DE3722707C2 - - Google Patents
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-
- B01J35/56—
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
- C04B38/0006—Honeycomb structures
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Description
Die Erfindung betrifft einen Wabenkörper aus einem
keramischen Werkstoff, mit zueinander rechtwinkligen
Umfangsseiten und mit einer Vielzahl von Zellen, deren
durchgehende Zellenwände in Form von zusammengesetzten
Dreiecken verlaufen, wobei Umfangsseiten dadurch glatt
gestaltet sind, daß Zellenwände der an diese Umfangsseiten
angrenzenden Dreiecke jeweils in der Ebene dieser
Umfangsseiten liegen. Solche Wabenkörper werden
beispielsweise in Katalysatoren zur Stickoxidentfernung aus
Abgasen eingesetzt.
Derartige Wabenkörper sind in der DE-PS 29 17 773
beschrieben. Die Wabenkörper werden zu einem größeren
Wabenkörperblock zusammengesetzt. Nach der DE-PS 29 17 773
geschieht dies dadurch, daß benachbarte Umfangsseiten der
Wabenkörper durch ein Bindemittel miteinander verbunden
werden und erst danach das Keramikmaterial gesintert wird.
Dies erscheint umständlich.
In der DE-OS 16 46 889 wird ein keramisches wabenförmiges
Erzeugnis beschrieben, bei dem sämtliche Oberflächen mit den
Längsachsen der Wabenzellen Winkel bilden. Durch
entsprechenden Anschnitt wird ein Wabenkörper in Form eines
geraden oder schrägen Parallelepipeds erzielt, bei dem die
Umfangsseiten durch Zellenabschnitte gebildet werden.
Werden in einem Wabenkörperblock Wabenkörper mit ihren
glatten Umfangsseiten miteinander verbunden, dann steht
zwischen diesen Umfangsseiten kein Raum zur Verfügung, der
eine Anströmfläche für das zu behandelnde Medium bilden
kann. Dies reduziert den Wirkungsgrad.
Weist der Wabenkörper eine geschnittene Umfangsseite mit
offenen Dreiecken auf, dann bestehen in diesen freie, nicht
mehr in eine geschlossene Form eingebundene Stege. Solche
Stege neigen zum Ausbrechen und damit zum Verstopfen von
Zellen. Auch dadurch ist der Wirkungsgrad vermindert.
Aufgabe der Erfindung ist, einen Wabenkörper der eingangs
genannten Art vorzuschlagen, dessen Umfangsseiten zwar
geschlossen sind, jedoch bei einer Zusammenstellung zu einem
Wabenkörperblock Anströmflächen bilden.
Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe bei einem Wabenkörper der
eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß der Wabenkörper
stranggezogen ist, daß zwei gegenüberliegende Umfangsseiten
glatt gestaltet sind und daß die beiden anderen
Umfangsseiten in Form von Zahnrippen, deren jede eine
ansteigende und eine abfallende Zahnflanke aufweist, dadurch
gestaltet sind, daß die Zahnflanken von Zellenwänden der an
diese Umfangsseiten angrenzenden Dreiecke gebildet sind.
Alle vier Umfangsseiten verlaufen geschlossen. An keiner
Umfangsseite enden freie Stege. Zwei der Umfangsseiten sind
eben glatt. Die beiden anderen Umfangsseiten verlaufen in
Form von Zahnrippen, die der Dreiecksform der Zellen folgen.
Der Wabenkörper ist durch Strangziehen fertig hergestellt.
Bei der Montage zu einem Wabenblock ist keine weitere
thermische Behandlung erforderlich.
Diese Wabenkörper werden zu einem Wabenblock dadurch
zusammengestellt, daß jeweils eine glatte Umfangsseite eines
Wabenblocks an eine gerippte Umfangsseite eines benachbarten
Wabenblocks angesetzt wird. Dadurch ergeben sich ohne weiteres
zwischen diesen beiden Umfangsseiten weitere Zellen, wobei
sowohl die die Zahnflanken bildenden Zellenwände als auch
die die glatte Seite bildenden Zellenwände als
Anströmfläche zur Verfügung stehen. Insgesamt ist dadurch
die Anströmfläche des Wabenkörperblocks vergrößert. Die
Wabenkörper brauchen nicht miteinander verklebt zu werden.
Denn selbst bei einer Verschiebung der Zahnrippen gegenüber
der glatten Umfangsseite bleiben die zusätzlichen Zellen
zwischen den beiden aneinandergesetzten Wabenkörpern
erhalten.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus
den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung eines
Ausführungsbeispiels.
In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 einen Wabenkörper in Aufsicht, und
Fig. 2 einen Wabenkörper zusammengesetzt aus sechs
Wabenkörpern nach Fig. 1.
Ein stranggezogener Wabenkörper aus einem keramischen
Werkstoff weist vier Umfangsseiten 1, 2, 3, 4 auf. Die
Umfangsseiten 1 bis 4 stehen im wesentlichen zueinander
rechtwinklig, so daß der Wabenkörper im Umriß einen
quaderförmigen Block bildet. Seine Breite B ist im
wesentlichen gleich seiner Höhe H.
Im Wabenkörper ist eine Vielzahl von dreieckförmigen Zellen
5 gebildet. Die Zellen 5 sind von durchgehenden, sich
kreuzenden Zellenwänden 6, 7, 8 gebildet, wobei die
Zellenwände 6, die Zellenwände 7 und die Zellenwände 8
jeweils parallel zueinander verlaufen. Die Zellenwände
stehen zueinander jeweils in einem Winkel von 60°, so daß
sich gleichseitige Dreiecke ergeben.
Die Umfangsseiten 1, 2 sind von Zellenwänden 6 gebildet. Sie
verlaufen eben und glatt. Die Umfangsseiten 3, 4 weisen die
Form von Zahnrippen 9 auf, deren ansteigende und abfallende
Zahnflanken wechselweise von den Zellenwänden 7, 8 gebildet
sind. Im Beispielsfalle stehen die Zahnflanken im stumpfen
Winkel von 120° zueinander.
Die Umfangsseiten 1 bis 4 sind geschlossen. Es stehen an
ihnen keine solchen Stege von Zellenwänden 6 bis 8 frei, die
nicht mit einer angrenzenden Zellenwand verbunden sind.
Dadurch ist eine einfache Herstellbarkeit beim Strangziehen
erreicht und eine hohe Stabilität der Umfangsseiten,
insbesondere der Umfangsseiten 3, 4, gewährleistet.
Solche Wabenkörper sind, wie dies in Fig. 2 beispielsweise
gezeigt ist, zu einem Wabenkörperblock zusammenzustellen. In der
Zusammenstellung liegt jeweils eine glatte Umfangsseite 1, 2
an einer gerippten Umfangsseite 3, 4 des benachbarten
Wabenkörpers an. Dabei entstehen zwischen den Umfangsseiten
1 oder 2 und den Umfangsseiten 3 oder 4 benachbarter
Wabenkörper jeweils zusätzliche Zellen 10. Diese sind
einerseits von einer Zellenwand 6 und andererseits von
Zellenwänden 7, 8 begrenzt. Dadurch sind im Wabenkörperblock
zusätzliche Anströmflächen für das zu behandelnde, die
Zellen 5, 10 durchströmende Medium geschaffen.
Im Wabenkörperblock stützen sich die Zahnrippen 9 der
Umfangsseiten 3, 4 auf den glatten Umfangsseiten 1 bzw. 2
ab, ohne daß zusätzliche Verbindungsmittel auf die
Umfangsseiten aufgetragen sind. Der Werkstoff der
Zellenwände weist dementsprechend in den zusätzlichen Zellen
10 die gleichen zur Behandlung des Mediums gewünschten
Eigenschaften auf wie in den Zellen 5. Die Wabenkörper
können in dem Wabenkörperblock durch einen den
Wabenkörperblock umgebenden Mantel zusammengehalten
sein. Toleranzen der gegenseitigen Lagen der Wabenkörper im
Wabenkörperblock stören nicht, da die Zahnrippen 9 der
Umfangsseiten 3, 4 an den glatten Umfangsseiten 1, 2 immer
einen die zusätzlichen 10 erhaltenden Anschlag finden.
In den Fig. 1 und 2 ist der Wabenkörper zur
Zeichnungsvereinfachung mit nur wenigen Zellen 5
dargestellt. In der Praxis weist er etwa 1000 Zellen auf.
Bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Wabenkörper
gehen beide Umfangsseiten 3, 4 jeweils mit Zellenwänden 8 in
die Umfangsseiten 1, 2 über. Es ist jedoch auch möglich, den
Wabenkörper so zu gestalten, daß Zellenwände 7 den Anschluß
an die Umfangsseiten 1 bzw. 2 bilden.
Um eine exakte Gleichheit zwischen der Breite B und der Höhe
H des Wabenkörpers zu erreichen, können die Zellenwände 6,
7, 8 so angeordnet werden, daß sie kein gleichseitiges,
sondern ein gleichschenkliges Dreieck mit einem
entsprechenden Scheitelwinkel bilden.
Claims (5)
1. Wabenkörper aus einem keramischen Werkstoff mit
zueinander rechtwinkligen Umfangsseiten und mit
einer Vielzahl von Zellen, deren durchgehende
Zellenwände in Form von zusammengesetzten Dreiecken
verlaufen, wobei Umfangsseiten dadurch glatt gestaltet
sind, daß Zellenwände der an diese Umfangsseiten
angrenzenden Dreiecke jeweils in der Ebene dieser
Umfangsseiten liegen,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Wabenkörper stranggezogen ist, daß zwei
gegenüberliegende Umfangsseiten (1, 2) glatt gestaltet
sind und daß die beiden anderen Umfangsseiten (3, 4) in
Form von Zahnrippen (9), deren jede eine ansteigende
und eine abfallende Zahnflanke aufweist, dadurch
gestaltet sind, daß die Zahnflanken von Zellenwänden
(7, 8) der an diese Umfangsseiten (3, 4) angrenzenden
Dreiecke gebildet sind.
2. Wabenkörper nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß er quadratisch ausgebildet ist.
3. Wabenkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zahnflanken im stumpfen Winkel zueinander
liegen.
4. Wabenkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Dreiecke gleichschenklige Dreiecke sind.
5. Wabenkörperblock aus einer Mehrzahl von Wabenkörpern
nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Wabenkörperblock jeweils eine glatte
Umfangsseite (1, 2) eines Wabenkörpers an einer von
Zahnrippen (9) gebildeten Umfangsseite (3, 4) eines
benachbarten Wabenkörpers ohne zwischen den
Wabenkörpern angeordnete Verbindungsmittel anliegt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873722707 DE3722707A1 (de) | 1987-07-09 | 1987-07-09 | Wabenkoerper aus einem keramischen werkstoff |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873722707 DE3722707A1 (de) | 1987-07-09 | 1987-07-09 | Wabenkoerper aus einem keramischen werkstoff |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3722707A1 DE3722707A1 (de) | 1989-01-19 |
DE3722707C2 true DE3722707C2 (de) | 1989-08-31 |
Family
ID=6331235
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19873722707 Granted DE3722707A1 (de) | 1987-07-09 | 1987-07-09 | Wabenkoerper aus einem keramischen werkstoff |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3722707A1 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4157304B2 (ja) * | 2002-02-05 | 2008-10-01 | 日本碍子株式会社 | ハニカム構造体 |
Family Cites Families (2)
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---|---|---|---|---|
US3502596A (en) * | 1965-11-16 | 1970-03-24 | Du Pont | Ceramic structures |
JPS5839799B2 (ja) * | 1978-05-02 | 1983-09-01 | 日産自動車株式会社 | 大型ハニカム構造体の製造方法 |
-
1987
- 1987-07-09 DE DE19873722707 patent/DE3722707A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3722707A1 (de) | 1989-01-19 |
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