JPS6344438B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、純粋蒸気と高純度蒸溜水の両者を製
造する純粋蒸気および高純度蒸溜水の製造装置に
関するものである。

（従来技術及びその問題点） 一般に医薬品の製造に際しては、不純物、特に
パイロジエンと呼称される発熱性物質の混入を防
止するために純粋蒸気で医薬品製造設備を洗浄す
ることが行なわれている。

この洗浄作業は、設備内部に高温の純粋蒸気を
流通させ、設備内部を例えば121℃で30分加熱し
てバクテリアを分解除去するのであるが、洗浄用
の純粋蒸気は純粋蒸気製造装置から供給するよう
になつている。

斯かる従来の純粋蒸気製造装置は、前述の洗浄
作業に要する純粋蒸気の必要量が間欠的であるに
もかかわらず、定常的に純粋蒸気を製造するよう
になつているので、製造した純粋蒸気が無駄にな
るという問題がある。

そこで本件発明者は、洗浄作業に純粋蒸気が不
要な時の純粋蒸気を利用すれば高純度蒸溜水を製
造できることに着目し、本発明を案内するに至つ
た。

（発明の目的） 本発明は、余剰な純粋蒸気を利用して高純度蒸
溜水をも製造できる純粋蒸気および高純度蒸溜水
の製造装置を提供することを目的としている。

（発明の構成） (1) 技術的的手段 本発明は、蒸発缶から発生した純粋蒸気を使用
施設に供給する蒸気出口管の途中に、余剰蒸気取
出し管の一端を接続し、余剰蒸気取出し管の他端
を高純度蒸溜水製造用のコンデンサーに接続し、
余剰蒸気取出し管の途中に蒸気取出し量を調節す
る調整機構を設けたことを特徴とする純粋蒸気お
よび高純度蒸溜水の製造装置である。

(2) 作用 余剰蒸気取出し管から余剰な純粋蒸気をコンデ
ンサーに供給し、調整構構で余剰蒸気の取出し量
を調整しながら純粋蒸気から高純度蒸溜水を製造
する。

（実施例） 本発明を純粋蒸気および高純度蒸溜水の製造装
置に適用した場合を示す第１図において、１０は
液膜流下式の蒸発缶である。縦長状に形成され垂
設されている蒸発缶１０内には２枚の管板１２で
固定された伝熱管１４が設けられており、伝熱管
１４の上部は上部室１６、下部は下部室１８とな
つている。

蒸発缶１０の上部室１６には主配管２０が接続
されており、主配管２０には例えば脱イオン水等
の高純度水が流通されている。主配管２０には上
流側から自動弁２２、プレヒータ２４、加熱器２
６等が順次に介装されており、プレヒータ２４で
予熱された脱イオン水を加熱器２６で沸騰させ、
発生する蒸気の上昇力で脱イオン水を蒸発缶１０
に供給する機能を有する。

蒸発缶１０の下部室１８には屈曲管２８が設け
られており、屈曲管２８は蒸気と液滴を分離する
気液分離器３０に接続されている。気液分離器３
０の蒸気出口管３２には圧力スイツチ３４ａ、圧
力指示調節計３４ｂが設けられており、蒸気出口
管３２は例えばオートクレーブ３３等へ純粋蒸気
を供給するようになつている。

また気液分離器３０の底部にはブロー配管３６
が接続されており、気液分離器３０に溜る脱イオ
ン水を外部に排出する機能を有する。ブロー配管
３６は分岐管３８と分岐管４０に分岐しており、
分岐管３８はプレヒータ２４と加熱器２６の間の
主配管２０に接続され、加熱器２６による発生蒸
気の上昇力で脱イオン水が分岐管３８より循環さ
れ蒸発缶１０に供給される。分岐管４０はオリフ
イス４２、自動弁４４等を介して脱イオン水の一
部を排出するように開口している。

これらの蒸発缶１０、プレヒータ２４、加熱器
２６の熱源は開度調整弁４８を有する主蒸気管５
０から圧力指示調節計３４ｂの信号で開度調整弁
４８の開度調整により供給され、主蒸気管５０は
加熱器２６を介して蒸発缶１０に接続されてい
る。蒸発缶１０には伝熱管１４を加熱した後の蒸
気ドレンを排出する蒸気ドレン配管５６が設けら
れており、蒸気ドレン配管５６はスチームトラツ
プ５８を介してプレヒータ２４に接続され、プレ
ヒータ２４で廃熱回収された後に蒸気ドレン配管
６０から排出されるようになつている。なお蒸気
ドレン配管５６のスチームトラツプ５８より上流
部分には加熱器２６のドレン配管６２が接続され
ている。

ブロー配管３６にはレベルスイツチ６４が設け
られており、レベルスイツチ６４からの信号で自
動弁２２と自動弁４４を開閉して加熱器２６の水
位を一定に保つとともに脱イオン水中の不純物が
濃縮されないように脱イオン水の供給量とブロー
量とを制御する機能を有する。

蒸気出口管３２の圧力スイツチ３４ａの下流側
には主余剰蒸気取出し管７０ａの下端が接続され
ており、主余剰蒸気取出し管７０ａの上端は純粋
蒸気を凝縮させて高純度蒸溜水を製造するコンデ
ンサー７２に接続されている。主余剰蒸気取出し
管７０ａには補助余剰蒸気取出し管７０ｂが並列
に設けられており、主余剰蒸気取出し管７０ａ、
補助余剰蒸気取出し管７０ｂにはそれぞれ自動弁
７４、オリフイス７６（いずれも調整機構）が介
装されている。

コンデンサー７２には冷却水入口管７８、冷却
水出口管８０が接続されており、冷却水出口管８
０の途中には調整弁７９ａが介装されている。ま
たコンデンサー７２にはブリーザー機構８２が設
けられており、ブリーザー機構８２は逆止弁８３
ａ、防菌フイルター８３ｂ等を有している。８４
は例えば蒸溜水貯留タンク（図示せず）等に繋が
つた蒸溜水出口管である。

前記オートクレーブ３３の純粋蒸気の必要量は
間欠的であり、オートクレーブ３３で純粋蒸気を
使用しない場合には、蒸気出口管３２の圧力が上
昇するので、圧力スイツチ３４ａはこの圧力上昇
を検出して開弁信号３５ａを常時は閉弁している
自動弁７４、調整弁７９ａに出力し、余剰の純粋
蒸気をコンデンサー７２に供給するとともに、コ
ンデンサー７２に低温の冷却水を流通させて純粋
蒸気から高純度蒸溜水を製造させるようになつて
いる。

次に作用を説明する。加熱器２６内で脱イオン
水が沸騰すると突沸現象が起こり、この突沸現象
によつて加熱器２６内圧力が上昇して加熱器２６
から脱イオン水が蒸気の上昇力で蒸気と液滴及び
液が混合状態となつて主配管２０を通つて蒸発缶
１０の上部室１６に圧送される。したがつて加熱
器２６はポンプ作用をも働き格別のポンプは不要
である。

上部室１６に蒸気と液滴液び液の混合状態の脱
イオン水が圧送されると上部室１６で急激に体積
が膨脹して所謂フラツシング現象を起こし、液は
液滴化され液滴は微細な粒子状に霧化されて蒸発
缶１０の伝熱管１４内面に付着し、薄く蒸発しや
すい液膜を形成する。加熱器２６からの蒸気と伝
熱管１４で発生した蒸気は下部室１８から屈曲管
２８を通つて気液分離器３０に流入し、気液分離
器３０でさらに液滴が取除かれて純粋蒸気となつ
て蒸気出口管３２から医薬品製造設備に供給され
る。

なお蒸発缶１０への脱イオン水の供給量はレベ
ルスイツチ６４で制御される自動弁２２と自動弁
４４を開閉することによつて加熱器２６の脱イオ
ン水の圧送量を適正に制御する。

熱源加熱蒸気の調整は圧力指示調整計３４ｂで
制御される。蒸気出口管３２からの蒸気の使用量
が変化しても、圧力指示調整計３４ｂが一定圧力
になるよう開度調整弁４８の開度を調整すること
により必要量を供給する。

一方オートクレーブ３３で純粋蒸気が不要な時
には、蒸気出口管３２の圧力が上昇するので、圧
力スイツチ３４ａでこの圧力上昇を検出し、開弁
信号３５ａを出力して自動弁７４、調整弁７９ａ
を開弁させる。自動弁７４が開弁すると主余剰蒸
気取出し管７０ａ、補助余剰蒸気取出し管７０ｂ
を通つて余剰の純粋蒸気がコンデンサー７２に流
入し、調整弁７９ａが開弁すると冷却水入口管７
８から低温の冷却水がコンデンサー７２に流入す
る。

コンデンサー７２で余剰蒸気は凝縮され、高純
度蒸溜水が製造される。高純度蒸溜水は蒸溜水出
口管８４から例えば蒸溜水タンク（図示せず）等
に細菌類の増殖を防止し得る程度の高温で貯留さ
れる。

したがつてオートクレーブ３３で純粋蒸気を使
用しない時にも、蒸発缶１０によつて製造される
純粋蒸気は無駄にならず、高純度蒸溜水の原料に
なる。

また主余剰蒸気取出し管７０ａ、補助余剰蒸気
取出し管７０ｂが並列に２本設けられているの
で、余剰な純粋蒸気の取出し量の調整幅が大き
い。

（発明の効果） 以上説明したように本発明による純粋蒸気およ
び高純度蒸溜水の製造装置は、蒸発缶から発生し
た純粋蒸気を使用施設に供給する蒸気出口管の途
中に、余剰蒸気取出し管の一端を接続し、余剰蒸
気取出し管の他端を高純度蒸溜水製造用のコンデ
ンサーに接続し、余剰蒸気取出し管の途中に蒸気
取出し量を調節する調節機構を設けたので、次の
効果を奏する。

まず純粋蒸気を間欠的に使用するオートクレー
ブ３３で純粋蒸気を必要としない時には、圧力ス
イツチ３４ａからの開弁信号３５ａで自動弁７４
を開弁し、主余剰蒸気取出し管７０ａ、補助余剰
蒸気取出し管７０ｂを通じて余剰の純粋蒸気をコ
ンデンサー７２へ供給し、余剰の純粋蒸気を利用
して高純度蒸溜水を製造することができる。した
がつて従来では無駄になつていたオートクレーブ
３３で消費されない余剰の純粋蒸気を有効に利用
することができる。

また蒸発缶１０等の純粋蒸気発生設備はオート
クレーブ３３の最大使用量に対応した容量に設定
されているが、オートクレーブ３３で純粋蒸気を
必要としない時にも定常的に蒸発缶１０を運転し
てコンデンサー７２で高純度蒸溜水を製造し、蒸
発缶１０等の設備の利用率を向上させて省エネル
ギ効果を奏することができる。特に本発明では、
原料水として脱イオン水等の高純度水を使用した
ので、医療用機器を殺菌するオートクレーブに供
給する純粋蒸気や、注射液の原料になる高純度水
を切換自在に製造することができる。

更に、両余剰蒸気取出し管７０ａ，７０ｂを２
本並列に設けたので、コンデンサ７２への蒸気供
給量の調整幅が大きい。

単位時間当り流量の上限を制限するオリフイス
７６と開度調整自在な自動弁７４を設け、この自
動弁７４を前記蒸気出口管３２の圧力を測定する
圧力スイツチ３４ａからの信号で純粋蒸気の使用
量が減少した時に両余剰蒸気取出し管７０ａ，７
０ｂの流量を増やすように制御した場合には、オ
ートクレーブ３３での蒸気消費量に応じてコンデ
ンサ７２へ送る蒸気量を自動的に適正な量に調整
できる。

（別の実施例） (1) 余剰蒸気取出し管は実施例のように必ずしも
並列の２本の主余剰蒸気取出し管７０ａ、補助
余剰蒸気取出し管７０ｂを設ける必要はなく、
少なくとも１本の余剰蒸気取出し管が設けられ
ていればよい。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明を適用した装置の構造略図であ
る。 １０……蒸発缶、３２……蒸気出口管、７０ａ
……主余剰蒸気取出し管、７０ｂ……補助余剰蒸
気取出し管、７２……コンデンサー、７４……自
動弁、８４……蒸溜水出口管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 高純度水を原料水として純粋蒸気を製造する
   装置において、蒸発缶から発生した純粋蒸気を使
   用施設に供給する蒸気出口管の途中に、２本並列
   に設けられた余剰蒸気取出し管の一端を接続し、
   余剰蒸気取出し管の他端を高純度蒸溜水製造用の
   コンデンサーに接続し、２本の余剰蒸気取出し管
   の途中に蒸気取出し量を調節する調整機構を各々
   設け、この調整機構に単位時間当り流量の上限を
   制限するオリフイスと開度調整自在な自動弁を設
   け、この自動弁を前記蒸気出口管の圧力を測定す
   る圧力スイツチからの信号で純粋蒸気の使用量が
   減少した時に余剰蒸気取出し管の流量を増やすよ
   うに制御したことを特徴とする純粋蒸気および高
   純度蒸溜水の製造装置。