DE3817490A1 - Traegerkoerper fuer einen katalytischen reaktor zur abgasreinigung - Google Patents
Traegerkoerper fuer einen katalytischen reaktor zur abgasreinigungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Trägerkörper für einen kata
lytischen Reaktor zur Abgasreinigung nach dem Oberbegriff des
Patentanspruches 1.
Trägerkörper dieser Art sind bekannt (DE-GM 87 12 267 - G 8063).
Bei diesen Bauarten ist die Matrix für den Trägerkörper jeweils
aus einem Wellband und einem Glattband durch Aufwickeln herge
stellt. Der so gebildete Wickelkörper wird dann in einen
Gehäusemantel eingesetzt, wobei zur besseren Verlötung mit dem
Mantel außen um den gewickelten Matrixkörper ein Drahtgeflecht
gelegt ist. Diese Maßnahme wurde vorgeschlagen, weil der ge
wickelte relativ steife und unelastische Matrixkörper sich bei
Toleranzabweichungen mit seinem Außenumfang nicht immer dicht
genug an die Mantelhülse anlegt, so daß beim Löten Schwierig
keiten auftreten. Bei diesen bekannten Bauarten treten aber
auch während des Betriebes wegen der dann unterschiedlichen
Wärmedehnungen Probleme auf, die zu einem Bruch der Lötverbin
dungen führen können.
Man hat deshalb auch schon vorgesehen (DE-GM 87 15 289 - G 8171),
den gewickelten Matrixkörper in eine elastische Hülle aus
wärmebeständigem Material einzulegen und ihn mit dieser in der
Mantelhülse zu verspannen. Die Herstellung eines solchen
Trägerkörpers kann jedoch sehr aufwendig werden.
Der vorliegenden Neuerung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die
aus Wellbändern aufgebaute Matrix so zu gestalten, daß ihr eine
gewisse Elastizität innewohnt, die sowohl bei der Herstellung
für ein sattes Anliegen des Außenumfanges der Matrix an der
Mantelhülse sorgt, als auch während des Betriebes Längenände
rungen aufgrund von Wärmedehnungen weitgehend aufnehmen kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird für einen Trägerkörper der ein
gangs genannten Art vorgeschlagen, mindestens bei dem an die
Mantelhülse angrenzenden Wellband beide Seitenwände jeder
Wellung unter einem vom 90° abweichenden Winkel nach einer
gemeinsamen Seite hin zu neigen. Durch diese Ausgestaltung wird
das Wellband als eine Art Federband ausgestaltet, bei dem die
einzelnen Wellungen in Normalrichtung zum Bandverlauf auf sie
einwirkende Kräfte durch elastisches Nachgeben aufnehmen
können. Dies geschieht dadurch, daß bei der Einwirkung solcher
Kräfte die Neigung der Seitenwände zunimmt, so daß, zum Bei
spiel bei einem gewickelten Trägerkörper, radiale, durch Wärme
dehnungen bedingte Maßänderungen durch elastische Verformung
des Wellbandes aufgenommen werden können, ohne daß eine Be
schädigungsgefahr besteht.
Besonders vorteilhaft ist es natürlich, wenn der Trägerkörper
als Ganzes aus einem Wellband aufgebaut ist, das mit der
asymmetrischen Wellung versehen ist und spiralförmig aufge
wickelt ist. Jede der einzelnen Wellungen verläuft dann
asymmetrisch zu Radialebenen und erlaubt daher eine radiale
elastische Nachgiebigkeit.
Der neue Trägerkörper kann in üblicher Weise dadurch gewickelt
werden, daß ein erfindungsgemäß ausgebildetes Wellband zusammen
mit einem Glattband aufgewickelt wird. Da in diesem Fall das
durchlaufende Glattband aber u.U. die radiale Dehnbarkeit und
Verformbarkeit verhindern kann, ist es besser, wenn die den
Tunnel jeder Wellung unten abschließende Tunnelbodenfläche
nicht von einem Glattband, sondern wiederum von einem Wellband
gebildet wird, das aber mit einer Art Mikrowellung versehen
ist, die eine sehr viel kleinere Teilung und auch eine sehr
viel kleinere Höhe der einzelnen Wellungen im Vergleich zu der
Wellung des eigentlichen Wellbandes aufweist. Möglich ist es
auch, die Tunnelbodenfläche von einem Zick-Zack-Band bilden zu
lassen, das ebenfalls in seiner Längsrichtung nachgiebig ist
und die radiale Dehnbarkeit nicht beeinträchtigt.
Dieses mit der "Mikrowellung" versehene Wellband oder das in
Zick-Zack-Form gebrachte Glattband erlaubt eine Dehnung in
Längsrichtung. Es ist ebenfalls nachgiebig und stellt zusammen
mit dem "Schräg-Wellband" eine ausgezeichnete Möglichkeit dar,
einen in sich elastischen, aber ansonsten in herkömmlicher
Weise gewickelten Trägerkörper für einen katalytischen Reaktor
zu schaffen.
Natürlich läßt sich ein erfindungsgemäßer Trägerkörper auch
dann herstellen, wenn auf die Verwendung eines Glattbandes oder
eines mit der Mikrowellung versehenen Wellband verzichtet wird.
Es sind Wellbänder mit trapezförmigem Querschnitt der Wellungen
bekannt, die ohne Zwischenschaltung eines Glattbandes aufge
wickelt werden können und ein Ineinanderrutschen der Wellungen
vermeiden. Solche Wellbänder lassen sich ebenfalls so ausbil
den, daß die Seitenwände der tunnelförmigen Wellungen die
erfindungsgemäße Neigung erhalten und daher ebenfalls ein
elastisches Nachgeben des Bandes bewirken können.
Schließlich ist es aber auch noch in besonders vorteilhafter
Weise möglich, bei Verwendung der erfindungsgemäßen Idee ein
Wellband in der Querrichtung in verschiedene, parallel zuein
ander und parallel zu den Außenkanten des Wellbandes verlau
fende Zonen aufzuteilen, von denen mindestens eine eine unter
schiedliche Breite zu jener der anderen Zonen aufweist. In
benachbarten Zonen werden dann jeweils die Seitenneigungen der
Seitenwände jeder tunnelartigen Wellung unterschiedlich ausge
bildet. Durch diese Ausgestaltung entsteht ein Wellband, das
mit einem zweiten Wellband gleicher Ausbildung, das aber um
180° verdreht zum ersten ist, zum Trägerkörper aufgewickelt
werden kann, ohne daß die Gefahr besteht, daß die Wellungen
ineinanderrutschen. Die jeweils entstehenden Scheitelbereiche
der Wellungen stoßen nämlich an irgendeiner Stelle auf ent
sprechende Scheitelbereiche des Gegenbandes. Insbesondere, wenn
die Wellungen etwa rechteckigen Querschnitt aufweisen, ergibt
sich so eine gute Abstützung benachbarter Wellbänder gegenein
ander, die auch, da Teile der rechteckigen Deckenbereiche der
Wellungen einander zugeordneter Wellbänder flächenartig anein
anderanliegen, zur Verlötung der beiden Bänder nach dem Wickel
vorgang ausgenutzt werden können. Es entsteht ein in sich
fester, auch in Axialrichtung gesicherter Trägerkörper, der
aber in Radialrichtung elastisch nachgiebig ist. Ein solcher
Trägerkörper kann Wärmedehnungen in sich aufnehmen. Er ver
meidet weitgehend die Gefahr, daß während des Betriebes Be
schädigungen an den Lötstellen auftreten. Er bringt auch den
Vorteil mit sich, daß sich die Matrix mit ihrem Außenumfang bei
der Herstellung eng und elastisch an die Mantelhülse andrückt
und so einen innigen Kontakt für die Verlötung bietet. Eine
ähnliche Lösung läßt sich auch mit zwei Bändern erreichen, die
nicht in Querrichtung unterteilt sind, aber Wellungen mit ent
gegengesetzten Neigungen und unterschiedlicher Teilung auf
weisen.
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in der
Zeichnung dargestellt und wird im folgenden erläutert. Es
zeigt
Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch einen erfin
dungsgemäßen Trägerkörper mit einem zwischen einer
Mantelhülse und einem herkömmlich ausgebildeten
Wickelkörper angeordneten Wellband gemäß der Erfin
dung,
Fig. 2 eine vergrößerte Detaildarstellung eines Teiles des
Bereiches zwischen Mantelhülse und Wickelkörper,
Fig. 3 ein bekanntes Wellband und, darunter, ein aus diesem
hergestelltes erfindungsgemäßes Wellband,
Fig. 4 eine vergrößerte Detaildarstellung des erfindungs
gemäßen Wellbandes der Fig. 3 und seiner Herstellung,
wobei das Wellband jeweils an zwei Glattbänder an
grenzt, die die tunnelartigen Wellungen zu Strömungs
kanälen abschließen,
Fig. 5 eine Darstellung ähnlich Fig. 4, jedoch mit einem die
tunnelartigen Wellungen abschließenden weiteren Well
band,
Fig. 6 eine Schnittdarstellung ähnlich Fig. 1, jedoch bei
einem Trägerkörper, der vollständig aus einem erfin
dungsgemäßen Wellband gemäß Fig. 5 hergestellt ist,
Fig. 7 Ausschnitte von zwei benachbarten Lagen einer
Variante des erfindungsgemäßen Wellbandes, bei dem
keine Zwischenlagen eines Glattbandes oder eines mit
einer Miniwellung versehenen Wellbandes notwendig
sind,
Fig. 8 eine weitere Variante eines erfindungsgemäß ausge
stalteten Wellbandes, das ohne Zwischenlagen
gewickelt werden kann in einer perspektivischen,
schematischen Darstellung während des Wickelvor
ganges,
Fig. 9 einen schematischen Schnitt durch den gewickelten
Körper der Fig. 8 längs der Ebene IX-IX,
Fig. 10 einen Teilschnitt durch eine Zone des Bandes der
Fig. 8 längs der Linie X-X,
Fig. 11 einen Schnitt ähnlich Fig. 10, jedoch durch eine
benachbarte Zone längs der Linie XI-XI,
Fig. 12 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Well
bandes ähnlich Fig. 4 oder 5, jedoch in einer weite
ren Ausführungsform mit einem Zick-Zack-Band und
Fig. 13 die Ansicht des Wellbandes der Fig. 12 von unten in
Richtung des Pfeiles XIII gesehen.
In den Fig. 1 und 2 ist ein Trägerkörper gezeigt, der aus einer
äußeren Mantelhülse (2) aus Metall und aus einem durch Wickeln
eines bekannten Wellbandes (3) mit einem Glattband (6), beide
aus Metall, hergestellten Wabenkörper, der in Axialrichtung vom
Abgas durchströmt werden kann. Zwischen dem inneren Wabenkörper
und der Mantelhülse (2) ist ein Ring aus einem Wellband (1)
eingesetzt, dessen Wellungen abweichend von üblichen Wellbän
dern nach einer Seite verschoben schräg zur Bandlängsrichtung
verlaufen. Dieses erfindungsgemäß ausgebildete Wellband besitzt
im Gegensatz zu einem bekannten Wellband (1′) gemäß Fig. 3,
dessen Seitenwände (5′ und 5 a′) symmetrisch zu einer senkrecht
zu der Längsrichtung des Bandes verlaufenden Mittelebene (20)
angeordnet sind, jeweils unter einem Winkel (β bzw. γ)
- siehe auch Fig. 4 - zur Längsrichtung (21) verlaufende
Seitenwände (5 bzw. 5 a), die ein asymmetrisches Wellprofil er
geben, bei dem auch eine jeweils durch die Mitte (22) des
Scheitels jeder Wellung und durch die Mitte der Bodenfläche
verlaufende Ebene (24) schräg zur Längsrichtung unter dem
Winkel (α) geneigt ist. Ein solches Wellband kann durch Ver
formen eines handelsüblichen Wellbandes (1′) gemäß Fig. 3 und 4
hergestellt werden. Die Höhe (h) des entstandenen neuen Well
bandes (1) wird dabei etwas kleiner als die Höhe (h′) des Aus
gangsbandes. Wie ohne weiteres beim Betrachten der Fig. 2 oder
4 erkennbar wird, ist ein solches Wellband (1) mit schräg und
asymmetrisch verlaufenden Wellungen, das wie die bekannten
Wellbänder aus Metall hergestellt ist und als eine Art Feder
band wirkt, ohne weiteres in der Lage, in Normalrichtung zur
Längsrichtung (21) einwirkende Kräfte elastisch dadurch auf
zunehmen, daß sich die Seitenwände (5, 5 a) jeweils um einen
weiteren Verformungswinkel im Uhrzeigersinn nach rechts ver
schwenken, so daß dadurch die Höhe (h) des Wellbandes geringer
wird. Diese Eigenschaften führen dazu, daß bei der Ausführungs
form der Fig. 1 das außen um den Wabenkörper umlaufende Well
band eine Art elastischen Puffer bildet, der bei Wärmedehnungen
seine Höhe verändern kann und daher eine gewisse Nachgiebigkeit
des in der Mantelhülse (2) steckenden Körpers bewirkt. Da auch
das außen umlaufende Wellband (1) Strömungskanäle bildet, wird
im Gegensatz zur Verwendung einer gesonderten elastischen
Einlage auch der äußere Raum für die Durchströmung mit Abgas
und für die Konvertierung ausnutzbar.
Aus den Fig. 2 und insbesondere 4 ergibt sich, daß jede der
einzelnen Wellungen eine Art Tunnel (4) bildet, der nach unten
hin zur Bildung eines Strömungskanales abgeschlossen werden
muß. Dies ist nicht unterschiedlich zu bekannten, aus Well
bändern gewickelten Trägerkörpern. Gemäß Fig. 4 und 2 wird als
unterer Abschluß ein glattes Metallband (6) vorgesehen, das
gleichzeitig den Anschluß an den in üblicher Weise gewickelten
Wabenkörper der Fig. 1 bilden kann.
Es ist natürlich auch möglich, den gesamten Wabenkörper aus den
erfindungsgemäßen Wellbändern (1) zu wickeln, wobei dann je
weils das Glattband (6) den Anschluß an die benachbarte Wickel
lage des Wellbandes (1) darstellt und dabei, wie bekannt, ver
hindert, daß die Wellungen der benachbarten Lage in die Wel
lungen der ersten Lage hereinrutschen und die Bildung von
Strömungskanälen verhindern können.
Die Fig. 5 und 6 zeigen eine Abwandlung eines Trägerkörpers,
der, wie bei Fig. 1 in einer Mantelhülse (2) eingesetzt ist.
Gemäß Fig. 5 wird als unterer Abschluß des Tunnels (4) und als
Tunnelboden kein Glattband, sondern ein Wellband (7) vorge
sehen, dessen Wellung allerdings im Vergleich zur Wellung des
Bandes (1) als eine Art Mikrowellung bezeichnet werden kann.
Die Teilung (t) und die Höhe (a) der Wellung des Bandes (7)
sind wesentlich kleiner als die Teilung (T) und die Höhe (h)
des Wellbandes (1). Die Wellungen des Bandes (7) können dabei
in üblicher Weise in sich symmetrisch, d.h. symmetrisch jeweils
zu Ebenen sein, die senkrecht zur Längsrichtung des Bandes
stehen. Diese Ausgestaltung bringt den Vorteil mit sich, daß im
Gegensatz zur Ausführung der Fig. 4, wo das Glattband (6), das
nach dem Wickeln in der Regel mit dem Wellband (1) verlötet
ist und die Füße der Wellung verbindet, dem Wellband (1) nicht
nur die Möglichkeit gegeben ist, durch elastisches Verschwenken
der Seitenwände (5 und 5 a) in der Höhe (h) nachzugeben, sondern
auch im Abstand zwischen den Füßen der beiden Seitenwände (5
und 5 a). Die Tunnelbodenfläche (4 a) wird somit selbst in der
Längsrichtung (21) dehnbar, so daß auf diese Weise ein aus
einer Bandkombination gemäß Fig. 5 gewickelter Trägerkörper,
wie er in der Fig. 6 dargestellt ist, in sich elastisch ist und
daher sowohl beim Einbau für eine satte Anlage an der Mantel
hülse (2) sorgt, die eine bessere Verlötung erlaubt, als auch
während des Betriebes ausgezeichnet geeignet ist, Maßänderungen
in Folge von Wärmedehnungen aufzunehmen, ohne dabei der Gefahr
von Beschädigungen an den Lötstellen zwischen Mantelhülse und
Wickelkörper, oder einer Beeinträchtigung der von den Wellbän
dern gebildeten Strömungskanäle ausgesetzt zu sein.
Sowohl in Fig. 4 als auch in Fig. 5 ist jeweils angedeutet, daß
bei der Herstellung eines Wickelkörpers aus einem Wellband (1)
und einem diesem einseitig zugeordneten Glattband (6) oder
Wellband (7) natürlich auch jeweils die Decke der Tunnel (4) an
einem entsprechenden, der nächsten Wellbandlage zugeordneten
Band (6′ bzw. 7′) anliegt. Auf diese Weise bilden auch die
zwischen zwei aufeinanderfolgenden Wellungen mit den Seiten
wänden (5 a und 5) liegenden Vertiefungen ihrerseits tunnel
artige Strömungskanäle (25), die vom Abgas durchströmbar sind.
Während bei beiden bisher geschilderten Ausführungsformen gemäß
Fig. 4 und 5 jeweils ein zusätzliches Band, das Glattband (6)
oder das "Miniwellband" (7), das Ineinanderrutschen benach
barter Wellungen beim Wickelvorgang verhinderte, ist in Fig. 7
eine Ausführungsform für ein Wellband (1′′) gezeigt, welche die
Verwendung eines zusätzlichen Bandes überflüssig macht. Dieses
Wellband (1′′) besitzt einen trapezförmigen Querschnitt der
Tunnel (4′), wobei die längere Seite des Trapezes der Tunnel
decke (4 c′) und die kleinere Trapezseite (4 b′) der Tunnelboden
fläche (4 a) zugeordnet sind. Auch in diesem Fall sind die
Seitenwände (5′′, 5 a′′) jeweils unter den Winkeln (β bzw. γ)
zur Längsrichtung (21) geneigt, wobei diese Winkel nicht die
gleiche Größe wie die Winkel (β und γ) des Wellbandes (1)
aufweisen müssen. Bei einem so ausgestalteten trapezförmigen
Wellband (1′′) entstehen ebene Flächen (8), die der größeren
Trapezseite (4 c′) entsprechen und die ausreichend groß sind, um
zu verhindern, daß die Wellungen einer Lage in die entsprechen
den Hohlräume des Wellbandes in der benachbarten Lage herein
rutschen können. Trotzdem ist auch in diesem Fall die Nachgie
bigkeit der Wellbänder (1′′) in dem vorher erwähnten Sinn
gegeben.
Die Fig. 8 bis 11 schließlich zeigen eine weitere Möglichkeit
der Bandausbildung, mit der das Hereinrutschen eines Bandes in
die benachbarte Lage ohne Zwischenschaltung eines zusätzlichen
Bandes vermieden werden kann. Wie aus Fig. 8 hervorgeht, werden
zur Herstellung eines gewickelten Wabenkörpers hier zwei Well
bänder (10 und 10′) benötigt, die jeweils quer zu Ihrer Längs
richtung (21) in Zonen (11, 12, 13 und 14) unterteilt sind, die
untereinander parallel und parallel zu den Außenkanten der Bän
der (10 und 10′) verlaufen. Wie aus den Fig. 10 und 1 hervor
geht, ist die Schräglage der Seitenwände (5, 5 a) der Wellungen
in den benachbarten Zonen, von denen die Zonen (12 und 13)
gezeigt sind, jeweils unterschiedlich und im Ausführungsbei
spiel entgegengesetzt zu Normalebenen zur Längsrichtung (21)
gewählt. Außerdem ist beim Ausführungsbeispiel die Breite (A)
der Zone 11 größer gewählt als die Breite (B) der anderen Zonen
(12 bis 14) und es wird vorgesehen, daß die beiden gemäß Fig. 8
für den Wickelvorgang vorgesehenen Bänder (10 und 10′) um 180°
zueinander verdreht sind. Die Zone (11) mit der größten Breite
(A) des Bandes (10) liegt daher im Bereich der Zone (14) des
unteren Bandes (10′) während die Zone (11) mit der Breite (A)
des unteren Bandes (10′) im Bereich der darüber liegenden Zonen
(14 und (teilweise) 13) zu liegen kommt, wenn die Bänder auf
gewickelt werden. Durch diese Maßnahme liegt beim daher beim
Wickelvorgang, wie Fig. 9 zeigt, stets ein geschlossener, etwa
ebener Teil (8) einer Wellung des Bandes (10) an einem ge
schlossenen ebenen Teil (8′) des benachbarten Bandes (10′) an.
Die Bänder können ohne Zwischenlage eines Glattbandes o.dgl.
miteinander aufgewickelt werden und bilden zwischen sich die
tunnelartigen Strömungskanäle 4. Ein ähnlicher Effekt kann auch
dann erreicht werden, wenn zwei Wellbänder mit einem Aufbau
gemäß Fig. 3 verwendet werden, bei denen jedoch die Teilung der
Wellungen unterschiedlich ist. Werden solche Bänder ohne
Zwischenschaltung von Glattbändern so miteinander aufgewickelt,
daß jeweils die Neigungen der Wellungen in den benachbarten
Lagen unterschiedlich sind, dann entstehen ebenfalls Wickel
körper, die im Querschnitt der Fig. 9 entsprechen, nur daß das
dort gezeichnete Band (10′) eine größere - oder kleinere -
Teilung der Wellungen hat. Auch diese Ausgestaltung ermöglicht
den Aufbau eines Trägerkörpers, bei dem benachbarte Wellungen
nicht ineinanderrutschen.
Die Fig. 12 und 13 zeigen eine weitere Möglichkeit eines erfin
dungsgemäßen Wellbandes, das ähnlich der Ausführungsform der
Fig. 5 für eine gewisse radiale Nachgiebigkeit sorgen kann, ob
wohl kein Wellband mit einer sogenannten Mikrowellung vorge
sehen ist. Aus Fig. 13 wird deutlich, daß anstelle eines Glatt
bandes, wie es in Fig. 4 vorgesehen ist, ein als Zick-Zack-Band
(6′′) vorgesehenes Glattband die Unterseite des Wellbandes (5)
abschließt. Ein analoges Zick-Zack-Band (6′′′) ist an der Ober
seite des Wellbandes (1) vorgesehen. In der Fig. 13 sind die
schrägen Seitenwände (5) des Wellbandes (1) von der Unterseite
des Zick-Zack-Bandes (6′′) her sichtbar. Die Anordnung eines
Zick-Zack-Bandes ermöglicht wegen der nicht über die volle
Tiefe durchgehenden Verlötung eine bessere Dehnung jeder aus
dem Zick-Zack-Band (6′′) und dem Wellband (1) gebildeten
Wickellage. Die Anordnung eines Zick-Zack-Bandes ermöglicht
auch einen gewissen radialen Gasausgleich zwischen zwei Wickel
lagen. Werden daher die Seitenwände (5, 5 a) des Wellbandes (1)
noch in an sich bekannter Weise mit Schlitzen oder Öffnungen
versehen oder wird eine Bandausbildung ähnlich Fig. 8 vorge
sehen, dann kann diese Ausbildung zusammen mit einem Zick-
Zack-Band für einen radialen Gasausgleich in dem fertigen Kata
lysatorkörper führen. Zwei Bänder gemäß Fig. 8, die um 180°
gegeneinander verdreht miteinander gewickelt werden, sind dann
nicht notwendig.
Claims (9)
1. Trägerkörper für einen katalytischen Reaktor zur Abgas
reinigung, insbesondere für Verbrennungsmotoren von Kraftfahr
zeugen, der unter Verwendung metallischer Wellbänder herge
stellt ist, die gemeinsam in einer Mantelhülse gehalten und je
weils so in benachbarten Lagen angeordnet sind, daß jede
Wellung eines Bandes einen Tunnel bildet, der vom benachbarten
Band zu einem vom Abgas durchströmten Kanal geschlossen wird,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens bei dem an die Mantel
hülse (2) angrenzenden Wellband (1) beide Seitenwände (5, 5 a)
jedes Tunnels (4) unter einem von 90° abweichenden Winkel (β,
γ) nach einer gemeinsamen Seite hin geneigt sind.
2. Trägerkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Tunnelbodenfläche (4 a) von einem metallischen Glattband
(6) gebildet ist.
3. Trägerkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Glattband als Zick-Zack-Band (6′′) ausgebildet ist.
4. Trägerkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Tunnelbodenfläche von einem Wellband (7) mit einer sehr
viel kleineren Teilung (t) und Höhe (a) der Wellungen als jene
des die Tunnel (4) bildenden Wellbandes (1) gebildet ist.
5. Trägerkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Tunnelbodenfläche (4 a) von geraden Teilen (8) eines
rechteckigen Tunnels (4′) des benachbarten Wellbandes gebildet
ist.
6. Trägerkörper nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Form der rechteckigen Tunnel (4′) in an sich bekannter
Weise trapezförmig ist, wobei die größere Seite (4 c′) des
Trapezes der Tunneldecke und die kleinere Seite (4 b′) der
Tunnelbodenfläche (4 a) zugeordnet ist.
7. Trägerkörper nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Wellband (10) quer zu seiner Längsrichtung (L) in Zonen
(11 bis 14) unterteilt ist, in denen die Neigungsebenen (15,
16) der Seitenwände in entgegengesetzte Richtungen weisen.
8. Trägerkörper nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Breite (A, B) der Zonen (11 bis 14) unterschiedlich
ist.
9. Trägerkörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß aneinandergrenzende Wellbänder (10, 10′) um 180° gegenein
ander verdreht spiralförmig aufgewickelt sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3817490A DE3817490C2 (de) | 1988-05-21 | 1988-05-21 | Trägerkörper für einen katalytischen Reaktor zur Abgasreinigung |
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (6)
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---|---|---|---|---|
DE4024942A1 (de) * | 1990-08-06 | 1992-02-13 | Emitec Emissionstechnologie | Monolithischer metallischer wabenkoerper mit variierender kanalzahl |
FR2695326A1 (fr) * | 1992-09-08 | 1994-03-11 | Strasbourg Ecole Nale Sup Arts | Matrice métallique de réacteur catalytique pour le traitement des gaz de combustion. |
DE10134416A1 (de) * | 2001-07-19 | 2003-02-13 | Emitec Emissionstechnologie | Feder-Dämpfer-System eines Wabenkörpers |
WO2003014543A1 (de) * | 2001-08-02 | 2003-02-20 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Abgaskatalysator mit dehnungen ausgleichender lagerung |
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3123817A1 (de) * | 1980-07-10 | 1982-04-08 | General Motors Corp., Detroit, Mich. | Wickelfolien-katalysatorwandler-aufbau und verfahren zu seiner herstellung |
DE3341868A1 (de) * | 1983-11-19 | 1985-05-30 | Süddeutsche Kühlerfabrik Julius Fr. Behr GmbH & Co KG, 7000 Stuttgart | Matrix fuer einen katalytischen reaktor |
DE8712267U1 (de) * | 1987-09-10 | 1987-10-22 | Süddeutsche Kühlerfabrik Julius Fr. Behr GmbH & Co KG, 7000 Stuttgart | Trägerkörper für die Herstellung eines katalytischen Reaktors zur Abgasreinigung |
DE8715289U1 (de) * | 1987-11-18 | 1988-01-14 | Emitec Gesellschaft für Emissionstechnologie mbH, 53797 Lohmar | Trägerkörper für einen katalytischen Reaktor zur Abgasreinigung |
DE8527885U1 (de) * | 1985-09-30 | 1988-02-18 | INTERATOM GmbH, 5060 Bergisch Gladbach | Aus Blechen gewickelter oder geschichteter metallischer Katalysatorträgerkörper mit Doppel- oder Mehrfachwellenstruktur |
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- 1988-05-21 DE DE3817490A patent/DE3817490C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3123817A1 (de) * | 1980-07-10 | 1982-04-08 | General Motors Corp., Detroit, Mich. | Wickelfolien-katalysatorwandler-aufbau und verfahren zu seiner herstellung |
DE3341868A1 (de) * | 1983-11-19 | 1985-05-30 | Süddeutsche Kühlerfabrik Julius Fr. Behr GmbH & Co KG, 7000 Stuttgart | Matrix fuer einen katalytischen reaktor |
DE8527885U1 (de) * | 1985-09-30 | 1988-02-18 | INTERATOM GmbH, 5060 Bergisch Gladbach | Aus Blechen gewickelter oder geschichteter metallischer Katalysatorträgerkörper mit Doppel- oder Mehrfachwellenstruktur |
DE8712267U1 (de) * | 1987-09-10 | 1987-10-22 | Süddeutsche Kühlerfabrik Julius Fr. Behr GmbH & Co KG, 7000 Stuttgart | Trägerkörper für die Herstellung eines katalytischen Reaktors zur Abgasreinigung |
DE8715289U1 (de) * | 1987-11-18 | 1988-01-14 | Emitec Gesellschaft für Emissionstechnologie mbH, 53797 Lohmar | Trägerkörper für einen katalytischen Reaktor zur Abgasreinigung |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4024942A1 (de) * | 1990-08-06 | 1992-02-13 | Emitec Emissionstechnologie | Monolithischer metallischer wabenkoerper mit variierender kanalzahl |
US5328774A (en) * | 1990-08-06 | 1994-07-12 | Emitec Gesellschaft Fur Emissionstechnologie Mbh | Monolithic metal honeycomb body with varying number of channels |
FR2695326A1 (fr) * | 1992-09-08 | 1994-03-11 | Strasbourg Ecole Nale Sup Arts | Matrice métallique de réacteur catalytique pour le traitement des gaz de combustion. |
EP0587074A1 (de) * | 1992-09-08 | 1994-03-16 | Sotralentz S.A. | Vorrichtung zum Mischen und Verwirbeln von fluiden Gasen und Flüssigkeiten, insbes. für sog. Katalysatoren von Kraftfahrzeugen |
DE10134416A1 (de) * | 2001-07-19 | 2003-02-13 | Emitec Emissionstechnologie | Feder-Dämpfer-System eines Wabenkörpers |
US7438867B2 (en) | 2001-07-19 | 2008-10-21 | Emitec Gesellschaft Fuer Emissionstechnologie Mbh | Honeycomb body having a spring/damper system and method for producing the honeycomb body |
WO2003014543A1 (de) * | 2001-08-02 | 2003-02-20 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Abgaskatalysator mit dehnungen ausgleichender lagerung |
CN109563755A (zh) * | 2016-08-16 | 2019-04-02 | 大陆汽车有限公司 | 用于排气后处理的蜂窝体 |
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