專利名稱:適用于廢氣凈化的蜂窩裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種適用于廢氣凈化的蜂窩裝置,其可用以裝入觸媒,作為觸媒轉(zhuǎn)化器,供凈化汽車引擎所排放的廢氣,或作為觸媒轉(zhuǎn)化器,供運(yùn)用在工廠的廢氣處理流程中。
觸媒轉(zhuǎn)化器在廢氣處理方面已得到廣泛應(yīng)用,其中最傳統(tǒng)的觸媒載體便是蜂窩裝置,其設(shè)置在廢氣通過的通道中,當(dāng)廢氣通過時(shí)提供凈化作用,惟傳統(tǒng)的蜂窩是由一種彎曲成連續(xù)波形的波形板與一平板交錯(cuò)疊置并加以焊接成型,通常此類基質(zhì)金屬板均具有均勻的厚度,但在實(shí)際使用中卻發(fā)現(xiàn),由于此類蜂窩裝置是運(yùn)用于高溫環(huán)境中,特別是在受重復(fù)加熱及冷卻的熱循環(huán)環(huán)境中。
例如將此類蜂窩裝置運(yùn)用在凈化汽車所排放廢氣的觸媒轉(zhuǎn)化器上,以該蜂窩裝置的波形板及平板來作為轉(zhuǎn)化器中盛載觸媒的支持基質(zhì),當(dāng)引擎運(yùn)轉(zhuǎn)排出高溫廢氣時(shí),蜂窩裝置會(huì)因?yàn)閺U氣通過而溫度升高,基本上此類升溫屬于較均勻的升溫,惟當(dāng)引擎停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),蜂窩裝置會(huì)因?yàn)橥饨绲牡蜏囟禍兀藭r(shí)溫度下降則顯得不均勻,靠近外側(cè)的部份會(huì)先降溫,而靠中央位置則降溫得較慢,此時(shí)即會(huì)因?yàn)闊崦浝淇s的作用而造成蜂窩裝置的損壞。
進(jìn)一步加以分析當(dāng)蜂窩裝置在降溫時(shí),外側(cè)會(huì)因?yàn)橥饨绲牡蜏囟杆俳禍?,中央部位則因?yàn)榕c外界低溫環(huán)境距離較遠(yuǎn)而仍維持高溫狀態(tài),亦即其波形板與平板均會(huì)由邊緣處開始降溫并收縮,但波形板與平板間的收縮程度不同,且波形板在收縮時(shí)可由其彎弧狀的結(jié)構(gòu)作為緩沖,平板結(jié)構(gòu)則完全沒有任何的緩沖結(jié)構(gòu),故而使得二者間易產(chǎn)生相對(duì)的位移(微觀上的),此一狀況在波形板與平板相焊接之處最能顯示出其變形造成的應(yīng)力作用,由使用過的觸媒轉(zhuǎn)化器進(jìn)行研究分析更能夠證實(shí),在平板與波形板相焊接的位置或多或少均會(huì)發(fā)生裂縫或剝離現(xiàn)象,此對(duì)蜂窩裝置的耐熱性、耐久性及可靠性均造成相當(dāng)大的威脅,顯然有加以改良的必要。
為了解決前述蜂窩裝置在結(jié)構(gòu)上的問題,曾有日本人研制出一種不同的結(jié)構(gòu),如圖4所示,即將每一波形板90焊接設(shè)置在兩平板92之間構(gòu)成一單元,然后將各單元相疊合組裝設(shè)置于外框94中,而各相鄰平板92間則不焊接固定,此即使得兩相鄰平板92間呈可相對(duì)滑移的狀態(tài),由此期待解決前述發(fā)生裂縫或剝離的現(xiàn)象。經(jīng)本創(chuàng)作人研究與實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn),該結(jié)構(gòu)所能夠達(dá)到的功效仍相當(dāng)有限,因?yàn)樵诜涓C裝置發(fā)生降溫時(shí),雖然平板與波形板相焊接的間隔距離增加了一倍,但其間仍存在收縮程度不一致的問題,平板仍無法提供任何的緩沖機(jī)構(gòu)來解決此一問題,故無法徹底解決波形板與平板間焊接位置在降溫時(shí)因應(yīng)力集中而產(chǎn)生的問題。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種適用于廢氣凈化的蜂窩裝置,它能提升蜂窩裝置的耐熱性與耐用性,從而延長整體裝置的使用壽命,并增加表面積,減輕整體裝置重量,以提高整體的使用效率,和便于運(yùn)銷與安裝,而達(dá)到降低生產(chǎn)成本。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種適用于廢氣凈化的蜂窩裝置,其特征在于它由大波形板與小波形板交錯(cuò)疊置而成。
在上述適用于廢氣凈化的蜂窩裝置中,該蜂窩裝置的小波形板兩側(cè)緣可設(shè)置有包覆邊,令小波形板呈字形;進(jìn)而,該蜂窩裝置可由呈字形的小波形板與大波形板構(gòu)成的單元疊合而成;并且大波形板的波長可為小波形板的十五倍;而波形高度可為小波形板波形高度的十倍。
本實(shí)用新型與已有技術(shù)相比優(yōu)點(diǎn)和積極效果非常明顯。由以上的技術(shù)方案可知,其主要是由大波形板與小波形板交錯(cuò)疊置而成,由小波形板的設(shè)置,能夠適切地吸收熱脹冷縮時(shí)所產(chǎn)生的變形,以防止焊接處的破裂及剝離,從而提升蜂窩裝置的耐熱性與耐用性,進(jìn)而延長整體裝置的使用壽命,并能夠增加表面積,而提高整體的使用效率。另外在小波形板兩側(cè)緣設(shè)置包覆邊,而由呈字型的小波形板包覆邊包覆在大波形板兩側(cè)緣與大波形板構(gòu)成一單元,再將多個(gè)單元結(jié)合成蜂窩裝置,如此即可省除傳統(tǒng)裝置中笨重的外框,而能夠讓整體裝置重量減輕,以便于運(yùn)銷與安裝,亦可適切地降低生產(chǎn)成本。由于本實(shí)用新型以極為優(yōu)異的結(jié)構(gòu)配置方式,不但解決了現(xiàn)有蜂窩裝置在熱脹冷縮時(shí)易造成焊接處破裂或剝離的問題,同時(shí)亦可具有多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn),為現(xiàn)有蜂窩裝置所無法達(dá)到。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)特征及目的。
附圖簡(jiǎn)要說明
圖1是本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的外觀示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的蜂窩裝置的部份放大平面示意圖。
圖3是本實(shí)用新型的單元分解示意圖。
圖4是現(xiàn)有的蜂窩裝置的外觀示意圖。
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圖1,其是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例的外觀示意圖,其中可以見到本實(shí)用新型的整體外觀造型與現(xiàn)有的裝置雷同,其規(guī)格大小可依使用環(huán)境的需求作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整搭配,配合圖2的本實(shí)用新型蜂窩裝置的部份放大平面示意圖觀之,即可清晰地看出本實(shí)用新型是由大波形板10與小波形板20交錯(cuò)疊設(shè)而成,亦即在本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)配置中是以小波形板20來取代現(xiàn)有蜂窩裝置中的平板,從而形成如
圖1、2中所示的本實(shí)用新型蜂窩裝置。
以本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)配置方式,其小波形板20在升溫或降溫時(shí),對(duì)熱脹冷縮均可如同大波形板10般擁有適切的緩沖效應(yīng),亦即以本實(shí)用新型供觸媒轉(zhuǎn)化器運(yùn)用時(shí),即令在受到外界環(huán)境低溫作用而降溫時(shí),亦可由大、小波形板10、20分別對(duì)其收縮效應(yīng)提供緩沖作用,不致于其間的焊接處產(chǎn)生巨大的應(yīng)力集中現(xiàn)象,故而能夠徹底解決焊接處產(chǎn)生破裂或剝離的問題。
另以本實(shí)用新型的小波形板20的設(shè)置,可以提高其表面積,從而增加與廢氣的接觸機(jī)會(huì),進(jìn)而提升整體的使用效率。
又在圖3中可以見到,本實(shí)用新型的大、小波形板10、20所疊設(shè)而成的蜂窩裝置,其在制作時(shí),可在小波形板20兩側(cè)緣設(shè)置包覆邊22,而令呈字型的小波形板20與大波形板10結(jié)合成一單元,亦即本實(shí)用新型通過在字形的小波形板20兩側(cè)包覆邊22包覆在大波形板10兩側(cè)緣,而在各單元結(jié)合成蜂窩裝置時(shí),構(gòu)成一完成的六面體造型,并由小波形板兩側(cè)緣的包覆邊22構(gòu)成蜂窩裝置的側(cè)壁(外框),如此不單能夠省除了現(xiàn)有蜂窩裝置的外框,減輕重量,同時(shí)亦節(jié)省了外框所需的材料與成本,尤其是將其設(shè)置在廢氣通道中時(shí),可將廢氣通道作最經(jīng)濟(jì)的運(yùn)用,而發(fā)揮最優(yōu)異的實(shí)用性。
于圖式中所示的較佳實(shí)施例中大波形板10的波長為小波形板20的十五倍,大波形板10的波形高度為小波形板20波形高度的十倍,其波長及波形高度的比例可依需要作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,亦可達(dá)到相同的功效。
權(quán)利要求1.一種適用于廢氣凈化的蜂窩裝置,其特征在于它由大波形板與小波形板交錯(cuò)疊置而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于廢氣凈化的蜂窩裝置,其特征在于其中該蜂窩裝置的小波形板兩側(cè)緣設(shè)置有包覆邊,而令小波形板呈字形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適用于廢氣凈化的蜂窩裝置,其特征在于其中該蜂窩裝置是由呈字形的小波形板與大波形板構(gòu)成的單元疊合而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的適用于廢氣凈化的蜂窩裝置,其特征在于其中大波形板的波長為小波形板的十五倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的適用于廢氣凈化的蜂窩裝置,其特征在于其中大波形板的波形高度為小波形板波形高度的十倍。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種適用于廢氣凈化的蜂窩裝置,其主要是由大波形板與小波形板交錯(cuò)疊置而成,由小波形板的設(shè)置,能夠適切的吸收熱脹冷縮所產(chǎn)生的變形,防止焊接處產(chǎn)生破裂及剝離現(xiàn)象,同時(shí)該小波形板亦能夠增加表面積,提高整體的使用效率。
文檔編號(hào)B01D53/00GK2333437SQ9821382
公開日1999年8月18日 申請(qǐng)日期1998年6月23日 優(yōu)先權(quán)日1998年6月23日
發(fā)明者呂勝男 申請(qǐng)人:新日興股份有限公司