Cuerpo de panal de abejas con material de chapa estructurado.

Cuerpo de panal de abejas (1) con al menos una carcasa (2) y una estructura de panal de abejas (3) para unsistema de purificación de gases de escape (4),

que presenta al menos un material de chapa (5), en el que elmaterial de chapa (5) es una lámina estructurada (9) para la formación de la estructura de panal de abejas (3) delcuerpo de panal de abejas (1) y/o forma la carcasa (2) del cuerpo de panal de abejas (1), en el que el material dechapa (5) presenta en una sección (6), que se extiende sobre toda la superficie del material de chapa (5), unaselevaciones (7) y un contorno marginal (8) que rodea las elevaciones (7), caracterizado porque la porción de lasuperficie de las elevaciones (7) en la sección (6) es al menos 80 % y el material de chapa (5) y/o la carcasa (2)presentan un espesor de chapa (D) y las elevaciones (7) presentan una altura (H), medida a partir del contornomarginal (8), en el que la altura (H) corresponde como máximo a cuatro veces el espesor de la chapa (D).

Cuerpo de panal de abejas con material de chapa estructurado La presente invención se refiere a un cuerpo de panal de abejas con una carcasa y una estructura de panal de abejas para un sistema de purificación de gases de escape con un material de chapa, que presenta en una sección unas elevaciones y un contorno marginal que rodea las elevaciones. Además, la presente invención se refiere a la utilización de tales cuerpos de panal de abejas en el sector del automóvil.

Se conoce a partir del estado de la técnica una pluralidad de componentes metálicos de purificación de gases de escape configurados de forma diferente, que proponen para sus componentes individuales lo más diferentes materiales metálicos y/o formas. En este caso, los materiales de chapa, se emplean, por ejemplo, como componente de una carcasa, como manguito, como capa intermedia o también para la fabricación de la estructura de panal de abejas a partir de láminas de chapa finas en forma lisa o estructurada.

Para la zona de la carcasa se conoce prever muescas, surcos o similares sobre el lado interior, que deben influir sobre el flujo de soldadura entre la carcasa y la estructura de panal de abejas. Para las láminas, que se proponen para la constitución de la estructura de panal de abejas, se conoce prever palas de guía y/o microestructuras, que ejercen una influencia sobre la circulación local (por ejemplo, desviación) de los gases de escape en el interior del canal.

Se conoced a partir del documento WO 02/00326 A2 una trampa de partículas y un procedimiento para la separación de partículas desde la corriente de un fluido. A tal fin se incorporan estructuras internas en forma de estructuras de desviación o de guía en el canal de circulación, que desvían las partículas desde el fluido a velocidades determinadas hacia una pared porosa, donde éstas permanecen adheridas. En la trampa de partículas se realiza la separación de las partículas de acuerdo con el principio “batidor” y “colector”, en el que la estructura de desviación sirve como “batidor” y desvía las partículas hacia el “colector”, la pared porosa del canal o la capa intermedia. En este caso, las estructuras de desviación dentro de un canal de circulación pueden ser iguales o diferentes, de la misma manera que se puede variar la estructuración de los canales de circulación dentro de una trampa de partículas.

El documento JP 11-128683 describe una lámina metálica para el empleo en instalaciones de purificación de gases de escape, que presenta elevaciones pequeñas sobre toda su superficie, de manera que se puede arrollar en forma de espiral y a través de las elevaciones forma paredes de canales distanciadas unas de las otras.

El documento JP 05-033636 muestra una lámina metálica para un catalizador, que presenta en secciones parciales unas estructuraciones en forma de pandeo con aberturas centrales, que son adecuadas para ejercer una influencia sobre la circulación de los gases de escape entre tales láminas metálicas.

En el documento JP 63-296844 se describe una lámina metálica estructurada con elevaciones y cavidades parciales respectivas para el distanciamiento de las láminas metálicas entre sí. Además, aquí se propone también un procedimiento de fabricación para elevaciones presentes de forma alternativa.

En el documento EP 1 329 602 se muestra una lámina metálica estructurada con elevaciones y zonas planas, en la que, por ejemplo, las zonas planas rodean las elevaciones. No obstante, está claro que las elevaciones no comprenden una porción de la superficie de al menos 80 % de la superficie total.

En el documento US 2005/0054526 se muestra una lámina metálica con orificios previstos periódicamente, que deben posibilitar uniones entre diferentes canales de circulación en un cuerpo de panal de abejas.

En el documento WO 2004/072446 se propone un procedimiento y una herramienta para la fabricación de una lámina metálica estructurada con orificios.

A pesar de la pluralidad ya existente en este campo técnico, no se ha podido cumplir todavía todos los requerimientos planteados a un cuerpo de panal de abejas estable, configurado de forma favorable en cuento a la técnica de fabricación y que se pueda fabricar económicamente u conservando el material. A este respecto, aquí existe una necesidad de mejoras.

A través de la presente invención deben solucionarse, al menos parcialmente, los problemas descritos con relación al estado de la técnica y en particular debe fabricarse un cuerpo de panal de abejas, que se puede realizar más ligero y más compacto a través del empleo de un material de chapa especial, debiendo garantizarse a mismo tiempo una alta eficiencia de la purificación de los gases de escape y posibilitando una fabricación económica del cuerpo de panal de abejas.

Este cometido se soluciona con un cuerpo de panal de abejas de acuerdo con las características de la reivindicación 1 de la patente. Otras configuraciones ventajosas así como una utilización preferida de la invención se indican en las reivindicaciones de patente formuladas de forma dependiente. Hay que indicar que las características indicadas

individualmente en las reivindicaciones de patente formuladas de manera dependiente se pueden combinar entre sí de una manera discrecional, conveniente desde el punto de vista tecnológico y pueden definir otras configuraciones de la invención. Además, las características indicadas en las reivindicaciones de patente son precisadas y explicadas en detalle en la descripción, de manera que representan otras configuraciones preferidas de la invención.

En este caso, se propone un cuerpo de panal de abejas con al menos una carcasa y una estructura de panal de abejas para un sistema de purificación de gases de escape, que presenta al menos un material de chapa, en el que el material de chapa presenta elevaciones en la sección y un contorno marginal que rodea las elevaciones y una porción de la superficie de las elevaciones en la sección representa al menos el 80 %.

Además, el cuerpo de panal de abejas puede estar configurado de tal forma que la lámina estructurada presenta un espesor de chapa y las elevaciones, medidas a partir del contorno marginal de la lámina estructurada, presenta una altura, donde la altura corresponde como máximo a 4 veces el espesor de chapa, con preferencia como máximo a 3 veces el espesor de chapa. En el caso de empleo del material de chapa como lámina estructurada, se emplean aquí especialmente espesores de chapa, que están en el intervalo de 30 !m a 120 !m, en particular en un intervalo de 60 a 80 !m. La limitación de la altura de las elevaciones debe garantizar especialmente un proceso de transformación cuidadoso, y debe generar los efectos descritos aquí (como la circulación turbulenta sin pérdida grande de presión) .

Además, el material de chapa puede formar una carcasa del cuerpo de panal de abejas. En particular, en el caso de utilización como carcasa, a través de la configuración especial del material de chapa a través de elevaciones y contornos marginales resulta una alta flexibilidad de la forma, que puede estar hasta el 30 % sobre carcasas comparables. Como consecuencia de la elevada estabilidad de la forma, se puede reducir adicionalmente el empleo necesario de material para la carcasa.

Además, la carcasa presenta un espesor de chapa y las elevaciones presentan una altura, medida a partir del contorno marginal, donde la altura corresponde como máximo a 4 veces el espesor de chapa, con preferencia como máximo a 3 veces el espesor de chapa y de una manera especialmente preferida como máximo a 2 veces el espesor de chapa. El espesor de chapa está en este caso claramente por encima del espesor de la lámina estructurada, por ejemplo en un intervalo de 0, 6 a 2, 0 mm (milímetros) , en particular en el intervalo de 0, 8 a 1, 5 mm.

Con cuerpo de panal de abejas se entiende aquí especialmente un cuerpo de panal de abejas monolítico que puede ser atravesado por una corriente de fluido en una dirección de circulación preferida con un lado frontal en el lado de ataque de la corriente y con un lado frontal en el lado de de salida de la corriente colocado a distancia de aquél, estando constituido el cuerpo de panal de abejas, por ejemplo, por chapas al menos parcialmente estructuradas, dispuestas en capas, que forman canales que se extienden (tal vez) en la dirección de la circulación de dimensión determinada a través de una ondulación de una parte... [Seguir leyendo]

1. Cuerpo de panal de abejas (1) con al menos una carcasa (2) y una estructura de panal de abejas (3) para un sistema de purificación de gases de escape (4) , que presenta al menos un material de chapa (5) , en el que el material de chapa (5) es una lámina estructurada (9) para la formación de la estructura de panal de abejas (3) del 5 cuerpo de panal de abejas (1) y/o forma la carcasa (2) del cuerpo de panal de abejas (1) , en el que el material de chapa (5) presenta en una sección (6) , que se extiende sobre toda la superficie del material de chapa (5) , unas elevaciones (7) y un contorno marginal (8) que rodea las elevaciones (7) , caracterizado porque la porción de la superficie de las elevaciones (7) en la sección (6) es al menos 80 % y el material de chapa (5) y/o la carcasa (2) presentan un espesor de chapa (D) y las elevaciones (7) presentan una altura (H) , medida a partir del contorno marginal (8) , en el que la altura (H) corresponde como máximo a cuatro veces el espesor de la chapa (D) .

2. Cuerpo de panal de abejas (1) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que en la sección (6) , que presenta elevaciones (7) y contornos marginales (8) que las rodean, existe un grado de transformación unitario del material de chapa (3) .

3. Cuerpo de panal de abejas (1) de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el que al menos una primera pared (10)

de al menos un canal (11) de la estructura de panal de abejas (3) de cuerpo de panal de abejas (1) está formada, al menos parcialmente, por la lámina estructurada (9) y, además, al menos una segunda pared (12) del canal (11) está formada, al menos en parte, por un elemento (13) del grupo de capa ondulada, capa lisa o velo.

4. Cuerpo de panal de abejas (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que la lámina estructurada (9) y/o el elemento (13) presentan orificios (14) y están libres de estructuras internas.

5. Cuerpo de panal de abejas (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que los contornos marginales (8) forman una periferia cerrada para cada elevación (7) así como están configurados en forma de tiras y/o en forma lineal a modo de una limitación entre elevaciones adyacentes.

6. Cuerpo de panal de abejas (1) de acuerdo con la reivindicación 5, en el que las elevaciones (7) presentan contornos marginales (8) , que están realizados de forma triangular, cuadrada, pentagonal o poligonal.

7. Cuerpo de panal de abejas (1) de acuerdo con la reivindicación 5 ó 6, en el que todas las elevaciones (7) en la sección (6) son iguales en lo que se refiere a su superficie, altura y forma.

8. Utilización del cuerpo de panal de abejas (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores como separador de partículas o cuerpo de soporte de catalizador para el tratamiento de gases de escape de motores de combustión interna.

9. Automóvil (15) , que presenta un cuerpo de panal de abejas (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7.