JPH0919601A

JPH0919601A - 蒸留装置

Info

Publication number: JPH0919601A
Application number: JP16964695A
Authority: JP
Inventors: Yoshiharu Ota; 嘉治太田
Original assignee: Nomura Micro Science Co Ltd
Current assignee: Nomura Micro Science Co Ltd
Priority date: 1995-07-05
Filing date: 1995-07-05
Publication date: 1997-01-21
Also published as: EP0842684A4; EP0842684A1; WO1997002078A1

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】蒸発缶における蒸気からの微粒子の分離効率
と供給水を蒸気に変換する熱交換率とを高め、構成が簡
素でコストの安い蒸留装置を提供する。【解決手段】被処理水である供給水は、予熱されて蒸
発缶１の内筒３内を貫通したチューブ管へ供給される。
一方、外部より、飽和スチームが初段の蒸発缶の内筒内
に、供給されて充填される。供給水は、内筒下部に向か
って給送され、その過程で一部が蒸気化されて、内筒下
部より噴出する。蒸気化されなかった供給水は、外筒２
の底部に滞留し、次段の蒸発缶の供給水源となる。噴出
した蒸気は、内筒と外筒との間に形成される蒸気通路５
を、フィン４によるサイクロン効果により螺旋回転しな
がら上昇し、蒸気内の微粒子が除去されて外筒の周囲に
設けられたポケット６に回収される。また、内筒内に導
入された飽和スチームの一部は、熱交換によってドレン
となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、医薬品製造工場や
医療現場等で広く利用される蒸留水を生成する蒸留装置
に係り、特に、蒸発缶における蒸気からの微粒子の分離
効率と供給水を蒸気に変換する熱交換率とを高め、蒸発
缶内部の微粒子等による汚染を防止し、また蒸留水の滞
留を最小限として微粒子等による汚染を防止した、構成
が簡素で洗浄、滅菌が同時かつ短時間に実施できる蒸留
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】各種医薬品の製造に伴う洗浄、製造用、
あるいは医療現場における薬剤調合、注射、手術用とし
ての医用製薬用水には、高い純度の水質が求められてい
る。

【０００３】この医用製薬用水は、原水より微粒子、細
菌、各種イオン成分、水溶性有機物あるいは発熱物質等
を除去して生成するが、注射用水には最も厳しい基準が
設定されており、例えば微粒子成分に関しては蒸留水１
ｍｌあたり粒径１０μｍ以上の微粒子が２０個以下と定
められている（第１２改正日本薬局方水質基準）。

【０００４】こうした微粒子成分を分離除去する蒸留装
置には、蒸発缶の底部を三重として内筒と中間筒との間
の空間に螺旋状のフィンを設けて蒸気を旋回させ、その
旋回により蒸気から除去された微粒子を中間筒と外筒と
の間に排除するように構成された装置や、内筒と外筒と
で構成された環状空間に螺旋状のフィンを設け、環状空
間中で蒸気を旋回させて蒸気から微粒子を除去するよう
に構成し、環状空間の上部にデミスタを設置した装置等
がある。これらの装置には、供給水を予熱するために、
蒸発缶と１対１に対応して予熱器が設置されている。ま
た、生成した蒸留水を冷却するための冷却水を通水する
通水管を内部に有するコンデンサも設置されているが、
この通水管はＵ字管あるいは螺旋管となっている。

【０００５】ところで、上述した装置における螺旋状の
フィンは、基材となる筒部に溶接されているが、溶接に
おいてはフィンの取付精度が低い。そのため蒸気の旋回
効率が悪くなり、微粒子の除去効率が低くなるという問
題があった。また、フィンに沿った蒸気の移動速度が低
くなるために蒸気の温度が旋回中に低下し、供給水を蒸
気に変換するための熱交換率が悪化するという問題があ
った。さらに、溶接部においてはどうしても凹凸部が発
生するため、ここに微粒子等が付着し、汚染の原因とな
るという問題があった。

【０００６】また、上述した装置においては、供給水を
予熱するための予熱器が蒸発缶と１対１に対応して設置
されているために構成が複雑となり、微粒子等による汚
染の機会が増大するという問題があった。

【０００７】さらに、コンデンサ内部に設置された通水
管は、Ｕ字管あるいは螺旋管であるために蒸留水が滞留
し易く、微粒子等の汚染の原因となるという問題があっ
た。そして、コンデンサ内部に設置された通水管とし
て、供給水を供給する給水配管も含まれているために、
滅菌時、コンデンサ内部が滅菌温度に到達するまでに多
大な時間を要するという問題があった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
問題を解消すべくなされたもので、蒸発缶における蒸気
からの微粒子の分離効率と供給水を蒸気に変換する熱交
換率とを高め、蒸発缶内部の微粒子等による汚染を防止
し、また蒸留水の滞留を最小限として微粒子等による汚
染を防止した、構成が簡素で洗浄、滅菌が同時かつ短時
間に実施できる、コストの安い蒸留装置を提供すること
を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の蒸留装置は、外
周に螺旋状のフィンを設けた密閉された内筒と、前記内
筒が同心的に挿入された密閉された外筒と、前記内筒内
を貫通して供給水を下方へ給送しつつ蒸発させるチュ−
ブ管とを有し、前記内筒と前記外筒間を上昇する蒸気に
サイクロン効果を付与する蒸発缶の複数段と、初段の蒸
発缶の前記チューブ管に供給される供給水を予熱する予
熱装置と、初段の蒸発缶に、前記内筒の底部からドレン
を排出させるドレン配管と、初段の蒸発缶を除いて、各
蒸発缶の前記内筒の底部に生成したドレンを蒸留水とし
て収集する蒸留水収集配管と、初段の蒸発缶に、前記内
筒の上部から外部蒸気を供給する蒸気配管と、最終段の
蒸発缶を除いて、各蒸発缶の前記外筒と前記内筒間に形
成される蒸気通路の上部と次段の蒸発缶の前記内筒上部
とをそれぞれ連結し、各蒸発缶の前記外筒と前記内筒間
を上昇してきた蒸気を次段の蒸発缶の前記内筒上部に供
給する蒸気配管と、最終段の蒸発缶を除いて、各蒸発缶
の前記外筒の底部に生成したドレンを次段のチューブ管
に供給する給水配管と、最終段の蒸発缶に、前記外筒の
底部からドレンを排出させるドレン配管と、蒸気を凝縮
水に変えるコンデンサと、最終段の蒸発缶の前記蒸気通
路の上部から蒸気を前記コンデンサに給送する蒸気配管
とを備えた蒸留装置において、前記内筒と螺旋状のフィ
ンを、肉厚の金属筒の外周を前記フィンの形状に、削り
出しにより製造してなることを特徴としている。

【００１０】本発明は、通常、供給水である純水を処理
して医用製薬用水を得るために使用される。

【００１１】本発明の対象となる「純水」は、原水中の
濁質やコロイド物質を、凝集槽や二層濾過器により凝集
・沈澱・瀘過して前処理し、さらに、逆浸透装置または
２床３塔型イオン交換装置と混床式イオン交換塔を組合
せて大部分のイオンなどの溶解性物質や微粒子を除去す
ることにより得られたものであり、導電率１．０μｓ／
ｃｍ以下であることが望ましい。

【００１２】本発明において、螺旋状のフィンを設けた
内筒は肉厚の金属筒の外周を削り出すことにより製造さ
れるが、多くは金属筒の長さが１５〜５０ｃｍ程度であ
り、また、肉厚は５ｍｍ〜１８ｍｍであって、この肉厚
は、より好ましくは７ｍｍ〜１５ｍｍ程度である。金属
筒の材質としては、耐久性の面からステンレスが望まし
く、各種ステンレスが使用可能であるが、その中でも特
にＳＵＳ３１６およびＳＵＳ３１６Ｌが望ましい。

【００１３】金属筒の外周の削り出しに関しては、例え
ばコンピュータ制御により削り出しを行うＮＣ旋盤の使
用が正確さからみて望ましいが、ＮＣ旋盤に限定される
ものではない。

【００１４】螺旋状のフィンの幅は５〜２０ｍｍ程度が
好ましく、ピッチは使用条件により適宜変更可能である
が、好ましくは２〜４ｍｍ／回転程度が望ましい。

【００１５】内筒内部に挿通される供給水を蒸気に変換
する熱交換部のチューブ管は、汚染防止の観点からシー
ムレス管が望ましい。

【００１６】また、外筒の外面を例えばロックウール等
の保温材で包囲すると、蒸発缶全体の保温効率が高まる
ため、より好ましい。

【００１７】供給水を予熱する予熱器および蒸留水を冷
却するコンデンサ内部に挿通されるチューブ管について
も、汚染防止の観点からシームレス管が望ましい。

【００１８】また、蒸発缶と予熱器およびコンデンサと
を所定の順に接続する接続配管は、フランジまたは特殊
ユニオン等を採用して液溜まりのない構造とすることが
望ましい。

【００１９】蒸発缶に供給されるスチームとしては、飽
和スチームで、油、チリ等を含有しないものであり、コ
ンデンサに供給される冷却水としては、粒径３０μｍ以
上の粒子を含まず、硬度５ｄＨ以下のものが望ましい。

【００２０】さらに、本発明の蒸留装置において、予熱
装置の複数個接続も可能であり、コンデンサ内の細管を
直管としてもよい。

【００２１】また、本発明の蒸留装置において、生成し
た蒸留水の品質を確認するためのパーティクルカウン
タ、導電率計、温度計等の測定機器を接続し、生成した
蒸留水の品質を計測、記録することが可能である。そし
て、蒸留装置全体の制御を、例えばマイクロコンピュー
タにより行うことも可能である。

【００２２】本発明においては、外周に螺旋状のフィン
を設けた密閉された内筒は、内筒と螺旋状のフィンを、
肉厚の金属筒の外周をフィンの形状に削り出すことによ
り製造される。

【００２３】このように製造された内筒を有する蒸留装
置においては、被処理水である供給水は、飽和スチーム
が導入された予熱装置内のチューブ管内を通過すること
で予熱されて、第１の蒸発缶の内筒内を貫通したチュー
ブ管へ内筒上部から供給される。一方、外部より、飽和
スチームが初段の蒸発缶の内筒内に、内筒上部から供給
されて充填される。内筒上部より導入された供給水は、
飽和スチームが充填された内筒内を貫通したチューブ管
内を内筒下部に向かって給送され、その過程で一部が蒸
気化されて、内筒下部より噴出する。蒸気化されなかっ
た供給水は、外筒の底部に滞留し、第２の蒸発缶の内筒
内を貫通したチューブ管へ内筒上部から供給される供給
水源となる。噴出した蒸気は、内筒と外筒との間に形成
される蒸気通路を、内筒外周に設けられたフィンによる
サイクロン効果により螺旋回転しながら上部へ上昇し、
このとき、蒸気内の微粒子が除去されて、微粒子は外筒
の周囲に設けられたポケットに回収される。また、内筒
内に導入された飽和スチームの一部は、熱交換によって
ドレンとなり、ドレン配管より外部へ排出される。次
に、初段の蒸発缶で微粒子が除去された蒸気は、第２の
蒸発缶の内筒内に内筒上部から供給されて充填される。
一方、第１の蒸発管の外筒内部の底部に生成した、第１
の蒸発管で蒸気化されなかった供給水は、第２の蒸発缶
の内筒内を貫通したチューブ管へ内筒上部から導供給さ
れる。そして、内筒上部より導供給された供給水は、飽
和スチームが充填された内筒内を貫通するチューブ管内
を内筒下部に向かって給送され、その過程で一部が蒸気
化されて、内筒下部より噴出する。蒸気化されなかった
供給水は、外筒の底部に滞留し、第３の蒸発缶の内筒内
を貫通するチューブ管へ内筒上部から導入される水源と
なる。噴出した蒸気は、内筒と外筒との間に形成される
蒸気通路を、内筒外周に設けられたフィンによるサイク
ロン効果により螺旋回転しながら上部へ上昇し、このと
き蒸気内の微粒子が除去されて、微粒子は外筒の周囲に
設けられたポケットに回収される。また、内筒内に導入
された飽和スチームの一部は熱交換によってドレンとな
り、蒸留水として収集される。

【００２４】以下、同様にして、下段の蒸発缶において
も供給水が蒸留されて、冷却収集される。

【００２５】ただし、最後の蒸発缶においては、微粒子
が除去された蒸気はそのまま収集されるとともに、前段
より供給されて蒸気化されなかった供給水は、外筒の底
部からドレン配管によって外部に排出される。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照しながら本発
明の実施の形態について詳細に説明する。

【００２７】図２は、本発明による蒸留装置の蒸発缶の
内部構造を表した図である。

【００２８】図２において、符号１は蒸発缶、２は蒸発
缶を構成する外筒であり、３は外筒２内に同心的に挿入
された内筒である。４は、内筒３の外周に設けられた螺
旋状のフィンであり、蒸発缶１の外筒２と内筒３間に形
成される蒸気通路５を上昇する蒸気にサイクロン効果を
付与するものである。６は、サイクロン効果により蒸気
から除去された微粒子を捕捉するための、外筒２の内周
に設けられたポケットである。また、内部の接液部には
電解研磨が施されており、表面抵抗の更なる減少と、微
粒子等の付着による汚染防止が達成されている。

【００２９】このように構成された蒸発缶１において、
外筒２内に同心的に挿入された内筒３は、長さ１４００
ｃｍ、直径１２５ｃｍ、肉厚１ｃｍのステンレス筒（東
洋ステンレス工業社製、ＳＵＳ３１６シリーズ）を、外
周に螺旋状のフィン４を設けるようにＮＣ旋盤（大隅株
式会社製、ＬＢ−１５番）により削り出されて製造され
ている。

【００３０】内筒３の外周に設けられた螺旋状のフィン
４は、幅７ｍｍ、ピッチ１１ｍｍ／回転となっている。

【００３１】内筒３の外周の螺旋状のフィン４は、従来
行われていた溶接による取り付けではなく、ステンレス
筒の削り出しにより形成されているので、内筒３の表面
は円滑であり、溶接時に発生する凹凸が存在しない。ま
た、加工誤差は、従来の溶接による螺旋状のフィンの取
り付け誤差±２．５ｍｍ／３ｍｍから、最大±１ｍｍ／
１．５ｍｍへと大きく向上している。

【００３２】このため、蒸発缶１の外筒２と内筒３間に
形成される蒸気通路５を上昇する蒸気の流れが、従来に
比べて均一かつ高速となり、したがって蒸気に付与され
るサイクロン効果の効率が上昇する。その結果、蒸気か
らの微粒子の分離効率が従来の蒸気缶と比べて顕著に高
くなる。

【００３３】また、蒸気通路５を上昇する蒸気の流れが
従来に比べて均一かつ高速となることにより、蒸気が蒸
気通路５を上昇する間に失う熱量が減少するため、内筒
３内に貫通した不図示のチューブ管内を給送される供給
水を蒸気に変換する熱交換率が上がる。そのため、従
来、予熱缶１つに対応して同量の予熱装置が設置されて
いたが、予熱装置を１つにすることが可能となる。

【００３４】さらに、内筒３を含めた蒸発缶１内部の、
微粒子等の付着等による汚染が防止される。

【００３５】次に、この蒸発缶１を使用した蒸留装置に
ついて説明する。

【００３６】図１は、図２に示した蒸発缶を採用した、
本発明による蒸留装置を表す図である。図１では蒸発缶
が３つであるが、本発明においては蒸発缶の段数を特に
制限するものではない。

【００３７】また、蒸発缶については、図２における同
一部位には、同様の符号を付して示している。

【００３８】第１の蒸発缶１の内筒３上部には、不図示
のボイラより蒸気を供給するための蒸気配管７が接続さ
れ、蒸気配管７より分岐する蒸気配管８は、予熱装置９
の上部に接続されている。予熱装置９の下部からは、供
給された蒸気を排出するためのドレン配管１０が接続さ
れ、蒸発缶１の内筒３底部に接続されたドレン配管１１
と合流している。弁１２は、蒸発缶１の内筒３底部や予
熱装置９の底部に水が滞留したときにのみ排水するよう
に調整されている。

【００３９】予熱装置９の上部には、一端が内筒３内を
貫通して予熱装置８内で予熱された供給水を下方へ給送
しつつ蒸発させるチューブ管１３と接続された給水配管
１４が接続され、予熱装置９の下部には、被処理水であ
る供給水を供給する給水配管１５が接続されている。

【００４０】第２の蒸発缶１の内筒３上部には、第１の
蒸発缶の外筒２と内筒３間に形成される蒸気通路５の上
部と第２の蒸発缶１の内筒３上部とをそれぞれ連結し、
第１の蒸発缶１の外筒２と内筒３間を上昇してきた蒸気
を第２の蒸発缶１の内筒３上部に供給するための蒸気配
管１６が接続されている。また、第１の蒸発缶１の外筒
２の底部に生成したドレンを下方へ給送しつつ蒸発させ
る、第２の蒸発缶１のチューブ管１３には、一端が第１
の蒸発缶１の外筒２の底部に接続された給水配管１７が
接続されている。第２の蒸発缶１の内筒３底部には、第
２の蒸発缶１の内筒３底部に生成した蒸留水を収集する
蒸留水収集配管１８が接続されている。第３の蒸発缶１
および第３の蒸発缶１と接続される各配管には、同一の
ものについては前述した番号を付して、詳細な説明は省
略する。

【００４１】コンデンサ１９には、第３の蒸発缶の外筒
２と内筒３間に形成される蒸気通路５の上部とコンデン
サ１９とをそれぞれ連結し、第３の蒸発缶１の外筒２と
内筒３間を上昇してきた蒸気をコンデンサ１９に供給す
るための蒸気配管２０が接続されている。また、第３の
蒸発缶１の外筒２底部には、蒸留されずに生成したドレ
ンを排出するための、ドレン配管２１が接続されてい
る。

【００４２】コンデンサ１９には、蒸気を凝縮水に変え
るための冷媒を通過させる直管の冷却配管２２が貫通接
続されている。

【００４３】次に、上記のように構成された蒸留装置に
おける、供給水の蒸留過程を説明する。

【００４４】初めに、不図示のボイラから、１５０℃〜
１８０℃で圧力３〜６気圧の蒸気が蒸気配管７より第１
の蒸発缶１の内筒３内に供給される。また、蒸気配管７
より分岐した蒸気配管８より、予熱装置９内にも同一の
蒸気が供給される。この時の蒸気量は、内筒３内では５
０〜８５ｌ／ｈｒ、予熱装置９内では１１０〜２２０ｌ
／ｈｒに相当する水量である。

【００４５】次いで、給水配管１６により、供給水がコ
ンデンサ１５を通過して予熱装置９に入口圧力４〜７気
圧で供給される。予熱装置９内で９５℃〜９８℃にまで
予熱された供給水は、蒸発缶１の内筒３内を貫通して供
給水を下方へ給送しつつ蒸発させるチューブ管１３に、
給水配管１４を通して入口圧力３．５〜５．５気圧、供
給水量１１０〜２２０ｌ／ｈｒで供給される。

【００４６】供給水は、蒸発缶１の内筒３内を貫通する
チューブ管１３内を下方に移動し、その過程で内筒３内
に供給された蒸気によって一部が蒸気化されて、飛沫部
２３に噴出する。噴出した蒸気は、第１の蒸発缶１の外
筒２と内筒３間に形成される蒸気通路５を上昇し、その
過程で内筒３の外周に設けられた螺旋状のフィン４によ
るサイクロン効果によって、蒸気内に含有する微粒子が
分離される。分離された微粒子は、外筒２の内部に設け
られたポケット内部に回収される。このとき、蒸発缶１
の外筒２内の圧力は３〜４．５気圧程度である。微粒子
が分離された蒸気は、蒸発缶１の内筒３の上部より、蒸
気供給管１６を通って１４０℃〜１６５℃で圧力２．７
〜３．７気圧の蒸気として第２の蒸発缶１の内筒３内に
供給される。この時の蒸気量は、３３〜６６ｌ／ｈｒに
相当する水量である。

【００４７】一方、第１の蒸発缶１の内筒３内に供給さ
れた蒸気によって蒸気化されなかった供給水は、蒸発缶
１の外筒２内底部でドレンとなり、第１の蒸発缶１の外
筒２の底部に接続された給水配管１７を通って、第２の
蒸発缶１の内筒３内を貫通して供給水を下方へ給送しつ
つ蒸発させるチューブ管１３に供給される。

【００４８】また、第１の蒸発缶１の内筒３内に供給さ
れて液化した蒸気成分は内筒３内の底部から、予熱装置
９に供給されて液化した蒸気成分は予熱装置９の底部か
ら、それぞれドレン配管１２、１４により外部へ排出さ
れる。

【００４９】第２の蒸発缶１において、入口圧力２．７
〜３．７気圧、８０〜１５０ｌ／ｈｒで供給された供給
水は、第２の蒸発缶１の内筒３内を貫通するチューブ管
１３内を下方に移動し、その過程で内筒３内に供給され
た蒸気によって一部が蒸気化されて、飛沫部２３に噴出
する。噴出した蒸気は、第２の蒸発缶１の外筒２と内筒
３間に形成される蒸気通路５を上昇し、その過程で内筒
３の外周に設けられた螺旋状のフィン４によるサイクロ
ン効果によって、蒸気内に含有する微粒子が分離され
る。分離された微粒子は、外筒２の内部に設けられたポ
ケット内部に回収される。このとき、蒸発缶１の外筒２
内の圧力は１．７〜３気圧程度である。微粒子が分離さ
れた蒸気は、蒸発缶１の内筒３の上部より、蒸気供給管
１６を通って１３０℃〜１４４℃で圧力１．７〜３気圧
の蒸気として第３の蒸発缶１の内筒３内に供給される。
この時の蒸気量は、３３〜６６ｌ／ｈｒに相当する水量
である。

【００５０】一方、第２の蒸発缶１の内筒３内に供給さ
れた蒸気によって蒸気化されなかった供給水は、蒸発缶
１の外筒２内底部でドレンとなり、第２の蒸発缶１の外
筒２の底部に接続された給水配管１７を通って、第３の
蒸発缶１の内筒３内を貫通して供給水を下方へ給送しつ
つ蒸発させるチューブ管１３に供給される。

【００５１】また、第１の蒸発缶１の内筒３内に供給さ
れて液化した蒸気成分は、蒸留水として内筒３内の底部
から蒸留水収集配管１８により３０〜３３ｌ／ｈｒで収
集される。

【００５２】第３の蒸発缶１において、入口圧力０．７
〜１．２気圧、４０〜４４ｌ／ｈｒで供給された供給水
は、第３の蒸発缶１の内筒３内を貫通するチューブ管１
３内を下方に移動し、その過程で内筒３内に供給された
蒸気によって一部が蒸気化されて、飛沫部２３に噴出す
る。噴出した蒸気は、第２の蒸発缶１の外筒２と内筒３
間に形成される蒸気通路５を上昇し、その過程で内筒３
の外周に設けられた螺旋状のフィン４によるサイクロン
効果によって、蒸気内に含有する微粒子が分離される。
分離された微粒子は、外筒２の内部に設けられたポケッ
ト内部に回収される。このとき、蒸発缶１の外筒２内の
圧力は０．７〜１．２気圧程度である。微粒子が分離さ
れた蒸気は、蒸発缶１の内筒３の上部より、蒸気配管２
０を通って１１５℃〜１２３℃で圧力０．７〜１．２気
圧の蒸気としてコンデンサ１９内に供給されて冷却され
る。この時の蒸気量は、３３〜６６ｌ／ｈｒに相当する
水量である。

【００５３】一方、第３の蒸発缶１の内筒３内に供給さ
れた蒸気によって蒸気化されなかった供給水は、蒸発缶
１の外筒２内底部でドレンとなり、蒸発缶１の外筒２底
部のドレン配管２１より外部に排出される。

【００５４】また、第１の蒸発缶１の内筒３内に供給さ
れて液化した蒸気成分は、蒸留水として内筒３内の底部
から蒸留水収集配管１８により３３〜６６ｌ／ｈｒで収
集される。

【００５５】上述した蒸留装置における微粒子除去能力
を検討するために、微粒子除去テストを行った。

【００５６】蒸留装置に供給する供給水として、導電率
１μｓ／ｃｍのイオン交換水に粒径１０μｍ以内、１０
〜２５μｍおよび２５μｍ以上の微粒子をそれぞれ１０
０００個、１０００個および１００個／ｍｌ程度混合し
たカオリン稀釈液を用いた（ＣＬＩＭＥＴ社製パーティ
クルカウンタ、Ｃ−１０００により計測）。

【００５７】この供給水を上述した蒸留装置に給水し、
１時間後に粒径１０μｍ以内、１０〜２５μｍ、２５μ
ｍ以上の微粒子数を計測したところ（同様に、ＣＬＩＭ
ＥＴ社製パーティクルカウンタ、Ｃ−１０００により計
測）、５回平均の計測値として、それぞれ３５００個、
１０個、１個／ｍｌとなった。

【００５８】したがって、本発明の蒸留装置によれば、
高効率に粒径１０〜５０μｍの微粒子を除去することが
可能である。

【００５９】また、本発明の蒸留装置において滅菌操作
を行ったところ、コンデンサのピュア側の滅菌時間が従
来の１時間から３０分に短縮され、かつ滅菌温度も５分
で確実に１２１℃以上に到達した。

【００６０】したがって、本発明の蒸留装置によれば、
万が一蒸留装置内部の汚染が発生したとしても、容易に
フラッシング洗浄と滅菌とを同時に実施することができ
る。

【００６１】

【発明の効果】本発明によれば、蒸発缶内の内筒と螺旋
状のフィンを、肉厚の金属筒の外周をフィンの形状に削
り出して製造するために内筒の表面は円滑となり、溶接
時に発生する凹凸がなくなる。また、加工誤差が減少す
るために、蒸発缶の外筒と内筒間に形成される蒸気通路
を上昇する蒸気の流れが、従来に比べて均一かつ高速と
なり、したがって蒸気に付与されるサイクロン効果の効
率が上昇し、結果、蒸気からの微粒子の分離効率が従来
の蒸留装置と比べて顕著に高くなるという効果がある。

【００６２】また、蒸気通路を上昇する蒸気の流れが従
来に比べて均一かつ高速となることにより、蒸気が蒸気
通路を上昇する間に失う熱量が減少するため、内筒内に
貫通したチューブ管内を給送される供給水を蒸気に変換
する熱交換率が上がるという効果がある。そして、予熱
装置を１つにできるという効果がある。

【００６３】さらに、溶接時に発生する表面の凹凸がな
いために、蒸発缶内部の、微粒子等の付着等による汚染
が防止されるという効果がある。

【００６４】また、コンデンサ内部の細管を直管とした
場合には、コンデンサ内部での蒸留水の滞留を最小限と
でき、微粒子等による汚染を防止できるという効果があ
る。さらに、コンデンサ内部に供給水を供給するための
供給管がないために、滅菌操作時のコンデンサのピュア
側の滅菌時間が、従来より大幅に短縮され、かつ滅菌温
度も確実に所定温度まで昇温するという効果がある。

【００６５】そして、蒸留装置全体の構成を簡略化で
き、コストの安価な蒸留装置を提供できるという効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による蒸留装置の蒸発缶の内部構造を表
した図。

【図２】本発明による蒸留装置を表した図。

【符号の説明】

１………蒸発缶２………外筒３………内筒４………フィン５………蒸気通路６………ポケット９………予熱装置１９………コンデンサ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）外周に螺旋状のフィンを設けた密
閉された内筒と、前記内筒が同心的に挿入された密閉さ
れた外筒と、前記内筒内を貫通して供給水を下方へ給送
しつつ蒸発させるチュ−ブ管とを有し、前記内筒と前記
外筒間を上昇する蒸気にサイクロン効果を付与する蒸発
缶の複数段と、初段の蒸発缶の前記チューブ管に供給される供給水を予
熱する予熱装置と、初段の蒸発缶に、前記内筒の底部からドレンを排出させ
るドレン配管と、初段の蒸発缶を除いて、各蒸発缶の前記内筒の底部に生
成したドレンを蒸留水として収集する蒸留水収集配管
と、初段の蒸発缶に、前記内筒の上部から外部蒸気を供給す
る蒸気配管と、最終段の蒸発缶を除いて、各蒸発缶の前記外筒と前記内
筒間に形成される蒸気通路の上部と次段の蒸発缶の前記
内筒上部とをそれぞれ連結し、各蒸発缶の前記外筒と前
記内筒間を上昇してきた蒸気を次段の蒸発缶の前記内筒
上部に供給する蒸気配管と、最終段の蒸発缶を除いて、各蒸発缶の前記外筒の底部に
生成したドレンを次段のチューブ管に供給する給水配管
と、最終段の蒸発缶に、前記外筒の底部からドレンを排出さ
せるドレン配管と、蒸気を凝縮水に変えるコンデンサと、最終段の蒸発缶の前記蒸気通路の上部から蒸気を前記コ
ンデンサに給送する蒸気配管とを備えた蒸留装置におい
て、（ｂ）前記内筒と螺旋状のフィンを、肉厚の金属筒の外
周を前記フィンの形状に、削り出しにより製造してなる
ことを特徴とする蒸留装置。
【請求項２】（ａ）外周に螺旋状のフィンを設けた密
閉された内筒と、前記内筒が同心的に挿入された密閉さ
れた外筒と、前記内筒内を貫通して供給水を下方へ給送
しつつ蒸発させるチュ−ブ管とを有し、前記内筒と前記
外筒間を上昇する蒸気にサイクロン効果を付与する蒸発
缶の複数段と、初段の蒸発缶の前記チューブ管に供給される供給水を予
熱する予熱装置と、初段の蒸発缶に、前記内筒の底部からドレンを排出させ
るドレン配管と、初段の蒸発缶を除いて、各蒸発缶の前記内筒の底部に生
成したドレンを蒸留水として収集する蒸留水収集配管
と、初段の蒸発缶に、前記内筒の上部から外部蒸気を供給す
る蒸気配管と、最終段の蒸発缶を除いて、各蒸発缶の前記外筒と前記内
筒間に形成される蒸気通路の上部と次段の蒸発缶の前記
内筒上部とをそれぞれ連結し、各蒸発缶の前記外筒と前
記内筒間を上昇してきた蒸気を次段の蒸発缶の前記内筒
上部に供給する蒸気配管と、最終段の蒸発缶を除いて、各蒸発缶の前記外筒の底部に
生成したドレンを次段のチューブ管に供給する給水配管
と、最終段の蒸発缶に、前記外筒の底部からドレンを排出さ
せるドレン配管と、蒸気を凝縮水に変えるコンデンサと、最終段の蒸発缶の前記蒸気通路の上部から蒸気を前記コ
ンデンサに給送する蒸気配管とを備えた蒸留装置におい
て、（ｂ）前記内筒と螺旋状のフィンを、肉厚の金属筒の外
周を前記フィンの形状に、削り出しにより製造し、（Ｃ）前記予熱装置は１つであることを特徴とする蒸留
装置。
【請求項３】（ａ）外周に螺旋状のフィンを設けた密
閉された内筒と、前記内筒が同心的に挿入された密閉さ
れた外筒と、前記内筒内を貫通して供給水を下方へ給送
しつつ蒸発させるチュ−ブ管とを有し、前記内筒と前記
外筒間を上昇する蒸気にサイクロン効果を付与する蒸発
缶の複数段と、初段の蒸発缶の前記チューブ管に供給される供給水を予
熱する予熱装置と、初段の蒸発缶に、前記内筒の底部からドレンを排出させ
るドレン配管と、初段の蒸発缶を除いて、各蒸発缶の前記内筒の底部に生
成したドレンを蒸留水として収集する蒸留水収集配管
と、初段の蒸発缶に、前記内筒の上部から外部蒸気を供給す
る蒸気配管と、最終段の蒸発缶を除いて、各蒸発缶の前記外筒と前記内
筒間に形成される蒸気通路の上部と次段の蒸発缶の前記
内筒上部とをそれぞれ連結し、各蒸発缶の前記外筒と前
記内筒間を上昇してきた蒸気を次段の蒸発缶の前記内筒
上部に供給する蒸気配管と、最終段の蒸発缶を除いて、各蒸発缶の前記外筒の底部に
生成したドレンを次段のチューブ管に供給する給水配管
と、最終段の蒸発缶に、前記外筒の底部からドレンを排出さ
せるドレン配管と、蒸気を凝縮水に変えるコンデンサと、最終段の蒸発缶の前記蒸気通路の上部から蒸気を前記コ
ンデンサに給送する蒸気配管とを備えた蒸留装置におい
て、（ｂ）前記内筒と螺旋状のフィンを、肉厚の金属筒の外
周を前記フィンの形状に、削り出しにより製造し、（Ｃ）前記予熱装置は１つであり、（Ｄ）前記コンデンサの内部に設置された細管は直管で
あることを特徴とする蒸留装置。