EP1224384A1 - Wabenkörper mit mehrlagigem mantel - Google Patents

Wabenkörper mit mehrlagigem mantel

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EP1224384A1
EP1224384A1 EP00969537A EP00969537A EP1224384A1 EP 1224384 A1 EP1224384 A1 EP 1224384A1 EP 00969537 A EP00969537 A EP 00969537A EP 00969537 A EP00969537 A EP 00969537A EP 1224384 A1 EP1224384 A1 EP 1224384A1
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EP
European Patent Office
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carrier matrix
honeycomb body
jacket
layers
layer
Prior art date
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EP00969537A
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Rolf BRÜCK
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Vitesco Technologies Lohmar Verwaltungs GmbH
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Emitec Gesellschaft fuer Emissionstechnologie mbH
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Publication of EP1224384B1 publication Critical patent/EP1224384B1/de
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Definitions

  • the invention relates to a honeycomb body, in particular a catalyst carrier body, made of at least partially structured sheet-metal foils layered and / or wound or folded carrier matrix with a plurality of channels through which a fluid can flow and which are essentially parallel to a central longitudinal axis, the honeycomb body having a multi-layer jacket.
  • thick carrier matrix shells have considerable disadvantages when connecting thin sheet foils to the carrier matrix, with the trend towards ever thinner foils. So, if you want to achieve a durable, especially technical connection between the support matrix and the housing, in particular the welding depth, for example of an electron or Laser beam can be set very precisely, since otherwise the outer metal foils of the carrier matrix can be cut during welding or not properly connected, so that the welded connection between the housing and the carrier matrix becomes unstable in the long run.
  • EP 0 509 207 A1 discloses a honeycomb body consisting of a plurality of layers of corrugated and / or smooth sheets stacked and intertwined, which have smooth, overlapping end sections.
  • the overlapping end sections form an outer layer on the circumference of the carrier matrix, which is chosen so that it is larger than the wall thickness of the jacket surrounding it, and can therefore be connected to the jacket without problems, in particular welded.
  • a carrier matrix jacket of a honeycomb body which absorbs the vibrations mentioned a little better is known for example from DE 28, 56 030 AI, accordingly a carrier matrix is surrounded by a slotted, open hollow cylinder jacket which is produced from a flat, cut piece of sheet metal by rolling it up. The carrier matrix is then inserted into this slotted open hollow cylinder jacket and then placed and pressed between two tools, so that there is an overlap in the area of the slot or, depending on the dimensioning and design of the jacket, a butt joint which is welded. From US Pat. No.
  • a honeycomb body arrangement in which the carrier matrix is surrounded by a jacket, which in turn is arranged in a separate, concentrically arranged jacket tube essentially at a distance from it, ie, for example, air-gap insulated.
  • multi-layer carrier matrix shells made of plated steel sheet which is known from WO 97/11934 and which is provided on one side with a base material forming a middle layer and made of a first stainless steel and on the other side with a support made of a second, of which first stainless steel various stainless steel.
  • the layer thicknesses of the supports are usually only about 10% of the total sheet thickness. Even if clad steel sheets are adaptable in particular to hot gas and wet corrosion-related conditions of use, they do not have good vibration and / or sound-damping properties, and the layers cannot expand axially differently.
  • honeycomb body with an improved carrier matrix jacket, in particular with good vibration and sound damping properties.
  • the components of the honeycomb body should be able to expand against one another by different amounts, in particular longitudinally, without a simple and permanent connection of the carrier matrix to the jacket suffering as a result.
  • the honeycomb body should have a carrier matrix jacket which allows a simplified connection of the carrier matrix to the jacket.
  • a honeycomb body with a carrier matrix jacket according to the features of patent claim 1.
  • Advantageous further developments and refinements that can be used individually or in combination with one another are the subject of the dependent claims.
  • the invention is based on the idea that carrier matrix shells of a honeycomb body, in particular catalyst carrier bodies, produced from a layer for a carrier matrix layered and / or wound or folded from at least partially structured sheet metal foils with a multiplicity of flowable for a fluid, essentially parallel to a central longitudinal axis Channels, are relatively stiff and vibrate largely undamped, which can be seen from the attack that they sound like a bell.
  • Carrier matrix shells produced from at least two, preferably three or more, individual, smooth, concentrically arranged layers, preferably of essentially the same thickness, of which at least two layers are directly adjacent to one another, dampen vibrations and sound much more strongly.
  • Such jackets can be produced, for example, simply by stacking or rolling several layers of steel.
  • the layers of the carrier matrix pattern are preferably connected to one another in such a way that they can stretch by different amounts relative to one another, in particular longitudinally. This advantageously avoids thermal stresses and ensures a long product life.
  • the ends of the sheet metal foils are preferably connected exclusively to the innermost layer of the carrier matrix jacket in at least one connecting section, preferably adjacent to the fluid inlet side end face of the honeycomb body, in particular by joining technology.
  • the honeycomb body as a whole has only a small axial length of, for example, less than 60 mm, preferably only about 30 mm, the ends of the sheet metal foils can also be connected over their entire axial length to the innermost layer of the carrier matrix jacket, which advantageously simplifies their manufacture becomes.
  • the layers of the carrier matrix jacket are preferably connected to one another, at least in parts, predominantly by joining technology, in particular welded, soldered or glued.
  • the innermost layer of the carrier matrix shell with the next outer layer of the carrier matrix shell and / or this in turn with the next outer layer of the carrier matrix shell in a symmetrically arranged, for example circumferential, circumferential, preferably approximately in the central region of the honeycomb body with respect to the longitudinal axis lying, connecting section to be connected.
  • the innermost layer of the carrier matrix shell can be connected to the next outer layer of the carrier matrix shell and / or this can be connected to the next outer layer of the carrier matrix shell in one or more connecting sections arranged asymmetrically with respect to the longitudinal axis, in particular in a spiral or helical shape.
  • Symmetrical and asymmetrical connecting sections or possibly only partial sections thereof can also alternate between several adjacent layers.
  • An asymmetrical arrangement is to be understood to mean that at no point on any plane perpendicular to the longitudinal axis of the honeycomb body are connection sections of the same asymmetrical connection arranged which are substantially 180 ° offset from one another with respect to the longitudinal axis.
  • connection section (s), in which the connection between layers of the carrier matrix jacket is established is sufficient on the one hand Connection strength established between adjacent layers, in particular as long as these connections are essentially at the places where otherwise the greatest vibration amplitudes occur.
  • the carrier matrix jacket of such a honeycomb body advantageously has a sufficiently high strength to be able to absorb thermal loads, in particular as a result of temperature differences.
  • the connecting sections arranged between the layers of the carrier matrix jacket be spatially as far apart as possible from the connecting sections of the carrier matrix to the innermost layer, i.e. are separated from each other.
  • the layers are interlocking with one another, preferably by means of at least one bead in each case, and the layers connected in this way are connected to the innermost layer by joining technology.
  • All layers of the carrier matrix jacket can also be connected to one another in a form-fitting manner, preferably by means of at least one bead in each case.
  • a compensator configured in the form of a loop in the axial longitudinal section can be arranged in particular between the two outermost layers of the carrier matrix jacket.
  • Layers with a thickness less than 1.5 times the thickness of the sheet metal foils are particularly advantageous, in particular a thickness less than 1.25 times the thickness of the sheet metal foils, preferably approximately the same thickness as the sheet metal foils, so that the layers of the Carrier matrix jacket advantageously to have approximately the same temperature-related elongation characteristic as the sheet metal foils of the carrier matrix.
  • layers with a thickness of less than or equal to 0.05 mm, in particular less than or equal to 0.04 mm, preferably less than or equal to 0.03 mm, are used.
  • the outermost layer be made axially slightly longer than the inner layers of the carrier matrix jacket.
  • a carrier matrix jacket of a honeycomb body with layers of the same length is proposed, at least the outermost layer each having a connecting bead on the end face, which advantageously facilitates the connection, preferably joining, of a cone.
  • a cone is preferred which has a wall thickness such that the support matrix jacket composed of layers is covered on the end face.
  • the innermost layer of the carrier matrix shell consists of a hot gas corrosion-resistant stainless steel or at least correspondingly be coated or plated on the inside and / or that the outer layer of the carrier matrix shell consists of a wet corrosion-resistant stainless steel or at least correspondingly be coated or plated on the outside. It can also be taken into account that the outermost layer is not only exposed to wet corrosion, but also to mechanical stress caused by exposure to stones or sand or the like. Further features and advantages of the invention result from the following description and the exemplary embodiments shown in the drawing.
  • Fig. 1 shows a highly schematic representation of the invention
  • Honeycomb body esp. Catalyst carrier body, with a two-day carrier matrix jacket in the front view;
  • FIG. 2 further details of the honeycomb body according to the invention according to FIG. 1;
  • Fig. 3 shows a highly schematic honeycomb body according to the invention with a three-layer carrier matrix jacket in the
  • FIG. 4 shows a side view of the honeycomb body according to the invention according to FIG.
  • FIGS. 1 and 2 shows the honeycomb body according to the invention according to FIGS. 1 and 2 in a perspective view with asymmetrically connected
  • FIGS. 6 and 7 further alternative embodiments, shown in side view, of connecting the layers of the carrier matrix jacket to one another;
  • FIG. 8 shows a carrier matrix jacket comprising an intermediate layer
  • FIG. 9 shows a carrier matrix jacket comprising a compensator; and 10 and 11 a longitudinal section through a four-layer carrier matrix jacket with a cone arranged thereon.
  • FIG. 1 shows a highly schematic of a honeycomb body 1 according to the invention, in particular a catalyst carrier body, comprising a carrier matrix jacket 2 for a carrier matrix 3 layered and / or wound or folded from at least partially structured sheet metal foils 4, 5 with a plurality of channels 7 through which a fluid can flow 1, the carrier matrix jacket 2 is constructed from two separate, smooth, concentrically arranged layers 8, 10 of essentially the same thickness, which lie directly against one another. Further details of the honeycomb body 1 according to FIG. 1, in particular a preferred S-shaped arrangement of the sheet foils 4, 5, are shown in FIG. 2.
  • the carrier matrix jacket 2 can also be constructed from three layers 8, 9, 10, as is shown schematically in FIG. 3, or from more than three layers.
  • the layers 8, 9, 10 of the carrier matrix jacket 2 are connected to one another in such a way that they can stretch against one another by different amounts, in particular axially.
  • the sheet metal foils 4, 5 are connected via their ends 11, 12 exclusively at the innermost layer 8 of the carrier matrix jacket 2 in at least one connecting section 15, preferably adjacent to the fluid inlet end 13 of the honeycomb body 1, as in FIG Fig. 4 is shown.
  • FIG. 4 shows that, in particular to avoid telescoping the carrier matrix 3, the ends 11, 12 of the sheet metal foils 4, 5 are additionally connected to the innermost layer 8 in a connecting section 16 adjacent to the fluid outlet end 14 of the honeycomb body 1.
  • the ends 11, 12 of the metal foils 4, 5 can also have the innermost over their entire axial length (L)
  • Layer 8 of the carrier matrix jacket 2 can be connected (not shown).
  • the layers 8, 9, 10 of the carrier matrix jacket 2 are preferably connected to one another predominantly by joining technology, in particular welded, soldered or glued.
  • Fig. 4 it is also shown that the innermost layer 8 of the carrier matrix shell 2 with the next outer, in the embodiment already the outermost layer 10 of the carrier matrix shell 2, in a symmetrically arranged with respect to the longitudinal axis 6 of the honeycomb body 1, preferably approximately in the central region of the Honeycomb body 1 lying, connecting section 17 are connected.
  • This connection technique can of course also be used for three-layer or multi-layer carrier matrix sleeves 2.
  • FIG. 5 shows an alternative connection of the layers 8, 10 in a schematic perspective representation.
  • the innermost layer 8 of the carrier matrix shell 2 is connected to the adjacent outer layer 10 of the carrier matrix shell 2 in one or more connecting sections 18 arranged asymmetrically with respect to the longitudinal axis 6, which extends helically over the axial length (L) of the honeycomb body 1.
  • connecting sections 18 arranged asymmetrically with respect to the longitudinal axis 6, which extends helically over the axial length (L) of the honeycomb body 1.
  • L axial length
  • symmetrical and asymmetrical connecting sections can also differ from layer to layer.
  • a carrier matrix jacket the innermost layer of which is symmetrical with the next outer layer and all other layer connections, possibly even only in some areas, are asymmetrically connected (not shown) with good vibration and noise-damping characteristics as well as thermal expansion.
  • FIG. 6 Another connection alternative is shown in FIG. 6.
  • the layers 9, 10 of the carrier matrix jacket 2 are interlocking with one another, preferably by means of at least one interlocking bead 19, for example, as shown by means of an outer bead 19, and the layers 9 connected in this way , 10 connected to the innermost layer 8 by joining technology in symmetrical connection areas 17 arranged adjacent the bead 19.
  • a preferred production sequence first provides for a careful connection of the carrier matrix 3 and the innermost layer 8, which is then positioned in the outermost layers 9 and 10, which are preferably prefabricated as a uniform intermediate product, and connected by joining technology.
  • all layers 8, 9, 10 of the carrier matrix jacket 2 can also be connected to one another in a form-fitting manner, preferably by means of at least one interlocking bead 19, the carrier matrix 3 in turn preferably being arranged adjacent to the two end faces 13, 14 Connection sections 15, 16 is connected to the innermost layer of the multi-layer carrier matrix jacket 2 by joining technology.
  • connection principles listed merely by way of example advantageously allow the individual components of the honeycomb body 1 to expand by different amounts relative to one another, in particular longitudinally, in accordance with their thermal loading.
  • 8 shows a honeycomb body 1, in which a thin, approximately 0.5 to 0.8 mm thick, intermediate layer 20, preferably made of ceramic material, in particular a swelling mat, is arranged in particular between the two outermost layers 9, 10 of the carrier matrix jacket 2 , which in particular advantageously absorbs resonance vibrations and advantageously ensures a certain press fit, particularly in the case of positive connections.
  • Fig. 9 shows a honeycomb body 1, wherein the outermost particular between the two layers 9, 10 of the carrier matrix shell 2 a sch securedf 'RMIG formed in axial longitudinal section is disposed compensator 21 which also receives particular resonance.
  • Compensator and source elements can also be used cumulatively, in particular in the case of multi-layer carrier matrix shells.
  • the layers 8, 9, 10 of the carrier matrix jacket 2 preferably have a thickness less than 1.5 times the thickness of the sheet metal foils 4, 5, in particular a thickness less than 1.25 times the thickness of the sheet metal foils 4, 5, preferably the same thickness as the metal foils 4, 5.
  • the layers 8, 9, 10 of the carrier matrix jacket 2 are therefore preferably less than / equal to 0.5 mm, in particular less than / equal to 0.4 mm, preferably less than / equal to 0.3 mm thick.
  • the layer thicknesses shown schematically in FIGS. 1 to 11 therefore do not correspond to the circumstances but serve for better illustration.
  • the carrier matrix jacket 2 according to the exemplary embodiment according to FIG. 10 has four separate, smooth, concentrically arranged layers of essentially of the same thickness, which are directly adjacent to one another, the outermost layer 10 being designed to be axially slightly longer than the inner layer (s) 8, 9 of the carrier matrix jacket 2 for easier connection to a cone 23.
  • all the layers of the carrier matrix jacket 2 can also be of the same length, with at least the outermost layer 10 each having a connecting bead 22 at the end for easier connection to a cone 23.
  • the beads 22 could also be designed (not shown) in such a way that, at the same time, the carrier matrix 3 is held in an interlocking manner, alternatively or cumulatively, for a connection in terms of joining technology.
  • the cone 23 preferably has a wall thickness such that the carrier matrix jacket 2, which is composed of layers 8, 9, 10, is covered on the end face.
  • the innermost layer 8 of the carrier matrix shell 2 is preferably made of a hot gas corrosion-resistant stainless steel or at least correspondingly coated or plated on the inside and / or the outermost layer 10 of the carrier matrix shell 2 is made of a wet corrosion-resistant stainless steel or at least correspondingly coated or plated on the outside accordingly Increase the product life of a honeycomb body 1.
  • the honeycomb body 1 according to the invention is distinguished in particular by its vibration and sound-absorbing properties due to the advantageous multilayer construction of its carrier matrix jacket 2.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wabenkörper (1), insbesondere Katalysatorträgerkörper, umfassend einen Trägermatrixmantel (2) für eine aus zumindest teilweise strukturierten Blechfolien geschichteten und/oder gewickelten bzw. gefalteten Trägermatrix (3) mit einer Vielzahl von für ein Fluid durchströmbare im wesentlichen zu einer zentralen Längsachse parallelen Kanäle (7), welcher sich dadurch auszeichnet, dass der Trägermatrixmantel (2) aus mindestens zwei einzelnen, glatten, zueinander konzentrisch angeordneten Lagen (8, 9, 10), vorzugsweise von im wesentlichen gleicher Dicke, aufgebaut ist, wobei wenigstens zwei Lagen (8, 9) unmittelbar aneinander liegen. Neben seiner Eignung, thermisch bedingte Dehnungen viel besser ausgleichen zu können, zeichnet sich der erfindungsgemässe Wabenkörper (1) aufgrund der vorteilhaften mehrlagigen Bauweise seines Trägermatrixmantels (2) insbesondere durch seine schwingungs- und schalldämpfenden Eigenschaften aus.

Description

Wabenkörper mit mehrlagigem Mantel
Die Erfindung betrifft einen Wabenkörper, insbesondere Katalysatorträgerkörper, aus zumindest teilweise strukturierten Blechfolien geschichteten und/oder gewickelten bzw. gefalteten Trägermatrix mit einer Vielzahl von für ein Fluid durchströmbaren im wesentlichen zu einer zentralen Längsachse parallelen Kanälen, wobei der Wabenkörper einen mehrlagigen Mantel aufweist.
Mechanische Schwingungen einer in einem Mantel angeordneten Trägermatrix eines Wabenkörpers können durch unterschiedliche Anregungsmechanismen entstehen. Beispielsweise können bei einem als Katalysatorträgerkörper dienendem Wabenkörper, welche im Abgassystem eines Verbrennungsmotors angeordnet ist, transversale Schwingungen des Trägermatrixmantels durch pulsierendes Abgas oder andere Vibrationen verursacht werden. Insbesondere kann beim Auftreten von Resonanzschwingungen eine zwischen dem Trägermatrixmantel und der Trägermatrix vorhandene Verbindung beschädigt oder zerstört werden. Daher ist versucht worden, die Verbindung zwischen dem Trägermatrixmantel und der Trägermatrix so zu gestalten, daß im Einsatz des Katalysatorträgerkörpers, bei welchem dieser den zuvor erwähnten Schwingungen ausgesetzt ist, die Verbindungen zwischen dem Mantel und der Trägermatrix beispielsweise durch Versteifung des Mantels möglichst dauerhaft siηd. Aber auch solche versteiften, aus einer Schicht hergestellten Trägermatrixmäntel klingen beim Anschlag wie eine Glocke und weisen daher neben schlechten schwingungsdämpfenden Eigenschaften eine relativ hohe Schallabstrahlung auf.
Des weiteren weisen dicke Trägermatrixmäntel erhebliche Nachteile bei der Anbindung dünner Blechfolien der Trägermatrix auf, wobei die Entwicklung zu immer dünneren Folien geht. So muß, will man eine haltbare, insbesondere fügetechnische, Verbindung zwischen der Trägermatrix und dem Gehäuse erreichen, insbesondere die Schweißtiefe beispielsweise eines Elektronen- bzw. Laserstrahls sehr genau eingestellt werden, da sonst die äußeren Blechfolien der Trägermatrix beim Schweißen zerschnitten werden können oder nicht richtig anbinden, so daß die Schweißverbindung zwischen Gehäuse und Trägermatrix auf Dauer instabil wird.
Zur Lösung des zuletzt genannten Problems ist beispielsweise aus der EP 0 509 207 AI ein Wabenkörper bestehend aus mehreren übereinander gestapelten und verschlungenen Lagen gewellter und/oder glatter Bleche bekannt, die glatte, einander überlappende Endabschnitte aufweisen. Die einander überlappenden Endabschnitte bilden am Umfang der Trägermatrix eine äußere Schicht, welche so gewählt ist, daß sie größer ist als die Wandstärke des sie umgebenden Mantels, und daher mit dem Mantel problemlos verbunden, insbesondere verschweißt, werden kann. Diesem Vorteil einer einfachen und dauerhaften Verschweißung des Mantel bzw. Mantelrohes mit der so ausgebildeten Trägermatrix steht jedoch neben der schon erwähnten Schwingungs- und Schallproblematik der Nachteil gegenüber, daß sich Trägermatrix und der diese umgebende Mantel nicht um einen unterschiedlichen Betrag gegeneinander, insbesondere axial, thermisch bedingt dehnen können, wodurch bei Betrieb des Wabenkörpers Spannungen auftreten, die zu seiner vorzeitigen Zerstörung führen können.
Ein die eingangs erwähnten Schwingungen etwas besser aufnehmender Trägermatrixmantel eines Wabenkörper ist beispielsweise aus der DE 28, 56 030 AI bekannt, demgemäß eine Trägermatrix mit einem geschlitzten, offenen Hohlzylindermantel umgeben wird, der aus einem ebenen zugeschnittenen Blechstück durch Aufrollen hergestellt wird. In diesen geschlitzten offenen Hohlzylindermantel wird dann die Trägermatrix unter Spiel eingeführt und anschließend zwischen zwei Werkzeuge gelegt und zusammengedrückt, so daß sich im Bereich des Schlitzes eine Überlappung oder je nach Bemessung und Ausbildung des Mantels ein Stumpfstoß ergibt, welcher verschweißt wird. Aus der US 5,190,732 ist des weiteren eine Wabenkörperanordnung bekannt, bei der die Trägermatrix von einem Mantel umgeben ist, welcher seinerseits in einem separaten, konzentrisch angeordneten Mantelrohr im wesentlichen von diesem beabstandet, d.h. beispielsweise luftspaltisoliert, angeordnet ist.
Schließlich sei noch auf beispielsweise aus der WO 97/11934 bekannte mehrschichtige Trägermatrixmäntel aus plattiertem Stahlblech hingewiesen, welches auf der einen Seite eines eine mittlere Schicht bildenden Grundwerkstoffes aus einem ersten Edelstahl versehenen ist und auf der anderen Seite mit einer Auflage aus einem zweiten, von dem ersten Edelstahl verschiedenen Edelstahl. Dabei betragen die Schichtdicken der Auflagen in der Regel nur etwa 10 % der Gesamtblechdicke. Auch wenn plattierte Stahlbleche insbesondere an heißgas- und naßkorrosionsbedingte Einsatzbedingungen anpaßbar sind, weisen sie keine guten schwingungs- und/oder schalldämpfenden Eigenschaften auf, und die Schichten können sich auch nicht unterschiedlich axial ausdehnen.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Wabenkörper mit einem verbesserten, insbesondere gute schwingungs- und schalldämpfende Eigenschaften aufweisenden, Trägermatrixmantel anzugeben. Darüber hinaus sollen die Bauteile des Wabenkörpers sich um unterschiedliche Beträge gegeneinander, insbesondere längsaxial, dehnen können, ohne daß eine einfache und dauerhafte Anbindung der Trägermatrix am Mantel darunter leidet. Ferner soll der Wabenkörper einen Trägermatrixmantel aufweisen, der eine vereinfachte Anbindung der Trägermatrix am Mantel erlaubt.
Erfindungsgemäß wird diese Zielsetzung durch einen Wabenkörper mit einem Trägermatrixmantel gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen, die einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden können, sind Gegenstand der Unteransprüche. Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, daß aus einer Schicht hergestellte Trägermatrixmäntel eines Wabenkörpers, insbesondere Katalysatorträgerkörper, für eine aus zumindest teilweise strukturierten Blechfolien geschichtete und/oder gewickelte bzw. gefaltete Trägermatrix mit einer Vielzahl von für ein Fluid durchströmbaren im wesentlichen zu einer zentralen Längsachse parallelen Kanälen, relativ steif sind und weitgehend ungedämpft schwingen, was man beim Anschlag daran erkennt, daß sie wie eine Glocke klingen. Aus mindestens zwei, vorzugsweise drei oder mehr, einzelnen, glatten, zueinander konzentrisch angeordneten Lagen, vorzugsweise mit im wesentlichen gleicher Dicke, wovon wenigstens zwei Lagen unmittelbar aneinander liegen, hergestellte Trägermatrixmäntel dämpfen Schwingungen und Schall viel stärker. Solche Mäntel lassen sich beispielsweise einfach durch Aufeinanderlegen oder Walzen mehrerer Schichten Stahl herstellen.
Erfindungsgemäß bevorzugt sind die Lagen des Trägermatrixmanters so untereinander verbunden, daß sie sich um unterschiedliche Beträge gegeneinander, insbesondere längsaxial, dehnen können. Dadurch werden in vorteilhafter Weise thermisch bedingte Spannungen vermieden und eine hohe Produktlebensdauer sichergestellt.
Dabei sind bevorzugt die Blechfolien über ihre Enden ausschließlich^ an der innersten Lage des Trägermatrixmantels in wenigstens einem, vorzugsweise benachbart der fluideintrittsseitigen Stirnseite des Wabenkörpers liegenden, Verbindungsabschnitt, insbesondere fügetechnisch, verbunden.
Kumulativ hierzu wird insbesondere zur Vermeidung eines Teleskopierens der Trägermatrix vorgeschlagen, die Enden der Blechfolien zusätzlich in einem benachbart der fluidaustrittsseitigen Stirnseite des Wabenkörpers liegenden Verbindungsabschnitt mit der innersten Lage zu verbinden. Weist der Wabenkörpers insgesamt nur eine geringe axiale Länge von beispielsweise weniger als 60 mm, vorzugsweise nur etwa 30 mm auf, können die Enden der Blechfolien auch über ihre gesamte axiale Länge mit der innersten Lage des Trägermatrixmantels verbunden werden, wodurch in vorteilhafter Weise deren Herstellung vereinfacht wird.
Erfindungsgemäß bevorzugt sind die Lagen des Trägermatrixmantels zumindest in Teilbereichen überwiegend fügetechnisch miteinander verbunden, insbesondere verschweißt, verlötet oder verklebt.
So können in einer ersten Ausgestaltung die innerste Lage des Trägermatrixmantels mit der nächst äußeren Lage des Trägermatrixmantels und/oder diese wiederum mit der nächst äußeren Lage des Trägermatrixmantels in einem bezüglich der Längsachse symmetrisch angeordneten, beispielsweise in Umfangsrichtung umlaufenden, vorzugsweise etwa im mittleren Bereich des Wabenkörpers liegenden, Verbindungsabschnitt verbunden sein.
Alternativ können die innerste Lage des Trägermatrixmantels mit der nächst äußeren Lage des Trägermatrixmantels und/oder diese mit der nächst äußeren Lage des Trägermatrixmantels in einem oder mehreren bezüglich der Längsachse asymmetrisch angeordneten, insbesondere in spiralförmig bzw. wendeiförmig verlaufenden, Verbindungsabschnitt(en) verbunden sein. Symmetrisςhe und asymmetrische Verbindungsabschnitte oder ggf. auch nur Teilabschnitte hiervon können zwischen mehreren benachbarten Lagen auch einander abwechseln. Unter asymmetrischer Anordnung soll verstanden werden, daß an keiner Stelle einer beliebigen Ebene senkrecht zur Längsachse des Wabenkörpers Verbindungsabschnitte derselben asymmetrischen Verbindung angeordnet sind, welche bezüglich der Längsachse einander im wesentlichen um 180° versetzt gegenüberliegen. Durch diese asymmetrische Anordnung des/der Verbindungsabschnitte, in welchen die Verbindung zwischen Lagen des Trägermatrixmantels hergestellt ist, ist einerseits eine ausreichende Verbindungsfestigkeit zwischen benachbarter Lagen hergestellt, insbesondere solange diese Verbindungen sich im wesentlichen an den Stellen befinden, an welchen ansonsten die größten Schwingungsamplituden auftreten. Andererseits weist der Trägermatrixmantel eines solchen Wabenkörpers vorteilhaft eine ausreichend hohe Festigkeit auf, um thermischen Belastungen, insbesondere infolge von Temperaturunterschieden, aufnehmen zu können.
Zur Verbesserung der thermisch bedingten Axialdehnbarkeit wird vorgeschlagen, daß die zwischen den Lagen des Trägermatrixmantels angeordneten Verbindungsabschnitte von den Verbindungsabschnitten der Trägermatrix an die innerste Lage räumlich weitestmöglich auseinander liegen, d.h. voneinander getrennt sind.
Bei einer weiteren Ausgestaltung des Trägermatrixmantels sind mit Ausnahme der innersten Lage die Lagen miteinander formschlüssig, vorzugsweise mittels wenigstens jeweils einer Sicke, und die so verbundenen Lagen mit der innersten Lage fügetechnisch verbunden sind.
Auch können alle Lagen des Trägermatrixmantels formschlüssig, vorzugsweise mittels wenigstens jeweils einer Sicke, miteinander verbunden sein.
Weitere vorteilhafte Maßnahmen zur Dämpfung von Schwingungen und Schall sehen vor, insbesondere zwischen den beiden äußersten Lagen des Trägermatrixmantels eine dünne, etwa 0,5 bis 0,8 mm dicke, Zwischenschicht, vorzugsweise aus keramischen Material, insbesondere eine Quellmatte, anzuordnen.
Alternativ hierzu kann insbesondere zwischen den beiden äußersten Lagen des Trägermatrixmantels ein im Axiallängsschnitt schlaufenförmig ausgebildeter Kompensator angeordnet sein. Besonders vorteilhaft sind Lagen mit einer kleineren Dicke als das 1,5-fache der Dicke der Blechfolien, insbesondere einer kleineren Dicke als das 1,25-fache der Dicke der Blechfolien, vorzugsweise einer etwa gleichen Dicke wie die Blechfolien, so daß die Lagen des Trägermatrixmantels in vorteilhafter Weise in etwa eine gleiche temperaturbedingte Dehnungscharakteristik wie die Blechfolien der Trägermatrix aufzuweisen.
Ausgehend von heutigen Blechfoliendicken werden also Lagen mit einer Dicke kleiner/gleich 0,05 mm, insbesondere kleiner/gleich 0,04 mm, vorzugsweise kleiner /gleich 0,03 mm verwendet.
Zur vereinfachten Anbindung der Stirnseiten des Wabenkörper an einen Konus wird vorgeschlagen, die äußerste Lage axial geringfügig länger als die innen liegenden Lagen des Trägermatrixmantels auszubilden.
Alternativ hierzu wird ein Trägermatrixmantel eines Wabenkörpers mit gleich lang ausgebildeten Lagen vorgeschlagen, wobei wenigstens die äußerste Lage stirnseitig jeweils eine Anbindungssicke aufweist, wodurch die, vorzugsweise fügetechnische, Anbindung eines Konus in vorteilhafter Weise erleichtert ist.
Bevorzugt ist ein Konus welcher eine Wandstärke dergestalt aufweist, daß der aus Lagen aufgebaute Trägermatrixmantels stirnseitig abgedeckt ist.
Zur Erhöhung der Produktlebensdauer wird vorgeschlagen, daß die innerste Lage des Trägermatrixmantels aus einem heißgaskorrosionsstabilen Edelstahl besteht oder wenigstens entsprechend innenseitig beschichtet bzw. plattiert ist und/oder die äußerte Lage des Trägermatrixmantels aus einem naßkorrosionsbeständigen Edelstahl besteht oder wenigstens entsprechend außenseitig beschichtet bzw. plattiert ist. Auch kann berücksichtigt werden, daß die äußerste Lage nicht nur Naßkorrosion ausgesetzt ist, sondern auch mechanischen Beanspruchung durch Beaufschlagung mit Steinen oder Sand oder dergleichen. Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung sowie den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen.
Darin zeigen:
Fig. 1 einen stark schematisiert dargestellten erfindungsgemäßen
Wabenkörper, insb. Katalysatorträgerkörper, mit einem zweitägigen Trägermatrixmantel in der Stirnansicht;
Fig. 2 weitere Details des erfindungsgemäßen Wabenkörper nach Fig. 1;
Fig. 3 einen stark schematisiert dargestellten erfindungsgemäßen Wabenkörper mit einem dreilagigen Trägermatrixmantel in der
Stirnansicht;
Fig. 4 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Wabenkörpers nach Fig.
1 und 2 mit symmetrisch angebundenen Lagen;
Fig. 5 den erfindungsgemäßen Wabenkörpers nach Fig. 1 und 2 in perspektivischer Darstellung mit asymmetrisch angebundenen
Lagen;
Fig. 6 und 7 weitere in der Seitenansicht dargestellte alternative Ausführungsformen, die Lagen des Trägermatrixmantel untereinander anzubinden;
Fig. 8 einen eine Zwischenschicht umfassenden Trägermatrixmantel;
Fig. 9 einen Kompensator umfassenden Trägermatrixmantel; und Fig. 10 und 11 einen Längsschnitt durch einen vierlagigen Trägermatrixmantel mit daran angeordneten Konus.
Fig. 1 zeigt stark schematisiert einen erfindungsgemäßen Wabenkörper 1, insbesondere Katalysatorträgerkörper, umfassend einen Trägermatrixmantel 2 für eine aus zumindest teilweise strukturierten Blechfolien 4, 5 geschichteten und/oder gewickelten bzw. gefalteten Trägermatrix 3 mit einer Vielzahl von für ein Fluid durchströmbare Kanäle 7. Nach dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist der Trägermatrixmantel 2 aus zwei separaten, glatten, zueinander konzentrisch angeordneten Lagen 8, 10 von im wesentlichen gleicher Dicke aufgebaut, welche unmittelbar aneinander liegen. Weitere Details des Wabenkörper 1 nach Fig. 1, insbesondere eine bevorzugte S-förmige Anordnung der Blechfolien 4, 5, zeigt Fig. 2.
Der Trägermatrixmantel 2 kann auch aus drei Lagen 8, 9 10, so wie das in Fig. 3 schematisch dargestellt ist, oder auch aus mehr als drei Lagen aufgebaut sein. Die Lagen 8, 9, 10 des Trägermatrixmantels 2 sind so untereinander verbunden, daß sie sich um unterschiedliche Beträge gegeneinander, insbesondere axial, dehnen können. Dazu ist zunächst erforderlich, daß die Blechfolien 4, 5 über ihre Enden 11, 12 ausschließlich an der innersten Lage 8 des Trägermatrixmantels 2 in wenigstens einem, vorzugsweise benachbart der fluideintrittsseitigen Stirnseite 13 des Wabenkörpers 1 liegenden, Verbindungsabschnitt 15 verbunden sind, so wie das in Fig. 4 dargestellt ist.
Gleichfalls zeigt Fig. 4, daß insbesondere zur Vermeidung eines teleskopierens der Trägermatrix 3 die Enden 11, 12 der Blechfolien 4, 5 zusätzlich in einem benachbart der fluidaustrittsseitigen Stirnseite 14 des Wabenkörpers 1 liegenden Verbindungsabschnitt 16 mit der innersten Lage 8 verbunden sind. Weist der Wabenkörper 1 eine nur geringe axialen Länge (L) von beispielsweise nur L = 25 mm oder L = 35 mm auf, so können die Enden 11, 12 der Blechfolien 4, 5 auch über ihre gesamte axiale Länge (L) mit der innersten Lage 8 des Trägermatrixmantels 2 verbunden werden (nicht dargestellt) sein. Bevorzugt sind die Lagen 8, 9, 10 des Trägermatrixmantels 2 überwiegend fügetechnisch miteinander verbunden sind, insbesondere verschweißt, verlötet oder verklebt.
In Fig. 4 ist auch gezeigt, daß die innerste Lage 8 des Trägermatrixmantels 2 mit der nächst äußeren, im Ausführungsbeispiel schon die äußerste Lage 10 des Trägermatrixmantels 2, in einem bezüglich der Längsachse 6 des Wabenkörpers 1 symmetrisch angeordneten, vorzugsweise etwa im mittleren Bereich des Wabenkörpers 1 liegenden, Verbindungsabschnittes 17 verbunden sind. Diese Verbindungstechnik ist freilich auch für dreilagige oder mehrlagige Trägermatrixmäntel 2 anwendbar.
Eine alternative Anbindung der Lagen 8, 10 zeigt Fig. 5 in schematisierter perspektivischer Darstellung. Hier ist die innerste Lage 8 des Trägermatrixmantels 2 mit der benachbarten äußeren Lage 10 des Trägermatrixmantels 2 in einem oder mehreren bezüglich der Längsachse 6 asymmetrisch angeordneten Verbindungsabschnitt(en) 18 verbunden, welcher sich wendeiförmig über die Axiallänge (L) des Wabenkörpers 1 erstreckt. Entgegen der zeichnerischen Darstellung kann eine solche Anbindung auch nur bereichsweise, insbesondere über einen Teilwinkelbereich, erfolgen.
Insbesondere Fig. 4 zeigt, daß die zwischen den Lagen 8, 10 des Trägermatrixmantels 2 angeordneten Verbindungsabschnitte 17, 18 von den Verbindungsabschnitten 15, 16 der Trägermatrix 3 an die innerste Lage 8 räumlich weitmöglichst voneinander getrennt sind. Dies erlaubt in vorteilhafter Weise den Bauteilen des Wabenkörpers 1, sich um unterschiedliche Beträge gegeneinander, insbesondere längsaxial, dehnen zu können, ohne daß eine dauerhafte Anbindung der Trägermatrix am Mantel darunter leidet. Symmetrische und asymmetrische Verbindungsabschnitte können auch von Lage zu Lage verschieden sein. So weist ein Trägermatrixmantel, dessen innerste Lage mit den nächst äußeren Lage symmetrisch und alle anderen Lagenanbindungen, ggf. auch nur bereichsweise, asymmetrisch verbunden sind (nicht dargestellt) gleichermaßen eine gute schwingungs- und schalldämpfende Charakteristik wie thermisch bedingte Dehnungsfähigkeit auf.
Eine weitere Anbindungsalternative zeigt Fig. 6. Hier sind mit Ausnahme der innersten Lage 8 die Lagen 9, 10 des Trägermatrixmantels 2 miteinander formschlüssig, vorzugsweise mittels wenigstens einer ineinander greifenden Sicke 19, beispielsweise wie dargestellt mittels eine Außensicke 19, und die so verbundenen Lagen 9, 10 mit der innersten Lage 8 fügetechnisch in benachbart der Sicke 19 angeordneten symmetrischen Verbindungsbereichen 17 verbunden. Eine bevorzugte Herstellungsreihenfolge sieht zuerst eine sorgfältige Anbindung von Trägermatrix 3 und innerster Lage 8 vor, welche darm in die äußersten, vorzugsweise als einheitliches Zwischenprodukt vorgefertigten, Lagen 9 und 10 positioniert und fügetechnisch verbunden wird.
Natürlich können, wie in Fig. 7 dargestellt, auch alle Lagen 8, 9, 10 des Trägermatrixmantels 2 formschlüssig, vorzugsweise mittels wenigstens einer ineinander greifenden Sicke 19, miteinander verbunden sein, wobei die Trägermatrix 3 wiederum vorzugsweise über benachbart beider Stirnseiten 13, 14 angeordnete Verbindungsabschnitte 15, 16 an der innersten Lage des mehrlagigen Trägermatrixmantels 2 fügetechnisch angebunden wird.
Alle lediglich exemplarisch aufgeführten Verbindungsprinzipen erlauben in vorteilhafter Weise den einzelnen Bauteilen des Wabenkörpers 1 sich entsprechend ihrer thermischen Beaufschlagung um unterschiedliche Beträge gegeneinander, insbesondere längsaxial, dehnen zu können. Fig. 8 zeigt einen Wabenkörper 1, bei dem insbesondere zwischen den beiden äußersten Lagen 9, 10 des Trägermatrixmantels 2 eine dünne, etwa 0,5 bis 0,8 mm dicke, Zwischenschicht 20, vorzugsweise aus keramischen Material, insbesondere eine Quellmatte, angeordnet ist, welche in vorteilhafter Weise insbesondere Resonanzschwingungen aufnimmt und in vorteilhafter Weise insbesondere bei formschlüssigen Anbindungen für einen gewissen Preßsitz sorgt.
Fig. 9 zeigt einen Wabenkörper 1, bei dem insbesondere zwischen den beiden äußersten Lagen 9, 10 des Trägermatrixmantels 2 ein im Axiallängsschnitt schlaufenf 'rmig ausgebildeter Kompensator 21 angeordnet ist, welcher gleichfalls insbesondere Resonanzschwingungen aufnimmt. Insbesondere bei vielschichtig aufgebauten Trägermatrixmänteln können Kompensator- und Quellelemente auch kumulativ Verwendung finden.
Die Lagen 8, 9, 10 des Trägermatrixmantels 2 weisen erfindungsgemäß bevorzugt eine kleinere Dicke als das 1,5-fache der Dicke der Blechfolien 4, 5, insbesondere eine kleiner Dicke als das 1,25-fache der Dicke der Blechfolien 4, 5, vorzugsweise eine gleiche Dicke wie die Blechfolien 4, 5, auf. Ausgehend von heutigen Blechfolien sind die Lagen 8, 9, 10 des Trägermatrixmantels 2 also bevorzugt kleiner/gleich 0,5 mm, insbesondere kleiner/gleich 0,4 mm, vorzugsweise kleiner /gleich 0,3 mm dick sind. Die in den Fig. 1 bis 11 stark schematisch dargestellten Lagendicken entsprechen daher nicht den Gegebenheiten sondern dienen der besseren Illustration. Der entscheidene Vorteil bei der Verwendung nahezu eben so dünner Blechfolien für die Trägermatrix 3 wie auch für dessen Mantel 2 liegt darin, daß diese einfacher füge- und/oder formschlüssig verbindbaren Bauteile 2, 3 eine gleiche Dehnungscharakteristik aufweisen, d.h. sich gleichermaßen Dehnen, so daß die Verbindungsabschnitte 15, 16, 17, 18 kaum noch thermisch bedingten Spannungen ausgesetzt sind.
Der Trägermatrixmantel 2 nach dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 10 weist vier separate, glatte, zueinander konzentrisch angeordnete Lagen von im wesentlichen gleicher Dicke, welche unmittelbar aneinander liegen, auf, wobei die äußerste Lage 10 zur erleichterten Anbindung an einen Konus 23 axial geringfügig länger als die inneren Lage(n) 8, 9 des Trägermatrixmantels 2 ausgebildet ist.
Alternativ können, wie dies in Fig. 11 dargestellt ist, die alle Lagen des Trägermatrixmantels 2 auch gleich lang ausgebildet sein, wobei wenigstens die äußerste Lage 10 endseitig jeweils eine Anbindungssicke 22 zur erleichterten Anbindung an einen Konus 23 aufweist. Die Sicken 22 ließen sich auch so ausbilden (nicht dargestellt), daß zugleich die Trägermatrix 3 alternativ oder kumulativ zu einer fügetechnischen Anbindung formschlüssig gehaltert ist.
Der Konus 23 weist vorzugsweise eine Wandstärke dergestalt auf, daß der aus Lagen 8, 9, 10 aufgebaute Trägermatrixmantel 2 stirnseitig abgedeckt ist.
Werden die innerste Lage 8 des Trägermatrixmantels 2 bevorzugt aus einem heißgaskorrosionsstabilen Edelstahl hergestellt oder wenigstens entsprechend innenseitig beschichtet bzw. plattiert und/oder die äußerte Lage 10 des Trägermatrixmantels 2 aus einem naßkorrosionsbeständigen Edelstahl hergestellt oder wenigstens entsprechend außenseitig beschichtet bzw. plattiert, so läßt sich die Produktlebensdauer eines Wabenkörpers 1 zusätzlich steigern.
Neben seiner hervorragenden Eignung, thermisch bedingte Dehnungen viel besser ausgleichen zu können, zeichnet sich der erfindungsgemäße Wabenkörper 1 aufgrund der vorteilhaften mehrlagen Bauweise seines Trägermatrixmantels 2 insbesondere durch seine schwingungs- und schalldämpfenden Eigenschaften aus. Bezugszeichenliste
I Wabenkörper 2 Trägermatrixmantel
3 Trägermatrix
4 glatte Blechfolie der Trägermatrix 3
5 strukturierte Blechfolie der Trägermatrix 3
6 zentrale Längsachse des Wabenkörpers 1 7 Kanäle
8 innerste Lage des Trägermatrixmantels 2
9 mittlere Lage des Trägermatrixmantels 2
10 äußerste Lage des Trägermatrixmantels 2
I I Ende der Blechfolien 4, 5 12 Ende der Blechfolien 4, 5
13 fluideintrittsseitige Stirnseite des Wabenkörpers 1
14 fluidaustrittsseitige Stirnseite des Wabenkörpers 1
15 fluideintrittsseitiger Verbindungsabschnitt innerste Lage 8 - Trägermatrix 3
16 fluidaustrittsseitiger Verbindungsabschnitt innerste Lage 8 - Trägermatrix 3 17 symmetrischer Verbindungsabschnitt zwischen den Lagen 8, 9, 10
18 asymmetrischer Verbindungsabschnitt zwischen den Lagen 8, 9, 10
19 Sicke
20 Zwischenschicht Λ
21 Kompensator 22 Anbindungssicke
L Axiallänge des Wabenkörpers 1 bzw. der Blechfolien 4, 5

Claims

Patentansprüche
1. Wabenköφer (1), insbesondere Katalysatorträgerkörper, umfassend einen Trägermatrixmantel (2) für eine aus zumindest teilweise strukturierten
Blechfolien (4, 5) geschichteten und/oder gewickelten bzw. gefalteten Trägermatrix (3) mit einer Vielzahl von für ein Fluid durchströmbaren im wesentlichen zu einer zentralen Längsachse (6) parallelen Kanälen (7), dadurch gekennzeichnet, daß der Trägermatrixmantel (2) aus mindestens zwei einzelnen, glatten, zueinander konzentrisch angeordneten Lagen (8,
9, 10) aufgebaut ist, wobei wenigstens zwei Lagen (8, 9) unmittelbar aneinander liegen.
2. Wabenköφer (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagen (8, 9, 10) des Trägermatrixmantels (2) so untereinander verbunden sind, daß sie sich um unterschiedliche Beträge gegeneinander, insbesondere längsaxial, dehnen können.
3. Wabenköφer (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechfolien (4, 5) über ihre Enden (11, 12) ausschließlich an der innersten Lage (8) des Trägermatrixmantels (2) in wenigstens einem, vorzugsweise benachbart der fluideintrittsseitigen Stirnseite (J3) des Wabenköφers (1) liegenden, Verbindungsabschnitt (15) verbunden sind.
4. Wabenköφer (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere zur Vermeidung eines Teleskopierens der Trägermatrix (3) die Enden (1 1, 12) der Blechfolien (4, 5) zusätzlich in einem weiteren, vorzugsweise benachbart der fluidaustrittsseitigen Stirnseite (14) des Wabenköφers (1) liegenden, Verbindungsabschnitt (16) mit der innersten Lage (8) verbunden sind.
5. Wabenköφer (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere bei Wabenköφern (1) mit einer geringen axialen Länge (L), insbesondere einer Länge (L) von weniger als 60 mm, die Enden (11, 12) der Blechfolien (4, 5) über die gesamte axiale Länge (L) mit der innersten Lage (8) des Trägermatrixmantels (2) verbunden sind.
6. Wabenköφer (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Lagen (8, 9, 10) des Trägermatrixmantels (2) zumindest in Teilbereichen fugetechnisch miteinander verbunden sind, insbesondere verschweißt, verlötet oder verklebt.
7. Wabenköφer (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die innerste Lage (8) des Trägermatrixmantels (2) mit der nächst äußeren Lage (9) des Trägermatrixmantels (2) und/oder diese (9) mit der nächst äußeren
Lage (10) des Trägermatrixmantels (2) in einem bezüglich der Längsachse (6) symmetrisch angeordneten, vorzugsweise etwa im mittleren Bereich des Wabenköφers (1) liegenden, Verbindungsabschnitt (17) verbunden sind.
8. Wabenköφer (1) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die innerste Lage (8) des Trägermatrixmantels (2) mit der nächst äußeren
Lage (9) des Trägermatrixmantels (2) und/oder diese (9) mit der nächst äußeren Lage (10) des Trägermatrixmantels (2) in mindestens einem bezüglich der Längsachse (6) asymmetrisch angeordneten
Verbindungsabschnitt (18) verbunden ist.
9. Wabenköφer (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den Lagen (8, 9, 10) des Trägermatrixmantels (2) angeordneten Verbindungsabschnitte (17, 18) von den Verbindungsabschnitten (15, 16) der Trägermatrix (3) mit der innersten Lage (8) räumlich weitestmöglich voneinander getrennt sind.
10. Wabenköφer (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mit Ausnahme der innersten Lage (8) die Lagen (9,
10) des Trägermatrixmantels (2) miteinander formschlüssig, vorzugsweise mittels wenigstens jeweils einer Sicke (19), und die so verbundenen Lagen
(9, 10) mit der innersten Lage (8) fügetechnisch verbunden sind.
11. Wabenköφer (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß alle Lagen (8, 9; 10) des Trägermatrixmantels (2) formschlüssig, vorzugsweise mittels wenigstens jeweils einer Sicke (19), miteinander verbunden sind.
12. Wabenköφer (1) nach Anspruch 11 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere zwischen den beiden äußersten Lagen (9, 10) des Trägermatrixmantels (2) eine dünne, etwa 0,5 bis 0,8 mm dicke, Zwischenschicht (20), vorzugsweise aus keramischen Material, insbesondere eine Quellmatte, angeordnet ist.
13. Wabenköφer (1) nach Anspruch 11 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere zwischen den beiden äußersten Lagen (9, 10) des Trägermatrixmantels (2) ein im Axiallängsschnitt schlaufenförmig ausgebildeter Kompensator (21) angeordnet ist.
14. Wabenköφer (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die innerste der Lagen (8, 9, 10) des Trägermatrixmantels (2) eine kleinere Dicke als das 1,5-fache der Dicke der Blechfolien (4, 5), insbesondere eine kleinere Dicke als das 1,25-fache der Dicke der Blechfolien (4, 5), vorzugsweise eine etwa gleiche Dicke wie die Blechfolien (4, 5), aufweisen.
15. Wabenköφer (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagen (8, 9, 10) des Trägermatrixmantels (2) kleiner/gleich 0,05 mm, insbesondere kleiner/gleich 0,04 mm, vorzugsweise kleiner /gleich 0,03 mm dick sind.
16. Wabenköφer (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die äußerste Lage (10) axial geringfügig länger als die innere(n) Lage(n) (8, 9) des Trägermatrixmantels (2) ausgebildet ist.
17. Wabenköφer (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die innerste (8) und äußere(n) Lage(n) (9, 10) des Trägermatrixmantels (2) gleich lang ausgebildet sind, wobei wenigstens die äußerste Lage (10) endseitig jeweils eine Anbindungssicke (22) aufweist.
18. Wabenköφer (1) nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß an den stirnseitigen (13, 14) Enden der äußersten Lage (10) jeweils ein Konus (23), insbesondere fügetechnisch, angeordnet ist.
19. Wabenköφer (1) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Konus (23) eine solche Wandstärke dergestalt aufweist, daß der aus Lagen (8, 9, 10) aufgebaute Trägermatrixmantel (2) stirnseitig abgedeckt ist.
20. Wabenköφer (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die innerste Lage (8) des Trägermatrixmantels (2) aus einem heißgaskorrosionsstabilen Edelstahl besteht oder wenigstens entsprechend innenseitig beschichtet bzw. plattiert ist und/oder die äußerte Lage (10) des Trägermatrixmantels (2) aus einem naßkorrosionsbeständigen Edelstahl besteht oder wenigstens entsprechend außenseitig beschichtet bzw. plattiert ist.
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