KR100359536B1 - 열전달 및 물질전달장치의 필름 충진-팩용 충진시이트 - Google Patents

Abstract

필름 충진팩이 충진시이트의 표면과 이면 모두에 평면위로 신장하는 능선과 요홈 어레이를 갖는 복수의 충진 시이트를 가지며, 조립된 상태에서 그 시이트는 인접한 충진시이트의 표면 및 이면과 대향하는 능선 및 요홈을 제공하여 인접한 충진시이트 사이에 가스류가 통과하기 위한 복수의 채널을 제공하며, 이 능선과 요홈 배열은 열전달 개선을 위해 가스류가 채널을 통해 회전되게 하며,

시이트는 나아가 인접한 시이트의 간결한 은신을 가능하게 하는 공간배열을 제공하여 처리가 간결하고, 필름 충진-팩의 조립시 인접한 충진 시이트의 자기 간격배열로 취급, 저장이 간결하다.

Description

열전달 및 물질전달장치의 필름 충진-팩용 충진 시이트{FILM FILL-PACK FOR INDUCEMENT OF SPIRALING GAS FLOW IN HEAT AND MASS TRANSFER CONTACT APPARATUS WITH SELF-SPACING FILL-SHEETS}

본 발명은 열전달 및 물질 전달 장치용 액체 및 기체 접촉 장치에 관한 것이며, 보다 상세히는 열-전달 유체를 냉각 시키기 위한 액체-기체 접촉장치로서 냉각탑내에 사용되는 열 및 물질 전달 매체, 혹은 필름 충진-팩(film fill-pack)에 관한 것이다.이같은 열 및 물질전달매체, 혹은 충진-팩재료는 일반적으로 그 재료 위를 흐르는 유체와 수직되게 배열되며 공기류는 열 및 물질전달을 위해 유체와 상호 작용하도록 느슨하게 자리잡은 혹은 이격되어 있는 충진-팩재료를 통해 횡방향으로 향한다.

상기 충진-팩 재료(fill-pack material)는 일반적으로 냉각탑 상부의 유체 공급기구에서 하부의 웅덩이 까지의 유체 흐름 속도를 저해하는 구조 장치를 제공하며, 이 저해된 유체흐름 속도로 인해 유체와 횡으로 이동하는 공기 또는 기체 사이의 접촉시간이 증대된다.

흐름가스나 유체의 접촉시간 증대를 위한 유체유속의 제어 또는 방해는 참고용어로서 액체관리로 여겨질 수 있다.

충진-팩재료내에서 기체나 공기 및 유체 사이의 상호작용을 증진시키기 위한 시도로 여러가지 구조, 재료 및 물리적배열이 제공되었다. 이는 열 및 물질전달조작의 효율을 증진시키는 바, 결과적으로 냉각탑과 같은 열 및 물질 전달장치의 효율을 증대시킬 것이다. 냉각탑의 열효율은 그 냉각탑을 통해 흐르는 공기의 량, 냉각탑을 통해 흐르는 유체 단위체당 유체-공기의 경계면 및 그 경계면 주위의 공기와 물의 와류정도에 관련된다.

공기와 유체사이의 보다 큰 상호작용을 도모하여 냉각탑 효율을 증대시키고자 하는 시도가 Takeda 등의 미국특허 3,286,999에 개시되어 있다.

이 구조에서는, 충진시이트를 가로질러 주름진 리브가 밴드상으로 교호하게 배열되어 있으며, 횡단브랭크 스트립은 있거나 없으며, 상기 주름진 표면위로 중공돌기가 신장하고 있다.

상기 시이트 재료는 특정 밴드폭과 요홈 경사를 갖는 폴리염화비닐(PVC) 일수 있다. 바인더는 쌀파우더(rice powder)를 충진 시이트면에 고정시킨다. 상기 쌀, 혹은 기타물질은 용지표면에 물을 퍼지게 하는 습윤제 역활을 하는 것으로 개시되어 있다. 덧붙여서 물에 계면활성제를 첨가하여 표면 습윤을 증진시키는 것이 제안되어 있다.

Kinney, Jr. 등에 부여된 미국특허 4,548,766은 직교류형 물 냉각탑용 충진시이트에 대하여 개시하고 있으며, 이 충진시이트는 일면이 융기되고 다른면에 요홈을 이루는 반복하는 갈짓자 무늬를 갖는다. 열전달에 있어서의 개선점은 융기부 서로간의 모남(angularity), 무늬의 수직높이, 융기부의 횡방향 모남 및 인접한 시이트사이의 간격등에 기인된다.

각 시이트로부터 반대 방향으로 돌출하는 W-형 공간자는 인접한 시이트들이 요구되는 수평적으로 간격을 이룬 관계를 유지하도록 공간자들의 발부분(foot portions)을 수용하는 보상적 노치를 갖는다.

이들 공간자들은 공기흐름 방해를 최소화하도록 각도를 이룬다.

상기 갈짓자형 무늬는 각을 이룬 융기부와 요홈이 서로 교번하면서 반복된다. 그러나 상기 시이트의 양측면에는 수직라인을 따라 배열되고 지지바의 수용을 위해 녹아웃(knockouts) 방식으로서 조작가능한 원형요홈들이 있다. W-형 공간자의 사용은 충진재료의 불가피한 접착을 막아 냉각탑 설치장소에서의 충진팩 조립을 돕는 것으로 개시되어 있다.

Munters 등에게 부여된 미국특허 3,599,943은 충진재 제품과 주름진 구조의 주름판을 접촉시킴을 가르치고 있다.

이 접촉 충진재는 인접층에서 서로 교차하는 주름재로 형성된 수직으로 위치한 얇은 층 혹은 시이트이다.

상기 층들은 수지와 같은 보강재 혹은 강화재로써 침투된 셀루로우즈 또는 석면일 수 있다. 교차 주름판은 수직 및 수평으로 그 폭을 계속 변화시키면서 서로지지되어 채널을 형성한다. 이는 공기와 물의 접촉을 보다 증대시켜 물을 보다 효율적으로 냉각시키기 위해서이다.

충진재의 비슷한 접착부가 Norback 등의 미국특허 3,395,903에 예시되어 있다. 주름진 시이트재가 그들의 가장자리에서 서로 접합되고 일정 각의 주름을 가지고, 그 주름진 층 사이에 채널을 형성한다.

미국특허 3,540,702에는 지그재그형의 주름을 갖고, 그 주름을 가로지르는 여러개의 라인을 따라 그 평면을 가로질러 절곡된 얇은-시이트 충진재가 개시되어 있다.

복수의 시이트가 백 투 백(back to back)으로 접합되어 그 인접한 플레이트의 절곡부가 반대방향으로 신장하여 기체에 대하여 큰 흐름통로를 형성하고 주름은 액체용 통로를 이룬다. 각을 이루면서 요홈이 형성되고 주름진 충진시이트의 다른예가 Carter et al 등의 미국 특허 4,361,426에 개시되어 있다.

상기 각도를 이루면서 요홈이 형성된 충진재는 서로 간격을 두고 있으며, 수평적으로 신장하고, 주름져 있으며 수직되게 배열되어 있으며 각도가 형성된 지그재그 요홈에 의해 그 표면이 보강된다.

이 재료는 충진재의 노출된 습윤표면적을 증대시켜 충진시이트 사이의 통로내에 공기 와류를 일으킨다.

흐름 및 표면적의 증대 목적은 충진재의 열성능을 증대시키기 위하여 공기와 물의 접촉시간을 증대시키기 위한 것이다.

Carter 등에 부여된 미국특허 4,518,544에는 사형(serpentine)의 충진 패킹재가 개시되어 있으며, 이 충진재는 산등성이 혹은 융기부를 갖는 사형 또는 사인(sinusoidal) 곡선형의 개별적인 나란한(side-by-side)시이트로 구성되어 있다.

인접한 시이트들은 바로 마주한 통로에서 사인곡선 형태를 갖는다.

시이트들은 시이트의 융기부상에 있는 간격 노브 숫로케이터(spacing knob male locator)와 시이트의 계곡(들어간 부위)내의 간격 소켓 암로케이터(spacing socket female locator)에 의해 제위치에서 지지되거나 유지된다. 요홈 폭은 저부에서 상부 가장 자리까지 융기부나 계곡에서 계속적으로 변화한다. 시이트 평면의 수직에 대한 요홈의 측벽각은 충진요홈 시이트 높이의 어느 위치에서도 일정한 각도이다.

Kinney, Jr. 등에 부여된 미국특허 4,801,410은 충진 시이트팩의 주변과 내부간격을 유지하기 위해 간격요소를 갖는 진공 형성된 충진시이트를 제공한다. 각각의 시이트는 물결패턴으로 형성되어 있으며 인접한 시이트의 꼭대기와 계곡들은 시이트 간격을 유지하기 위하여 반대방향으로 경사져 있다.

인접한 시이트의 페이싱(facing)과 측면가장자리로 따라 형성된 벌집구조는 시이트 간격을 유지함을 도와준다.

Aitken에 부여된 미국특허 5,722,258은 인접한 요소 사이에 수직통로와 함께 배열된 물결형상의 금속요소를 갖는 충진 패키지를 예시하고 있다. 상기 충진재료의 주름부에는 다수의 구멍들이 제공되어 있다. 각 부위에서의 물결(주름)은 수평에 대하여 각을 이루며 신장한다. 상기 특허에서는 물결이 열전달 면적을 증대시키기 위한 지느러미로서의 기능을 하는 것으로 강조되어 있다.

본 발명의 열 및 물질 전달 매체, 혹은 충진 시트는 특히, 인접한 주름 혹은 갈짓자 열을 변위시키는 특정구조;

인접한 채널 공기류가 반대방향으로 회전하면서 각 채널에서의 공기흐름 소용돌이 생성을 위해 공기흐름 채널을 명확히 이루도록 인접한 충진 시이트상에 융기부를 자동 배열하는 구조;

밀집 보관, 선적 및 냉각탑 설치장소에서의 조립용이등을 위한 충진 시이트 표면구조;

냉각탑 설치장소에서의 2차적 조립이나 구조보강없이 로드를 설치하고 지지하는 특정 개구부;

각각의 충진 시이트 보정(calibration)없이 인접한 시이트사이의 분리거리를 유지하는 분리기; 및

열성형 플라스틱을 진공성형함에 의한 연속 충진 시이트제조의 용이성;

을 제공함으로써 충진 시이트의 열효율을 증진시킬 수 있다.

충진 시이트 표면상에서의 주름이나 물결의 변위각도는 수직축에 대한 특정 주름을 의미한다.

제조과정동안 충진 시이트의 상대적 각변위와 수직변위를 제공하는 방법은 충진 시이트 제조에 쉽게 일체화 된다.

이 제조방법은 연속 반복패턴을 갖는 충진 시이트를 제조하기 위한 옳바른 순서 또는 수의 패널을 제공한다. 상기 충진 시이트는 주형이나 몰드내의 인접부위간에 밀봉라인을 가지나, 각각의 몰드는 복수의 패널형 충진 시이트 혹은 단일 패널형 충진 시이트를 갖도록 설정될 수 있으며, 혹은 주형이 단일의 신장된 시이트를 제공할 수도 있다. 이들 양자 배열은 탑재통로와 지지-로드 통로를 갖는다.

특정 주형 구조 및 형성된 충진 시이트의 크기 또는 멀티-패널시이트를 위한 여러개 패널의 사용등은 설계상의 선택사항이다.

도 1은 직교류형 냉각탑과 필름 충진-팩의 일부 절개 사시도

도 1A는 도 1의 직교류형 냉각탑의 개략 단면도

도 2는 도 1의 직교류형 냉각탑의 필름 충진-팩의 확대 절개사시도

도 3A는 타원형으로 형성된 탑재 및 지지 통로가 관통된 복수의 패널 및 전면가장자리에 있는 물 보유 루버를 갖는 충진시이트의 평면도

도 3B는 타원형의 관통된 탑재 및 지지통로와, 후면가장자리에 연무제거기를 갖는 도 3A 충진시이트의 평면도

도 3C는 원형의 관통된 탑재 및 지지 통로와 전면 가장자리에, 물보유루버를 갖는 도 3A 충진시이트의 평면도

도 3D는 후면 가장자리에 연무제거기를 갖는 도 3B 충진시이트의 평면도

도 3E는 전면 가장자리에 물보유루버를 갖고 후면 가장자리에 연무제거기를 갖는 충진 시이트의 평면도

도 4A는 수직 또는 세로 방향에 평행한 연무-제거기 측면가장자리에 대한 2-패널 충진시이트 몰드의 개략도이며,

상부 및 하부 가장자리가 수평축과 각을 이루고 변형되어 있으며 인접한 2-패널부로 부터 상기 2-패널부를 분리시키는 분리선이 나타나 있다.

도 4B는 전면 가장자리에 물보유 루버부를 갖는 단일패널 충진시이트의 개략도

도 4C는 도 4B의 6A-6A선 단면도

도 5는 도 4A 및 4B에서의 5-5선 단면도

도 6A는 도 4A에서의 6-6선을 따라 절취한 연무제거부의 단면도

도 6B는 연무제거기 부분의 확대도

도 6C는 6B도에서 6C-6C선을 따라 절취한 연무제거기의 확대 단면도

도 6D는 도 6B에서의 6D-6D선을 따라 절취한 연무제거기의 루버 사이의 미세요홈의 단면도

도 7은 도 3A내지 3D에서의 타원 및 원형 지지-통로의 개략 확대 평면도

도 7A는 도 7의 타원 및 원형지지통로의 확대사시도

도 7B는 도 7의 타원 및 원형지지통로의 단면도

도 8은 종래의 갈지자형 충진 시이트의 평면도

도 8A는 도 8에 예시된 종래기술 충진 시이트의 측면도

도 9는 도 4A와 4B에서의 5-5선을 따라 절취한, 정렬된 계곡사이에 채널을 제공하는 정렬된 피크-피크(peak-to-peak)배열을 갖는 3개의 조립된 충진 시이트를 예시한 확대도

도 10은 내부에 공기흐름 나선을 갖는 채널의 확대도

도 11A는 3-사이클 표면을 갖는 도 9에서의 충진시이트중 하나의 확대 평면도

도 11B는 2-사이클 표면을 갖는 도 9에서의 다른 충진 시이트의 확대 평면도

도 11C는 충진 시이트의 일부의 사시도

도 11D는 도 11A에서 13-13선에 평행한 선을 따라 절취한 충진 시이트 표면의 끝단도면

도 11E는 도 11C에서의 분리기와 표면돌기의 확대단면도

도 12는 도 11A에서 선 12-12를 따라 절취한 인접한 세로홈의 계곡과 능선의 단면도

도 13은 도 11A에서의 13-13선을 따라 절취한 능선(peak) 사이의 시이트면의 확대도

도 14는 도 7내지 7B에 도시된 각 충진 시이트의 각 패널에 대한 타원 혹은 신장된 형태를 나타내는 도면

도 14A는 다른 실시예에 있어서 각 충진 시이트의 각 패널에 대한 사각형 형태를 나타내는 도면

도 15는 도 14의 타원형내의 원형을 나타내는 도면

도 15A는 중첩된 선택적이며 예시적인 지지로드 구조를 갖는 도 14A의 사각형내의 사각형 부위를 나타내는 도면

도 16은 인접한 시이트 사이에서 능선-계곡 결합으로 근접되게 자리잡은 제조된 상태의 (as-manufactured) 충진시이트를 보여주는 도면

도 17은 도 16의 충진시이트의 확대 및 분해도

도 18은 시이트가 행거 파이프로부터 현수된 것으로써, 설치된 충진시이트 배열을 예시한 도면

도 19은 도 18에서와 같이 조립된 충진시이트의 확대 및 분해도

도 20은 도 9에서와 같이 충진 시이트의 채널에서 공기흐름의 예를 보여주는 도면

도 21은 도 9에서와 같이 충진 시이트의 채널에서의 공기흐름의 다른예를 보여주는 도면

도 22는 역류형 냉각탑의 필름 충진-팩의 확대, 경사, 단면도

도 23은 도 22에서와 같은 역류형 냉각탑의 개략 단면도

* 도면의 주요부위에 대한 부호의 설명 *

10 : 직교류형 냉각탑(crossflow cooling tower)

12 : 필름 충진-팩(film fill-pack)

14 : 충진 시이트(fill sheets)

이하, 본 발명을 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.

열 및 물질전달매체는 냉각탑, 촉매변환기, 가스 스크러버(gas scrubber), 증발냉각기 및 그 밖의 장치들을 포함하는 다수의 열 및 물질전달장치내에 활용된다. 도 1 및 2에는 현존하는 직교류 냉각탑 10이 부분 단면도로서 도시되어 냉각탑 10의 몇가지 부품들을 도시하고 있다. 특히, 다수의 개별적인 열 및 물질 전달매체를 가진 필림충진 팩 12, 혹은 충진- 시트(fill- sheets) 14들이 독립적인 물-보유 루버 16, 냉각탑 팬 18, 수조 20 및 그 밖의 구조적 지지부재 22들과 함께 도시되어 있다. 도 1에서 점선으로 도시된 탑 10의 부분이 도 2에서 확대도로 도시되어 있다. 충진 팩 12들은 탑 10내부에 수직으로 매달린 다수의 개별적인 평행의 충진 시트 14들을 갖는다. 상기 충진 팩 12의 외부 혹은 전방표면은 독립적인 물-보유 루버 16 에 근접하여 배치되고, 내부 혹은 후방 표면 26은 팬 18에 인접 배치된다. 도 4B의 충진 -시트 하부 에지 130는 도 1, 1A 및 2에서 수조 20에 근접 배치된다.

냉각탑 부품들, 냉각탑 10의 공기흐름방향 및 물 흐름방향의 상대 위치들이 도 1A에 보다 명확하게 도시되어 있다. 이러한 구조도에서, 공기흐름방향은 화살표 30으로 도시되어 있고, 물 및 유체흐름방향은 충진 팩 12내에서 화살표 32로 도시되어 있으며, 배출 혹은 가온된 공기 혹은 가스흐름은 화살표 34로서 도시되어 있다. 안개 제거기 28가 충진 시트 14들에 일체로 형성되고, 후방 에지 26에 통상적으로 위치된다. 탑의 상부 38에 위치된 물분배 수조 36는 분배 노즐 40들을 갖추어 충진 팩 12들 위로 더운 물의 균일한 분배를 이루고, 이러한 수조 혹은 도관 36들이 도 1에 도시되어 있다. 냉각탑 10은 냉각시스템내에서 사용되는 물의 온도를 감소시키고, 이러한 온도감소는 제 1온도의 공기를 제 2온도 및 보다 고온의 온도로 유지되면서 충진 시트 14들 위로 흐르는 물을 지나치도록 이동시킴으로서 달성된다. 보다 차거운 공기는 상기 충진 시트표면상에서 물의 작은 부분의 증발에 의한 감열전달(sensible heat transfer) 및 잠열전달(latent heat transfer) 모두를 통하여 물의 온도를 감소시킨다. 상기 충진-시트 14들을 통한 물은 수조 20에 모아져서 상기 냉각시스템으로 재순환된다. 수조 20내의 보다 저온의 물온도가 냉각시스템에 보다 효율적이고 보다 경제적 작동을 이룬다는 것은 통상적으로 관련있는 사항이라 알려져 있다.

도 8은 종래기술의 충진 시트 270를 평면으로 도시하고, 이러한 충진-시트는 그 표면상에 정렬된 쉐브론(chevron)과 같은 리브 혹은 주름들의 다수의 교호하는 열(alternating rows)들을 갖는다. 상기 도면의 충진 시트 270의 수직 및 헤링 본(herring-bone) 배열에서는, 보다 검고 무거운 선들이 돌출부 163를 나타내고, 교호하는 보다 가볍고 얇은 선들이 돌출부 167의 수평 줄에서 인접 돌출부 163들 사이의 들어간 곳 혹은 오목부 165를 나타낸다. 각각의 줄 167에서 돌출부들의 밴드(bands)들은 교호방향으로 경사져서 충진 시트 270의 표면 아래로 물의 흐름을 유도한다. 종래기술의 충진 시트 270의 앞면 271 및 배면 273들이 도 8A의 측면도로 도시되어 있고, 이들은 평행면들처럼 도시되어 있다. 비록 작동가능은 하지만, 상기 표면은 인접한 충진-시트 표면들과 상호 작용하지 않음으로서 분명한 공기 채널들을 제공하여 공기흐름을 향상시키고, 공기흐름의 소용돌이를 생성한다. 종래기술의 충진-시트 270들의 표면 271과 273들은 평편 표면 271 및 273내에서 직선형 오목부 275와 피크부 277의 선들을 갖는 평면의 구조를 가질 것이다. 미도시된 실시예에서, 돌기들이 상기 인접 시트들 사이의 분리상태를 유지하기 위하여 제공되어질 수 있다.

직교류의 냉각탑 10이 매체 혹은 필림 팩 12의 충진 시트 14들을 갖는 바람직한 실시예의 아래 기재에 대하여 특별하게 다르게 기재하지 않는 한, 기준 구조체로서 활용될 것이다. 충진 시트 14들은 열전달 및 물질전달 장치를 위한 매체 12로서 빈번히 사용된다. 본 발명의 충진 시트 14의 대체 구조들이 도 3A내지 3E에 도시되어 있고, 특히 도 3A,3B 및 3C,3D에서 도시된 충진시트 14들은 나란한 쌍들이거나 혹은 그것으로서 조립되어질 수 있는 것이다. 결과적으로 얻어진 상기 나란한 조립의 충진시트 구조체, 즉 충진 시트 50,52 및 58,60들은 도 3E에 도시된 바와 같은 단일 및 연속적인 충진 시트 14의 형태에 유사한 시트 구조를 제공하는 것이다. 이러한 나란한 충진시트 구조체들은 도 3A내지 3B에서 하부 에지 154를 따르는 보다 큰 폭을 제공할 수 있다. 이러한 결과적으로 얻어진 충진 시트 50,52 혹은 58,60들은 기능적 및 구조적으로 모두 단일 패널의 충진 시트 14와 유사한 상태로 유지된다.

도 3A 내지 3E에서 충진 시트 14들의 특정구조가 제조품의(as-manufactured) 충진 시트 14로서 도시되어 있으며, 이러한 구조는 단지 예시적인 것이며, 제한사항은 아닌 것이다.

도 3A 및 3B에서, 충진 시트 쌍 50 및 52이 6개의 충진 시트 패널 54 및 56들을 구비하고 도시되어 있으며, 각각 이들 시트 50,52들은 필림 팩 12의 제 1 혹은 A 충진 시트 14를 제공하기 위하여 상호 작용한다. 도 3C 및 3D의 패널 54 및 56을 갖는 충진 시트쌍 58 및 60들은 각각, 유사하게 조립되어 동일 필림 팩 12의 제 2혹은 B 충진 시트 14를 제공한다. 상기 설명된 나란한 관계의 충진 시트 50,52 및 58,60들은 전방 혹은 공기 유입구측 24에서 일체형으로 형성된 물 보유 루버 16와 함께 도시되어 있고, 후방 혹은 공기 배출구측 26에서 일체형으로 형성된 안개 제거기 28들이 도시되어 있다.

도 3E에서 각각의 패널 54 및 56 혹은 충진 시트 14들은 도 7,7A,7B,14 및 15에 도시되어 있는 기본 시트 혹은 패널 54,56 및 14상에서 윤곽이 형성된 장착통로 70 및 72를 갖는다. 이러한 도면에서, 단지 통로 70에 대해서만 설명하지만 이는 통로 72에도 적용되는 것이다. 상기 도면 14에서, 통로 70는 일반적인 타원형을 갖추고, 이는 주축 82, 제 1보조축 84 및 제 2보조축 86들을 갖는다. 주축 82은 도 1A,3A 및 3B에 도시되어 있는 세로 혹은 탑의 수직축 80으로부터 일정각도 88로편심(offset)되어 도시되고 있다. 도 3A 내지 3D에서, 통로 70 및 72는 측방 에지 24 및 26에 일반적으로 평행인 주축 82을 갖추고, 수직축 80으로부터 각도 88만큼 변위되어 있다.

도 14에서, 통로 70의 타원 외곽선은 간격 96만큼 분리되어 있는 제 1포커스(focus) 90와 제 2포커스 92를 갖는다. 도 15에서 원 94은 주축 82을 따르는 수직 직경, 보조축 86을 따르는 횡행 직경, 그리고 도시된 상태에서 그 중심은 통로 70내에서 포커스 92에 도시되어 있다. 도 14에서 통로 70의 보다 기하학적으로 정확한 기재가 제 1원 외곽선을 도시하고 있으며, 이는 포커스 90에서 중심을 가지고, 제 2포커스 92에서 중심을 가지는 제 2원형 외곽선을 도시한다. 주변 혹은 원주 98에서 이러한 각각의 원들의 직경부 84 및 86의 교차점들이 접선(tangent lines)에서 연결된다. 이러한 통로 구조들은 도면상에 일반적인 타원 혹은 신장된 형상을 광범위하게 적용하고, 그것이 기재되어 있다.

도 7에서, 타원의 외주 98는 돌출된 외곽선 100을 갖는다. 도 7과 7B에서 충진 -시트 14는 상부측으로 경사진 측벽 106을 가진 돌출부 100에 근접하는 부정형(unformed)의 평편 표면 104을 갖는다. 돌출부 100와 측벽 106은 상호 협력하여 외곽선 70의 외주 98를 제공한다. 이와 유사하게, 내측으로 형성된 측벽 108은 직경 82의 교차점에서 측벽 106과 접선으로 만나며, 내측 돌출부 110를 갖는 원 94의 호형 외곽선이다.

그들 각각의 측벽 106,108과 함께 돌출부 100 및 110는 도 16,17,18 및 19에서 도시되고, 타원 70과 원 94의 관통된 외곽선을 통하여 지지로드 112를 수용하기 위한보강 혹은 강화부재로서 작용한다. 도 7B에서 타원형의 외곽선 70과 원 94의 단면은 돌출부 100와 110, 그리고 측벽 106,108을 도시하고 있다.

장착 통로 70 및 72들이 몇몇 도면에 도시되어 있으며, 이는 만곡된 형상으로 도시되어 있지만 이러한 구조가 제한사항은 아닌 것이다. 통로 470 및 472는 도 14A및 15A에서 일반적인 직사각형의 형상으로 도시되어 있다. 특히, 통로 470는 서로 적층된 접촉식 사각 외곽선으로 도시되어 있다. 그 사이에서 분리 간격 96을 갖고서 각각의 사각형의 대각선 474들은 포커스 476 및 478에서 교차한다. 이러한 대체 구조에서, 직사각형 혹은 C형의 채널 482이 지지로드로서 활용된다.

도 4A,4B에서 몰드 120,122들은 시트 150상에 형성된 주름 혹은 쉐브론 158의 필드 혹은 배열을 제공하고, 이러한 필드 158는 다수의 쉐브론 형상의 줄들을 갖는 반복적인 외곽선을 갖는다. 도 9에서, 평편형 시트 150의 주름진 혹은 쉐브론 필드 158의 개략적인 단면은 앞면 151과 배면 153의 피크부 및 오목부의 배열을 나타낸다. 도 9 및 도 11A에서 필드 158는 3싸이클 충진 시트에 대하여 도시되고, 이러한 주름진 필드 158는 통상적으로 수직축 160에 대하여 경사진 평면들의 배열 형상을 갖는다. 필드 158는 도 9에서 완만한 연속곡선으로 도시되어 있으며, 이는 경사면 혹은 돌출부 163와, 평편 시트 150의 각 측면상에서의 피크부들 혹은 정점(apices) 163A들 사이에서 피크-대-피크(peak-to-peak) 프로파일 깊이 200를 갖는다. 도 9에서, 인접한 충진 시트 14의 면들은 전면 151 및 배면 153으로 표기되어 있다. 그러나, 쉐브론 필드 158는 시트 150의 양측면에서 반복되고, 상기 필드 158의 기재는 각각의 표면 151 및 153에 일반적으로 관계된다. 배열 혹은 필드 158는 중앙축(neutral axis) 160을 중심으로 피크 163A와 직선형 오목부 164를 가지는 싸이클로서 도시되어 있으며, 상기 축 160은 평편 표면 150에 동일 평면(coplanal)이며, 수평축 126에 대하여 대략 직각이다.

상기 설명된 몇몇의 도면에서, 충진 시트 14 혹은 50,52 및 58,60는 주름진 혹은 쉐브론 형상의 상부 혹은 앞면 151 및 저부 혹은 배면 153을 갖고서 넓게 기재되어 있다. 상기 쉐브론은 반복적인 피크 혹은 정점 및 오목 패턴들을 가진 굴곡면을 각각의 충진 시트 14 혹은 50,52 및 58,60의 앞 혹은 상부면 151과 배면 혹은 저면 153 모두에 형성한다. 이러한 패턴은 일반적으로, 앞면 151과 배면 153 모두에 균등하며, 따라서 이하에서는 앞면 151에 대해서만 설명하지만 이는 배면 153의 필드 158에도 일반적으로 적용되는 것이다. 그리고 상기 충진 시트 50,52 및 58,60에 대하여 설명이 이루어지겠지만, 이는 단일 충진 시트 14에도 적용되는 것이다. 도 3A 및 3B의 시트 구조체의 나란한 조립체는 제 1 혹은 A 구조체로 표기된다. 이와 유사하게, 제 2혹은 B구조체가 도 3C 및 3D에서 시트 구조체의 나란한 구조로서 도시되어 있다. 이와 같이 기재된 A 및 B 구조체 사이의 뚜렷한 특성은 외곽선 70 및 72를 통하여 관통된 특정 장착통로이다. 특히, 상기 A 시트 장착통로는 도 3A,3B,17 및 19에서 구멍 194를 제공하기 위하여 관통된 외주 돌출부 100에 의해서 외곽선이 이루어진 타원 패턴을 갖는다. 상기 B 시트 장착통로는 도 3C,3D, 17 및 19에 도시된 바와 같이, 원형 포트 196를 제공하기 위하여 관통된 원형 외곽선 94를 갖는다. 그리고, A 시트 구조는 전단을 통하여 한계선 혹은 절단선 152중의 어느 하나를 따르는 길이로 전단 혹은 절단되고, B 시트 구조체는 전단에 의해서 한계선 혹은 절단선 154중의 하나를 따라서 제공되어진다. 상기 충진 시트 50,52 혹은 58,60 및 14의 제품화된(as-produced) 연속적인 시트 시켄스내에서 활용된 특정 전단선 152 혹은 154는 충진 시트 50,52 및 58,60 및 14에 대한 설계길이를 제공하는 데에 요구되는 패널 54 및 56수에 의해서 결정된다. 상기 패널의 동일한 수가 A 및 B 구조체의 충진 시트들에 모두 제공된다.

장착통로 70 및 72들이 관통되어 장착로드 112를 수용한다.

그러나, 상기 관통된 구멍 194의 외곽선과 형상은 타원이며, 포트 94의 형상은 원형이다. 도 17 및 19에서, A 시트 구조체 50,52와 B 시트 구조체 58,60들은 다수의 평행하고 교호하는 충진 시트들을 통하여 연장하는 장착 로드 112들을 갖는다. 도 16 및 17에서, 나란한 시트 구조체 50,52들은 각각의 구멍 194의 포커스 92를 따라서 연장하는 로드 112상에 위치된다. 포커스 92를 따르는 이러한 위치에서, 각각의 충진 시트의 쉐브론 패턴 표면 151,153들은 제작후에 포장 및 운송의 편의를 위하여 인접한 충진 시트 표면 151 혹은 153에 서로 결합되어지거나 혹은 포개어진다. 이와 같이 조밀하게 구성된 충진 시트 50,52 및 58,60 혹은 14의 구조는 도 16에 도시되어 있고, 여기서 나란한 시트 50,52 및 58,60들은 밀접하게 포개진 그들 각각의 주름진 표면 151 및 153을 갖고 있다. 이러한 충진 시트 50,52의 상부 에지 128는 충진 시트 58,60의 상부 에지 128로부터 이격거리 96만큼 상부측으로 변위되어 있다. 이와 유사한 에지 변위간격 96이 도 16에서 밀접하게 포장된 시트들의 하부 에지 130에 표기되어 있으며, 이러한 이격 거리 96는 최초의 전단위치와 대체적인 관통구멍 194 및 포트 196에 관계된다. 이러한 작은 편심 혹은 간격 96은 단지몰드 길이의 대략 3%이며, 이는 충진 시트 14들을 저장 및 운송하는 경우에 포개거나 결합시키기 위하여 몰드 길이의 대략 50%의 현재사용중인 것에 비하면 현저히 적은 것이다. 따라서, 충진 시트 14는 현저하게 적은 저장공간을 필요로 하고, 짧아진 길이가 취급을 쉽게 한다.

상기 충진 시트 50,52 및 58,60가 밀접하게 포장되거나 혹은 포개지는 경우, 제 1충진시트 앞면 151의 피크부 혹은 정점부 163A의 선 210은 인접한 제 2 충진시트 배면 153의 선형 오목부 164로 포개어질 수 있고, 따라서 필림 팩 12을 위하여 제공된 충진 시트 50,52 및 58,60 혹은 14의 모임에 의해서 점유된 총체적을 감소시킨다. 상기 선 210은 도 11a에서 연속선으로 도시되어 있지만, 피크부 163A는 도 11D에 도시된 바와 같이 불연속선으로 표기되어 있음을 알 수 있다. 상기 포개진 충진 시트 50,52 및 58,60는 각각의 충진 시트의 안정성과 강도를 증대시키고, 현장 조립전에 취급성을 개선하며 운송체적을 감소시킨다. 상기 밀접하게 구성된 시트 구조는 충진 시트 50,52 및 58,60의 강도를 개선하여 저장 및 수송도중에 손상을 방지하는 것이다.

탑 10내에서 필림 팩12의 조립 혹은 장작시, 필림 팩 12이 수직으로 매달리고, A 스타일 구조체를 갖는 충진 시트 50,52들은 하강하여 각각의 구멍 194의 포커스 90를 따르는 지지로드 혹은 로드 112들을 제공한다. 시트 58,60들이 포커스 92를 따라서 로드 112상에 장착되고, 상기 포개진 구조와 조립된 상태의 충진 시트 50,52 및 58,60들 모두에서 상기 위치를 유지하며, 따라서 교호하는 A 와 B 충진 시트 50,52 및 58,60 각각의 포커스 90 및 92를 정렬한다. 결과적으로 얻어진 교호하는A 및 B 스타일의 충진 시트 50,52 및 58,60, 그들 구멍 194과 포트 196 및 그들 각각의 포커스 90,92의 정렬이 몇몇의 대표적인 충진 시트 50,52 및 58,60에 대하여 도 19에 도시되어 있다.

현장의 조립은 도 18에 도시된 윤곽 배열로서 서로 교호하는 시트들을 제공하고, 필림 팩 12의 이러한 구성으로서 모든 충진 시트 50,52 및 58,60의 상부 에지 128들이 대체로 배열된다. 이와 유사하게, 충진 시트의 하부에지 130가 정렬되고, 이러한 정렬은 상기 이격거리 96가 전단선 152 및 154사이의 분리 간격 149에 동일하기 때문에 구멍 194의 하향 변위에 의해서 달성된다. 상기 간격 196과 분리 간격 149의 크기는 제 1 A 혹은 B 충진 시트 50,52 및 58,60의 앞면 151상에서 피크부 163A를 제공하고, 이에 인접한 반대 A 혹은 B 충진시트 50,52 및 58,60의 배면 153상에 피크부 163A를 제공한다. 상기 충진 시트, 피크-대-피크 인접 및 배치의 상관관계가 도 9 및 18에서 개략적으로 도시되어 있다.

도 18에서, 필림 팩 12은 수직으로 매달려서 충진 시트 50,52 및 58,60이 그들의 조립된 위치 및 상관관계를 취할 수 있도록 한다. 상기 설명된 바와 같이, 탑 10내에서 필림 팩 12의 수직 매달림은 타원 구멍 194을 통하여 행거 로드 112를 갖는 A 시트 구조체 50,52가 수직 하향으로 이동하여 구멍 194내의 포커스 90를 따른 위치의 로드 112 로 오도록 하고, B 시트 구조체를 포커스 92를 따라서 유지시킨다. 이러한 A 시트 구조체 50,52와 B 시트 구조체 58,60의 위치는 충진 시트 14의 상부 에지 128와 하부 에지 130를 수평으로 정렬하고, 필림 팩 12에는 에지 24들에 도 1 및 1A에 도시된 바와 같은 필림 팩 12의 구조에 유사한 대체적인 외관을 제공한다.하부 에지 130들이 도 18에서 정렬된 상태로 도시되어 있지만, 다른 제조방법들이 동일하지 않은 길이의 상기 설명된 A 시트와 B 시트 구조물들을 가질 수 있고, 이는 하부 에지 130의 정렬없이 상부 에지 128의 정렬을 이루는 것이다.

상기 설명된 나란한 시트 구조체 50,52 및 58,60들은 도 3A 내지 3D에 도시된 바와 같은 충진 시트에 관계되며, 이러한 구조체에 의해서 제공된 충진 시트들을 수용하기 위하여 필요한 각각의 패널들과 나란한 필수적인 부착물들을 구비한다. 상기 충진 시트 14들은 도 3E에 도시된 바와 같이 단일 시트 구조체일 수 있고, 필요한 시트길이를 제공하도록 배치된 다수의 수직 패널들을 구비한 것일 수 있다. 단일 시트 혹은 나란한 패널 구조체의 선택은 설계 및 적용 선택사항이며, 기능적인 제한사항은 아니다. 따라서, 면 151과 153 및 피크부 163A과 선형 오목부 164의 결과적인 상관관계에 대한 이하의 설명은 도 3E에 도시된 바와 같은 단일 시트의 충진 시트 14 조립에 의해서 제공되는 충진 시트 구조체에도 적용가능한 것이다.

이하의 설명은 인접한 충진 시트의 앞, 뒷면에 관계된 것이다. 그러나, 개별적인 필림 팩 12의 외표면들인 외측 충진 시트 50,52 및 58,60의 외측으로 향한 면 151 혹은 153들은 도 18에서 각각 도시된 바와 같이, 인접한 충진 시트 58,60 혹은 50,52로부터 각각 마주하는 표면들을 갖지 않는 다는 것을 알게된다. 상기 필림 팩 12의 폭은 특정수의 충진 시트에 제한되는 것은 아니며, 충진 시트 50,52 및 58,60 혹은 14의 임의의 수용가능한 폭과 개수를 구비하여 어떠한 적용예 혹은 냉각탑에 적용가능한 것이다. 그러나, 인접한 충진 시트 50,52 및 58,60들은 평행이며, A 혹은 B 제 1 시트 앞면 151의 내부 충진 시트 피크부 163A는 인접한 A 혹은 B 제 2시트의 배면 153의 피크부 162에 인접하고 정렬된다. 인접하는 A 및 B 충진 시트 50,52 및 58,60들의 마주하는 면 151,153들의 선형 오목부 164는 피크 163A의 선 210에 유사하게 배열되고, 이러한 선형 오목부 164들은 정렬되고 인접한 피크선 210사이에서 발생한다. 이러한 배열은 도 9 및 11A에 명백하게 도시되어 있다. 상기 A 및 B 충진 시트 50,52 및 58,60들과, 관계된 피크부 163A 및 선형 오목부 164사이의 상관관계가 동일하기 때문에, 단지 한쌍의 시트 50,52 및 58,60들에 대하여 이하에서 설명하지만, 이는 나머지 A 혹은 B 충진 시트 50,52 및 58,60들에도 동일하게 적용되는 것이다.

도 9 및 18에서 정렬된 피크부 163A와 선형 오목부 164들은 상호 협력하여 다수의 채널 220,222을 형성하고, 이는 통상적으로 수평이다. 구멍 194들, 포트 196들 및 분리 간격 149들은 패턴화된 채널 220,222에서 불연속 구조를 이루고 있음을 알게 된다. 그러나, 상기 채널 220,222의 일반적인 패턴은 인접한 충진 시트 50,52 및 58,60 혹은 14의 마주하는 면 151 및 153사이에서 존재할 것이다.

표면 151 및 153은 평편하지 않으며, 특히 도 11A에서 앞면 151은 충진 시트 상부 에지 179로 부터의 선형 오목부 164로부터 수직 하방으로 연장하는 다수의 연속 돌출부 163을 갖는다. 돌출부 163는 평면 150으로부터 선 210의 피크부 163A로 돌출한다. 돌출부 163는 수평선 164 및 210에 대하여 회전각 278 및 378으로 표면 151상에서 하방으로 경사지고 각도가 형성되며, 피크부 163A 혹은 피크선 210사이에서 평면 150으로 진행하며, 선형 오목부 164에서 돌출부 베이스 163B까지 연장한다. 돌출부 163는 돌출부 베이스 163B와 선형 오목부 164로부터 후속하는 피크선 210에서 다음의 피크부 163A까지 연속 상승한다. 상기 각각의 돌출부 163의 굴곡진 구조는 평편 시트 150를 오목 및 볼록하게 형성하며, 그러나 도 11A에서, 돌출부 163는 돌출부 163의 3 줄 혹은 반싸이클(half-cycles) 167을 통하여 진행한 후에 대략 90도의 각도로서 방향이 바뀐다. 각도 278 및 378들은 대략 49°가 바람직하고, 그렇지만 상기 회전각도 278 및 378들은 25°내지 75°사이에서 변화가능하여 채널 220 및 222을 통한 가스 흐름을 위한 허용가능한 회전각도를 제공한다는 것이 판명되었다.

회전 각도 278 및 378은 도 9에서 2중 화살표 15-15로 표기된 바와 같이, 수직방향으로 표면 151 혹은 153의 평면을 도시하는 것으로 제공된다. 회전각도 278 및 378는 소용돌이의 공기 흐름에 적절한 회전을 부여하고, 이는 과도한 회전은 채널 220,222을 통한 과도한 압력강하를 초래할 것이기 때문이며, 그리고 부적절한 회전은 채널 220,222에 필요한 소용돌이 공기를 유도하지 못할 것이기 때문이다. 그리고, 과도한 회전은 채널 220,222사이에서 충진 팩 12을 통한 원활한 작동과 공기흐름을 저해하는 것으로 판명되었다. 그리고, 상기 회전각도 278와 378들은 반드시 동일한 값을 갖지 않아도 무방함을 알아야 한다.

도 11A내에서 요홈 165이 인접한 돌출부 163들 사이에 표기되어 있고, 그들은 돌출부 163의 돌출선에 일반적으로 평행인 앞면 151아래로 진행한다. 이러한 구조에서, 요홈 165들은 피크부 163A의 선 210으로부터 하부측으로 평면 150 및 선형 오목부 164 아래로 최초의 오목부 165B까지 돌출하는 연속선들이다. 요홈 165은 도 11A에서 표면 151의 수직 아래로 연속하고 동시에 평면 150으로부터 나와 인접한 돌출부피크부 163A의 정점부 아래의 상부점 165A의 교차선 210까지 연속한다. 따라서, 요홈 165은 거의 평행방식으로 앞 표면 151의 수직 하방으로 돌출부 163까지 진행한다. 비록, 상부점 165A이 불연속점으로 도시되어 있지만, 정점부 163A 하부의 깊이는 공칭적(nominal)인 것이고, 거의 식별하기 어려운 것일 수 있다. 이는 연속선 210의 외관을 이룬다.

도 9는 충진 시트 50,52 및 58,60들의 단면이고, 상기 도면에서, 제 1혹은 A 시트 50,52의 배면 153은 제 2혹은 B 시트 58,60의 앞면 151에 마주하는 배열을 이룬다. 마주하는 면 151,153들의 피크부 163A는 서로 근접 배치된다. 이러한 구성에서, 피크부 163A의 선 210과 선형 오목부 164는 각각의 에지 24 및 26로부터 측단면상으로 연속선들 혹은 돌출부처럼 보여진다. 선형 오목부 164들은 표면 151,153상의 인접 돌출부 163의 하향 경사부의 교차부들이고, 이러한 측면도에서 돌출부 163들은 중앙축 160 혹은 평편표면 150에 대하여 제 1각도 276로 형성된다. 제 1각도 276는 중앙축 160으로부터 대략 40°가 바람직하며, 그렇지만 이는 대략 20°내지 60°사이에서 연장할 수 있다. 앞면 151과 배면 153상에서 연속 배열 158의 불연속 피크부 163A들은 상호 작용하여 도 11A,11B 및 11C에서와 같이 피크부 선 210을 제공한다.

도 11C는 충진 시트 14의 경사진 사시도를 도시하며, 그러나 다양한 각도, 돌출부 163, 피크부 163A, 돌출부 베이스 163B, 요홈 165, 선형 오목부 164 및 최초의 오목부 165B들이 이하에서는 개별적으로 설명되어 그들이 개별적인 충진 시트에 적절하게 제공되도록 하는 것이다. 도 9에 대한 반복적인 부호들이 상기 각도 위치, 평면, 돌출부, 오목부, 및 피크부들에 사용되어 복합적인 각도( compound angles)에 관련하여 상세히 설명될 것이다. 상기 설명한 바와 같이, 충진 시트 14 혹은 50,52 및 58,60들은 다수의 돌출 및 경사진 평면, 돌출부, 오목부 및 피크부들을 갖추고, 이는 3차원 배열로 복합 각도에서 평편재료들을 성형함으로서 초래된 것이다. 중앙 축 160은 부정형의 평편 시트 150에 평행이고, 수직축 80에 평행이며, 이러한 평편 시트 혹은 표면 150들은 도 6A에 표기되어 있다. 도 5,9,11A,11B,16 및 18에서, 피크부 163A는 앞면 및 배면 151,153의 평편면 150위에서 동일 거리로 돌출한다. 피크부 163A는 인접한 돌출부 줄 혹은 랭크 167(ranks)의 2개의 돌출부 163의 연결부에서 발생하며, 이러한 돌출부 163는 측벽 178들을 연결시킨다. 도 11A 및 11B의 평면도에서, 선형 오목부 164와 최초의 오목부 165B는 공통 직선으로( colinear) 도시되고, 상기 돌출부, 오목부 및 피크부들을 형성하는 평행 사변형들의 모서리들은 모두 이러한 각각의 돌출부와 오목부들에 공통직선을 이루기 때문이다.

바람직한 실시예의 몇가지 도면에서, 측벽 178들은 도 11D에 도시된 바와 같이, 평면 150으로부터 각도를 형성하여 돌출하는 대략적인 평행 사변형 형상이다.

도 12는 측벽 178, 요홈 165 및 돌출부 163를 따르는 쉐브론 형상의 차이 혹은 높이 181사이의 정형된(as-formed) 관계를 사실적으로 도시하는 단면도이다. 높이 181와 183는 도 9에서 서로 동일하지는 않으나, 이들은 특정구조의 배열 158에서 동등하게 구성될 수 있다. 측벽 178들 사이의 각도 179는 도 12에서 요홈 165에 대하여 수직 175의 양측상에 동일하게 배치된다. 다르게는, 각도 179는 수직축 175으로부터 동일하지 않게, 그리고 도 12에서 점선으로 도시된 바와 같이 축 175으로부터 고정된 각도 변위 혹은 편향(bias)을 형성하여 상기 축 175의 일측 혹은 타측으로 편심될 수 있다. 결과적으로, 측벽 178들중의 하나는 다른 나머지 측벽 178들보다 길게 형성된다. 편향 각도 193는 축 175으로부터 각 방향으로 0°내지 20°사이에서 변화가능하다. 바람직한 실시예에서, 측벽 178들 사이의 증진(enhancement) 각도 179는 110°이고, 높이 181는 0.137 인치이며 0°의 편향 각도 193를 갖는다.

상기 향상 각도 179는 대략 75°내지 145°사이에서 변화가능하다.

도 11D에 도시된 평행사변형 구조에서, 측벽 178들은 직사각형 윤곽으로 보여지고, 요홈 165을 따라 연장된 첫 번째 장변과, 돌출부 163와 서로 일치하여 나란한 두 번째 장변을 갖는 것으로 이루어질 수 있다.

도 9 및 도 11D에서, 세 번째 단변 183은 선형오목부(linear valley) 164로 부터 최초의 오목부 165B까지 연장한다. 상기 평행사변형 형상은 돌출부 163, 요홈 165, 선형오목부 164 및 피크라인(peak line) 210을 따라 교호하는 점선과 실선의 외주를 갖고서 도 11A와 11B의 평면도에 광범위하게 도시되어 있다.

그러나 도 13에는 평행사변형상의 각도변위가 도시되어 있고, 이는 피크라인 210을 따라 절취된 특히 인접한 피크부 163A들사이의 단면이다. 상기 요홈 165의 일반적인 형상은 도 12의 실시예와 유사하다. 그러나 각도 179는 118。이고, 각도 177보다 크며, 본 특정 실시예에서 높이 183는 높이 181보다 큰 0.171인치(inch)이다. 각도 177보다 큰 각도 179로부터 얻어지는 효과는 각도 177을 제공하기 위하여 축 175의 각각의 측면상에 동등한 각도변위를 갖추고, 도 12의 오목부 수직축 175을 도시하는 것으로서 고려될 수 있다. 다르게는 도 13에서 축 175의 일측상의 각도변위 287은 축 175의 타측상의 각도 283보다 크다. 이는 상기 측면중의 하나상에서 각도 281에 근접하여 보다 작거나 짧은 측벽 178을 초래하지만, 보다 큰 각도변위 281를 초래한다.

도 11D에서, 각 패널 또는 측벽 178은 도면의 평면내로 돌출부 163로부터 하향 연장되어 요홈165에서 종료되는 것이다. 상기 도면에서 보다 긴 평행사변형 측면은 돌출부 163과 요홈 165이며, 짧은 측은 높이 183이다. 더구나 선형오목부 164와 최초 오목부 165B에서 굴곡지점의 상대위치가 도 11D에 도시되어있다. 도 11D에서 피크 163A 또는 점에서 패널 178의 교차점은 점으로서 나타나고, 일례로서 날카롭게 도시되어 있지만, 이것에 제한되지 않는다. 피크부 163A는 날카로운 각도는 아니지만 도 9에 도시한 바와같이 제조공정에 기인하여 보다 둥근 코너이며, 보다 원만한 코너는 충진-쉬트 (fill-sheet)표면 151 또는 153을 가로지르는 물 또는 냉매의 이동제어를 보조하게 된다.

돌출부 163을 따라 피크 165A에 형성되는 날카로운 코너는 표면 151 또는 153상에서 유체흐름의 제어에 그리고 표면 151,153상의 물 보유에 나쁜 것으로 간주된다.

도 11A에서, 표면 151은 패널 탑(panel top) 279에서 돌출부 163의 랭크(rank) 167 또는 열(row)을 가지며, 상기 돌출부 163와 관련된 요홈 165은 도면에서 오른쪽으로 경사져 있고, 피크라인 210과 교차하기 위하여 도면의 평면으로부터 벗어난다. 피크라인 210으로부터 퍼지는(emanating) 돌출부 163와 요홈 165의 두 번째 열 167은 오른쪽으로 경사지거나 이와 유사하게 기울어지고, 선형오목부 164와 교차하기 위하여 도면의 평면내로 들어온다. 돌출부 163와 요홈 165의 세 번째 열 167은 오른쪽으로 진행하고, 피크라인 210에서 교차하기 위하여 도면 또는 평편 표면의 평면으로부터 벗어난다. 이러한 돌출부 163와 요홈 165의 3열 싸이클(cycle)은 3싸이클의 정렬된 어레이(array) 158이고, 이는 바람직한 실시예로서 고려될수 있다. 다른 싸이클 패턴은 도 11B에 도시한 바와같이, 돌출부 163와 요홈 165의 다중 2싸이클을 포함할 수 있다. 그리고, 일방향으로 지시되는 돌출부 163와 요홈 165의 5열의 싸이클로서 일련의 시험들이 수행되었다. 일방향에서 돌출부 163, 요홈 165의 열 167 또는 싸이클 수의 선정은 설계자에게 맡겨지지만, 싸이클의 수는 1 내지 9싸이클이 바람직하다. 싸이클의 수와 회전각도 278과 378는 물보유 루버(water retention louvers)16 또는 안개 제거기(mist eliminator) 25측으로 향한 앞면 151 또는 배면 153의 표면을 따라 냉각수 또는 냉매의 이동에 영향을 준다. 보다 상세히는 도 11A에서, 각도 278가 각도 378보다 큰 경우, 도면에서 수직 하향이동되는 냉매흐름은 공기유입 화살표 30를 갖는 에지측으로 지시된다. 이와 유사하게, 각도 378이 각도 278보다 커질 때, 냉매흐름은 그 반대측으로 또는 공기방출 에지측으로 지시 될수 있다.

도 9에서 배면 153과 앞면 151의 피크부 또는 정점(apies) 163A은 각각 서로 근접하지만 이들은 직접적으로 접촉하지 않는다. 이러한 접촉은 표면 151,153상에서 냉각유체의 흐름을 제지하거나 방해할 뿐만 아니라, 표면 151,153과 접촉하는 가스 또는 공기를 방해한다. 충진 팩(fill-pack) 12의 조립된 상태에서 마주하는 상관관계는 인접한 A와 B스타일의 충진시트의 인접한 표면 151,153사이에 채널 220,222이 결속되어지는 것을 초래한다. 채널 220,222은 외형적으로 유사하지만 수직하게 인접하는 채널 220과 222의 돌출부 163와 요홈 165은 반대방향으로 기울어져 있다.

도 10은 시계방향의 가스흐름을 갖는 채널 220을 도시한 것이다. 피크라인 210과 선형오목부 164로부터 경사진 실선은 앞면 151상의 돌출부 163와 요홈 165을 도시하는 반면에, 점선은 배면 153상의 돌출부 163와 요홈 165을 보여주고 있다. 상기한 채널의 마주하는 표면 151과 153상의 돌출부 163와 요홈 165의 이러한 세트(set)는 선형오목부 164와 피크라인 210에 반대로 경사지게 되어 있다. 유사하게 도 9에서 채널 222은 도 10의 도면상의 것들로 부터 반대방향으로 기울어진 앞면 151의 돌출부 163과 요홈 165을 갖춘 반시계방향의 가스흐름을 갖는다.

도 11B에서 공기유입측 또는 모서리 24는 공기유입흐름 또는 가스흐름, 방향을 지시하는 화살표 30를 가지며, 공기흐름방향 30은 도 1A과 도 11A에 도시되어 있다. 도 9에서 공기흐름방향 30은 종이평면내로 진입하는 것으로 고려된다. 도 9에서 채널 220은 나선형 공기이동을 가리키는 시계방향화살표 224를 가지며, 채널 222은 시계반대방향화살표 226를 포함한다. 유사한 화살표가 도 9에서 잔류된 교호(alternating) 채널 220과 222에 도시되어 있다. 화살표 224,226는 충진시트 14 또는 50,52와 58,60의 인접하는 표면 151,153사이에서 분기하는 공기흐름패턴의 방향을 나타낸다. 상기 공기흐름패턴 224 또는 226은 도 1A에 도시한 바와같이 공기유입측 24으로부터 공기출구측 28까지 채널 220 또는 222을 따라 와류(vortex) 또는 나선형(spiral)으로 전진하는 것으로 고려된다. 나선형 공기패턴은 돌출부 163, 피크부 163A, 선형오목부 164 및 요홈 165의 열의 방향에 의해 유발되어지며, A와 B시트 50,52와 58,60에 인접하는 채널 220과 222을 형성하는 열 167을 마주하는 방향은 동일하다. 상기 채널 220과 222에서 공기 나선형은 냉매유체와 공기사이에서 크게 접촉하는 것을 초래하고, 두개의 매개체사이에서 증가된 열전도를 제공한다. 덧붙여서 나선형 공기는 충진팩 12을 가로질러 공기유입측 24에서 공기출구측 28까지 낮은 압력저하를 갖는다. 도 10은 사인곡선(sinusoidal curve)으로 도시되는 시계방향 나선형 공기흐름 30을 갖는 채널 220을 따라 도시한 종단면도이다. 그러나, 이러한 선형도시는 평면도이다. 고려하여야 할 도시된 유사점은 정점 163A의 선 210사이에서 선형오목부 164에 의해 제공되는 'V'자형 오목부를 갖는 가상 채널 220이다. 도시한 바와같이, 감겨진 전화기코드가 나선형 공기흐름패턴을 시각적으로 투영하기 위하여 오목부 164를 따라 잡아 늘려질 수 있다. 이는 채널을 통한 나선형 공기흐름의 인지를 돕기 위한 가시화 보조수단(visualization aid)을 단지 제공하며. 이에 제한되는 것은 아니다.

도 9에서 채널 220과 222은 채널길이의 종단면도이다. 각각의 채널은 돌출부 163로서 기재된 선사이의 첫 번째 단면지역과 인접한 충진시트의 돌출부 163와 요홈 165사이의 중간인 두 번째 단면 지역을 갖는다. 상기 첫 번째 단면지역은 채널 220 또는 222의 네트지역(net area)으로 고려되고, 두 번째 단면지역은 총(gross)단면지역으로 고려되어진다. 바람직한 실시예에서 상기 채널의 총지역에 대한 네트지역의 비율은 대략 0.76이지만, 바람직한 나선형 효과는 대략 0.4 내지 0.9사이 범위의 적어도 일부에 걸쳐서 조작되는 것으로 예상된다.

바람직한 나선형 공기패턴은 개방 셀(open cell) 또는 채널 220 또는 222내에서 생성되며, 상기 채널은 일반적으로 피크라인 210과 선형오목부 164의 위치에 의하여 윤곽이 그려진다. 만일 인접하는 시트표면 151과 153이 서로 너무 근접하면, 표면 151과 153은 요구되는 만큼의 활동적인 나선형 공기패턴을 발생하지 못한다는 것이 발견되었다. 다르게는, 만일 표면 151과 153이 너무 큰 분리간격 202을 갖는다면, 각각의 채널 또는 통로 220 또는 222내에서 와류(vortices) 224,226를 유지하는 것이 억제될 수 있다. 도 9에서, 충진시트 50,52의 표면 151과 153상의 피크 163A는 0.525인치의 피크 대 피크 값을 갖는 프로파일 깊이 200에 의하여 분리되어진다. 그러나 인접한 충진시트 표면 151과 153의 대략적인 피크부 163사이의 분리 간격 202은 0.225인치이다. 프로파일 깊이 200와 간격치수 202의 합은 0.750인치의 공간치수 281를 제공한다. 상술한 바와같이 만일 인접한 시트표면 151과 153이 서로 너무 근접하면, 표면 또는 표면들은 기대하는 만큼 활동적이지 못하다. 따라서, 분리 간격 202과 프로파일 깊이 200사이의 바람직한 비율은 대략 0.43이지만, 그 구조는 0.04와 0.9사이의 범위에서 조작할 수 있다. 상기 언급한 작동매개변수들은 필림-팩 12용 충진시트 50,52,58,60 또는 14에 대한 충진시트특성의 계측방안을 제공한다.

특히, 충진시트 14 또는 50,52와 58,60은 수직 또는 세로축 80과 나란한 모서리 24와 26를 갖추어 제작되지만, 상단모서리 128와 하단모서리 130는 각도 89, 바람직하게는 4.8°로 경사지지만 대략 0.0° 와 10.0°사이에서 가변될수 있다. 도시된 직교류 냉각탑(crossflow cooling tower) 10의 구성에서, 충진시트 14 또는 50,52와 58,60는 대략적으로 수평축 126과 나란한 상단모서리 128와 하단모서리 130를 갖는 위치라고 가정한다. 상기 충진시트길이는 충진시트의 하나의 길이내에서 패널 54 또는 56의 특별한 수를 특정화하는 것으로서 단지 채택될 수 있다. 각 패널 54,56은 길이로서 대략 2피트(feet)가 바람직하며, 다중패널 54,56의 조합에 의해 제공되는 균일한 길이의 충진시트길이를 가능하게 한다.

몰드 112와 충진시트 14상의 안개제거기 28는 도 6A의 종단면도에 도시되어 있다. 상기 제거기 28는 일반적으로 벨형상의 만곡형상이고, 평편 표면 150위로 돌출하며, 경사진 측벽 170, 피크부 172 및 보강 리브 174들을 구비하며, 상기 리브 174는 충진 시트 하부 130와 상부 128사이의 외측 에지 26를 따라서 근접되어 연장한다.

도 6B 및 6C 에서 도시한 바와 같이, 안개 제거기(eliminator) 28 은, 제거기 28의 폭 180 을 가로질러 측면 엣지 26 에서 부터 날카롭게 신장하는 다수의 이중면으로 된 S 형상의 루버(louver) 176을 갖는다. 루버 176은 경사진 측벽170 과 돌출부(ridge)를 형성하는 피크(peak) 172 또는, 피크172 를 형성하는 비슷한 형상을 갖는 제거기 바닥면 173상의 두 번째 쉐브런(chevron) 182를 갖는다. 루버 176의 피크 172,182와 측벽 170은 터워10 로 부터 배출되는 물의 안개화를 최소화 시키고, 충진-시트면 151으로 수분이 향하도록 한다. 또한 루버 176 은 배출되는 공기가 도 1A에서의 팬 18을 향하여 방향을 돌리게 하거나 일정각을 갖도록 하는 데에 도움을 준다. 각 쉐브런 형상의 슬롯 176의 날카로운 각도는 도 6B에서 도시한 바와 같이, 각 면 151,153 위에 인접한 돌출부의 내측 단부 188 위로 수직하게 이동되는 각 루버 176의 외측 엣지에 외측 단부 186를 제공하는데, 이와 같은 외측 단부는 물이 외부로 나가는 것을 방지시키고, 물이 충진면 151 까지 복귀되어 흐르는 것을 향상시킨다. 꼭대기 또는 앞면 151 상의 루버 176은 바닥면 루버 피크 182의 후면에도 적용될 수 있다. 마찬가지로, 바닥면 슬롯 184 도 후면 또는 꼭대기 면 루버 176의 표면에 있을수 있다. 이와 같은 상술한 실시예에서 루버 176은 대략 3인치의 분리 거리를 갖는다. 앞 충진면 151 상의 루버들 176 과 안개 제거기 28 의 배면 183 사이에는 도 6B 및 도 6D에서 나타낸 바와 같이, 다수의 미세홈(microgroove)185 이 형성되어 있다. 미세홈 185은 피크와 피크의 홈 높이 187를 갖는데, 이 높이는 대략 40/1000 이다. 또한 미세홈 185은 외측 엣지들 191 의 아래에 수직한 내부 엣지들 189 을 갖고, 물을 충진면 151으로 돌리도록 하는 루버들 176 과 같이 유사하게 작동한다.

도 4B에서 주형 122 내의 외곽선으로 나타낸 충진-시트 14의 물-보유 루버 16는, 충진-시트 꼭대기 또는 앞면 151상의 피크들190 사이에서 루버 피크들 190 과 루버 오목부들 192 를 갖고, 도 4C에서 단면도로 도시되어 있다. 물 보유 루버 16을 위한 성형된 물질의 변위는 일반적으로 동일하게 도시된 물-보유 루버 패턴의 제공을 위한 충진-시트 바닥 또는 배면 153 상의 꼭대기 면 151의 동일한 형상을 초래한다. 이와 같은 루버패턴의 각 쉐브런은 측면 엣지 24 에 근접한 피크 190과 오목부 192의 외측 끝지점들 193 및, 아래로 인접한 쉐브런 피크 190 또는 오목부 192 에 수직하게 옮겨지는 내측 끝지점 195 을 갖는다. 이와 같은 수직 끝지점의 위치변위는, 물이 외측 엣지 24의 필림 팩 12 에서 전달되는 것을 방지시키고, 충진-시트 앞면 151으로 향한 하류측으로 물이 직접 흐르게 한다. 앞면 151의 루버 돌출부들과 피크들 190은 인접한 충진-시트 배면 153 루버의 돌출부들과 연결되고, 따라서 물이 인접한 충진-시트 14사이로 배출되는 것이 방지된다. 분리 갭 202 과 측면 깊이 200 에 대한 상술한 특정 실시예에서, 물 보유 루버 16는 3/4 인치의 측면깊이를 갖을 것이다.

도 11C 에서, 충진-시트 14,50 또는 58 의 앞면 151의 부분적으로 경사진 사시도는 이미 형성된 통로 70 또는 72 및, 측면 엣지 24의 루버 16 를 따라 도시된다. 특히 이와 같은 패널은 분할선 152를 따라서 절단되는 꼭대기 엣지 128를 갖는 3 - 싸이클 패널이고, 이는 도 3A 에서 도시한 바와 같이, A-섹션 패널 54을 제공할 것이다. 도 11C 는 특히, 일반적으로 충진-시트 14 또는 50,52 및 58,60의 반복적인 패턴으로 발생하는 불연속선들로 나타내는 상기 실시예를 제공한다. 상기 불연속선들은 분할선 152,154 과, 통로 70 또는 72 및, 면 151 위의 수직 통로 250 들을 포함하고, 상기 통로 250은 주축 82와 측면 엣지 24에 평행하다.

상승 패턴의 반전(reversal)은 채널 220 또는 222 내에서 반대방향으로 에어 소용돌이 흐름의 이중 소용돌이 224 및 226을 발생시킬 수 있게 한다. 이중 소용돌이들은 도 9에서 채널 220 또는 222에서 3개로 나타낸다. 그러나, 이와 같은 패널상의 반전들의 충격과 쉐브런 형태에 따른 관계는 도 20과 21에서 평면도로서 도시되고 있는데, 각각 나타낸 3 싸이클과 5 싸이클의 교호하는 피치-싸이클 빈도(frequencies)들을 나타내는 연속 다이아몬드 격자 배치도이다. 도 20의 보다 작은 피치 싸이클에서는, 이중 소용돌이 현상의 보다 큰 발생을 나타내고 있다.

도 11C 에서 형태가 없는 플라스틱 시트와 중립축 160의 평면내에 있는 통로 250는 각 패널 54,56 또는 충진-시트 14,50 또는 58 의 꼭대기 엣지 128과 바닥 엣지 130 사이에서 신장한다. 도 11C 및 도 11E 에서 도시한 바와 같이, 숫 분리구 252은 앞면 151 위로 일정 높이 253 로 신장하고, 암 분리구 234 에서 부터 미리 조정된 분리거리 255 에서 통로 250를 따라 위치된다. 또한 암 분리구 234는 분리구 높이에 따라 짧은 높이 257 로 통로 250의 앞면 151 위로 신장한다. 도 11C 에서 상부 엣지 128에 인접한 숫 분리구 252와 인접한 암 분리구 254는 시트구조 A 및 B 를 위한 선택적인 위치를 수용하도록 인접 숫 분리구 252 사이에 이중 암 분리구 254을 갖으면서 긴밀하게 배치된다. 양쪽 숫 분리구 252, 및 암 분리구 254 는 중공형(hollow)이고, 따라서 충진-시트 14의 배면 153에 개방 구멍을 제공한다. 도 11E에서 도시한 바와 같이, 숫 분리구 252 은 첫 번째 구멍들 259 을 갖는데, 이와 같은 숫 분리구 252 는 일반적으로 직립상태를 유지하도록 타원형 베이스를 갖는 원뿔 형상이다. 암 분리구 254는 일반적으로 필림-팩(film-pack) 12의 최종 조립시 끼워지는 숫 분리구 253의 상측 단부 263을 수용하도록 첫 번째 가이드면 267 과 두 번째 구멍 261을 갖는다.

최종 조립시 숫 분리구 252 와 암 분리구 254의 결합은 인접한 숫 분리구 252들 사이의 분리거리 255로서 용이하게 이루어지고, 인접한 암 분리구 254들은 도 14의 통로 70내의 포커스 90, 92 사이의 분리거리 96와 같게 된다. 이와 같은 동일한 거리는 숫 분리구 252 와 특히 첫 번째 충진-시트14의 앞면 151에서 신장하는 상측 단부 263 를, 인접한 충진-시트 배면 153상에 암 분리구 254 의 두 번째 구멍 162으로 밀게 한다.

선적 및 적재시, 충진-시트 14 또는 50,52 및 58,60 는 도 16 에서 도시된 바와 같이, 인접한 충진-시트의 분리구 첫 번째 구멍들 259 과 결합하는 분리구 252 로서 포개질 수 있다. 이와 같은 포개진 형상은, 직선형 오목부들과 결합하는 돌출부 163 들이 20 대 1의 비율 까지 필림 팩 12의 부피를 감소시키는 것을 가능하게 하는데, 이와 같은 포재짐은 적재, 선적 및 취급을 위한 공간을 유지시킨다. 상기 실시예에서 대략 1 과 1/2 인치인 소형 오프셋 또는 분리갭 255 은 인접한 시트 숫분리구 252 가 마주하는 배면 153에서 인접한 충진-시트 14위의 구멍 259 으로 끼워지는 것을 가능하게 한다. 지금까지는 이와 같은 포개짐은 충진 팩 12의 충진-시트 구조물이 사전 포장되었을 때 최소한 제조된 패널길이를 필요로 하였다. 본 실시예에서는, 충진-시트의 포개짐은 48 인치의 충진-시트 세그멘트에서 대략 1 과 1/2 인치 정도로 시트가 신장되었을 때 수행될 수 있다. 충진-시트 14의 길이는 만들어진 세그멘트의 길이보다 길 수 있다는 것을 알수 있는데, 이는 이같은 세그멘트들이 원료의 연속 시트상에 제공될 수도 있기 때문이다. 따라서, 소요되는 증가부(incremental portion)는 일례로 제작된 세그멘트의 대략 3.1 % 가 될 수 있지만, 어떤 경우에 있어서는 충진-시트 14를 제공하도록 사용된 미리 제작되고 일체로 형성된 세그멘트의 1/3 보다 작을 것이다. 다양한 길이의 충진-시트 14를 제공하는 다수 세그멘트의 제조는 아래에서 설명될 것이다. 더하여, 이와 같은 다수의 충진-시트 14를 긴밀하고 다양하게 포개는 것은 취급을 용이하게 하는 적층구조의 충분한 강도를 제공하고, 이와 같은 적층은 합판과 유사한 것이다.

필림 팩 12의 조립시, 숫 분리구 252 과 암 분리구 254 는 인접한 충진-시트 면 151 및 153에 대한 그것들의 저장위치로 부터 숫 분리구 252 와 배면 153의 암 분리구 254를 결합하도록 옮겨진다. 분리구들의 각 결합 위치에서, 면 151 및 153 의 접촉 피크들 163A 사이의 갭 분리거리 202 를 수용하도록 분리구 252는 충분하게 앞면 152 위로 신장한다. 이같은 위치는 인접한 충진-시트 14 및, 필림-팩 12 내의 인접한 충진-시트 14간의 완전한 배치 사이의 갭 202 유지를 확실하게 하도록 하는 구조적인 분리작용을 제공한다.

도 3A 내지 3E 에서 도시한 바와 같이, 충진-시트 14 또는 50,52 및 58,60들은 그와 관련된 앞면 151과 배면 153 상의 상승패턴을 갖는다. 이와 같은 인접한 A 및 B 의 충진-시트 14 의 마주하는 면들의 표면 패턴들은 보통 각각 미러형상(mirror image)인데, 이와 같은 미러형상 구조는 최종 조립시 채널 220 및 222 를 제공한다. 상술한 실시예에서, 각 충진-시트면 152 및 153의 라인 210은 인접한 피크 163A 사이의 거리이고, 이는 도 11A 에서 피치 265로서 나타내고 있다. 도 11A 의 상승 패턴의 수직 싸이클은 수평축 126에서 부터 같은 각도 방향으로 기울인 돌출부 163의 3 열 167의 반복 사이클을 갖는다. 바람직한 실시예에서, 상기 상승 패턴은 시트면 151 또는 153 을 따라 냉각수를 흐르게 하고, 이와 같은 바람직한 실시예에서 상기 물은 하나의 수직 싸이클 또는 두 개의 수직 열 167에 대하여, 1 과 1/2 피치 265 인 시트면 151 또는 153을 따라 수평하게 흐른다. 상기 이동-피치 비율은 일반적으로 0.5,1.5,2.5 등과 같은 1/2 싸이클 비율로 되는 것이 바람직하다. 마찬가지로 상승 흐름은 전체가 아닌 이동-피치 비율의 어느 경우에도 제공된다.

충진-시트들 또는 열 및, 물질 저장 매개체 14 는, 이미 알려진 성형공정인 염화비닐의 연속적으로 제공된 시트 또는 PVC 와 같은 플라스틱 재질로 성형된다. 충진-시트 14를 위한 재질의 선택은 설계상의 선택이고, PVC 로 제한되는 것은 아니다. 재질의 선택은 촉매 컨버터와 같은 높은 온도에도 적용될 수 있는 스테인레스 스틸재를 포함한다. 도 4A 에서, 주형(mold) 120은 동일한 충진-시트 52 및 60를 형성하도록 하는데, 이는 도 3B 및 도 3D에서 각각 나타내고 있다. 주형 120는 시트14 의 배치된 폭과 측면 엣지 26를 나타내는 분할선 124를 갖는데, 이와 같은 분할선은 홈 가공 또는 절단작업을 위한 위치를 나타낸다. 도 4B 에서 나탄낸 바와 같이, 선택적인 시트 외곽선을 갖는 비슷한 주형들을 비록 하나의 패널로만 나타내었지만, 루버16를 갖는 시트 외곽선과 측면 엣지 24를 형성하도록 제공될 수 있다. 패널 54 및 56의 어떤 특정한 폭 과 길이 뿐만 아니라, 도 3E 의 충진-시트 14의 하나의 패널 외곽선은 설계자에게 유용하지만, 나타낸 주형 120 및 122는 단지 예시적인 것이고, 유용한 주형의 변형구조 및 구성을 제한 하는 것은 아니다. 충진-시트 14의 어떤 길이도 연속적으로 조합된 다수의 패널 54 및 56 로서 제공될수 있다.

주형 120 및 122는 수직축 80에 평행한 측면 엣지 24 및 26을 갖도록 도시되어 있지만, 수평축 126은 각도 130만큼 패널 상부엣지 128와 바닥엣지 130 로부터 이동되며, 상기 각도130은 도 3A 및 도 3B에서 도시된 각도 88 과 같다. 충진-시트 14의 제조시 측면 엣지 24 및 26에 평행한 타원형 통로 70,72의 주축 82을 제공한다. 도 4A 및 도 4B에서, 주형 120 및 122는 예시적인 제조공정을 나타내기 위하여 주형 수직 또는 종방향 축 81에 평향한 측면 엣지 24 및 26를 갖는다. 도 4A 주형에서, 엣지 27은 측면 엣지 26에 평행하고, 상기 엣지 27는 보통 바람직한 폭의 충진-시트를 제공하도록 두 번째 충진-시트 59 또는 58 에 인접하게 된다. 충진-시트 52 또는 60은 인접 시트와는 별개로 사용될 수도 있다. 특정한 시트 배열은 나란한 충진-시트, 일체형 충진-시트, 루버와 안개 제거기를 갖거나 갖지않는 충진-시트 또는, 이와 같은 구조의 조합으로 설계시 선택될 수 있다.

상술한 바와 같이, 시트 충진 14는 성형 가능한 플라스틱 시트로 형성할 수 있는데, 예를 들어 분리형 시트 또는 플라시틱 시트 롤에서 부터 연속 공급되는 시트중의 하나로 형성될 수 있다. 미성형의 플라스틱 시트는 일반적으로 앞면 151 및 배면 153을 갖는 평탄한 시트 150이다. 제조된 또는 성형된 플라스틱 시트는 충진-시트14의 각 패널 54,56 의 절단선 152 및 154 를 갖는다. 절단선 152 및 154는 절단 또는 분리를 위한 선의 위치를 형성하도록 그 사이의 갭 149를 갖는 평행한 이중 선으로서 나타낸다. 절단선 152,154는 도 3A 내지 도 3D에서 충진-시트 50,52,58 및 60 위에 나타낸다. 또한, 도 4A 및 도 4B에서 상부 절단선 152은 제조시 주형 120,122를 위한 밀폐선으로 적용된다. 특정 실시예에서, 절단선 152 및 154는 3/8 인치의 폭이다.

충진-시트 14 또는 50,52 및 58,60의 구조는 가열성형공정으로서 폭넓게 제공된다. 그러나, 주형 120 및 122는 유일하게 두 개의 패널 배치를 제공하는데, 이와 같은 패널들은 대략 24 인치 길이이고, 따라서 프레스 공정시 48인치 길이의 하나의 충진- 시트를 제공한다. 비록 시트들이 48 인치로 제공되지만, 이는 두 개의 패널을 배치한 결과이고, 각 패널 54,56은 단지 1 과 1/2 인치의 오프셋만을 필요로 한다. 더욱이, 상술한 충진-시트 14 또는 50,52 및 58,60가 A 및 B 열로 제조되는데, 전통적으로 이는 각 시트 형상에 따라 분리형 주형 또는 같은 주형의 다른 형상을 필요로 한다. 이때 성형된 시트들은 A 또는 B 인 점선 152,154 으로 대략 24 인치정도 떨어져 절단되고, 따라서 세퍼레이트 스택(stack) 또는 파레트상에서 다양한 충진-시트를 제조한다. 양쪽 시트들은 서로 꼭대기에서 포개진다면, 포개진 묶음(bundle)들은 대략 1/2 눈금 또는, 24 인치 정도 필림 팩 12의 몸체부분에서 부터 돌출한다. 이와 같은 사전 운송을 위한 조립 작업은 번거롭고, 불편한 선박운송 및 포장문제를 초래한다. 어떤 경우에는 교호하는 충진-시트를 설치 장소에서 조립하는 것이 비능율적이고, 이는 제조 장소에서 떨어진 장소에서 조립을 유지할 필요가 있으며, 이는 최종제품의 제어및 평가를 할 수 없음에 기인하여 바람직하지 않은 제조방식으로 간주된다.

주형 120 및 122는 각각 충진-시트 14 또는 50, 52 및 58,60을 제공하도록 사용된다. 주형 120은 루버 세그멘트 16을 포함하여 나타내지 않으며, 주형 122는 안개 제거기 28를 포함하여 나타내지 않는데, 각 요소들은 설계된 형상을 제조하기 위해 적당한 주형 세크멘트의 삽입에 의하여 제공될 수 있다. 도시된 주형 120 및 122는 유용한 구조예로서 나타내었으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 주형 120 및 122는 여러 삽입구의 조립체로서 제공되는데, 이와 같은 삽입구들은 도 3A 내지 도 3E 에서 도시한 바와 같이, 바람직한 충진-시트 형상을 제공하고, 알려진 종래기술에 부가하거나 삭제될 수도 있다.

바람직한 실시예에서, 충진-시트 14 또는 50,52 및 58,60은 대향류(counter flow) 냉각탑 310내에 장착되고, 이는 도 22 에서 도시한다. 탑 310에 대한 도 23의 개략도는 도 1a의 탑 10에서와 같이 동일한 관계로 수조 20, 팬 18, 관 36 및 노즐 40을 갖는 여러 구성 및 요소들의 배열을 보여준다. 상기 도면에서 탑 310은 측벽 316과 지지부재 318을 갖는 상부 314를 갖고 하부 312 에서 개방된다. 공기 흐름 30은 개방부 312와 통과하여 물 보유 루버16를 통하여 수평으로 흡인된다. 그러나, 충진-시트 14는 물 웅덩이 20와 팬 18 사이에서 물웅덩이 20의 상부측에 배치된다. 노즐 40로 부터 물 또는 유체는 충진-시트 14 까지 흐르는데, 이는 충진-시트 14을 통하는 공기 흐름을 위해 수직하게 배열된 피크 라인들 210과 선형 오목부 164 들을 갖고 있다. 이러한 구성에서, 도 9는 필름 충진-팩 12의 평면을 도시하는 것으로 간주될 수 있다.

이와 같은 대향류 탑 310에서, 엣지 24 및 26가 에워싼 용적에 직접 노출되지 않듯이, 충진-시트 14는 일체형 물 보유 루버 16 또는 안개 억제기 28를 포함하지 않지만, 밀폐된 상부부분 314내에 포함된다. 도 22 및 도 23의 탑 310내의 충진-시트 14는 엣지 24 및 26의 꼭대기에서 측면 지지부재 318위에 배열되는데, 이와 같은 지지부재 318은 수직축 80 또는 도 3D의 충진-시트 14의 종방향 길이에 대한 횡단물이다, 지지부재 318은 탑 구조물 부재 22에 결합된 리브 320에 의하여 일정위치로 고정된다.

더욱이, 충진-시트 14는 마찬가지로 상술한 주형 삽입구의 삽입시 주형 120 상에 형성될 수 있다. 특정 구조에서, 도 3E의 시트폭 324은 16 - 24 인치 사이가 바람직하다. 이와 같은 공칭-폭 배열에 있어서, 충진-시트 14는 제조되고, 포장되고, 선박 운송되고 그리고 상술한 수직하게 고정된 충진-시트와 같은 방법으로 조립될 수 있다. 그러나, 이와 같은 배열로 된 충진-시트 14는 탑 310에 수직하게 배열된 측방부재 318 및 다른 엣지에 접촉하는 엣지 24 및 26중의 하나를 갖추어 위치된다. 탑 310의 충진-시트 14는 일반적으로 탑 수평축 390에 평행한 양측 엣지 24 및 26을 갖는다. 탑 310에서, A 및 B 로 교호하는(alternating) 충진-시트 형상은 상술한 수직 충진-시트배열에서와 같이 유지된다. 조립된 구조물의 상기 A 및 B 충진-시트 배열은 탑 310 내에서 수평부재 318상에 필림 팩 12을 위치시킨 후에 각각의 충진-시트의 수작업 분리를 포함하는 종래에 알려진 어떤 수단으로서도 제공된다. 비교적 좁은 충진-시트 14가 짧은 높이의 충진-시트를 지탱하는 것이 가능하지만, 이와 같은 엣지 배열내에서 각 충진-시트 14가 유지되는 것은 충진-시트 14의 긴밀한 근접위치 및 구조적인 견고한 지지를 위한 암 분리구 254을 갖는 숫 분리구 252 의 끼워짐에 의하여 보강되기 때문이다.

도 22 및 23의 이와 같은 수평 배열에 있어서, 충진-시트14는 수직하게 배치된 피크 라인 210 을 갖고, 상기 피크 라인 210사이에 대응하는 직선 오목부 라인 164는 거의 수직하게 이어진다. 수평하게 조립된 충진-시트는 충진-시트를 통한 공기 흐름 또는 가스 흐름의 저장을 위한 수직 형상인 외곽 채널 220 및 222에 대략 긴밀하게 근접 배열한 상태의 충진-시트 14의 인접한 배면 153 및 앞면 151의 피크라인 210을 갖는다. 돌출부 163 및 홈 165은, 채널 220,22 내에 나선형 소용돌이를 형성시키어 흐르는 가스와 유체 사이의 열 저장을 증가시키도록 피크 163a와 오목부 164로서 상호 작용하게 한다.

추가적인 실시예에서, 횡방향 지지대 318은 직교류식 냉각 탑 10내에 제공되어 배열된 충진-시트 14를 수직하게 고정시킨다. 이러한 형상에서 지지로드 112는 제거될 수 있고, 각각의 충진-시트 14의 길이와 높이는 수직하게 인접한 탑 횡방향 지지대 318 사이에서 필요한 분리 작용을 수용하도록 변경될 수 있다.

본 발명은 흐름 및 표면적의 증대를 이루고, 충진재의 열성능을 증대시키기 위하여 공기와 물의 접촉시간을 증대시킬 수 있다.

본 발명은 단지 특정한 실시예로서만 설명되고 도시되었지만, 본 발명내에서 다양하게 선택 변경되는 것이 가능함을 알수 있다. 따라서 첨부된 청구범위의 본 발명은 이러한 모든 변형구조와 변경구조들을 포함하는 것이다.

Claims (41)

1. 열전달 및 물질전달 기구의 필름 충진-팩용 충진 시이트에 있어서,

   상기 열전달 및 물질전달 기구는 상기 충진-팩을 통해 가스흐름과 유체를 전달하는 수단을 갖고,

   상기 충진-팩 각각은 최소 2개의 충진 시이트를 가지며, 상기 충진시이트는 기준면을 갖고,

   상기 충진시이트는 표면과 이면을 갖고,

   상기 충진시이트는 다수의 능선(ridge)와 요홈(grooves)를 갖고, 상기 능선과 요홈 각각은 제 1 끝단과 제 2 끝단을 갖고,

   상기 복수의 능선과 요홈은 상기 능선과 요홈의 다수의 열(rank)로 정열되어 있으며,

   상기 표면과 이면 각각은 상기 능선과 요홈 열의 반복 패턴을 갖는 형성된 어레이(array)를 가지며,

   상기 열(rank) 각각은 상기 기준면 위에 최소하나의 정점을 갖고 그리고 상기 기준면 아래에 최소하나의 계곡을 가지며,

   상기 능선과 요홈 각각의 상기 제 1 끝단과 제 2 끝단중 하나는 상기 표면과 이면상에서 상기 기준면 수직상부의 정점에서 끝나며,

   상기 능선과 요홈의 상기 제 1끝단과 제 2 끝단의 다른 하나는 상기 기준면 아래에 있는 최소 상기 하나의 계곡까지 신장하며,

   상기 충진 시이트 각각은 상기 인접한 충진 시이트 표면 및 이면 사이에 복수의 채널을 이루도록, 상기 표면과 이면중 하나의 정점 및 계곡이 인접한 충진 시이트의 표면과 이면중 다른 것의 정점 및 계곡과 본질적으로 대향 배열되게 필름-팩내에서 위치설정 될 수 있음을 특징으로 하는 충진 시이트.
2. 1항에 있어서, 상기 정열된 피이크의 대향열은 분리갭에 의해 분리되며, 상기 분리갭은 약 0.225인치 임을 특징으로 하는 충진 시이트.
3. 1항에 있어서, 상기 열전달 및 물질전달 장치는 상기 필름 충진-팩을 지지하는 수단을 가지고,상기 지지수단은 복수의 횡방향 부재를 갖고,

   상기 열 및 물질 전달기구는 하우징을 가지며,

   상기 횡방향부재는 상기 하우징내에 탑재되며,

   상기 필름 충진 팩은 상기 채널의 수평배열과 수직배열중 하나에 상기 채널을 제공하도록 상기 횡방향 부재상에 위치함을 특징으로 하는 충진 시이트.
4. 삭제
5. 1항에 있어서, 상기 충진시이트 각각은 제 1 측면 가장자리와 제 2 측면 가장자리를 포함하고, 상기 능선과 요홈의 열들은 상기 제 1및 제 2모서리사이를 연장하며, 상기 각각의 열의 각각의 표면과 이면은 각각의 상기 표면상에서 상기 제 1모서리와 제 2모서리사이의 상기 열로 부터 최소 하나의 오프셋(offset)을 한정하는 적어도 하나의 불연속을 갖추며, 상기 오프셋은 상기 제 1모서리와 제 2모서리사이의 채널내에서 최소 하나의 제 2불연속을 형성하는 한편, 하나의 채널내의 상기 제 2불연속은 분리간격에 의해서 분리된 상기 정렬된 피크의 상기 마주하는 열을 갖는 상기 불연속에서 상기 채널내의 상기 가스흐름의 최소 일부를 각도 변경하도록 구성됨을 특징으로 하는 충진 시이트.
6. 3항에 있어서, 상기 충진시이트 각각은 상단 가장자리, 하부가장자리, 제 1 측면가장자리, 제 2 측면가장자리, 가로축, 세로축 및 제 1 길이의 제 1 및 주축(major axis)을 갖는 제 1 아웃라인을 구비한 최소하나의 탑재통로를 갖고,

   상기 제 1 아웃라인 상에는 제 2 아웃라인이 정해지고 그 아웃라인은 상기 주축상에 중심위치를 가지며,

   상기 제 1 아웃라인은 상기 제 2 아웃라인 중심위치로 부터 떨어진, 상기 주축상의 중심위치를 가지며,

   상기 제 1 및 주축은 상기 세로 및 가로축중 하나와 평행하며, 상기 제 1 아웃라인 중심위치와 상기 제 2 아웃라인 중심위치를 지나 신장하며,

   상기 제 1 길이보다 짧은 제 2 길이를 갖는 최소 하나의 제 2 및 종축(minor axis), 제 2 종축은 상기 제 1 아웃라인과 제 2 아웃라인 중심위치 중 최소하나를 통해 신장하며,

   상기 제 1 및 제 2 탑재통로 아웃라인중 하나는 제 1 관통공을 이루고, 상기 제 1 및 제 2 탑재 통로 아웃라인중 다른 하나는 제 2 관통공을 이루며,

   상기 제 1 및 제 2 관통공중 하나는 상기 충진-팩내의 각각의 충진 시이트에 제공되며;

   상기 충진-팩은 최소 2개의 인접한 충진 시이트를 가지며,

   상기 제 1 관통공을 갖는 상기 충진 시이트의 최소하나와 상기 제 2 관통공을 갖는 상기 최소 2개의 인접한 충진 시이트중 다른것이 상기 충진-팩에 제공되며,

   상기 지지수단은 상기 충진 시이트가 상기 충진팩의 주문받은 배열로 배열 및 지지중 최소하나를 위해 상기 인접한 충진 시이트의 제 1 관통공과 제 2 관통공을 통해 신장함을 특징으로 충진 시이트.
7. 3항에 있어서,상기 지지수단은 나아가 복수의 횡부재를 포함하며,

   상기 충진 시이트 각각은 상단가장자리, 하부가장자리, 제 1 측면가장자리, 세로축 및 가로축을 갖고,

   상기 열전달 및 물질전달 기구는 하우징을 갖고, 상기 하우징은 수직축과 수평축을 가지며,

   상기 횡부재는 상기 하우징내에 탑재되어 있으며, 상기 충진-팩은 상기 채널이 상기 수직 및 수평축중 하나와 함께 정렬되도록 상기 가장자리중 하나위에서 상기 횡부재상에 위치됨을 특징으로 하는 충진 시이트.
8. 6항에 있어서, 상기 제 1 아웃라인 중심위치와 상기 제 2 아웃라인 중심위치는 일정간격 만큼 분리되어 있으며, 상기 제 1 관통공 충진 시이트와 제 2 관통공 충진 시이트중 하나는 상기 제 1 및 제 2 관통공을 지나 신장하는 상기 지지수단상의 주축을 따라 이동하여 상기 표면과 이면상의 이동된 충진 시이트 정점 및 계곡이, 상기 필름 충진 팩에서 인접한 충진 시이트의 다른 상기 제 1 관통공 및 제 2관통공 충진시이트 표면 및 이면 정점 및 계곡과 정렬되게 함을 특징으로 하는 충진 시이트.
9. 8항에 있어서, 상기 제 1 아웃라인은 전체적으로 신장형이며 상기 제 2 아웃라인은 원형이며;

   상기 탑재통로 각인(impression) 각각은 상기 표면과 이면중 하나에 제공되며,

   상기 탑재통로 제 1 및 제 2 아웃라인 각각은 주변길이를 갖고,

   그 주변길이 각각에는 직립 리브(upstanding rib)가 제공되며, 그 리브는 상기 하나의 충진 시이트 표면에 수직으로 신장하고, 상기 제 1 및 제 2 관통공에서 상기 지지수단상의 충진 시이트에 강도 및 경도를 제공함을 특징으로 하는 충진 시이트.
10. 1항에 있어서, 나아가 충진-팩내에 인접한 충진 시이트로 부터 상기 충진 시이트를 분리시키는 수단을 포함함을 특징으로 하는 충진 시이트.
11. 10항에 있어서, 상기 분리수단은 복수의 숫분리구와 암분리구를 갖고, 이들 숫 및 암분리구 각각은 상기 충진시이트 각각의 표면 및 이면 중 어느 하나위에 위치하며,

    상기 암분리구 각각은 중공이며 다른 표면과 이면상에 개구되어 있으며,

    상기 숫분리구는 상기 제 1 높이에서 상기 표면과 이면중 하나위에서 돌출하고 있으며,

    상기 암분리구는 제 1 높이보다 짧은 제 2 높이에서, 상기 표면과 이면중 하나위에서 돌출하고 있으며,

    제 1 충진시이트의 어느 표면의 숫분리구는 상기 열 및 물질전달 장치내의 상기 필름-충진 팩내의 인접한 충진시이트의 다른 면의 암분리구와 결합가능하여 상기 충진시이트 면을 상기 열 및 물질전달 장치와 필름 충진팩내의 바라는 위치에 유지시킴을 특징으로 하는 충진 시이트.
12. 1항에 있어서, 상기 충진-팩은 복수의 충진 시이트를 가지며,

    상기 충진시이트 각각은 서로 협력하여 제 1 가장자리 쌍을 이루는 상단가장자리와 하단가장자리를 갖고,

    상기 충진시이트 각각은 서로 협력하여 제 2 가장자리 쌍을 이루는 제 1 및 제 2 측면 가장자리를 가지며,

    상기 충진-팩은 수평축과 그 상기 수평축에 수직인 수직축을 가지며,

    상기 제 1 가장자리 쌍과 제 2 가장자리 쌍중 하나는 상기 충진-팩내의 상기 수평축에 평행하며, 다른 가장자리 쌍은 상기 수직축으로 부터 약 0°∼10°각으로 떨어져 있음을 특징으로 하는 충진 시이트.
13. 1항에 있어서, 상기 기체는 공기이고, 유체는 물임을 특징으로 하는 충진 시이트.
14. 1항에 있어서, 상기 열전달 및 물질전달 장치는 직교류형(crossflow) 냉각탑임을 특징으로 하는 충진 시이트.
15. 1항에 있어서, 상기 열전달 및 물질전달 장치는 역류형(counterflow) 냉각탑임을 특징으로 하는 충진 시이트.
16. 1항에 있어서, 상기 충진 시이트 각각은 상부 가장자리, 하부가장자리, 제 1 측면가장자리, 제 2 측면가장자리, 가로축 및 세로축을 가지며,

    상기 상부 가장자리와 하부가장자리는 평행하고 서로 협력하여 제 1 가장자리 쌍을 이루며,

    상기 제 1 측면가장자리와 제 2 측면가장자리는 평행하고 서로 협력하여 제 2 가장자리 쌍을 이루며,

    상기 열전달 및 물질전달 장치는 하우징을 갖고, 그 하우징은 수직축과 수평축을 가지며,

    인접한 충진 시이트 사이의 채널은 상기 하우징 수평축에 평행하고 상기 제 1 가장자리쌍 및 제 2 가장자리쌍중 하나에 거의 수직을 이루며, 상기 1쌍의 가장자리쌍은 상기 가스류에 거의 수직이며,

    상기 충진시이트 각각은 상기 한쌍의 수직 가장자리의 가장자리중 하나에 가스류 유입구를 갖고,

    상기 가스-류 수직 가장자리의 다른 가장자리에 가스배출구를 가지며,

    상기 충진 시이트 각각은 연무 제거기를 가지며,

    상기 연무제거기는 상기 다른 가장자리쌍 사이를 신장하며,

    상기 연무제거기는 상기 가스류 배출 가장자리에서 상기 충진시이트상에 탑재되어 유입된 유체가 상기 필름-팩과 상기 열전달 및 물질전달 기구로 부터 전달되는 것을 막음을 특징으로 하는 충진 시이트.
17. 1항에 있어서, 상기 충진 시이트 각각은 상부 가장자리, 하부가장자리, 제 1 측면가장자리, 제 2 측면 가장자리, 가로축 및 세로축을 가지며,

    상기 상부 및 하부 가장자리는 평행하고 서로 협력하여 제 1 가장자리쌍을 이루며,

    상기 제 1 및 제 2 측면가장자리는 평행하고 서로 협력하여 제 2 가장자리쌍을 이루며,

    상기 열 및 물질전달장치는 하우징을 갖고,

    그 하우징은 수직 및 수평축을 가지며,

    인접한 충진 시이트사이의 채널은 상기 하우징 수평축에 거의 평행하고 상기 제 1 가장자리쌍 및 제 2 가장자리쌍중 하나에 수직을 이루며, 상기 하나의 가장자리쌍은 상기 가스류에 거의 수직이며,

    상기 충진시이트는 상기 수직가장자리쌍의 하나의 가장자리에 가스류 유입구를 갖고,

    상기 가스류 수직가장자리중 다른 가장자리에 가스배출구를 가지며,

    상기 충진 시이트는 복수의 물보유루버 브래이드(water retention louvers blade)을 가지며,

    상기 충진시이트는 상기 가스류 유입가장자리에 제공된 물보유 루버 브레이드 열을 가지며,

    상기 물보유 루버 브래이드열은 상기 가장자리의 다른 쌍 사이에서 신장하고, 상기 가스류 유입가장자리를 따라 상기 냉각탑으로부터의 물전달을 방해하도록 작동 가능함을 특징으로 하는 충진 시이트.
18. 17항에 있어서, 상기 충진시이트 각각은 상기 충진-팩으로부터 내부의 물전달을 방해하기 위해 배출가장자리에 연무제거기를 포함함을 특징으로 하는 충진 시이트.
19. 17항에 있어서, 상기 충진시이트상의 물보유루버 각각은 상기 충진 시이트 표면과 이면 각각과 평면 배열된 상부표면과 하부표면을 가지며,

    상기 루버 각각은 상기 채널에 근접한 내부단과 상기 가스류 유입가장자리에 근접한 외부단을 가지며,

    상기 상부 및 하부표면 중 어느 것상의 루버 각각은 상기 융기된 표면 수직상부의 제 1 요홈과 상기 융기된 표면 수직하부의 제 2 요홈을 갖고,

    상기 융기된 표면은 상기 하부요홈과 상부요홈에 평행하며,

    상기 루버 외측단은 인접한 내측단 수직상부의 루버내측단 수직위에 있어 상기 열전단 및 물질전달 기구로부터 유체전달을 방해함을 특징으로 하는 충진 시이트.
20. 19항에 있어서, 상기 상부 및 하부면중 어느 하나상의 융기면은 상기 상부 및 하부면중 다른 하나의 제 1 요홈과 제 2 요홈중 하나에 부합됨을 특징으로 하는 충진 시이트.
21. 1항에 있어서, 상기 기준면에 대한 단면상에 형성된 어레이의 능선과 요홈열은 상기 표면과 이면 양자 모두상에 일정각을 이루고 있음을 특징으로 하는 충진 시이트.
22. 21항에 있어서, 상기 정해진 각은 약 20°∼60°사이임을 특징으로 하는 충진 시이트.
23. 1항에 있어서, 상기 각열(rank)에서의 가장자리는 평행하게 배열되어 있으며, 상기 요홈중 하나는 상기 열내의 인접한 능선사이에 제공되어 있으며,

    상기 어레이상에는 복수의 평면상의 표면이 있고, 그 표면은 상기 능선 및 인접한 요홈 사이에 신장하고 있으며,

    상기 요홈은 상기 요홈에 수직인 수직축을 가지며,

    상기 평면상의 면은 상기 수직축으로부터 증진각(enhancement angle)으로 떨어진 상기 어레이상에서 상기 요홈으로 부터 인접한 능선으로 신장하고, 상기 평면상의 면과 수직축사이의 증진각은 동일하며 서로 협력하여 상기 어레이에 대한 증진각을 제공함을 특징으로 하는 충진 시이트.
24. 1항에 있어서, 상기 각각의 열(rank)내의 능선은 평행되게 배열되어 있으며, 상기 열내의 인접능선간에 상기 요홈중 하나가 제공되며,

    상기 어레이(array)상에는 복수의 평면상의 면이 제공되고, 그 면은 상기 능선과 인접요홈사이에 신장하고, 상기 인접한 능선은 제 1 인접능선과 제 2 인접능선을 갖고,

    상기 요홈 각각은 상기 요홈에 수직인 수직축을 갖고,

    상기 평면은 상기 수직축으로 부터 제 1 증진각으로 떨어진 상기 어레이(array)상의 제 1 인접능선까지 상기 요홈 각각으로 부터 신장하며, 상기 평면은 상기 수직축에 대한 제 2 증진각으로 떨어진 상기 제 2 인접능선까지 상기 요홈으로부터 신장하고, 상기 제 1 및 제 2 증진각은 서로 협력하여 상기 어레이(array)에 대한 증진각을 제공하며, 상기 제 1 및 제 2 증진각중 하나는 다른 하나보다 커서 상기 어레이(array)의 증진각을 바이어스 시킴을 특징으로 하는 충진시이트.
25. 23항에 있어서, 상기 요홈의 인접한 평면사이의 어레이(array) 증진각은 75°∼145°범위임을 특징으로 하는 충진 시이트.
26. 1항에 있어서, 상기 채널 각각을 이루는 정점들(apices)은 인접해 있으며,

    상기 인접한 정점들과 상기 표면과 이면 각각의 사이에 있는 계곡들은 인접한 정점 및 계곡의 인접한 충진 시이트 표면 및 이면 셋트중 하나와 협력하여 채널을 이루며,

    상기 채널을 이루는 상기 정점은 상기 채널의 제 1 및 넷트(net) 단면부위와 함께 제 1 평면을 이루며,

    상기 채널을 이루는 상기 계곡은 상기 채널의 제 2 및 그로스(gross) 단면부위와 제 2 평면을 이루며,

    상기 제 1 및 제 2 단면부위는 서로 협력하여 그로스 면적에 대한 넷트면적의 비가 0.4-0.9를 이루어 상기 채널을 통한 가스류의 나선형흐름을 제공함을 특징으로 하는 충진 시이트.
27. 1항에 있어서, 상기 충진 시이트면은 평면을 가지고,

    상기 충진시이트 각각은 상부가장자리, 하부가장자리, 제 1 측면가장자리 및 제 2 측면가장자리를 갖고,

    상기 제 1 측면가장자리와 제 2 측면가장자리중 하나사이와 상기 상부가장자리와 하부가장자리 사이에는 기준축이 신장하며, 상기 능선과 요홈은 상기 평면내의 상기 열의 정점으로부터 제 1 예각으로 시계방향 혹은 제 2 예각으로 시계반대 방향중 어느 하나로 상기 기준축으로 부터 경사져서 회전각을 이루어 상기 채널 각각을 통해 소용돌이 흐름을 위한 상기 가스류상에 제어된 회전을 제공함을 특징으로 하는 충진 시이트.
28. 27항에 있어서, 상기 회전각은 25°∼75°범위임을 특징으로 하는 충진 시이트.
29. 1항에 있어서, 상기 제 2 및 인접한 충진시이트의 각각의 표면과 이면에 근접한 제 1 충진시이트의 하나의 표면 및 이면의 정점은 협력하여 상기 정점간에 분리간격을 이루며,

    상기 충전-시이트 각각은 상기 표면 정점과 상기 이면 정점사이에서 측면깊이(profile depth)를 이루며,

    상기 측면깊이와 분리갭은 서로 협력하여 인접한 충진 시이트 사이에 공간(격리)영역을 이루며, 상기 분리 간격과 상기 측면깊이는 서로 협력하여 0.04-0.9의 비를 이룸을 특징으로 하는 충진 시이트.
30. 필름 충진-팩을 갖는 열전달 및 물질전달장치용 공간배열에 있어서,

    상기 충진-팩은 최소 2개의 인접한 충진 시이트 및 정렬수단을 갖고,

    상기 각각의 충진 시이트는 제 1 측면가장자리, 제 2 측면가장자리, 상부가장자리, 하부가장자리, 세로축 및 가로축을 갖고,

    상기 충진시이트 각각은 표면과 이면을 가지며,

    상기 인접한 충진 시이트는 은신위치에 제공되며, 상기 열 및 물질 전달장치내의 은신위치와 작동위치 사이를 이동가능하고,

    상기 충진 시이트 각각에는 분리수단이 제공되고,

    상기 분리수단은 상기 표면과 이면중 하나에 위치하며, 상기 분리수단은 상기 은신위치에서 결합가능한 인접한 충진시이트상에 있으며, 상기 분리수단은 작동하여 인접한 충진 시이트 사이에 상기정렬수단에상기 충진시이트를 오프셋 이동한 후, 상기 조작위치에서 사전에 정해진 오프셋 간격(offset gap)을 이루고,

    상기 정렬수단은 상기 인접한 충진 시이트의 상기 제 1 및 제 2 관통공을 통해 신장하여 상기 충진시이트를 정해진 배열로 배열하거나 상기 장치내에서 상기 충진 시이트를 지지함을 특징으로 하는 공간배열.
31. 30항에 있어서, 상기 오프셋 간격은 ½인치∼12인치 범위임을 특징으로 하는 공간배열.
32. 30항에 있어서, 상기 열전달 및 물질전달장치는 수평축을 갖고,

    상기 충진시이트 각각은 세로축, 수평축, 상부가장자리, 하부가장자리, 제 1 측면가장자리 및 제 2 측면가장자리를 갖고,

    상기 충진시이트는 상기 열전달 및 물질전달기구의 은신위치에 탑재되며,

    상기 열전달 및 물질전달 장치내의 충진 시이트 각각과, 상기 세로축과 가로축중 하나는 상기 수평축에 대하여 평행임을 특징으로 하는 공간배열.
33. 30항에 있어서, 상기 열전달 및 물질 전달장치는 수평축, 세로축 및 가로축을 가지며,

    상기 충진 시이트 각각은 상부 가장자리, 하부가장자리, 제 1 측면가장자리 및 제 2 측면가장자리를 갖고, 상기 충진시이트는 상기 열전달 및 물질전달 장치내에 탑재되고 상기 작동위치로 상기 오프셋 간격만큼 이동가능하며,

    상기 열전달 및 질량 전달장치내의 상기 충진시이트 각각은 상기 수평축에 평행한 상기 가로축과 세로축중 하나를 가짐을 특징으로 하는 공간배열.
34. 30항에 있어서, 상기 충진 시이트 각각은 나아가 제 1 길이의 제 1 및 주축을 갖는 제 1 아웃라인을 갖는 최소 하나의 탑재 통로 각인(mounting passage impression)을 포함하며,

    상기 제 1 아웃라인상에는 상기 주축에 중심위치를 갖는 제 2 아웃라인이 있으며,

    상기 제 1 아웃라인은 상기 제 2 아웃라인 중심위치와 떨어진 주축상의 중심위치를 가지며,

    상기 제 1 길이의 상기 제 1 및 주축은 상기 제 1 아웃라인 중심위치와 상기 제 2 아웃라인 중심위치를 통해 신장하며,

    상기 제 1 길이보다 짧은 제 2 길이의 최소하나의 제 2 및 종축을 가지고, 이는 상기 제 1 아웃라인과 제 2 아웃라인 중심위치중 하나를 통해 신장하며,

    상기 제 1 및 제 2 탑재통로 아웃라인중 하나는 제 1 관통공(개구부)를 이루며, 다른 하나는 제 2 관통공(개구부)를 이루고, 상기 제 1 및 제 2 관통공중 하나는 상기 충진팩내의 상기 충진시이트 각각에 제공되며,

    상기 충진-팩의 상기 2개의 인접한 충진시이트중 최소하나는 상기 제 1 및 제 2 관통공중 하나를 갖고,

    상기 최소 2개의 인접한 충진 시이트중 나머지는 상기 제 1 및 제 2 관통공중 나머지 것을 가지며,

    상기 정렬수단은 상기 충진 시이트를 지지하기 위해 상기 제 1 및 제 2 관통공을 지나 신장하는 탑재 바(mounting bar)이며,

    상기 제 1 관통공은 중심을 갖는 원이며,

    상기 제 2 관통공은 내부에 상기 원을 갖는 거의 타원형이며,

    상기 충진 시이트중 다른 것은 상기 탑재바 상에서 변위가능한 타원형을 가져 상기 충진 시이트에 원하는 배열을 제공하게 함을 특징으로 하는 공간배열.
35. 삭제
36. 34항에 있어서, 상기 탑재통로 제 1 아웃라인 각각은 상기 탑재통로 주축을 갖는 타원형태를 갖고, 상기 타원체는 상기 제 1 아웃라인 중심위치에 제 1 촛점을 갖고 그 제 1 촛점을 통해 제 1 종축을 가지며,

    상기 제 2 아웃라인 중심위치에 제 2 촛점을 갖고 상기 제 1 종축으로부터 하방으로 제 2 종축이 수직으로 떨어져 있으며,

    상기 제 1 및 제 2 종축은 상기 주축에 대하여 수직을 이루며,

    상기 제 2 아웃라인은 원이며,

    상기 제 2 촛점은 상기 제 2 아웃라인에 대한 방사상중심을 제공하며, 상기 원은 상기 방사상중심과 상기 제 2 종축을 따른 제 1 아웃라인사이에서 정해진 반경을 가지며, 상기 원은 상기 정렬 수단에 제 2 관통공을 제공하도록 천공됨을 특징으로 하는 공간배열.
37. 36항에 있어서, 상기 제 1 촛점과 제 2 촛점은 상기 주축을 따른 정해진 촛점 간격을 가지며, 상기 충진 시이트 각각은 상기 충진 시이트 표면과 이면중 하나에 최소하나의 통로를 가지며,

    그 통로는 상기 세로 및 가로축 중 하나에 평행하게 신장하고 있으며,

    상기 충진 시이트 각각은 복수의 숫분리구와 암분리구를 갖고, 상기 숫분리구와 암분리구 각각은 통로 상에 위치하고 상기 표면 및 이면중 하나위로 신장하며,

    상기 숫분리구는 상기 통로상의 상기 암분리구위로 수직으로 신장하며,

    최소한 상기 암분리구는 중공으로 상기 통로의 다른 반대편 표면과 이면에 개방되어 있으며,

    상기 하나의 충진 시이트 표면의 숫분리구는 상기 충진-팩의 조립체에서 인접한 충진 시이트 다른 표면의 암분리구와 결합가능하여, 인접한 충진 시이트의 인접한 표면과 이면사이에 특정 분리거리를 유지함을 특징으로 하는 공간배열.
38. 36항에 있어서, 상기 숫분리구와 암분리구는 인접한 암분리구와 숫분리구 사이에서 일정등록 간격을 두고 상기 통로상에 배열되어 있으며,

    상기 등록간격은 상기 촛점간격에 일치하여 인접한 충진 시트의 다른 면의 암분리구의 중공부와 결합되는 각각의 숫분리구를 제공하고 상기 충진-팩의 조립체에서 인접한 충진 시이트 표면사이의 분리간격을 유지하도록 구성됨을 특징으로 하는 공간배열.
39. 36항에 있어서, 상기 충진-팩은 상기 배열수단을 위해 제 1 및 제 2 관통공을 교호하면서 복수의 충진 시이트를 가지며,

    상기 충진 시이트 각각은 상기 표면과 이면 각각에 다수의 능선과 요홈 열(row)을 갖고, 그 열은 상기 열의 반복패턴으로 된 어레이로 형성되어 있으며,

    상기 열 각각은 상기 충진 시이트 면위에 있는 최소하나의 정점과 상기 충진 시이트 아래에 있는 최소하나의 계곡을 갖고,

    상기 촛점 간격은 상기 교호하는 관통공 충진 시이트의 인접한 충진 시이트들에 고정된 거리를 제공하며,

    상기 고정된 거리는 상기 인접한 충진 시이트의 대향하는 표면 및 이면상의 정점을 실질적인 배열로, 그리고 상기 대향면 정점가까이 이동시켜 상기 인접한 충진 시이트 표면과 이면사이의 가스흐름 채널을 이룸을 특징으로 하는 공간배열.
40. 30항에 있어서, 상기 분리수단은 복수의 숫분리구와 복수의 암분리구를 가지며,

    상기 숫분리구는 상기 표면과 이면중 하나위에 위치하고, 상기 암분리구는 상기 표면과 이면중 하나위에 위치하고, 인접한 충진 시이트상의 숫분리구 및 암분리구는 상기 은신위치에서 결합가능하고, 협력하여 충진시이트 표면과 이면상에서 인접한 숫분리구와 암분리구중 하나사이에 정해진 오프셋 간격을 이루며,

    상기 각각의 충진 시이트 표면과 이면상의 상기 숫분리구와 암분리구는 인접한 충진 시이트의 은신위치에서 각각 숫분리구 및 암분리구에 결합가능하며,

    상기 인접한 충진 시이트는 상기 은신위치와 작동위치 사이에서 이동가능하며,

    상기 인접한 충진 시이트는 상기 조작위치에서 이동가능하여 상기 하나의 충진시이트 표면과 이면의 숫분리구 및 암분리구를 상기 충진시이트의 인접한 시이트의 다른 표면 및 이면상의 각각의 암분리구 및 숫분리구와 정렬되게 함을 특징으로 하는 공간배열.
41. 30항에 있어서, 상기 분리수단은 상기 표면 및 이면중 하나위로 신장하고 상기 표면 및 이면중 다른 것에서 개구된 복수의 숫분리구를 갖고,

    상기 충진 시이트 표면 및 이면 각각 상의 숫분리구는 은신위치에서 인접한 충진 시이트의 숫분리구와 결합가능하며,

    상기 인접한 충진시이트는 은신위치와 작동위치 사이에서 이동가능하며,

    상기 숫분리구는 상기 인접한 충진 시이트 사이에 오프셋 간격을 제공하기 위해 인접한 충진시이트의 표면 및 이면의 다른 것과 접촉하게 작동가능함을 특징으로 하는 공간배열.