ES2289546T3 - Procedimiento para fabricar un cuerpo de nido de abeja metalico con una diferencia en la longitud de sus capas. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para fabricar un cuerpo de nido de abeja metálico (1) que presenta una pluralidad de láminas de chapa lisas (3) y láminas de chapa (2) al menos parcialmente estructuradas y que está dispuesto en una carcasa (4), teniendo las láminas de chapa lisas (3) una primera longitud (8) y teniendo las láminas de chapa estructuradas (2) una segunda longitud (7), caracterizado porque se elige una diferencia de la primera longitud (8) y la segunda longitud (7) en función de un pretensado (21), a cuyo fin: - se determina una sección transversal de la carcasa (4) que está limitada por la superficie envolvente interior de ésta, y - se prevé un exceso de superficies - correspondiente a un pretensado predeterminado (21) - de una sección transversal de una forma exterior de una pila (7) de láminas de chapa (2, 3) que ha de introducirse en la carcasa (4), correspondiendo sustancialmente la forma exterior que se obtiene con láminas de chapa (2, 3) a la configuración de la carcasa (4) y presentandoesta forma exterior un exceso de superficie comprendido preferiblemente en el intervalo de 2% a 8%.
Description
Procedimiento para fabricar un cuerpo de nido de
abeja metálico con una diferencia en la longitud de sus capas.
La invención concierne a un procedimiento para
fabricar un cuerpo de nido de abeja metálico que presenta una
pluralidad de láminas de chapa lisas y láminas de chapa al menos
parcialmente estructuradas y que está dispuesto en una carcasa. Las
láminas de chapa lisas tienen aquí una primera longitud y las
láminas de chapa estructuradas presentan una segunda longitud.
Tales cuerpos de nido de abeja metálicos se
utilizan especialmente como cuerpos de soporte un revestimiento
catalíticamente activo, un revestimiento adsorbente, un
revestimiento oxidante, un revestimiento reductor o un
revestimiento de acción semejante en instalaciones de gas de escape
de motores de combustión interna de automóviles. Debido a las
extremas cargas térmicas y dinámicas que allí reinan, es de especial
importancia que se garantice una unión duradera entre las láminas
de chapa unas con otras o bien entre las láminas de chapa y la
carcasa. Usualmente, las láminas de chapa se unen una con otra y con
la carcasa por medio de técnicas de ensamble, especialmente por
sinterización, soldadura de aporte y/o soldadura autógena. Es
necesario para ello que en los sitios de unión de estén
garantizados sitios de contacto suficientes entre las láminas de
chapa contiguas o las láminas de chapa y la carcasa, que sirvan como
base para una unión por técnicas de ensamble.
Para garantizar una unión estable de las láminas
de chapa con la carcasa se desprende del documento EP 0 245 737 B1
la circunstancia de que mediante el acortamiento de las capas de
chapa onduladas frente a las capas de chapa lisas en una distancia
prefijada se consigue que todos los extremos de las capas de chapa
hagan contacto con el tubo envolvente y se ciñan a éste. Debido a
este ceñido, se puede producir con más facilidad una sólida unión
con el tubo envolvente bajo diferentes ángulos de contacto.
El cometido de la presente invención consiste
ahora en indicar un procedimiento que sirva para la fabricación de
cuerpos de nido de abeja metálicos duraderamente utilizables. En
particular, se deberá poder determinar aquí con seguridad la
diferencia de las longitudes de las capas para formas de sección
transversal diferentes del cuerpo de nido de abeja o para
configuraciones diferentes.
Estos problemas se resuelven por medio de un
procedimiento con las características de la reivindicación 1. Otras
ejecuciones ventajosas del procedimiento están descritas en las
reivindicaciones subordinadas. En este sitio cabe consignar que las
características técnicas reveladas en las reivindicaciones
subordinadas pueden combinarse unas con otras de cualquier manera
tecnológicamente conveniente, pudiendo realizarse esto también con
independencia de su relación unas con otras.
El procedimiento según la invención para
fabricar un cuerpo de nido de abeja metálico que presenta una
pluralidad de láminas de chapa lisas y láminas de chapa al menos
parcialmente estructuradas y que está dispuesto en una carcasa,
teniendo las láminas de chapa lisas una primera longitud y las
láminas de chapa estructuradas una segunda longitud, se caracteriza
porque se elige una diferencia de la primera longitud y de la
segunda longitud en función de un
pretensado.
pretensado.
Como explicación de esto, se manifiesta aquí que
las láminas de chapa se enrollan o enroscan usualmente de modo que
presenten una forma exterior que corresponda sustancialmente a la
configuración de la carcasa. El cuerpo así preformado de las
láminas de chapa se introduce en el tubo envolvente y tiene entonces
nuevamente tendencia a ensancharse. Los extremos de las láminas de
chapa son presionados así contra la superficie envolvente exterior
de la carcasa.
Se propone aquí ahora que la forma exterior de
la pila de láminas de chapa presente una sección transversal que,
referido a su superficie, sea mayor en cierta proporción que la
superficie de la sección transversal de la carcasa limitada por la
superficie envolvente interior de dicha carcasa. Esto significa que
no es posible introducir la pila de láminas de chapa en zonas
interiores de la carcasa, sin que la pila de láminas de chapa esté
en contacto con la superficie envolvente interior de la carcasa. El
exceso de superficie está preferiblemente en un rango de menos de
10%, especialmente en un intervalo de 2 a 8%. Esto tiene la
consecuencia de que, al introducir la pila de láminas de chapa en
la carcasa, se ejerce sobre el perímetro una fuerza o una presión
que se denomina aquí "pretensado". Como medida del pretensado
es adecuado en este contexto el exceso de superficie tomado como
valor característico típico. Por consiguiente, en lo que sigue se
entiende por un pretensado de, por ejemplo, 5% que la sección
transversal de la pila de láminas de chapa es un 5% mayor en
superficie que la sección transversal de la carcasa que queda
delimitada por su superficie envolvente interior.
El pretensado puede seleccionarse en función del
campo de utilización del cuerpo de nido de abeja. Asimismo, en
ciertas circunstancias, han de tenerse en cuenta la configuración
que tiene la carcasa o el número o la clase de láminas de chapa que
se utilizan. Si se determina ahora el pretensado, se propone aquí
que la diferencia de longitud de las capas o la diferencia de la
primera longitud y la segunda longitud se elija en función de este
pretensado. Esta dependencia puede ser de naturaleza lineal o no
lineal. En lo que sigue, se ofrece una explicación aún más detallada
a este
respecto.
respecto.
\newpage
Según otra ejecución del procedimiento, se
propone que, para la determinación de la diferencia de la primera
longitud y de la segunda longitud, se tenga en cuenta al menos uno
de los parámetros siguientes:
- espesor de las láminas de chapa;
- material de las láminas de chapa;
- altura de las láminas de chapa
estructuradas;
- pendiente de los flancos de las láminas de
chapa estructuradas;
- anchura de la estructura de las láminas de
chapa estructuradas;
- relación de anchura y altura de la estructura
de las láminas de chapa estructuradas;
- densidad de celdas;
- coeficientes de rozamiento de la superficie de
las láminas de chapa;
- diámetro del cuerpo de nido de abeja.
Se han de tener en cuenta el espesor y/o el
material de las láminas de chapa debido a que estos influyen
decisivamente sobre el comportamiento de deformación de dichas
láminas de chapa. Si se utilizan láminas de chapa más gruesas, hay
que contar entonces usualmente con una menor deformación al
introducir las láminas de chapa. Lo mismo puede constatarse con
respecto al material. Cuando se presentan menores deformaciones de
las láminas de chapa, no tiene que resultar entonces tan grande la
diferencia de las longitudes de las capas. La altura, la pendiente
de flanco, la anchura y/o también la relación de anchura y altura de
la estructura tienen igualmente una considerable influencia sobre
la rigidez del cuerpo de nido de abeja metálico. Unas estructuras
relativamente planas se pueden comprimir con más facilidad, de modo
que en este caso hay que contar con un alargamiento creciente de la
lámina de chapa estructurada al introducir la pila de láminas de
chapa en el tubo envolvente. Por consiguiente, se han de elegir
también mayores las diferencias de longitud de las capas. La
densidad de celdas se ha manifestado en ensayos también como una
magnitud relevante, si bien mayores densidades de celdas tienden a
una mayor diferencia de longitud de las capas. Debido al hecho de
que las láminas de chapa dispuestas contiguas una a otra se deslizan
una sobre otra al introducirlas en la carcasa, los coeficientes de
rozamiento reinantes de la superficie de las láminas de chapa son
también de importancia. Un bajo coeficiente de rozamiento de la
superficie tiene la consecuencia de que las láminas de chapa se
deslicen más fácilmente una sobre otra y se tenga que garantizar
una mayor diferencia de longitud de las capas.
Además, se propone también que se tenga en
cuenta un valor de corrección para determinar la diferencia de la
primera capa y la segunda capa. Este valor de corrección representa,
por ejemplo, una banda de tolerancia que es de importancia
especialmente en lo que concierne a la fabricación en serie de tales
cuerpos de nido de abeja metálicos. El valor de corrección está
preferiblemente en un rango de menos de 1,3 mm y puede ser sumado a
la diferencia de longitud determinada de las capas o restado de
ésta.
Es muy especialmente ventajoso un procedimiento
en el que la diferencia (\Deltal) de la primera longitud y la
segunda longitud se determina con arreglo a la fórmula
siguiente:
\Delta l =
\frac{Z_{H}}{Z_{G}} \left[\frac{m_{1}l_{0}}{p}(h_{0} -
m_{3}\sigma_{v}) + b_{1}\right] + \frac{Z_{W}}{Z_{G}}
\left[\frac{m_{2}l_{0}}{p}(h_{0} - m_{2}\sigma_{v}) +
b_{2}\right]
en
donde
- Z_{H}
- = proporción de uniones de celda "duras"
- Z_{W}
- = proporción de uniones de celda "blandas"
- Z_{G}
- = número total de celdas
- l_{0}
- = longitud de paquete (destensado) en mm
- h_{0}
- = altura de paquete (destensado) en mm
- p
- = paso en mm
- \sigma_{v}
- = pretensado
- m_{i}\sigma_{v}
- = reducción de altura de onda debido al pretensado.
\newpage
Por uniones de celda "duras" o uniones de
celda "blandas" han de entenderse dos comportamientos
diferentes de las capas de chapa estructuradas o de las capas de
chapa lisas. Con uniones de celda duras se quieren dar a entender
las uniones de celda que no varían su posición de una respecto de
otra durante la inserción. Esto significa que las zonas parciales
de láminas de chapa lisas y estructuradas contiguas que están, por
ejemplo, directamente en contacto no han modificado su posición
relativa de una respecto de otra después de la inserción. En
contraste con esto, con uniones de celda "blandas" se describen
los sitios de contacto que se deslizan uno sobre otro y, por tanto,
varían su posición relativa de uno respecto de otro. La magnitud de
la proporción de uniones de celda "duras" y "blandas"
depende sustancialmente del tipo de arrollamiento (forma de espiral,
forma de S, etc.) y de la propia forma de las celdas. Por longitud
de paquete se entiende la longitud media de la pila de láminas de
chapa, y la altura de paquete representa la altura total de la pila
o las pilas de láminas de chapa en el estado destensado. Con paso
se quiere dar a entender la anchura de la estructura. El pretensado
está preferiblemente en el intervalo de 4 a 8%.
Partiendo de estas correlaciones, se pueden
establecer las siguientes tendencias para la variación de los
parámetros en cuanto a la diferencia de longitud de las capas. En
las tablas siguientes una flecha hacia arriba significa un
aumento/incremento del valor y una flecha hacia abajo significa una
disminución/reducción del valor.
Según todavía otra ejecución del procedimiento,
se tiene en cuenta también la constitución del cuerpo de nido de
abeja, especialmente al menos uno de los valores característicos
siguientes: tipo de arrollamiento, sección transversal de la
carcasa, geometría de las celdas. Por "tipo de arrollamiento"
se hace referencia a la evolución de las láminas de chapa en un
alzado frontal de la pila de láminas de chapa o del cuerpo de nido
de abeja. Tipos de arrollamiento conocidos son, por ejemplo, la
forma de espiral, la forma de S, la forma de V y la forma de W. En
cuanto a la sección transversal de la carcasa, son conocidas casi
todas las secciones transversales imaginables, especialmente
redondas, ovaladas, poligonales, triangulares o formas mixtas de
éstas. Para la geometría de las celdas se considera sustancialmente
la sección transversal del canal, siendo conocidas aquí geometrías
de celda triangulares, sinusoidales, rectangulares, redondas o
similares.
Según todavía otra ejecución, se propone que el
procedimiento comprenda al menos los pasos siguientes:
- determinación de la diferencia de la primera
longitud y la segunda longitud;
- selección de láminas de chapa lisas con la
primera longitud y láminas de chapa al menos parcialmente
estructuradas con la segunda longitud;
- apilamiento de láminas de chapa lisas y
láminas de chapa estructuradas en forma alternante para obtener al
menos una pila;
- enroscamiento y/o arrollamiento de la al menos
una pila;
- introducción de la al menos una pila con un
pretensado en una carcasa, de modo que todos los extremos de las
láminas de chapa lisas y estructuradas estén en contacto con la
carcasa.
Este procedimiento se describe seguidamente
también con más detalle haciendo referencia a los dibujos. Sin
embargo, cabe consignar ya en este sitio que el procedimiento se
refiere especialmente a la fabricación de un cuerpo de nido de
abeja que no presenta una forma de espiral. En la forma de espiral
una chapa ondulada o una chapa lisa se aplica siempre casi por
completo y en todo el perímetro a la superficie envolvente interior
de la carcasa. En este caso, no es tan importante que se aplique el
extremo de la lámina de chapa, ya que otras zonas de gran
superficie de la lámina de chapa se aplican a la carcasa. En la
ejecución de un cuerpo de nido de abeja con un gran número de
chapas, en donde cada una de estas chapas se aplica con sus extremos
a la superficie envolvente interior de la carcasa, los sitios de
contacto o los sitios de contigüidad de las láminas de chapa hacia
la carcasa son netamente más pequeños. No obstante, para garantizar
que exista una unión duradera de las láminas de chapa con la
carcasa hay que elegir la diferencia de longitud de las capas de
modo que se apliquen realmente todos los extremos. Por un extremo ha
de entenderse especialmente el último tramo de una lámina de chapa,
el cual se extiende, por ejemplo, sobre una longitud de menos de 2 ó
1 mm, pero eventualmente también tan sólo más de unas pocas décimas
de milímetro.
Por este motivo, se propone preferiblemente que
la al menos una pila se doble en forma de S, en forma de V y/o en
forma de U.
Precisamente también en lo que respecta a una
disposición en forma de V o en forma de U de las láminas de chapa
en la pila, es ventajoso que se introduzcan varias pilas en la
carcasa. Las demás pilas se posicionan preferiblemente una junto a
otra y luego se introducen simultáneamente en la carcasa.
Además, se propone también que se aplique sobre
un lado frontal del cuerpo de nido de abeja un medio adherente que,
a consecuencia de un efecto capilar, se distribuya a lo largo de
sitios de contacto de las láminas de chapa una con otra y con la
carcasa. El medio adherente se distribuye aquí de preferencia
realmente tan solo cerca de los sitios de contacto, es decir, por
ejemplo, cerca de las pechinas que se forman entre las capas de
chapa dispuestas contiguas una a otra y/o las que se forman entre
los extremos de las láminas de chapa y la carcasa. El medio
adherente tiene también, por ejemplo, la función de inmovilizar un
medio de soldadura posteriormente aportado hasta la formación de
uniones por técnicas de ensamble en los sitios de contacto. El
medio adherente se elige aquí preferiblemente de modo que éste se
convierta en componentes gaseosos durante un tratamiento térmico
del cuerpo de nido de abeja y, por tanto, no dificulte la formación
de, por ejemplo, uniones de soldadura.
Además, se propone que se aplique un medio de
soldadura sobre un lado frontal del cuerpo de nido de abeja y que
se suelde el cuerpo de nido de abeja a temperaturas de 1.000ºC a
1.300ºC y/o bajo vacío. Se utiliza aquí preferiblemente un medio de
soldadura en forma de polvo que se alimenta al lado frontal y que
preferiblemente se mantiene adherido a un medio adherente. La
naturaleza del medio de soldadura ha de elegirse teniendo en cuenta
el material utilizado de las láminas de chapa.
Según otra ejecución del procedimiento, se
propone que la lámina de chapa sea provista de una capa de soporte
que se impregne con un material catalíticamente activo y se calcine
a continuación. Como tal capa de soporte se ofrece especialmente un
llamado revestimiento por lavado. Esta capa de soporte se
caracteriza por una superficie especialmente áspera que es aquí tan
escabrosa que quede garantizado un contacto íntimo con, por ejemplo,
gases de escape. Además, las chapas de gran superficie ofrecen
suficiente espacio para prever de manera uniforme materiales
catalíticamente activos que favorezcan una conversión de
contaminantes contenidos en el gas de escape.
Se explica seguidamente la invención con más
detalle haciendo referencia a los dibujos. Cabe consignar a este
respecto que las figuras conciernen tan sólo a formas de realización
especialmente preferidas, pero que la invención no queda limitada a
ellas.
Muestran:
La figura 1, un alzado frontal de un cuerpo de
nido de abeja;
La figura 2, esquemáticamente, el comportamiento
de un cuerpo de nido de abeja bajo pretensado;
La figura 3, una vista de detalle de un cuerpo
de nido de abeja en la zona del borde;
La figura 4, una vista de detalle de un cuerpo
de nido de abeja con revestimiento;
La figura 5, otra forma de realización del
cuerpo de nido de abeja;
La figura 6, aún otra ejecución de un cuerpo de
nido de abeja; y
La figura 7, esquemáticamente, el desarrollo de
un procedimiento para fabricar un cuerpo de nido de abeja.
La figura 1 muestra en un alzado frontal un
cuerpo de nido de abeja 1 que presenta una pluralidad de láminas de
chapa lisas 3 y láminas de chapa 2 al menos parcialmente
estructuradas y que está dispuesta en una carcasa 4. Las láminas de
chapa lisas 3 y las láminas de chapa estructuradas 2 forman canales
10 que se extienden casi paralelos uno a otro entre los dos lados
frontales 13. Están previstas unas estructuras de refuerzo 20 para
aumentar la estabilidad del cuerpo de nido de abeja 1
representado.
La figura 2 muestra esquemáticamente el
comportamiento de una pila de láminas de chapa con láminas de chapa
lisas 3 y láminas de chapa estructuradas 2 bajo un pretensado 21.
Las láminas de chapa lisas 3 tienen una primera longitud 8 y las
láminas de chapa estructuradas 2 tienen una segunda longitud 7. La
diferencia (\Deltal) de la primera longitud 8 y la segunda
longitud 7 se elige en función del pretensado 21. La diferencia de
la primera longitud 8 y la segunda longitud 7 es preferiblemente de
menos de 5 mm (especialmente en el intervalo de 1 a 3 mm), y en
ciertas circunstancias la segunda longitud 7 puede ser también mayor
que la primera longitud 8. En la representación de la derecha se
aprecia que, al aplicar un pretensado 21, tiene lugar al menos una
variación de la segunda longitud 7, ya que se aplasta la estructura.
Sin embargo, es posible también al mismo tiempo que las láminas de
chapa originalmente lisas 3 se acomoden a una estructura de las
láminas de chapa estructuradas 2 y, por tanto, varíen también su
primera longitud 8. Sin embargo, la diferencia de la primera
longitud 8 y la segunda longitud 7 está dimensionada en último
término de modo que, al aplicar el pretensado 21, todos los
extremos 17 se apliquen a la carcasa 4.
La figura 3 muestra de manera exacta,
esquemáticamente y en una vista de detalle, esta aplicación de los
extremos 17 de las láminas de chapa lisas 3 y las láminas de chapa
estructuradas 2 a la carcasa 4.
La figura 4 muestra en una vista de detalle un
canal 10 que está formado por láminas de chapa lisas 3 y láminas de
chapa onduladas 2. La estructura que forma al canal 10 al menos en
parte está caracterizada por una altura 5 y una anchura 6. El
ángulo formado por el flanco de la estructura de la lámina de chapa
estructurada 2 y la lámina de chapa lisa 3 caracteriza la pendiente
12 del flanco. Las láminas de chapa 2, 3 presentan un espesor 22
que es preferiblemente de menos de 50 \mum. En principio, es
posible que las láminas de chapa estructuradas 2 y las láminas de
chapa lisas 3 presenten espesores 22 diferentes. Las láminas de
chapa 2, 3 está unidas una con otra a través de puntos de contacto
15. En la forma de realización que aquí se representa, el cuerpo de
nido de abeja 1 sirve como cuerpo de soporte para un revestimiento
catalíticamente activo. Este revestimiento comprende una capa de
soporte 18, usualmente un revestimiento aplicado por lavado, que
está dopado con un catalizador 19. Al circular un gas de escape a
través del canal 10 se produce un intenso contacto con el
revestimiento catalíticamente activo y, por tanto, se provoca una
transformación catalíticamente motivada de contaminantes contenidos
en el gas de escape.
La figura 5 muestra otra forma de arrollamiento
de un cuerpo de nido de abeja 1. Las láminas de chapa 2, 3 están
aquí arrolladas en forma de espiral alrededor de un eje 11 e
introducidas en una carcasa 4. La carcasa 4 sobresale aquí con un
saliente 11. Los canales 10 se extienden nuevamente en dirección
sustancialmente paralela al eje 11 a través del cuerpo de nido de
abeja 1 desde un lado frontal 13 hasta el opuesto. El cuerpo de nido
de abeja 1 presenta aquí un diámetro 30 que está preferiblemente
en el intervalo de 70 a 130 mm.
La figura 6 muestra también un cuerpo de nido de
abeja 1 que comprende una pluralidad de pilas 9 que están
dispuestas en el interior de la carcasa 4. Las pilas 9 han sido
enroscadas aquí alrededor de varios puntos de arrollamiento 23 e
introducidas en la carcasa 4.
La figura 7 muestra esquemáticamente el
desarrollo de una ejecución del procedimiento conforme a la
invención. Según el paso 1, se estratifican alternativamente
láminas de chapa lisas 3 y láminas de chapa estructuradas 2 para
obtener una pila 9. Las láminas de chapa lisas 3 presentan aquí una
primera longitud 8 y las láminas de chapa estructuradas 2 presentan
una segunda longitud 7, y la pila 9 así formada se dobla ahora
alrededor de un punto de arrollamiento 23 con ayuda de una
herramienta 24 (paso 2). En el tercer paso se introducen ahora una
o varias de tales pilas 9, al menos parcialmente, en una carcasa 4.
En la variante representada en el paso 4 no se ha introducido la
pila 9 completamente en la carcasa 4, sino que la superficie frontal
dejada al descubierto ha sido puesta en contacto con un
distribuidor 25 para un medio adherente 14. Como consecuencia del
efecto capilar, el medio adherente 14 es succionado desde un
depósito 26, a través del distribuidor 25, hacia los canales 10 del
cuerpo de nido de abeja 1 o de la pila 9. Según el paso 5, se
sumerge el cuerpo 1 así preparado en un lecho fluidizado 27 con un
medio de soldadura 16. El medio de soldadura 16 avanza entonces
hacia dentro de zonas interiores del cuerpo de nido de abeja 1 y se
adhiere al medio adherente 14. Para formar uniones por técnicas de
ensamble, se transporta el cuerpo de nido de abeja 1 hasta un horno
28 y se le trata allí térmicamente a temperaturas por encima de
1.000ºC y en vacío.
- 1
- Cuerpo de nido de abeja
- 2
- Lámina de chapa estructurada
- 3
- Lámina de chapa lisa
- 4
- Carcasa
- 5
- Altura
- 6
- Anchura
- 7
- Segunda longitud
- 8
- Primera longitud
- 9
- Pila
- 10
- Canal
- 11
- Eje
- 12
- Pendiente de flanco
- 13
- Lado frontal
- 14
- Medio adherente
- 15
- Sitio de contacto
- 16
- Medio de soldadura
- 17
- Extremo
- 18
- Capa de soporte
- 19
- Catalizador
- 20
- Estructura de refuerzo
- 21
- Pretensado
- 22
- Espesor
- 23
- Punto de arrollamiento
- 24
- Herramienta
- 25
- Distribuidor
- 26
- Depósito
- 27
- Lecho fluidizado
- 28
- Horno
- 29
- Saliente
- 30
- Diámetro.
Claims (11)
1. Procedimiento para fabricar un cuerpo de nido
de abeja metálico (1) que presenta una pluralidad de láminas de
chapa lisas (3) y láminas de chapa (2) al menos parcialmente
estructuradas y que está dispuesto en una carcasa (4), teniendo las
láminas de chapa lisas (3) una primera longitud (8) y teniendo las
láminas de chapa estructuradas (2) una segunda longitud (7),
caracterizado porque se elige una diferencia de la primera
longitud (8) y la segunda longitud (7) en función de un pretensado
(21), a cuyo fin:
- se determina una sección transversal de la
carcasa (4) que está limitada por la superficie envolvente interior
de ésta, y
- se prevé un exceso de superficies -
correspondiente a un pretensado predeterminado (21) - de una sección
transversal de una forma exterior de una pila (7) de láminas de
chapa (2, 3) que ha de introducirse en la carcasa (4),
correspondiendo sustancialmente la forma exterior que se obtiene con
láminas de chapa (2, 3) a la configuración de la carcasa (4) y
presentando esta forma exterior un exceso de superficie comprendido
preferiblemente en el intervalo de 2% a 8%.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en
el que se tiene en cuenta al menos uno de los parámetros siguientes
para la determinación de la diferencia de la primera longitud (8) y
la segunda longitud (7):
- espesor (22) de las láminas de chapa (2,
3);
- material de las láminas de chapa (2, 3);
- altura (5) de las láminas de chapa
estructuradas (2);
- pendiente de flanco (12) de las láminas de
chapa estructuradas (2);
- anchura (6) de la estructura de las láminas de
chapa estructuradas (2);
- relación de la anchura (6) y la altura (5) de
la estructura de las láminas de chapa estructuradas (2);
- densidad de celdas;
- coeficientes de rozamiento de la superficie de
las láminas de chapa (2, 3);
- diámetro (30) del cuerpo de nido de abeja
(1).
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2,
en el que se tiene en cuenta un valor de corrección para determinar
la diferencia de la primera longitud (8) y la segunda longitud
(7).
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, en el que se determina la diferencia
(\Deltal) de la primera longitud (8) y la segunda longitud (7)
con arreglo a la fórmula siguiente:
\Delta l =
\frac{Z_{H}}{Z_{G}} \left[\frac{m_{1}l_{0}}{p}(h_{0} -
m_{3}\sigma_{v}) + b_{1}\right] + \frac{Z_{W}}{Z_{G}}
\left[\frac{m_{2}l_{0}}{p}(h_{0} - m_{2}\sigma_{v}) +
b_{2}\right]
en
donde
- Z_{H}
- = proporción de uniones de celda "duras"
- Z_{W}
- = proporción de uniones de celda "blandas"
- Z_{G}
- = número total de celdas
- l_{0}
- = longitud de paquete (destensado) en mm
- h_{0}
- = altura de paquete (destensado) en mm
- p
- = paso en mm
- \sigma_{v}
- = pretensado
- m_{i}\sigma_{v}
- = reducción de altura de onda debido al pretensado.
\newpage
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, en el que se tiene en cuenta también la
constitución del cuerpo de nido de abeja (1), especialmente al
menos uno de los valores característicos siguientes: tipo de
arrollamiento, sección transversal de la carcasa, geometría de las
celdas.
6. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, que comprende al menos los pasos
siguientes:
- determinación de la diferencia de la primera
longitud (8) y la segunda longitud (7);
- selección de láminas de chapa lisas (3) con la
primera longitud (8) y láminas de chapa (2) al menos parcialmente
estructuradas con la segunda longitud (7);
- apilamiento de láminas de chapa lisas (3) y
láminas de chapa estructuradas (2) de manera alternante para
obtener al menos una pila (9);
- enroscamiento y/o arrollamiento de la al menos
una pila (9);
- introducción de la al menos una pila (9) con
un pretensado (21) en una carcasa (4) de modo que todos los
extremos (17) de las láminas de chapa lisas y estructuradas (3, 2)
estén en contacto con la carcasa (4).
7. Procedimiento según la reivindicación 6, en
el que se dobla la al menos una pila (9) en forma de S, en forma de
V y/o en forma de U.
8. Procedimiento según la reivindicación 6 ó 7,
en el que se introducen varias pilas (9) en la carcasa (4).
9. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 6 a 8, en el que se aplica sobre un lado frontal
(13) del cuerpo de nido de abeja (1) un medio adherente (14) que, a
consecuencia de un efecto capilar, se distribuye a lo largo de los
sitios de contacto (15) de las láminas de chapa (2, 3) una con otra
y con la carcasa (4).
10. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 6 a 9, en el que se aplica un medio de soldadura
(16) sobre un lado frontal (13) del cuerpo de nido de abeja (1) y
se suelda el cuerpo de nido de abeja (1) a temperaturas de 1.000ºC
a 1.300ºC y/o bajo vacío.
11. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 6 a 10, en el que las láminas de chapa (2, 3) son
provistas de una capa de soporte (18) que se impregna con un
material catalíticamente activo (19) y se calcina seguidamente.
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| DE19646242C2 (de) * | 1996-11-08 | 2001-02-22 | Emitec Emissionstechnologie | Katalytischer Konverter für einen Kleinmotor |
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