DE2748331A1 - Cylindrical counterflow multi-fan cooling tower - in which water to be cooled flows downwardly in counterflow to rising air - Google Patents
Cylindrical counterflow multi-fan cooling tower - in which water to be cooled flows downwardly in counterflow to rising airInfo
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Abstract
Description
KühlturmCooling tower
Beschreibung Die Erfindung betrifft einen Kühlturm mit kreisförmigem Querschnitt und einer Anzahl mechanischer Abzugsgebläse. Description The invention relates to a cooling tower with a circular Cross section and a number of mechanical exhaust fans.
Es ist bekannt, daß der Betriebswirkungsgrad im besonderen von im Querschnitt rechteckigen Kühl türmen, die mit einer Anzahl von Abzugsgebläsen versehen sind, beträchtlich vermindert wird, wenn ein heftiger Wind quer über den Turm bläst. Die heiße, feuchte Luft, die den Abzugsgebläsen entströmt, wird dann auf der dem Wind abgewandten Seite des Turmes bis zu dessen Lufteinlaßöffnung herabgeführt. Dies führt dazu, daß heiße, feuchte Luft wieder in den Turm eingezogen wird, wodurch der Kühlungswirkungsgrad des Turmes vermindert wird.It is known that the operating efficiency in particular of im Cross-section rectangular cooling towers, which are provided with a number of exhaust fans are reduced considerably when a strong wind blows across the tower. The hot, humid air flowing out of the exhaust fans is then on the Wind facing side of the tower down to its air inlet opening. This leads to the fact that hot, moist air is drawn back into the tower, whereby the cooling efficiency of the tower is reduced.
Es sind bereits verschiedene Versuche zur Lösung dieses Problems unternommen worden, ohne jedoch eine wirkungsvolle Abhilfe zu schaffen. So beschreibt die US-PS 3 743 257 verschiedene Ausführungsformen einen Querstromkühlturmes. Auch die US-PS 3 243 166 befaßt sich mit dem Aufbau eines solchen Kühl turmes, ohne jedoch eine wirkungsvolle Lösung für das aufgezeigte Problem zu schaffen.Various attempts have been made to solve this problem has been, however, without creating an effective remedy. This is how the US PS describes 3 743 257 different designs of a cross-flow cooling tower. Also the US PS 3 243 166 deals with the construction of such a cooling tower, but without one to create an effective solution to the problem identified.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Kühlturm der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen Neigung zum Ansaugen warmer, feuchter Luft, die den Kühl turm verlassen hat, in beträchtlichem Maße zu vermindern. Dabei soll der Aufbau des Turmes einfach sein und dementsprechend eine kostengünstige Herstellung und Montage gewährleisten.The invention is now based on the object of a cooling tower of the initially called type, whose tendency to suck in warm, moist air that has left the cooling tower to decrease considerably. The Construction of the tower should be simple and, accordingly, an inexpensive one Manufacturing and ensure assembly.
Verschiedene Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Kühlturmes sollen nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigt im einzelnen: Fig. 1 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Kühlturmes, Fig. 2 die Draufsicht auf den Kühlturm gemäß Fig. 1, wobei die Abzugsgebläse entfernt sind, Fig. 3 einen Vertikalschnitt durch den erfindungsgemäßen Kühlturm, Fig. 4 einen Teilschnitt entlang der Schnittlinie 4-4 der Fig. 3, Fig. 5 einen Teilschnitt entlang der Schnittlinie 5-5 der Fig. 3, Fig. 6 einen Schnitt entlang der Schnittlinie 6-6 der Fig. 3, Fig. 7 einen Schnitt entlang der Schnittlinie 7-7 der Fig. 6, Fig. 8 eine perspektivische Teilansicht eines Kühlturmbereiches in größerem Maßstab, Fig. 9 einen Schnitt entlang der Linie 9-9 der Fig. 8, Fig. 10 einen Schnitt entlang der Linie 10-10 der Fig. 9, Fig. 11 einen Schnitt entlang der Linie 11-11 der Fig. 9 Fig. 12 eine Seitenansicht der oberen Füllplatten in größerem Maßstab, Fig. 13 einen Schnitt entlang der Linie 13-13 der Fig. 12, Fig. 14 eine Seitenansicht der unteren Füllplatten, Fig. 15 einen Schnitt entlang der Linie 15-15 der Fig. 14, Fig. 16 eine der Fig. 9 ähnliche Teilansicht einer anderen Ausführungsform der Verteilungsanordnung mit offenem Kanal, Fig. 17 eine der Fig. 16 ähnliche Darstellung einer anderen Ausführungsform des Verteilungssystems mit geschlossenem Kanal, Fig. 18 eine schematische Darstellung des erfindungsge mäßen Kühlturmes, der mit einer Schalldämmung versehen ist, Fig. 19 einen Schnitt entlang der Linie 28-28 der Fig. 4 einer anderen Ausführungsform der Erfindung, Fig. 20 eine Seitenansicht des Kühlturmes von der Linie 29-29 der Fig. 19 aus in Richtung der Pfeile gesehen, Fig. 21 die Draufsicht auf eine andere Ausführungsform eines Kühlturmes, Fig. 22 eine vergrößerte Teilansicht der Anordnung gemäß Fig. 15 und Fig, 23 eine vergrößerte Teilansicht eines anderen Bereiches der Anordnung gemäß Fig. 15.Various embodiments of the cooling tower according to the invention are intended will be explained in more detail below with reference to the accompanying drawings. In detail: FIG. 1 shows a side view of the cooling tower according to the invention, FIG. 2 shows the top view of the cooling tower according to FIG. 1, with the exhaust fan removed 3 shows a vertical section through the cooling tower according to the invention, FIG. 4 a partial section along the section line 4-4 of FIG. 3, FIG. 5 a partial section along the section line 5-5 of FIG. 3, FIG. 6 shows a section along the section line 6-6 of FIG. 3, FIG. 7 shows a section along the section line 7-7 of FIG. 6, Fig. 8 is a perspective partial view of a cooling tower area on a larger scale; FIG. 9 shows a section along the line 9-9 in FIG. 8, FIG. 10 shows a section the line 10-10 of FIG. 9, FIG. 11 shows a section along the line 11-11 of FIG. 9, FIG. 12 is a side view of the upper filler plates on a larger scale, FIG. 13 a section along the line 13-13 of FIG. 12, FIG. 14 is a side view of the lower filling plates, FIG. 15 a section along the line 15-15 of FIG. 14, 16 is a partial view, similar to FIG. 9, of another embodiment of the distribution arrangement with open channel, FIG. 17 shows a representation similar to FIG. 16 another embodiment of the closed channel distribution system, Fig. 18 is a schematic representation of the cooling tower according to the invention, which is equipped with a Soundproofing is provided, FIG. 19 shows a section along the line 28-28 of FIG. Fig. 4 shows another embodiment of the invention, Fig. 20 is a side view of the cooling tower seen from the line 29-29 of FIG. 19 in the direction of the arrows, FIG Top view of another embodiment of a cooling tower, FIG. 22 an enlarged Partial view of the arrangement according to FIG. 15 and FIG. 23 is an enlarged partial view another area of the arrangement according to FIG. 15.
In den Zeichnungen ist ein Kühlturm 10 dargestellt, der im wesentlichen aus einem Kaltwasserbehälter 11 und einem zylindrischen Mantel 12 besteht, der an seinem oberen Ende durch eine Abdeckung 13 verschlossen ist und mittels eines Rahmens 14 in einem Abstand von dem Kaltwasserbehälter 11 gehalten ist.In the drawings, a cooling tower 10 is shown, which essentially consists of a cold water tank 11 and a cylindrical jacket 12 which is attached to its upper end is closed by a cover 13 and by means of a frame 14th is kept at a distance from the cold water tank 11.
Eine Füllpackung 19 wird von dem Rahmen 14 innerhalb des Mantels 12 oberhalb des zylindrischen Behälters 11 und in einem Abstand von diesem gehalten, wobei das zu kühlende Wasser von einem Wasserverteilsystem auf die Füllpackung gesprüht wird. Wenn das Wasser durch die Füllpackung in Kontakt mit der aufwärtsströmenden Luft steht, verdampft ein Teil des Wassers und kühlt das verbleibende Wasser während dieses abwärts auf den zylindrischen Kaltwasserbehälter 11 zuläuft. Der zylindrische Mantel 12 und die Abdeckung 13 können beide aus Stahlbeton bestehen und in etwa den gleichen Durchmesser wie der Kaltwasserbehälter 11 besitzen. Es kann natürlich auch anderes Material als Stahlbeton Verwendung finden, wie beispielsweise Stahl oder ein sonstiges Material.A fill pack 19 is attached to the frame 14 within the shell 12 held above the cylindrical container 11 and at a distance therefrom, wherein the water to be cooled is sprayed onto the filling pack by a water distribution system will. When the water through the filling pack comes into contact with the upward-flowing Air stands, evaporates part of the water and cools the remaining water during this runs down to the cylindrical cold water tank 11. The cylindrical one Jacket 12 and cover 13 can both be made of reinforced concrete and approximately have the same diameter as the cold water tank 11. Of course it can materials other than reinforced concrete can also be used, such as steel or any other material.
Auch die Abdeckung 13 kann aus Stahlbeton in der Form einer Platte bestehen, wobei der äußere Umfang der Abdeckung 13 auf der Oberseite des Mantels 12 aufliegt, während die dazwischenliegenden Teile auf Stützen 20 ruhen. Die Abdeckung 13 wird von einem Handlauf 64 umgeben und besitzt Gebläseöffnungen 16 auf denen jeweils ein Gebläsemantel 18 ruht, die die in der Abdeckung 13 vorgesehenen Gebläseöffnungen 16 eingeben. Die Gebläse 17 sind in den Öffnungen 16 an der Abdeckung 13 gehalten.The cover 13 can also be made of reinforced concrete in the form of a plate consist, with the outer periphery of the cover 13 on top of the shell 12 rests, while the parts lying in between rest on supports 20. The cover 13 is surrounded by a handrail 64 and has fan openings 16 thereon in each case a fan jacket 18 rests, the fan openings provided in the cover 13 Enter 16. The fans 17 are held in the openings 16 on the cover 13.
Die Füllpackungsplatten 21 der Füllpackung 19 weisen an ihrem oberen Ende Schultern auf, die unterhalb der Abdeckung 13 auf Schienen 40 ruhen, welche wiederum von Säulen 20 und 31 in einem Abstand von der Abdeckung 13 getragen sind, wodurch hierzwischen ein Freiraum 34 gebildet wird.The filling packing plates 21 of the filling packing 19 point at its upper End shoulders that rest below the cover 13 on rails 40, which turn from pillars 20 and 31 in a distance from the cover 13 are carried, whereby a free space 34 is formed therebetween.
Die Füllpackung 19 besteht aus unteren Platten 21 und oberen Platten 50. Die unteren Platten 21 besitzen auf jeder Seite eine Schulter, die auf den Schienen 40 ruht. Die oberen Platten 50 sind rechteckförmig ausgebildet und in vertikaler Ausrichtung rechtwinklig zu den unteren Platten 21 gehalten.The filling pack 19 consists of lower plates 21 and upper plates 50. The lower plates 21 have a shoulder on each side that rests on the rails 40 rests. The upper plates 50 are rectangular and in a vertical position Orientation held at right angles to the lower plates 21.
Die oberen Platten 50 besitzen eine im wesentlichen rechteckige Form und werden durch Abstandselemente 48 jeweils im Abstand voneinander gehalten.The top plates 50 are generally rectangular in shape and are held at a distance from one another by spacer elements 48.
Die unteren Platten 21 sind ebenfalls im wesentlichen rechteckförmig ausgebildet und besitzen längliche Öffnungen 45, Nuten 44 und Bohrungen 43. Die Bohrungen 43 nehmen die Abstand elemente 48 auf, die sich durch die Bohrungen 43 und abwärts entlang den Seiten der Füllplatten 21 erstrecken und diese jeweils in einem Abstand voneinander halten. Die Unterkante der Platten 21 besitzt eine wellenförmige Ausbildung 42, die zur Kanalisierung und Sammlung des Wassers dient, während dieses abwärts fließt. Beide Füllpackungsplattenarten 50 und 21,aus denen die Packung besteht, sind aus Asbestpappe oder einem anderen geeigneten Material hergestellt. Die Abstandselemente 48 besitzen zwei runde Köpfe, die durch einen Zwischensteg miteinander verbunden sind, wobei die Dicke der Köpfe den Abstand der Platten 21 voneinander bestimmt.The lower plates 21 are also substantially rectangular in shape formed and have elongated openings 45, grooves 44 and bores 43. The Bores 43 accommodate the spacer elements 48 that extend through the bores 43 and extend downwardly along the sides of the filler plates 21 and each in keep a distance from each other. The lower edge of the plates 21 has an undulating shape Training 42, which is used to channel and collect the water during this flows downwards. Both types of filler packs 50 and 21 that make up the pack, are made of asbestos cardboard or another suitable material. The spacers 48 have two round heads that are connected to one another by an intermediate web are, wherein the thickness of the heads determines the distance between the plates 21 from one another.
Der Kaltwasserbehälter 11 besitzt eine zylindrische Wandung 55 sowie einen Boden56, der von einem Fundament getragen ist.The cold water tank 11 has a cylindrical wall 55 as well a floor 56 supported by a foundation.
Der Rahmen besteht aus Säulen 14, die auf den zylindrischen Wänden 55 des Kaltwasserbehälters 11 ruhe wobei der zylindrische Mantel 12 sich auf den oberen Enden der Säulen 14 abstützt.The frame consists of pillars 14 resting on the cylindrical walls 55 of the cold water tank 11 rest with the cylindrical shell 12 on the upper ends of the columns 14 is supported.
Die im Abstand voneinander angeordneten Säulen 20, 31 und 31' stehen auf dem Boden des Behälters 11. Die mitteleren Bereiche der Abdeckung 13 werden durch die oberen Enden der Säulen 20 abgestützt, während die Verteilerkanäle 23 von den oberen Enden der Säulen 31' getragen sind. Die Schienen 40 liegen auf den Säulen 20, 31 und 31' in einem Abstand unterhalb der Kanäle 23.The spaced apart columns 20, 31 and 31 'are on the bottom of the container 11. The central areas of the cover 13 will be supported by the upper ends of the columns 20, while the manifold channels 23 are supported by the upper ends of the pillars 31 '. The rails 40 are on the Columns 20, 31 and 31 'at a distance below the channels 23.
Es werden verschiedene Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Kühlturmes erläutert. Eine Ausführungsform der Füllung ist in den Fig. 1 bis 9 und 12 bis 14 dargestellt. Andere Ausführungsformen sind in den Fig. 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22 und 23 gezeigt.There are various embodiments of the cooling tower according to the invention explained. One embodiment of the filling is shown in FIGS. 1 to 9 and 12 to 14 shown. Other embodiments are shown in FIGS. 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22 and 23 shown.
Die in den Fig. 12 bis 15 gezeigte Ausführungsform entspricht derjenigen gemäß den Fig. 1 bis 9 mit der Ausnahme, daß die oberen Platten 15 parallel zu den Platten 21 angeordnet und durch kammförmige Halteelemente 49 getragen sind.The embodiment shown in FIGS. 12 to 15 corresponds to that 1 to 9 with the exception that the upper plates 15 are parallel to the Plates 21 are arranged and supported by comb-shaped holding elements 49.
Die Fig. 17 zeigt eine Ausführungsform der Erfind-ung, bei welcher die Kanäle 23 die Form von runden Rohren besitzen, wobei seitliche Verteilerrohre 130 hieran angeschlossen sind, im Gegensatz zu den oben offenen Kanälen gemäß Fig. 16. Dieses geschlossene System der Fig. 17 kann unter Druck gesetzt werden. An die auf der Unterseite der Verteilerrohre 130 vorgesehenen Auslaßöffnungen 35 sind Düsen 146 angeschlossen, die das Wasser auf die Füllpackung sprühen.17 shows an embodiment of the invention in which the channels 23 are in the form of round tubes, wherein lateral Manifolds 130 are connected to this, in contrast to the open-topped channels according to FIG. 16. This closed system of FIG. 17 can be pressurized. At the outlet openings 35 provided on the underside of the distribution pipes 130 nozzles 146 are connected which spray the water onto the filling pack.
Bei der Ausführungsform der Erfindung gemäß Fig. 18 ist ein Schalldämmungsmaterial 160, wie Mineralwolle oder ein Schalldämmungsmaterial anderer Art oberhalb der Gebläseumantelung 118 angeordnet, während außerdem ein Schalldämmungsmaterial 161 in dem Bereich zwischen dem Kaltwasserbehälter 111 und dem zylindrischen Mantel 112 gehalten ist.In the embodiment of the invention shown in Fig. 18 is a sound insulation material 160, such as mineral wool or some other type of soundproofing material above the fan casing 118 arranged, while also a soundproofing material 161 in the area between the cold water tank 111 and the cylindrical shell 112 is held.
Die in den Fig. 19 und 20 dargestellte Ausführungsform der Erfindung zeigt Leitbleche 51 in Form schräg angeordneter Platten, die beispielsweise in einem Winkel von 450 zur Horizontalen geneigt sind und deren Enden von schrägen Schlitzen 52 in den Säulen 14 aufgenommen sind. Diese Leitbleche verhindern, daß die herabfallenden Wassertropfen aus dem Kühlturm herausgetragen werden. Zwischen dem Kaltwasserbehälter 11 und der Füllpackung 19 sind Windwände 54 in Form von Platten aus stabilem Material angeordnet. Die Windwände 54 sind radial auf dem Umfang jeweils in einem Abstand voneinander vorgesehen. Sie vermindern die Geschwindigkeit des Windes, der durch den Raum zwischen dem Behälter und dem Mantel hindurchweht, wodurch die Neigung des Windes verringert wird, herabfallende Wassertropfen aus dem Kühlturm herauszutragen.The embodiment of the invention shown in FIGS. 19 and 20 shows baffles 51 in the form of obliquely arranged plates, for example in a Angles of 450 to the horizontal are inclined and the ends of oblique slots 52 are received in the columns 14. These baffles prevent the falling Drops of water are carried out of the cooling tower. Between the cold water tank 11 and the filling pack 19 are wind walls 54 in the form of plates made of stable material arranged. The wind walls 54 are radially spaced on the circumference provided from each other. They decrease the speed of the wind that goes through blows through the space between the container and the jacket, whereby the Tilt of the wind is reduced to carry falling water droplets out of the cooling tower.
Unterteilungswände 36 und 38 sind in dem Freiraum zwischen der Füllpackung und der Abdeckung vorgesehen. Diese Unterteilungswände erstrecken sich radial, wie dies in dem Ausführungsbeispiel gezeigt ist. Sie können jedoch ein beliebiges Muster aufweisen, wenn hierdurch einzelne Gebläse oder Gebläsegruppen voneinander abgetrennt werden, wodurch es ermöglicht wird, bestimmte Gebläse abzuschalten, während andere in Betrieb bleiben, ohne daß die heiße, feuchte Abluft von den laufenden Gebläsen durch die nicht in Betrieb befindlichen Gebläseöffnungen im Kreislauf geführt wird. Somit ermöglichen es die Unterteilungen, die Gebläse unabhängig voneinander zu betreiben und bestimmte Gebläse vollständig abzuschalten, während andere in Betrieb bleiben. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn bestimmte Wetterbedingungen vorliegen, wie beispielsweise wenn kaltes Wetter es erforderlich macht, die Luftströmung durch den Turm zu vermindern, um eine Eisbildung auszuschließen.Partition walls 36 and 38 are in the space between the fill pack and the cover is provided. These partition walls extend radially, like this is shown in the embodiment. However, they can be any pattern if this separates individual fans or fan groups from one another allowing certain fans to be turned off while others remain in operation without the hot, humid exhaust air from the running fans is circulated through the non-operating fan openings. Thus, the partitions make it possible to operate the fans independently of one another and turn off certain fans completely while leaving others on. This is particularly beneficial when certain weather conditions exist, such as for example when cold weather makes it necessary to allow air to flow through to reduce the tower to prevent ice formation.
Das Schalldämmungsmaterial 160 und 161 ist über Halterungen befestigt, die dem Fachmann auf dem Gebiet geläufig sind.The soundproofing material 160 and 161 is attached via brackets, familiar to those skilled in the art.
Um die innere untere Kante des Mantels 12 ist ein Enteisungsrohr 47 gelegt, das über ein Rohr 53 an den Kanal 23 angeschlossen ist. Die Unterseite des Enteisungsrohres 47 ist mit Bohrungen jeweils in einem axialen Abstand versehen, wobei diese Bohrungen Wasser begeben, welches einen Vorhang vor dem Raum zwischen den Mantel 12 und dem Kaltwasserbecken 11 bildet, um die Luft anzuwärmen, die durch diesen Zwischenraum eintritt, wodurch die mögliche Bildung von Eis an der Füllpackung verhindert wird.Around the inner lower edge of the shell 12 is a deicing tube 47 placed, which is connected to the channel 23 via a pipe 53. The bottom of the De-icing pipe 47 is provided with holes each at an axial distance, taking these holes To put water, which a curtain in front the space between the jacket 12 and the cold water basin 11 forms to the air to warm up that enters through this gap, eliminating the possible formation of ice on the filling pack is prevented.
In der Fig. 21 ist die Draufsicht auf einen Kühlturm dargestellt, ohne die Gebläseummantelungen, wobei eine mögliche Anordnung von Gebläseöffnungen 116 innerhalb der Abdeckung 113 gezeigt ist.In Fig. 21 the top view of a cooling tower is shown, without the fan shrouds, with a possible arrangement of fan openings 116 is shown within cover 113.
Das zu kühlende Wasser wird den Kanälen 23 durch eine Pumpe 28 über Zuleitungen 26 und 27 zugeführt, wobei die Kanäle ggf.The water to be cooled is the channels 23 by a pump 28 over Supply lines 26 and 27 supplied, the channels possibly
auch mit einer Abdeckung 24 ganz oder teilweise versehen sein können. In dem Freiraum 34 zwischen der Abdeckung 13 und der Füllpackung 19 sind Bleche 33 vorgesehen, die vertikal ausgerichtet sind und auf den Verteilerrohren 30 aufliegen. Die Bleche 33 sind im Querschnitt wellenförmig ausgebildet und parallel zueinander ausgerichtet.can also be fully or partially provided with a cover 24. In the free space 34 between the cover 13 and the filling pack 19 are metal sheets 33 are provided, which are vertically aligned and rest on the distribution pipes 30. The metal sheets 33 are wave-shaped in cross section and are parallel to one another aligned.
Die Düsen 46 zur Verteilung des zu kühlenden Wassers können auch in Form einer Spritzplatte 32 ausgebildet sein, die über Stege 37 gegenüber der Öffnung 35 der Verteilungsrohre 30 gehalten ist. Das gekühlte Wasser wird über ein Rohr 41 am Boden 8 des Kaltwasserbehälters 11 abgezogen.The nozzles 46 for distributing the water to be cooled can also be in Be formed in the form of a splash plate 32, which via webs 37 opposite the opening 35 of the distribution pipes 30 is held. The chilled water is through a pipe 41 withdrawn from the bottom 8 of the cold water tank 11.
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Claims (12)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19772748331 DE2748331A1 (en) | 1977-10-28 | 1977-10-28 | Cylindrical counterflow multi-fan cooling tower - in which water to be cooled flows downwardly in counterflow to rising air |
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DE2748331A1 true DE2748331A1 (en) | 1979-05-03 |
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ID=6022470
Family Applications (1)
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DE19772748331 Ceased DE2748331A1 (en) | 1977-10-28 | 1977-10-28 | Cylindrical counterflow multi-fan cooling tower - in which water to be cooled flows downwardly in counterflow to rising air |
Country Status (1)
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DE (1) | DE2748331A1 (en) |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8131 | Rejection |