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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-11-09
(45)【発行日】2022-11-17
(54)【発明の名称】充填シート、および関連する充填パックアセンブリ
(51)【国際特許分類】
F28F 25/08 20060101AFI20221110BHJP
F28C 1/06 20060101ALI20221110BHJP
B01J 19/32 20060101ALI20221110BHJP
【ＦＩ】
F28F25/08 A
F28C1/06
B01J19/32
【請求項の数】
29
(21)【出願番号】P 2021529796
(86)(22)【出願日】2019-11-27
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2022-01-19
(86)【国際出願番号】 US2019063692
(87)【国際公開番号】W WO2020113064
(87)【国際公開日】2020-06-04
【審査請求日】2021-07-26
(31)【優先権主張番号】62/771,858
(32)【優先日】2018-11-27
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】520417263
【氏名又は名称】ブレントウッド・インダストリーズ・インコーポレイテッド
【氏名又は名称原語表記】ＢＲＥＮＴＷＯＯＤ ＩＮＤＵＳＴＲＩＥＳ， ＩＮＣ．
(74)【代理人】
【識別番号】100145403
【弁理士】
【氏名又は名称】山尾 憲人
(74)【代理人】
【識別番号】100132241
【弁理士】
【氏名又は名称】岡部 博史
(74)【代理人】
【識別番号】100113170
【弁理士】
【氏名又は名称】稲葉 和久
(72)【発明者】
【氏名】エドワーズ，ブライアン
(72)【発明者】
【氏名】バート、アディティア
(72)【発明者】
【氏名】キューリック，フランク エム，ザ サード
(72)【発明者】
【氏名】リングル，ルーク
【審査官】礒部 賢
(56)【参考文献】
【文献】特公昭６２－０４３１２０（ＪＰ，Ｂ２）
【文献】実公昭５８－０５４１６１（ＪＰ，Ｙ２）
【文献】特開平０３－００４９３４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特公平０３－０３８５２０（ＪＰ，Ｂ２）
【文献】特公昭５２－０４５６６７（ＪＰ，Ｂ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ２８Ｆ ２５／０８
Ｂ０１Ｊ １９／３０ － １９／３２
Ｆ２８Ｄ １／００ － １３／００
Ｆ２８Ｃ １／００ － １／１６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
充填パックであって、冷却塔に挿入されて前記充填パックを流れる冷却媒体を冷却するように用いられ、前記充填パックは、
吸気縁、排気縁、および、前記吸気縁と前記排気縁との間において延びた気流軸を規定する第１充填シートであって、前記第１充填シートが、第１入口端および第１出口端を有する第１みぞ区間を規定し、前記第１みぞ区間が、前記第１入口端と前記第１出口端との間において延びた、第１山部、第１谷部、および第２谷部をさらに有する、前記第１充填シートと、
第２入口端、第２出口端、および前記第２入口端と前記第２出口端との間において延びた第２山部を規定する第２充填シートであって、前記第２山部が、前記第１山部に向いて、前記第１谷部および前記第２谷部によって規定された谷部平面を越えて、前記第１みぞ区間に延びており、前記第１入口端が前記第２入口端に近接して配置されており、前記第１出口端が前記第２出口端に近接して配置されており、前記第１山部、前記第２山部、前記第１谷部、および前記第２谷部が第１みぞ気流部を規定し、前記第２山部が前記第１山部に対して横方向に移動することによって、前記第１みぞ気流部の断面形状が前記第１みぞ気流部に沿って連続的に修正され、空気が第１入口端と第２入口端と第１出口端と第２出口端との間において気流方向に流れるときの前記第１みぞ気流部の流動性（ｆｌｏｗ ｐｒｏｐｅｒｔｙ）も前記第１みぞ気流部に沿って連続的に修正される、前記第２充填シートと、
を備える、
充填パック。
【請求項2】
前記第１山部は前記気流軸と実質的に平行して延びており、前記第２山部は前記第１山部に対して第１みぞ部角度をなして延びている、請求項１に記載の充填パック。
【請求項3】
前記第１みぞ部角度は約２度から５度である、請求項２に記載の充填パック。
【請求項4】
前記第１みぞ気流部は、前記第１入口端と前記第２入口端と前記第１出口端と前記第２出口端との間において弧状に延びている、請求項１に記載の充填パック。
【請求項5】
前記第１入口端に配置された第１スペーサと、前記第１出口端に配置された第２スペーサであって、前記第１スペーサおよび前記第２スペーサが第１平坦部および第２平坦部の上に配置されており、前記第１平坦部および前記第２平坦部がシート平面を規定し、前記第１山部の少なくとも一部が前記シート平面からのオフセット距離を規定する、前記第２スペーサと、
をさらに備える、
請求項１に記載の充填パック。
【請求項6】
前記第１みぞ区間は第１みぞ区間長さを有し、前記第１みぞ空間長さは約４インチから８インチである、請求項１に記載の充填パック。
【請求項7】
前記第２山部は、前記第１山部において前記第１入口端および前記第２入口端に近接した第１側に配置されており、前記第１山部において前記第１出口端および前記第２出口端に近接した第２側に配置されている、請求項１に記載の充填パック。
【請求項8】
前記第１充填シートおよび第２充填シートは第１みぞを規定し、前記第１みぞは第１みぞ部を含む、請求項１に記載の充填パック。
【請求項9】
前記第１みぞは、第２みぞ部および第３みぞ部を含む、請求項５に記載の充填パック。
【請求項10】
前記第１みぞは、第４みぞ部、第５みぞ部および第６みぞ部を含む、請求項９に記載の充填パック。
【請求項11】
前記第１充填シートおよび第２充填シートは、第１みぞおよび第２みぞを規定する、請求項１に記載の充填パック。
【請求項12】
前記第１充填シートおよび第２充填シートは、第３みぞ、第４みぞ、第５みぞ、および第６みぞを規定する、請求項１に記載の充填パック。
【請求項13】
充填シートであって、冷却塔に挿入されて前記充填シートの上を流れる冷却媒体を冷却するように用いられ、前記充填シートは、
吸気縁と、
前記吸気縁に対向して配置された排気縁と、
前記吸気縁から前記排気縁へ延びた複数のみぞであって、気流軸が前記吸気縁と前記排気縁との間において延びており、横軸が前記気流軸と実質的に垂直して延びており、前記充填シートは、空気が前記吸気縁から前記排気縁へ複数のみぞを沿って流れ、水が前記排気縁から前記吸気縁へ流れるように、方向づけられ、前記複数のみぞが第１みぞ区間を含み、前記第１みぞ区間が、第１山部、第１入口端および第１出口端を有し、第１みぞベクトルを規定し、前記みぞベクトルは、前記第１山部の接線に沿って延びた線によって構成されており、前記第１入口端と前記第１出口端との間において連続的に変化する、前記複数のみぞと、
前記複数のみぞ上に形成された微細構造であって、前記微細構造が、前記横軸に対する微細構造角度を規定し、前記微細構造角度が、前記第１みぞ区間において前記複数のみぞの移動方向または通路方向から独立しており、前記微細構造が、前記第１入口端と前記第１出口端との間において前記第１みぞ区間にある前記第１山部にわたって延びており、前記微細構造は、前記微細構造の微細波形構造の方向にある水流を生成することによって、水が前記複数のみぞの内部におよびその間において再分配されるために提供され、前記微細構造角度が前記第１みぞベクトルから独立した、前記微細構造と、
を備える、
充填シート。
【請求項14】
平坦部は前記吸気縁と前記排気縁との間に規定され、前記平坦部はシート平面を規定し、前記平坦部および微細構造山部はオフセット距離を規定する、請求項１３に記載の充填シート。
【請求項15】
前記微細構造角度は約１５度から４５度である、請求項１３に記載の充填シート。
【請求項16】
前記第１みぞは、前記第１入口端と前記第１出口端との間において弧状をなしている、請求項１３に記載の充填シート。
【請求項17】
前記オフセット距離は約０．０２５インチから０．５インチである、請求項１４に記載の充填シート。
【請求項18】
前記微細構造は微細構造高さを規定し、前記微細構造高さは約０．０４インチから０．１インチである、請求項１３に記載の充填シート。
【請求項19】
前記複数のみぞは、第１シートみぞ、第２シートみぞ、第３シートみぞ、第４シートみぞ、第５シートみぞ、および第６シートみぞを含む、請求項１３に記載の充填シート。
【請求項20】
前記吸気縁、前記排気縁、前記複数のみぞ、および前記微細構造は、高分子材料で一体的に形成されたように構成されている、請求項１３に記載の充填シート。
【請求項21】
前記複数のみぞはみぞサイクルを規定し、前記みぞサイクルは約１．５インチから４インチである、請求項１３に記載の充填シート。
【請求項22】
接合部は前記平坦部から延びている、請求項１４に記載の充填シート。
【請求項23】
前記第１山部は弧状である、請求項１３に記載の充填シート。
【請求項24】
充填シートであって、冷却塔に挿入されて前記充填シートの上を流れる冷却媒体を冷却するように用いられ、前記充填シートは、
吸気縁と、
前記吸気縁に対向して配置された排気縁と、
前記吸気縁から前記排気縁へ延びた複数のみぞであって、気流軸が前記吸気縁および前記排気縁を通って延びており、横軸が前記気流軸と実質的に垂直して延びており、前記複数のみぞが第１みぞ区間を含み、前記第１みぞ区間が第１吸気縁と第１排気縁との間において延びており、前記第１みぞ区間が第１弧部および第２弧部を含み、前記第１弧部が前記気流軸の第１側において延びており、前記第２弧部が前記気流軸と対向の第２側において延びている、前記複数のみぞと、
第１スペーサ列および第２スペーサ列を含む複数のスペーサ列であって、前記第１スペーサ列が前記第２スペーサ列よりも前記吸気縁に近い位置に配置されている、前記複数のスペーサ列と、
前記複数のみぞ上に形成されており、前記横軸に対する微細構造角度を規定し、前記微細構造角度が、前記第１みぞ区間において前記複数のみぞの移動方向または通路方向から独立した、微細構造と、
を備える、
充填シート。
【請求項25】
前記複数のスペーサ列は排気スペーサ列を含み、前記排気スペーサ列は前記排気縁に配置されている、請求項２４に記載の充填シート。
【請求項26】
前記複数のスペーサ列は複数の平坦部および複数の接合部を規定する、請求項２４に記載の充填シート。
【請求項27】
前記第１スペーサ列は吸気スペーサ列からなり、前記第２スペーサ列は中間スペーサ列からなる、請求項２４に記載の充填シート。
【請求項28】
前記第１スペーサ列は中間スペーサ列からなり、前記第２スペーサ列は排気スペーサ列からなる、請求項２４に記載の充填シート。
【請求項29】
前記第１スペーサ列は中間スペーサ列からなり、前記第２スペーサ列は別の中間スペーサ列からなる、請求項２４に記載の充填シート。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【0001】
この出願は、２０１８年１１月２７日に出願されて名称が「Ｆｉｌｌ Ｓｈｅｅｔｓ ａｎｄ Ｒｅｌａｔｅｄ Ｆｉｌｌ Ｐａｃｋ Ａｓｓｅｍｂｌｉｅｓ」である米国仮出願第６２／７７１８５８号に基づく優先権を主張する。この出願の内容は、その全体が参照により本明細書に援用される。
【背景技術】
【0002】
冷却塔のマーケットは、効率も費用効果もよい充填媒体へ着々と移している。充填媒体、充填材、充填パック、またはバッフルは一般的には、流路またはみぞを有する高分子シートのアセンブリから構成されている。当該流路またはみぞは、接合されたシートまたは略平行に配置されたシートの間に形成されており、空気または水がそれらを通って冷却塔内を流れる。充填媒体によって、冷却塔の流れる水および空気に露出する表面積が増加し、よって、冷却塔内の空気および水の間の重要な接触および相互作用が促進され、よって熱交換が促進される。この相互作用によって、主には空気および水の間の物質移動によって、水の冷却効果が達成されるが、ある程度の顕熱移動も生じ得る。充填媒体が冷却塔の重要な部品であるため、企業は、冷却塔および充填材のマーケットで競争力を維持するために、高い冷却塔性能を有して費用効果がよい製品を目指す。
【0003】
一般的には、充填媒体のコストは、特定の冷却塔応用に対して充分な熱性能を有する、かつ、充填媒体アセンブリを構成するための少量で個別のシートからなる充填媒体の製品を作ることによって低減され得る。単位充填量当たりのシートの低減により、材料の節約、および、より少ない充填パックの形成時間および組み立て時間が可能となり、よって、全体的な製品コストを低減することができる。
【0004】
冷却塔の性能は一般的には、塔が特定の設計条件下で特定の動作温度に冷却できる水の量によって測られる。このような冷却の大半は、充填媒体において、充填媒体を通って流れる水と充填媒体を通って流れる空気とが混合する場所で行われる。水から周囲空気への熱交換の主な形式は蒸発を介して行われる。塔内の大量の水から、少量の水が蒸発する。この量の水の蒸発によって、大量の水から、蒸発熱に等しいエネルギーが持っていかれて、残りの水が冷却される。充填媒体内の表面積が大きいほど、蒸発速度が増加することが一般的に理解されている。したがって、単位体積あたりの表面積が大きい充填材は一般的には、単位体積あたりの表面積が小さい充填媒体または充填パックよりも、充填媒体または充填パックを通って流れる水を冷却するのにより効果的である。
【0005】
水から空気への蒸発は、空気が保有できる水蒸気の量によって制限されている。空気が水蒸気で飽和に近づくほど、蒸発速度が低下する。すなわち、高い蒸発速度を維持するために、塔を通って質量流量が高い空気および充填媒体が必要となる。冷却塔において、蒸発速度の維持は一般的には、ファンの助力、または空気を充填媒体もしくは充填パックに通らせることによって達成される。自然通風システム（ｎａｔｕｒａｌ ｄｒａｆｔ ｓｙｓｔｅｍ）は、塔内外の空気密度の差によって生じた電流に基づくものである。従来の塔においてファンによって駆動される空気は、充填媒体または充填パック内の空間または流路を通って流れる強制空気の作用による抵抗に直面する。当該抵抗は、充填媒体の入口側から充填媒体の出口側までの気流として、充填媒体をわたって生じる圧力低下によって特定できる。充填媒体において比較的に大きい圧力低下を克服するために、一般的には、比較的に低い圧力低下の克服よりも、高出力を有するファンの利用を必要とする。効果的な充填パックは、出来る限りに小さい圧力低下で特定の冷却効果を達成することに対して役に立つ。言い換えると、好ましいパックは、空気の入口側と空気の出口側との間において高い熱性能および低い圧力低下値を有するものである。
【0006】
一般的に、充填媒体または充填パックは波状シートのアセンブリから構成され、当該波状シートは接合され充填媒体または充填パックを形成する。波状シートにおいて大きくて主要な波状構造（ｃｏｒｒｕｇａｔｉｏｎ）は「みぞ」（ｆｌｕｔｅ）またはマクロ構造（ｍａｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）と呼ばれている。シート内のみぞによって、シートの表面積が増加し、シート上の水は薄膜を形成し、よって、波状構造またはみぞを通って流れる空気に露出する水の表面積が増加する。また、みぞによって、充填媒体または充填パックの吸気端から排気端までのみぞに沿って充填パックを通って流れる空気のための流路が形成する。例えば、吸気端と排気端との間の直線的な流れ方向から３０度をなしたみぞによって、空気は、みぞとほぼ同じ方向に流れ、または、みぞに案内され、概ねみぞに沿って通って流れる。当該直線的な流れ方向は、一般的には直交流式みぞ（ｃｒｏｓｓ－ｆｌｕｔｅｄ）の充填パックにおいて、充填媒体または充填パックの垂直方向／垂直軸であってもよい。すなわち、みぞ幾何構造は、パックを通って流れる空気に作用する。このみぞの特性は、必要なところへ空気を送ることにも、一対のみぞ内および充填パック内の気流の混合を増加させることにも用いられる。よって、飽和が回避される、または、空気が流通される。
【0007】
一般的に、微細構造（ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ、ミクロ構造）はみぞに加えて、充填媒体または充填パックの表面積をさらに増加させる。充填媒体または充填パック上に、水が薄膜を形成してみぞを通って流れる空気と相互作用する。また、みぞにある微細構造によって、一定の流量である状態または変化する状態でみぞを流れる水の薄膜を維持するため、流れる空気に近く露出する水の薄膜は連続的に変化して熱交換を促進する。微細構造によって生じる水膜での絶えない混合は、熱いコーヒーを混ぜると混ぜない場合よりも早く冷却できることと同様に、液膜の冷却速度を増加させる。また、微細構造は、表面上の水の分配の維持のために提供され、みぞおよびマクロ構造の幾何構造によって提供された利用可能な表面積のすべてに有利である。
【0008】
しかしながら、充填パックのみぞとみぞにおける微細構造とを一体化するのは、気流の抵抗が増加することを原因として、充填パックの入口端または吸気端と出口端または排気端との間の圧力低下が増加するという望ましい効果をもたらし得る。冷却塔の一般的な運転条件の下で熱効果を促進し圧力低下を制限するような、充填パックに組み立てられる充填シートの設計、開発および配置が望ましい。本発明の好ましい実施例は、充填パックを通って流れる空気とみぞに沿って流れる空気との間の熱交換を促進するように、充填パックにおいて充填シートを互いに対して配置するによって、従来の充填シート及び関連する充填パックアセンブリの欠点を改善する。
【発明の概要】
【0009】
要するに、充填パックは第１充填シートを含み、第１充填シートは、吸気縁（ａｉｒ ｉｎｔａｋｅ ｅｄｇｅ）、排気縁（ａｉｒ ｅｘｉｔ ｅｄｇｅ）、および、吸気縁と排気縁との間において延びた気流軸を規定する。第１充填シートは、第１入口端および第１出口端を有する第１みぞ区間（ｆｉｒｓｔ ｆｌｕｔｅ ｓｅｃｔｉｏｎ）を規定する。第１みぞ区間は、第１入口端と第１出口端との間において延びた、第１山部、第１谷部、および第２谷部をさらに有する。第２充填シートは、第２入口端、第２出口端、および第２入口端と第２出口端との間において延びた第２山部を規定する。第１入口端は第２入口端に近接して配置されており、第１出口端は第２出口端に近接して配置されている。第１山部、第２山部、第１谷部、および第２谷部は第１みぞ気流部（ｆｉｒｓｔ ｆｌｕｔｅ ａｉｒｆｌｏｗ ｐｏｒｔｉｏｎ）を規定する。第１みぞ気流部の断面形状は第１みぞ気流部に沿って連続的に変化する。任意の特定みぞに対して、第１みぞ気流部の断面形状は原則的には、気流軸と実質的に垂直して画定された平面の領域からなる。当該気流軸は隣接するまたは積み重ねた一対の充填シートの間にある。当該一対の充填シートは、第１シートみぞの波状のマクロ構造、および、２つのみぞ谷部を接合するみぞラインによって囲まれている。好ましい実施例において、第２充填シートの山部は、近隣のみぞ気流部まで延びており、第２充填シートの山部の長さ方向に沿って第１充填シートの山部に対する相対位置が連続的に変化し、みぞ区間の入口端および出口端でスペーサ列または接合部の列の間のみぞ気流部において、第２充填シートの山部の断面形状が連続的に変化する。第１山部は第２山部に対して延びており、よって、第１みぞ部は、第１入口端と第２入口端と第１出口端と第２出口端との間において連続的に変化して、または、みぞの通路をわたって位置する接合部もしくはスペーサの間のすべてのみぞ区間にわたって連続的に変化する。
【0010】
別の態様において、本発明の好ましい実施例は、シート上に流れる媒体を冷却するための充填シートに対するものである。充填シートは上縁と複数の突起とを含む。当該複数の突起は、上縁に近接する第１山部突起を含み、上縁は第１ベースを有する。上平坦部は第１ベースに隣接して規定される。上平坦部は上シート平面を規定する。複数のみぞは、充填シートの上縁から底縁へ延びている。縦軸は上縁および底縁を通って延びており、横軸は、縦軸と実質的に垂直して延びており、かつ、上シート平面と実質的に平行して延びている。複数のみぞは第１みぞを含み、第１みぞは、第１山部突起と近接する第１上方みぞ端を有する。帯状に構成された微細構造はみぞ上に形成されている。微細構造は、第１みぞ上に、上縁と底縁との間において微細構造山部を規定する。上平坦部および微細構造山部は上オフセット距離を規定する。
【0011】
さらに別の態様において、本発明の好ましい実施例は、冷却塔に挿入されてシート上に流れる冷却媒体を冷却するための充填シートに対するものである。充填シートは、吸気縁と、吸気縁に対向して配置された排気縁と、複数のみぞとを含み、複数のみぞは吸気縁から排気縁へ延びている。気流軸は上縁および底縁を通って延びており、横軸は気流軸と実施的に垂直して延びている。複数のみぞは第１みぞ区間を含む。第１みぞ区間は、気流軸の第１側において延びた第１弧部と、気流軸の対向の第２側において延びた第２弧部とを含む。充填シートは複数のスペーサ列をさらに含む。スペーサ列は吸気スペーサ列と中間スペーサ列とを含む。吸気スペーサ列は吸気縁に配置されており、中間スペーサ列は第１弧部と第２弧部との間に配置されている。充填シートは、複数のみぞ上に形成された微細構造をさらに含む。微細構造は横軸に対する微細構造角度を規定する。
【0012】
前述した概要、および後述する発明についての詳細説明は、添付図面に合わせて読むことによってよりよく理解される。発明の例示という目的のために、現に好ましい実施例は図面に示されている。しかしながら、本発明は示された配置及び手段そのものに限られないことが理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の第１の好ましい実施例に係る充填シートの正面立体図
【図2】本発明の第２の好ましい実施例に係る充填シートの正面立体図
【図5】本発明の第３の好ましい実施例に係る、２つのシート充填パックの正面立体図
【図6】本発明の第３の好ましい実施例に係る、９つのシート充填パックの正面立体図
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下の説明において特定の用語は、便宜上のためにだけ使われ、制限のために使われることはない。特に明言する場合を除いて、「一」、「１つ」、「前記」は、１つの要素に制限されず、代わりに「少なくとも１つ」を意味するものとして読まれるべきである。「右」、「左」、「下」、および「上」という用語は、参照される図面内の方向を示す。 「内向き」または「遠位」、および「外向き」または「近接」という用語は、装置、器具およびそれらの関連部品の、幾何学的中心または方向に向く方向、当該および当該幾何学的中心または方向から離れる方向を、それぞれに指す。用語は、上述した単語、その派生語、および同様の意味の単語を含む。
【0015】
理解されるべきなのは、発明の要素の寸法または特性を参照するときに本明細書で使用される「約」、「略」、「ほぼ」、「実質的に」および類似な用語は、説明された寸法／特性について厳密な限界またはパラメータを指すことではなく、当業者に理解されるように、当該寸法／特性からなる機能的に同一または類似な小さい変化を排除するものではない。最低限には、数値パラメータを含むこのような参照は、本技術分野において容認されている数理および産業的原則（例えば、丸め（ｒｏｕｎｄｉｎｇ）、測定誤差または他の系統誤差、製造公差）を用いて、最下位桁（ｌｅａｓｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｉｇｉｔ）を変化させない変化を含む。
【0016】
図１、図１Ａ、図３および図３Ａを参照すると、本発明の第１の好ましい実施例は、原則的に参照番号１０で指す充填シートに対するものである。当該充填シートは、比較的に薄い高分子材料で構成され、冷却塔の充填媒体または充填パックに組み立てるためのものである。当該充填媒体または充填パックは原則的に参照番号５０’で指す。充填媒体または充填パックに組み立てられた第１の好ましい充填シート１０は図面に示されていないが、第１の好ましい充填シート１０は原則的に、第２の好ましい充填媒体または充填パック５０’と同じ充填媒体または充填パックに組み立てられることが、本開示を検討した当業者にとっては明らかであろう。充填シート１０は好ましくは複数のみぞまたは波状構造１２を規定する。当該複数のみぞまたは波状構造１２は、第１の好ましい充填シート１０のマクロ構造の一部を備え、第１シートみぞ１２ａ、第２シートみぞ１２ｂ、第３シートみぞ１２ｃ、第４シートみぞ１２ｄ、第５シートみぞ１２ｅ、および第６シートみぞ１２ｆを含み、これらのシートみぞは好ましくは充填シート１０の排気縁１４から吸気縁１６へ延びている。第１の好ましい実施例において、シートみぞ１２はスペーサ列１７によって中断される。スペーサ列１７は、充填シート１０を横断して延びており、排気縁１４と吸気縁１６との間において延びた気流軸３４に対して略平行である。スペーサ列１７は平坦部１９を提供する。平坦部１９では、以下により詳細に説明するように、組み立てられて組み込まれた構成において、近隣の充填シート１０が互いに対して接続するまたは分離される。
【0017】
シートみぞ１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆは、充填媒体または充填パックにおいて原則的に同じまたは類似な構成を有し、本開示では原則的にみぞ１２として説明される。好ましくは、第１の好ましい実施例において、充填シート１０の各側に１フィート当たりに６つのシートみぞ１２が配置されているが、充填シート１０はこのような場合に限らない。充填シート１０は、６つのシートみぞ１２を含むことに限られず、充填シート１０の好ましいサイズおよび形状、冷却塔のサイズ、設計者の好み、また他の関連する因子に基づいて、６つよりも多いまたは少ないシートみぞ１２を含んでもよい。第１の好ましい充填シート１０と、組み立てられたまたは組み込まれた複数の充填シート１０から構成された充填媒体または充填パックとは、逆流式冷却塔（ｃｏｕｎｔｅｒｆｌｏｗ ｃｏｏｌｉｎｇ ｔｏｗｅｒ）の用途のために構成されて設計される。逆流式冷却塔において、空気は、シートみぞ１２に沿って吸気縁１６から排気縁１４へ気流方向３０に流れ、水は、重力で排気縁１４から吸気縁１６へ水流方向３２に流下する。充填シート１０および充填パック、ならびに本開示で説明される、これらが含む特徴は、逆流式冷却塔に利用されるまたは逆流式技術に利用されることに限られず、直交流式冷却塔（ｃｒｏｓｓｆｌｏｗ ｃｏｏｌｉｎｇ ｔｏｗｅｒ）または他の関連する流れ応用（ｆｌｏｗ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ）にも適用され得る。
【0018】
図２～図４Ｃを参照すると、第２の好ましい実施例において、充填シート１０’および関連する充填媒体または充填パック５０’は、第１の好ましい充填シート１０および充填パックとは同じ構成および機能を有する。同様な参照番号は同じまたは類似な特徴の識別に利用され、プライム符号「’」は第２の好ましい実施例を第１の好ましい実施例から区別するのに利用される。第２の好ましい充填シート１０’と充填媒体または充填パック５０’とは、逆流式冷却塔の用途のために構成されて設計されるが、追加的なスペーサ列１７を含む。第２の好ましい充填シート１０’は、その上に微細構造がないように示されることがあるが、図２Ａに示されているように、第１の好ましい充填シート１０と同じように設定されて構成され、その上に微細構造２０を含んでもよい。第２の好ましい実施例の充填シート１０’および充填媒体または充填パック５０’、ならびに本開示で説明される、これらが含む特徴は、逆流式冷却塔に利用されるまたは逆流式技術に利用されることに限られず、直交流式冷却塔または他の関連する流れ応用にも適用され得る。
【0019】
図１～図４Ｃを参照すると、第１の好ましい充填シート１０および第２の好ましい充填シート１０’は、スペーサ列１７、１７’を互いに近隣するように配置することによって、充填媒体または充填パック５０’に組み立てられる。例えば、横並びのシート１０、１０’を掛け合わせることによって、合わせたスペーサ列１７、１７’を互いに接合させることによって、近隣の充填シート１０、１０’のスペーサ列１７、１７’に沿って接合部１８、１８’を互いに係合させることによって、近隣の充填シート１０、１０’を固定して締め合わせるか、あるいは、充填媒体または充填パック５０’を規制するように充填シート１０、１０’を配置する。充填シート１０、１０’は、適切に共に押しつぶされて充填シート１０、１０’を互いに連結させる接合部１８、１８’を含むものに限られない。充填シート１０、１０’は、充填パック５０’を規制するように充填シート１０、１０’を互いに対して配置可能な、接着剤ボス（ｇｌｕｅ ｂｏｓｓ）、スペーサ、位置合わせ部品、スナップフィット接合部、または他のスペーサもしくは接合部を含んでもよい。例えば、充填シート１０、１０’は鋭い先端がないスペーサ（図２の平坦部１９’を参照）を含んでよい。これらのスペーサは、互いに接合しないものの、充填パック５０’の通常構成下で充填シート１０、１０’を互いに対して分離させ、または、充填媒体または充填パック５０’を規定するように接着剤で互いに接着されている。図３、図３Ａ、および図４～図４Ｃは、第１充填シート１０ａ’と第２充填シート１０ｂ’を有する好ましい充填媒体または充填パック５０’を開示している。充填媒体または充填パック５０’は、観光可能なサイズを有する充填媒体または充填パック５０’を製造するように、ほぼ任意数量の充填シート１０、１０’によって構成され得る。
【0020】
みぞ１２、１２’のみぞ幾何構造は、一連の繋がって接する弧部によって形成された通路にしたがって変化する高さを有するみぞ輪郭を含み、それぞれの弧部は、弧部の端からみぞ部分の長さの２分の１よりも短く水平に延びた中心部を有する。みぞ１２、１２’のみぞ通路に対する弧部の端点のすべては、垂直的に配置されており、近隣の充填シート１０、１０’の間のスペーサ列１７、１７’、スペーサおよび／または接合部１８、１８’に場所を提供する。充填媒体または充填パック５０’内の上側／下側の充填シート１０、１０’において互いに近隣の弧部は、充填シート１０、１０’が充填媒体または充填パック５０’に組み立てられたときに、スペーサ列１７、１７’または接続部１８、１８’から相対的な方向に湾曲している。そのため、スペーサ列１７、１７’または接合部１８、１８’間のみぞ１２、１２’の山部３６ｃ、３６ｃ’の間において分離箇所が生じ、充填シート１０、１０’のみぞの高さは弧部中心に向いて増加することが許容される。例えば、第１充填シート１０ａ、１０ａ’の第１シートみぞ１２ａ、１２ａ’および第２シートみぞ１２ｂ、１２ｂ’は、スペーサ列１７、１７’の間において第１山部３６ｃ、３６ｃ’および第２山部３８ｃ、３８ｃ’に沿って増加する高さを有する第１山部３６ｃ、３６ｃ’および第２山部３８ｃ、３８ｃ’を含む（図３Ｂおよび図３Ｃを参照）。
【0021】
上述した、組み立てられた好ましいシートみぞ１２、１２’の幾何構造によって、みぞ気流部４０’内において空気を混合する充填媒体または充填パック５０’が形成される。当該みぞ気流部４０’は、気流入口端３６ａ、３６ａ’と、気流出口端３６ｂ、３６ｂ’と、みぞ山部３６ｃ、３６ｃ’と、みぞ山部３６ｃ、３６ｃ’に関連して対向する谷部３６ｄ、３６ｄ’、３６ｅ、３６ｅ’との間におけるシートみぞ１２、１２’のそれぞれによって規定される。第１の好ましい実施例および第２の好ましい実施例において、みぞ気流部４０’の気流入口端３６ａ、３６ａ’および気流出口端３６ｂ、３６ｂ’はスペーサ列１７、１７’に配置されており、充填媒体または充填パック５０’内に充填シート１２、１２’からなるペアのそれぞれは、シートみぞ１２、１２’のそれぞれに関連する複数のみぞ気流部４０’を含む。シートみぞ１２、１２’の構成、および、みぞ気流部４０’を規定するようにシートみぞ１２、１２’で組み立てられた充填媒体または充填パック５０’で、みぞ気流部４０’内の断面形状が連続的に変化することによって、および、充填シート１０、１０’上の水膜とみぞ気流部４０’を通って流れる空気との相互作用によって、流れる空気と冷却流体（好ましくは水）とが混合される。また、シートみぞ１２、１２’の弧部の小さくて交互の平行オフセットによって、第１の好ましい実施例および第２の好ましい実施例のスペーサ列１７、１７’および接合部１８、１８’の近くの弧部の端から離れた山部３６ｃ、３６ｃ’、３８ｃ、３８ｃ’でのみぞの高さを増加させる。シートみぞ１２、１２’の弧部のオフセットによれば、充填シート１０、１０’の表面積および熱性能を増加させるとともに、シートみぞ１２、１２’は、低汚れ充填設計（ｌｏｗ ｆｏｕｌｉｎｇ ｆｉｌｌ ｄｅｓｉｇｎ）に望ましい、最小接触点を有する略垂直構造を維持することができる。物質移動は、みぞ気流部４０’およびシートみぞ１２、１２’内に発生し、例えば、流体表面領域と接触した空気の間の分圧差および飽和状態を原因にして、充填媒体または充填パック５０’の第１シートみぞ１２ａ、１２ａ’と第２シートみぞ１２ｂ、１２ｂ’との間に発生する。シートみぞ１２、１２’、充填シート１０、１０’および充填パック５０’の好ましい幾何構造がもたらす結果として、充填シート１０、１０’上に流体表面領域と接触した空気は、複数のみぞ気流部４０’を通って流れる大量の空気からの飽和度が低い空気によってリフレッシュされる。気流方向３０、３０’にある気流の速度（毎分８００フィート）を原因として、シートみぞ１２、１２’を通って流れる気流は乱流になり得るが、それでも湿り空気の成層（ｓｔｒａｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）がみぞ１２、１２’内に存在できる。
【0022】
通常、空気が充填媒体または充填パック５０’において移動する距離およびその速度に基づいて、約０．５秒の間に、充填パック５０’内に吸気縁１６’と排気縁１４’との間にある。組み立てられたシートみぞ１２、１２’の好ましいみぞ気流部４０’の断面形状の連続的な変化と、みぞ部４０’に沿った断面とによって、気流に存在し得る、流れる空気の境界層または成層が破壊される。空気がみぞ部４０’内に連続的に変化する断面形状を流れるとき、気流の方向にある小さい変化は、境界層をリフレッシュして大量の空気の混合を促進することによって、物質移動に影響を与える。流体が、連続的に変化するみぞ気流部４０’を通って充填シート１０、１０’の表面を下へ移動するとき、みぞ気流部４０’を通って流れる空気の少なくとも一部は、みぞ１２、１２’の山部３６ｃ、３６ｃ’、３８ｃ、３８ｃ’を通って、近隣のみぞ気流部４０’に流れ込む。
【0023】
図２、図３Ｂ、および図３Ｃ～図４Ｃを参照すると、充填パック５０’内の第１充填シート１０ａ’および第２充填シート１０ｂ’の第１シートみぞ１２ａ’および第２シートみぞ１２ｂ’の第１山部３６ｃ’および第２山部３８ｃ’の形状および構成についての簡略化された表示は、山部３６ｃ’、３８ｃ’がほぼ気流軸３４に沿って重ね合うことを示す。このような構成は、空気が吸気縁１６’から排気縁１４’までの単一のシートみぞ１２’を流通させること、また、空気が山部３６ｃ’、３８ｃ’を越えて近隣のシートみぞ１２’またはみぞ部４０’に流れ込ませることを容易にすることによって、前述した、シートみぞ１２’およびみぞ部４０’内の空気の混合を促進する。したがって、このような構成は充填媒体または充填パック５０’内の充填シート１０’の表面における空気の混合をさらに促進する。
【0024】
図１～図４Ｃを参照すると、好ましくは、充填シート１０、１０’はその上に一体化された微細構造２０、２０’をさらに含み、当該微細構造２０、２０’は、主には、水膜が充填パック５０’を通って流れるときにその水膜を分配するとともに、シートみぞ１２、１２’およびみぞ気流部４０’において充填シート１０、１０’上の水も分配するのに用いられ、また、微細構造２０、２０’上の水の薄膜が、充填パック５０’を通って流れる空気に対して露出する総表面積を増加するのに用いられる。第２の好ましい実施例に関連する図２～図４Ｃの充填シート１０、１０’および充填媒体または充填パック５０’は、図２Ａを除いて、充填シート１０、１０’の表面にある微細構造２０、２０’を示していないが、第１の好ましい充填シート１０および第２の好ましい充填シート１０’は微細構造２０、２０’を含み、当該微細構造２０、２０’は簡潔性のために図面に示されていない。微細構造２０、２０’の最も一般的な種類は、帯状構造（ｂａｎｄ）または小さい波状構造として表現でき、当該帯状構造（ｂａｎｄ）または小さい波状構造は、充填シート１０、１０’およびシートみぞ１２、１２’（またはマクロ構造）から比較的大きいサイクルから切り取られたものである。好ましい充填媒体および充填パック５０’において、好ましくは、微細構造２０、２０’は、方向に形成された、弧状、台形、または正弦形状の帯状の微細構造２０、２０’を含み、当該方向は、図１および図１Ａに特に示されたマクロ構造のシートみぞ１２、１２’の通路または方向から独立した角度をなす方向である。好ましい微細構造２０、２０’は、原則的には、好ましい充填シート１０、１０’のマクロ構造、波状構造、またはシートみぞ１２、１２’のから独立して設計され構成される。第１の好ましい実施例および第２の好ましい実施例の当該微細構造２０、２０’において、好ましい微細構造２０、２０’は、シートみぞ１２、１２’に対する微細構造角度Δをなした山形状（ｃｈｅｖｒｏｎ）またはへリングボーン形状（ｈｅｒｒｉｎｇｏｎｅ）を有する。それに対して、従来技術の微細構造は、充填シートのみぞに略垂直して延びているまたは気流軸３４に略垂直して延びている。
【0025】
第１の好ましい充填シート１０および第２の好ましい充填シート１０’の微細構造２０、２０’は、シートみぞ１２、１２’または充填シート１０、１０’に微細構造角度Δで形成された波形帯状構造を含む。好ましくは、微細構造角度Δは、吸気縁１６、１６’と排気縁１４、１４’との間における移動方向または通路方向から独立している。そのため、微細構造２０、２０’の微細波形構造の方向にある水流を生成することによって、水膜はシートみぞ１２、１２’の内部におよびその間において再分配される。このような微細構造２０、２０’の構成は、好ましい充填シート１０、１０’にわたって水を分配するに対して比較的に積極的でない（比較的に短い）微細構造が求められ、比較的に少ない圧力低下および比較的によい耐汚染性をもたらすため、既有の微細構造方向よりも利益をもたらす。好ましい第１微細構造２０および好ましい第２微細構造２０’は、充填シート１０、１０’の上部１１ａ、１１ａ’と下部１１ｂ、１１ｂ’との間において山形状またはへリングボーン形状の設計を実質的に規定される。好ましい実施例において微細構造角度Δは約３０度であるが、これに限らない。微細構造角度Δは３０度より大きくてもよく小さくてもよく、例えば、設計の好み、需要、および他の因子に基づいて、１５度～４５度までの間内の角度であってもよい。好ましくは、微細構造角度Δは、上部１１ａ、１１ａ’および下部１１ｂ、１１ｂ’において規定された横軸２２、２２’と、微細構造２０、２０’の縦軸方向の通路との間において測定される。好ましくは、横軸２２、２２’は気流軸３４に対して垂直である。
【0026】
第１の好ましい充填シート１０および第２の好ましい充填シート１０’はシート平面２４、２４’を規定する。好ましくは、シート平面２４、２４’は平坦部１９、１９’によって定義される。突起１８、１８’は、原則的にはスペーサ列１７、１７’において、平坦部１９、１９’から延びていてもよく、平坦部１９、１９’から延ばしていなくてもよい。第１の好ましい実施例および第２の好ましい実施において、近隣のスペーサ列１７’の間のシートみぞ１２、１２’の少なくとも一部は、オフセット距離Ｄ、Ｄ’で充填シート１０、１０’の中心部から離れるシートみぞ１２、１２’の山部３６ｃ、３６ｃ’、３８ｃ、３８ｃ’においてシート平面２４、２４’を越えて弧状になる。好ましくは、シートみぞ１２、１２’は、約１．５インチ～４インチまたは３．８センチ～１０センチであるみぞサイクルＣＦ、ＣＦ’をさらに有する。ただし、みぞサイクルＣＦ、ＣＦ’は、これらの具体的な態様に限られず、他のサイズまたは構成であり得る。好ましくは、微細構造２０、２０’は、約４００分の１インチ～１０分の１インチまたは１ｍｍ～２．５ｍｍである微細構造高さＨＭ、ＨＭ’を有する。ただし、微細構造高さＨＭ、ＨＭ’は、このように限られず、他のサイズまたは構成であり得る。好ましくは、充填パック５０’内の充填シート１０、１０’は、分離しており、または、約４分の３インチ～１．２インチもしくは１．９センチ～３センチであるシート間隔（ｓｈｅｅｔ ｓｐａｃｉｎｇ）ＨＳ’を規定する。ただし、シート間隔ＨＳ’は、このように限られず、他のサイズまたは構成であり得る。
【0027】
図５～図９Ａを参照すると、第３の好ましい実施例において、充填シート１０”および関連するパック５０’は、第１および第２の好ましい充填シート１０、１０’ならびに充填パック５０’と類似な構成および機能を有する。同様な参照番号は同じまたは類似な特徴の識別に利用され、ダブルプライム符号「”」は第３の好ましい実施例を第１の好ましい実施例および第２の好ましい実施例から区別するのに利用される。第３の好ましい充填シート１０”と充填媒体または充填パック５０”とは、直交流式冷却塔の用途のために構成されて設計される。直交流式冷却塔において、空気は、吸気縁１６”から排気縁１４”へ気流方向３０”にシートみぞ１２”に沿って流れてみぞ気流部４０”に流れ込む。直交流式冷却塔において、水は、重力で水流方向３２”に充填シート１０”の上縁６０から流下して充填シート１０”の底縁６２へ流れて流出する。第３の好ましい実施例の充填シート１０”、充填媒体または充填パック５０”、およびこれらに関して本開示で説明される特徴は、直交流式冷却塔の用途または通常の直交流式用途に限られず、逆流式冷却塔または他の関連する流れ応用にも適用され得る。
【0028】
図１～図９Ａを参照すると、第３の好ましい実施例の充填媒体または充填パック５０”は、冷却塔に挿入されて、充填パック５０”を通って流れる冷却媒体（好ましくは水）を冷却するためのものである。第３の好ましい充填パック５０”は、気流方向３０”と略垂直する水流方向３２”を有するように設計されている。一方、第２の好ましい実施例の充填パック５０’は、同様に冷却塔に挿入されるためのものであるが、気流方向３０’と略平行する、かつ、気流方向３０’と逆となる水流方向３２’を有するように設計されている。第１の好ましい実施例および第２の好ましい実施例において、第１充填シート１０ａ、１０ａ’は、弧状、蛇行する通路に沿って気流方向３０、３０’ に略平行して延びた、第１みぞ１２ａ、１２ａ’、第２みぞ１２ｂ、１２ｂ’、第３みぞ１２ｃ、１２ｃ’、第４みぞ１２ｄ、１２ｄ’、第５みぞ１２ｅ、１２ｅ’、および第６みぞ１２ｆ、１２ｆ’を規定する。第３の好ましい実施例において、第１充填シート１０ａ”は、第１みぞ１２ａ”、第２みぞ１２ｂ”、第３みぞ１２ｃ”、第４みぞ１２ｄ”、第５みぞ１２ｅ”、および第６みぞ１２ｆ”、第７みぞ１２ｇ”、第８みぞ１２ｈ”、第９みぞ１２ｉ”、第１０みぞ１２ｊ”、第１１みぞ１２ｋ”、および第１２みぞを規定する。第１の好ましい実施例、第２の好ましい実施および第３の好ましい実施例のシートみぞ１２、１２’、１２”の数は限られていないが、充填シート１０、１０’、１０”は、サイズ、構成、応用、設計者の好みおよび関連する因子に基づいて、様々な数のシートみぞ１２、１２’、１２”を含んでもよい。シートみぞ１２、１２’、１２”に沿うみぞ気流部４０’、４０”の断面形状の連続的な変化によって、みぞ気流部４０’、４０”内の空気が混合され続けて熱性能へ貢献する。
【0029】
図５、図５および図７～図９Ａの第３の好ましい充填パック５０”は、第１充填シート１０ａ”および第２充填シート１０ｂ”を含むが、図６に示されたように、第３充填シート１０ｃ”、第４充填シート１０ｄ”、第５充填シート１０ｅ”、第６充填シート１０ｆ”、第７充填シート１０ｇ”、第８充填シート１０ｈ”、および第９充填シート１０ｉ”などの追加的な充填シートをさらに含んでもよい。ただし、充填パック５０”は、第１充填シート１０ａ”および第２充填シート１０ｂ”と同様に少ない充填シートを含んでもよく、図６の第３充填シート１０ｃ”、第４充填シート１０ｄ”、第５充填シート１０ｅ”、第６充填シート１０ｆ”、第７充填シート１０ｇ”、第８充填シート１０ｈ”、および第９充填シート１０ｉ”よりも少ないまたは多い充填シートを含んでもよい。第１充填シート１０ａ”は、吸気縁１６”、排気縁１４”、および、吸気縁１６”と排気縁１４”との間において延びた気流軸３４”を規定する。第１充填シート１０ａ”は第１みぞ区間３６”を規定し、当該第１みぞ区間３６”は、第１入口端３６ａ” と第１出口端３６ｂ” と第１入口端３６ａ”と第１出口端３６ｂ”との間において延びた第１山部３６ｃ”を有する。第１の好ましい実施例において、第１山部３６ｃ”は、気流軸３４”と実質的に平行して延びているが、これに限らない。第１山部３６ｃ”は、気流軸３４”に対して角度をなすように、または曲線状となるように、または弧状となるように延びていてもよい。
【0030】
第３の好ましい充填パック５０”は第２充填シート１０ｂ”をさらに含み、当該第２充填シート１０ｂ”は第２みぞ区間３８”を規定する。当該第２みぞ区間３８”は、第２入口端３８ａ”、第２出口端３８ｂ”、および、第２入口端３８ａ”と第２出口端３８ｂ”との間において延びた第２山部３８ｃ”を有する。第１山部３６ｃ”は第２山部３８ｃ”に対して延びている。よって、第１みぞ気流部４０”は、第１みぞ区間３６”および第２みぞ区間３８”によって規定され、第１みぞ区間３６”および第２みぞ区間３８”は、第１入口端３６ａ” と第２入口端３８ａと第１出口端３６ｂ” と第２出口端３８ｂ” との間に連続的に変化する断面形状を有する。第３の好ましい実施例において、第２山部３８ｃ”は、図７Ａに示されるように、第１みぞ区間３６”および第２みぞ区間３８”内において気流方向３０”に対して角度をなして第１山部３６ｃ”を交差するように延びている。第１みぞ気流部４０”の断面形状の連続的な変化または修正によって、第１充填シート１０ａ”および第２充填シート１０ｂ”の表面に沿って流れる水と、第１みぞ気流部４０”を通って流れる空気との間の境界混合（ｂｏｕｎｄａｒｙ ｍｉｘｉｎｇ）が増加される。断面形状の変化は、混合を促進し、または、空気が第１みぞ気流部４０”を通って流れるときの空気の表面露出を促進する。第３の好ましい実施例において、第１入口端３６ａ” と第２入口端３８ａ” と第１出口端３６ｂ” と第２出口端３８ｂ” とは、それぞれに、気流軸３４”に沿って配置されており、第１みぞ部長さＬ１”を規定する。第３の好ましい実施例において、第１みぞ部長さＬ１”は、約４インチ～６インチまたは１０センチ～１５センチであるが、これに限らず、設計者および構成の目的に基づいてこれより長くてもよく短くてもよい。第１山部３６ｃ”および第２山部３８ｃ”は、第１みぞ区間３６”および第２みぞ区間３８”内に直線的に延びているに限らず、第１山部３６ｃ”および第２山部３８ｃ”の延伸が、充填パック５０”の第１みぞ区間３６”および第２みぞ区間３８”において第１充填シート１０ａ”と第２充填シート１０ｂ”との間のみぞ部４０”の断面形状に連続的な変化をもたらせればよい。
【0031】
第３の好ましい実施例において、第２山部３８ｃ”は、第１山部３６ｃ”に対して第１みぞ部角度θをなして延びており（図７Ａ）、よって、第１みぞ部４０”の断面形状は、第１入口端３６ａ”と第２入口端３８ａ”と第１出口端３６ｂ”と第２出口端３８ｂ”との間において変化する。第３の好ましい実施例において、第１みぞ部角度θは約２度～５度であるが、これに限らず、これより大きくてもよく小さくてもよい。第１みぞ部角度θは、湾曲形状、起伏のある形状、または、第１みぞ部４０”の断面形状の変更を容易にする他の形状などの異なる構成を有してもよい。好ましくは、断面は、第１みぞ部４０”において第１入口端３６ａ”と第２入口端３８ａ”と第１出口端３６ｂ”と第２出口端３８ｂ”との間に徐々に連続的に変化するが、このように限らない。断面は様々な形式で変化してもよい。例えば、動作時に空気と水との境界混合を促進し、充填パック５０”において空気と水との間の熱交換を完全するように、断面は、非連続的に変化してもよく、気流方向３０”に沿って様々な程度で変化してもよい。
【0032】
図１～図４Ｃを参照すると、第１の好ましい実施例および第２の好ましい実施例において、第１シート１０ａ、１０ａ’の第１みぞ１２ａ、１２ａ’の第１山部３６ｃ、３６ｃ’と、第２山部３８ｃ’と、下側の山部３８ｃ’とは、吸気縁１６、１６’と排気縁１４、１４’との間において弧状に延びている。弧状の第１山部３６ｃ、３６ｃ’、第２山部３８ｃ、３８ｃ’および下側の山部３８ｃ’は同様に、好ましい実施例の吸気縁１６、１６’と排気縁１４、１４’との間の第１みぞ部４０’の長さにそって連続的に変化する断面形状をもたらす。みぞ部４０’内の連続的な変化は、第１の好ましい実施例および第２の好ましい実施例の充填媒体または充填パック５０’内の水と空気との間の境界混合および熱交換の増加を促進する。第１の好ましい充填シート１０によって、吸気縁１６と排気縁１４との間においてスペーサ列１７によって分離された２つの背中合わせた（ｂａｃｋ－ｔｏ－ｂａｃｋ）みぞ部を有する充填媒体が構成される。特に、第１の好ましい実施例の充填媒体内の第１充填シート１０のみぞ１２のそれぞれは、吸気スペーサ列１７ａと中間スペーサ列１７ｂとの間のみぞ部４０、および、中間スペーサ列１７ｂと排気スペーサ列１７ｃとの間の他のみぞ部４０を規定する。同様に、第２の好ましい充填シート１０’によって、吸気縁１６’と排気縁１４’との間においてスペーサ列１７’によって分離された４つの背中合わせたみぞ部４０’を有する充填媒体５０’が構成される。特に、第２の好ましい実施例の充填媒体５０’内の第１充填シート１０’のみぞ１２’のそれぞれは、吸気スペーサ列１７ａ’と第１の中間スペーサ列１７ｂ’との間のみぞ部４０’、第１の中間スペーサ列１７ｂ’と第２または中央の中間スペーサ列１７ｂ’との間のみぞ部４０’、第２または中央の中間スペーサ列１７ｂ’と第３の中間スペーサ列１７ｂ’との間のみぞ部４０’、および、第３の中間スペーサ列１７ｂ’と排気スペーサ列１７ｃとの間のみぞ部を規定する。第１の好ましい実施例および第２の好ましい実施例の充填パック５０は、吸気縁１６、１６’と排気縁１４、１４’との間において連続する背中合わせたみぞ部４０を含む態様に限らない。当該充填パック５０は、充填媒体５０’においてほぼ任意の箇所に配置された単一のみぞ部４０’と同様に少ないみぞ部４０’を含んでもよく、吸気縁１６、１６’と排気縁１４、１４’との間において、または、スペーサ列１７、１７’の間に充填媒体５０’をほぼ完全に覆う充填媒体５０’において、完全に延びていない複数のみぞ部４０’を含んでもよい。
【0033】
図７～図７Ｂを参照すると、第３の好ましい実施例の第２充填シート１０ｂ”の第２山部３８ｃ”は、第１充填シート１０ａ”の第１山部３６ｃ”において第１入口端３６ａ”および第２入口端３８ａ”に近接する第１側に配置されており、第２山部３８ｃ'''は、第１山部３６ｃ”において第１出口端３６ｂ'''および第２出口端３８ｂ”に近接する第２側に配置されている。したがって、第２山部３８ｃ”は、第１みぞ部４０”の第２入口端３８ａ”から第２出口端３８ｂ”に延びている時に第１山部３６ｃ”と交差し、第１みぞ部４０”の断面形状の連続的な変化を容易にする。
【0034】
図５～図９Ａを参照すると、第３の好ましい実施例において、第１充填シート１０ａ”の第１みぞ区間３６”および第２充填シート１０ｂ”の第２みぞ区間３８”は、第１充填シート１０ａ”と第２充填シート１０ｂ”との間に配置された第１みぞ気流部４０”を規定する。第１みぞ気流部４０”の一例は、クロスハッチングされた図５Ａ、図７Ｃおよび図７Ｄに示されている。第３の好ましい実施例の第１みぞ１２ａ”は、吸気縁１６”から排気縁１４”に延びた、第２みぞ気流部４２ａ”、第３みぞ気流部４２ｂ”、第４みぞ気流部４２ｃ”、第５みぞ気流部４２ｄ”、第６みぞ気流部４２ｅ”にも関連する。好ましくは、複数のみぞ部４０”、４２ａ”、４２ｂ”、４２ｃ”、４２ｄ”、４２ｅ”は、交互の山部３６ｃ”、３８ｃ”を含む。山部３６ｃ”、３８ｃ”は、気流軸３４”と実質的に平行して延びており、第１みぞ部角度θで気流軸３４”に対して角度をなしている。よって、第１充填シート１０ａ”と第２充填シート１０ｂ”との間の特定の区間におけるみぞ部４０”の断面形状は、吸気縁１６”と排気縁１４”との間において連続的に変化する。これらのみぞ部４０”は、連続的で一致した変化する断面を有する６つのみぞ部４０”、４２ａ”、４２ｂ”、４２ｃ”、４２ｄ”、４２ｅ”を有するのに限らない。これらのみぞ部４０”は、変化しない断面、または、特定の好ましい機能のために一致せずに色々変化する断面を有する部分を含んでもよい。
【0035】
図５、図５Ａ、および図７～図７Ｄを参照すると、好ましくは、第１みぞ区間３６”は、気流方向３０”および気流軸３４”に関連する、第１山部３６ｃ'''の第１側にある第１谷部３６ｄ”と、第１山部３６ｃ”の第２側にある第２谷部３６ｅ”とを、さらに含むまたは接合する。同様に、好ましくは、好ましくは、第２みぞ区間３８”は、気流方向３０”および気流軸３４”に関連する、第２山部３８ｃ''の第１側にある第３谷部３８ｄ”と、第２山部３８ｃ”の第２側にある第４谷部３８ｅ”とを、さらに含むまたは接合する。第３の好ましい実施例において、第１みぞ区間３６”および第２みぞ区間３８”は直角の通路形状（ｒｉｇｈｔ－ａｎｇｌｅ ｃｈａｎｎｅｌ ｓｈａｐｅ）を有し、当該直角の通路形状は、曲がっているまたは細い帯状（fillet）を有する第１山部３６ｃ”および第２山部３８ｃ”を有する。第１みぞ区間３６”および第２みぞ区間３８”は、このような場合に限らず、代替的な形状、例えば、第１の好ましい実施例および第２の好ましい実施例の湾曲した第１みぞ区間３６、３６’および第２みぞ区間３８、３８’を有してもよい。代替的な形状は、第１の好ましい実施例および第２の好ましい実施例の第１充填シート１０ａ、１０ａ’および第２充填シート１０ｂ、１０’の微細構造の高さ方向にある弧状または湾曲状であってもよい。あるいは、代替的な形状は、動作にわたって充填媒体または充填パック５０’内の空気と水との境界混合が増加するために、空気が動作にわたって充填パック５０’を通って流れるときに、複数のみぞ１２、１２’およびみぞ気流部４０’の断面形状が連続的に変化するように設計され構成され得る。
【0036】
図３、図３Ａおよび図５を参照すると、第２の充填媒体または充填パック５０’および充填シート１０’ならびに第３の好ましい充填媒体または充填パック５０'''および充填シート１０”は、吸気縁１６、１６’と排気縁１４、１４’との間において規定された気流長さＬＡ’、ＬＡ”を有する。好ましい実施例において、気流長さＬＡ’、ＬＡ”は約２４インチ～５６インチまたは６１センチ～１４０センチであるが、このような場合に限らない。気流長さＬＡ’、ＬＡ”は、冷却塔の需要、設計者の好み、需要となる性能、または追加的な設計因子に基づいて、より長くてもよく短くてもよい。また、充填媒体または充填パック５０’、５０”は互いに積み重ねるまたは隣接に配置されることができる。よって、第１充填パック５０’、５０”は、その排気縁１４’、１４”が第２充填パック５０’、５０”の吸気縁１６’、１６”に近隣するように配置される。よって、空気は、パック５０’、５０”をともに気流方向３０、３０’、３０”に通って流れ、水は、パック５０’、５０”を水流方向３２、３２’、３２”に通って流れる。
【0037】
図１～図４Ｃを参照すると、好ましくは、動作中に、第１および第２の好ましい充填パック５０’が逆流式冷却塔に挿入される。よって、空気は、吸気縁１６、１６’から複数のみぞ１２、１２’に沿って排気縁１４、１４’に流れ、水または他の冷却流体は、重力で水流方向３２、３２’に排気縁１４、１４’から吸気縁１６、１６’に流れる。複数のみぞ１２、１２’の湾曲状または弧状、および、充填シート１０、１０’の間のみぞ気流部４０’によって、空気は、方向の変化する複数のみぞ気流部４０’を通って流れ、充填媒体または充填パック５０’内の複数の充填シート１０、１０’の表面上の水膜と境界面で混合する。複数のみぞ気流部４０’を通って流れる空気の混合によって、水飽和空気（ｗａｔｅｒ ｓａｔｕｒａｔｅｄ ａｉｒ）が水膜との接触し続けることが回避される。よって、乾燥空気は、複数のみぞ気流部４０’において水膜と直接的に接触して来ずに中央に位置し続けることがなく、水膜に露出する。一方、従来技術の断面が一定であって両端の間に連続的に変化していないみぞ（絵図せず）では、乾燥空気は、複数のみぞ気流部４０’において水膜と直接的に接触して来ずに中央に位置し続けることが起こり得る。複数のみぞ気流部４０’を通って流れる空気は以下のような典型的な流速範囲を有する。すなわち、約３００フィート／分～８００フィート／分、または１５０センチ／秒～４００センチ／秒の流速範囲を有する。平均流速は、約７００フィート／分、または１４０インチ／秒、または３５６センチ／秒である。よって、任意の特定部分が充填パック５０’内に滞在する時間は非常に短い。空気と充填パック５０’を通って流れる水または冷却媒体との間の熱交換を最大化するために、充填シート１０、１０’の表面上の水膜に対して比較的に速い形式で空気流の全部が比較的に速く露出することが好ましい。第１の好ましい実施例および第２の好ましい実施例の複数のみぞ気流部４０’の変化する断面形状によって、複数のみぞ気流部４０’を通って流れる空気の混合が促進され、水膜の表面に対して空気の比較的に速い露出が最大化される。
【0038】
図５～図９Ａを参照すると、好ましくは、動作中に、第３の好ましい充填パック５０”は直交流式冷却塔に挿入される。よって、空気は、吸気縁１６”から複数のみぞ気流部４０”に沿って気流方向３０”に排気縁１４”に流れ、水または他の冷却流体は、重力で水流方向３２”に上縁６０から底縁６２に流れる。第３の好ましい充填パック５０”は、直交流式冷却塔の用途または通常の直交流式用途に限られず、逆流式冷却塔または他の関連する流れ応用にも適用され得る。みぞ区間３６”、３８”の山部３６ｃ”、３８ｃ”のシフトによって、みぞ気流部４０”の断面は連続的に変化し、空気は、方向が変化する充填媒体または充填パック５０”を通って流れて、複数のみぞ気流部４０”の表面上の水膜と境界面に沿って混合する。複数のみぞ１２”およびみぞ気流部４０”を通って流れる空気の混合によって、水飽和空気が水膜との接触し続けることが回避される。よって、乾燥空気は、みぞ気流部４０”において水膜と直接的に接触して来ずに中央に位置し続けることがなく、水膜に露出する。一方、従来技術の断面が一定であるみぞ（図示せず）では、乾燥空気は、複数のみぞ気流部４０’において水膜と直接的に接触して来ずに中央に位置し続けることが起こり得る。
【0039】
第３の好ましい実施例において、山部３６ｃ”、３８ｃ”は、交互に第１みぞ部角度θで配向され、よって、吸気縁１６”へ下方に向けられている。この下方に向けられた山部３６ｃ”、３８ｃ”は、流れる水または他の冷却媒体を排気縁１４”へ推進する力に対抗し、水または他の冷却媒体を吸気縁１６”へ推進する。したがって、山部３６ｃ”、３８”の方向によっても排気縁１４”において溜まったまたはせき止めた水または冷却媒体を対抗することは、前述した山部３６ｃ”、３８ｃ”の方向がなくても、または、他の水もしくは冷却媒体の溜まりに対抗する特徴がなくても、起こり得る。
【0040】
図７を参照すると、第３の好ましい充填シート１０”の第４みぞ１２ｄ”、第８みぞ１２ｈ”および第１２みぞ１２ｌ”は、山部３６ｃ”、３８”を含まない見出しみぞ（ｉｎｄｅｘｉｎｇ ｆｌｕｔｅ）１２ｄ”、１２ｈ”、１２ｌ”を構成する。当該山部３６ｃ”、３８”は、互いに対して方向を変化し、見出しみぞ１２ｄ”、１２ｈ”、１２ｌ”の断面形状を変化させる。見出しみぞ１２ｄ”、１２ｈ”、１２ｌ”は、充填シート１０”の見出しとなるように利用される。見出しみぞ１２ｄ”、１２ｈ”、１２ｌ”は、連続的な加熱成形プロセスで製造される。よって、第１充填シート１０ａ”および第２充填シート１０ｂ”ならびに追加的な充填シート１０ｃ”、１０ｄ”、１０ｅ”、１０ｆ”、１０ｇ”、１０ｈ”、１０ｉ”は、充填媒体または充填パック５０”に組み立てられるときに、適切に配置される。そのため、複数のみぞ１２は、吸気縁１６”と排気縁１４”との間に連続的で一致して変化する断面形状を有する。特に、好ましくは、充填シート１０”は、積み重ねた充填パック５０”において充填シート１０”のそれぞれに対して充填シート１０”を１８０度回転させ、好ましい充填パック５０”において近隣の山部３６ｃ”、３８”を交互に配向させるように配置することによって組み立てられる。充填シート１０”は、見出しみぞ１２ｄ”、１２ｈ”、１２ｌ”を含むように限らないが、ここで説明した理由のため、見出しみぞ１２ｄ”、１２ｈ”、１２ｌ”は好ましい。代替的に、第３の好ましい実施例の山部３６ｃ”、３８ｃ”の交互配向を容易にするために、見出しみぞ１２ｄ”、１２ｈ”、１２ｌ”なしで、充填シート１０”は、充填パック５０”アセンブリに追加される充填シート１０”のそれぞれに対して異なる構成に設計され得る。この代替的な構成において、充填シートは回転されないが、他の充填シートは相互に積み重ねられて充填媒体を規定する。
【0041】
図１～図９Ａを参照すると、第３の好ましい実施例の充填シート１０”は、複数のみぞ１２”を規定する比較的に平坦な表面または平面的な表面を示しているが、このように限らない。充填シート１０は微細構造を含んでもよい。例えば、第１の好ましい実施例もしくは第２の好ましい実施例の微細構造２０、２０’、または、水もしくは他の冷却媒体の薄膜の気流に対する露出を追加するために充填シート１０、１０’、１０”の表面積を増加させる他の表面特徴などの微細構造を含んでもよい。また、充填シート１０、１０’、１０”は、ルーバー、ドリフトエリミネータ（ｄｒｉｆｔ ｅｌｉｍｉｎａｔｏｒ）および他の特徴などのエッジ特徴（ｅｄｇｅ ｆｅａｔｕｒｅ）に一体化され得る。エッジ特徴は簡潔性のために図面に示されていないが、充填媒体または充填パック５０’、５０”の充填シート１０、１０’、１０”に付加され得て、いくつかの実施例において、充填媒体または充填パック５０’、５０”の充填シート１０、１０’、１０”と一体化され得る。好ましくは、充填シート１０、１０’、１０”も、気流の圧力低下を制限するとともに、充填媒体または充填パック５０’、５０”を通って流れる空気と、充填媒体または充填パック５０’、５０”を通って流れる水または冷却媒体との間の熱交換を最大化するように設計される。第３の好ましい実施例において、充填パック５０”内の充填シート１０”は、分離距離Ｓで互いに分離されている。分離距離Ｓは約１９ｍｍまたは約４分の３インチであるが、これに限らず、様々な応用、機能および設計者の好みのために、より大きくてもよく、より小さくてもよい。
【0042】
図８～図９Ａを参照すると、第３の好ましい充填パック５０”は、第１充填シート１０ａ”と第２充填シート１０ｂ”とを含む２つの充填シート１０”アセンブリとして示されている。第２充填シート１０ｂ”は、小さい距離で第１充填シート１０ａ”を越えて延びているように示されており、第１山部３６ｃ”および第２山部３８ｃ”が互いに対する方向を表す。近隣の充填シート１０”は好ましくは、好ましい充填パック５０”において、互いに直接的に隣接してまたは近接して境界をなす。この場合、好ましくは、第３の好ましい充填パック５０”は、排気縁１４”において第１充填シート１０ａ”を越えて延びた第２充填シート１０ｂ”を有しないように設計される。
【0043】
図４～図４Ｃを参照すると、第２の好ましい充填パック５０’は、 逆流式の充填パック５０’のように構成されている。空気は、一般的には気流軸３４’と平行する気流方向３０’に、吸気縁１６’から排気縁１４’に流れる。水は、重力で、排気縁１４’から吸気縁１６’に水流方向３２’に流れる。第２の好ましい充填パック５０’の充填シート１０’は接合部１８’を含んでもよい。好ましくは、接合部１８’は、略平面的な平坦部１９’を有するスペーサまたは平坦な接合部１８を含み、接合部１８は平面的な平坦部１９’から延び得る。接合部１８’は、充填パック５０’を規定するように、結合され得て、互いに固定され粘着され得て、または、近隣に配置され得る。第２の好ましい実施例の充填シート１０’は、弧部、波部、または正弦形状のシートみぞ１２’を含み、シートみぞ１２’は、吸気縁１６’と排気縁１４’との間において延びており、充填パック５０’を通る空気を案内する。
【0044】
図４～図４Ｃを参照すると、第１みぞ部３６’、第２みぞ部３８’、またはみぞ気流部４０’に沿う領域という３つの特定の領域における充填パック５０’の代表的な断面は、第１充填シート１０ａ’と第２充填シート１０ｂ’との間のみぞ気流部４０’の少なくとも一部の変化を示す。当該変化により、みぞ気流部４０”内の第１充填シート１０ａ’および第２充填シート１０ｂ’の表面の近くで流れる空気と水との混合が容易になる。第２みぞ区間３８’の第２山部３８ｃ’は、第１みぞ区間３６’の第１山部３６ｃ’に対して横方向に移動する。よって、断面形状が連続的に修正され、空気が第１入口端３６ａ’と第２入口端３８’と第１出口端３６ｂ’と第２出口端３８ｂ’との間において気流方向３０’に流れるときのみぞ気流部４０’の流動性（ｆｌｏｗ ｐｒｏｐｅｒｔｙ）も連続的に修正される。同様に、充填パック５０’において近隣のみぞ気流部４０’は連続的に変化する断面形状を有し、当該断面形状によって、近隣のみぞ気流部４０’の間においてみぞ区間３６’、３８’の山部３６ｃ’、３８ｃ’を越えて谷部３６ｄ’、３６ｅ’、３８ｄ’、３８ｅ’を流れる空気の流れが促進される。第１みぞ区間３６’および第２みぞ区間３８’内のみぞ気流部４０’の断面形状の変化が図４Ａ～図４Ｃに示されているが、好ましくは、第２の好ましい充填パック５０’内の充填シート１０’のそれぞれの第１シートみぞ１２ａ’、第２シートみぞ１２ｂ’、第３シートみぞ１２ｃ’、第４シートみぞ１２ｄ’、第５シートみぞ１２ｅ’および第６シートみぞ１２ｆ’のみぞ気流部４０’のそれぞれは、同様にシフトする断面及び構成を有する。
【0045】
図１～図４Ｃを参照すると、第１の好ましい実施例および第２の好ましい実施例において、充填シート１２、１２’は、第１入口端３６ａ、３６ａ’と第１出口端３６ｂ、３６ｂ’との間において延びており、充填媒体５０’に組み立てられたときに第１みぞ気流部４０’を規定するみぞ区間３６、３６’を含む。充填媒体５０’は、近隣の充填シート１０、１０’のシートみぞ１２、１２’によって規定される複数のみぞ区間３６、３６’およびみぞ気流部４０’を含む。第１みぞ区間３６、３６’は第１みぞ区間長さＬＦ、ＬＦ’を規定し、好ましくは、近隣のスペーサ列１７、１７’の間に規定する。第１の好ましい実施例および第２の好ましい実施例において、第１みぞ区間長さＬＦ、ＬＦ’は約４インチ～８インチであるが、第１みぞ区間３６、３６’はこのように限らない。第１みぞ区間長さＬＦ、ＬＦ’は、充填シート１０、１０’の設計および機能に基づいて、より長くてもよく、例えば、８インチ～１２インチであってもよく、または、より短くてもよく、例えば、１インチ～４インチであってもよい。みぞ区間３６、３６’は、第１の好ましい実施例および第２の好ましい実施例においてスペーサ列１７、１７’の間において規定され、例えば、吸気スペーサ列１７ａ、１７ａ’と中間スペーサ列１７ｃ、１７ｃ’との間、排気スペーサ列１７ｂ、１７ｂ’と中間スペーサ列１７ｃ、１７ｃ’との間、または、２ｔの近隣の中間スペーサ列１７’の間において規定される。第１の好ましい実施例および第２の好ましい実施例において、みぞ区間３６、３６’は、弧状であり、スペーサ列１７、１７’の対向側にある連続するみぞ空間３６、３６’のそれぞれ内の気流軸３４、３４’の対向側に延びている。例えば、第１の好ましい実施例において、下部１１ｂ内のみぞ区間３６は気流軸３４の第１側に延びており、上部１１ａ内のみぞ区間３６は、気流軸３４の対向の第２側において湾曲しているまたは延びている。第２の好ましい実施例において、上部１１ａ’および下部１１ｂ’内のみぞ区間３６’は第１の好ましい充填シート１０と同様に構成されているが、第２の好ましい充填シート１０’は中央の中間スペーサ列１７ｃ’を含む。近隣のみぞ区間３６’または連続するみぞ区間３６’は、中央の中間スペーサ列１７ｃ’の対向する側において気流軸３４’の同じ側に延びている。図６を参照すると、第１みぞ区間３６”も第１みぞ区間長さＬＦ”を規定する。
【0046】
図１～図４を参照すると、第１の好ましい実施例および第２の好ましい実施例において、みぞ区間３６、３６’のシートみぞ１２、１２’はみぞ山部３６ｃ、３６ｃ’を有する。第１の好ましい実施例および第２の好ましい実施例のみぞ山部３６ｃ、３６ｃ’は、弧状であり、みぞ山部３６ｃ、３６ｃ’の接線に沿って延びた線によって構成されたみぞベクトル１３、１３’を規定する。第１の好ましい実施例および第２の好ましい実施例において、みぞベクトル１３、１３’は、みぞ区間３６、３６’またはみぞ気流部４０’の入口端３６ａ、３６ａ’と出口端３６ｂ、３６ｂ’との間において連続的に変化する。みぞベクトル１３、１３’は微細構造角度Δ、Δ’から独立しており、この場合、微細構造角度Δ、Δ’はシートみぞ１２、１２’またはみぞベクトル１３、１３’の延伸方向と垂直していない。従来技術の充填シートにおいて、微細構造は一般的にはシートのみぞのみぞベクトルと垂直に配置される。また、微細構造角度Δ、Δ’は、みぞベクトル１３、１３’と平行して延びていないため、好ましい実施例において、微細構造角度Δ、Δ’とみぞベクトル１３、１３’との間において規定される弧状角度（ａｒｃｕａｔｅ ａｎｇｌｅ）は一致している。また、第１の好ましい実施例および第２の好ましい実施例において、第１みぞベクトル１３、１３’は、入口端３６ａ、３６ａ’と出口端３６ｂ、３６ｂ’との間において連続的に変化し、よって、微細構造角度Δ、Δ’とみぞベクトル１３、１３’との間の鋭角は、入口端３６ａ、３６ａ’と出口端３６ｂ、３６ｂ’との間においてみぞ区間３６、３６＆に沿って連続的に変化する。図５～図９を参照すると、第３の好ましい実施例において、みぞ区間３６”のシートみぞ１２”は、みぞ山部３６ｃ”に沿って延びた、またはみぞ山部３６ｃ”と平行して延びたみぞベクトル１３”を有する。したがって、みぞベクトル１３”は、交互に、気流軸３４”と略平行して延びており、気流軸３４”に対してみぞ部角度θ”をなして延びている。充填シート１０”の第３の好ましい実施例には、充填シート１０”の上に微細構造を表していないが、充填シート１０”に配置された微細構造の微細構造角度は、第１の好ましい実施例および第２の好ましい実施例と同様に、みぞベクトル１３”から独立して配向され得る。充填シート１０”の第３の好ましい実施例は、例えば、第１の好ましい実施例および第２の好ましい実施例と実質的に同様に、山形状またはへリングボーン形状の構成を有する微細構造２０、２０’を含んでもよい。当該山形状またはへリングボーン形状の構成は、スペーサ列１７”の間でほぼ中央に配置され、横軸２２”と略平行して延びている線にある変曲線（ｉｎｆｌｅｃｔｉｏｎ ｌｉｎｅ）を有する。
【0047】
広い発明概念から逸脱することなく、上述した実施例に変更を加えることができることは当業者に理解されたい。よって、本発明は、記載された特定の実施例に限定されず、本開示および添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の精神および範囲内の修正を含もうとすることが理解される。
【図1】
【図1A】
【図2】
【図2A】
【図3】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図4】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図5】
【図5A】
【図6】
【図7】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図7E】
【図8】
【図8A】
【図9】
【図9A】