RU2141040C1 - Катализатор с электрическим нагревом - Google Patents

Катализатор с электрическим нагревом Download PDF

Info

Publication number
RU2141040C1
RU2141040C1 RU97106791A RU97106791A RU2141040C1 RU 2141040 C1 RU2141040 C1 RU 2141040C1 RU 97106791 A RU97106791 A RU 97106791A RU 97106791 A RU97106791 A RU 97106791A RU 2141040 C1 RU2141040 C1 RU 2141040C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
honeycomb structure
casing
tube
shaped casing
corrugation
Prior art date
Application number
RU97106791A
Other languages
English (en)
Other versions
RU97106791A (ru
Inventor
Маус Вольфганг
БРЮКК Рольф
КРУЗЕ Карстен
Original Assignee
Эмитек Гезельшафт Фюр Эмиссионстехнологи Мбх
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Эмитек Гезельшафт Фюр Эмиссионстехнологи Мбх filed Critical Эмитек Гезельшафт Фюр Эмиссионстехнологи Мбх
Publication of RU97106791A publication Critical patent/RU97106791A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2141040C1 publication Critical patent/RU2141040C1/ru

Links

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
    • B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
    • B01J35/33—Electric or magnetic properties
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/009—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series
    • F01N13/0097—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series the purifying devices are arranged in a single housing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2006—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating
    • F01N3/2013—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating using electric or magnetic heating means
    • F01N3/2026—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating using electric or magnetic heating means directly electrifying the catalyst substrate, i.e. heating the electrically conductive catalyst substrate by joule effect
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2839—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration
    • F01N3/2842—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration specially adapted for monolithic supports, e.g. of honeycomb type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
    • F01N2330/02—Metallic plates or honeycombs, e.g. superposed or rolled-up corrugated or otherwise deformed sheet metal
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

Изобретение относится к устройствам для каталитического превращения отработанных газов в выхлопной системе, в частности в выхлопной системе ДВС, предпочтительно ДВС с искровым зажиганием. Устройство имеет по крайней мере два элемента с сотовой структурой, которые расположены в одном общем трубообразном кожухе и через которые последовательно проходит отработанный газ, причем соседние элементы с сотовой структурой механически соединены друг с другом опорными элементами, входящими внутрь элементов с сотовой структурой. Первый элемент с сотовой структурой установлен во внешнем трубообразном кожухе с некоторым зазором и имеет по крайней мере две оболочки, образующие поверхность кожуха первого элемента, и соединены соответственно с токоподводами. Устройство имеет электроизолированные соединительные элементы, каждый из которых соединен одним своим концом с соответствующей оболочкой, а другим своим концом соединен с соседним элементом с сотовой структурой. Общий трубообразный кожух имеет по крайней мере один опоясывающий гофр, который прилегает к трубообразному кожуху второго элемента с сотовой структурой. Устройство имеет простую конструкцию. 14 з.п.ф-лы, 3 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к устройству для каталитического превращения отработанных газов в выхлопной системе, в частности в выхлопной системе двигателей внутреннего сгорания, предпочтительно двигателей внутреннего сгорания с искровым зажиганием, которое соответствует признакам, указанным в ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.
Из международной заявки WO 92/13636 известен элемент с сотовой структурой, имеющий несколько опирающихся друг на друга шайб. Этот элемент имеет по крайней мере две отстоящие друг от друга на некотором расстоянии шайбы, через которые последовательно проходит отработанный газ. Для соединения шайб между собой вблизи оси устанавливают опоры.
Однако изготовление такого элемента с сотовой структурой оказывается трудоемким, так как положение опор на обеих частях элемента с сотовой структурой должно быть точно установлено заранее. Предварительная установка опор, однако, связана с определенными проблемами, так как относительно трудно изготовить два абсолютно идентичных элемента с сотовой структурой. Это зависит, в частности, от того, что элементы с сотовой структурой состоят из свернутых в рулон металлических листов и при рулонировании невозможно абсолютно точно предсказать точное положение выемок для опор.
Известны далее другие устройства для каталитического превращения отработанного газа в выхлопной системе, состоящие из двух - первого и второго - элементов с сотовой структурой, через которые последовательно проходит текучая среда. Элементы с сотовой структурой механически соединены друг с другом с помощью входящих внутрь элементов с сотовой структурой опорных элементов. С целью по возможности более быстро достичь необходимых для каталитического превращения отработанного газа условий один из элементов с сотовой структурой выполняют с электрическим подогревом. Для этого в элементе с сотовой структурой предусмотрено по крайней мере два соединенных с поверхностью кожуха элемента токораспределителя, каждый из которых соединен с одним токоподводом. Распределители служат для равномерного распределения тока. Элемент с сотовой структурой с электрическим подогревом соединен с трубообразным кожухом промежуточным изоляционным слоем. Трубообразный кожух имеет по крайней мере два выступающих наружу гофра, которые входят в соответствующим образом сформованные желобки на токораспределителях. Эти токораспределители снабжены выступающими наружу штырями, которые электроизолированы от трубообразного кожуха. Штыри служат для присоединения к электропитанию подогреваемого нейтрализатора. Вследствие различных характеристик теплового расширения отдельных компонентов всего устройства места соединения между штырями и оболочками испытывают механическую нагрузку. Для уменьшения этого механического нагружения токораспределители снабжены выступающими наружу гофрами, за счет чего возникающие силы передаются от токораспределителей трубообразному кожуху. Такое устройство описано у P.F. Kuper, W. Maus и др. в SAE Technical Paper Series 940465.
При изготовлении такого устройства соединение опорного элемента с элементом с сотовой структурой осуществляют пайкой. Во время процесса пайки, который осуществляют в соответствующей печи, изоляционный слой выделяет влагу, поскольку этот слой представляет собой вспученный волокнистый материал. Выделение влаги в атмосферу печи для пайки отрицательно влияет на процесс пайки, вследствие чего одновременно в одной печи можно спаивать только очень ограниченное количество устройств.
В основу настоящего изобретения была положена задача усовершенствовать известное устройство таким образом, чтобы обеспечить более простую его конструкцию и более качественное изготовление.
Эта задача решается согласно отличительным признакам пункта 1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления изобретения являются предметом зависимых пунктов.
Устройство по изобретению для каталитического превращения отработанных газов в выхлопной системе отличается тем, что в нем предусмотрены дополнительные электроизолирующие крепежные элементы, причем каждый крепежный элемент соединен одним своим концом с поверхностью кожуха элемента с сотовой структурой, имеющего подогрев, а другим своим концом соединен с соседним элементом с сотовой структурой. С помощью этих мер достигается устойчивое в механическом отношении соединение первого элемента с сотовой структурой, имеющего подогрев, со вторым соседним элементом с сотовой структурой. Электроизолирующие соединительные элементы воспринимают обусловленные тепловым расширением силы, так что токоподводы не подвергаются механическим нагрузкам. Другое преимущество этого варианта осуществления заключается в том, что можно отказаться от вспученного волокнистого материала между элементом с сотовой структурой, имеющим электроподогрев, и трубообразным кожухом, вследствие чего процесс пайки можно проводить известным способом. Благодаря настоящему изобретению стало возможным спаивать в вакуумной печи одновременно много устройств и при этом в атмосферу печи для пайки не будет выделяться влага.
Соединительные элементы могут быть припаяны к металлическим листам элемента с сотовой структурой, если этот элемент представляет собой металлический корпус-носитель катализатора.
Предпочтительно, чтобы токораспределители образовывали часть поверхности кожуха. Токораспределители могут представлять собой металлические полоски. Эти металлические полоски могут быть соединены по крайней мере с некоторыми крепежными элементами. Соединение крепежных элементов с токораспределителями может осуществляться пайкой или сваркой.
Определенное преимущество достигается также в том случае, если токораспределители выполнены в форме оболочки. За счет этого достигают эффективного распределения тока по элементу с сотовой структурой. Каждый токораспределитель может иметь контур, соответствующий элементу с сотовой структурой.
Предлагается предусмотреть два отстоящих друг от друга на некотором расстоянии и последовательно расположенных токораспределителя, которые образуют по крайней мере часть поверхности кожуха элемента с сотовой структурой. При такой конструкции каждый крепежный элемент соединен только с одним токораспределителем.
Может оказаться целесообразным снабдить соседний второй элемент с сотовой структурой внутренним трубообразным кожухом и соединить крепежные элементы с этим внутренним кожухом. Соединение внутреннего кожуха с крепежными элементами может быть осуществлено пайкой или сваркой.
Если оба элемента с сотовой структурой соединены друг с другом с помощью крепежных элементов и опорных элементов, то их вставляют в общий трубообразный кожух. Целесообразно выполнить общий трубообразный кожух по крайней мере с одним опоясывающим внутренним гофром таким образом, чтобы внутренний гофр прилегал к внутреннему кожуху соседнего элемента с сотовой структурой. Этот внутренний гофр в таком устройстве, в котором внутренний диаметр общего трубообразного кожуха постоянен и равен внешнему диаметру элемента с сотовой структурой, препятствует протеканию части потока отработанного газа через устройство без очистки.
Внутренний гофр предпочтительно выполнять таким образом, чтобы соединение элемента с сотовой структурой с общим трубообразным кожухом осуществлялось с силовым замыканием.
Вместо или в дополнение к соединению с силовым замыканием общего трубообразного кожуха с элементом с сотовой структурой последний в зоне внутреннего гофра может быть припаян или приварен к общему трубообразному кожуху. При соединении пайкой общий трубообразный кожух элемента с сотовой структурой по крайней мере на некотором его участке может быть покрыт слоем припоя.
Внутренний гофр на общем трубообразном кожухе может быть образован перед установкой элемента с сотовой структурой в этот общий кожух. Внутренний гофр целесообразно выполнять только в том случае, когда элементы с сотовой структурой размещают в общем трубообразном кожухе. За счет этого облегчается совмещение токоподводов с токораспределителями, так как элементы с сотовой структурой имеют свободу перемещения не только в осевом, но и в радиальном направлении.
Внутренний гофр может быть изготовлен накаткой или радиально-ковочной вытяжкой, в частности ротационной ковкой. Для минимизации относительных растяжений необходимо, чтобы он проходил вблизи торцевой стороны второго элемента с сотовой структурой, обращенной к первому элементу.
Для электрической развязки элемента с сотовой структурой, имеющего электроподогрев, и соседнего второго элемента с сотовой структурой каждый крепежный и/или опорный элемент имеет первую и отстоящую от нее вторую гильзы, охватывающие соответствующие концевые участки штырей. Между гильзами и штырем предусмотрен изоляционный слой. Преимущество такой конструкции состоит в том, что в ней реализована двойная изоляция. Электрическому пробою между штырем и элементом с сотовой структурой дополнительно может препятствовать изоляционный слой, установленный на торцевой поверхности штыря.
Другие преимущества и отличительные признаки более подробно представлены ниже на примере предпочтительного варианта выполнения изобретения. При этом на соответствующих чертежах изображено:
на фиг. 1 - схематическое изображение продольного сечения устройства для каталитического превращения отработанных газов,
на фиг. 2 - вид слева на устройство в сечении II-II и
на фиг. 3 - соединительный элемент в разрезе.
На фиг. 1 показан предпочтительный вариант выполнения устройства для каталитического превращения отработанных газов в выхлопной системе. Устройство включает два последовательно установленных в общем трубообразном кожухе 1 элемента 2, 3 с сотовой структурой, через которые проходит отработанный газ G. Первый элемент 2 с сотовой структурой размещен в общем трубообразном кожухе 1 с некоторым зазором и снабжен электроподогревом. Внешняя поверхность кожуха первого элемента 2 с сотовой структурой образована двумя токораспределителями 4, 5, имеющими форму оболочки. Токораспределители 4, 5 соединены соответственно с токоподводами 6, 7. Токоподводы 6, 7 выступают наружу через отверстия 8, 9, предусмотренные в общем трубообразном кожухе 1. Токоподводящие части 6, 7 проходят через соединительные элементы 10, 11, которые приварены к общему кожуху 1. Соединительный элемент 11 имеет изоляционный слой 13, поэтому токоподводы 6, 7 электроизолированы от общего трубообразного кожуха 1.
Два элемента 2, 3 соединены друг с другом посредством входящих внутрь элементов с сотовой структурой крепежных элементов 12. Для наглядности в качестве примера изображены только три из большого количества возможных крепежных элементов.
Элемент 3 с сотовой структурой имеет внутренний трубообразный кожух 14. Токораспределители 4, соответственно 5 соединены с внутренним кожухом 14 элемента 3 с сотовой структурой с помощью дополнительного крепежного элемента 15.
В общем трубообразном кожухе 1 выполнены два опоясывающих внутренних гофра 16. Внутренние гофры 16 выполнены таким образом, что они соприкасаются с внутренним кожухом 14 элемента 3 с сотовой структурой. На соприкасающихся поверхностях между гофрами 16 и внутренним кожухом 14 может быть предусмотрено соединение из определенного материала.
Внутренние гофры 16 предпочтительно выполнять вблизи элемента 2 с сотовой структурой, имеющего электроподогрев, что позволяет избежать слишком большого относительного расширения.
На фиг. 3 показано продольное сечение крепежного элемента 15.
Крепежный элемент 15 имеет первую гильзу 17 и отстоящую от нее вторую гильзу 18, каждая из которых охватывает соответствующие концевые участки штыря 19. Между гильзой 17, соответственно 18 и штырем 19 имеется изоляционный слой 20, соответственно 21, за счет чего сам штырь 19 не имеет потенциала даже в том случае, когда гильзы 17, 18 находятся под напряжением. Электрическая прочность на пробой опорных элементов удваивается по сравнению с таковой для сквозных гильз. Крепежные элементы и опорные элементы могут быть выполнены одинаковыми. Благодаря этому достигают уменьшения количества различных деталей при изготовлении устройства. Электрическое разъединение элементов с сотовой структурой между собой улучшается при использовании одинаковых крепежных элементов и опорных элементов.
На фиг. 3 изображена возможная конструкция опорного элемента. Как видно на фиг. 3, на торцевую поверхность штыря 19 можно дополнительно нанести электроизоляционный слой 22. Вместо нанесения электроизоляционного слоя только на торцевую поверхность одного штыря такой слой можно нанести на всю торцевую поверхность узла. Для этого, например, крепежные элементы и опорные элементы погружают их торцевыми поверхностями в массу, которая обладает электроизоляционными свойствами и которая после высыхания и при повышенных температурах остается на торцевых поверхностях.
Однако двойную электроизоляцию можно не применять, если конструкция соединительного элемента или электроизоляционные характеристики элемента 3 с сотовой структурой таковы, что можно не опасаться короткого замыкания.
Устройство для каталитического превращения отработанных газов изготавливают следующим образом. Сначала соединяют между собой в единый конструктивный элемент оба элемента 2, 3 с сотовой структурой с помощью опорных элементов 12 и крепежных элементов 15. Затем конструктивный элемент вставляют в общий трубообразный кожух 1 и подсоединяют, в частности при помощи сварки, токоподводы 7 и 6 к токораспределителям 4, 5. Одновременно при помощи сварки соединительные элементы 10, 11 закрепляют на общем трубообразном кожухе 1. Затем изготавливают внутренние гофры 16 на общем кожухе 1.
Подготовленное таким образом устройство может быть помещено в вакуумную печь для пайки, в которой общий трубообразный кожух 1 соединяют с внутренним трубообразным кожухом 14. Для этого на внутренний кожух 14 на стадии подготовки наносят слой припоя. По завершении процесса пайки устройство можно подавать на окончательную обработку.

Claims (15)

1. Устройство для каталитического превращения отработанных газов в выхлопной системе, в частности в выхлопной системе двигателей внутреннего сгорания, предпочтительно двигателей внутреннего сгорания с искровым зажиганием, которое имеет по крайней мере один первый и один второй элемент (2; 3) с сотовой структурой, которые последовательно расположены в одном общем трубообразном кожухе (1) и через которые проходит отработанный газ, причем по крайней мере первый элемент (2) с сотовой структурой, имеющий электроподогрев и имеющий по крайней мере один токораспределитель (4; 5), установлен во внешнем трубообразном кожухе (1) с некоторым зазором, а соседние элементы с сотовой структурой (2; 3) механически соединены друг с другом опорными элементами (12), входящими внутрь элементов (2; 3) с сотовой структурой, отличающееся наличием дополнительных электроизолированных крепежных элементов (15), причем каждый крепежный элемент (15) соединен одним своим концевым участком с поверхностью кожуха первого элемента (2) с сотовой структурой, имеющего подогрев, а своим вторым концом соединен с соседним вторым элементом (3) с сотовой структурой.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что токораспределитель (4; 5) образует часть поверхности кожуха первого элемента (2) с сотовой структурой, а по крайней мере некоторые крепежные элементы (15) соединены с токораспределителем (4; 5).
3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что токораспределитель (4; 5) имеет форму оболочки.
4. Устройство по пп.1, 2 или 3, отличающееся тем, что два отстоящих друг от друга на некотором расстоянии и последовательно расположенных токораспределителя (4; 5) образуют по крайней мере часть поверхности кожуха первого элемента (2) с сотовой структурой, а каждый крепежный элемент (15) соединен только с одним токораспределителем (4; 5).
5. Устройство по одному или нескольким пп.1 - 4, отличающееся тем, что каждый крепежный элемент (15) соединен с внутренним трубообразным кожухом (14) второго элемента (3) с сотовой структурой.
6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что общий трубообразный кожух (1) имеет по крайней мере один опоясывающий внутренний гофр (16), который прилегает к внутреннему трубообразному кожуха (14) второго элемента (3) с сотовой структурой.
7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что внутренний гофр (16) изготавливают накаткой.
8. Устройство по п.6, отличающееся тем, что внутренний гофр (16) изготавливают радиально-ковочной вытяжкой.
9. Устройство по п.6, отличающееся тем, что внутренний трубообразный кожух (14) второго элемента (3) с сотовой структурой в зоне внутреннего гофра (16) соединен с общим трубообразным кожухом (1).
10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что внутренний трубообразный кожух (14) второго элемента с сотовой структурой в зоне внутреннего гофра (16) соединен с общим трубообразным кожухом (1) с силовым замыканием.
11. Устройство по п.9, отличающееся тем, что внутренний трубообразный кожух (14) второго элемента (3) с сотовой структурой в зоне внутреннего гофра (16) соединен с общим трубообразным кожухом (1) пайкой.
12. Устройство по п.9, отличающееся тем, что трубообразный кожух (14) второго элемента (3) с сотовой структурой в зоне внутреннего гофра (16) соединен с общим трубообразным кожухом (1) сваркой.
13. Устройство по одному из пп.1 - 12, отличающееся тем, что каждый опорный и/или крепежный элемент (12; 15) содержит штырь (19) и первую (17) и вторую (18) гильзы, охватывающие соответствующие концевые участки штыря (19), причем между гильзами (17; 18) и штырем (19) предусмотрен изоляционный слой (20; 21).
14. Устройство по п. 13, отличающееся тем, что на каждую торцевую поверхность штыря (19) нанесен электроизолирующий слой.
15. Устройство по п. 13, отличающееся тем, что на каждую торцевую поверхность каждого опорного и/или крепежного элемента (12; 15) нанесен электроизолирующий слой.
RU97106791A 1994-09-28 1995-09-22 Катализатор с электрическим нагревом RU2141040C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4434673A DE4434673A1 (de) 1994-09-28 1994-09-28 Elektrisch beheizbarer Katalysator
DEP4434673.5 1994-09-28
PCT/EP1995/003761 WO1996010127A1 (de) 1994-09-28 1995-09-22 Elektrisch beheizbarer katalysator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU97106791A RU97106791A (ru) 1999-04-10
RU2141040C1 true RU2141040C1 (ru) 1999-11-10

Family

ID=6529427

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97106791A RU2141040C1 (ru) 1994-09-28 1995-09-22 Катализатор с электрическим нагревом

Country Status (11)

Country Link
EP (1) EP0783621B1 (ru)
JP (1) JP3633938B2 (ru)
KR (1) KR100225195B1 (ru)
AU (1) AU3698695A (ru)
BR (1) BR9509038A (ru)
DE (2) DE4434673A1 (ru)
ES (1) ES2115399T3 (ru)
MY (1) MY112813A (ru)
RU (1) RU2141040C1 (ru)
TW (1) TW319806B (ru)
WO (1) WO1996010127A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2593862C2 (ru) * 2011-08-19 2016-08-10 Эмитек Гезельшафт Фюр Эмиссионстехнологи Мбх Устройство для очистки отработавших газов

Families Citing this family (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19537131A1 (de) * 1995-10-05 1997-04-10 Emitec Emissionstechnologie Elektrisch beheizbarer Wabenkörper mit versteiften Stromverteilungsstrukturen
DE19806033A1 (de) 1998-02-13 1999-08-19 Emitec Emissionstechnologie Anordnung und Verfahren zur Umsetzung wenigstens einer Abgaskomponente eines Abgasstromes eines Verbrennungsmotors
DE19943846A1 (de) 1999-09-13 2001-03-15 Emitec Emissionstechnologie Vorrichtung mit Heizelement zur Abgasreinigung
DE10000568C2 (de) * 2000-01-10 2003-08-14 Emitec Emissionstechnologie Thermisch isolierte Abgasreinigungsanlage
DE10055447B4 (de) * 2000-11-09 2010-11-04 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Elektrisch isolierendes Verbindungselement und Verfahren zu seiner Herstellung
KR20030018098A (ko) * 2001-08-27 2003-03-06 현대자동차주식회사 촉매변화기의 금속담채
DE102007010758A1 (de) 2007-03-06 2008-09-11 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Elektrisch beheizbarer Wabenkörper und Verfahren zu dessen Betrieb
DE102007025418A1 (de) * 2007-05-31 2008-12-04 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Elektrisch beheizbarer Wabenkörper mit Zonen erhöhter Widerstände
DE102007025419A1 (de) 2007-05-31 2008-12-04 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeuges mit einer Abgas-Heizvorrichtung
DE102007025417A1 (de) 2007-05-31 2008-12-04 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Elektrisch beheizbare Wabenkörper-Anordnung mit Stützstiften
JP5183162B2 (ja) * 2007-11-15 2013-04-17 川崎重工業株式会社 排気浄化装置
DE102008035561A1 (de) * 2008-07-30 2010-02-04 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung aufweisend zumindest einen elektrisch beheizbaren Wabenkörper
DE102008048314A1 (de) 2008-08-06 2010-04-08 Man Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft Abgasnachbehandlungselement zur Entfernung von Schadstoffen und/oder Partikeln aus dem Abgas einer Brennkraftmaschine
DE102009041092A1 (de) * 2009-09-14 2011-03-24 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Abgasbehandlungsvorrichtung mit zwei Wabenkörpern zur Erzeugung eines elektrischen Potentials
WO2012025979A1 (ja) * 2010-08-23 2012-03-01 トヨタ自動車株式会社 電気加熱式触媒
DE102010052650A1 (de) * 2010-11-26 2012-05-31 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Verbindung zweier Abgasbehandlungsvorrichtungen zueinander
DE102011120720A1 (de) 2011-12-12 2013-06-13 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Stützstift für einen elektrisch beheizbaren Wabenkörper
EP2802752B1 (de) * 2012-01-13 2016-05-04 Continental Automotive GmbH Elektrisch beheizbarer wabenkörper mit mehreren mit einem anschlussstift elektrisch verbundenen blechlagen
DE102012007020A1 (de) 2012-04-05 2013-10-10 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Elektrischer Anschluss von mehreren Blechlagen eines elektrisch beheizbaren Wabenkörpers und zugehöriger Wabenkörper
DE102012005786A1 (de) 2012-03-21 2013-09-26 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Verdrehsicherer elektrischer Anschluss, insbesondere für einen elektrisch beheizbaren Wabenkörper
DE102014115063A1 (de) 2014-10-16 2016-04-21 Continental Automotive Gmbh Tragstruktur, Vorrichtung zur Behandlung von Abgasen und Verfahren zu deren Herstellung
DE102014115923A1 (de) 2014-10-31 2016-05-04 Continental Automotive Gmbh Wabenkörper mit elektrischer Heizvorrichtung
DE102015212705A1 (de) 2015-07-07 2017-01-12 Continental Automotive Gmbh Lagenpaketkontaktierung für elektrisch beheizbare Wabenkörper
DE102016203017B3 (de) * 2016-02-25 2017-08-10 Continental Automotive Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Katalysators
DE102016209282B4 (de) 2016-05-30 2023-01-12 Vitesco Technologies GmbH Elektrischer Anschluss, insbesondere für einen elektrisch beheizbaren Wabenkörper
DE102017210839A1 (de) 2017-06-27 2018-12-27 Elringklinger Ag Heizsystem
WO2019002181A1 (de) 2017-06-27 2019-01-03 Elringklinger Ag Heizsystem und verfahren zu dessen herstellung
DE102018104602A1 (de) * 2018-02-28 2019-08-29 Elringklinger Ag Heizsystem und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102018200464A1 (de) 2018-01-12 2019-07-18 Continental Automotive Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Beheizen einer Vorrichtung zur Abgasnachbehandlung
DE102018104601A1 (de) 2018-02-28 2019-08-29 Elringklinger Ag Heizsystem und dessen Verwendung
DE102018117049A1 (de) 2018-07-13 2020-01-16 Elringklinger Ag Fluidleitung
DE102018213358A1 (de) 2018-08-08 2020-02-13 Gedeco Ag Stützstift und Katalysator
DE102018217174B4 (de) 2018-10-08 2020-07-09 Vitesco Technologies GmbH Elektrisch beheizter Abgaskatalysator und Verfahren zum Betreiben eines elektrisch beheizten Abgaskatalysators
DE102018217569A1 (de) * 2018-10-15 2019-11-07 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum elektrischen Aufheizen von Komponenten einer Abgasnachbehandlungsanlage einer Verbrennungskraftmaschine
DE102019218354A1 (de) * 2019-11-27 2021-05-27 Vitesco Technologies GmbH Vorrichtung zur Abgasnachbehandlung
DE102019218885B4 (de) * 2019-12-04 2021-06-17 Vitesco Technologies GmbH Stützstift für Katalysator mit elektrischer Heizscheibe
DE102019133509A1 (de) * 2019-12-09 2021-06-10 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben einer Abgasanlage und Abgasanlage
DE102020206293A1 (de) 2020-05-19 2021-11-25 Vitesco Technologies GmbH Elektrische Durchführung
DE102021205533A1 (de) 2020-11-27 2022-06-02 Vitesco Technologies GmbH Verfahren und Vorrichtung zum elektrischen Beheizen eines Abgaskatalysators
DE102021202901B4 (de) * 2021-03-24 2022-10-27 Vitesco Technologies GmbH Vorrichtung zur Abgasnachbehandlung und Verfahren zum Herstellen dieser
DE102021118935A1 (de) 2021-07-22 2023-01-26 Vitesco Technologies GmbH Batteriemanagement-Verfahren und Batteriemanagement-System für eine Bordnetz-Batterie eines Hybrid-Kraftfahrzeugs
DE102021128796A1 (de) 2021-11-05 2023-05-11 Elringklinger Ag Elektrische Stromdurchführung
DE102022209924A1 (de) 2022-09-21 2024-03-21 Vitesco Technologies GmbH Verfahren zum Aufheizen eines Abgaskatalysators

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0721855Y2 (ja) * 1987-07-10 1995-05-17 日産自動車株式会社 触媒コンバータ装置
DE8900168U1 (ru) * 1989-01-09 1989-03-16 Emitec Gesellschaft Fuer Emissionstechnologie Mbh, 5204 Lohmar, De
ES2072751T3 (es) * 1991-01-31 1995-07-16 Emitec Emissionstechnologie Cuerpo de panal de abejas con varios discos apoyados entre si.
JP3130354B2 (ja) * 1991-12-21 2001-01-31 トヨタ自動車株式会社 電気加熱式触媒装置
JP2649461B2 (ja) * 1991-12-25 1997-09-03 トヨタ自動車株式会社 排ガス浄化触媒用担体構造

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2593862C2 (ru) * 2011-08-19 2016-08-10 Эмитек Гезельшафт Фюр Эмиссионстехнологи Мбх Устройство для очистки отработавших газов
US9488084B2 (en) 2011-08-19 2016-11-08 Emitec Gesellschaft Fuer Emissionstechnologie Mbh Device for the treatment of exhaust gases and motor vehicle having the device

Also Published As

Publication number Publication date
JP3633938B2 (ja) 2005-03-30
DE59501611D1 (de) 1998-04-16
ES2115399T3 (es) 1998-06-16
MY112813A (en) 2001-09-29
JPH10506167A (ja) 1998-06-16
TW319806B (ru) 1997-11-11
BR9509038A (pt) 1998-06-23
EP0783621A1 (de) 1997-07-16
AU3698695A (en) 1996-04-19
EP0783621B1 (de) 1998-03-11
WO1996010127A1 (de) 1996-04-04
KR970706445A (ko) 1997-11-03
DE4434673A1 (de) 1996-04-04
KR100225195B1 (ko) 1999-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2141040C1 (ru) Катализатор с электрическим нагревом
RU97106791A (ru) Катализатор с электрическим нагревом
US5094074A (en) Catalytic converter with metallic carrier and method for producing same
JP3836136B2 (ja) 特に自動車の排気用触媒反応装置のための二重壁のハウジング
US5768889A (en) Device for catalytically converting exhaust gases in an exhaust system
JPH0673634B2 (ja) 内部に支持構造物を備えた電気加熱可能なハニカム体特に触媒担体
US8012440B2 (en) Method for operating a device having at least one electrically heatable honeycomb body and device for the catalytic conversion of exhaust gases
CN100531476C (zh) 使用夹具的电加热模件制造方法和电加热模件
US11795850B2 (en) Holder for an electric heating disk in an exhaust gas aftertreatment device
KR19990022209A (ko) 전기절연 가스기밀 관통 구조체
US5536478A (en) Electrical leads for a fluid heaters
EP0942158B1 (en) Heating device for an exhaust gas purification catalytic converter
EP0786585A3 (en) Catalytic device for cleaning exhaust gases of an internal combustion engine
US5626785A (en) Electrode assembly and method
RU2149084C1 (ru) Элемент с сотовой структурой, соединенный с трубчатым кожухом только на отдельных участках
JP4549607B2 (ja) スリーブおよび短くされた筒状ジャケットを備える触媒支持体
EP0808077B1 (en) Electrode structure for high temperature heated body
KR100417442B1 (ko) 연결웹을구비한미소구역으로분할된전기가열식벌집형상체
JP3602219B2 (ja) 電極構造および通電発熱式ヒーター
CN110206622A (zh) 双层套管结构电加热废气处理装置
JP3626197B2 (ja) 内燃機関の排気系統
CN115750047A (zh) 废气加热器
CN113623054B (zh) 用于内燃机的排气设备的排气加热器
JP2022123834A (ja) 排ガス後処理装置における電気加熱素子用ホルダ
CN114761677A (zh) 排气后处理的设备

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140923