DE8612872U1 - Katalysator-Trägerkörper mit gegensinnig verschlungenen Metallblechschichten - Google Patents

Katalysator-Trägerkörper mit gegensinnig verschlungenen Metallblechschichten

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DE8612872U1
DE8612872U1 DE8612872U DE8612872U DE8612872U1 DE 8612872 U1 DE8612872 U1 DE 8612872U1 DE 8612872 U DE8612872 U DE 8612872U DE 8612872 U DE8612872 U DE 8612872U DE 8612872 U1 DE8612872 U1 DE 8612872U1
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    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
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    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
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    • B01J35/56—Foraminous structures having flow-through passages or channels, e.g. grids or three-dimensional monoliths
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Description

Katalysator-Träcrerkörper mit gegensinnig verschlungenen Metallblechschichten- -
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Katalysator-Trägerkörper nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Solche Katalysator-Trägerkörper und die bei diesem Aufbau auftretenden Dehnungsprobleme sind beispielsweise in der EP-A-O 121 174 und der DE-A-33 12 944 beschrieben. Für spiralförmig gewickelte und untereinander verlötete Blechlagen sind verschiedene Lösungen zur Beherrschung der Dehnungsprobleme beschrieben.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Dehnungsprobleme durch einen geeigneten Aufbau zu beherrschen, um die Lebensdauer solcher Katalysator-Trägerkörper auch unter extremen Belastungen zu erhöhen.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Katalysator-Trägerkörper gemäß dem Anspruch 1 vorgeschlagen, welcher aus einem Stapel von gegensinnig verschlungenen Blechen besteht. Dieser Aufbau führt durch die verschlungene Form der Bleche und dadurch, daß diese an ihren Enden mit dem Mantelrohr fügetechnisch verbunden werden können, zu einem sehr stabilen, aber bei Dehnungen auch sehr elastischen Aufbau.
Wie sich aus Anspruch 2 ergibt, muß der Stapel, welcher zu dem späteren Katalysator-Trägerkörper verschlungen wird, im Querschnitt den gleichen Flächeninhalt haben wie der spätere Katalysator-Trägerkörper. Dadurch ergibt
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-2- VPA 86 P 6713 DE
sich je nach der gewählten Höhe des Stapels für runde Ouerschnittsformen immer eine bestimmte Länge* Um besonders elastiiiche Formen zu erhalten, sollte der Stapel vorzugsweise eine Höhe von einem Drittel bis einem Fünftel des Durchmessers des herzustellenden Katalysator-Trägerkörpers haben. Andere Höhenverhältnisse sind jedoch problemlos möglich. Wie im Anspruch 3 angegeben, ist es gemäß dem Erfindungsgedanken auch möglich, langgestreckte Querschnitts von Katalysatöf-Trägerkörpern auf ähnliche Weise mit strukturierten Blechen zu füllen. Der Unterschied bei der Herstellung und dem späteren Aussehen liegt lediglich in der Anordnung der Fixpunkte, wie anhand der Zeichnung näher erläutert wird.
4 6i werden beispielhaft entsprechende
Herstellungsverfahren angegeben. Hervorzuheben ist dabei, daß bei den so hergestellten Katalysator-Trägerkörpern immer beide Enden jeder Blechlage das Mantelrohr berühren, wodurch eine beidseitige fügetechnische Verbindung jeder Blechlage mit dem Mantelrohr möglich wird. Untereinander brauchen die Blechlagen dadurch nicht mehr verbunden zu werden, da sie sich wegen ihrer gegensinnigen Verschlingung trotzdem kaum aus ihrer Lage bringen lassen. Eine fügetechnische Verbindung der Enden nur mit dem Mantelrohr bringt weitere Vorteile bei der Herstellung mit 'sich. So braucht beispielsweise nur noch die Innenseite des Mantelrohres belotet zu werden und beim Lötvorgang ist auch nur eine Aufwärmung des Mantelrohres auf Löttemperatur nötig. Während sich Wabenstrukturen insgesamt sehr schlecht aufheizen lassen, kann das Mantelrohr allein sehr viel leichter auf Löttemperatur gebracht werden, beispielsweise durch Induktionsspulen oder Wärmebestrahlung von außen. Dies ist, abgesehen von der größeren Elastizität des erfindungsgemäßen Katalysator-
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-3-' VPA 86 P 6713 DE
Trägerkörpers ein weiterer wesentlicher Vorteil für die Herstellung«
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand von schematischen Querschnitten bzw. Stirnansichten erfindungsgemäßer Katalysator-Trägerkörper näher erläutert. Es zeigen
Figur 1 einen Blechstapel zu Beginn des Herstellungsprözesses,
Figur 2 einen daraus durch gegensinnige Verschlingung
hergestellten Katalysator-Trägerkörper/ Figur 3 schematisch den Aufbau eines Katalysator-Trägerkörpers mit langgestrecktem Querschnitt und Figur 4 ebenfalls einen Katalysator-Trägerkörper mit langgestrecktem Querschnitt aber mit diagonal verlaufenden, verschlungenen Blechschichten.
Figur 1 zeigt einen aus abwechselnden Lagen glatter 1 und gewellter 2 Bleche geschichteten Stapel mit der Höhe h und der Länge L. Je nach Fertigungsmethode und gewünschtem, herzustellendem Querschnitt braucht der Stapel zu Beginn des Herstellungsvorganges nicht unbedingt zu einem Quader mit ebenen Seitenflächen 4 geschichtet zu sein.
Andere Formen, zum Beispiel Parallelogramm oder dergleichen, können bei der Herstellung vorteilhafter sein. Ein solcher Stapel 3 wird mittels einer Gabel oder ähnlich fixierend wirkenden Vorrichtung an den Fixpunkten 5, 6 gefaßt und durch Drehen der Gabel bzw. Umbiegen der Stapelenden gegensinnig verschlungen. Auf diese Weise entsteht .eine Form, wie sie schematisch in Figur 2 dargestellt ist. So verschlungene Bleche lassen' sich in einem Mantelrohr 7 fügetechnisch befestigen, wodurch ein elastischer, aber doch stabiler Katalysator-Trägerkörper entsteht.
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-4- VPA 86 P 6713 DE
In Figur 3 ist ein entsprechend hergestellter Kätalysatör-TrägerkÖrper mit langgestreckter Querschnittsfläche dargestellt, wobei dieser aus einem entsprechend längeren Stapel von Blechen 1, 2 herstellbar ist. Lediglich die Fixpunkte 35, 36 müssen gegeneinander versetzt gewählt werden, wodurch sich direkt die gewünschte Querschnittsform ergibt, welche in ein entsprechendes Mantelrohr 37 hineinpaßt.
Eine andere, unter Elastizitäts- und Stabilitätsüberlegungen noch günstigere Anordnung der Blechlagen 1, 2 in einem langgestreckten Querschnitt ist in Figur 4 dargestellt. Auch diese Anordnung läßt sich analog den bisher beschriebenen Verfahren aus einem Blefahstapel durch Angreifen an gegeneinander versetzten Fixpunkten 45, 46 herstellen. Der Stapel muß dabei allerdings zusätzlich einen paralIelogranunförmigen Querschnitt aufweisen. Auch bei der in Figur 4 gezeigten Ausführung brauchen die einzelnen Lagen nur mit ihren Enden an dem Mantelrohr 47 fügetechnisch verbunden zu werden.
Erfindungsgemäß aufgebaute Katalysator-Trägerkörper sind unempfindlich gegen thermische Wechselbelastungen und können daher bei verlängerter Lebensdauer im motornahen Bereich eingesetzt werden.

Claims (3)

Katalysator-Trägerkörper mit gegensinnig verschlungenen Metallblechschichten - ansprüche
1. Katalysator-Trägerkörper aus lagenweise angeordneten strukturierten Blechen (1, 2), die eine Vielzahl von für Gase durchströmbaren Kanälen bilden, wobei die Bleche in einem Mantelrohr (7) angeordnet und mit diesem fügetechnisch verbunden sind,
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
a) toer Katalysator-Trägerkörper besteht aus einem Stapel (3) von strukturierten Blechen (1, 2).
b) Die Enden des Stapels sind jeweils gegensinnig um zwei Fixpunkte (5, 6) verschlungen.
c) Die Enden der Bleche (1, 2) sind fügetechnisch mit dem Mantelrohr (7) verbunden.
2. Katalysator-Trägerkörper nach Anspruch 1 für runde
25 Querschnittsformen,
dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Fixpunkte (5, 6) und damit die Höhe (hj des Stapels (3) und die Länge (L) des Stapels (3) in Bezug auf den Radius (R) des Katalysator-Trägerkörpers folgenden Bedingungen gehorchen:
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&eegr; > 2 , vorzugsweise 5 > &eegr; > 3, wobei &eegr; keine ganze Zahl zu sein braucht.
3. Katalysator-Trägerkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für langgestreckte Querschnitte die Pixpunk-te (35, 36) gegeneinander versetzt zu dem Stapel (3) liegen.
DE8612872U 1986-05-12 1986-05-12 Katalysator-Trägerkörper mit gegensinnig verschlungenen Metallblechschichten Expired DE8612872U1 (de)

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DE8612872U1 true DE8612872U1 (de) 1986-12-18

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3743723C1 (de) * 1987-12-23 1989-04-20 Sueddeutsche Kuehler Behr Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Traegerkoerpers fuer einen katalytischen Reaktor

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE3743723C1 (de) * 1987-12-23 1989-04-20 Sueddeutsche Kuehler Behr Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Traegerkoerpers fuer einen katalytischen Reaktor

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