DE2236592A1

DE2236592A1 - Gehaeuse mit federnder einspannvorrichtung fuer keramische monolithische katalysatorkoerper

Info

Publication number: DE2236592A1
Application number: DE19722236592
Authority: DE
Inventors: Reimar Dipl Ing Musall; Wilhelm Dipl Ing Wolsing
Original assignee: Kali Chemie AG
Current assignee: Kali Chemie AG
Priority date: 1972-07-26
Filing date: 1972-07-26
Publication date: 1974-02-07
Also published as: FR2329339A2; NL7305210A; JPS4945212A; CA996358A

Description

Kali-Chemie Hannover, den 24. Juli 1972

Aktiengesellschaft Z 3-PA Dr.Scho/w.

Patentanmeldung

Gehäuse mit federnder Einspannvorrichtung für keramische monolithische Katalysatorkörper

Zusatz zu ο (Patentanmeldung P 22 16 644.5)

Gegenstand der Erfindung des Haüptpatentes .»·....< >. (Patentanmeldung P 22 16 644.5ist eine elastische Halterung für keramische monolithische Katalysatorkörper, bestehend aus einem starren Metallgehäuse, das gleichzeitig Außenwand einer Abgasleitung ist, und das an den beiden Enden in axialer Richtung außenliegende umlaufende Taschen besitzt, in denen umlaufende · federnde "Wellkompensatoren geführt v/erden.

Gegenstand der vorliegenden Zusatzanmeldung ist eine Weiterentwicklung der in der Ilauptanmeldung dargelegten erfinderischen Gedanken. Die Erfindung besteht im wesentlichen ebenfalls aus einem starren Metallgehäuse 1 mit den Endtaschen 5. Die elastischen Glieder, die den Katalysatorkörper 7 über die Schalen 4 halten, bestehen entweder nach Figo 1 aus Tellerfedern 2, die zu Tellerfederpaketen 8 zusammengestellt sind, oder nach den Fig. 2 bis 8 aus federnden Laschen 9, die mit den Schalen 4 festverbunden sind. Die Tellerfederpakete liegen in den Kammern 5, die federnden Laschen können in den Kammern 5» wie zum Beispiel in Fig. 2 dargestellt ist, liegen, oder aber im Zwischenraum"Zwischen 4 und Gehäuse 1, wie in Fig_e 6 dargestellt. Die Abdichtung des

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Spaltes zwischen 4 und 1 erfolgt entweder dadurch, daß die Tellerfedern nach Fig. 1 umlaufende Bördelränder 2a haben, die jeweils über den geraden Rand der nächstfolgenden Feder übergreifen oder nach den Fig. 2 und 8 mit weichen V/ellkompensatoren 10 oder nach den Fig. 4 und 6 mit Dichtringen aus mineralischer Faser.

Die Erfindung wird durch die Figuren 1 bis 8 erläutert:

Figo 1 zeigt einen Längsschnitt durch die Vorrichtung mit Tellerfedern

Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch die Vorrichtung, bei der die elastische Einspannung durch in Kammern liegende Laschen erfolgt und die Dichtung durch WeIlkompensatoren

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf die Blechschalen 4 mit den Laschen 9 der Vorrichtung nach Fig. 2

Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt durch eine ähnliche Vor-• richtung v/ie in Fig. 2, jedoch mit Dichtringen anstelle der V.'ellkompensatoren

Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 4 an der Stelle A-B

Fig. 6 zeigt einen Längsschnitt durch eine Vorrichtung, bei der die federnden Laschen nicht in den Endkammern, sondern mehr in der Mitte liegen

Fig. 7 zeigt einen Querschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 6 an der Stelle A-B

Fig. 8 zeigt eine ähnliche Vorrichtung wie Fig. 6, jedoch mit der Abdichtung durch V/ellkompensatoren an den Enden.

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In Fig. 1 sind 1 das starre Metallgehäuse, 2 eine Tellerfeder mit dem Bördelrand 2a, 3 eine Tellerfeder mit einem abgewinkelten konischen Kragen, 4 die Spannhülse mit konischen Enden, die auch aus mehreren Längsschalen bestehen kann,

5 die nach außen gezogene Kammer zur Aufnahme der Tellerfedern,

6 eine Zwischenlage aus mineralischer Faser und 7 der Wabenkörper. Die an den Enden von 4 liegenden Pakete 8 aus übereinandergelegten Tellerfedern 2, die durch die Bördelränder eine gute Gasdichtigkeit haben, sichern eine elastische Lagerung in axialer Richtung, dagegen nur in geringem Maße in radialer Richtung. Um auch diese.zu verbessern, liegt zwischen 4 und 7 eine dickere Lage aus mineralischer Faser.

Bei der Ausführung nach Fig. 2 und Fig. 3 bedeuten:

1 das starre Metallgehäuse, TO ein Wellkompensator, 3 und 3a die Endauflagen für diesen Kompensator, 4 die Spannhülse, die auch aus mehreren Längsschalen bestehen kann und die an ihren Enden in gebogene Laschen 9 ausläuft. Die Laschen liegen in den umlaufenden Kammern 5, der konische Kragen 5a dient der besseren Gasführung. 6 ist wiederum eine dünne Zwischenlage aus mineralischer Faser und 7 der Wabenkörper.

Bei dieser Ausführung dient der weiche Wellkompensator, der aus 1/2, 1 oder mehreren Wellen bestehen kann, nur zur Gasabdichtung. Die Laschen 8, die mit einer konstanten Breite oder zum freien Ende hin verjüngt ausgeführt sind, wirken als axiale oder radiale Federelemente. Sie liegen mit Vorspannung in der Kammer 5.

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Bei der Ausführimg nach Fig. 4 und 5 bedeuten:

1 das starre Metallgehäuse, 2 die an beiden Enden liegenden Dichtringe aus mineralischer Faser, Schaumasbest oder Metalldrahtgestrick, 2a mehr in der Mitte liegende Dichtringe aus dem gleichen Material, 3 herausgezogene Hülsen als Träger der Dichtringe 2, 4 die den Wabenkörper umfassende Hülse, die auch aus mehreren Längsschalen bestehen kann, 4a Quer- und 4b Längssicken zur Versteifung von 4, 5 die an den Enden liegenden umlaufenden Kammern, 5a die Kragen zur besseren Gasführung, 6 die keramische Zwischenlage und 9 die federnden Laschen wie in Fig. 3. 3 ist auf die Laschen 9 aufgesteckt oder mit kurzen Laschen 3a auf 4 befestigt. 3 kann wie 4 geteilt sein. Es können sowohl 2 als auch 2a als Dichtelemente vorhanden sein oder nur die Dichtelemente 2 oder 2a.

In der Ausführung nach Fig. 6 und 7 bedeuten:

1 das starre Metallgehäuse, 2 an den Enden in den umlaufenden Kammern 5 liegende Dichtringe aus mineralischer Faser, Schaumasbest, Drahtgestrick oder einem anderen Material, 3a die in die Kammern 5 hineinverlängerten Enden der Hülse 4 mit dem Stützring 3, 4 die den Wabenkörper 7 umschließende Metallhülse, die auch aus mehreren Längsschalen bestehen kann, 4a und 4b die Quer- und Längssicken, 6 die keramische Zwischenlage und 9 die aus 4 ausgestanzten federnden Laschen. Bei dieser Ausführung liegen die federnden Laschen nicht in der Kammer 5, sondern im Zwischenraum zwischen dem Außenmantel von 1 und der Schale 4.

Die Ausführung nach Fig. 8 gleicht bis auf das Dichtelement der Ausführung nach den Fig. 6 und 7. Als Dichtelement wird hier wiederum ein weicher Wellrohrkompensator 10 verwendet, der einerseits auf der inneren Stirnfläche von Kammer 5 und andererseits an dem mit 4 festverbundenen umlaufenden Kragen 3a anliegt.

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Claims

Patentansprüche

1. Gehäuse mit federnder Einspannvorrichtung für keramische monolithische Katalysatorkörper nach Patent......

(Patentanmeldung P 22 16 644.5)dadurch gekennzeichnet, daß die federnden Elemente aus in Endkammern 5 des Gehäuses liegenden Tellerfederpaketen 8, die über entweder aus zwei oder mehreren Längsschalen, einer geschlossenen oder einer geschlitzten Hülse bestehenden Blechschalen 4 und eine Zwischenlage 6 aus keramischen Fasern den Katalysatorkörper 7 elastisch einspannen, oder aus federnden Laschen 9 bestehen, welche entweder aus den Enden der Blechschalen 4 oder in der Mitte aus den Blechschalen 4 ausgestanzt sind und in Längs- oder Querrichtung so gebogen sind, daß sie sich an dem Gehäuse mit Vorspannung abstützen«.

2. Federnde Einspannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tellerfedern 2 Bördelränder 2a erhalten, die den glatten Rand der nächsten Tellerfeder umschließen und dadurch das Tellerfederpaket 8 gasdicht machen.

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Federnde Einspannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die federnden Laschen 9 entsprechend Fig. 2 und 3 in den Endkammern 5 liegen und zu den Enden hin verjüngt ausgeführt sind, so daß sie sowohl in axialer als auch radialer Richtung des Gehäuses eine dem Betrieb angepasste Vorspannung aufbringen, und durch einen umlaufenden konischen Kragen 5a gegen den Gasstrom geschützt sind.

4. Einspannvorrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasabdichtung am Umfang des Gehäuses 1 nach Fig. 4 und Fig. 5 durch an den Enden bzw. im mittleren Teil liegende Dichtringe 2 bzw. 2a aus mineralischen Fasern, Schaumasbest oder einem ähnlichen, hitzebeständigen elastischen Dichtmaterial erfolgt, das in den Endhülsen oder den umlaufenden Kragen 3a geführt wird, wobei sowohl 2 als auch 2a gemeinsam oder allein vorhanden sein können.

Elastische Einspannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die federnden Laschen 9 nach Fig. 6 und Fig. 7 sich nur im mittleren Teil der Schalen 4 be-, finden und die eigentliche Gasabdichtung durch umlaufende Ringe 2 aus einem elastischen hitzebeständigen Dichtmaterial erfolgt, welche einerseits auf den Stirnseiten der Endkammern 5, andererseits auf Verlängerungen der Schalen 4 und einem auf diesen Verlängerungen befestigten Kragen 3 aufliegen.

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