JPS59122899A - 高気密性コ−ジエライト質回転蓄熱式熱交換体及びその製造方法 - Google Patents
高気密性コ−ジエライト質回転蓄熱式熱交換体及びその製造方法Info
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- JPS59122899A JPS59122899A JP57230057A JP23005782A JPS59122899A JP S59122899 A JPS59122899 A JP S59122899A JP 57230057 A JP57230057 A JP 57230057A JP 23005782 A JP23005782 A JP 23005782A JP S59122899 A JPS59122899 A JP S59122899A
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- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
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- F28F21/04—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of ceramic; of concrete; of natural stone
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D19/00—Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium
- F28D19/04—Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium using rigid bodies, e.g. mounted on a movable carrier
- F28D19/041—Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium using rigid bodies, e.g. mounted on a movable carrier with axial flow through the intermediate heat-transfer medium
- F28D19/042—Rotors; Assemblies of heat absorbing masses
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
不発ＥＩＡは内燃機関及びガスタービンエンジン、スタ
ーリングエンジン等の外燃機関、産業用熱交換体等に使
用されるハニカム構造を基体とするコージェライト質回
転蓄熱式熱交換体及びその製造方法に関するものでおる
。
ーリングエンジン等の外燃機関、産業用熱交換体等に使
用されるハニカム構造を基体とするコージェライト質回
転蓄熱式熱交換体及びその製造方法に関するものでおる
。
一般にセラミック回転蓄熱式熱交換体は、直径３０ｃｌ
ＩＬ〜２ｍのハニカム構造を有する円筒形マトリックス
及び該円筒形マトリックスの外周辺に嵌合されるマトリ
ックス保持用リングにょシ構成されておシ、該熱交換体
は加熱流体通路と熱回収側の流体通路とを区分する手段
にょシ左右２分割された状態で回転し、その半分は一万
の区画内を通過する加熱流体によって加熱されて蓄熱し
、他方の区画内で加熱されるべき流体に放熱することが
°繰返されて熱交換が行われるものである。
ＩＬ〜２ｍのハニカム構造を有する円筒形マトリックス
及び該円筒形マトリックスの外周辺に嵌合されるマトリ
ックス保持用リングにょシ構成されておシ、該熱交換体
は加熱流体通路と熱回収側の流体通路とを区分する手段
にょシ左右２分割された状態で回転し、その半分は一万
の区画内を通過する加熱流体によって加熱されて蓄熱し
、他方の区画内で加熱されるべき流体に放熱することが
°繰返されて熱交換が行われるものである。
従って、セラミック回転蓄熱式熱交換体に要求される特
性としては、熱交換効率が良くかつ流体の通過が円滑に
行われるように圧力損失が小さいことが要求される。
性としては、熱交換効率が良くかつ流体の通過が円滑に
行われるように圧力損失が小さいことが要求される。
従来、特開昭５５−４６８８８号公報に開示されてイル
ように、複数個のハニカム構造のマトリックスセグメン
ト焼成体に焼成後マトリックスセグメントと実質的に同
じ”鉱物組成でかつ熱膨張率差が非常に小さいセラミッ
ク接合材によシ、そのマトリックスセグメント焼成体、
焼成して得られた回転蓄熱式熱交換体においてはコージ
ェライト質のものがその低い熱膨張特性によｐ特に耐熱
衝撃性に優れている。しかもこのものはコージェライト
質と同様の低膨張特性を有するβ−スボジュメン等のア
ルミノ珪酸リチウム系のような化学的不安定性がない。
ように、複数個のハニカム構造のマトリックスセグメン
ト焼成体に焼成後マトリックスセグメントと実質的に同
じ”鉱物組成でかつ熱膨張率差が非常に小さいセラミッ
ク接合材によシ、そのマトリックスセグメント焼成体、
焼成して得られた回転蓄熱式熱交換体においてはコージ
ェライト質のものがその低い熱膨張特性によｐ特に耐熱
衝撃性に優れている。しかもこのものはコージェライト
質と同様の低膨張特性を有するβ−スボジュメン等のア
ルミノ珪酸リチウム系のような化学的不安定性がない。
一般ニコージェライトは緻密焼結化が難しく、特に室温
から８００℃までの熱膨張係数が２．０Ｘ１０−７℃以
下を示すような低膨張を示すコージェライト素地では、
カルシア、アルカリ、カリ、ソーダのような融剤となる
べき不純物量を極めて少量に限定する必要があるためガ
ラス相が非常に少なく多孔質となる。特に近年自動車排
気ガス浄化用触媒担体として使用されているコージェラ
イト質ハニカム構造体は、室温からＳＯＯ℃までの熱膨
張係数が１・・５Ｘ １０−’／”Ｑ以下であることを
必要とするため、不純物の少ないタルク、カオリン、ア
ルミナ等の原料が使用され、これらの原料産地、原料系
、原料粒度等の選定を行ってもそのコージェライト焼成
体の気孔率はせめぜい２０〜４５％の範囲のものにすぎ
ない。従ってこのようなコージェライト質ハニカム構造
体マトリックスを用いたコージェライト質回転蓄熱式熱
交換体は、その気孔率が大きいためハニカム構造体貫通
孔を形成する隔壁表面の気孔、特に連通気孔を通して加
熱流体と熱回収側流体との相互間に流体のリークが発生
し熱交換効率及び熱交換体が使用されるシステム全体の
効率が低下する重大な欠点を有している。
から８００℃までの熱膨張係数が２．０Ｘ１０−７℃以
下を示すような低膨張を示すコージェライト素地では、
カルシア、アルカリ、カリ、ソーダのような融剤となる
べき不純物量を極めて少量に限定する必要があるためガ
ラス相が非常に少なく多孔質となる。特に近年自動車排
気ガス浄化用触媒担体として使用されているコージェラ
イト質ハニカム構造体は、室温からＳＯＯ℃までの熱膨
張係数が１・・５Ｘ １０−’／”Ｑ以下であることを
必要とするため、不純物の少ないタルク、カオリン、ア
ルミナ等の原料が使用され、これらの原料産地、原料系
、原料粒度等の選定を行ってもそのコージェライト焼成
体の気孔率はせめぜい２０〜４５％の範囲のものにすぎ
ない。従ってこのようなコージェライト質ハニカム構造
体マトリックスを用いたコージェライト質回転蓄熱式熱
交換体は、その気孔率が大きいためハニカム構造体貫通
孔を形成する隔壁表面の気孔、特に連通気孔を通して加
熱流体と熱回収側流体との相互間に流体のリークが発生
し熱交換効率及び熱交換体が使用されるシステム全体の
効率が低下する重大な欠点を有している。
−万コージエライトの気孔率を小さくするといずれも熱
膨張率が大きくなシ、このため例えば特開昭５６−１２
９０４３号公報で開示されているように、多孔質ハニカ
ム構造体の貫通孔を形成する隔゛壁嵌面に釉薬等を塗布
する方法が提案されているが、その融剤成分により大巾
に熱膨張が大きくなシ、その結果耐熱衝撃特性を劣化さ
せてしまう欠点がある。さらに比較的低気孔率のコージ
ェライト質ハニカム構造体のマトリックスセグメント製
造法において、乾燥及び焼成工程での収縮が大きいため
セグメントに亀裂を発生しやすく、歩留りよく大きな寸
法のマトリックスセグメントを製造することは困難であ
った。
膨張率が大きくなシ、このため例えば特開昭５６−１２
９０４３号公報で開示されているように、多孔質ハニカ
ム構造体の貫通孔を形成する隔゛壁嵌面に釉薬等を塗布
する方法が提案されているが、その融剤成分により大巾
に熱膨張が大きくなシ、その結果耐熱衝撃特性を劣化さ
せてしまう欠点がある。さらに比較的低気孔率のコージ
ェライト質ハニカム構造体のマトリックスセグメント製
造法において、乾燥及び焼成工程での収縮が大きいため
セグメントに亀裂を発生しやすく、歩留りよく大きな寸
法のマトリックスセグメントを製造することは困難であ
った。
本発明の第１の目的は熱交換効率の向上及び熱交換体を
含むシステム全体の効率の向上を図るため耐熱衝撃特性
にすぐれた低膨張のコージェライト質回転蓄熱式熱交換
体の耐熱衝撃特性を劣化させることなくハニカム構造の
マトリックス隔壁からのリーク量を大巾に低減した高気
密性コージェライト質回転蓄熱式熱交換体を提供するこ
とにめシ、第２の目的はそのような高気密性コージェラ
イト質回転蓄熱式熱交換体金得るのに最適な方法を提供
することにある。
含むシステム全体の効率の向上を図るため耐熱衝撃特性
にすぐれた低膨張のコージェライト質回転蓄熱式熱交換
体の耐熱衝撃特性を劣化させることなくハニカム構造の
マトリックス隔壁からのリーク量を大巾に低減した高気
密性コージェライト質回転蓄熱式熱交換体を提供するこ
とにめシ、第２の目的はそのような高気密性コージェラ
イト質回転蓄熱式熱交換体金得るのに最適な方法を提供
することにある。
すなわち第゛１の発明に、気孔率が２０〜４５％のコー
ジェライトを主成分とするハニカム構造体の貫通孔を形
成する隔壁表面の開気孔が、該ハニカム構造体との８０
０℃での熱膨張率差が０．１％以下である充てん物質で
封着されている高気密性コージェライト質回転蓄熱式熱
交換体でア夛、第２の発明にハニカム構造を有するコー
ジェライト質マトリックスセグメントを成形焼成した後
、マトリックスセグメントのハニカム構造の貫通孔を形
成する隔壁表面の開気孔に、焼成後肢マトリックスセグ
メントとの８００℃での熱膨張率差が０．１％以下であ
る充てん物質を担持する工程及び該マトリックスセグメ
ントの所定の外周壁面上に焼成後の結晶相の主成分がコ
ージェライトで該マトリックスセグメントとの８００℃
での熱膨張率差が０．１％以下のセラミック接合材を塗
布接合する工程をいずれかの順序で行い、次いで前記の
工程処理されたものを１８５０〜１４８０℃で焼成する
高気密性コージェライト質回転蓄熱式熱交換体の製造方
法である。
ジェライトを主成分とするハニカム構造体の貫通孔を形
成する隔壁表面の開気孔が、該ハニカム構造体との８０
０℃での熱膨張率差が０．１％以下である充てん物質で
封着されている高気密性コージェライト質回転蓄熱式熱
交換体でア夛、第２の発明にハニカム構造を有するコー
ジェライト質マトリックスセグメントを成形焼成した後
、マトリックスセグメントのハニカム構造の貫通孔を形
成する隔壁表面の開気孔に、焼成後肢マトリックスセグ
メントとの８００℃での熱膨張率差が０．１％以下であ
る充てん物質を担持する工程及び該マトリックスセグメ
ントの所定の外周壁面上に焼成後の結晶相の主成分がコ
ージェライトで該マトリックスセグメントとの８００℃
での熱膨張率差が０．１％以下のセラミック接合材を塗
布接合する工程をいずれかの順序で行い、次いで前記の
工程処理されたものを１８５０〜１４８０℃で焼成する
高気密性コージェライト質回転蓄熱式熱交換体の製造方
法である。
本発明の詳細をまず第１の発明から説明する。
第１図及び第２図に示すように回転蓄熱式熱交換体１は
コージェライトを主成□分とするノ・二カＪ構造体、す
なわち複数個のマトリックスセグメント２から構成され
る。コージェライトを主成分とする理由は、コージェラ
イトがその低い熱膨張特性により耐熱衝撃特性に優れ、
しかも軟化温度が１８００℃以上で高い耐熱性を有して
いるからである。さらにマトリックスセグメント２は耐
熱衝撃性を向上するために自動車排気ガス浄化用触媒担
体に使用されるような気孔率２０〜４５％の低膨張ノコ
ージエライトノ・ニカム構造体よシ構成される。マトリ
ックスセグメント２は第８図あるいは第４図に示すよう
に、該マトリックスセグメント２（７）間ｆｆｉコージ
ェライト系の接合材？ ’を以ッテ一体化されている。
コージェライトを主成□分とするノ・二カＪ構造体、す
なわち複数個のマトリックスセグメント２から構成され
る。コージェライトを主成分とする理由は、コージェラ
イトがその低い熱膨張特性により耐熱衝撃特性に優れ、
しかも軟化温度が１８００℃以上で高い耐熱性を有して
いるからである。さらにマトリックスセグメント２は耐
熱衝撃性を向上するために自動車排気ガス浄化用触媒担
体に使用されるような気孔率２０〜４５％の低膨張ノコ
ージエライトノ・ニカム構造体よシ構成される。マトリ
ックスセグメント２は第８図あるいは第４図に示すよう
に、該マトリックスセグメント２（７）間ｆｆｉコージ
ェライト系の接合材？ ’を以ッテ一体化されている。
接合されるマトリックスセグメント２の数は、第１図で
は５個第２図でに２０個足しているが要求される熱交換
体の寸法形状及び個々のマトリックスセグメント２の製
造条件、例えば押出法の場合その押出成形金型の寸法等
によって定められる。さらにマトリックスセグメント２
に、第５図及び第６図に示すように該マトリックスセグ
メント２の流体通路となる貫通孔を形成する隔壁ａ中に
存在する気孔のうち該隔壁８０表面の開気孔４が、充て
ん物質５によシ封着され、特にマトリックス隔壁８を連
通する気孔６は充てん物質５によシ流体が通過しないよ
うに封止されている。充てん物質５はマトリックスを構
成しているコージェライト質ハニカム構造体、すなわぢ
マトリックス隔ｍ８との８０．０℃での熱膨張率差が０
．１％以下のコージェライト及びガラス物質よ９成る。
は５個第２図でに２０個足しているが要求される熱交換
体の寸法形状及び個々のマトリックスセグメント２の製
造条件、例えば押出法の場合その押出成形金型の寸法等
によって定められる。さらにマトリックスセグメント２
に、第５図及び第６図に示すように該マトリックスセグ
メント２の流体通路となる貫通孔を形成する隔壁ａ中に
存在する気孔のうち該隔壁８０表面の開気孔４が、充て
ん物質５によシ封着され、特にマトリックス隔壁８を連
通する気孔６は充てん物質５によシ流体が通過しないよ
うに封止されている。充てん物質５はマトリックスを構
成しているコージェライト質ハニカム構造体、すなわぢ
マトリックス隔ｍ８との８０．０℃での熱膨張率差が０
．１％以下のコージェライト及びガラス物質よ９成る。
８００℃での熱膨張率差全０．１％以下にする理由は、
この充てん物質５゛とマトリックスとの熱膨張率差が０
．１％を越えるとその熱膨張が大きくなり、９−ジェラ
イト質回転蓄熱式熱交換禄１の耐熱衝撃性を劣化させる
からである。
この充てん物質５゛とマトリックスとの熱膨張率差が０
．１％を越えるとその熱膨張が大きくなり、９−ジェラ
イト質回転蓄熱式熱交換禄１の耐熱衝撃性を劣化させる
からである。
次に、本発明の第２の発明を製造工程に沿って詳細に説
明する。 “゛（】） コージェラ
イト質マトリックスセグメントの成形、焼成工程； 公知の低膨張コージェライト質原料バッチ、例えば不純
物の少ないタルク、カオリン、アルミナ等の原料粉末及
びバインダー等を用いて坏土を調整し、熱交換体に必要
な寸法形状のハニカム構造体を押出成形する。熱交換体
の所要寸法が大きい場合は、第１図及び第２図に示され
るように分割された形状、すなわちセグメントとして成
形する。次いでこのコージェライト質原料バッチより成
るハニカム成形体は、コージェライト焼成温度１８５０
〜１４８０”０で焼成し、低膨張コージェライト質マト
リックスセグメントを得る。ここでコージェライト質マ
トリジクスセグメント焼成体は気孔率２０〜４５％を有
するように原料バッチ、焼成条件等を選定する必要があ
る。
明する。 “゛（】） コージェラ
イト質マトリックスセグメントの成形、焼成工程； 公知の低膨張コージェライト質原料バッチ、例えば不純
物の少ないタルク、カオリン、アルミナ等の原料粉末及
びバインダー等を用いて坏土を調整し、熱交換体に必要
な寸法形状のハニカム構造体を押出成形する。熱交換体
の所要寸法が大きい場合は、第１図及び第２図に示され
るように分割された形状、すなわちセグメントとして成
形する。次いでこのコージェライト質原料バッチより成
るハニカム成形体は、コージェライト焼成温度１８５０
〜１４８０”０で焼成し、低膨張コージェライト質マト
リックスセグメントを得る。ここでコージェライト質マ
トリジクスセグメント焼成体は気孔率２０〜４５％を有
するように原料バッチ、焼成条件等を選定する必要があ
る。
（２） 充てん物質をマトリックス隔壁表面の開気孔
へ担持する工程； この工程は前記工程で得られた低膨張のコージェライト
質マトリックスの隔壁の表面に存在する開気孔にコージ
ェライト粉末及び焼成後ガラス物質となるセラミック粉
末を担持する工程である。
へ担持する工程； この工程は前記工程で得られた低膨張のコージェライト
質マトリックスの隔壁の表面に存在する開気孔にコージ
ェライト粉末及び焼成後ガラス物質となるセラミック粉
末を担持する工程である。
コージェライト粉末はコージェライト質マトリックスセ
グメントと実質的に同じことが望ましいが低膨張及び低
不純物のコージェライト材質であればよい。担持量はマ
） ＩＪソックス壁を通してのリーク量を充分低減する
ために５〜３０％、望ましくは１０〜２０％が必要であ
る。
グメントと実質的に同じことが望ましいが低膨張及び低
不純物のコージェライト材質であればよい。担持量はマ
） ＩＪソックス壁を通してのリーク量を充分低減する
ために５〜３０％、望ましくは１０〜２０％が必要であ
る。
焼成後ガラス物質となるセラミック粉末はコージェライ
ト質マトリックスと焼成過程で反応が進行するの會防ぐ
ため、また開気孔が充てん物質で封着されたマ） ＩＪ
ソックス耐熱性全劣化させないためにカルシア、アルカ
リ等の融剤成分を限定する必要がある。好ましくはコー
ジェライト系のガラス組成のゼーゲル式でＫＮａＯ：０
．０８−７０．１５、ＭｇＯ： ０．８０〜０．９４、
ＯａＯ：０．０１〜０．０４、ＡＪｓＯ，： ０．９２
〜０．９６、Ｓｉｎ、 ：２．４７〜８．９２ ’ｔ−
成分とするものが、充てん物質の封着に用いる焼成温度
、担持方法、担持量に応じて選択される。ガラス化する
セラミック粉末の融剤成分が多いと焼成過程でコージェ
ライト質マ） ＩＪソックス壁との反応が進行してマト
リックスの熱膨張を大きくする不都合が生じ、逆にコー
ジェライト粉末だシ、または焼成後ガラス物質となるセ
ラミック粉末の融剤成分が少ないと封着された充てん物
質のマトリックス隔壁表面の開気孔への付着強度が弱く
、充分なリーク防止が達成されない。従って焼成後ガラ
ス物質となるセラミック粉末の担持量は使用する組成の
前置が必要であるが、焼成後の充てん物質のコージェラ
イト質マトリックスとの熱膨張率差を小さくし、８００
℃で０．１％以下にするためには８〜２５％、望ましく
は５〜１５％を必要とする。
ト質マトリックスと焼成過程で反応が進行するの會防ぐ
ため、また開気孔が充てん物質で封着されたマ） ＩＪ
ソックス耐熱性全劣化させないためにカルシア、アルカ
リ等の融剤成分を限定する必要がある。好ましくはコー
ジェライト系のガラス組成のゼーゲル式でＫＮａＯ：０
．０８−７０．１５、ＭｇＯ： ０．８０〜０．９４、
ＯａＯ：０．０１〜０．０４、ＡＪｓＯ，： ０．９２
〜０．９６、Ｓｉｎ、 ：２．４７〜８．９２ ’ｔ−
成分とするものが、充てん物質の封着に用いる焼成温度
、担持方法、担持量に応じて選択される。ガラス化する
セラミック粉末の融剤成分が多いと焼成過程でコージェ
ライト質マ） ＩＪソックス壁との反応が進行してマト
リックスの熱膨張を大きくする不都合が生じ、逆にコー
ジェライト粉末だシ、または焼成後ガラス物質となるセ
ラミック粉末の融剤成分が少ないと封着された充てん物
質のマトリックス隔壁表面の開気孔への付着強度が弱く
、充分なリーク防止が達成されない。従って焼成後ガラ
ス物質となるセラミック粉末の担持量は使用する組成の
前置が必要であるが、焼成後の充てん物質のコージェラ
イト質マトリックスとの熱膨張率差を小さくし、８００
℃で０．１％以下にするためには８〜２５％、望ましく
は５〜１５％を必要とする。
担持されるコージェライト粉末及び焼成後ガラス物質と
なるセラミック粉末の粒度に、コージェライト質マトリ
ックスの隔壁表面の微細な開気孔、特に連通気孔を封着
するためにマトリックス隔壁内部まで担持する必要があ
るので４４μ以下に微粉砕することが望ましい。４４μ
以上の粒度を用いると開気孔内部に担持されずマトリッ
クス隔壁の表面全体に担持されるのでリーク防止効果が
低下するだけでなくマトリックス隔壁の厚さを増加させ
て圧損の増加をまねく不都合がある。
なるセラミック粉末の粒度に、コージェライト質マトリ
ックスの隔壁表面の微細な開気孔、特に連通気孔を封着
するためにマトリックス隔壁内部まで担持する必要があ
るので４４μ以下に微粉砕することが望ましい。４４μ
以上の粒度を用いると開気孔内部に担持されずマトリッ
クス隔壁の表面全体に担持されるのでリーク防止効果が
低下するだけでなくマトリックス隔壁の厚さを増加させ
て圧損の増加をまねく不都合がある。
コージェライト粉末及び焼成後ガラス物質となるセラミ
ック粉末の担持方法としては、微粉砕されたコージェラ
イト及び焼成後ガラス物質となるセラミック粉末に水等
を加えて泥漿を調整し、次いで浸漬し、余剰泥漿金エア
ー等で除去し、乾燥して所定の担持量が得られるまでく
ｐ返したシ、気密容器で真空引きによυ泥漿化した担持
される充てん物質を導入し、浸漬後除去して担持する方
法、泥漿を粉霧状に吹きつける方法等がとられる。コー
ジェライト粉末及び焼成後ガラス物質となるセラミック
粉末の担持の順序は、担持された充てん物質の融剤成分
がコージェライト質マトリックスと反応進行するのを抑
えるためコージェライト粉末担持の後で焼成後ガラス物
質となるセラミック粉末の担持を行うことが望ましい。
ック粉末の担持方法としては、微粉砕されたコージェラ
イト及び焼成後ガラス物質となるセラミック粉末に水等
を加えて泥漿を調整し、次いで浸漬し、余剰泥漿金エア
ー等で除去し、乾燥して所定の担持量が得られるまでく
ｐ返したシ、気密容器で真空引きによυ泥漿化した担持
される充てん物質を導入し、浸漬後除去して担持する方
法、泥漿を粉霧状に吹きつける方法等がとられる。コー
ジェライト粉末及び焼成後ガラス物質となるセラミック
粉末の担持の順序は、担持された充てん物質の融剤成分
がコージェライト質マトリックスと反応進行するのを抑
えるためコージェライト粉末担持の後で焼成後ガラス物
質となるセラミック粉末の担持を行うことが望ましい。
コージェライト粉末と焼成後ガラス物質となるセラミッ
ク粉末の相方金倉む混合泥漿にマトリックスを浸漬させ
て担持する場合には、担持物質をそれぞれ担持する場合
に比べ焼成後ガラス物質となるセラミック粉末の担持量
を限定するか、その融剤成分の限定を行う必要がある。
ク粉末の相方金倉む混合泥漿にマトリックスを浸漬させ
て担持する場合には、担持物質をそれぞれ担持する場合
に比べ焼成後ガラス物質となるセラミック粉末の担持量
を限定するか、その融剤成分の限定を行う必要がある。
（８）マトリックスセグメントを接合する工程；この工
程は焼成された複数個のマトリックスセグメント接合部
により接合一体化して所定寸法のコージェライト質回転
蓄熱式熱交換体を得る工程である。すなわち第８図、第
４図に示すように、接合する三角形もしくは四角形の貫
通孔を有するマトリックスセグメント２の外周壁面間に
接合材７を以ってマトリックスセグメントヲ一体化する
工程である。
程は焼成された複数個のマトリックスセグメント接合部
により接合一体化して所定寸法のコージェライト質回転
蓄熱式熱交換体を得る工程である。すなわち第８図、第
４図に示すように、接合する三角形もしくは四角形の貫
通孔を有するマトリックスセグメント２の外周壁面間に
接合材７を以ってマトリックスセグメントヲ一体化する
工程である。
接合材は次で説明する焼成工程の後、結晶相の主成分が
コージェライト化供マトリックスセグメントとの８００
℃での熱膨張率差が０．１％以下のものである。コージ
ェライト質原料ノくツチにバインダー、水を加え混練し
、ペースト状にした接合材をマトリックスセグメントの
所要外周壁面上に塗布し、その塗布面を接合した後乾燥
する。接合部の厚さは、流体通過に対する圧損全増加さ
せないように、また焼成後充分な接合強度を得るために
０．１〜６ｉｔｍ、望ましくは０．５〜３ ｗｉｔの厚
さが適正である。焼成後の接合材のマトリックスセグメ
ントとの熱膨張率差は接合焼成された一体構造の熱交換
体の耐熱衝撃性を劣化させないように８００℃で０．１
％以下好ましくは０．０５％以下にする必要がある。こ
の理由は熱膨張率差が０．１％を越えるとマトリックス
セグメント接合部から熱衝撃によシ亀裂を発生するから
である。
コージェライト化供マトリックスセグメントとの８００
℃での熱膨張率差が０．１％以下のものである。コージ
ェライト質原料ノくツチにバインダー、水を加え混練し
、ペースト状にした接合材をマトリックスセグメントの
所要外周壁面上に塗布し、その塗布面を接合した後乾燥
する。接合部の厚さは、流体通過に対する圧損全増加さ
せないように、また焼成後充分な接合強度を得るために
０．１〜６ｉｔｍ、望ましくは０．５〜３ ｗｉｔの厚
さが適正である。焼成後の接合材のマトリックスセグメ
ントとの熱膨張率差は接合焼成された一体構造の熱交換
体の耐熱衝撃性を劣化させないように８００℃で０．１
％以下好ましくは０．０５％以下にする必要がある。こ
の理由は熱膨張率差が０．１％を越えるとマトリックス
セグメント接合部から熱衝撃によシ亀裂を発生するから
である。
マトリックスセグメントの接合は充てん物質の担持工程
の前に行ってもよいし、後で行ってもよい。この順序は
、セグメント及び熱交換体の大きさ等によシ決めればよ
く、例えば大型のものを製作する場合はセグメントの段
階で充てん物質の担持を行い、その後でセグメントの接
合を行うのが好ましい。
の前に行ってもよいし、後で行ってもよい。この順序は
、セグメント及び熱交換体の大きさ等によシ決めればよ
く、例えば大型のものを製作する場合はセグメントの段
階で充てん物質の担持を行い、その後でセグメントの接
合を行うのが好ましい。
（４）焼成工程；
この工程は担持物質が担持され、接合されたマトリック
スセグメントを焼成する工程である。
スセグメントを焼成する工程である。
充てん物質の担持、接合材による接合がなされた一体構
造のマトリックスは１８５０〜１４８０℃の焼成温度で
、充てん物質によるマ） ＩＪラックス壁表面の開気孔
の封着及び接合材のコージェライト化を同時に行う。焼
成温度は充てん物質の熱膨張を充分に低下させ、またマ
トリックスとの付着強度が充分なように低膨張コージェ
ライト材質の焼成温度１８５０〜１４８０℃で焼成する
。接合材はコージェライト質原料よシなるのでこの焼成
によって接合材のコージェライト化が同時に達成される
。温度範囲の限定理由は１８５０℃未満の温度では充て
ん物質及びセグメント接合材の低膨張化が充分でなく、
また１４８０℃を越える温度では充てん物質・の融剤成
分によるコージェライトマトリックスとの反応及び充て
ん物質、接合材の熱膨張上昇をまねくため好ましくない
。
造のマトリックスは１８５０〜１４８０℃の焼成温度で
、充てん物質によるマ） ＩＪラックス壁表面の開気孔
の封着及び接合材のコージェライト化を同時に行う。焼
成温度は充てん物質の熱膨張を充分に低下させ、またマ
トリックスとの付着強度が充分なように低膨張コージェ
ライト材質の焼成温度１８５０〜１４８０℃で焼成する
。接合材はコージェライト質原料よシなるのでこの焼成
によって接合材のコージェライト化が同時に達成される
。温度範囲の限定理由は１８５０℃未満の温度では充て
ん物質及びセグメント接合材の低膨張化が充分でなく、
また１４８０℃を越える温度では充てん物質・の融剤成
分によるコージェライトマトリックスとの反応及び充て
ん物質、接合材の熱膨張上昇をまねくため好ましくない
。
一万接合材焼成と充てん物質の焼成は同時に行うことが
焼成回数が増えず好都合であるが、担持工程及び接合工
程ごとにそれぞれ焼成してもよい。
焼成回数が増えず好都合であるが、担持工程及び接合工
程ごとにそれぞれ焼成してもよい。
実施例１
原料粒度、調合割合、バインダー割合の選択により第１
表のａ −ｅに示すような気孔率２０〜４７．８％のマ
トリックスセグメントを得るために中国タルク、仮焼中
国タルク、ジョーシアカオリン、仮焼ジョーシアカオリ
ン、アルミナ、水酸化アルミニウムより成るコージェラ
イト質原料ノ（ツチを押出成形によりピッチ１．４ｍｍ
、隔壁の厚さ０．１！１ｍｌの三角セル形状を有する）
・ニカム構造体マトリックスセグメントを得た後、最高
温度が１４００℃で４時間焼成して断面が１８０Ｘ１８
０１１１１１゜高さ９５１１１のコージェライト質マト
リックスセグメントを作成した。それらの気孔率、熱膨
張率、耐熱衝撃特性、リーク量の測定結果を第１表に示
す。マトリックス隔壁を通してのリーク量の測定に、米
国資料ＤＯＥ／ＮＡＳＡ１０００８−１２、ＮＡＳＡ。
表のａ −ｅに示すような気孔率２０〜４７．８％のマ
トリックスセグメントを得るために中国タルク、仮焼中
国タルク、ジョーシアカオリン、仮焼ジョーシアカオリ
ン、アルミナ、水酸化アルミニウムより成るコージェラ
イト質原料ノ（ツチを押出成形によりピッチ１．４ｍｍ
、隔壁の厚さ０．１！１ｍｌの三角セル形状を有する）
・ニカム構造体マトリックスセグメントを得た後、最高
温度が１４００℃で４時間焼成して断面が１８０Ｘ１８
０１１１１１゜高さ９５１１１のコージェライト質マト
リックスセグメントを作成した。それらの気孔率、熱膨
張率、耐熱衝撃特性、リーク量の測定結果を第１表に示
す。マトリックス隔壁を通してのリーク量の測定に、米
国資料ＤＯＥ／ＮＡＳＡ１０００８−１２、ＮＡＳＡ。
０Ｒ−１６５１８９”セラミック・リジェネレータ−・
システムズ・デベロップメント・プログラム−ファイナ
ル・レポート”の２１８ページに開示されているように
、中央に幅３．２１１１１．長さ１５Ｌ４ｍｍのみそヲ
有する幅８８．１ｍｍのゴム製ガスケットヲハニカム構
造体マトリックスの一万の端面に、他端面にリークを防
止するシーＡＩを装着し、前記ガスケットのみそを通し
て１８８ ＫＰａすなわち約１−４ ％ｇに加圧した空
気を導入し、加圧空気の流量全測定してリーク量（ｋｇ
／ＢｅＯ，ｍ”）を算出する方法によった。尚、２０％
未満の気孔率のコージェライトマトリックスセグメント
は乾燥及び焼成工程で亀裂を発生したため得ることがで
きなかった。また第１表に示すように気孔率４５％以上
のｅは熱膨張が高く、耐熱衝撃特性が著しく劣るためセ
グメントとしては使用できないものであった。
システムズ・デベロップメント・プログラム−ファイナ
ル・レポート”の２１８ページに開示されているように
、中央に幅３．２１１１１．長さ１５Ｌ４ｍｍのみそヲ
有する幅８８．１ｍｍのゴム製ガスケットヲハニカム構
造体マトリックスの一万の端面に、他端面にリークを防
止するシーＡＩを装着し、前記ガスケットのみそを通し
て１８８ ＫＰａすなわち約１−４ ％ｇに加圧した空
気を導入し、加圧空気の流量全測定してリーク量（ｋｇ
／ＢｅＯ，ｍ”）を算出する方法によった。尚、２０％
未満の気孔率のコージェライトマトリックスセグメント
は乾燥及び焼成工程で亀裂を発生したため得ることがで
きなかった。また第１表に示すように気孔率４５％以上
のｅは熱膨張が高く、耐熱衝撃特性が著しく劣るためセ
グメントとしては使用できないものであった。
第８表 焼成後ガラス物質となるセラミック粉末の組成
第】表の気孔率８４．７％のマトリックスセグメント（
第１表０）ｋ用い、第２表に示す充てん物質全それぞれ
含む水分５０％の泥漿にコージェライト粉末、焼成後ガ
ラス物質となるセラミック粉末の順序で浸漬、余剰の泥
漿の除去、乾燥の工程を所定の回数くシ返して充てん物
質を担持させ九余剰泥漿の除去はエアーでマトリックス
貫通孔の目づｌ）がなくなるまで行った。充てん物質の
担持量の平均を測定した結果を第２表に示す。充てん物
質であるセラミック粉末Ａ、Ｈの組成は第８表に示すと
おシでめった。充てん物質の熱膨張率の測定は、マトリ
ックスセグメントへの担持量と同じ割合でコージェライ
ト粉末と焼成後ガラス物質となるセラミック粉末を吸水
性の多孔板上に塗布して乾燥させ、長さ５５Ｂのテスト
ピースを作成し、マトリックスセグメントと同じ焼成条
件で焼成した後測定を行った。
第】表の気孔率８４．７％のマトリックスセグメント（
第１表０）ｋ用い、第２表に示す充てん物質全それぞれ
含む水分５０％の泥漿にコージェライト粉末、焼成後ガ
ラス物質となるセラミック粉末の順序で浸漬、余剰の泥
漿の除去、乾燥の工程を所定の回数くシ返して充てん物
質を担持させ九余剰泥漿の除去はエアーでマトリックス
貫通孔の目づｌ）がなくなるまで行った。充てん物質の
担持量の平均を測定した結果を第２表に示す。充てん物
質であるセラミック粉末Ａ、Ｈの組成は第８表に示すと
おシでめった。充てん物質の熱膨張率の測定は、マトリ
ックスセグメントへの担持量と同じ割合でコージェライ
ト粉末と焼成後ガラス物質となるセラミック粉末を吸水
性の多孔板上に塗布して乾燥させ、長さ５５Ｂのテスト
ピースを作成し、マトリックスセグメントと同じ焼成条
件で焼成した後測定を行った。
充てん物質が担持されたマトリックスセグメント及び充
てん物質のテストピースを最高温度１４００℃で４時間
焼成した。焼成後のマ） ＩＪソックスグメントの隔壁
の厚さ、熱膨張率、耐熱衝撃特性、リーク量測定結果及
び充てん物質の熱膨張率測定結果も第２表に示す。第２
表中の参考例ム１は充てん物質のコージェライト粉末が
粗粒（−７４μ）のもの、同じく参考例ム２は充てん物
質が焼成後ガラス物質となるセラミック粉末だけのもの
、同じく参考例Ａ８は充てん物質の充てん前のマトリッ
クスとの８００℃での熱膨張率差が０．１％を越えるも
のである。参考例Ａ１．４２は第２表中の本発明に比ベ
リーク量が多く、参考例４．１，４２１．崖８では熱膨
張率が大巾に大きくなシ耐熱衝撃特性が劣化しているこ
とが明らかである。
てん物質のテストピースを最高温度１４００℃で４時間
焼成した。焼成後のマ） ＩＪソックスグメントの隔壁
の厚さ、熱膨張率、耐熱衝撃特性、リーク量測定結果及
び充てん物質の熱膨張率測定結果も第２表に示す。第２
表中の参考例ム１は充てん物質のコージェライト粉末が
粗粒（−７４μ）のもの、同じく参考例ム２は充てん物
質が焼成後ガラス物質となるセラミック粉末だけのもの
、同じく参考例Ａ８は充てん物質の充てん前のマトリッ
クスとの８００℃での熱膨張率差が０．１％を越えるも
のである。参考例Ａ１．４２は第２表中の本発明に比ベ
リーク量が多く、参考例４．１，４２１．崖８では熱膨
張率が大巾に大きくなシ耐熱衝撃特性が劣化しているこ
とが明らかである。
実施例２
実施例１の第１表Ｃのコージェライト質マトリックスセ
グメントを用いて、実施例１と同様の工程によシ、第４
表に示す参考例ム１．ム２、本発明／Ｉ６１〜Ａ５の充
てん物質の担持を行った。それぞれの充てん物質の担持
量の平均を測定した結果を第４表に示す。充てん物質が
それぞれ担持された第４表の参考例ＡＩ、烹２、本発明
／Ｉ６１〜Ａ５のマトリックスセグメントそれぞれ１８
個ずつを一体構造の回転蓄熱式熱交換体となるように外
周部を一部加工した後、接合部分に中国タルク、ジョー
シアカオリン、仮焼ジョーシアカオリン、アルミナよシ
成るペースト状の接合材を焼成後の厚さ約１．５１１１
となるように塗布し、接合し、完全に乾燥させた後第４
表の参考例ＡＩ 、Ａ２、本発明Ａ１〜Ａ５の一体構造
のマトリックスはそれぞれ第４表に示す焼成条件で焼成
し、直径４５０朋、厚さ８５朋の形状を有するコージェ
ライト質回転蓄熱式熱交換体を得た。接合材及び充てん
物質の熱膨張率測定用テストピースは実施例１と同じ方
法で作成し評価した。
グメントを用いて、実施例１と同様の工程によシ、第４
表に示す参考例ム１．ム２、本発明／Ｉ６１〜Ａ５の充
てん物質の担持を行った。それぞれの充てん物質の担持
量の平均を測定した結果を第４表に示す。充てん物質が
それぞれ担持された第４表の参考例ＡＩ、烹２、本発明
／Ｉ６１〜Ａ５のマトリックスセグメントそれぞれ１８
個ずつを一体構造の回転蓄熱式熱交換体となるように外
周部を一部加工した後、接合部分に中国タルク、ジョー
シアカオリン、仮焼ジョーシアカオリン、アルミナよシ
成るペースト状の接合材を焼成後の厚さ約１．５１１１
となるように塗布し、接合し、完全に乾燥させた後第４
表の参考例ＡＩ 、Ａ２、本発明Ａ１〜Ａ５の一体構造
のマトリックスはそれぞれ第４表に示す焼成条件で焼成
し、直径４５０朋、厚さ８５朋の形状を有するコージェ
ライト質回転蓄熱式熱交換体を得た。接合材及び充てん
物質の熱膨張率測定用テストピースは実施例１と同じ方
法で作成し評価した。
それぞれの接合材、充てん物質、マ） ＩＪソックス熱
膨張率、熱交換体の耐熱衝撃特性、マ） ＩＪソックス
リーク量の測定結果も第４表に示す。
膨張率、熱交換体の耐熱衝撃特性、マ） ＩＪソックス
リーク量の測定結果も第４表に示す。
第４表中の参考例ＡＩ 、ＪＩＩＩＣマトリックスの熱
膨張率が大巾に大きくなシ、耐熱衝撃特性が劣化してい
ることが判明した。
膨張率が大巾に大きくなシ、耐熱衝撃特性が劣化してい
ることが判明した。
賞マトリックス隔壁表面の充てん物質の担持状態を調べ
るために第４表中の本発明Ａ８試片のマトリックス隔壁
表面の電子顕微鏡観察を行った。
るために第４表中の本発明Ａ８試片のマトリックス隔壁
表面の電子顕微鏡観察を行った。
その電子顕微鏡写真を※第８図に、充てん物質担持前の
第４表中の本発明Ａ８試片のマトリックス隔壁表面の電
子顕微鏡写真を第７図に示す。
第４表中の本発明Ａ８試片のマトリックス隔壁表面の電
子顕微鏡写真を第７図に示す。
実施例８
実施例１の第１表すのコージェライト質マトリックスセ
グメント８５個を一体構造の回転蓄熱式熱交換体となる
ように外周部及び両端面を一部加工した後、中国タルク
、仮焼中国タルク、ジョーシアカオリン、仮焼ジョーシ
アカオリン、アルミナより成るペースト状の接合材を厚
さが約１．５朋になるように塗布し、接合した。接合後
充分乾燥された一体構造のマトリックスは真空引き可能
な気密容器に入れ、粒径４４μ以下に微粉砕したコージ
ェライト粉末８０重量部、第８表の焼成後ガラス物質と
なるセラミック粉末Ｂ２０重量部より成るセ→ミック粉
末を含む水分６０％の泥漿全容器内に導入し、該マトリ
ックスを約６０秒間浸漬させた後真空引きによシ泥漿を
除去して充てん物質の担持を行った。充てん物質の担持
１は２４．５％でｂった。該マトリックスは最高温［１
８９０℃で５時間焼成して直径７００ ＩＩＢ 、厚さ
７０１１１１１のコージェライト質回転蓄熱式熱交換体
を得た。充てん物質及び接合材の熱膨張の測定は実施例
１．２と同様にして行った。この熱交換体のマトリック
スの隔壁の厚さ、熱膨張率、リーク量及び充てん物質、
接合材の熱膨張率の測定結果は第５表に示す通りであシ
、この熱交換体の特性は良好であった。
グメント８５個を一体構造の回転蓄熱式熱交換体となる
ように外周部及び両端面を一部加工した後、中国タルク
、仮焼中国タルク、ジョーシアカオリン、仮焼ジョーシ
アカオリン、アルミナより成るペースト状の接合材を厚
さが約１．５朋になるように塗布し、接合した。接合後
充分乾燥された一体構造のマトリックスは真空引き可能
な気密容器に入れ、粒径４４μ以下に微粉砕したコージ
ェライト粉末８０重量部、第８表の焼成後ガラス物質と
なるセラミック粉末Ｂ２０重量部より成るセ→ミック粉
末を含む水分６０％の泥漿全容器内に導入し、該マトリ
ックスを約６０秒間浸漬させた後真空引きによシ泥漿を
除去して充てん物質の担持を行った。充てん物質の担持
１は２４．５％でｂった。該マトリックスは最高温［１
８９０℃で５時間焼成して直径７００ ＩＩＢ 、厚さ
７０１１１１１のコージェライト質回転蓄熱式熱交換体
を得た。充てん物質及び接合材の熱膨張の測定は実施例
１．２と同様にして行った。この熱交換体のマトリック
スの隔壁の厚さ、熱膨張率、リーク量及び充てん物質、
接合材の熱膨張率の測定結果は第５表に示す通りであシ
、この熱交換体の特性は良好であった。
第５表
以上の説明から明らかなように本発明によるコージェラ
イト質回転蓄熱式熱交換体はハニカム構造体マトリック
スの貫通孔を形成する隔壁表面の一ス隔壁を通しての流
体のリーク量は］１ｇＫＰａすなわち約１．４ ｔｃｇ
７ｃｒｒｔ”ｃｒ） 圧力下Ｔ Ｏ，０２５Ｉｃｇ／ｓ
ｅａ−ｍ”以下と極めて低い値を達成し、熱交換体とし
ての効率が飛躍的に向上する。しかも充てん物質と多孔
質のコージェライトマトリックスとの８００℃での熱膨
張率差を０．１％以下に制御できるので本発明の熱交換
体は、従来の多孔質コージェライトマトリックスに比較
して熱膨張率はほとんど大きくならず、耐熱衝撃特性の
劣化もない。
イト質回転蓄熱式熱交換体はハニカム構造体マトリック
スの貫通孔を形成する隔壁表面の一ス隔壁を通しての流
体のリーク量は］１ｇＫＰａすなわち約１．４ ｔｃｇ
７ｃｒｒｔ”ｃｒ） 圧力下Ｔ Ｏ，０２５Ｉｃｇ／ｓ
ｅａ−ｍ”以下と極めて低い値を達成し、熱交換体とし
ての効率が飛躍的に向上する。しかも充てん物質と多孔
質のコージェライトマトリックスとの８００℃での熱膨
張率差を０．１％以下に制御できるので本発明の熱交換
体は、従来の多孔質コージェライトマトリックスに比較
して熱膨張率はほとんど大きくならず、耐熱衝撃特性の
劣化もない。
さらに充てん物質の担持が主にマトリックス隔壁の開気
孔の中になされるためにマ） ＩＪラックス壁の厚さ及
びセルピッチはほとんど変化せず、開口面積にもほとん
ど変化はなく、圧力損失の増加、熱交換効率の低下等の
不都合もおこらない。
孔の中になされるためにマ） ＩＪラックス壁の厚さ及
びセルピッチはほとんど変化せず、開口面積にもほとん
ど変化はなく、圧力損失の増加、熱交換効率の低下等の
不都合もおこらない。
さらにこのようにすぐれた高気密性コージェライト質回
転蓄熱式熱交換体を得るために本発明は極めて効率的な
製造方法でもある。よって本発明め高気密性コージェラ
イト質回転蓄熱式熱交換体は耐熱衝撃性に優れ、圧力損
失が小さく、熱交換効率にも優れているため内燃機関及
びガスタービンエンジン、スターリングエンジン等の外
燃機関などの回転蓄熱式熱交換体としてまたエネルギー
節減のための産業用熱交換体としても非常に有用である
。さらにハニカム構造を基体としたコージェライト質伝
熱式熱交換体のリーク量低減等へも応用利用が可能であ
シ、本発明は産業上極めて有用である。
転蓄熱式熱交換体を得るために本発明は極めて効率的な
製造方法でもある。よって本発明め高気密性コージェラ
イト質回転蓄熱式熱交換体は耐熱衝撃性に優れ、圧力損
失が小さく、熱交換効率にも優れているため内燃機関及
びガスタービンエンジン、スターリングエンジン等の外
燃機関などの回転蓄熱式熱交換体としてまたエネルギー
節減のための産業用熱交換体としても非常に有用である
。さらにハニカム構造を基体としたコージェライト質伝
熱式熱交換体のリーク量低減等へも応用利用が可能であ
シ、本発明は産業上極めて有用である。
第１図及び第２図は本発明によるコージェライト質回転
蓄熱式熱交換体の一例を示す平面図、第８図は多孔質コ
ージェライト−質マトリックス隔壁の断面図、 第４図は本発明の充てん物質で開気孔が封着されたマト
リックス隔壁の断面図、 第５図及び第６図はマトリックスセグメントの接合状態
を示す平面図、 第７図は実施例２第４表の本発明Ａ８の充てん物質を担
持する前のマ） ＩＪラックス壁表面の走査型電子顕微
鏡２次電子像写真（８００倍）、第８図に実施例２の第
４表の本発明Ａ８の充てん物質で開気孔が封着され友マ
ｌ−ＩＪラックス壁表面の走査型電子顕微鏡２次電子像
写真（８００倍）である。 １・・・コージェライト質回転蓄熱式熱交換体、２・・
・マトリックスセグメント、 ３・・・マトリックス隔壁、４・・・開気孔、５・・・
充てん物質、 ６・・・連通気孔、７・・・接合材
。 特許出願人 日本碍子株式会社 第１図 第２図 第８図 第４図
蓄熱式熱交換体の一例を示す平面図、第８図は多孔質コ
ージェライト−質マトリックス隔壁の断面図、 第４図は本発明の充てん物質で開気孔が封着されたマト
リックス隔壁の断面図、 第５図及び第６図はマトリックスセグメントの接合状態
を示す平面図、 第７図は実施例２第４表の本発明Ａ８の充てん物質を担
持する前のマ） ＩＪラックス壁表面の走査型電子顕微
鏡２次電子像写真（８００倍）、第８図に実施例２の第
４表の本発明Ａ８の充てん物質で開気孔が封着され友マ
ｌ−ＩＪラックス壁表面の走査型電子顕微鏡２次電子像
写真（８００倍）である。 １・・・コージェライト質回転蓄熱式熱交換体、２・・
・マトリックスセグメント、 ３・・・マトリックス隔壁、４・・・開気孔、５・・・
充てん物質、 ６・・・連通気孔、７・・・接合材
。 特許出願人 日本碍子株式会社 第１図 第２図 第８図 第４図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 気孔率が２０〜４５％のコージェライトを主成分と
するハニカム構造体の貫通孔を形成する隔壁表面の開気
孔が、該ハニカム構造体との８００℃での熱膨張率差が
０．１％以下である充てん物質で封着されていることを
特徴口・とする高気密性コージェライト質回転畜熱式＆
充てん物質がコージェライトとガラス物質とを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の高気密性コージェライ
ト質回転蓄熱式熱交換体。 ＆ ハニカム構造を有するコージェライト質マトリック
スセグメントを゛成形焼成する工程と。 マトリックスセグメントのハニカム構造の貫通孔を形成
する隔壁表面の開気孔に、焼成後肢マトリックスセグメ
ントとの８００℃での熱膨張率差が０．１％以下である
充てん物質を担持する工程と、該マトリックスセグメン
トの所定の外周壁面上に焼成後の結晶相の主成分がコー
ジェライトで該マトリックスセグメントとの８００℃で
の熱膨張率差が０．１％以下？セラミック接合材全塗布
接合する工程と次いで前記の工程□処理されたものを１
８５０〜１４８０℃で焼成する工程との結合よシなるこ
とを特徴とする一高気密性コージェライト質回転蓄熱式
熱交゛換体の製造方法。 ４ ハニカム構造を有するコージェライト質マトリック
スセグメント全成形焼成する工程と、該マトリックスセ
グメントの所定の外周壁面上に焼成後の結晶相の主成分
がコージェライトで該マトリックスセグメントとのｓ
ｏ ｏ ”ｏでの熱膨張率差が０．１％以下のセラミッ
ク接合材を塗布接合する工程とマトリックスセグメント
のハニカム構造の貫通孔を形成する隔壁表面の開気孔に
、焼成後該マトリックスセグメントとの８０θ℃での熱
膨張率差が０．１％以下である充てん物質を担持する工
程と、次゛いて前記の工程処理されたものｆ：１８５０
〜１４８０℃で焼成する工程との結合よりなることを特
徴とする高気密性コージェライト質回転蓄熱式熱交換体
の製造方法。 ４ 担持される充てん物質がコージェライト粉の高気密
性コージェライト質回転蓄熱式熱交換体の製造法。 ａ コージェライト粉末を含む泥漿に浸漬後、焼成後ガ
ラス物質となるセラミック粉末を含む泥漿に浸漬するこ
とにょシ充てん物質を担持する特許請求の範囲第５項記
載の高気密性コージェライト質回転蓄熱式熱交豫体の製
造方法。 ｉ コージェライト粉末と焼成後ガラス物質と瀝るセラ
ミック粉末とを混合した泥漿に浸漬することによシ充て
ん物質を担持する特許請求の範囲第５項記載の高気密性
コージェライト質回転蓄熱式熱交換体の製造方法。 ＆ 担持される充てん物質の粒径が４４μ以下である特
許請求の範囲第５項記載の高気密性コージェライト質熱
交換体の製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57230057A JPS59122899A (ja) | 1982-12-29 | 1982-12-29 | 高気密性コ−ジエライト質回転蓄熱式熱交換体及びその製造方法 |
| DE8383306124T DE3362706D1 (en) | 1982-12-29 | 1983-10-10 | Rotary cordierite heat regenerator highly gas-tight and method of producing the same |
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| JP2016160103A (ja) * | 2015-02-26 | 2016-09-05 | Ｊｆｅスチール株式会社 | ハニカム構造体 |
| CN113277882A (zh) * | 2021-06-30 | 2021-08-20 | 江西省萍乡市湘东石油化工填料厂 | 一种用于蜂窝陶瓷蓄热体表面改性铬刚玉料浆及其制浆方法 |
| CN114341468A (zh) * | 2019-08-15 | 2022-04-12 | 庄信万丰股份有限公司 | 微粒过滤器 |
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| US5773103A (en) * | 1995-07-31 | 1998-06-30 | Media And Process Technology Inc. | Inorganic membranes using porous cordierite support |
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| WO2007096986A1 (ja) * | 2006-02-24 | 2007-08-30 | Ibiden Co., Ltd. | 端面加熱装置、ハニカム集合体の端面乾燥方法、及び、ハニカム構造体の製造方法 |
| DE102006036498A1 (de) * | 2006-07-28 | 2008-02-07 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Zusammengesetzter Wabenkörper |
| DE102006043706A1 (de) * | 2006-09-18 | 2008-03-27 | Robert Bosch Gmbh | Filterelement, insbesondere zur Filterung von Abgasen einer Brennkraftmaschine |
| KR101593715B1 (ko) | 2008-03-20 | 2016-02-12 | 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 | 열충격 저항성 세라믹 허니컴 구조물을 제조하기 위한 개선된 시멘트 및 이의 제조방법 |
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Family Cites Families (11)
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| JPS5546338A (en) * | 1978-09-28 | 1980-04-01 | Ngk Insulators Ltd | Heat and shock resistant, revolving and heat-regenerating type ceramic heat exchanger body and its manufacturing |
| GB2064360B (en) * | 1979-12-03 | 1984-05-16 | Gen Motors Corp | Ceramic filters for diesel exhaust particulates and methods for making such filters |
| JPS56129043A (en) * | 1980-03-14 | 1981-10-08 | Ngk Insulators Ltd | Honeycomb structure of ceramic |
| EP0042302B1 (en) * | 1980-06-16 | 1984-11-14 | Ngk Insulators, Ltd. | Method for producing ceramic honeycomb filters |
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| US4335783A (en) * | 1980-11-10 | 1982-06-22 | Corning Glass Works | Method for improving thermal shock resistance of honeycombed structures formed from joined cellular segments |
| JPS6024398B2 (ja) * | 1981-12-23 | 1985-06-12 | 日本碍子株式会社 | 回転蓄熱式セラミツク熱交換体 |
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016160103A (ja) * | 2015-02-26 | 2016-09-05 | Ｊｆｅスチール株式会社 | ハニカム構造体 |
| CN114341468A (zh) * | 2019-08-15 | 2022-04-12 | 庄信万丰股份有限公司 | 微粒过滤器 |
| CN114341468B (zh) * | 2019-08-15 | 2023-11-28 | 庄信万丰股份有限公司 | 微粒过滤器 |
| CN113277882A (zh) * | 2021-06-30 | 2021-08-20 | 江西省萍乡市湘东石油化工填料厂 | 一种用于蜂窝陶瓷蓄热体表面改性铬刚玉料浆及其制浆方法 |
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