【医薬用装置】原薬製造プロセスに革新。 テイラー渦流ナノリアクター 「TVF Series」

円筒状の外筒と内筒を同芯かつ均一の間隙を保った状態で配置し、
その閉空間に流体を満たした状態で内筒を高速回転させると、
ある回転条件において環状の渦流れが規則的に連なるように閉空間内に生成されます。
この規則的な渦流れのことをテイラー渦流と呼びます。
◆テイラー渦の特長
①連続生産による生産効率の大幅な向上。
　従来のバッチ式装置と比較して、1/10～1/100の時間で混合・反応プロセスを完了できます。
　また、連続注入・排出するので段取り時間も不要です。
　よって、バッチ式と同じ生産スケールであっても装置を大幅に小型化できます。
　
②高い押し出し性＝低分散なので混合・反応時間にムラがない。
　装置内に流入したバルク（非反応物）は、渦－渦間をほとんど移動することなく
　一つの渦にとどまったまま装置から流出します。
　つまり、装置内に留まる時間がどこを取ってもほぼ一定ですので
　混合・反応時間にムラがなく、処理物は狭い分布を持つことができます。
③閉空間全体でせん断力が一定なので生成物のシャープな粒度分布を実現。
　流体に作用するせん断力は速度勾配（前後左右の速度差）に比例します。
　テイラー渦内の速度勾配は全体でほぼ均一なので、内容物は常に一定のせん断力に曝されます。
　その結果、晶析、乳化物の粒度は非常に狭い分布を持つことができます。
　また、内外筒の間隙幅でせん断力の調整が可能です。
　
④単純な構造＝清掃や段取りが簡単。
　部品点数が少なく構造も単純なので分解洗浄が簡単です。
　また温水、強アルカリを使用したインライン自動洗浄も安全にできます。
⑤高い温度制御性。
　外筒表面全面で均一に温調できるため、流入温度や化学反応熱およびせん断熱などの
　内外乱影響を受けにくく、反応槽内部を常に一定の温度に保ちます。
⑥スケールアップの容易さ。
　装置内の渦流れ状態は、レイノルズ数で決定されるため、スケールアップが容易です。
◆関連動画
チップトン会社紹介
• 株式会社チップトン (Tipton Corp.)
テイラー渦流の原理
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Taylar Vortex Flow Nano Reactor TVF Series
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This fluid flow regullarly forms a ring pair vortex in both the inner and outer cylinder spaces as a result of rotating a cylinder inside a cylinder on the outside that is fixed in place.
●Benefits of the TVF Model
・Uniform mixing of liquids is possible
・High-purity particles can be produced
・Mixing of nano-structures also is possible
・Continuous manufacturing is possible
・Mixing time can be shortened
・Strong (large) shearing force several times that of screw type stirring
・As structure and operating principle are simple, transition from laboratory test equipment → pilot test equipment → plant mass-production machine is easy
(compatibility between these applications is high)
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