北京知识产权法院行 政 判 决 书（2017）京73行初4014号原告：章礼道，男，1942年6月21日出生，住山东省德州市德城区。被告：国家知识产权局，住所地北京市海淀区蓟门桥西土城**。法定代表人：申长雨，局长。委托诉讼代理人：丁一，国家知识产权局审查员。委托诉讼代理人：谭颖，国家知识产权局审查员。原告章礼道因发明专利申请驳回复审行政纠纷一案，不服被告原国家知识产权局专利复审委员会（简称专利复审委员会）于2017年2月28日作出的第120096号复审决定（简称被诉决定），于法定期限内向本院提起行政诉讼。本院于2017年6月3日受理后，依法组成合议庭，于2019年6月25日公开开庭审理了本案。原告章礼道，被告国家知识产权局的委托诉讼代理人丁一、谭颖到庭参加了诉讼。本案现已审理终结。被诉决定系被告针对原告就申请号为201410137266.0，名称为“双喷嘴蒸发冷却的闭式水冷却系统”的发明专利申请（简称本申请）所提复审请求而作出。专利复审委员会在该决定中认定：本申请权利要求1-5相对于对比文件1不具备突出的实质性特点和显著的进步，不符合《中华人民共和国专利法》（简称专利法）第二十二条第三款有关创造性的规定。维持国家知识产权局于2015年10月10日对本申请作出的驳回决定。原告章礼道不服，于法定期限内向本院提起诉讼称：在对比文件1的基础上结合公知常识以获得本申请权利要求1所要求保护的技术方案，对本领域技术人员来说不是显而易见的。权利要求1-5所要求保护的技术方案具备突出的实质性特点和显著的进步性，符合专利法第二十二条第三款规定的创造性。综上，请求法院撤销被诉决定，并判令被告重新作出决定。被告国家知识产权局辩称：被诉决定认定事实清楚，适用法律正确，审理程序合法，审查结论正确，请求法院驳回原告的诉讼请求。本院经审理查明：本申请是申请号为201410137266.0，名称为“双喷嘴蒸发冷却的闭式水冷却系统”发明专利申请，申请人为章礼道，申请日为2014年4月8日，公开日为2014年7月2日。经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2015年10月10日发出驳回决定，驳回了本申请。驳回决定引用的对比文件如下：对比文件1：CN102654342A，公开日为2012年9月5日。对比文件1公开了一种具有双喷嘴的基于蒸发冷却的闭式水冷却系统，并具体公开了如下技术特征（参见说明书第12-17段,附图1）:包括蒸发冷却的闭式水冷却器本体1、蒸汽喷射器2、8号低压加热器3、膜化水泵4、喷射器启动喷嘴进汽调节阀5、喷射器常态喷嘴进汽截止阀6、凝结水补水管7、凝结水补水调节阀8、液位传感器和DCS控制系统；蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)主要由U型管束、真空包壳、膜化水分配装置组成；闭式水在U型管束的管内流动，U型管束的管外侧表面接受膜化水分配装置均匀淋下的微水滴，在U型管束的管外侧表面形成水膜；水膜在高真空条件下蒸发吸热，闭式水放热完成蒸发冷却的闭式水冷却器的功能；膜化水泵(4)从蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)真空包壳的下部贮水区吸水，增压后进入蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)的膜化水分配装置；蒸汽喷射器(2)为射流式热泵，把热闭式水放出的热量籍低压蒸汽输送回8号低压加热器(3)回收利用；具有双喷嘴的基于蒸发冷却的闭式水冷却系统需要的0.001MPa(a)到0.004MPa(a)区间的真空状态用蒸汽喷射器2实现，蒸汽喷射器2有两组喷嘴，启动喷嘴的汽源采用厂用辅助抽汽系统来的0.8MPa到1.3MPa的过热蒸汽，常态喷嘴的汽源采用汽轮机7段抽汽；蒸汽喷射器2的扩压器出口接汽轮机侧的8号低压加热器3的汽侧，由凝结水回收热量；在蒸汽喷射器2的启动喷嘴前设置有喷射器启动喷嘴进汽调节阀5，受DCS控制系统控制调节喷射器启动喷嘴进汽调节阀5的开度，可以控制蒸发冷却的闭式水冷却器本体1壳体内的真空度，从而控制闭式水出口温度在最佳目标值，可以低于33℃；主机带压力的凝结水经凝结水补水调节阀8、凝结水补水管7进入蒸发冷却的闭式水冷却器本体1壳体，凝结水补水调节阀8的开度受液位传感器和DCS控制系统控制，维持蒸发冷却的闭式水冷却器本体1壳体内的水位淹没蒸发冷却的闭式水冷却器本体1的U型管束底部约50mm。驳回决定所针对的权利要求书如下：“1.一种双喷嘴蒸发冷却的闭式水冷却系统，其特征在于：包括蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)、蒸汽喷射器(2)、8号低压加热器(3)、膜化水泵(4)、喷射器启动喷嘴进汽调节阀(5)、喷射器常态喷嘴进汽截止阀(6)、凝结水补水管(7)、凝结水补水调节阀(8)、液位传感器和DCS控制系统；双喷嘴蒸发冷却的闭式水冷却系统需要的0.001MPa(a)到0.004MPa(a)区间的真空状态用蒸汽喷射器(2)实现，蒸汽喷射器(2)有两组喷嘴，启动喷嘴的汽源采用厂用辅助抽汽系统来的0.8MPa到1.3MPa的过热蒸汽，常态喷嘴的汽源采用汽轮机5段抽汽；蒸汽喷射器(2)的扩压器出口接汽轮机侧的8号低压加热器(3)的汽侧，由凝结水回收热量；在蒸汽喷射器(2)的启动喷嘴前设置有喷射器启动喷嘴进汽调节阀(5)，受DCS控制系统控制调节喷射器启动喷嘴进汽调节阀(5)的开度，可以控制蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)壳体内的真空度，从而控制闭式水出口温度在最佳目标值(可以低于33℃)；主机带压力的凝结水经凝结水补水调节阀(8)、凝结水补水管(7)进入蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)壳体，凝结水补水调节阀(8)的开度受液位传感器和DCS控制系统控制，维持蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)壳体内的水位淹没蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)的U型管束底部约20mm；蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)的进水端抬高100mm。2.根据权利要求1所述的双喷嘴蒸发冷却的闭式水冷却系统，其特征是所述的蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)主要由U型管束、真空包壳、膜化水分配装置组成；闭式水在U型管束的管内流动，U型管束的管外侧表面接受膜化水分配装置均匀淋下的微水滴，在U型管束的管外侧表面形成水膜；水膜在高真空条件下蒸发吸热，闭式水放热完成蒸发冷却的闭式水冷却器的功能。3.根据权利要求1所述的双喷嘴蒸发冷却的闭式水冷却系统，其特征是所述的膜化水泵(4)从蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)真空包壳的下部贮水区吸水，增压后进入蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)的膜化水分配装置；膜化水泵(4)的流量出力为水蒸发量的2至5倍；水的膜化处理手法有效降低了水的蒸发温度，显著提高了基于蒸发冷却的闭式水冷却器的冷却效能。4.根据权利要求1所述的双喷嘴蒸发冷却的闭式水冷却系统，其特征是所述的蒸汽喷射器(2)为射流式热泵，把热闭式水放出的热量籍低压蒸汽输送回8号低压加热器(3)回收利用，成为汽轮机组回热系统的一部分，有效降低汽轮发电机组的热耗。5.根据权利要求1所述的双喷嘴蒸发冷却的闭式水冷却系统，其特征是所述的喷射器常态喷嘴进汽截止阀(6)在主机启动和低负荷工况时关闭，避免因5段抽汽压力过低影响蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)的真空度。”章礼道对上述驳回决定不服，于2015年12月11日向专利复审委员会提出了复审请求，未修改权利要求书。经形式审查合格，专利复审委员会于2016年1月27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坚持原驳回决定。随后，专利复审委员会成立合议组对本案进行审理，并于2016年10月9日向章礼道发出复审通知书。章礼道于2016年10月23日提交了意见陈述书，并提交了修改后的权利要求书及说明书。修改后的权利要求书如下：“1.一种双喷嘴蒸发冷却的闭式水冷却系统，其特征在于：包括蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)、蒸汽喷射器(2)、8号低压加热器(3)、膜化水泵(4)、喷射器启动喷嘴进汽调节阀(5)、喷射器常态喷嘴进汽截止阀(6)、凝结水补水管(7)、凝结水补水调节阀(8)、液位传感器和DCS控制系统；蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)主要由U型管束、真空包壳、膜化水分配装置组成；闭式水在U型管束的管内流动，U型管束的管外侧表面接受膜化水分配装置均匀淋下的微水滴，在U型管束的管外侧表面形成水膜；水膜在高真空条件下蒸发吸热，闭式水放热完成蒸发冷却的闭式水冷却器的功能；膜化水泵(4)从蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)真空包壳的下部贮水区吸水，增压后进入蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)的膜化水分配装置；蒸汽喷射器(2)为射流式热泵，把热闭式水放出的热量籍低压蒸汽输送回8号低压加热器(3)回收利用；双喷嘴蒸发冷却的闭式水冷却系统需要的0.001MPa(a)到0.004MPa(a)区间的真空状态用蒸汽喷射器(2)实现，蒸汽喷射器(2)有两组喷嘴，启动喷嘴的汽源采用厂用辅助抽汽系统来的0.8MPa到1.3MPa的过热蒸汽，常态喷嘴的汽源采用汽轮机5段抽汽；蒸汽喷射器(2)的扩压器出口接汽轮机侧的8号低压加热器(3)的汽侧，由凝结水回收热量；在蒸汽喷射器(2)的启动喷嘴前设置有喷射器启动喷嘴进汽调节阀(5)，受DCS控制系统控制调节喷射器启动喷嘴进汽调节阀(5)的开度，可以控制蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)壳体内的真空度，从而控制闭式水出口温度在最佳目标值(可以低于33℃)；主机带压力的凝结水经凝结水补水调节阀(8)、凝结水补水管(7)进入蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)壳体，凝结水补水调节阀(8)的开度受液位传感器和DCS控制系统控制，维持蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)壳体内的水位淹没蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)的U型管束底部约20mm；蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)的进水端抬高100mm。2.根据权利要求1所述的双喷嘴蒸发冷却的闭式水冷却系统，其特征是所述的蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)主要由U型管束、真空包壳、膜化水分配装置组成；闭式水在U型管束的管内流动，U型管束的管外侧表面接受膜化水分配装置均匀淋下的微水滴，在U型管束的管外侧表面形成水膜；水膜在高真空条件下蒸发吸热，闭式水放热完成蒸发冷却的闭式水冷却器的功能。3.根据权利要求1所述的双喷嘴蒸发冷却的闭式水冷却系统，其特征是所述的膜化水泵(4)从蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)真空包壳的下部贮水区吸水，增压后进入蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)的膜化水分配装置；膜化水泵(4)的流量出力为水蒸发量的2至5倍；水的膜化处理手法有效降低了水的蒸发温度，显著提高了基于蒸发冷却的闭式水冷却器的冷却效能。4.根据权利要求1所述的双喷嘴蒸发冷却的闭式水冷却系统，其特征是所述的蒸汽喷射器(2)为射流式热泵，把热闭式水放出的热量籍低压蒸汽输送回8号低压加热器(3)回收利用，成为汽轮机组回热系统的一部分，有效降低汽轮发电机组的热耗。5.根据权利要求1所述的双喷嘴蒸发冷却的闭式水冷却系统，其特征是所述的喷射器常态喷嘴进汽截止阀(6)在主机启动和低负荷工况时关闭，避免因5段抽汽压力过低影响蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)的真空度。”在上述程序的基础上，专利复审委员会于2017年2月28日作出被诉决定。另查，根据中央机构改革部署，原国家知识产权局专利复审委员会的相关职责由国家知识产权局统一行使。上述事实，有被诉决定、章礼道于2014年4月8日提交的说明书第1-4页、说明书摘要、摘要附图、说明书附图第1页；对比文件1；章礼道于2016年10月23日提交的权利要求第1-5项、说明书第1-4页及当事人陈述等在案佐证。本院认为：根据各方当事人的诉辩主张，本案主要的争议焦点在于本申请是否具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。专利法第二十二条第三款规定，创造性是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步。发明有突出的实质性特点，是指对本领域技术人员来说，发明相对于现有技术是非显而易见的。如果发明是本领域技术人员在现有技术的基础上仅仅通过合乎逻辑的分析、推理或者有限的试验可以得到的，则该发明是显而易见的，不具备突出的实质性特点。本案中，本申请权利要求1请求保护一种双喷嘴蒸发冷却的闭式水冷却系统，对比文件1公开了一种具有双喷嘴的基于蒸发冷却的闭式水冷却系统，并具体公开了：包括蒸发冷却的闭式水冷却器本体1、蒸汽喷射器2、8号低压加热器3、膜化水泵4、喷射器启动喷嘴进汽调节阀5、喷射器常态喷嘴进汽截止阀6、凝结水补水管7、凝结水补水调节阀8、液位传感器和DCS控制系统；蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)主要由U型管束、真空包壳、膜化水分配装置组成；闭式水在U型管束的管内流动，U型管束的管外侧表面接受膜化水分配装置均匀淋下的微水滴，在U型管束的管外侧表面形成水膜；水膜在高真空条件下蒸发吸热，闭式水放热完成蒸发冷却的闭式水冷却器的功能；膜化水泵(4)从蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)真空包壳的下部贮水区吸水，增压后进入蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)的膜化水分配装置；蒸汽喷射器(2)为射流式热泵，把热闭式水放出的热量籍低压蒸汽输送回8号低压加热器(3)回收利用；具有双喷嘴的基于蒸发冷却的闭式水冷却系统需要的0.001MPa(a)到0.004MPa(a)区间的真空状态用蒸汽喷射器2实现，蒸汽喷射器2有两组喷嘴，启动喷嘴的汽源采用厂用辅助抽汽系统来的0.8MPa到1.3MPa的过热蒸汽，常态喷嘴的汽源采用汽轮机7段抽汽；蒸汽喷射器2的扩压器出口接汽轮机侧的8号低压加热器3的汽侧，由凝结水回收热量；在蒸汽喷射器2的启动喷嘴前设置有喷射器启动喷嘴进汽调节阀5，受DCS控制系统控制调节喷射器启动喷嘴进汽调节阀5的开度，可以控制蒸发冷却的闭式水冷却器本体1壳体内的真空度，从而控制闭式水出口温度在最佳目标值，可以低于33℃；主机带压力的凝结水经凝结水补水调节阀8、凝结水补水管7进入蒸发冷却的闭式水冷却器本体1壳体，凝结水补水调节阀8的开度受液位传感器和DCS控制系统控制，维持蒸发冷却的闭式水冷却器本体1壳体内的水位淹没蒸发冷却的闭式水冷却器本体1的U型管束底部约50mm。根据本院对对比文件1具体公开内容的查明，将其与本专利权利要求1相比，二者的区别技术特征在于：1.本申请中常态喷嘴的汽源采用汽轮机5段抽汽，而对比文件1采用的是7段抽汽；2.本申请中维持蒸发冷却的闭式水冷却器本体壳体内的的水位淹没蒸发冷却的闭式水冷却器本体的U型管束底部约20mm，而对比文件1中是50mm；3.本申请中蒸发冷却的闭式水冷却器本体的进水端抬高100mm。基于该区别技术特征，权利要求1实际解决的技术问题是：在高温高湿的气象条件下的闭式水冷却。就区别技术特征1而言，本领域技术人员知晓汽轮机内不同级数的抽汽对应具有不同的压力、温度和焓值，抽汽的段数越高，其所对应的压力、温度和焓值越低，做功的能力越差；当将抽汽引入蒸汽喷射器时，在同等的喷射器出口气体压力和同等的冷却器出口气体压力（即蒸汽喷射器吸入口压力）条件下，引入抽汽的压力越高，蒸汽喷射器的引射系数越高；进而可以得到在吸入相同质量的冷却器内气体时所需要引入的抽汽质量越少，即在冷却器内达到相同真空度时，引入抽汽的段数越低，所需要引入的抽汽量越少。因此，本领域技术人员可以根据冷却器内的真空度要求来选择适宜的的蒸汽喷射器中的蒸汽汽源（即抽汽的段数），并且有动机选择段数低的抽汽来减少抽汽的使用量以达到节约能耗的目的；至于具体选择汽轮机中哪一段的抽汽，本领域技术人员还需要综合设计、制造和使用成本来进行选择，可以根据如抽汽的使用成本，喷嘴的设计、制造和使用成本等因素来调整，这样的调整是本领域技术人员在现有技术的基础上仅仅通过合乎逻辑的分析、推理或者有限的试验可以得到的，不需要付出创造性劳动，故本申请采用汽轮机5段抽汽作为蒸汽汽源是本领域对蒸汽汽源的常规选择，如前所述，其与7段抽汽相比所得到的减少能耗，节约成本的技术效果也是本领域技术人员可以预期的。另外需要指出的是，本申请和对比文件1均采用启动喷嘴和常态喷嘴的双喷嘴形式，且两个喷嘴均设置在蒸汽喷射器内，因此本申请不涉及要解决共用同一个蒸汽喷射器的技术问题。就区别技术特征2而言，本申请的发明构思中包括利用水在冷却器内U型管外部形成水膜并沸腾吸热，即利用水在沸腾蒸发吸热过程中较大的汽化潜热对U型管内的流体进行冷却降温，当U型管浸没在水面以下时，浸没水面以下的U型管内流体与管外水面以下的水仅存在热传导，不存在形成水膜从而沸腾蒸发吸热；本领域技术人员知晓，在传热温度变化不大的情况下（如本申请的传热导致的温度变化小于10℃），由热传导产生的传热量（焓降）要远小于水膜蒸发所产生的传热量（相变焓），即U型管浸没在水面以下的部分是不利于U型管内流体冷却降温的，因此本领域技术人员有动机减少U型管浸没在水面以下的部分以便使U型管更多部分形成水膜从而利于蒸发吸热降温，故将对比文件1的淹没闭式水冷却器中U型管束底部50mm减少到20mm对于本领域技术人员是显而易见的，且其有利于U型管内流体的冷却降温的技术效果是本领域技术人员可以预期的。就区别技术特征3而言，闭式水冷却器本体的进水端高度是冷却器的常规设计参数，本领域技术人员可根据冷却性能的相关要求（如冷却器的尺寸，冷却介质的性质和流量等因素）来选择适宜的进水端高度，因此将蒸发冷却的闭式水冷却器本体的进水端抬高100mm仅是对进水端高度的常规调整。同时根据本申请的记载，并没有证据表明上述调整获得了预料不到的技术效果。需要指出的是，虽然原告认为将蒸发冷却的闭式水冷却器本体的进水端抬高100mm实现了为“管外侧表面形成水膜”提供沿管子轴向的延伸能力，有利于减少或者消灭管外侧表面无水膜的干斑的技术效果，但是本申请申请文件中并没有记载上述效果，同时本领域技术人员知晓管外侧表面是否形成水膜与诸多因素相关，如喷淋的方式，U型管的设置方式（包括U型管进水端与水分配装置之间的距离）、管的材质等，本领域技术人员可综合上述影响因素来选择冷却器的相应设计参数，因此对U型管进水端高度的调整，进而确定有利于形成水膜的U型管进水端与水分配装置之间的距离，这样的调整对于本领域技术人员是显而易见的。因此权利要求1请求保护的技术方案是本领域技术人员在对比文件1的基础上结合公知常识所显而易见的，因此，权利要求1的技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步，不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。被诉决定认定正确，本院依法予以确认。本专利从属权利要求2引用权利要求1，对比文件1还公开了如下技术特征：蒸发冷却的闭式水冷却器本体1主要由U型管束、真空包壳、膜化水分配装置组成；闭式水在U型管束的管内流动，U型管束的管外侧表面接受膜化水分配装置均匀淋下的微水滴，在U型管束的管外侧表面形成水膜；水膜在高真空条件下蒸发吸热，闭式水放热完成蒸发冷却的闭式水冷却器的功能。因而，当其引用的权利要求不具备创造性时，该权利要求也不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。被诉决定相关认定正确，本院依法予以确认。本专利从属权利要求3引用权利要求1，对比文件1还公开了如下技术特征：膜化水泵4从蒸发冷却的闭式水冷却器本体1真空包壳的下部贮水区吸水，增压后进入蒸发冷却的闭式水冷却器本体1的膜化水分配装置；膜化水泵4的流量出力为水蒸发量的2至5倍；水的膜化处理手法有效降低了水的蒸发温度，显著提高了基于蒸发冷却的闭式水冷却器的冷却效能。因而，当其引用的权利要求不具备创造性时，该权利要求也不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。被诉决定相关认定正确，本院依法予以确认。本专利从属权利要求4引用权利要求1，对比文件1还公开了如下技术特征：蒸汽喷射器2为射流式热泵，把热闭式水放出的热量籍低压蒸汽输送回8号低压加热器3回收利用，成为汽轮机组回热系统的一部分，有效降低汽轮发电机组的热耗。因而，当其引用的权利要求不具备创造性时，该权利要求也不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。被诉决定相关认定正确，本院依法予以确认。本专利从属权利要求5引用权利要求1，对比文件1还公开了如下技术特征：所述的喷射器常态喷嘴进汽截止阀6在主机启动和低负荷工况时关闭，避免因7段抽汽压力过低影响蒸发冷却的闭式水冷却器本体1的真空度。因此对比文件1公开了权利要求5的大部分技术特征，对于“5段抽汽”和“7段抽汽”的区别同之前的评述，因而，当其引用的权利要求不具备创造性时，该权利要求也不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。被诉决定相关认定正确，本院依法予以确认。综上，被诉决定认定事实清楚，适用法律正确，审查程序合法，章礼道的诉讼请求缺乏事实和法律依据，本院不予支持。依照《中华人民共和国行政诉讼法》第六十九条之规定，本院判决如下：驳回原告章礼道的诉讼请求。案件受理费一百元，由原告章礼道负担（已交纳）。如不服本判决，各方当事人可在本判决书送达之日起十五日内向本院递交上诉状，并按对方当事人人数提出副本，预交上诉案件受理费一百元，上诉于最高人民法院。审 判 长  刘义军人民陪审员  杨淑兰人民陪审员  芮玉奎二〇一九年十月二十四日法官 助理  刘仁婧技术调查官孙思书记员范飞华