发明创造名称：带负压的高效低温横流式冷却塔
外观设计名称：
决定号：16044
决定日：2011-01-24
委内编号：4W100237
优先权日：
申请（专利）号：200410041303.4
申请日：
复审请求人：
无效请求人：南京捷嘉科技有限公司
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：蔡春余
主审员：
合议组组长：王冬
参审员：刘磊
国际分类号：F28C 1/00
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第4款，专利法第26条第3款，专利法实施细则第20条第2款（原专利法实施细则第21条第2款）
决定要点：违背自然规律的发明或者实用新型专利申请是不能实施的，因此，不具备实用性。
全文：
一、案由
本无效宣告请求涉及国家知识产权局于2008年5月14日授权公告、专利号为200410041303.4、名称为“带负压的高效低温横流式冷却塔”的发明专利（下称本专利），其申请日是2004年7月7日，专利权人是蔡春余。本专利授权公告的权利要求书如下：
“1、一种带负压的高效低温横流式冷却塔，包括塔体，塔体内安装有冷却水循环系统，塔体的二侧设有进风口，位于塔体内、冷却水循环系统的上部安装有向上排风并能在塔体内产生负压的风机，其特征是所述的风机为能产生工作负压的多叶片式轴流风机，或离心风机，在塔体的二侧进风口上安装有挡风板。
2、根据权利要求1所述的带负压的高效低温横流式冷却塔，其特征是所述的轴流风机或离心风机的叶片数为6～16片，且其跟部扭角为顶端扭角的3.0～4.0倍。
3、根据权利要求1或2所述的带负压的高效低温横流式冷却塔，其特征是所述的轴流风机或离心风机的排风量为40000～200000m3/h。
4、根据权利要求1或2所述的带负压的高效低温横流式冷却塔，其特征是所述的轴流风机或离心风机的转速为400～550转/分钟。
5、根据权利要求1或2所述的带负压的高效低温横流式冷却塔，其特征是所述的轴流风机或离心风机的功率为5～25kW。
6、根据权利要求1或2所述的带负压的高效低温横流式冷却塔，其特征是所述的轴流风机或离心风机的直径为1.0～2.6m。
7、根据权利要求1所述的带负压的高效低温横流式冷却塔，其特征是所述的安装挡风板后的进风口的宽度小于挡风板的宽度。
8、根据权利要求1所述的带负压的高效低温横流式冷却塔，其特征是所述的工作负压为5～2000毫米水柱。
9、根据权利要求1所述的带负压的高效低温横流式冷却塔，其特征是冷却水循环系统的出水温度为7～31℃。
10、根据权利要求2所述的带负压的高效低温横流式冷却塔，其特征是所述的轴流风机或离心风机的叶片数为8～10片，且其跟部扭角为66度，顶端扭角为18度。”
针对本专利权，南京捷嘉科技有限公司（下称请求人）于2010年4月12日向专利复审委员会提出无效宣告请求，认为本专利不符合原专利法第22条2、3、4款和专利法第26条第3款的规定，请求宣告本专利全部无效。请求人同时提交了如下附件作为证据：
附件1：赵振国著、中国水利水电出版社 1997年6月第一版、2001年11月北京第二次印刷的《冷却塔》封面页、版权信息页、目录页、第1－10、36－39、86－93页，复印件共14页。
请求人认为：（i）权利要求1、7相对于附件1不具备新颖性；（ii）权利要求1－7、10相对于附件1不具备创造性；（iii）权利要求8、9的技术方案不具备实用性；（iv）说明书没有对技术内容作出清楚、完整的说明，不符合专利法第26条第3款的规定。
经形式审查合格，专利复审委员会依法受理了上述无效宣告请求，并于2010年5月5日向请求人和专利权人发出无效宣告请求受理通知书，同时将专利权无效宣告请求书及其附件清单中所列附件的副本转送给专利权人，并要求专利权人在指定的期限内陈述意见。
2010年5月11日，请求人提交了补充的意见陈述及如下附件（编号续前）：
附件2：赵振国著、中国水利水电出版社于1997年6月第1版第1次印刷的《冷却塔》的封面页、版权信息页、目录页、第1－5、8－10、36－39、86－93、179－190、248－271、300－301页，复印件共35页；
附件3：机械工业部编、机械工业出版社于1996年10月第1版第1次印刷的《产品样本》的封面页、版权信息页、《风机产品样本》上册封面页、《风机产品样本》下册封面页、第1610－1635页，复印件共30页；
附件4：徐魁昌主编、机械工业出版社于1999年5月第1版第1次印刷的《风机手册》的封面页、版权信息页、第533－537页，复印件共7页。
请求人认为：（i）权利要求1、7相对于附件2不具备原专利法第22条第2款规定的新颖性；（ii）权利要求1－7、10相对于附件2、附件2和3的结合、或附件2和4的结合不具备原专利法第22条第3款规定的创造性；（iii）权利要求1－10不具备专利法第22条第4款规定的实用性，其中对于权利要求8－9不具备实用性还引用附件2－4中公开的内容作为依据；（iv）独立权利要求1缺少必要技术特征，不符合原专利法实施细则第21条第2款的规定；（v）本申请说明书中记载的技术方案不清楚，不符合专利法第26条第3款的规定。请求人就上述无效理由具体陈述了意见。
针对无效宣告请求书及附件1，专利权人于2010年6月4日提交了意见陈述，认为请求人的无效理由均不能成立，同时提交了如下证据：
证据1：编号为GB7190.1-1997的中华人民共和国国家标准《玻璃纤维增强塑料冷却塔》，复印件共10页；
证据2：上海水产学院和厦门水产学院编著、农业出版社于1981年5月第1版、1985年2月第3次印刷的《制冷技术问答》的封面页、版权信息页、第452、453页、封底页，复印件共5页；
证据3：南京捷嘉科技有限公司的《产品说明书》，复印件共28页；
证据4：2004年11月4日发行的《国际商报》中关于“高效节能环保型冷却塔面世”报道，复印件共1页。
专利复审委员会依法成立合议组。
本案合议组于2010年7月7日向双方发出无效宣告请求口头审理通知书，定于2010年9月2日在专利复审委员会举行口头审理；同日，将请求人于2010年5月11日提交的补充意见陈述书及其所附附件2－4转送给专利权人，将专利权人于2010年6月4日提交的意见陈述书及其所附证据1－4转给请求人。
针对请求人于2010年5月11日提交的补充意见陈述及附件2－4，专利权人于2010年7月20日提交了意见陈述书和修改后的权利要求书，其中将权利要求2和8的附加技术特征加入至权利要求1，删除了权利要求3－6、10，修改后的权利要求书如下：
“1、一种带负压的高效低温横流式冷却塔，包括塔体，塔体内安装有冷却水循环系统，塔体的二侧设有进风口，位于塔体内、冷却水循环系统的上部安装有向上排风并能在塔体内产生负压的风机，其特征是所述的风机为能产生工作负压的多叶片式轴流风机，或离心风机，在塔体的二侧进风口上安装有挡风板；所述的轴流风机或离心风机的叶片数为6～16片，且其根部扭角为顶端扭角的3.0～4.0倍；所述的工作负压为5～2000毫米水柱。
2、根据权利要求1所述的带负压的高效低温横流式冷却塔，其特征是所述的安装挡风板后的进风口的宽度小于挡风板的宽度。
3、根据权利要求1所述的带负压的高效低温横流式冷却塔，其特征是冷却水循环系统的出水温度为7～31℃。”
专利权人认为，修改后的权利要求1不缺少必要技术特征；本发明的技术方案是完整的，完全能够实现。
本案合议组于2010年8月25日向请求人发出转送文件通知书，将专利权人于2010年7月20日提交的意见陈述书和修改后的权利要求书转送给请求人。
口头审理如期举行，双方当事人均参加了口头审理。
在口头审理中，请求人对权利要求书的修改方式和时机均没有异议，并在修改后的权利要求书基础上明确无效宣告请求的理由、范围和证据的使用方式为：（i）本专利权利要求1－3不具备专利法第22条第4款规定的实用性；（ii）权利要求1－3要求保护的技术方案在说明书中公开不充分，不符合专利法26条第3款的规定；（iii）权利要求1、3不完整，不符合专利法实施细则第20条第2款（原专利法实施细则第21条第2款）的规定；（iv）权利要求1相对于附件2、3、4的结合不符合原专利法第22条第3款规定的创造性，附件2为最接近的现有技术；权利要求2的附加技术特征被附件2公开，也不符合原专利法第22条第3款规定的创造性。请求人当庭放弃附件1的使用，并表示意见陈述以2010年5月11日补充提交的意见陈述为准；请求人当庭出示附件2的原件以及盖有“南京工业大学图书证专用章”红章的附件3－4，专利权人对附件2―4的真实性、公开性和关联性均没有异议。请求人对于专利权人提交的证据1－4的真实性、公开性、关联性均没有异议。
请求人于2010年9月13日提交了意见陈述书，未提交新证据。请求人在意见陈述中表示：针对专利权人修改后的权利要求1－3，撤回本专利不符合原专利法第22条第3款规定的无效理由；请求人在意见陈述中继续重申：本专利修改后的权利要求1－3的技术方案不符合专利法第22条第4款和原专利法第26条第3款的规定，权利要求1和3不符合专利法实施细则第20条第2款（原专利法实施细则第21条第2款）的规定。
专利权人未在指定期限内提交意见陈述书。
至此，合议组认为本案事实已经清楚，可以依法作出审查决定。
二、决定的理由
1、关于审查文本
专利法实施细则第69条第1款（原专利法实施细则第68条第1款）规定，在无效宣告请求的审查过程中，发明或者实用新型专利的专利权人可以修改其权利要求书，但是不得扩大原专利的保护范围。
本案中，针对合议组于2010年7月7日转送的请求人于2010年5月11日提交的补充意见陈述和附件2－4，专利权人于2010年7月20日提交了修改后的权利要求书，修改方式为：将权利要求2和8的附加技术特征加入权利要求1中，并删除了权利要求3－6、10。请求人对该修改方式和时机没有异议。合议组经审查后认为，专利权人对权利要求书的修改方式和时机符合专利法实施细则第69条第1款（原专利法实施细则第68条第1款）以及《专利审查指南》的相关规定。因此，本决定以专利权人于2009年7月20日提交的修改后的权利要求书为基础。
2、关于实用性
专利法第22条第4款规定，实用性是指该发明或者实用新型能够制造或者使用，并且能够产生积极效果。
违背自然规律的发明或者实用新型专利申请是不能实施的，因此，不具备实用性。
请求人认为：（i）根据本申请说明书的记载，本专利采取了通过适当改变风机的结构，增加其叶片数和在进风口处增加挡风板的双重技术措施，而权利要求1－3中不具备能产生较大负压这一技术效果的上述双重措施。（ii）权利要求1和2对应的技术方案不具备实用性，本专利中维持通风是基本要求，塔本身不是密闭的，冷却塔从进风口到排风口各处的压差不同，若形成2000毫米水柱的压差，塔内没有足够量的冷却空气，不能实现2000毫米水柱的负压，但没有相关证据和计算公式对此予以证明。（iii）权利要求3的技术方案不具备实用性，首先，2000毫米水柱负压不能实现，理由同上；其次，冷却水循环系统的出水温度7℃不可实现，在冷却塔中水和空气始终处于急速的状态，待冷却的水不可能比环境低这么多，本专利说明书中限定的冷却塔是在夏季使用，环境温度一般为30℃左右，而本专利却要求7℃，因此不能实现。
专利权人认为：（i）2000毫米水柱的压差通过调整叶片扭角、排量、进风的宽度等途径是可以实现的，负压能减小水分子的结合力，使得冷却效率大大提高，另外请求人并没有提供证据证明2000毫米水柱的压差不能实现。（ii）环境温度一般是干球温度，专利权人已经做到了7℃的出水温度，但没有提及如何做出7℃的出水温度。
合议组经审查后认为：（i）权利要求1中已记载了叶片数、以及叶片的根部与顶端扭角的比例，增加挡风板的目的是为了减小进风量，而本领域技术人员知晓减小进风口即可实现减小进风量的目的，本领域技术人员能够判断出权利要求1限定的冷却塔能产生一定的技术效果，不属于明显无益、脱离社会需要的情形。（ii）本专利权利要求1中限定工作负压为5～2000毫米水柱，其是指大气压力与塔内压力之差，2000毫米水柱约为0.2个大气压，对于本领域普通技术人员来说，采用改变叶片数量和叶片根部与顶端扭角的倍数等方式可以实现所述负压。请求人仅声称2000毫米水柱的负压不能实现，并表示该情况下塔内没有足够量能满足需要的冷却空气，但没有提供相关证据和计算公式支持其主张，而根据本专利说明书的记载，权利要求1限定的负压5～2000毫米水柱也不属于明显不能实现的情形。因此，合议组对请求人关于权利要求1、2的技术方案不具备实用性的主张不予支持。（iii）对于权利要求3，处于使用状态的水冷却塔，根据传热的基本理论，水被冷却的极限温度为空气的湿球温度（参见附件2的第2页）；虽然环境温度一般是指干球温度，但使用状态的冷却塔内的空气湿球温度不会降到7℃以下，专利权人仅声称已能实现7℃的出水温度，但没有说明具体是如何实现的。因此，权利要求3限定的出水温度为7℃违背了自然规律，不能实施，因而不具备实用性。
由于权利要求3不具备实用性，应予无效，因此，对于请求人提出的关于权利要求3的其他无效理由不再予以评述。
3、关于专利法第26条第3款
专利法第26条第3款规定，说明书应当对发明或者实用新型作出清楚、完整的说明，以所属技术领域的技术人员能够实现为准。
一项发明专利的说明书撰写虽然存在缺陷，但所述缺陷并不影响本领域技术人员对一项权利要求限定的技术方案的实现，则请求人以说明书不符合专利法第26条第3款的规定请求宣告该项权利要求无效的理由不能成立。
请求人认为本专利说明书公开不充分，对应权利要求1－3，具体理由如下：（i）在本专利说明书第4页倒数第4段中记载了“通过对叶片数的控制和扭角的控制……提高负压”，但没有清楚说明是如何实现的；表述“在额定功率不变的前提下，降低排风量，可以提高负压”相互矛盾，本领域技术人员不能理解和实现，实际上塔内负压的提高依靠增高排风量实现，本专利改变叶片数量、加大扭角差主要也是为了提高排风量，说明书中没有清楚说明如何实现降低排风量并提高负压。（ii）说明书中没有记载2000毫米水柱的负压和出水温度为7℃的方案是如何实现的。（iii）挡风板对耗电率等都产生了不同程度的影响，说明书中也详细说明了挡风板的作用，但说明书中没有对表2中1－5号挡风板具体使用了何种挡风板，并实现其技术效果进行具体说明；根据表3的记载，在保持排风量不断下降的情况下，仅通过改变挡风板型号就能实现塔内负压和出水温度的效果，而且随着风机排风量下降而降低，说明挡风板的技术很关键，但说明书对能起到积极作用的挡风板的技术内容没有充分公开和披露；同样的问题还出现在表2和表3的相互比较，表2使用的5号挡风板和表3使用的10号挡风板，实现的技术效果基本上是一致的，但使用5号和10号挡风板的塔内压不同，比较而言，5号挡风板更节能，但不清楚5号挡风板是什么；说明书第6页挡风板为6种类型，但表2、3为10个挡风板，从表2、3看不出叶片数量和扭角的不同导致效果的不同；说明书第8页下面的TSC262FX4实验是对冷却塔进行的实验，一个型号特定的设备主要的参数是相同的，叶片和扭角是不变的，表3上面的表述“采用超低压轴流风机……”均能说明仅挡风板不同；说明书中对挡风板限定了进风口的宽度小于挡风板的宽度，限定了过大的范围，不能做出来。（iv）在说明书记载了使冷却塔内形成2000毫米负压，即可获得7℃的出水温度的情况下，并未公开如何在冷却塔内形成200毫米水柱负压时就能获得7℃的出水温度。
对此，合议组经审查后认为：（i）说明书下标第4页倒数第4段已经清楚记载了“根部扭角为顶端扭角的3.0～4.0倍”；虽然记载了“降低排风量，可以提高负压”，但如果调小进风口，使进风量大幅减小也可以实现提高负压；同时，正如请求人所述，本领域技术人员也知晓：在进风量不变的情况下，通过提高排风量也可以提高负压；请求人所述的理由并不能导致本领域技术人员根本无法实施权利要求1、2的技术方案。（ii）对于如何实现2000毫米水柱的问题，请求人没有提供相应的证据和计算公式以表明本专利的方案（包括采用离心式风机的方案）不能实现2000毫米水柱的负压，且2000毫米水柱也不属于根据说明书的描述明显不能实现的情形；虽然如前所述，出水温度为7℃的方案不具备实用性，但权利要求1和2中均没有限定出水温度。（iii）虽然如请求人所述，本专利说明书中有表述不清楚之处，如实验一、实验二以及表2、3给出的信息（如挡风板），但所述缺陷并不影响本领域技术人员实施权利要求1和2的技术方案，本领域技术人员能够理解改变挡风板板宽是为了调整进风口的大小；虽然说明书中对挡风板限定了进风口的宽度小于挡风板的宽度，但其最终的目的是减小进风口，降低进风量，进而提高冷却塔内负压。综上所述，请求人以“本专利说明书公开不充分，对应权利要求1和2”为由请求宣告权利要求1和2无效的主张不能成立。
4、关于专利法实施细则第20条第2款（原专利法实施细则第21条第2款）
专利法实施细则第20条第2款（原专利法实施细则第21条第2款）规定，独立权利要求应当从整体上反映发明或者实用新型的技术方案，记载解决技术问题的必要技术特征。
必要技术特征是指，发明或者实用新型为解决其技术问题所不可缺少的技术特征，其总和足以构成发明或者实用新型的技术方案，使之区别于背景技术中所述的其他技术方案。
请求人认为：根据本专利说明书的记载，为达到超负压、超低温的目的，就要增加风机叶片数、调整叶片的扭角，挡风板进风口宽度小于挡风板的宽度是为了降低进风量，有利于实现负压，在权利要求1限定了负压小于2000毫米水柱的情况下没有对挡风板进风口宽度小于挡风板宽度进行限定，因此，缺少权利要求2的附加技术特征。
对此合议组经审查后认为，根据本专利说明书的记载，本发明的目的是提供一种能产生较大负压、出水温度低于国家标准规定的带负压低温横流式冷却塔，由此采用了改变叶片数、根部扭角与顶端扭角的比例等措施。请求人主张权利要求1缺少权利要求2限定的附加技术特征，但本领域技术人员均知晓提高塔内负压的方式之一即是相对减小进风量，而只要与现有冷却塔相比，减小进风口就可实现进风量减小的目的，因此，权利要求2进一步限定的方法“进风口的宽度小于挡风板的宽度”并不是唯一的方法，也不是减小进风量的必须方法；且请求人也没有提供相应的证据表明采用权利要求1限定的叶片数和根部扭角与顶端扭角的比而不采用权利要求2限定的附加技术特征就不能实现冷却塔内5～2000毫米水柱的负压和实现较低的出水温度。事实上，一定的负压能够加速水的蒸发，而水在蒸发过程中会带走一部分热量，实现蒸发散热。因此，请求人关于权利要求1缺少权利要求2附加技术特征的主张不能成立。
根据上述事实和理由，本案合议组依法作出以下决定。
三、决定
在专利权人于2010年7月20日提交的修改后的权利要求书基础上，宣告权利要求3无效，在权利要求1和2的基础上维持专利权有效。
当事人对本决定不服的，可以根据专利法第46条第2款的规定，自收到本决定之日起三个月内向北京市第一中级人民法院起诉。根据该款的规定，一方当事人起诉后，另一方当事人作为第三人参加诉讼。
郑重声明：本文版权归原作者所有，转载文章仅为传播更多信息之目的，如作者信息标记有误，请第一时间联系我们修改或删除，多谢。
