KR102586716B1 - Metallic catalyst carrier and manufacturing apparatus thereof - Google Patents
Metallic catalyst carrier and manufacturing apparatus thereof Download PDFInfo
- Publication number
- KR102586716B1 KR102586716B1 KR1020160136546A KR20160136546A KR102586716B1 KR 102586716 B1 KR102586716 B1 KR 102586716B1 KR 1020160136546 A KR1020160136546 A KR 1020160136546A KR 20160136546 A KR20160136546 A KR 20160136546A KR 102586716 B1 KR102586716 B1 KR 102586716B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- plate
- corrugated
- forming roller
- plate member
- catalyst carrier
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 26
- 239000003863 metallic catalyst Substances 0.000 title 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 37
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 230000035939 shock Effects 0.000 abstract description 4
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 26
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 12
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 4
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 3
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 3
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010531 catalytic reduction reaction Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 229910000069 nitrogen hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N sulfur monoxide Chemical class S=O XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052815 sulfur oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/50—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
- B01J35/56—Foraminous structures having flow-through passages or channels, e.g. grids or three-dimensional monoliths
-
- B01J35/04—
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D13/00—Corrugating sheet metal, rods or profiles; Bending sheet metal, rods or profiles into wave form
- B21D13/04—Corrugating sheet metal, rods or profiles; Bending sheet metal, rods or profiles into wave form by rolling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D43/00—Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
- B21D43/02—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool
- B21D43/021—Control or correction devices in association with moving strips
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/01—Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
- B32B3/26—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
- B32B3/28—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer characterised by a layer comprising a deformed thin sheet, i.e. the layer having its entire thickness deformed out of the plane, e.g. corrugated, crumpled
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
- B32B37/0046—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by constructional aspects of the apparatus
- B32B37/0053—Constructional details of laminating machines comprising rollers; Constructional features of the rollers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
본 발명은 금속 촉매 담체는 배기가스가 통과하는 공간을 갖는 케이스와, 상기 케이스에 교대로 적층되고 촉매가 코팅되는 평판 및 파형판을 포함하고, 상기 파형판은 상기 평판을 사이에 두고 제1파형판과 제2파형판이 배치되고, 상기 제1파형판과 제2파형판은 제1파형부와 제2파형부가 교대로 반복하여 형성되고, 상기 제1파형부의 꼭지점과 제2파형부의 꼭지점이 마주보도록 일치되게 배열되어, 외부의 충격이나 진동 및 온도변화에 따른 열팽창 시 변형을 최소화할 수 있다. In the present invention, a metal catalyst carrier includes a case having a space through which exhaust gas passes, a flat plate and a corrugated plate alternately stacked on the case and coated with a catalyst, and the corrugated plate forms a first corrugated plate with the flat plate interposed therebetween. A plate and a second corrugated plate are disposed, and the first corrugated plate and the second corrugated plate are formed by alternating first and second corrugated portions, and the vertices of the first corrugated portion and the vertices of the second corrugated portion face each other. By arranging them to be visible, they can minimize deformation during thermal expansion due to external shocks, vibrations, and temperature changes.
Description
본 발명은 금속 촉매 담체의 제조장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상호 적층되는 파형판들의 꼭지점이 서로 일치되는 금속 촉매 담체의 제조장치에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus for manufacturing a metal catalyst carrier, and more specifically, to an apparatus for manufacturing a metal catalyst carrier in which the vertices of corrugated plates stacked on each other coincide with each other.
배기가스에 포함된 질소산화물, 황산화물, 일산화탄소, 탄화수소 등 공해물질은 인류환경에 커다란 위협이 되고 있으며, 각국은 유해 배출가스의 규제를 강화하거나 이를 줄이기 위한 기술의 개발도 가속되고 있다.Pollutants such as nitrogen oxides, sulfur oxides, carbon monoxide, and hydrocarbons contained in exhaust gases pose a great threat to the human environment, and each country is strengthening regulations on harmful emissions or accelerating the development of technologies to reduce them.
배출량이 가장 많은 자동차분야는 배기가스가 인간이 생활하는 육상환경에 직접적인 영향을 미치므로 규제요청도 높고 처리기술도 일찍부터 진척되어 왔다. 그에 비해, 선박의 배기가스 규제는 비교적 최근에 이르러서 국제해사기구(IMO) 및 선진국을 중심으로 실질적인 대책마련이 활발한 편이다. In the automotive sector, which produces the highest emissions, exhaust gases have a direct impact on the terrestrial environment in which humans live, so regulatory requests are high and treatment technology has made early progress. In contrast, ship exhaust gas regulations are relatively recent, and practical measures are being actively developed, centered around the International Maritime Organization (IMO) and developed countries.
국제해사기구(IMO)에서는, 1973년에 선박으로부터의 해양오염방지에 관한 국제협약으로서, 국제해양오염방지협약(the International Convention for the Prevention of Pollution from Ships: MARPOL)을 채택하였다. 여기서는 질소 산화물(NOx)을 2011년부터 시작되는 부속서 Ⅱ(Tier Ⅱ)에서 현행 대비 20%를 저감하고, 2016년부터 시작되는 부속서 Ⅲ(Tier Ⅲ)에서 80%를 저감하는 선박 엔진 배출 질소 산화물 규제 프로그램에 대해 언급하고 있다. 이로 인해, 대형 엔진을 사용하는 대형 선박 업계에서는 배기가스 중에 포함된 질소 산화물 등을 정화하기 위한 대용량 촉매 컨버터에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.The International Maritime Organization (IMO) adopted the International Convention for the Prevention of Pollution from Ships (MARPOL) in 1973 as an international convention on preventing marine pollution from ships. Here, nitrogen oxides (NOx) are reduced by 20% compared to the current level in Annex Ⅱ (Tier Ⅱ) starting in 2011, and nitrogen oxide emissions from marine engines are reduced by 80% in Annex Ⅲ (Tier Ⅲ) starting in 2016. It mentions the program. For this reason, in the large ship industry using large engines, research is being actively conducted on large-capacity catalytic converters to purify nitrogen oxides contained in exhaust gas.
국제해사기구의 조선·해운산업 관련 환경규제에 대응하기 위한 녹색선박 배기가스 후처리 기술 중 질소산화물(NOx) 저감 분야에서는 성능, 안전성 및 경제성이 검증된 선택적 촉매환원(SCR; Selective Catalytic Reduction)시스템이 각광받고 있다.Among the green ship exhaust gas post-treatment technologies to respond to the International Maritime Organization's environmental regulations related to the shipbuilding and shipping industries, the Selective Catalytic Reduction (SCR) system has proven performance, safety, and economic feasibility in the field of nitrogen oxides (NOx) reduction. This is in the spotlight.
SCR 시스템은 허니콤 구조의 촉매 담체가 장착된 반응기를 포함하고 있으며, 촉매 담체는 NOx와 암모니아(NH3)가 섞인 배기가스가 환원반응을 통하여 질소와 물이 생성되도록 유도한다. 촉매 담체의 재료로서는 저비용의 대량 생산이 용이한 세라믹 압출재가 고안되기도 하였으나, 얇은 두께로 제작이 가능하면서도 기계적 특성이 우수한 금속 담체의 사용도 증가되고 있다.The SCR system includes a reactor equipped with a honeycomb-structured catalyst carrier, which induces exhaust gas mixed with NOx and ammonia (NH 3 ) to produce nitrogen and water through a reduction reaction. As a material for catalyst carriers, ceramic extruded materials that are low-cost and easy to mass-produce have been designed, but the use of metal carriers that can be manufactured in thin thickness and have excellent mechanical properties is also increasing.
자동차와 달리, 선박 또는 플랜트 등 초대형 엔진은 배기가스의 배출량도 급증하므로, 선택적 촉매환원 시스템의 규모도 그만큼 증가하게 되어 더욱 큰 사이즈의 담체가 필요하다. 제조 측면에서, 단순히 크기만을 크게 하여 대형화시킨 일체형의 촉매 담체는 이를 제작하기 위한 설비의 부족 등 제작 가능성에 문제가 있으며 촉매의 코팅도 어렵다. Unlike automobiles, exhaust gas emissions from very large engines such as ships or plants increase rapidly, and the scale of the selective catalytic reduction system also increases accordingly, requiring a larger carrier. In terms of manufacturing, an integrated catalyst carrier that is simply enlarged in size has problems with manufacturability, such as a lack of equipment to manufacture it, and coating the catalyst is also difficult.
이를 해결하기 위해, 촉매 담체를 모듈 형태로 제작하고 이들을 조립하는 방식이 제시되기도 하였다. 이러한 모듈 형태의 제작 및 조립구조는 생산뿐 아니라 유지 관리나 담체의 교체면에서도 중요하게 인식된다.To solve this problem, a method of manufacturing catalyst carriers in module form and assembling them was proposed. This modular manufacturing and assembly structure is recognized as important not only in production but also in maintenance and replacement of carriers.
대한민국 공개특허공보 제10-2012-0117426호는 대용량의 촉매 담체를 단위 촉매 담체 블럭 형태로 제작하고 이를 조립하는 구조이나, 조립부재가 인접된 단위 촉매 담체 블럭 사이를 체결하기 위한 요소 중심으로 되어 있으며, 체결의 개소가 많고 복잡한 구조를 가지고 있다.Republic of Korea Patent Publication No. 10-2012-0117426 is a structure that manufactures a large capacity catalyst carrier in the form of a unit catalyst carrier block and assembles it, but the assembly member is centered on an element for fastening between adjacent unit catalyst carrier blocks. , it has many fastening points and a complex structure.
또한, 단위 촉매 담체 블록에는 표면에 촉매가 코팅된 금속 박판 재질의 파판 및 평판으로부터 제작된 파판/평판 조립체에 의해 다수의 중공형 셀이 형성된 셀형성체가 셀형성체의 형상에 대응하는 다각형 구조로서 셀형성체를 수용하여 삽입하기 위한 지지체를 포함하고 있다.In addition, the unit catalyst carrier block has a cell forming body in which a number of hollow cells are formed by a corrugated plate/plate assembly made from corrugated and flat metal sheets coated with a catalyst on the surface, and has a polygonal structure corresponding to the shape of the cell forming body. It includes a support for receiving and inserting the cell forming body.
더욱이, 표면에 촉매가 코팅된 금속 박판 재질의 파판 및 평판으로부터 제작된 파판/평판 조립체를 사용하여 구현되는 종래의 금속 담체는 파탄과 평판을 브레이징(brazing), 웰딩(welding), 솔더링(soldering), 확산접합(diffusion bonding) 등의 접합(joining) 방법으로 일체화한 파판/평판 조립체를 사용하기 때문에 생산성이 떨어지고, 가격 경쟁력 확보가 어려운 문제가 있다. Moreover, the conventional metal carrier, which is implemented using a corrugated/flat plate assembly made from corrugated plates and flat plates made of thin metal plates coated with a catalyst on the surface, involves brazing, welding, and soldering the corrugated corrugations and flat plates. , since it uses a corrugated plate/flat plate assembly integrated by a joining method such as diffusion bonding, productivity is low and it is difficult to secure price competitiveness.
또한, 파판과 평판을 교대로 적층하여 제작할 때 파판들 사이의 꼭지점이 서로 어긋나게 배열될 경우 외부의 진동이나 충격 또는 온도변화 등에 의해 파판과 평판이 변형되는 문제가 있다. In addition, when manufacturing by alternately stacking corrugated plates and flat plates, if the vertices between the corrugated plates are arranged misaligned, there is a problem that the corrugated plates and flat plates are deformed due to external vibration, impact, or temperature change.
따라서, 본 발명의 목적은 적층되는 파형판들의 꼭지점이 마주보게 일치시킴으로써, 외부의 충격이나 진동 및 온도변화에 따른 열팽창 시 변형을 최소화할 수 있는 금속 촉매 담체를 제공하는 것이다. Therefore, the purpose of the present invention is to provide a metal catalyst carrier that can minimize deformation during thermal expansion due to external shock, vibration, and temperature change by aligning the vertices of the stacked corrugated plates to face each other.
본 발명의 다른 목적은 파형판들의 꼭지점에 볼록부와 오목부를 각각 형성하고, 평판에 요철부를 형성하여 상호 삽입되도록 하여 파형판과 평판 사이를 별도의 접합없이 고정할 수 있는 금속 촉매 담체를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a metal catalyst carrier that can be fixed without separate bonding between the corrugated plate and the flat plate by forming convex portions and concave portions at the vertices of the corrugated plates and forming uneven portions on the flat plate so that they can be inserted into each other. will be.
본 발명의 또 다른 목적은 파형판을 생산하는 제조공정에서 파형판의 형상을 동일하게 제조함으로써, 파형판의 형상을 일치시키기 위한 별도의 커팅 공정이 불필요하여 제조공정을 단축할 수 있는 금속 촉매 담체 제조장치를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to produce a metal catalyst carrier that can shorten the manufacturing process by manufacturing the shape of the corrugated plate identically in the manufacturing process for producing the corrugated plate, thereby eliminating the need for a separate cutting process to match the shape of the corrugated plate. Providing manufacturing equipment.
본 발명의 일 특징에 따르면, 금속 촉매 담체는 배기가스가 통과하는 공간을 갖는 케이스와, 상기 케이스에 교대로 적층되고 촉매가 코팅되는 평판 및 파형판을 포함하고, 상기 파형판은 상기 평판을 사이에 두고 제1파형판과 제2파형판이 배치되고, 상기 제1파형판과 제2파형판은 제1파형부와 제2파형부가 교대로 반복하여 형성되고, 상기 제1파형부의 꼭지점과 제2파형부의 꼭지점이 마주보도록 일치되게 배열된다.According to one feature of the present invention, the metal catalyst carrier includes a case having a space through which exhaust gas passes, a flat plate and a corrugated plate alternately stacked on the case and coated with a catalyst, and the corrugated plate is between the flat plates. A first corrugated plate and a second corrugated plate are disposed, and the first corrugated plate and the second corrugated plate are formed by alternating first and second corrugated portions, and the apex of the first corrugated portion and the second corrugated plate The vertices of the waveforms are aligned so that they face each other.
상기 제1파형부의 꼭지점에는 볼록부가 형성되고, 상기 제2파형부의 꼭지점에는 오목부가 형성되며, 상기 평판에는 요철부가 형성되어 볼록부가 요철부에 삽입되고, 요철부가 오목부에 삽입될 수 있다.A convex portion may be formed at a vertex of the first wave-shaped portion, a concave portion may be formed at a vertex of the second wave-shaped portion, and a concave-convex portion may be formed on the flat plate so that the convex portion may be inserted into the concave-convex portion and the concave-convex portion may be inserted into the concave portion.
본 발명의 금속 촉매 담체 제조장치는 동일한 사이즈를 갖는 복수의 판 부재가 일정 간격으로 이송되는 이송부와, 상기 이송부로 이송되는 판 부재에 제1파형부와 제2파형부를 반복하여 형성하도록 서로 맞물리게 회전되는 제1성형 롤러 및 제2성형롤러와, 상기 판 부재가 제1성형롤러와 제2성형롤러에 물리는 시작지점을 일치시켜 모든 판 부재의 형상을 동일하게 성형하는 위치 정렬유닛를 포함할 수 있다.The metal catalyst carrier manufacturing apparatus of the present invention includes a transfer unit in which a plurality of plate members having the same size are transferred at regular intervals, and the plate members transferred to the transfer unit rotate in engagement with each other to repeatedly form first and second wave forms. It may include a first forming roller and a second forming roller, and a position alignment unit that forms the same shape of all the plate members by matching the starting point where the plate member is engaged with the first forming roller and the second forming roller.
상기 위치 정렬유닛은 판 부재를 제1성형롤러와 제2성형롤러의 시작 지점(P)으로 투입하는 투입유닛과, 상기 시작 지점에 판 부재가 위치되면 이를 감지하는 위치 감지센서와, 상기 위치 감지센서에서 인가되는 신호에 따라 투입유닛의 작동을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.The position alignment unit includes an input unit that inputs the plate member to the starting point (P) of the first forming roller and the second forming roller, a position detection sensor that detects when the plate member is positioned at the starting point, and a position detection sensor. It may include a control unit that controls the operation of the input unit according to the signal applied from the sensor.
상기 투입유닛은 상기 제어부가 상기 이송유닛을 제어하여 판 부재를 시작지점으로 투입하는 방법과, 상기 이송유닛의 일측에 별도의 투입장치가 설치되어 판 부재를 시작지점으로 이동시키는 방법 중 어느 하나가 사용될 수 있다. The input unit is operated by either a method in which the control unit controls the transfer unit to input the plate member to the starting point, or a method in which a separate input device is installed on one side of the transfer unit to move the plate member to the starting point. can be used
상기한 바와 같이, 본 발명에서는 적층되는 파형판들의 꼭지점이 마주보도록 일치시킴으로써, 외부의 충격이나 진동 및 온도변화에 따른 열팽창 시 변형을 최소화할 수 있다.As described above, in the present invention, by aligning the vertices of the stacked corrugated plates so that they face each other, it is possible to minimize deformation during thermal expansion due to external shock, vibration, and temperature changes.
또한, 파형판들의 꼭지점에 볼록부와 오목부를 각각 형성하고, 평판에 요철부를 형성하여 상호 삽입되도록 하여 파형판과 평판 사이를 별도의 접합없이 고정할 수 있다.In addition, convex portions and concave portions are formed at the vertices of the corrugated plates, respectively, and uneven portions are formed on the flat plate so that they are inserted into each other, so that the corrugated plate and the flat plate can be fixed without separate bonding.
또한, 파형판을 생산하는 제조공정에서 파형판의 형상을 동일하게 제조함으로써, 파형판의 형상을 일치시키기 위한 별도의 공정이 불필요하여 제조공정을 단축할 수 있다. In addition, by manufacturing the shape of the corrugated plate to be identical in the manufacturing process for producing the corrugated plate, a separate process for matching the shape of the corrugated plate is unnecessary, thereby shortening the manufacturing process.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 금속 촉매 담체의 정면도이다.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 금속 촉매 담체의 정면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 금속 촉매 담체 제조장치의 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 투입 유닛을 나타낸 블럭도이다. 1 is a front view of a metal catalyst carrier according to a first embodiment of the present invention.
Figure 2 is a front view of a metal catalyst carrier according to a second embodiment of the present invention.
Figure 3 is a configuration diagram of a metal catalyst carrier manufacturing apparatus according to the present invention.
Figure 4 is a block diagram showing an input unit according to the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. In this process, the size or shape of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 금속 촉매 담체는 양쪽이 관통된 케이스(10)와, 케이스(10)에 교대로 적층되는 평판(20)과 파형판(30)으로 이루어진다. Referring to FIG. 1, the metal catalyst carrier according to the first embodiment of the present invention consists of a
금속 촉매 담체는 선박이나 발전소, 소각장과 같은 대형 플랜트 등의 엔진이나 로(furnace)에 장착되어 질소산화물(NOx)과 암모니아(NH3)가 섞인 배기가스가 환원반응을 통하여 질소와 물이 생성되도록 구성되어 있다. The metal catalyst carrier is installed in engines or furnaces of large plants such as ships, power plants, and incinerators, and produces nitrogen and water through a reduction reaction of exhaust gas mixed with nitrogen oxides (NOx) and ammonia (NH3). It is done.
촉매 담체는 배기관 사이에 배치되는 것으로서, 내부에 촉매를 지지하는 대용량의 촉매 담체가 다단 또는 일단의 형태로 배치될 수 있다. The catalyst carrier is disposed between the exhaust pipes, and a large-capacity catalyst carrier supporting the catalyst may be disposed in a multi-stage or group form.
케이스(10)는 양단이 개구된 사각 형태이고, 그 양단은 배기관에 연결된다. 평판(20)과 파형판(30)은 내열성 금속 박판으로 형성되고, 그 두께는 20~100㎛인 것이 바람직하다.
파형판(30)는 물결 형태 또는 요철 형태로 형성되고, 평판(20)은 평평한 판 형태로 형성되며, 케이스(10) 내부에 상호 교대로 적층되면 배기가스가 통과하는 통로가 형성된다. 이러한 평판(20)과 파형판(30)의 표면에는 배기가스와 반응하여 정화시키는 촉매물질이 코팅된다. The
파형판(30)은 평판(20)을 사이에 두고 제1파형판(32)과 제2파형판(34)이 교대로 반복하여 적층되고, 제1파형판(32)과 제2파형판(34)에는 각각 위로 향하여 볼록하게 돌출되는 제1파형부(42)와, 아래로 향하여 볼록하게 돌출되는 제2파형부(44)가 반복되어 물결 형태로 형성된다. The
제1파형판(32)의 제1파형부(42)의 꼭지점(A)과 제2파형판(34)의 제2파형부(44)의 꼭지점(B)이 서로 마주보도록 일치되게 조립된다. 즉, 평판(20)을 사이에 두고 제1파형부(42)의 꼭지점(A)과 제2파형부(44)의 꼭지점(B)이 서로 마주보게 조립된다. The vertex (A) of the first
이와 같이, 파형판(30)의 꼭지점들이 서로 일치되도록 조립되기 때문에 파형판(30) 사이의 지지력이 향상되어 외부의 충격이나 진동 및 배기가스가 통과하는 압력 및 온도변화에 따른 열팽창 등에 따른 파형판(30)과 평판(20)의 변형을 최소화할 수 있다. In this way, since the vertices of the
제2실시예에 따른 금속 촉매 담체는 도 2에 도시된 바와 같이, 파형판(30)의 제1파형부(42)의 꼭지점에는 길이방향으로 오목부(50)가 형성되고, 제2파형부(44)의 꼭지점에는 길이방향으로 볼록부(52)가 형성되며, 평판(20)에는 볼록부(52)와 오목부(50)가 만나는 지점에 요철부(54)가 형성된다. As shown in FIG. 2, the metal catalyst carrier according to the second embodiment has a
따라서, 제1파형판(32), 평판(20) 및 제2파형판(34)을 교대로 적층하면, 제1파형판(32)의 오목부(50)에 평판(20)의 요철부(54)가 삽입되고, 평판(20)의 요철부(54)에 제2파형판(44)의 볼록부(52)가 삽입되어 제1파형판(32), 평판(20) 및 제2파형판(34) 사이가 상호 맞물리는 형태로 되어 파형판과 평판 사이를 별도의 접합없이 고정할 수 있다. Therefore, when the first
제1실시예에 따른 금속 촉매 담체와 같이, 파형판 사이의 꼭지점들이 서로 일치되도록 조립하기 위해서는 모든 파형판의 형상이 동일하게 제조되어야 한다. 즉, 파형판의 양쪽 가장자리의 파형부가 형성되는 시작 위치가 모두 동일하게 형성되어야만 파형판을 조립할 때 파형판의 꼭지점이 일치될 수 있다. Like the metal catalyst carrier according to the first embodiment, in order to assemble so that the vertices between the corrugated plates match each other, all corrugated plates must be manufactured to have the same shape. In other words, only when the starting positions at which the corrugated portions of both edges of the corrugated plate are formed are formed the same can the vertices of the corrugated plate be aligned when assembling the corrugated plate.
이와 같이, 파형판의 가장자리 시작위치를 동일하게 형성하기 위해서는 파형판을 제조한 후 별도의 공정에서 파형판의 가장자리의 시작점을 맞춘 후 절단하여 제조할 수 있다. In this way, in order to form the same starting position of the edge of the corrugated plate, it can be manufactured by aligning the starting point of the edge of the corrugated plate and cutting it in a separate process after manufacturing the corrugated plate.
이 경우 파형판의 가장자리를 일치시키기 위해 파형판의 가장자리를 절단하는 별도의 공정을 필요로 하게 되어 제조공정이 추가되는 문제가 있다. In this case, a separate process of cutting the edges of the corrugated plate is required to match the edges of the corrugated plate, resulting in an additional manufacturing process.
본 발명의 금속 촉매 담체 제조장치는 파형판을 제조하는 공정에서 파형판 시작점이 일치되도록 제조함으로써, 파형판의 가장자리를 절단하여 맞추는 별도의 공정이 불필요하다. The metal catalyst carrier manufacturing apparatus of the present invention manufactures the corrugated plate so that the starting point of the corrugated plate coincides during the manufacturing process, thereby eliminating the need for a separate process of cutting and aligning the edges of the corrugated plate.
본 발명의 촉매 담체 제조장치는 도 3에 도시된 바와 같이, 동일한 사이즈이고 평판 형태인 판 부재(62)가 순차적으로 이송되는 이송부(60)와, 이송부(60)에 의해 이송되는 판 부재(62)에 제1파형부(42)와 제2파형부(44)가 교대로 형성되도록 물결형태의 파형을 형성하는 성형롤러(64,66)와, 성형롤러(64,66)의 전방에 배치되어 성형롤러(64,66)로 인입되는 판 부재(62)의 시작 지점(P)를 일치시키는 위치 정렬부(68)를 포함한다. As shown in FIG. 3, the catalyst carrier manufacturing apparatus of the present invention includes a
이송부(60)는 벨트 컨베이어로서, 복수의 판 부재(62)가 일렬로 배열되어 순차적으로 이송되어 성형롤러(64,66)로 공급된다. The
성형롤러(64,66)는 외면에 기어치가 형성되는 제1성형롤러(64)와, 제1성형롤러와 동일한 형태이고 제1성형롤러(64)와 맞물리게 회전되는 제2성형롤러(66)로 구성되고, 제1성형롤러(64)와 제2성형롤러(66) 사이를 판 부재(62)가 통과하면 판 부재(62)에 제1파형부(42)와 제2파형부(44)가 반복하여 형성된다. The forming
위치 정렬부(68)는 도 4에 도시된 바와 같이, 제1성형롤러(64)와 제2성형롤러(66)에 판 부재(62)가 물리는 시작 지점(P)과 제1성형롤러(64)와 제2성형롤러(66)를 통과하여 배출되는 끝나는 지점이 일치되도록 하여 모든 파형판(30)의 형상을 동일하게 형성한다. As shown in FIG. 4, the
위치 정렬유닛(68)은 도 4에 도시된 바와 같이, 이송부(60)에 의해 이송되는 판 부재(62)를 제1성형롤러(64)와 제2성형롤러(66)의 시작 지점(P)으로 투입하는 투입유닛(72)과, 제1성형롤러(64)와 제2성형롤러(66)에 판 부재(62)가 물리는 시작지점에 판 부재(62)가 위치되면 이를 감지하는 위치 감지센서(74)와, 위치 감지센서(74)에서 인가되는 신호에 따라 투입유닛(72)의 작동을 제어하는 제어부(76)를 포함한다. As shown in FIG. 4, the
위치 감지센서(74)는 시작 지점(P)에 배치되어 판 부재(62)의 전면을 감지하는 방법과, 이송부(60)에 설치되어 판 부재(62)의 전면이 시작지점에 위치되면 판 부재(62)의 후면을 감지하는 방법이 사용될 수 있다. The
투입유닛(72)은 판 부재(62)를 시작지점으로 투입하는 어떠한 방법도 적용이 가능하다. 일 예로, 이송부(60)가 투입유닛 역할을 동시에 수행하여 판 부재(62)가 시작지점에 도달하면 이송부(60)의 동작 정지되는 타입이 적용될 수 있고, 판 부재(62)를 직접 이동시키는 스텝 모터 타입이나 실린더 타입이 적용될 수 있다.The
여기에서, 시작 지점(P)은 제1성형롤러(64)와 제2성형롤러(66)가 서로 맞물리게 회전될 때 판 부재(62)가 제1성형롤러(64)와 제2성형롤러(66) 사이에 물리는 지점으로, 판 부재(62)가 시작 지점(P)에 위치되면 제1성형롤러(64)와 제2성형롤러(66)에 물리는 지점이 항상 일치되기 때문에 파형판(30)의 형상이 동일한 파형판을 연속적으로 생산할 수 있다. Here, the starting point (P) is when the first forming
이와 같이, 구성되는 촉매 담체 제조장치의 작용을 다음에서 설명한다.The operation of the catalyst carrier manufacturing apparatus thus configured will be described below.
판 부재(62)가 이송부(60)를 따라 일정 간격 및 일정 속도로 이동되고, 판 부재(62)가 투입유닛(68)의 작동에 따라 제1성형롤러(64)와 제2성형롤러(66)의 시작 지점(P)에 위치되면 위치 감지센서(74)가 이를 감지하여 제어부(76)로 인가하면 제어부(76)는 투입유닛(68)의 작동을 정지시켜 판 부재(62)가 시작 지점(P)에 위치되도록 한다.The
그리고, 판 부재(62)가 시작 지점(P)에 위치되면 제1성형롤러(64)와 제2성형롤러(66)에 판 부재(62)가 물리는 위치가 항상 일치하게 되어 파형판(30)의 형상을 동일하게 제조할 수 있다. In addition, when the
10: 케이스 20: 평판
30: 파형판 32: 제1파형판
34: 제2파형판 42: 제1파형부
44: 제2파형부 60: 이송부
62: 판 부재 64: 제1성형롤러
66: 제2성형롤러 68: 위치 정렬유닛
72: 투입유닛 74; 위치 감지센서
76: 제어부10: Case 20: Reputation
30: corrugated plate 32: first corrugated plate
34: second waveform plate 42: first waveform part
44: second waveform part 60: transfer part
62: plate member 64: first forming roller
66: second forming roller 68: position alignment unit
72:
76: Control unit
Claims (6)
상기 이송부로 이송되는 판 부재에 제1파형부와 제2파형부를 반복하여 형성하도록 서로 맞물리게 회전되는 제1성형 롤러 및 제2성형롤러; 및
상기 판 부재가 제1성형롤러와 제2성형롤러에 물리는 시작지점을 일치시켜 모든 판 부재의 형상을 동일하게 성형하는 위치 정렬유닛;를 포함하는 금속 촉매 담체 제조장치. A transfer unit in which a plurality of plate members having the same size are transferred at regular intervals;
a first forming roller and a second forming roller that engage and rotate with each other to repeatedly form a first wave-shaped part and a second wave-shaped part on the plate member transferred to the transfer unit; and
A position alignment unit that molds all plate members to have the same shape by matching the starting point where the plate member engages the first forming roller and the second forming roller.
상기 이송부는 판 부재가 안착된 상태로 이송되는 벨트 컨베이어인 금속 촉매 담체 제조장치. According to paragraph 3,
A metal catalyst carrier manufacturing device wherein the transfer unit is a belt conveyor on which the plate member is transported in a seated state.
상기 위치 정렬유닛은 판 부재를 제1성형롤러와 제2성형롤러의 시작 지점(P)으로 투입하는 투입유닛;
상기 시작 지점에 판 부재가 위치되면 이를 감지하는 위치 감지센서; 및
상기 위치 감지센서에서 인가되는 신호에 따라 투입유닛의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하는 금속 촉매 담체 제조장치. According to paragraph 3,
The position alignment unit includes an input unit that inputs the plate member to the starting point (P) of the first forming roller and the second forming roller;
A position sensor that detects when a plate member is located at the starting point; and
A control unit that controls the operation of the input unit according to the signal applied from the position sensor.
상기 투입유닛은 상기 제어부가 상기 이송부를 제어하여 판 부재를 시작지점으로 투입하는 방법과, 상기 이송부의 일측에 별도의 투입장치가 설치되어 판 부재를 시작지점으로 이동시키는 방법 중 어느 하나의 방법이 사용되는 금속 촉매 담체 제조장치. According to clause 5,
The input unit is one of a method in which the control unit controls the transport unit to input the plate member to the starting point, and a method in which a separate input device is installed on one side of the transport unit to move the plate member to the starting point. A metal catalyst carrier manufacturing device used.
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160136546A KR102586716B1 (en) | 2016-10-20 | 2016-10-20 | Metallic catalyst carrier and manufacturing apparatus thereof |
JP2019520960A JP6866477B2 (en) | 2016-10-20 | 2017-10-13 | Metal catalyst carrier, its manufacturing method and manufacturing equipment |
EP21152011.9A EP3825002B1 (en) | 2016-10-20 | 2017-10-13 | A metal catalyst support manufacturing apparatus |
PCT/KR2017/011342 WO2018074782A1 (en) | 2016-10-20 | 2017-10-13 | Metal catalyst support, manufacturing method and apparatus therefor |
CN201780064028.3A CN109843430A (en) | 2016-10-20 | 2017-10-13 | Metallic catalyst carrier, its manufacturing method and manufacturing device |
US16/341,659 US10646825B2 (en) | 2016-10-20 | 2017-10-13 | Metal catalyst support, manufacturing method and apparatus therefor |
EP17862387.2A EP3530353A4 (en) | 2016-10-20 | 2017-10-13 | Metal catalyst support, manufacturing method and apparatus therefor |
US16/846,880 US11247171B2 (en) | 2016-10-20 | 2020-04-13 | Metal catalyst support, manufacturing method and apparatus therefor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160136546A KR102586716B1 (en) | 2016-10-20 | 2016-10-20 | Metallic catalyst carrier and manufacturing apparatus thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20180043882A KR20180043882A (en) | 2018-05-02 |
KR102586716B1 true KR102586716B1 (en) | 2023-10-11 |
Family
ID=62183920
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020160136546A KR102586716B1 (en) | 2016-10-20 | 2016-10-20 | Metallic catalyst carrier and manufacturing apparatus thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102586716B1 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001096171A (en) * | 1999-09-29 | 2001-04-10 | Nippon Muki Co Ltd | Honeycomb carrier |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101200078B1 (en) | 2011-04-15 | 2012-11-12 | 주식회사 아모그린텍 | Unit catalyst support block and catalyst support of mass and catalyst converter using the same |
EP2871435A1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-05-13 | Air To Air Sweden AB | A sheet for exchange of heat or mass transfer between fluid flows, a device comprising such a sheet, and a method of manufacturing the sheet |
-
2016
- 2016-10-20 KR KR1020160136546A patent/KR102586716B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001096171A (en) * | 1999-09-29 | 2001-04-10 | Nippon Muki Co Ltd | Honeycomb carrier |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20180043882A (en) | 2018-05-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11247171B2 (en) | Metal catalyst support, manufacturing method and apparatus therefor | |
US11181029B2 (en) | Frame elements for containing monoliths | |
US5667875A (en) | Exhaust gas cleaning metallic substrate | |
KR102586716B1 (en) | Metallic catalyst carrier and manufacturing apparatus thereof | |
KR102586715B1 (en) | Manufacturing method for metallic catalyst carrier | |
JP7214365B2 (en) | Catalyst device for industrial emission control and method of assembly thereof | |
KR20120023010A (en) | Sheet-metal layer comprising anti-diffusion structures and metallic honeycomb body comprising at least one such sheet-metal layer | |
CN101262946A (en) | Method for producing an annular honeycomb body, and annular honeycomb body | |
US10835893B2 (en) | Catalyst carrier module for large-capacity catalytic reactor | |
KR101939203B1 (en) | Catalyst support module for mass catalyst reactor | |
WO2007064373A1 (en) | Catalytic converter | |
KR20170093291A (en) | Catalyst support module for mass catalytic reactor | |
KR20220059714A (en) | Mass scr catalyst support module | |
KR102394835B1 (en) | Metallic catalyst carrier | |
JP2013015110A (en) | Method of manufacturing honeycomb body in exhaust gas catalyst device, and honeycomb body manufactured by the method, and exhaust gas catalyst device using the honeycomb body | |
US11867110B2 (en) | Element frame assemblies containing monoliths | |
KR102394834B1 (en) | Metallic catalyst carrier | |
US20070243116A1 (en) | Metallic substrate system | |
JP2016196824A (en) | Honeycomb structure | |
US20150064079A1 (en) | Catalyst substrate module for exhaust aftertreatment system | |
JP2007252994A (en) | Catalyst device | |
JPH1033991A (en) | Metal catalyst carrier for internal combustion engine and catalyst converter that uses the same | |
JP2006130404A (en) | Metal carrier for exhaust gas purifying catalyst |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |