发明名称 在一套管中具二个或多个蜂巢体之触媒转换器及其制法
摘要 本发明涉及一种催化式排气净化器,包括一个具有一定内径的套管,至少有两个构成许多气体流动通道的金属薄板夹层制成的独立的蜂窝体,这些蜂窝体配置在该套管内,气体可以沿着流动方向通过该蜂窝体,其特征在于:所述金属薄板夹层可通过焊接技术 (特别是硬焊)与套管相连接,由于其内部结构的原因,在初应力作用下,弹性蜂窝体在插入套管时的弹性压缩量为其理论上的无法变状态下的直径的2~10%。
申请公布号 TW256869 申请公布日期 1995.09.11
申请号 TW082109951 申请日期 1993.11.25
申请人 艾米泰克技术股份有限公司 发明人 阿佛列.瑞克;鲁威格.威伦士
分类号 F01N3/10 主分类号 F01N3/10
代理机构 代理人 康伟言 台北巿南京东路三段二四八号七楼;蔡坤财 台北巿松江路一四八号十二楼之三
主权项 1.一种触媒转换器,包括:一个内径为D的套管(1;11;21;51;81,84,85);至少两个由形成气体流动通道(6)的结构金属薄板夹层(4,5;54,55)制成的独立的蜂巢体(2,3;12,13,14;22,23;52,53;82,83),这些蜂巢体被安装在套管(1;11;21;51;81,84,85)中,流体可以沿着流动方向S通过该蜂巢体;该金属薄板夹层(4,5;45,55)透过焊接(特别是硬焊)与套管(1;11;21;51;81,84,85)相连接;其特征在于:由于其结构而具弹性的蜂巢体(2,3;12,13,14;22,23;52,53;82,83)在初应力作用下插入套管(1;11;21;51;81,84,85)时,产生相当于其理论上的无应变状态下的直径d的2-10%的弹性压缩变形。2.如申请专利范围第1项所述的触媒转换器,其特征在于:蜂巢体(2,3;12,13,14;22,23;52,53;82,83)通过其结构形状或内部的成形锁紧件(9)来阻止其金属薄板夹层(4,5;54,55)相互之间的轴向移动。3.如申请专利范围第1项所述的触媒转换器,其特征在于:套管(1;11;21;51;81,84,85)和夹层(4,5;54,55)由不同的材料以下列方式进行配对,即在套管(1;11;21;51;81,84,85)与受初应力的薄板夹层(4,5;54,55)之间的摩擦力在所有各生产工序中应尽可能大。4.如申请专利范围第3项所述的触媒转换器,其特征在于:套管(1;11;21;51;81,84,85)由铁素体耐腐蚀特殊钢(特别是材料标号为1.4509或1.4512的钢)制成。5.如申请专利范围第1.2.3或4项所述的触媒转换器,其特征在于:结构金属薄板夹层(54,55)包括许多互相缠结在一起的单片金属薄板,每片属薄板都以其末端(58)固定在套管(1;11;21;51;81,84,85)上。6.如申请专利范围第1项所述的触媒转换器,其特征在于:蜂巢体(2,3;12,13,14;22,23;52,53;82,83)至少包括两种不同的金属波纹薄板,这些波纹薄板最好卷绕成螺旋形。7.如申请专利范围第1项所述的触媒转换器,其特征在于:薄板夹层(4,5)上设有微型结构件(9),这些微型结构件沿着气体流向(S)的横切方向(或斜向)延伸,其最大高度为200微米,它在薄板夹层(4,5)之间形成了成形锁紧件(9)。8.如申请专利范围第1项所述的触媒转换器,其特征在于:套管(1;11;21;51;81,84,85),是一个蜂巢体(2,3;12,13,14;22,23;52,53;82,83)之间区段没有圆形焊缝的整体件。9.如申请专利范围第1项所述的触媒转换器,其特征在于:套管(81,84,85)在各段蜂巢体(82,83)处的直径尺寸各不相同。10.如申请专利范围第1项所述的触媒转换器,其特征在于:套管(21)上有用来固定蜂巢体(22,23)位置的内突缘(28)。11.如申请专利范围第1项所述的触媒转换器,其特征在于:蜂巢体(12,13,14;22,23;52,53;82,83)在单位横截面积上气体流动通道的数目是不相同的。12.如申请专利范围第1项所述的触媒转换器,其特征在于:套管(1;11;21;51;81,84,85)中的蜂巢体(2,3;12,13,14;22,23;52,53;82,83)在同一道工序中一起被涂上陶瓷合成物(50)和催化活性材料。13.一种触媒转换器的生产方法,其中该触媒转换器包括:一个内径为D的套管(1;11;21;51;81,84,85);至少两个由形成气体流动通道(6)的结构金属薄板夹层(4,5;54,55)制成的独立的蜂巢体(2,3;12,13,14;22,23;52,53;82,83),这些蜂巢体被安装在套管(1;11;21;51;81,84,85)中,流体可以沿着流动方向S通过该蜂巢体;该金属薄板夹层(4,5;54,55)透过焊接(特别是硬焊)与管套(1;11;21;51;81,84,85)相连接;由于其结构而具弹性的蜂巢体(2,3;12,13,14;22,23;52,53;82,83)在初应力作用下插入套管(1;11;21;51;81,84,85)时,产生相当于其理论上的无应变状态下的直径d的2-10%的弹性压缩变形;该触媒转换器生产方法之特征在于:至少两个蜂巢体(2,3;12,13,14;22,23;52,53;82,83)在初应力作用下从一端(或两端)顺序(或同时)插入到一个预制套管(1;11;21;51;81,84,85)中,蜂巢体(2,3;12,13,14;22,23;52,53;82,83)在插入套管之前受弹性压缩,此弹性压缩量应为其理论上的无应变状态下的直径(d)的2-10%,和/或套管(1;11;21;51;81,84,85)在蜂巢体插入之后,至少在局部区域也受到塑性压缩,其压缩量为其内径(D)的2-10%。14.如申请专利范围第13项所述的方法,其特征在于:在蜂巢体(2,3;12,13,14;22,23;52,53;82,83)插入套管(1;11;21;51;81,84,85)的内侧之前,至少在局部区域(8)内涂有粉状硬钎粉料。15.如申请专利范围第13或14项所述的方法,其特征在于:蜂巢体(2,3;12,13,14;22,23;52,53;82,83)在插入套管(1;11;21;51;81,84,85)后,粉状硬钎料就贴在它的外端面上。16.如申请专利范围第13项所述的方法,其特征在于:内突缘(28)是在蜂巢体(22,23)插入套管前或后在套管(21)上被向内压制出来,该突缘可作为蜂巢体(22,23)辅助固定装置。17.如申请专利范围第13项所述的方法,其特征在于:插入蜂巢体(2,3;12,13,14;22,23;52,53;82,83)的套管(1;11;21;51;81,84,85)在其直立位置(即其纵轴线垂直站立)进行高温真空钎焊。18.如申请专利范围第13项所述的方法,其特征在于:将套管(1;11;21;51;81,84,85)和蜂巢体(2,3;12,13,14;22,23;52,53;82,83)置于直立位置,从上面对它们喷洒陶瓷粉浆,以便敷上一层多孔性陶瓷涂层(50)。19.如申请专利范围第18项所述的方法,其特征在于:在诸蜂巢体(12,13,14;22,23;52,53;82,83)的单位横截面积上流体通道数不同的情况下,具有单位横截面积上的气体流动通道(56)数目较少的那个蜂巢体(22,52)应该放在顶部,并且首先受到陶瓷粉浆的喷洒。20.如申请专利范围第18项所述的方法,其特征在于:在套管(81,84,85)装有不同横截面的蜂巢体(82,83)且尺寸分段不一的情况下,具有最大横截面积的蜂巢体(82)应该放在顶部,并且首先受到陶瓷粉浆的喷洒图示简单说明:第1图为在套管中装有两个蜂窝体的催化式排气净化器的局部剖开的透视图;第2图为一个设有微型结构件的蜂窝体在加工中,该微型结构件沿着气体流动方向的横切方向延伸;第3图为一个装有三个蜂窝体的套管的横剖面图,各蜂窝体在单位横截面上的气体流动通道的数目各不相同;第4图为一个套管的横剖面图,该套管上有一个用来对两个蜂窝体作辅助固定的内突缘;第5,6和7图中示出了装有两个蜂窝体的催化式排气净化器的不同结构形式;及第8图为一个催化式排气净化器的横剖面,该净化器内装
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