KR20190095501A - 연도 가스 정화를 위한 카세트 통합형 촉매 - Google Patents
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Abstract
연도 가스 정화를 위한 카세트 통합형 촉매는 카세트의 증가된 구조적 강도 및 카세트 내에 포함된 촉매 모노리스 또는 모노리스들의 개선된 고정을 제공하기 위해 카세트 벽 또는 수개의 벽에 있는 하나 이상의 함몰부를 포함한다.
Description
본 발명은 촉매를 고정하고 보호하도록 카세트에 촉매를 통합하는 시스템에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 특히 연도 가스 정화를 위한, 주변 및 고정 카세트에서 하나 이상의 모노리스 촉매(monolith catalyst)의 통합에 관한 것으로, 카세트는 모듈러이며 그룹에 있는 유사한 카세트에 인접하여 배열되는데 적합하다.
본 발명은 연도 가스를 정화하도록 시스템에 촉매를 설치하는 문제를 다룬다. 연도 가스는 엔진, 보일러 또는 시멘트 생산과 같은 공정 설비로부터의 배기 가스일 수 있다. 촉매는 존재하는 연도 가스 내의 탄화수소, NOx 또는 다른 물질의 환원에 적합할 수 있다. 특히, 본 발명은 예를 들어 디젤 엔진 배기 가스와 같은 엔진의 배기 가스로부터 연도 가스를 정화하는데 유용하다.
연도 가스 정화를 위한 촉매를 설치하는 경우, 촉매를 연도 가스 스트림, 예를 들어 연도 가스 덕트 또는 파이프에 고정하는 것이 필요하다. 설비는 촉매를 바이패스하는 연도 가스의 양이 촉매에 의해 정화되지 않을 것임에 따라서 연도 가스가 촉매를 바이패스할 수 없도록 보장해야만 한다. 또한, 촉매의 설치가 과도하게 비싸지 않고 안전하고 시간 절약적인 방식으로 수행될 수 있다는 것이 중요하다. 촉매의 효율을 보장하도록, 특히 기존의 연도 가스 시스템을 개조할 때 또는 제한된 공간만이 예를 들어 해양 시스템에서와 같이 이용 가능한 상황에서, 연도 가스 덕트 또는 파이프의 단면적 중 일부가 큰 부분으로서 촉매로 덮여 있다는 것이 중요하다. 종종 촉매는 진동이 존재하는 가혹한 환경에 설치되며, 그러므로 연도 가스 정화 촉매 시스템은 촉매가 그 설치 위치로부터 촉매의 누설, 파손 또는 시스템 오류 또는 파손 또는 배기 가스 규제 규칙의 위반으로 이어질 수 있는 곳으로 이동하는 위험없이 진동에 견딜 수 있어야만 한다.
연도 가스 정화 시스템의 공지된 예는 배기 가스 파이프가 바람직하게 약 90°의 각도를 포함하는 적어도 하나의 각진 굽힘부를 형성하는 복수의 세그먼트를 포함하는 US5144797에 기술되어 있다. 세그먼트들은 주어진 지름을 가지는 제1 세그먼트를 포함한다. 어댑터가 제1 세그먼트와 통신한다. 제2 세그먼트는 어댑터와 통신하며, 주어진 지름보다 큰 지름을 가진다. 벌집형 바디는 어댑터의 바로 하류에 배치되고, 배기 가스 유동을 향하는 단부 표면을 가지는 측면을 가진다. 어댑터는 이미 편향된 배기 가스와 어댑터 내로 새롭게 흐르는 배기 가스 사이의 접촉을 감소시키거나 또는 방지하는 곡률 및 피치를 가지는 나선 및/또는 나선형 경로로 단부 표면에 접근하도록 배기 가스를 강제하는 형상을 가질 수 있다. 어댑터는, 단부 표면에 접근하고 단부 표면을 향하는 방향으로 절단 개방된 코일 및/또는 나선형 튜브 세그먼트의 형상을 내부에 가질 수 있다.
US2015314236은 후처리 구성 요소를 엔진에 연결하기 위한 장착 시스템을 개시한다. 장착 시스템은 적어도 하나의 플랜지를 포함할 수 있다. 장착 시스템은 또한 적어도 하나의 플랜지에 연결된 제1 단부, 및 후처리 구성 요소 주위에 원주 방향으로 권취된 외통에 연결된 제2 단부를 가지는 지지 구조체를 포함할 수 있다. 장착 시스템은 외통과 후처리 구성 요소의 외부 표면 사이에 배치된 적어도 하나의 밀봉구를 더 포함할 수 있다. 적어도 하나의 밀봉구는 엔진의 진동을 후처리로부터 격리시키도록 구성될 수 있다
US4347219에서, 컨버터 케이싱은 모노리스 촉매 기재가 와이어망 완충 요소에 의해 지지되는 중공의 원통형 본체를 포함한다. 케이싱 본체에 고정된 한 쌍의 유지 고정구에는 축 방향 변위에 대해 촉매 기재를 홀딩하도록 촉매 기재의 인접한 단부면과 결합 가능한 단부 완충 요소가 각각 끼워질 수 있다. 케이싱 본체는 작은 지름 부분, 적어도 하나의 큰 지름 부분, 및 그 사이에 개재된 경사진 어깨 부분을 포함한다. 유지 고정구는 촉매 기재와 케이싱 본체 사이에 홀딩된 완충 요소와 이격된 관계로 케이싱 본체의 큰 지름 또는 다른 단부 부분들에 고정된다. 이러한 케이싱 구조는 기재의 내구성을 향상시키도록 진동 또는 충격 하에서 손상되거나 파손되는 촉매 기재의 위험을 최소로 감소시키고, 특히 콤팩트하고 저렴한 촉매 컨버터의 실현을 가능하게 한다.
CN204710113은 위치 결정 랙(locating rack)과 촉매 골격을 포함하는 일체형 벌집형식 연도 가스 탈질산 촉매 구조를 기술하며, 여기에서, 위치 결정 랙은 스탠드형 크로스 빔 및 배플, 및 적절한 순서로 먼저 직사각형 공간 프레임을 연결하여 구성하는 스탠드 및 크로스 빔 작동 챔버를 포함하며, 배플은 적어도 2개이며, 캘리그래피(calligraphy) 및 분배의 "10개의" 스타일이며, 촉매 골격은 위치 풀리를 통해 개선된 인레이 및 위치 결정 랙에서의 오프셋을 희망하며 배플과 함께 6개의 프리즘 구조를 제공하며, 촉매 골격은 보호 벽과 드레인 플레이트를 포함하고, 드레인 플레이트는 보호 벽에 놓이고, 정육각형 물 보존 배분 구멍인 복수의 어레이 배열을 구성하며, 벽의 보호 외부 표면은 펴진 그루브(spread groove)를 확립하며, 촉매 골격의 벽의 보호 외부 표면은 또한 적어도 하나의 초음파 진동 디바이스를 확립한다. 상기 실용 신안은 크게 개선된 장비 고정 변화 및 굽힘성의 사용, 감소된 사용 및 유지 보수 비용을 가지는 내장된 조립 구조를 개시하며, 여기에서, 유효 온도 조절을 수행할 수 있으며, 침착 공정(depositing process)은 사용시에 먼지에 대해 또한 동시에 방지된다.
WO 16156163은 다중 촉매 컨버터 모듈을 가지는, 배기 가스 촉매 컨버터를 위한 촉매 컨버터 유닛, 특히 선박용 디젤 내연 기관의 SCR 촉매 컨버터를 위한 SCR 촉매 컨버터 유닛을 개시하며, 각각의 촉매 컨버터 모듈은 배기 가스 유동이 통과하는 세라믹 촉매 컨버터 본체, 및 세라믹 촉매 컨버터 본체를 위한 금속 케이싱을 포함하며, 각각의 세라믹 촉매 컨버터 본체는 각각의 금속 케이싱에 수용되고 금속 케이싱에 의해 특정 섹션에서 둘러싸이고, 촉매 컨버터 모듈은 지지 격자 상에서 제1 유동 관통 단부가 위치되며, 카운터 브레이스는 촉매 컨버터 모듈의 반대편 제2 유동 관통 단부에 위치되고, 촉매 컨버터 모듈은 지지 격자와 카운터 브레이스 사이에 클램핑된다.
지지체에서 연도 가스 정화를 위한 촉매를 권취하는 것이 당업계에 공지되어 있다. 그러나, 기존의 촉매 시스템은 예를 들어 엔진이나 모바일 적용과 관련하여 발생하는 바와 같은 진동 문제를 겪을 수 있다. 진동 문제를 다루는 기존의 촉매 외장 시스템(encasing system)은 무겁고 비싼 경향이 있다.
본 발명은 기존의 촉매 외장 시스템보다 더 간단하고, 경량이며 저렴한 연도 가스 정화를 위한 촉매를 둘러싸고, 고정하며 보호하는 문제에 대한 해결책을 제공한다.
본 발명은 연도 가스 정화를 위한 카세트 통합형 촉매를 제공한다. 촉매는, 카세트에 둘러싸이고 고정되는 하나 이상의 모노리스의 형태를 한다. 카세트는 유체가 카세트의 제1 단부로부터 모노리스(들)를 통해 카세트의 제2 개방 단부를 통해 밖으로 유동하는 것을 가능하게 하는 제1 및 제2 개방 단부를 가진다. 카세트가 복수의 모노리스를 포함하는 실시예에서, 모노리스들은 카세트를 통한 유체 유동에 대해 직렬 또는 병렬로 배열될 수 있다. 결과적으로, 모노리스들이 카세트에서 병렬로 연결될 때, 모노리스들은 카세트의 제1 개방 단부로부터 제2 개방 단부로의 유체 유동 방향에 대해 카세트의 내부 단면적 위에 나란히 배열된다. 모노리스들이 카세트에서 직렬 연결될 때, 모노리스들은 유체 유동 방향으로 차례로 배열된다. 복수의 모노리스가 카세트 내에서 직렬 및 병렬로, 즉 카세트의 단면적을 가로질러 나란히 배열되고 카세트의 유체 유동 방향으로 차례로 배열되는 것이 또한 가능하다. 카세트 통합형 촉매는 예를 들어 덕트 또는 파이프와 같은 연도 가스 시스템에 설치된 촉매를 포함하는 복수의 카세트를 가지는 모듈로서 사용될 수 있다. 다시 복수의 카세트 통합형 촉매 모듈은 연도 가스 시스템에서 병렬, 직렬 또는 병렬 및 직렬로 설치될 수 있다. 카세트는 하나 이상의 모노리스(들) 주위에 끼워지는데 적합한 적어도 하나의 벽을 포함한다. 벽의 수는 카세트의 형상에 의존한다. 원형 또는 타원형 단면 형상을 가지는 카세트는 벽을 둘러싸는 단일 모노리스를 포함하는데 반하여, 직사각형 단면 형상을 가지는 카세트는 4개의 벽을 포함하고, 삼각형 단면 형상을 가지는 카세트는 3개의 벽을 포함한다.
본 발명의 본질적인 특징은 카세트의 하나 이상의 벽이 적어도 하나의 함몰부를 포함한다는 것이다. 이러한 함몰부는 카세트에서 하나 이상의 모노리스를 고정하는 능력을 증가시키고, 또한 카세트 벽의 강성을 증가시킨다. 카세트 벽의 구조적 강도가 이에 따라 증가함에 따라서, 카세트의 벽의 두께, 중량, 재료 소비 및 비용이 최소화될 수 있다. 하나 이상의 함몰부는 모로리스를 향한 카세트 벽에서 내향하여 또는 모노리스로부터 멀어지게 카세트 벽의 외향뿐만 아니라 내향 및 외향 모두를 향해 돌출되도록 배향될 수 있다. 어느 경우이든, 함몰부들은 카세트에서의 모노리스(들)의 고정 및 카세트 벽 구조적 강도를 증가시키며, 그러므로 카세트의 벽 두께, 중량 및 비용을 낮출 수 있다.
함몰부가 카세트 벽에서 내향하여 돌출되는 경우에, 함몰부들은 카세트에서 모노리스를 고정하기 위한 잘 한정된 고정 지점들을 제공한다. 모노리스는 모노리스와 카세트 사이, 특히 함몰부의 내부 표면에서 마찰력에 의해 고정될 수 있다. 카세트에서의 모노리스의 고정은 가요성 물질 또는 접착제와 같은, 카세트와 모노리스 사이에 제공된 층들에 의해 더욱 증가될 수 있다. 카세트의 하나 이상의 벽 각각은 필요한 모노리스(들)의 구조적 강도 및 고정에 의존하여 하나 또는 수개의 함몰부를 가질 수 있다. 함몰부들은 임의의 방향으로 배향될 수 있고, 예를 들어 카세트에서의 유체의 유동 방향에 직각 또는 평행하게 배향된 직사각형 함몰부와 같은 임의의 유익한 형상을 가질 수 있다.
본 발명의 한 실시예에서, 카세트는 압입 끼워맞춤으로 모노리스(들) 주위에 배열된다. 압입 끼워맞춤은 카세트에서 모노리스의 단단한 고정을 제공한다. 일부 실시예에서, 함몰부와 조합된 압입 끼워맞춤은 함몰부와 대면하는 영역에서 모노리스(들)의 약간의 국부적인 변형을 수반한다. 모노리스(들)의 변형은 함몰부의 배향에 의존하여 모노리스(들)에서 외향 또는 내향할 수 있다. 함몰부들은, 고정이 마찰력에 의해서뿐만 아니라 카세트에서의 모노리스(들)의 기계적인 함몰/만입 록킹에 의해 유발되기 때문에, 카세트에서의 모노리스(들)의 고정을 증가시킨다. 그러나, 일부 실시예에서 발생할 수 있는 모노리스(들)의 변형이 본 발명의 전제 조건이 아니라는 것을 이해해야 한다.
본 발명의 다른 실시예에서, 카세트는 모노리스(들) 주위에 함께 끼워지도록 형성된 2개의 굽어진 플레이트의 조각으로 만들어진다. 굽어진 플레이트 조각은 삼각형, 육각형 형상 또는 다른 단면 형상을 형성하도록 다른 형상으로 함께 끼워지거나 형성될 때 직사각형 단면 형상을 형성하도록 90° L-자 형상으로 형성될 수 있다. 상이한 형상들은 본 발명에 따른 다수의 카세트 통합형 촉매가 덕트 내에서 나란히 적층될 때 주어진 연도 가스 덕트의 단면적을 가장 효율적으로 이용하는 목적을 제공할 수 있다. 굽어진 플레이트들은 용접, 기하학적 상호 록킹 또는 당업계에 공지된 임의의 다른 방법에 의해 모노리스(들) 주위에 함께 고정될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서, 카세트는 카세트의 한쪽 또는 양쪽 개방 단부에 인접한 하나 이상의 내향 돌출 가장자리 또는 하나 이상의 칼라를 포함한다. 이러한 가장자리들은 카세트 개방 단부들에 부가적인 구조적 강도를 제공하고, 카세트 내에서 모노리스(들)의 부가적인 고정을 제공하고, 가능하게 카세트의 날카로운 가장자리를 피하기 위한 목적을 제공할 수 있다.
카세트는 카세트의 크기 및 주어진 적용에서의 구조적 강도에 대한 요구에 의존하여 0.2 mm 내지 4 mm의 두께를 가지는 강판으로 만들어질 수 있다. 일부 실시예에서, 카세트 플레이트의 두께는 카세트 벽(들)에서의 함몰부(들)가 구조적 강도를 증가시킴에 따라서 단지 1 mm까지일 수 있다. 언급된 적용, 모노리스(들)의 강도, 물리적 특성에 대한 요구 사항에 의존하여, 카세트 벽의 내부 표면에 대한 함몰부(들)의 돌출 높이가 변할 수 있다. 높이는 일부 실시예에서 0.5 mm 내지 15.0 mm 또는 1.5 내지 4.0 mm일 수 있다.
본 발명의 촉매의 실시예에서, NH3 슬립 촉매가 있고, 또 다른 실시예에서, 선박 엔진 배기 시스템은 기재되고 청구된 바와 같은 본 발명에 따른 적어도 하나의 카세트 통합형 촉매를 포함한다.
발명의 특징
1. 연도 가스 정화를 위한 카세트 통합형 촉매로서,
상기 촉매는 적어도 하나의 모노리스를 포함하고, 상기 카세트는,
ㆍ 제1 개방 단부,
ㆍ 제2 개방 단부, 및
ㆍ 상기 적어도 하나의 모노리스 주위에 끼워지도록 적합한 적어도 하나의 벽을 포함하며,
상기 카세트는 상기 카세트에서 상기 적어도 하나의 모노리스를 고정하기 위해 상기 벽들 중 하나 이상에서 적어도 하나의 함몰부를 더 포함하는, 카세트 통합형 촉매.
2. 특징 1에 있어서, 상기 적어도 하나의 함몰부는 상기 카세트에서 내향하여 돌출되는, 카세트 통합형 촉매.
3. 특징 1 또는 2에 있어서, 상기 카세트의 적어도 하나의 함몰부 및 단면적은 상기 카세트에 상기 적어도 하나의 모노리스를 압입 끼워맞추도록 상기 적어도 하나의 모노리스의 단면적에 대해 치수화되며, 이에 의해, 상기 카세트에 상기 적어도 하나의 모노리스를 고정하는, 카세트 통합형 촉매.
4. 특징 1 내지 3 중 어느 특징에 있어서, 상기 적어도 하나의 벽은, 상기 적어도 하나의 모노리스 주위에서 압축되고 상기 압축된 위치에 고정되는 굽어진 플레이트의 2개의 조각을 포함하는, 카세트 통합형 촉매.
5. 특징 4에 있어서, 상기 플레이트의 2개의 조각의 각각은 2개의 90°굽힘부를 포함하는, 카세트 통합형 촉매.
6. 특징 1 내지 3 중 어느 특징에 있어서, 상기 적어도 하나의 벽은, 상기 적어도 하나의 모노리스 주위에서 압축되고 상기 압축된 위치에 고정되는 굽어진 플레이트의 하나의 조각을 포함하는, 카세트 통합형 촉매.
7. 특징 4 내지 6 중 어느 특징에 있어서, 상기 굽어진 플레이트 또는 플레이트들은 상기 플레이트 또는 플레이트들 중 적어도 2개의 가장자리의 용접 또는 기하학적 상호 록킹에 의해 상기 압축된 위치에 고정되는, 카세트 통합형 촉매.
8. 특징 1 내지 7 중 어느 특징에 있어서, 상기 카세트는 직사각형 단면을 가지는, 카세트 통합형 촉매.
9. 특징 1 내지 8 중 어느 특징에 있어서, 상기 카세트는 삼각형 단면을 가지는, 카세트 통합형 촉매.
10. 특징 1 내지 9 중 어느 특징에 있어서, 상기 카세트는 육각형 단면을 가지는, 카세트 통합형 촉매.
11. 특징 1 내지 10 중 어느 특징에 있어서, 상기 카세트는 원형 단면을 가지는, 카세트 통합형 촉매.
12. 특징 1 내지 11 중 어느 특징에 있어서, 상기 카세트는 상기 벽들 중 적어도 하나에 있는 복수의 함몰부를 포함하는, 카세트 통합형 촉매.
13. 특징 1 내지 12 중 어느 특징에 있어서, 상기 적어도 하나의 함몰부는 길이 방향이며, 이에 의해 상기 적어도 하나의 함몰부를 포함하는 벽에 추가의 강성을 제공하는. 카세트 통합형 촉매.
14. 특징 1 내지 13 중 어느 특징에 있어서, 상기 카세트는 상기 카세트의 단부들 중 적어도 하나에 인접하는 적어도 하나의 칼라 또는 하나 이상의 내향 돌출 가장자리를 더 포함하며, 이에 의해 상기 카세트에서 상기 적어도 하나의 모노리스의 축 방향 이동을 방지하는, 카세트 통합형 촉매.
15. 특징 1 내지 14 중 어느 특징에 있어서, 상기 카세트는 0.2 mm 내지 4 mm, 바람직하게 0.5 mm 내지 2 mm의 두께를 가지는 강판으로 만들어지는, 카세트 통합형 촉매.
16. 특징 1 내지 15 중 어느 특징에 있어서, 상기 적어도 하나의 함몰부는 상기 적어도 하나의 함몰부를 포함하는 상기 벽의 내부 표면에 대한, 0.5 mm 내지 15.0 mm, 바람직하게 1.5 mm 내지 4.0 mm의 돌출 높이를 가지는, 카세트 통합형 촉매.
17. 특징 1 내지 16 중 어느 특징에 있어서, 상기 촉매는 상기 카세트의 제1 단부와 제2 단부 사이에 직렬 연결로 차례로 배열된 복수의 모노리스를 포함하는, 카세트 통합형 촉매.
18. 특징 1 내지 17 중 어느 특징에 있어서, 상기 촉매는 상기 카세트의 내부 단면적을 가로질러 나란히 배치된 복수의 모노리스를 포함하는, 카세트 통합형 촉매.
19. 특징 1 내지 18 중 어느 특징에 있어서, 상기 마찰 향상 카세트 모노리스 계면을 더 포함하는, 카세트 통합형 촉매.
20. 특징 19에 있어서, 마찰 향상 카세트 모노리스 계면은 접착제를 포함하는, 카세트 통합형 촉매.
21. 특징 19에 있어서, 상기 마찰 향상 카세트 모노리스 계면은 진동 감쇠 매트 재료를 포함하는, 카세트 통합형 촉매.
22. 특징 1 내지 18 중 어느 특징에 있어서, 상기 촉매는 NH3 슬립 촉매인, 카세트 통합형 촉매.
23. 특징 1 내지 22 중 어느 특징에 따른 적어도 하나의 카세트 통합형 촉매를 포함하는 선박 엔진 배기 시스템.
본 발명의 보다 상세한 설명은 도면을 참조한 특정 실시예에 대한 다음의 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 함몰부들을 구비하지만 모노리스(들)을 구비하지 않는 카세트의 사시도,
도 2는 카세트의 일부분의 사시도,
도 3은 카세트의 측면도,
도 4는 카세트의 일부의 단부도,
도 5는 도 3에 도시된 카세트의 일부의 상세도,
도 6은 도 3에 도시된 카세트의 상세를 도시한 절개도, 및
도 7은 도 3에 도시된 카세트의 일부의 상세도.
도 1은 함몰부들을 구비하지만 모노리스(들)을 구비하지 않는 카세트의 사시도,
도 2는 카세트의 일부분의 사시도,
도 3은 카세트의 측면도,
도 4는 카세트의 일부의 단부도,
도 5는 도 3에 도시된 카세트의 일부의 상세도,
도 6은 도 3에 도시된 카세트의 상세를 도시한 절개도, 및
도 7은 도 3에 도시된 카세트의 일부의 상세도.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 카세트(01)는 그 내부에 모노리스(들)이 없이 도시되어 있다. 이 실시예의 카세트는 그 내부에 장착되는 모노리스(들)의 측면을 봉입하고 카세트에 대한 이동에 대해 모노리스(들)를 고정하는데 적합한 4개의 카세트 벽(04)을 가진다. 모노리스(들)가 카세트 내에 장착될 때, 카세트는 카세트(02)의 제1 개방 단부로부터 모노리스(들)을 통해 카세트(03)의 제2 개방 단부를 통해 밖으로 유동하는, 카세트에서 정화될 연도 가스를 수용하는데 적합하다.
모든 4개의 카세트 벽의 각각에는 5개의 카세트 함몰부(05)가 있으며, 함몰부는 도 6에서 절개도로 보다 상세히 보여질 수 있다. 이 실시예에서, 함몰부들은 카세트의 제1 개방 단부로부터 제2 개방 단부로 연도 가스 유동 방향에 직각으로 배열된다. 이러한 것은 이에 따라 보다 적은 굽힘 및 진동 경향을 가지는 박판 카세트 벽들에 증가된 구조적 강도를 제공한다. 또한, 이 실시예에서 모노리스(들)을 향하여 카세트에서 내향 돌출하는 함몰부들은 카세트 내에 배열될 모노리스(들)의 잘 한정되고 최적화된 고정을 제공한다. 전술한 바와 같이, 카세트가 압입 끼워맞춤으로 모노리스를 둘러싸는 실시예에서, 함몰부들은 모노리스(들)의 면이 함몰부들과 접촉하는 약간의 변형을 유도할 수 있으며, 이러한 것은 높은 마찰력 및 가능하게 또한 모노리스(들)의 기계적인 함몰/만입 록킹으로 인하여 카세트에서의 모노리스(들)의 강한 고정을 유발한다.
도 1에 도시된 카세트는 그 양쪽 개방 단부에 있는 카세트 칼라(06)를 또한 포함한다. 이 실시예에서, 칼라는 도 5 및 도 7에 보다 상세히 도시된 바와 같이 약간 내향하는 S-자 형상의 카세트 벽의 2개의 굽힘부이다. 이러한 것은 개방 단부에서 카세트 벽의 부가적인 강도를 제공하고, 또한 카세트 안팎으로의 이동에 대해 모노리스(들)을 더욱 고정하는 모노리스(들)을 위한 단부 스토퍼를 제공한다.
도 2는 모노리스(들) 주위에서의 카세트의 장착을 예시하기 위해 도 1에 도시된 것과 동일한 카세트의 절반부의 사시도를 도시한다. 도시된 바와 같이, 절반부는 2개의 90°굽힘부를 구비하는 플레이트이며, 모노리스(들) 주위에 절반부가 배치되는 것을 가능하게 하며, 모노리스(들)은 카세트의 나머지 절반부를 수용한다. 2개의 절반부는 그런 다음 모노리스(들) 주위에 끼워지도록 함께 압입되고, 절반부 벽 가장자리들을 따라서 용접된다. 도 3에서, 절반부는 용접에 적합한 절반부 벽의 가장자리를 드러내는 측면도로 도시되어 있다. 동일한 절반부가 2개의 90°굽힘부와 벽 가장자리를 드러내는 도 4에서 단부도로 도시되어 있다.
01. 카세트.
02. 카세트의 제1 개방 단부.
03. 카세트의 제2 개방 단부.
04. 카세트 벽.
05. 카세트 함몰부.
06. 카세트 칼라.
02. 카세트의 제1 개방 단부.
03. 카세트의 제2 개방 단부.
04. 카세트 벽.
05. 카세트 함몰부.
06. 카세트 칼라.
Claims (23)
- 연도 가스 정화를 위한 카세트 통합형 촉매로서,
상기 촉매는 적어도 하나의 모노리스를 포함하고, 상기 카세트는,
ㆍ 제1 개방 단부,
ㆍ 제2 개방 단부, 및
ㆍ 상기 적어도 하나의 모노리스 주위에 끼워지도록 적합한 적어도 하나의 벽을 포함하며,
상기 카세트는 상기 카세트에서 상기 적어도 하나의 모노리스를 고정하기 위해 상기 벽들 중 하나 이상에서 적어도 하나의 함몰부를 더 포함하는, 카세트 통합형 촉매. - 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 함몰부는 상기 카세트에서 내향하여 돌출되는, 카세트 통합형 촉매.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 카세트의 적어도 하나의 함몰부 및 단면적은 상기 카세트에 상기 적어도 하나의 모노리스를 압입 끼워맞추도록 상기 적어도 하나의 모노리스의 단면적에 대해 치수화되며, 이에 의해, 상기 카세트에 상기 적어도 하나의 모노리스를 고정하는, 카세트 통합형 촉매.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 벽은, 상기 적어도 하나의 모노리스 주위에서 압축되고 상기 압축된 위치에 고정되는 굽어진 플레이트의 2개의 조각을 포함하는, 카세트 통합형 촉매.
- 제4항에 있어서, 상기 플레이트의 2개의 조각의 각각은 2개의 90°굽힘부를 포함하는, 카세트 통합형 촉매.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 벽은, 상기 적어도 하나의 모노리스 주위에서 압축되고 상기 압축된 위치에 고정되는 굽어진 플레이트의 하나의 조각을 포함하는, 카세트 통합형 촉매.
- 제4항 내지 제6항 중 어느 항에 있어서, 상기 굽어진 플레이트 또는 플레이트들은 상기 플레이트 또는 플레이트들 중 적어도 2개의 가장자리의 용접 또는 기하학적 상호 록킹에 의해 상기 압축된 위치에 고정되는, 카세트 통합형 촉매.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 항에 있어서, 상기 카세트는 직사각형 단면을 가지는, 카세트 통합형 촉매.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 항에 있어서, 상기 카세트는 삼각형 단면을 가지는, 카세트 통합형 촉매.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 항에 있어서, 상기 카세트는 육각형 단면을 가지는, 카세트 통합형 촉매.
- 제1항 내지 제10항 중 어느 항에 있어서, 상기 카세트는 원형 단면을 가지는, 카세트 통합형 촉매.
- 제1항 내지 제11항 중 어느 항에 있어서, 상기 카세트는 상기 벽들 중 적어도 하나에 있는 복수의 함몰부를 포함하는, 카세트 통합형 촉매.
- 제1항 내지 제12항 중 어느 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 함몰부는 길이 방향이며, 이에 의해 상기 적어도 하나의 함몰부를 포함하는 벽에 추가의 강성을 제공하는. 카세트 통합형 촉매.
- 제1항 내지 제13항 중 어느 항에 있어서, 상기 카세트는 상기 카세트의 단부들 중 적어도 하나에 인접하는 적어도 하나의 칼라 또는 하나 이상의 내향 돌출 가장자리를 더 포함하며, 이에 의해 상기 카세트에서 상기 적어도 하나의 모노리스의 축 방향 이동을 방지하는, 카세트 통합형 촉매.
- 제1항 내지 제14항 중 어느 항에 있어서, 상기 카세트는 0.2 mm 내지 4 mm, 바람직하게 0.5 mm 내지 2 mm의 두께를 가지는 강판으로 만들어지는, 카세트 통합형 촉매.
- 제1항 내지 제15항 중 어느 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 함몰부는 상기 적어도 하나의 함몰부를 포함하는 상기 벽의 내부 표면에 대한, 0.5 mm 내지 15.0 mm, 바람직하게 1.5 mm 내지 4.0 mm의 돌출 높이를 가지는, 카세트 통합형 촉매.
- 제1항 내지 제16항 중 어느 항에 있어서, 상기 촉매는 상기 카세트의 제1 단부와 제2 단부 사이에 직렬 연결로 차례로 배열된 복수의 모노리스를 포함하는, 카세트 통합형 촉매.
- 제1항 내지 제17항 중 어느 항에 있어서, 상기 촉매는 상기 카세트의 내부 단면적을 가로질러 나란히 배치된 복수의 모노리스를 포함하는, 카세트 통합형 촉매.
- 제1항 내지 제18항 중 어느 항에 있어서, 마찰 향상 카세트 모노리스 계면을 더 포함하는, 카세트 통합형 촉매.
- 제19항에 있어서, 상기 마찰 향상 카세트 모노리스 계면은 접착제를 포함하는, 카세트 통합형 촉매.
- 제19항에 있어서, 상기 마찰 향상 카세트 모노리스 계면은 진동 감쇠 매트 재료를 포함하는, 카세트 통합형 촉매.
- 제1항 내지 제21항 중 어느 항에 있어서, 상기 촉매는 NH3 슬립 촉매인, 카세트 통합형 촉매.
- 제1항 내지 제22항 중 어느 항에 따른 적어도 하나의 카세트 통합형 촉매를 포함하는 선박 엔진 배기 시스템.
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