KR100338794B1 - 모세관력을 이용한 유하액막식 열 및 물질교환기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 모세관력을 이용한 유하액막식 열 및 물질교환기에 관한 것으로서, 복수의 유동구(11a∼11f)를 지니는 이동 머리판(11) 및 이동 머리판(11)의 일면에 부착되는 고정 머리판(18) 사이에 형성되는 몸체 상에서 작동유체인 액체, 기체 및 2차 유체가 독립적이고 병렬적인 경로로 유동하는 유하액막식 열 및 물질교환기에 있어서: 상기 몸체의 내부에서 교번하도록 설치되고 각각의 일면에 가스켓(12a)(16a)과 돌기(12b)(16b)를 지니는 전방판(12) 및 후방판(16); 상기 전방판(12) 및 후방판(16) 중에서 전방판(12)의 후면과 후방판(16)의 전면이 이루는 공간상에 일정한 간격을 유지하며 대향하도록 설치되고, 상기 액체의 유동에 모세관력이 작용하도록 하는 철망군(13)(15); 그리고 상기 복수의 철망군(13)(15)에서 중앙부에 개재되고 상기 작동유체 중 기체의 유동만 허용하는 공간격자(14)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 함에 따라, 액체는 돌기에 의해 횡방향으로 분배되고 철망에 의해 판표면상에 유하액막으로 형성되며 하향 유동 중 액체의 내부 혼합 및 교란이 물리적으로 자연히 발생되도록 함으로써 외형을 소형화하면서도 전열효율을 최대로 향상하는 효과가 있다.

Description

모세관력을 이용한 유하액막식 열 및 물질교환기{Falling film-type heat and mass exchanger using capillary force}

본 발명은 모세관력을 이용한 유하액막식 열 및 물질교환기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유하액막이 전열판 상에 고르고 완전하게 형성되어 유동 중 액체의 내부 혼합 및 교란이 물리적으로 자연히 발생되도록 함으로써 외형을 소형화하면서도 전열효율을 최대로 향상하는 모세관력을 이용한 유하액막식 열 및 물질교환기에 관한 것이다.

일반적으로 유하액막식 열 및 물질교환기는 일정한 표면 상에서 자중에 의해 흘러내리는 액체가 유하액막을 형성하고 그 주위를 기체가 유동하도록 하여 액체-기체의 계면에서 흡수, 증발, 정류등의 열 및 물질전달 과정이 발생하도록 하는 장치로서 전열면의 기하학적 형상은 산업공정의 응용 분야에 따라 수직 혹은 경사진 평판의 표면, 수직 원형관의 내부 및 외부 표면, 수평 혹은 코일형의 원형관의 외부 표면, 혹은 나선형 평판(spiral plate) 표면 등 다양한 형식이 사용되고 있다.

냉각탑의 경우 가열된 냉각수는 냉각탑의 상부에 공급되어 충전재 표면을 타고 유하액막으로 흘러내릴 때 그 주위를 상향유동하는 공기에 대하여 냉각수와 공기의 온도차에 의한 현열전달과 유하액막의 표면에서 냉각수가 증발되는 물질전달 과정의 잠열전달에 의해 냉각된다.

암모니아-물 혹은 물-리튬브로마이드 흡수식 냉동기나 열펌프의 핵심요소인흡수기의 경우 수평관이나 코일형으로 가공된 관의 외부 표면상에 흡수제 용액을 산포하여 자중에 의해 흘러내리면서 유하액막을 구성하고 그 주위를 지나는 냉매증기가 유하액막의 표면에서 흡수되도록 하며 이 때 발생하는 열은 관 내측을 유동하는 냉각매체인 물등에 의하여 회수된다.

공냉형 물-리튬브로마이드 흡수식 냉·난방기의 경우 수직관의 내측에 흡수제 용액을 산포하여 자중에 의해 관 내면을 따라 흘러내리면서 유하액막을 구성하고 관 중심을 따라 유동하는 냉매증기가 유하액막의 표면에서 흡수되도록 하며 이 때 발생하는 흡수열은 관 외측을 유동하는 냉각매체인 공기등에 의하여 회수된다.

유하액막식 증발기의 경우 평판, 수직관, 수평관등의 다양한 구조를 채택하여 전열면의 한 측으로 액체의 유하액막을 형성하고 그 반대측을 수증기나 고온수등의 가열매체가 유동하며 가열매체로부터 전열면 벽을 통하여 유하액막으로 열전달이 발생하고 유하액막의 계면에서 액체의 증발이 발생하도록 운전하고 있다.

유하액막을 이용하는 상기한 모든 열 및 물질교환기의 효율은 액막의 열 및 물질전달 저항에 의해 결정되며 내부교란이 왕성한 얇은 유하액막이 전열면 전체에 대하여 고르고 완전하게 형성될 때 최대가 된다.

그러나 유하액막형 열 및 물질교환기의 최대 문제점은 전열면의 전 표면에 대하여 고르고 완전하게 유하액막을 형성하는 것이 용이하지 않다는 것이다. 다수의 수평관이 수직으로 배열된 수평관군의 경우 관길이 방향으로 고르게 액체를 공급하기 위하여 별도의 분배기(distributer)를 사용하여야 하며 일정 수준이하의 유량으로 공급된 액체는 액막이 아닌 세류(rivulet)로 유동하여 전열면의 대부분은유하액막에 의해 적셔지지 않고 기체에 노출되어 액체와 기체사이의 열 및 물질전달 면적은 수평관 표면적의 극히 일부이며 액체 유량을 크게 증가할 경우에도 상부에 위치한 수개의 관은 유하액막에 의해 적셔지나 유하액막이 수평관 외면을 따라 하향 유동하면서 다시 세류로 분리되어 액체의 표면적이 축소되므로 하부에 위치한 수평관 표면은 부분적으로만 액체에 의해 적셔지며 액체 유량이 클 경우 유하액막의 두께는 증가하여 전달저항이 증가하므로 열 및 물질전달 효율은 감소한다. 수직 평판을 이용하는 판형흡수기나 증발기의 경우 유하액막의 형성은 기하학적으로 더욱 어려우므로 그 적용 예는 찾아보기 어렵다.

때문에 현재 운전되는 흡수식 냉·난방기에서 유하액막식 흡수기의 경우 표면장력을 저하시켜 유하액막의 형성을 촉진하고 액막내부에서 액체의 혼합 및 교란을 유도하여 열 및 물질전달 특성을 향상시키기 위하여 계면활성제 (surfactant 혹은 첨가제, additives)를 흡수용액에 첨가하여 운전하기도 한다. 그러나 계면활성제는 리튬브로마이드-물 흡수식 시스템의 경우 주기적인 비흡수성가스의 추가 과정중 배출되거나 고온에서 분해되므로 지속적이고 영구적인 방법이 될 수 없다.

또 다른 방법으로서, 전열면에 대하여 적심특성을 향상시킬 수 있는 화학적인 코팅(예 : 친수 코팅)을 하거나 전열면을 고온 분위기에서 산화, 부식시켜 접촉각을 감소시키는 표면처리 기법을 도입하기도 하나 운전과정중 표면의 노화로 그 적심특성이 감소하므로 근본적인 해결책이 되지 못한다.

그러므로 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전열면상에 고르고 완전하게 유하액막이 형성되도록 하고 유하액막의 유동 중 액체의 내부 혼합 및 교란이 물리적으로 자연히 발생되도록 함으로써 외형을 소형화하면서도 전열효율을 최대로 향상하는 모세관력을 이용한 유하액막식 열 및 물질교환기를 제공한다.

도 1은 본 발명에 따른 유하액막식 열 및 물질교환기의 내부구조를 나타내는 분해 사시도,

도 2는 도 1에서 전후방판 사이의 조립 상태를 평면에서 부분적으로 나타내는 구성도,

도 3은 도 1에서 전후방판 사이를 종단하여 작동유체의 흐름을 부분적으로 나타내는 구성도,

도 4는 본 발명의 다른 적용예에 따른 유하액막식 열 및 물질교환기의 내부구조를 나타내는 분해 사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *

11 : 이동 머리판(movable head plate) 11a∼11f : 유동구

12, 22 : 전방판 12a, 16a : 가스켓

12b, 16b : 음각돌기, 양각돌기 13, 15 : 철망군

13a, 15a : 사각공 14 : 공간격자

16, 26 : 후방판

18 : 고정 머리판(fixed head plate)

27 : 지지판 27a : 사각공

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 복수의 유동구(11a∼11f)를 지니는 이동 머리판(11) 및 이동 머리판(11)의 일면에 부착되는 고정머리판(18) 사이에 형성되는 몸체 상에서 작동유체인 액체, 기체 및 2차 유체가 독립적이고 병렬적인 경로로 유동하는 유하액막식 열 및 물질교환기에 있어서: 상기 몸체의 내부에서 교번하도록 설치되고 각각의 일면에 가스켓(12a)(16a)과 돌기(12b)(16b)를 지니는 전방판(12) 및 후방판(16); 상기 전방판(12) 및 후방판(16) 중에서 전방판(12)의 후면과 후방판(16)의 전면이 이루는 공간상에 일정한 간격을 유지하며 대향하도록 설치되고, 상기 액체의 유동에 모세관력이 작용하도록 하는 철망군(13)(15); 그리고 상기 복수의 철망군(13)(15)에서 중앙부에 개재되고 상기 작동유체 중 기체의 유동만 허용하는 공간격자(14)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이때 상기 전방판(12)의 음각돌기(12b)는 전방판(12)의 후면으로, 후방판(16)의 양각돌기(16b)는 후방판(16)의 전면으로 동일한 높이로 돌출된 상태로 상기 각 대향하는 철망군(13)(15)을 관통하고 상기 돌기들의 끝단은 공간격자(14) 의 중앙 위치에서 만나 전방판과 후방판을 잇는 다리(bridge)를 구성하므로 중력에 의해 하향유동하는 액체를 전열면의 횡방향으로 분배시켜 전열면 전체 표면에 대한 유하액막의 형성을 유도한다.

전방판(12)이나 후방판에 대향하는 철망군(13)(15)은 액체가 흘러내릴 때 판과 철망사이의 공간으로 액체가 모세관력으로 침투하여 유하액막이 판상에 형성되도록 하며 유하액막의 하향 유동중 내부 혼합 및 교란을 물리적으로 자연히 발생시킨다.

또한 상기 공간격자(14)는 기체의 통과가 가능한 다공질 소재로 성형되고, 상기 대향하는 각각의 철망군(13)(15)이 모세관력을 형성하도록 일정한 간격으로 지지한다.

한편 상기 전방판(12) 및 후방판(16)의 돌기(12b)(16b)를 생략하는 대신 판사이의 간격에 해당하는 높이의 휜(또는 사각 요철)(27a)과 모세관력이 작용하는 공간을 제공하는 사각공(27b)을 지니는 지지판(27)을 개재시키는 구성도 가능하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 유하액막식 열 및 물질교환기의 내부구조를 나타내는 분해 사시도이고, 도 2는 도 1에서 전후방판 사이의 조립 상태를 평면에서 부분적으로 나타내는 구성도이고, 도 3은 도 1에서 전후방판 사이를 종단하여 작동유체의 흐름을 부분적으로 나타내는 구성도이다.

본 발명은 복수의 유동구(11a∼11f)를 지니는 이동 머리판(11) 및 이동 머리판(11)의 일면에 부착되는 고정 머리판(18) 사이에 형성되는 몸체 상에서 작동유체인 액체, 기체 및 2차 유체가 독립적이고 병렬적인 경로로 유동하는 유하액막식 열 및 물질교환기에 관련된다. 부호 11a는 액체의 유입구이고, 부호 11b는 2차유체의 유입구이고, 부호 11c는 기체의 유입구이고, 부호 11d는 액체의 유출구이고, 부호 11e는 2차유체의 유출구이고, 부호 11f는 기체의 유출구이다.

도 1에서, 본 발명에 따르면 각각의 일면에 가스켓(12a)(16a)과 돌기(12b)(16b)를 지니는 전방판(12) 및 후방판(16)이 상기 몸체의 내부에 교번하도록 설치된다. 도시한 바와 같이 이동 머리판(11) 부근에 전방판(12)이 오고 그 다음으로 후방판(16)이 오고, 그 다음으로 다시 전방판(12)이 교번 된다. 일반적인 가스켓 체결형 판형열교환기의 경우에는 전방판(12) 및 후방판(16)을 가스켓(12a)(16a)을 이용하여 밀봉한 후 전후에서 이동 머리판(11) 및 고정 머리판(18)를 볼트로 체결하여 교환기 몸체를 완성한다. 가스켓(12a)(16a)은 충분한 높이(예컨대 3㎜)의 것을 사용하여 후술하는 철망군(13)(15) 및 공간격자(14)를 수용할 수 있는 공간을 형성한다.

필요할 경우 작동유체의 유로는 전방판(12) 및 후방판(16)이 아닌 교환기의 상부 및 하부단에 가공될 수 있다. 브레이징 용접형의 판형열교환기의 경우에는 유로 주위와 판의 둘레에 용접을 위한 요철형 구조가 성형되어야 한다

이러한 전방판(12)의 및 후방판(16)의 돌기는 장방형으로 성형되며 돌기(12b)(16b)의 가로·세로 크기와 횡방향 및 종방향 피치는 액체의 밀도와 점도 그리고 판의 기하학적 크기에 의해 결정된다. 전방판(12)의 음각돌기(12b)는 작동유체의 흐름 방향으로 보아 전방판(12)의 후면으로 돌출된 음각이고 후방판(16)의양각돌기(16b)는 후방판(16)의 전면으로 돌출된 양각이다.

또, 본 발명에 따르면 상기 액체의 유동에 모세관력이 작용하도록 하는 철망군(13)(15)이 상기 전방판(12) 및 후방판(16) 중에서 전방판(12)의 후면과 후방판(16)의 전면이 이루는 공간상에 각 판에 인접하여 일정한 간격을 유지하며 대향하도록 설치된다. 철망군(13)(15)은 전방판(12) 및 후방판(16)의 돌기(12b)(16b)가 관통할 수 있는 크기의 사각공(13a)(15a)이 가공된 단순한 구조의 철망으로 그 기하학적 크기(철선의 직경, 매쉬(mesh) 번호) 및 수량은 판과 철망 사이의 공간에 액체가 침투하도록 충분한 모세관력을 유도하기 위한 유하액막의 유량, 판과 판사이의 유로의 단면적, 액체의 온도와 압력에 의하여 결정되는 용액의 표면장력, 밀도, 점도, 그리고 액체와 판 및 철망사이의 접촉각에 의하여 결정된다. 이때 철망군(13)(15)은 눈의 크기가 지나치게 세밀한 것(매쉬번호가 큰 것)을 사용하는 것은 도리어 역효과를 유발할 수도 있다.

또 모세관력을 발생시키는 철망은 사용하는 액체의 종류에 따라 탄소강이나 스테인레스 강으로 제작된 망(mesh)을 사용하지 않고 화학 복합재, 예컨대 PVC 등이나 직물류등으로 제작된 망도 적용할 수 있으며 이 때 망의 기하학적 크기는 액체와 망사이의 접촉각등에 의해 결정된다.

이때 도 2에 나타내는 바와 같이, 상기 전방판(12) 및 후방판(16)의 돌기(12b)(16b)는 각각의 일면에 전방판(12)과 후방판(16)사이의 간격의 1/2에 해당하는 동일한 높이로 돌출된 상태로 상기 각 대향하는 철망군(13)(15)을 관통한 후 공간격자(14) 사이에 도달하며, 각 철망군(13)(15) 사이에서 모세관력으로 유동되는 액체가 중력가속도 방향으로만 유동하는 것을 방해하여 판의 횡방향으로 고르게 분배시킨다.

각각 음각 및 양각된 요철형 돌기(12b)(16b)는 전방판(12) 및 후방판(16)을 체결할 경우 판사이의 유로의 중앙, 즉 공간격자(14)의 중앙위치에서 그 끝단이 접촉하여 전방판(12)와 후방판(16)을 잇는 다리를 형성하여 유하액막의 수직방향유동을 방해하고 횡방향 유동을 유도하는 분배판의 역할을 한다. 이러한 돌기(12b)(16b)의 접촉면을 브레이징 용접하므로서 유로의 압력과 외부의 압력차에 의해 발생할 수도 있는 전후방판(12)(16)의 변형 및 유로의 변형을 방지할 수 있다.

또, 본 발명에 따르면 상기 작동유체 중 기체의 유동만 허용하는 공간격자(14)가 상기 복수의 철망군(13)(15)에서 중앙부에 개재된다. 철망군(13)(15) 사이에 설치되는 공간격자(14)에는 철망군(13)(15)의 사각공(13a)(15a)과 동일한 형태의 홈이 가공되어 전방판(12) 및 후방판(16)에 가공된 돌기(12b)(16b)가 관통하며 전방판(12) 및 후방판(16)에 위치한 철망군(13)(15)이 판상에서 이탈되지 않도록 지지한다.

이때 상기 공간격자(14)는 기체가 통과 가능한 다공질 소재로서 상기 대향하는 각각의 철망군(13)(15)이 모세관력을 형성하도록 일정한 간격으로 지지한다. 이러한 공간격자(14)에는 철망이나 철선으로 가공된 매트리스 혹은 단순한 판 스프링(plate spring)형의 격자가 사용될 수도 있으며 기체의 상향 혹은 하향유동이 유하액막의 유동을 방해하여 유하액막의 형성을 저하시키거나 유하액막의 하향유동을저해하지 않도록 기체의 유동 공간을 확보하는 역할을 한다.

판의 표면상에서 유하액막의 형성은 기본적으로 판과 액체사이의 적심특성(wetting characteristics)에 의해 결정되며 이는 판과 액체사이의 접촉각 (contact angle), 표면장력 (surface tension), 액체의 밀도, 그리고 액체의 점도등에 의하여 결정된다. 물이나 물이 함유된 수용액(예, 암모니아-물 혼합용액이나 물-리튬브로마이드 용액)의 경우와 같이 접촉각이 클수록, 표면장력이 클수록 액체는 완전한 유하액막을 형성하지 못하고 판 표면상을 부분적으로 적시며 세류로 유동하는 것이 일반적인 유동 형태이다. 결국 전후방판(12)(16)에 가공된 돌기(12b)(16b)는 중력에 의해 수직 하향 유동하는 액체를 횡방향으로 분배하며, 철망(13)(15)은 전후방판(12)(16)상에 모세관력으로 완전한 유하액막을 형성하고 유하액막의 내부 교란 및 혼합을 유도하는 역활을 하며, 공간격자(14)는 철망(13)(15)을 전후방판(12)(16)상에 지지하여 기체의 유동공간을 형성하는 기능을 수행하므로서 유하액막과 기체사이의 열 및 물질전달 효율을 최대로 향상시킨다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명은 전방판(12) 및 후방판(16)의 돌기(12b)(16b)가 철망군(13)(15)의 사각공(13a)(15a)을 통과하는 상태로 전방판(12) 및 후방판(16)의 사이에 철망군(13)(15)을 수용하며, 전후의 철망군(13)(15) 사이에 설치하는 공간격자(14)에 의해 철망군(13)(15)이 보다 안정적으로 지지되도록 하는 구성을 특징으로 함에 따라, 유입구(11a)로부터 자중에 의하여 흘러내리는 액체는 판상의 돌기(12b)(16b)에 의하여 수직유동이 방해되고 좌우의 횡방향 유동이 유발되어 판 전면에 대하여 고르게 분배된 후 모세관력에 의하여 판과 철망군(13)(15) 사이의 공간에 액체가 침투하여 판상에 완전한 유하액막을 형성한다.

이와 동시에 기체는 공간격자(14)가 설치된 공간을 통하여 유하액막의 유동을 방해하지 않으면서 평행류나 대향류로 유하액막의 표면을 유동하며 열 및 물질전달 과정이 발생하며, 유하액막은 철망을 타고 흘러내리는 과정중 그 내부에서 액체의 교란 및 혼합이 자연적으로 발생하고 공간격자(14)를 통하여 유동하는 기체의 내부에도 내부교란이 발생하므로 유하액막 표면에서의 열 및 물질전달 계수는 아주 우수하며 또한 판상에서 유하액막내의 온도구배가 크므로 2차 유체 측과의 열전달 특성도 향상된다.

도 4는 본 발명의 다른 적용예에 따른 유하액막식 열 및 물질교환기의 내부구조를 나타내는 분해 사시도가 도시된다.

도 1 내지 도 3의 구성과 달리 도 4는 상기 전방판(12) 및 후방판(16)의 돌기(12b)(16b)를 생략하는 대신 휜(27a)을 지니는 지지판(27)을 개재시키는 구성을 설명한다. 지지판(27)이 추가로 개재되면서 전방판(22) 및 후방판(26)에 돌기가 없는 형태를 사용하는 반면 전술한 이동 머리판(11), 철망군(13)(15), 공간격자(14), 고정 머리판(18) 등의 구성은 동일하다.

휜(27a)은 전방판(22) 및 후방판(26)사이의 간격에 해당하는 높이로 양각된 사각 요철 돌기가 장방형으로 성형된 것으로 휜(27a)의 가로·세로 길이, 횡방향 및 종방향의 배치 간격은 액체의 밀도와 점도 그리고 판의 기하학적 크기에 의해결정된다. 휜(27a)의 상단과 하단은 각각 유로를 구성하는 전방판(22) 및 후방판(26) 상에 접촉되어 유하액막의 수직방향 유동을 방해하고 횡방향 유동을 유도하는 분배판의 역할을 한다. 지지판(27)에 가공되는 사각공(27b)은 후방판(26)과의 접촉저항과 전열면의 두께증가에 따른 열저항을 근본적으로 제거하며 철망군(13)(15)이 그 위에 설치될 경우 모세관력이 작용하여 유하액막이 형성되는 유로를 구성하는 역할을 한다.

이상의 설명에서와 같이 본 발명에서는 상대적으로 작은 액체의 유량에 대하여도 액체의 모세관력을 최대한 활용하여 완전한 액막의 형성을 유도하고 기하학적으로 유하액막의 유동과정 중 액체의 내부 혼합 및 교란이 자연적으로 발생하는 요소의 부품을 전열면상에 설치하여 운전하므로서 유하액막의 열 및 물질전달 효율을 최대화할 수 있을 뿐아니라 전체적으로 구조가 간단하고 제작이 용이하며 설치공간을 최소화 할 수 있다.

한편 본 발명은 전술한 방식 외의 다른 방식에 따른 열 및 물질교환기, 즉 2차유체없이 액체와 기체사이의 열교환이 발생하는 냉각탑에서의 충전재용으로나, 작동유체가 전방판(12)이나 후방판(16)에 가공되지 않고 교환기의 상부나 하부에서 유입, 유출되는 유하액막식 증발기등에도 적용이 가능하다.

이상의 구성 및 작용을 지니는 본 발명의 모세관력을 이용한 유하액막식 열 및 물질교환기는 전열판상에 유하액막이 고르고 완전하게 형성되고 유하액막의 유동 중 액체의 내부 혼합 및 교란이 물리적으로 자연히 발생되도록 함으로써 외형을소형화하면서도 전열효율을 최대로 향상하는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 복수의 유동구(11a∼11f)를 지니는 이동 머리판(11) 및 이동 머리판(11)의 일면에 부착되는 고정 머리판(18) 사이에 형성되는 몸체 상에서 작동유체인 액체, 기체 및 2차 유체가 독립적이고 병렬적인 경로로 유동하는 유하액막식 열 및 물질교환기에 있어서:

   상기 몸체의 내부에서 교번하도록 설치되고 각각의 일면에 가스켓(12a)(16a)과 돌기(12a)(16a)를 지니는 전방판(12) 및 후방판(16);

   상기 전방판(12) 및 후방판(16) 중에서 전방판(12)의 후면과 후방판(16)의 전면이 이루는 공간상에 일정한 간격을 유지하며 대향하도록 설치되고, 상기 액체의 유동에 모세관력이 작용하도록 하는 철망군(13)(15);

   상기 복수의 철망군(13)(15)에서 중앙부에 개재되고 상기 작동유체 중 기체의 유동만 허용하는 공간격자(14)를 포함하여 이루어지며,

   상기 전방판(12) 및 후방판(16)의 돌기(12b)(16b)는 각각의 일면에 균일한 간격으로 돌출된 상태로 상기 각 대향하는 철망군(13)(15)을 관통하고 공간격자(14) 사이에 도달하여, 각 철망군(13)(15) 사이에서 모세관력으로 유동되는 액체를 횡방향으로 분배시키며,

   상기 철망군(13)(15)은 전방판(12)과 후방판(16)에 대향하도록 설치되어 판과 철망사이의 공간으로 액체가 모세관력으로 침투하여 판상에 유하액막이 완전하게 형성되도록 하는 것을 특징으로 하는 모세관력을 이용한 유하액막식 열 및 물질교환기.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 공간격자(14)는 기체의 통과가 가능한 다공질 소재로 성형되고, 상기 대향하는 각각의 철망군(13)(15)이 모세관력을 형성하도록 일정한 간격으로 지지하는 것을 특징으로 하는 모세관력을 이용한 유하액막식 열 및 물질교환기.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 전방판(12) 및 후방판(16)의 돌기(12b)(16b)를 생략하는 대신 휜(27a)을 지니는 지지판(27)을 개재시키는 것을 특징으로 하는 모세관력을 이용한 유하액막식 열 및 물질교환기.