具有两相流体的热传输装置-复审决定


发明创造名称:具有两相流体的热传输装置
外观设计名称:
决定号:181728
决定日:2019-06-10
委内编号:1F257211
优先权日:2013-02-14
申请(专利)号:201480008653.2
申请日:2014-02-14
复审请求人:欧热管公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:段晓宁
合议组组长:孙平
参审员:董统永
国际分类号:F28D15/02;F28D15/04
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术相比存在区别技术特征,进而确定出该技术方案所要实际解决的技术问题,而现有技术中并不存在解决该技术问题的技术启示,而且也没有证据表明上述区别技术特征是本领域的公知常识,则该技术方案不是显而易见的。
全文:
本复审请求涉及申请号为201480008653.2,名称为“具有两相流体的热传输装置”的发明专利申请。申请人为欧热管公司。本申请的申请日为2014年2月14日,优先权日为2013年2月14日,公开日为2015年11月18日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年4月8日发出驳回决定,驳回了本发明专利申请(下称本申请),其理由是:权利要求1-9相对于对比文件1(CN1865828A,公开日为2006年11月22日)、对比文件2(US5816313A,公开日为1998年10月6日)和本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所依据的文本为PCT进入国家阶段日2015年8月14日提交的说明书第1-73段(第1-9页)、说明书附图、说明书摘要、摘要附图;2017年12月25日提交的权利要求第1-9项。驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 热传输装置,无需主动调节,适于从热源(11)提取热量,并通过容纳在普通封闭回路中的两相工作流体将该热量返回至冷源(12),所述装置被设计为在范围在[-50℃, 50℃]的环境温度下操作,所述装置不具有传感器和控制定律,并且因此为纯被动操作模式,所述装置包括:
-至少一个蒸发器(1),其具有进口和出口,
-至少一个冷凝器(2),其与所述蒸发器分开并远离所述蒸发器,
-水槽(3),其具有内部体积(30)、流体部分(6)和气体部分(7),并且至少一个进口/出口孔(31)位于所述流体部分附近,其中,所述流体部分的体积能够在最小体积(Vmin)和最大体积(Vmax)之间变化,
-第一连接回路(4),针对基本上呈汽相的所述工作流体,所述第一连接回路将所述蒸发器的出口连接至所述冷凝器的进口;
-第二连接回路(5),针对基本上呈液相的所述工作流体,第二连接回路将所述冷凝器的出口连接至所述水槽以及所述蒸发器的进口;
其特征在于,来自所述水槽的所述气体部分(7)包括具有第一分压(P1)的汽相的所述工作流体和具有第二分压(P2)的不凝性辅助气体(8),其中,当整个所述普通封闭回路中的流体部分在最小总体积时,该分压被界定成能够获得大于或等于所需的预定最小操作压力的总压,并且,其中,所述蒸发器包括多微孔物质(10),所述多微孔物质适于保证液相流体的毛细泵送。
2. 根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述不凝性辅助气体是氦气。
3. 根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述工作流体是甲醇。
4. 根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述水槽的所述总体积(30)包括在所述流体部分的最大体积(Vmax)的1.3至2.5倍之间。
5. 根据权利要求1所述的装置,主要受制于地球重力,其特征在于,所述进口孔被安置在所述水槽的低点的区域中。
6. 根据权利要求1所述的装置,主要受制于微重力,其特征在于,所述水槽包括多孔物质(9),所述多孔物质至少位于所述进口孔的区域中。
7. 根据权利要求1所述的装置,其特征在于,当流体部分(6)处于最小体积(Vmin)时,所述第二分压(P2)大于所述第一分压(P1)。
8. 根据权利要求1至5中任一项所述的装置,主要受制于重力,其特征在于,所述蒸发器位于所述冷凝器和所述水槽下方,借此,重力被用于使流体向着所述蒸发器运动。
9. 根据权利要求1至7中任一项所述的装置,其特征在于,止回阀(18)被设置在所述蒸发器(1)的所述进口处。”
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年7月20日向国家知识产权局提出了复审请求,同时修改了权利要求书。复审请求人认为:对比文件1和对比文件2没有公开具有确保启动的最小压力。复审请求时新修改的权利要求书如下:
“1. 热传输装置,无需主动调节,适于从热源(11)提取热量,并通过容纳在普通封闭回路中的两相工作流体将该热量返回至冷源(12),所述装置被设计为在范围在[-50℃, 50℃]的环境温度下操作,所述装置不具有传感器和控制定律,并且因此为纯被动操作模式,所述装置包括:
-至少一个蒸发器(1),其具有进口和出口,
-至少一个冷凝器(2),其与所述蒸发器分开并远离所述蒸发器,
-水槽(3),其具有内部体积(30)、流体部分(6)和气体部分(7),并且至少一个进口/出口孔(31)位于所述流体部分附近,其中,所述流体部分的体积能够在最小体积(Vmin)和最大体积(Vmax)之间变化,
-第一连接回路(4),针对基本上呈汽相的所述工作流体,所述第一连接回路将所述蒸发器的出口连接至所述冷凝器的进口;
-第二连接回路(5),针对基本上呈液相的所述工作流体,第二连接回路将所述冷凝器的出口连接至所述水槽以及所述蒸发器的进口;
其特征在于,来自所述水槽的所述气体部分(7)包括具有第一分压(P1)的汽相的所述工作流体和具有第二分压(P2)的不凝性辅助气体(8),其中,当整个所述普通封闭回路中的流体部分在最小总体积时,该分压被界定成能够获得大于或等于所需的预定最小操作压力的总压,并且,其中,所述蒸发器包括多微孔物质(10),所述多微孔物质适于保证液相流体的毛细泵送,
当流体部分处于最小体积(Vmin)时,所述第二分压(P2)大于所述第一分压(P1),以便总压比所需的最小操作压力大数倍,从而足够大以允许即刻启动冷却。
2. 根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述不凝性辅助气体是氦气。
3. 根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述工作流体是甲醇。
4. 根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述水槽的所述总体积(30)包括在所述流体部分的最大体积(Vmax)的1.3至2.5倍之间。
5. 根据权利要求1所述的装置,主要受制于地球重力,其特征在于,所述进口孔被安置在所述水槽的低点的区域中。
6. 根据权利要求1所述的装置,主要受制于微重力,其特征在于,所述水槽包括多孔物质(9),所述多孔物质至少位于所述进口孔的区域中。
7. 根据权利要求1至5中任一项所述的装置,主要受制于重力,其特征在于,所述蒸发器位于所述冷凝器和所述水槽下方,借此,重力被用于使流体向着所述蒸发器运动。
8. 根据权利要求1至6中任一项所述的装置,其特征在于,止回阀(18)被设置在所述蒸发器(1)的所述进口处。”
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年8月13日依法受理了该复审请求,并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中认为,新提交的权利要求1超出了原说明书和权利要求书记载的范围,且复审请求人的意见陈述不具有说服力,因而坚持原驳回决定。
随后,国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年1月25日向复审请求人发出复审通知书,指出:权利要求1的修改超出了原说明书和权利要求书记载的范围,不符合专利法第三十三条的规定。
复审请求人于2019年3月6日提交了意见陈述书及修改后的权利要求书。复审请求人认为:修改克服了说明书超范围的缺陷。
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。
二、决定的理由
审查文本的认定
本复审请求审查决定所针对的文本为:2019年3月6日提交的权利要求书第1-8项,以及PCT进入国家阶段日2015年8月14日提交的说明书第1-73段(第1-9页)、说明书附图图1-5B、说明书摘要和摘要附图。
具体理由的阐述
专利法第22条第3款规定,创造性,是指与现有技术相比,该发明有突出的实质性特点和显著的进步。
如果权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术相比存在区别技术特征,进而确定出该技术方案所要实际解决的技术问题,而现有技术中并不存在解决该技术问题的技术启示,而且也没有证据表明上述区别技术特征是本领域的公知常识,则该技术方案不是显而易见的。
本复审请求审查决定沿用驳回决定中引用的对比文件1和2。
就本申请而言,权利要求1要求保护一种热传输装置。对比文件2公开了一种热传输装置,适于从热源8提取热量,并通过容纳在普通封闭回路中的两相工作流体将该热量返回至冷源,
一个蒸发器12,其具有进口和出口,
一个冷凝器24,其与蒸发器12分开并远离蒸发器12,
液槽38(相当于水槽),其具有内部体积、流体部分和气体部分,并且一个进口/出口孔40位于流体部分附近,其中,流体部分的体积能够在最小体积和最大体积之间变化,
第一连接回路18,针对基本上呈汽相的所述工作流体,第一连接回路将蒸发器12的出口连接至冷凝器24的进口;
第二连接回路36,针对基本上呈液相的工作流体,第二连接回路将冷凝器24的出口连接至液槽38以及蒸发器12的进口;
来自液槽38的气体部分包括具有第一分压的汽相的工作流体,
蒸发器12包括多微孔物质16,多微孔物质16适于保证液相流体的毛细泵送(参见对比文件2的说明书第4栏第31行至第8栏第3行;附图1a-1b)。
权利要求1与对比文件2的区别至少在于:水槽的气体部分除包括具有第一分压的汽相的工作流体外还包括具有第二分压的不凝性辅助气体;当整个所述普通封闭回路中的流体部分在最小总体积时,第二分压大于第一分压,且总压大于或等于所需的预定最小操作压力,从而允许启动冷却。上述技术特征在技术方案中所起的作用是启动热管循环系统。
前审审查员在驳回决定和前置审查意见中认为:对比文件1公开了集水箱1的气体部分包括具有第一分压的汽相的工作流体和具有第二分压的惰性气体,当整个普通封闭回路中的工作流体部分在最高温度下运行时,此时容器中液态工质最少(公开了最小总体积),第一分压较大,第二分压也增大,因此两个分压的总压此时大于最低液位下的二分压的总压,即认为公开了该分压被调节成大于最小操作压力的总压(参见对比文件1的说明书第2页倒数第5-6段,第3页具体实施方式的地段,实施例1;附图1),且其在对比文件1中所起的作用与其在本发明中为解决其技术问题所起的作用相同,都是用于使气相空间至少具有气态分压的存在,也就是说对比文件1给出了将上述技术特征用于该对比文件1以解决其技术问题的启示。
对此,合议组经合议后认为:
首先,对比文件1中集水箱与权利要求1中水槽的设置位置及所起作用不同。对比文件1中的集水箱设置在蒸发器与冷凝器组成的整个循环回路中,流体参与循环必须经过集水箱,集水箱是参与循环的一个部件,而本申请的水槽3设置在蒸发器与冷凝器组成的循环管路之外,流体参与循环不是必须经过水槽3,因此水槽3不是参与循环的部件;
其次,惰性气体在对比文件1和本申请中所起的作用不同,对比文件1中在放热过程中,热管内的空气或惰性气体被压缩到气库中以提高传热效率,即,对比文件中设置气库的一个目的是为了避免热管系统内惰性气体参与循环,降低换热效率;当热管系统内的蒸汽温度很高时,可以利用惰性气体置换管内的空气,防止空气氧化管道,即,对比文件1中设置气库的另一个目的是为了避免管道氧化,而在本申请中具有第二分压的不凝性辅助气体所起的作用是使第二分压与第一分压大于或等于最小启动压力,从而启动热管循环系统,可见,上述区别技术特征在对比文件1与本申请中所起的作用不同,因此没有给出技术启示。
最后,也没有证据表明上述区别特征是本领域公知常识。
综上所述,独立权利要求1的技术方案相对于现有证据是非显而易见的,驳回决定和前置意见中的理由不成立。在此基础上直接或间接引用权利要求1的从属权利要求2-8的技术方案在现有证据的基础上也是非显而易见的。
基于上述事实和理由,合议组依法作出如下决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年4月8日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局原审查部门在本复审决定所针对审查文本的基础上对本申请继续进行审查。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。


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