Cuerpo de panal de abejas calentable de varias fases.

Cuerpo de panal de abejas (1) calentable eléctricamente con canales (2),

que presenta al menos un discocalefactor (3) con al menos una primera pila de capas (4) de un material conductor de electricidad y con unasegunda pila de capas (5) de un material conductor de electricidad, en el que la primera pila de capas (4) y lasegunda pila de capas (5) están entrelazadas entre sí y están aisladas eléctricamente unas de las otras, en el que laprimera pila de capas (4) forma una primera trayectoria de la corriente (8) para la conducción de una corrienteeléctrica a través de la misma para un primer circuito calefactor (10) y la segunda pila de capas (5) forma unasegunda trayectoria de la corriente (9) para la conducción de una corriente eléctrica para un segundo circuitocalefactor (11).

Cuerpo de panal de abejas calentable de varias fases La presente invención se refiere a un cuerpo de panal de abejas calentable eléctricamente, que puede ser atravesado por la corriente de un fluido, en particular un gas de escape. Además, la invención se refiere también a un automóvil con un cuerpo de panal de abejas calentable correspondiente así como a un procedimiento para el calentamiento de un cuerpo de panal de abejas.

Tales cuerpos de panal de abejas encuentran aplicación regularmente como superficie de contacto para el calentamiento de fluido y, dado el caso, también como cuerpo de soporte para catalizadores, que están destinados para la conversión catalítica de componentes reactivos de fluidos. Un campo de aplicación significativo para tales cuerpos de panal de abejas calentables eléctricamente con catalizadores (que siguen dado el caso en la dirección de la circulación) es la purificación catalítica de gases de escape de motores de combustión interna, en particular de motores de combustión interna en automóviles. En este caso, los cuerpos de panal de abejas recubiertos catalíticamente se aplican en el sistema de escape de gases de los motores de combustión interna y son atravesados por la corriente de gases de escape que se producen durante el funcionamiento de los motores de combustión interna.

Los catalizadores despliegan su acción catalítica normalmente sólo por encima de determinadas llamadas “temperaturas de salto”. Para catalizadores para la conversión de sustancias nocivas en gases de escape de motores de combustión interna habituales, las temperaturas de salto están regularmente en algunos 100ºC (por ejemplo, en aproximadamente 250ºC) . Por lo tanto, tal catalizador, especialmente durante la fase de arranque de un motor de combustión interna, en la que los gases de escape de la combustión presentan regularmente una temperatura comparativamente reducida, debe calentarse para alcanzar lo más pronto posible su actividad catalítica o mantenerla durante el funcionamiento.

Un cuerpo de panal de abejas calentable se conoce, por ejemplo, a partir del documento WO 92/13636 A1, en el que este cuerpo de panal de abejas está constituido de por dos discos. Estos dos discos del cuerpo de panal de abejas están distanciados uno del otro y están conectados entre sí con la ayuda de apoyos. Esta configuración posibilita diseñar un primer disco con respecto a una posibilidad de calentamiento más rápido a través de la conducción de corriente eléctrica. A este respecto, este disco presenta varias zonas de calentamiento, que están conectadas eléctricamente en serie. De esta manera no es posible un calentamiento selectivo de determinadas zonas con diferentes potencias calefactoras del cuerpo de panal de abejas.

El documento WO 90/12951 A1 publica un cuerpo de panal de abejas de chapas estructuradas conductoras de electricidad, en el que el cuerpo de panal de abejas está dividido a través de capas intermedias o bien recubrimientos aislantes de electricidad de tal manera que resulta una trayectoria de la corriente para el calentamiento del cuerpo de panal de abejas con una resistencia deseada.

Por lo tanto, el cometido de la invención es solucionar, al menos parcialmente, los problemas descritos con relación al estado de la técnica y, en particular, indicar un cuerpo de panal de abejas calentable de varias fases, que presenta varios circuitos calefactores, cuyas potencias calefactoras se pueden controlar de una manera independiente unas de las otras, posibilitando con preferencia también un calentamiento uniforme del fluido sobre la sección transversal atacada por la corriente o bien una introducción de la temperatura uniforme sobre la sección transversal atacada por la corriente en el fluido. Además, debe indicarse un procedimiento para el calentamiento selectivo de un cuerpo de panal de abejas con diferentes potencias calefactoras y un automóvil correspondiente.

Estos cometidos se solucionan con un dispositivo de acuerdo con las características de la reivindicación 1 de la patente. Otras configuraciones ventajosas de la invención se indican en las reivindicaciones de patente formuladas dependientes.

Hay que indicar que las características individuales indicadas en las reivindicaciones de patente formuladas dependientes se pueden combinar entre sí de cualquier manera conveniente desde el punto de vista tecnológico y pueden definir otras configuraciones de la invención. Además, las características indicadas en las reivindicaciones de patente se precisan y se explican en detalle en la descripción, de manera que representan otras configuraciones preferidas de la invención.

El cuerpo de panal de abejas calentable de acuerdo con la invención con canales presenta al menos un disco calefactor con al menos una primera pila de capas de un material conductor de electricidad y con una segunda pila de capas de un material conductor de electricidad, estando conectadas entre sí la primera pila de capas y la segunda pila de capas y están aisladas eléctricamente una de la otra, de manera que la primera pila de capas forma una primera trayectoria de la corriente para la conducción de una corriente eléctrica para un primer circuito calefactor y la segunda pila de capas forma una segunda trayectoria de la corriente para la conducción de una corriente eléctrica para un segundo circuito calefactor.

El cuerpo de panal de abejas calentable eléctricamente presenta al menos un disco calefactor con al menos una primera pila de capas y con una segunda pila de capas. La primera pila de capas así como la segunda pila de capas están constituidas con preferencia de capas lisas y/o capas estructuradas, que forman canales de circulación (que se extienden esencialmente paralelos entre sí) . Las capas lisas y/o las capas estructuradas están estratificadas unas encima de las otras, de manera que las capas lisas y/o las capas estructuradas se pueden combinar, en principio, e forma discrecional. Las capas lisas y las capas estructuradas están constituidas de un material conductor de electricidad, en particular de metal o bien de lámina de metal y pueden presentar un recubrimiento. En este recubrimiento se puede tratar especialmente de un recubrimiento por inmersión activado catalíticamente, que incrementa su superficie y la actividad catalítica a través de su estructura porosa.

La primera pila de capas y la segunda pila de capas están plegadas con preferencia a lo largo de un primer lugar de plegamiento y de un segundo lugar de plegamiento. Este primer lugar de plegamiento y el segundo lugar de plegamiento se extienden esencialmente paralelos al eje medio del cuerpo de panal de abejas. A través del plegamiento (doblamiento, pandeo, etc.) , la primera pila de capas presenta partiendo desde el primer lugar de plegamiento y la segunda pila de capas presenta partiendo desde el segundo lugar de plegamiento, respectivamente, dos brazos de capas. Estos brazos de capas están aislados eléctricamente unos de los otros (por ejemplo, por medio de un intersticio de aire) . Con otras palabras, esto significa que una corriente puede fluir entre los dos brazos de capas de una pila de capas solamente sobre el lugar de plegamiento respectivo de la pila de capas.

La primera pila de capas plegada y la segunda pila de capas plegada están entrelazadas entre sí en forma de S, de manera que el primer lugar de plegamiento de la primera pila de capas y el segundo lugar de plegamiento de la segunda pila de capas están dispuestos con preferencia en la zona o bien en la proximidad del eje medio del cuerpo de panal de abejas. Además, la longitud del lado de admisión de la corriente de la primera pila de capas y la longitud de la segunda pila de capas son más largas que el diámetro del cuerpo de panal de abejas. Esto conduce especialmente a que las pilas de capas no cubran linealmente el diámetro del cuerpo de panal de abejas, sino que estén curvadas (dado el caso varias veces) en este plano. La disposición “entrelazada” resulta ahora porque las pilas de capas se suceden también en estas secciones curvadas (con distancia constante) o también se extienden allí en un plano paralelas entre sí. De acuerdo con ello, un “arqueo hacia fuera” de la primera pila sigue a un “arqueo hacia dentro” de la segunda pila y a la inversa. El desarrollo curvado se puede caracterizar también porque cada pila de capas contacta o bien corta varias veces el diámetro (es decir, una línea a través del punto medio geométrico del cuerpo de panal de abejas en el plano de desarrollo (común) de la pila de capas) .

La primera pila de capas y la segunda pila de capas están aisladas eléctricamente una de la otra. De esta manera, son posibles circuitos calefactoras... [Seguir leyendo]

1. Cuerpo de panal de abejas (1) calentable eléctricamente con canales (2) , que presenta al menos un disco calefactor (3) con al menos una primera pila de capas (4) de un material conductor de electricidad y con una segunda pila de capas (5) de un material conductor de electricidad, en el que la primera pila de capas (4) y la segunda pila de capas (5) están entrelazadas entre sí y están aisladas eléctricamente unas de las otras, en el que la primera pila de capas (4) forma una primera trayectoria de la corriente (8) para la conducción de una corriente eléctrica a través de la misma para un primer circuito calefactor (10) y la segunda pila de capas (5) forma una segunda trayectoria de la corriente (9) para la conducción de una corriente eléctrica para un segundo circuito calefactor (11) .

2. Cuerpo de panal de abejas (1) calentable eléctricamente de acuerdo con la reivindicación 1 de la patente, en el que la primera pila de capas (4) y la segunda pila de capas (5) presentan, respectivamente, capas, cuyas densidades de capas (12) están realizadas diferentes en cada caso.

3. Cuerpo de panal de abejas (1) calentable eléctricamente de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2 de la patente, en el que las densidades de capa (12) de las capas de la primera pila de capas (4) está entre 25 !m y 35 !m y las densidades de capa (12) de las capas de la segunda pila de capas (5) está entre 35 !m y 65 !m.

4. Cuerpo de panal de abejas (1) calentable eléctricamente de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores de la patente, en el que el número de las capas de la primera pila de capas (4) si deferencia el número de las capas de la segunda pila de capas (5) .

5. Cuerpo de panal de abejas (1) calentable eléctricamente de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores de la patente, en el que las capas de la primera pila de capas (4) y las capas de la segunda pila de capas (5) presentan al menos diferentes estructuras o recubrimientos.