用于制备催化器流动体的方法和催化器流动体技术

本发明专利技术涉及用于制备催化器流动体的方法和催化器流动体，借助该方法能够制备出构造结实并且能应用在广泛的使用范围内的催化器流动体(100)，在这种方法中执行以下方法步骤：提供基体(102)，其包括多个流动通道(104)；在基体(102)的将流动通道(104)互相隔开的隔板(110)中引入留空部(116)，从而使至少两个相邻的流动通道(104)在基体(102)内部在该至少两个相邻的流动通道(104)的共同的端部区域(130)内流体作用地彼此连接；在共同的端部区域(130)内获得所述至少两个相邻的流动通道(104)之间的流体作用连接的情况下，在该共同的端部区域(130)内设置有通道封闭部(118)，以用于流体密封地封闭该共同的端部区域(130)。

【技术实现步骤摘要】
用于制备催化器流动体的方法和催化器流动体本申请是申请日为2013年1月25日，国家申请号为201380005860.8(PCT申请号为PCT/EP2013/051402)，题为“用于制备催化器流动体的方法和催化器流动体”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及一种用于制备催化器流动体的方法。
技术介绍
催化器流动体例如可以应用于将有害物质转化成对健康和/或环境危害较少的物质。这种催化器流动体尤其可以用在热机的排气系统中。在排气系统中，催化器流动体会遭受高热负载和/或高机械负载，由此会消弱它的可靠性和耐用性。
技术实现思路
本专利技术的任务在于，提供一种用于制备催化器流动体的方法，借助该方法能制备出构造结实的并且能用在广泛的使用范围内的催化器流动体。根据本专利技术，该任务以如下方式来解决，即，在用于制备催化器流动体的方法中执行以下的方法步骤：-提供基体，其包括多个流动通道；-在基体的将流动通道互相隔开的隔板中引入留空部，从而使至少两个相邻的流动通道在基体内部在该至少两个相邻的流动通道共同的端部区域内流体作用地(fluidwirksam)彼此连接；-在共同的端部区域内获得至少两个相邻的流动通道之间的流体作用连接的情况下，在该共同的端部区域内设置通道封闭部，以用于流体密封地封闭该共同的端部区域。在用于制备催化器流动体的方法中设置留空部和通道封闭部，借助留空部和通道封闭部能够将相邻的流动通道流体作用地彼此连接并且优选地相对催化器流动体的周围环境密封，由此，可以制备出能用在广泛的使用范围的且构造结实的、具有有利的流动引导部，尤其具有有利的穿流路径的催化器流动体。流动通道在基体中尤其是成直线式的、基本上彼此平行延伸的和/或至少在引入通道封闭部之前两侧都是敞开的空腔。优选地，至少几乎全部的流动通道基本上构造一致。尤其可以设置，基本上全部的流动通道至少具有几乎一致的尺寸。基体中的隔板内的留空部例如可以构造为缺口(Einbuchtung)。有利的是，可以用挤塑法制备基体。尤其可以设置，由塑性陶瓷材料制备基体。例如可以将包括堇青石的堇青石材料设置为用于基体的原材料。隔板优选是基本上不透气的。有利的是，基体可以以挤塑法获得它的基本形状和/或预先给定的长度。可以设置，用冷冻干燥法干燥基体。此外还可以设置，将基体截成一定的长度。此外还可以设置，对基体进行再加工。优选地，基体在挤出成型过程以后进行切割、冷冻干燥、截成一定长度、然后进行再加工。再加工尤其理解成引入留空部。有利的是，在引入留空部之前可以借助图像采集装置和图像评估装置查明隔板的位置。尤其地，由此可以查明，在哪些隔板中引入留空部，以便让相邻的流动通道流体作用地彼此连接。优选地，仅将分离的留空部引入到隔板中，尤其是以如下方式，即，优选在基体的侧上的始终仅两个流动通道流体作用地彼此连接。有利的是，可以根据有规律的样式将留空部和/或通道封闭部引入到基体中或布置在基体上。以这种方式能够使气流均匀地穿流过催化器流动体。尤其可以设置，留空部和/或通道封闭部以预先给定的方案，例如至少分区段呈棋盘类型地引入到基体中或布置在基体上。在本专利技术的设计方案中设置，留空部和/或通道封闭部如此地引入到基体中引入或布置在基体上，即，在催化器流动体运行时，水平相邻的流动通道以及竖直相邻的流动通道在彼此相反的穿流方向上被穿流过。以这种方式能够优化在催化器流动体内部的热传递。“催化器流动体的运行”在本说明书和附带的权利要求中尤其理解成含有害物质的气流、尤其是燃烧装置的废气穿流过催化器流动体。以如下方式对留空部和通道封闭部进行布置，即，在催化器流动体运行时，水平相邻的流动通道以及竖直相邻的流动通道在彼此相反的穿流方向上被穿流过，从而尤其能够在水平和竖直方向上实现热传递。“水平相邻的流动通道”在本说明书和附带的权利要求中理解成：在气流水平穿流过基体时在水平方向上并且垂直于穿流方向地彼此相邻地布置的流动通道。“竖直相邻的流动通道”在本说明书和附带的权利要求中要理解成：在气流水平穿流过基体时在竖直方向上并且垂直于穿流方向彼此相邻地布置的流动通道。留空部例如借助铣削装置，尤其是由电脑控制的铣削装置引入到基体的隔板中。尤其可以设置，留空部在基体执行烧焙流程之前引入到基体中。铣削装置的铣头的直径优选具有基本上等于流动通道的宽度，尤其是直径。借助图像采集装置和图像评估装置优选地查明要配设留空部的隔板的位置。然后，借助铣削装置能够尤其自动化地并且以很高的准确性将留空部引入到隔板内。留空部优选具有如下深度，其即使在布置完通道封闭部之后仍能够保持在相邻的流动通道之间的流体连接。尤其可以设置，留空部具有如下深度，其等于通道封闭部的厚度与流动通道的宽度、尤其是流动通道的直径之和。通过使用图像采集装置和图像评估装置，尤其是图像处理装置，能够尤其准确地加工基体，尤其以便能够考虑到每个基体的制造差异。有利的是，留空部可以如此地引入到基体内，即，在基体的侧上，每次两个，尤其始终仅是每次两个流动通道分别借助一留空部流体作用地彼此连接。在本专利技术的另一设计方案中可以设置，留空部如此分散地引入到基体内，即，在基体的侧上，每一对借助留空部流体作用地彼此连接的流动通道由四个直接与这对流动通道邻接的、在基体的该侧上不与其它的流动通道流体作用连接的流动通道所围绕。有利的是，基体的两侧上都可以配设有留空部和通道封闭部。尤其可以设置，基体在相对置的侧上，尤其是在进口侧和排出侧上配设有留空部和通道封闭部。由此能够简单地在空间上将流入基体内的气流与从基体向外流出的气流分隔开。有利的是，每三个流动通道可以分别借助两个布置在这些流动通道的互相对置的端部区域内的留空部流体作用地彼此连接。以这种方式能够产生所谓的“三通道组合(Dreierverbund)”。于是，有利地由三个流动通道形成了基体的穿流路径，其中，在基体的第一侧上(也就是基体的进入侧上)，第一流动通道构造成敞开的，而第二和第三流动通道借助通道封闭部遮盖。此外，在与第一侧相对置的第二侧上(也就是基体的排出侧上)，第三流动通道优选地构造成敞开的，而第一和第二流动通道借助通道封闭部封闭。于是，第一流动通道和第二流动通道优选借助在排出侧区域内的留空部流体作用地彼此连接，从而形成第一流动转向部。此外，第二流动通道和第三流动通道优选在进入侧区域内借助留空部流体作用地彼此连接，从而形成第二流动转向部。在此，穿过入口流入到基体内的气流优选从进入侧沿着第一流动通道流向排出侧，经由排出侧上的流动转向部并且沿着第二流动通道向回引导向进入侧，在那里借助另一个流动转向部重新转向，并且最终经由第三流动通道流向排出侧，并且在那里穿过出口从基体引导出去。基体和/或催化器流动体原则上可以具有任意形状，尤其是任意的蜂窝形状。例如可以设置，基体和/或催化器流动体和/或基体或催化器流动体的蜂窝是具有矩形的、尤其是正方体形的、圆形的、椭圆形等等的横截面的柱体形。视对催化器流动体和/或基体进行制备或加工而定，尤其在边缘区域，该形状可以与最佳的形状和/或与某一几何结构的样式(尤其是蜂窝形状)有偏差。优选地，基体是具有基本上为正方体形的横截面和蜂窝的蜂窝体，这些蜂窝按正方体形的样式布置成矩阵形状并且具有基本上为正方体形的横截面。因此，基体优选地具有由流动本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于制备催化器流动体(100)的方法，其中，执行以下方法步骤：‑提供基体(102)，所述基体包括多个流动通道(104)；‑通过在所述基体(102)的将所述流动通道(104)互相隔开的隔板(110)中引入留空部(116)来对所述基体(102)进行再加工，从而使至少两个相邻的流动通道(104)在所述基体(102)内部在所述至少两个相邻的流动通道(104)的共同的端部区域(130)内流体作用地彼此连接；‑在所述共同的端部区域(130)内获得所述至少两个相邻的流动通道(104)之间的流体作用连接的情况下，在所述共同的端部区域(130)内设置通道封闭部(118)，以用于流体密封地封闭所述共同的端部区域(130)。

【技术特征摘要】
2012.01.27 DE 102012100687.3;2012.09.17 DE 10201211.用于制备催化器流动体(100)的方法，其中，执行以下方法步骤：-提供基体(102)，所述基体包括多个流动通道(104)；-通过在所述基体(102)的将所述流动通道(104)互相隔开的隔板(110)中引入留空部(116)来对所述基体(102)进行再加工，从而使至少两个相邻的流动通道(104)在所述基体(102)内部在所述至少两个相邻的流动通道(104)的共同的端部区域(130)内流体作用地彼此连接；-在所述共同的端部区域(130)内获得所述至少两个相邻的流动通道(104)之间的流体作用连接的情况下，在所述共同的端部区域(130)内设置通道封闭部(118)，以用于流体密封地封闭所述共同的端部区域(130)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述催化器流动体(100)构造为蜂窝体。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述蜂窝体包括具有矩形的横截面的蜂窝，所述蜂窝形成所述流动通道(104)。4.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其特征在于，所述催化器流动体(100)包括陶瓷材料和/或金属材料，或者所述催化器流动体(100)由陶瓷材料或金属材料形成。5.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其特征在于，所述留空部(116)分散地引入到所述基体(102)中，使得在所述基体(102)的侧上，每次两个流动通道(104)分别借助一留空部(116)流体作用地彼此连接。6.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其特征在于，所述留空部(116)具有如下深度，所述深度即使在布置完所述通道封闭部(118)之后仍能够保持在相邻的流动通道(104)之间的流体连接。7.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其特征在于，所述通道封闭部(118)是密封住所述流动通道(104)的先前敞开的端部的堵塞体。8.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其特征在于，在引入所述留空部(116)之前借助图像采集装置(144)和图像评估装置(146)查明所述隔板(110)的位置。9.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其特征在于，按照有规律的样式将所述留空部(116)和/或所述通道封闭部(118)引入到所述基体(102)中或者布置在所述基体(102)上。10.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其特征在于，将所述留空部(116)和/或所述通道封闭部(118)引入到所述基体(102)中或者布置在所述基体(102)上，使得在所述催化器流动体(100)运行时，水平相邻的流动通道(104)以及竖直相邻的流动通道(104)在彼此相反的穿流方向(124)上被穿流过。11.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其特征在于，将所述留空部(116)分散地引入到所述基体(102)内，使得在所述基体(102)的侧(106、108)上，每一对(126)借助留空部(116)流体作用地彼此连接的流动通道(104)由四个直接与这对(126)流动通道(104)邻接的、在所述基体(102)的所述侧(106、108)上不与其它的流动通道(104)流体作用连接的流动通道(104)所围绕。12.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其特征在于，给所述基体(102)在两侧(106、108)上都配设有留空部(116)和通道封闭部(118)。13.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其特征在于，每三个流动通道(104)分别借助两个布置在所述流动通道(104)的相互对置的端部区域(130)内的留空部(116)流体作用地彼此连接。14.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其特征在于，将所述留空部(116)引入到所述基体(102)内并且将所述通道封闭部(118)布置在所述基体(102)上，使得每隔两列(140)或者每隔两行(142)流动通道(104)就有流动通道(104)两侧都配设有通道封闭部(118)。15.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其特征在于，在引入所述留空部(116)以后烧焙所述基体(102)。16.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其特征在于，给所述基体(102)配设有催化剂涂层(112)。17.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其特征在于，为了布置所述通道封闭部(118)，给所述基体(102)配设有遮罩(152)。18.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其特征在于，在布置所述通道封闭部(118)时部分地借助塑性材料填充所述流动通道(104)。19.根据权利要求1或2中任一...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯托弗·胡格，汉斯·托马斯·胡格，
申请(专利权)人：虎格工程股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH