatus shown in FIG. 2 is used for such steam sterilization.
According to this steam sterilization apparatus, in a
The
[0003]
Next, while supplying steam from the
The
Further, the
[0004]
After maintaining the temperature and pressure in the
During such cooling, if the temperature difference between the
[0005]
By the way, since water has a larger heat capacity than steam, even if the temperature of the space part of the
In this way, when the heated water stored in the
[0006]
When the pressure in the
The water seal vacuum pump VP is supplied with seal water from a
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
In the high-pressure steam sterilization apparatus for chemical liquid shown in FIG. 2, even if the chemical liquid is sealed in the glass bottle used as the
However, when the lid of the
For this reason, recently, pure water that has been subjected to deionization processing or the like is being used as water stored in the
However, when pure water is used as the water stored in the
[0008]
On the other hand, pure water is more expensive than tap water , and when non-heated pure water is poured into the
Accordingly, an object of the present invention is to provide a high-pressure steam for a chemical solution that can sterilize a chemical solution enclosed in a container without substantially discharging the pure water even if pure water is stored in a storage part of a sterilization chamber. It is to provide a sterilizer.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present inventor injects non-heated pure water into the storage part by adjusting the temperature of the heated pure water stored in the storage part of the sterilization chamber by using a heat exchanger. As in the case of adjusting the temperature, the heated pure water is not substantially discharged, so that the present inventors have reached the present invention as a result of considering that the running cost can be suppressed.
That is, the present invention provides containers in which the drug solution is sealed is placed, and a sterilization chamber in which pure water is stored in the storage portion provided away from the container, obtained by evaporation of the pure water A high-pressure steam sterilization apparatus for chemical liquid that blows pure steam, heats and pressurizes and sterilizes the chemical liquid, and stores the chemical liquid in the container after the steam sterilization is stored in a storage section in the sterilization chamber A pure water circulation pipe for spraying and cooling heated pure water to the container is provided, and a part of the heated pure water stored in the storage unit is taken out and cooled pure water cooled by a heat exchanger is stored in the storage unit. The high-pressure steam sterilization apparatus for chemicals is provided with a cooling pipe that returns to the part.
In the present invention, by forming the cooling pipe by branching from the middle of the pure water circulation pipe, a heat exchanger can be easily provided even in a conventional high-pressure steam sterilizer for chemicals.
Furthermore, installation of a heat exchanger can be facilitated by using a heat exchanger that uses tap water as cooling water as the heat exchanger.
Also, an ejector provided in the middle of the steam supply pipe for supplying steam to the sterilization chamber, and a suction from the sterilization chamber to the ejector so that the gas in the sterilization chamber is mixed with the steam in the steam supply piping and blown into the sterilization chamber. By providing the pipe, the temperature in the sterilization chamber can be made as uniform as possible during the steaming in which the temperature in the sterilization chamber tends to vary.
[0010]
According to the high-pressure steam sterilization apparatus for chemicals according to the present invention, when heated pure water stored and heated in a reservoir formed in a sterilization chamber is sprinkled into a container while being circulated through a pure water circulation pipe, heating is performed. The temperature of pure water can be adjusted by a heat exchanger.
For this reason, it is sufficient to supply pure water from the outside of the sterilization chamber to such an extent that the amount of pure water in the storage unit can be maintained at a constant level. As in the case of carrying out, the amount of heated pure water in the reservoir is not increased, and part of the heated pure water is not discharged from the drain pipe.
Therefore, the high-pressure steam sterilization apparatus for chemical liquids according to the present invention can reduce the running cost as compared with the conventional high-pressure steam sterilization apparatus for chemical liquids that adjusts the temperature of heated pure water by injecting unheated pure water into the reservoir.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An example of the high-pressure steam sterilization apparatus for chemical liquids according to the present invention is shown in FIG. In the high-pressure steam sterilization apparatus for chemical liquid shown in FIG. 1, a temperature sensor T1 for detecting the temperature of a
Here, the pure water used in the high-pressure steam sterilization apparatus for chemical solution shown in FIG. 1 is subjected to water treatment such as microfiltration, deionization treatment, and degassing treatment for general water such as tap water, and is contained in the general water. It is obtained by removing as much impurities as possible.
The
[0012]
Next, while supplying pure steam from the
The pure steam supplied from the
The
The
Further, the
[0013]
After maintaining the temperature and pressure in the
At this time, in order to cool by reducing the temperature difference between the chemical solution in the
A
In
[0014]
In this way, the temperature of the heated pure water stored in the
Further, the amount of cooling water is adjusted by a
[0015]
When heated pure water stored in the
When the pressure in the
The water seal vacuum pump VP is supplied with seal water from a
[0016]
As the
The time when the compressed air is supplied from the compressed
[0017]
【The invention's effect】
According to the high-pressure steam sterilization apparatus for chemicals according to the present invention, the heated pure water whose temperature is adjusted by cooling a part of the heated pure water stored and heated in the storage part of the sterilization chamber with the heat exchanger is steam sterilized. It is possible to cool the chemical liquid while sprinkling water into the container in which the chemical liquid heated by the container is enclosed, and preventing breakage of the container such as a broken bottle due to rapid cooling.
Thus, in the high-pressure steam sterilization apparatus for chemicals according to the present invention, the temperature of the heated pure water is adjusted by the heat exchanger, so that unheated pure water is injected into the reservoir while discharging a part of the heated pure water. As in the case of adjusting the temperature of the heated pure water, the heated pure water is not discharged, and the running cost of the high-pressure steam sterilizer for chemicals can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of a high-pressure steam sterilization apparatus for chemical liquid according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a conventional high-pressure steam sterilizer for chemicals.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (4)
該蒸気滅菌が終了した前記容器内の薬液を、前記滅菌室内の貯留部に貯留されている加熱純水を前記容器に散水して冷却する純水循環配管が設けられ、
且つ前記貯留部に貯留されている加熱純水の一部を取り出して熱交換器によって冷却した冷却純水を前記貯留部に戻す冷却配管が設けられていることを特徴とする薬液用高圧蒸気滅菌装置。Drug solution is the container may placed sealed, and the sterilization chamber in which pure water is stored in the storage portion provided away from the container, heated and blown into a pure vapor obtained by evaporating pure water A high-pressure steam sterilizer for chemicals that pressurizes and sterilizes the chemical with steam,
A pure water circulation pipe is provided for cooling the chemical solution in the container after the steam sterilization by spraying heated pure water stored in the storage part in the sterilization chamber into the container and cooling it,
In addition, a high-pressure steam sterilization for a chemical solution is provided, wherein a cooling pipe is provided for taking out a part of the heated pure water stored in the storage unit and returning the cooled pure water cooled by a heat exchanger to the storage unit. apparatus.
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