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これらの業界では、製品の安定性と保存期間が極めて重要であり、凍結乾燥機は重要な資産です。このような体系的かつ予防的なメンテナンス計画は、「できれば良い」ことではなく、高容量の装置（常に稼働している、あるいは頻繁に使用される装置）をお持ちの場合には、非常に必要不可欠なものです。定期的かつ適切なメンテナンスにより、製品の品質均一性が保たれ、最小限の運転コストで高い生産量を維持でき、また機械の寿命も延びます。これらの点検を怠ると、工程のエラー、ロット汚染、および修復に高額な費用がかかる損傷につながる可能性があります。本ブログでは、凍結乾燥機のメンテナンスプログラムに必ず含まれるべき基本的なメンテナンス手順について紹介します。
毎日の視覚的および運転点検
機械オペレーターは作業開始前に機械を点検していることを確認する必要があります。サイクルに入る前に、装置の外観および周囲の状態を簡単に確認してください。床に水や油などの液体が漏れていないかを観察します。主 chamberのドアと排水シールが正しく密封され、閉じられているかを確認してください。使用中は、異常な数値やエラーメッセージが表示されていないか、モニターを注意して確認する必要があります。制御パネルの圧力および温度をチェックし、設定されたサイクルの基準値と一致していることを確認します。真空ポンプおよび圧縮機それぞれについて、異常な音がしていないかを点検し、機械的欠陥の初期兆候がないかを判断します。これらは、より大きな問題に対する第一線の防御策として用いられる簡単な日常習慣です。
コンデンサーコイルの清掃
凍結乾燥において、コンデンサーは注目の的であり、製品から昇華した水分が集積される場所です。使用を重ねるうちに、コンデンサーコイルには厚い霜の層が形成されます。これを適切な方法で解凍しないと、埃や汚れが付着するようになります。これにより断熱層が生じ、熱伝導率が非常に低くなり、結果としてコンデンサーの効率が大幅に低下します。その結果、同じ冷却能力を得るために装置はより強く稼働せざるを得ず、エネルギー消費が増加し、圧縮機が通常の寿命以上に摩耗することになります。コイルは使用頻度や環境に応じて定期的に点検および清掃すべきです。一般的には完全な解凍プロセスを経た後、コイルに付いている小さなフィンを損傷しないよう、適切な化学薬品や材料を用いて慎重に清掃を行います。
真空ポンプのメンテナンス
昇華のための低圧環境を作り出すのは真空ポンプです。そのメンテナンスは必須です。最も重要な日常作業は、頻繁なオイル点検と交換です。OPS（油中粒子状物質）は、ポンプが高真空を達成する能力を低下させ、プロセスの効率を妨げるだけでなく、オイルへの汚染物質の混入を引き起こし、結果としてポンプ内部の損傷につながる可能性があります。オイルは使用頻度に応じて異なる期間ごとに定められたタイミングで交換する必要があります。また、オイル漏れがないこと、およびポンプのベルトが適切に締められていることを確認してください。冷却液の使用が必要なポンプについては、その液量も定期的に点検する必要があります。適切に保守された真空ポンプは、より静かに、低温で、かつ高効率に動作します。
ドアシールの点検および清掃
ドアのシール 凍結乾燥機内の真空は、通常ゴムまたは類似のポリマーで作られたドアシールによって保持されます。これらのシールは長期間使用すると摩耗や劣化が生じ、弱くなったり、ひびが入ったり、平らになることがあります。何らかの損傷によりシールが破れると適切な真空が得られず、チャンバーは設定圧力に到達しなくなり、サイクルが失敗する可能性があります。これらのシールは定期的なメンテナンス時に水だけでしっかりと洗浄し、残留物や粒子状物質が残っていないことを確認する必要があります。洗浄後は、損傷や変形がないか必ず点検してください。製造元が推奨する真空グリースをシール面に薄く塗布することで、新品時の密封性が向上し、寿命も延ばすことができます。ただし、使用量はごく少量にしてください。
センサーおよびゲージのキャリブレーション
温度および圧力センサーのデータは凍結乾燥プロセス全体を制御し、プログラムが可能です。しかし、センサーの位置ずれや較正が行われていない場合、制御システムはその異常を検知できません。これにより、処理が低温または高温で進行したり、誤った圧力が適用され、製品の全ロットが損なわれる可能性があります。こうした重要なツールが正確な測定値を提供することを保証するため、既知の基準溶液を用いた定期的な較正を行う必要があります。これは専門的な作業であり、特別な装置を必要とし、予防保全契約に基づいて認定技術者によって実際に実施される場合もあります。センサーの精度がプロセスの再現性と製品品質を保証するため、センサーの較正は必要不可欠です。
定期的包括プロフェッショナルサービス
日常および週次の点検は、訓練を受けた社内担当者が行うことができますが、高容量の凍結乾燥装置については定期的に専門のエンジニアによる保守点検が必要です。この年次または半年に一度のメンテナンスには、システム全体の点検、徹底的な清掃、すべての安全インタロックの確認および正常な機能のチェックを含める必要があります。空調システムに関する知識を持つ技術者は、通常運転時には明らかにならないような潜在的な問題（例：冷媒レベルの確認や電気接続部の配線状態の確認）を特定できます。これは重大な故障を未然に防ぐ予防措置であり、数年後も機器が良好な状態で動作し続けることを保証します。
以上です。大容量フリーズドライヤーの性能を最大限に引き出す鍵は、適切なメンテナンスにあります。このような日常点検や保管作業、および予防保全プログラムの一環としての専門家による点検を総合的に実施することで、貴重な資産を安全に保ち、エネルギーを節約しながら大型投資機器の耐用年数を延ばすことができます。