排气后处理的设备制造技术

本发明专利技术涉及一种用于处理内燃机排气的设备，所述设备具有布置在壳体(1)中的加热片(2)，并且具有沿流动方向在加热片(2)下游布置在所述壳体(1)内的主催化器(3、13)，其中，加热片(2)和主催化器(13)能够沿流动方向沿多个流动通道被流过，其中，所述加热片(2)由金属蜂窝体形成，所述主催化器(3、13)由陶瓷蜂窝体形成，所述主催化器借助固定器件(6)相对于壳体(1)被固定，其中，加热片(2)借助穿过壳体(1)从外向内伸入的电穿引件(4)进行电接触。外向内伸入的电穿引件(4)进行电接触。外向内伸入的电穿引件(4)进行电接触。

Equipment for exhaust after treatment

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】排气后处理的设备


[0001]本专利技术涉及一种用于处理内燃机排气的设备，该设备具有布置在壳体内的加热片和沿流动方向在加热片下游布置在壳体中的主催化器，其中，加热片和主催化器能够沿流动方向沿多个流动通道被流过。

技术介绍

[0002]为了加热流入到排气设施中的排气和布置在排气设施中的催化器，尤其使用电加热设备。在此例如已知了电加热催化器，它具有能被排气流过的蜂窝体以及加热设备，如热导体。这样的加热催化器或加热片经由合适的支撑器件相对于所谓的支撑性催化器被支撑。支撑性催化器例如可以是氧化催化器、SCR催化器或其他适用于排气后处理的催化器。这些主催化器通常也由经涂覆的金属蜂窝体形成。
[0003]这种具有电加热催化器和带金属蜂窝体的支撑性催化器的设备尤其不利的是，两个催化器都是能导电的。为了防止短路，连接蜂窝体的支撑器件必须具有电绝缘性，并因此将蜂窝体相互间电绝缘。这使得结构整体上变得复杂且昂贵。

技术实现思路

[0004]因此本专利技术的目的是，提供一种设备，该设备充分利用金属的加热催化器的优点，并且同时将由于需要附加的电绝缘性而产生的缺点降低到最小程度。
[0005]关于设备方面的目的通过具有权利要求1的特征的设备来解决。
[0006]本专利技术的实施例涉及用于处理内燃机排气的设备，该设备具有布置在壳体内的加热片，并且具有沿流动方向在加热片下游布置在壳体内的主催化器，其中，加热片和主催化器能够沿流动方向沿多个流动通道被流过，其中，加热片由金属蜂窝体形成，并且主催化器由陶瓷蜂窝体形成，主催化器借助固定器件(例如膨胀垫或支承垫)相对于壳体被固定，其中，加热片借助穿过壳体从外向内伸入的电穿引件被电接触。
[0007]壳体优选可以是外套管，相应的元件、如加热片和主催化器被置入外套管中。外套管在此是排气路段的一部分，并且可以被排气沿主通流方向流过。
[0008]加热片优选由金属蜂窝体形成，该蜂窝体具有大量的流动通道，这些流动通道能沿主通流方向被流过。主催化器优选由陶瓷材料制成，并且同样具有多个能被流过的流动通道。主催化器例如可以是氧化催化器、SCR催化器或其他经常被用于排气后处理的催化器。在此，尤其是陶瓷的涂层以及陶瓷的材料成分可以根据相应的应用目的而变化。
[0009]固定器件优选可以由膨胀垫或支承垫形成。膨胀垫是纤维织物，其被用于将陶瓷蜂窝体可靠地固定在外套管中。这包括一方面防止相对于外套管相对运动，并且附加地防止对蜂窝体造成机械损坏。该垫可以以如下方式被设计，即，该垫在常见的热处理和其他加工过程中改变其体积，尤其发生膨胀，以便能够实现可靠固定。替选地，也可以使用不发生体积变化的规格适当的支承垫。
[0010]为进行电接触，可以设置有一个或多个电子穿引件。对此在现有技术中已知了用
于耐温地、稳定持久地引导电导体的不同方案。
[0011]特别有利的是，加热片的外径小于壳体的内径，在壳体与加热片之间形成环形空气间隙(Luftspalt)。该空气间隙尤其被用于使加热片相对外套管电绝缘，由此防止发生短路和其他不期望的电流流动。
[0012]也有利的是，加热片借助多个支撑销相对于主催化器被支撑并且与该主催化器间隔开。支撑销可以特别优选由金属或陶瓷制成。由于采用陶瓷的主催化器，使得在金属的加热片与连接至外套管的主催化器之间不需要额外的电绝缘。因此，可以适宜地使用最适合于独特应用目的的支撑销。支撑销可以压入到加热片中并与该加热片钎焊在一起。然后，由加热片和支撑销产生的构件可以被插入主催化器中。替选地，支撑销也可以首先被紧固在主催化器中，并且然后再将金属的加热片压紧到支撑销上。
[0013]依赖于对材料的选择，支撑销可以与主催化器和/或加热片例如夹紧、粘接、钎焊或拧接。
[0014]优选的实施例的特征在于，加热片被置入到陶瓷半壳中。
[0015]陶瓷半壳尤其可以是能被流过的结构。该陶瓷半壳例如可以是多孔的，或者同样具有能够被流过的多个开口。半壳优选呈盆状地构造，并具有能被流过的底部区域以及至少部分沿周向环绕的侧壁。加热片本身可以被放入到陶瓷半壳中或被压入到该陶瓷半壳中。
[0016]陶瓷半壳可以在加热片的整个横截面上延伸，或者也可以只以带状接片的形式在加热片下方延伸。
[0017]例如，加热片与陶瓷半壳之间的连接可以经由销钉来实现，销钉被设计为陶瓷半壳的一部分并且伸入到加热片的流动通道中。
[0018]也优选的是，陶瓷半壳借助固定器件(如膨胀垫或支承垫)相对于壳体被固定。陶瓷半壳也可以利用膨胀垫相对于外套管被支撑。为此，外套管优选具有容纳区域，该容纳区域被用来容纳固定器件和相应的蜂窝体或陶瓷半壳。借助有针对性地向套管内引入的突起部，可以将外套管内的相对运动降低到最小程度。
[0019]此外有利的是，由金属蜂窝体形成的加热片被压入到陶瓷半壳中。尤其重要的是，陶瓷半壳不因例如覆盖了加热片的流动通道而阻挡排气流。因此，优选地，陶瓷半壳的位于加热片的气体出口侧的表面具有格栅状的结构，该格栅结构理想地具有与加热片的流动通道一致的开口。
[0020]陶瓷半壳例如可以具有卡锁元件，加热片在被压入到陶瓷半壳中后利用卡锁元件固定。加热片与陶瓷半壳之间进行材料锁合的连接也是可能的。
[0021]此外有利的是，主催化器的蜂窝体在其端面中的一个端面上具有与加热片的形状相配的凹部，其中，加热片被压入到蜂窝体中的该凹部中。这对能够实现将加热片整合到陶瓷主催化器中是尤其有利的。凹部可以在蜂窝体的成型过程中直接产生，或者也可以事后通过切削方法、例如铣削来产生。
[0022]与陶瓷半壳类似地，加热片的流动通道不应被主催化器的结构所覆盖。在理想情况下，加热片和主催化器的流动通道彼此一致。
[0023]主催化器可以具有销钉，其伸入到加热片的各流动通道中，以用于达到固定的目的。
[0024]也适宜的是，主催化器的蜂窝体在凹部的区域中具有沿径向方向延伸的至少一个孔，其中，加热片的电接触件通过所述至少一个孔被引导至加热片。
[0025]这样的孔对于将电导体穿引至金属加热片是必要的。根据电穿引件的数量在主催化器的蜂窝体上设置相应多的孔。
[0026]此外有利的是，支撑销穿过构造在主催化器的蜂窝体中的各个流动通道从蜂窝体的气体入口侧伸至气体出口侧。有利的是，支撑销相对于气体入口侧和/或气体出口侧被固定。
[0027]完全沿着流动通道引导穿过主催化器的陶瓷蜂窝体的支撑销由于引导路段较长而提供了特别高的稳定性。这些支撑销例如可以用安装在气体入口侧和气体出口侧上拧接部或夹板相对于蜂窝体固定。
[0028]此外有利的是，支撑销突出超过主催化器的蜂窝体的气体入口侧，并且加热片被压紧到支撑销的突出的区域上。
[0029]此外优选的是，加热片借助支撑销相对于用作支撑性催化器的金属蜂窝体被支撑，其中，支撑性催化器在其外周部上与壳体的内表面连接。因此，加热片经由与支撑性催化器的连接而相对外套管固定。如果用于连接加热片和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于处理内燃机排气的设备，所述设备具有布置在壳体(1)内的加热片(2)和沿流动方向在加热片(2)下游布置在所述壳体(1)中的主催化器(3、13)，其中，加热片(2)和主催化器(13)能够沿流动方向沿多个流动通道被流过，其中，所述加热片(2)由金属蜂窝体形成，所述主催化器(3、13)由陶瓷蜂窝体形成，所述主催化器借助固定器件(6)相对于所述壳体(1)被固定，其中，加热片(2)借助穿过壳体(1)从外向内伸入的电穿引件(4)被电接触。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述加热片(2)的外径小于所述壳体(1)的内径，其中，在所述壳体(1)与所述加热片(2)之间形成环形空气间隙。3.根据前述权利要求中任一项所述设备，其特征在于，所述加热片(2)借助多个支撑销(5、15、16)相对于所述主催化器(3)被支撑并且与所述主催化器间隔开。4.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述加热片(2)被置入到陶瓷半壳(11)中。5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述陶瓷半壳(11)借助固定器件(9)相对于壳体(1)被固定。6.根据前述权利要求4或5中任一项所述的设备，其特征在于，由金属蜂窝体形成的加热片(2)被压入陶...

【专利技术属性】
技术研发人员：P，
申请(专利权)人：纬湃技术有限公司，
类型：发明
国别省市：