專利名稱:用于過濾內(nèi)燃機廢氣中微粒的具有葉片的過濾塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于過濾內(nèi)燃機尤其是柴油式內(nèi)燃機排放的廢氣中所含的微粒的過濾塊,以及一種包含至少一個本發(fā)明的過濾塊的過濾器主體。
背景技術(shù):
通常,在廢氣排入大氣之前,可以利用如圖1和圖2所示的現(xiàn)有技術(shù)的微粒過濾器對廢氣進(jìn)行凈化。
圖1示出了一微粒過濾器1沿圖2所示的B-B截斷面的橫截面,圖2示出了微粒過濾器1沿圖1所示的A-A截斷面的縱截面。
微粒過濾器1通常包括至少一個插入到金屬殼5中的過濾器主體3。過濾器主體3通過加工并組裝多個用附圖標(biāo)記11a-11i表示的塊11而制成。
將陶瓷材料(堇青石、金剛砂等)擠壓形成一種多孔的蜂窩結(jié)構(gòu),以制造塊11。通常,擠壓形成的多孔結(jié)構(gòu)為在上游面12和下游面13兩個面之間延伸的長方體形狀,該上游面12和下游面13大致為正方形,在其上開有多個互相靠近的、沿直線的、平行的通道14。
在擠壓完成后,如現(xiàn)在已知的,該擠壓形成的毛孔結(jié)構(gòu)分別通過上游塞15s和下游塞15e交替地在上游面12或者下游面13被堵住,以分別形成“出口通道”14s型和“入口通道”14e型的通道。在出口通道14s和入口通道14e的分別與上游塞15s和下游塞15e相對的端部,出口通道14s和入口通道14e分別通過出口19s和入口19e與外部相通,該出口19s和入口19e分別延伸過下游面13和上游面12。
從而入口通道14e和出口通道14s分別限定了內(nèi)部空間20e和20s,該內(nèi)部空間20e和20s分別由側(cè)壁22e和22s、封閉的塞15e和15s以及與外部相通的開口19s或19e所限定。兩個相鄰的入口通道14e和出口通道14s通過其側(cè)壁22e和22s的共有部分而流體連通,以下稱該共有部分為“共有部分22”。
塊11a-11i通過利用由陶瓷接合劑制成的密封體27連結(jié)而組合到一起,該陶瓷接合劑通常由硅和/或金剛砂和/或氮化鋁組成。制成的組合件可以在隨后進(jìn)行加工,例如制造一種圓形的橫截面。從而,外部的塊11a、11b、11c、11d、11e、11f、11g和11h具有加工成圓形的外表面。
這就制成了一種具有縱軸C-C的可以插入到殼5中的圓柱形的過濾器主體3。在外部過濾塊11a-11h和殼5之間設(shè)有用于密封廢氣的外圍密封體28。
圖2中的箭頭指示出廢氣的氣流F通過入口通道14e的開口19e進(jìn)入到過濾器主體3中,然后穿過該通道的側(cè)過濾壁以進(jìn)入到出口通道14s中,隨后通過開口19s排出到外部。
經(jīng)過一定的工作時間后,積聚在過濾器主體3的入口通道14e中的微?;蛘摺懊簾煛睍淖儼l(fā)動機的性能。因此,過濾器主體3必須定期再生,例如每500千米再生一次。再生(regeneration),也稱為“清洗”,包括通過把煤煙加熱到使其燒掉的溫度來使其氧化。
在再生期間,過濾器主體3的各區(qū)域的溫度是不同的,并且其變化也不均勻。
廢氣向下游傳送煤煙燃燒所釋放的熱能。進(jìn)一步地,煤煙在各個通道內(nèi)并非均勻沉積,例如其優(yōu)先積聚在縱軸附近的區(qū)域內(nèi),該區(qū)域也被稱為過濾器主體的“中心”。因此,燃燒區(qū)域在過濾器主體3中的分布也不是均勻的。從而煤煙燃燒使過濾器主體中心的溫升大于外圍區(qū)域的溫升。最終,過濾器主體3的外圍區(qū)域通過金屬殼5被周圍的空氣冷卻。
過濾器主體3內(nèi)的溫度的不均勻性以及過濾塊11a-11i和密封體27的材料的不同屬性(nature)會產(chǎn)生局部的高幅值應(yīng)力,該局部的高幅值應(yīng)力會導(dǎo)致破裂或者局部裂縫。具體來說,塊11a-11h和殼5之間的以及塊11a-11i和結(jié)合體27之間的接觸面上的局部應(yīng)力可能導(dǎo)致塊11a-11i的內(nèi)部產(chǎn)生裂縫,從而降低了微粒過濾器1的使用壽命。
為了限制這種裂縫出現(xiàn)的風(fēng)險,已知的做法是,根據(jù)其保證過濾塊接合的能力以及其熱傳導(dǎo)率的函數(shù)來選擇密封體的接合劑。例如,伊比登(Ibiden)的國際專利申請WO-A-01/23069提出了利用厚度介于0.3mm[毫米]至3mm的范圍內(nèi)并由熱傳導(dǎo)系數(shù)介于0.1W/m.K[瓦特/米.開爾文]至10W/m.K的接合劑構(gòu)成的密封件。但是,該密封體并不能完全地克服裂縫出現(xiàn)的風(fēng)險。
類似的,美國專利US-A-2004/037754描述了一種過濾器主體,該過濾器主體包括多個由相鄰的入口通道和出口通道形成的呈疊瓦狀的組合件,該相鄰的入口通道和出口通道以交替的方式設(shè)置以在截面形成棋盤狀圖案。入口通道和出口通道的總?cè)莘e大致相等。某些入口和/或出口通道的內(nèi)部空間具有用于接收催化劑的葉片。該葉片具有增加限定通道的側(cè)壁的總面積的優(yōu)點。US-A-2004/037754沒有限定在何種條件下該葉片可以具有限制裂縫出現(xiàn)的效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供新型的過濾器主體和過濾塊,其能夠在基本不減小過濾面積的前提下,進(jìn)一步地降低裂縫出現(xiàn)的危險并增加總的可用面積,例如用于在其中固定催化劑。
根據(jù)本發(fā)明,該目的通過用于過濾內(nèi)燃機所排放的廢氣中包含的微粒的過濾塊而實現(xiàn),該過濾塊包括多個由相鄰的入口通道和出口通道形成的呈疊瓦狀的組合件,所述入口通道和出口通道以交替的方式設(shè)置以在截面形成棋盤狀圖案,所述入口通道的總?cè)莘e大于所述出口通道的總?cè)莘e。本發(fā)明的過濾塊的特點在于一個所述通道的至少一個內(nèi)部空間包含至少一個內(nèi)部葉片。
術(shù)語“葉片”指在入口通道或出口通道的側(cè)壁上且熱傳導(dǎo)率大于廢氣的熱傳導(dǎo)率的固定的元件。葉片可以具有任意的形式隔板、板、薄片等。
某些通道內(nèi)的葉片的存在促進(jìn)了輻射熱傳導(dǎo),所述葉片形成了用于散熱的優(yōu)選路徑。從而與現(xiàn)有技術(shù)的過濾塊相比,散熱更快,并且限制了過濾器的中心和外圍的溫差。因而降低了熱機械應(yīng)力(thermomechanical stress)并增加了微粒過濾器的使用壽命,該熱機械應(yīng)力可能是密封體中和/或過濾塊中裂縫產(chǎn)生的原因。
根據(jù)本發(fā)明的其他優(yōu)選特性在橫截面處以米為單位測量得到的內(nèi)部葉片的厚度“Ea”滿足下面的表達(dá)式,該厚度優(yōu)選地為一常量Ea≤0.39*p-0.7*((2*Epf)-Epf2)其中,“Epf”表示在所述橫截面處以米為單位測得的包括所述葉片的通道的過濾壁的平均厚度;
“p”表示在所述橫截面處以米為單位測得的塊的通道陣列的間距;所述葉片大致為平面,且優(yōu)選地沿縱向平面延伸;所述葉片限定一連續(xù)的表面且/或利用所述通道的側(cè)壁的材料整體地形成;所述葉片分隔所述內(nèi)部空間,即,將其分成多個內(nèi)部子空間;入口通道,且僅限于入口通道,的所有內(nèi)部空間包括至少一個葉片;至少一個分隔開兩個水平行或者垂直行通道的中間壁具有波浪狀的,優(yōu)選地為正弦狀的橫截面形狀。優(yōu)選地,所有的分開兩水平行或者垂直行通道的中間壁具有波浪狀的,優(yōu)選地為正弦狀的形狀;在所述橫截面處以米為單位測得的內(nèi)部葉片的厚度“Ea”滿足下面的表達(dá)式,該厚度優(yōu)選地為一常量Ea≤p-Epf-[420*p2/(1+A)]其中“Epf”和“p”具有與上面給出的意思;以及“A”表示所述橫截面的不對稱度;內(nèi)部葉片(30)的厚度“Ea”小于或等于包括所述葉片的通道的過濾壁的平均厚度“Epf”;過濾塊包括多個從一接合線延伸出的葉片,所述葉片優(yōu)選地相對于該接合線等角排列;通道的內(nèi)部葉片組從橫截面看具有X形,X的四個分支中的每個的端部與所述通道的一個角相接觸。
本發(fā)明還提供一種用于微粒過濾器的過濾器主體,其特點在于該過濾器主體包含至少一個本發(fā)明的過濾塊。
為了更好的理解和認(rèn)識本發(fā)明的優(yōu)點,下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)行說明,附圖中圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的微粒過濾器沿圖2所示的B-B截斷面的橫截面;圖2為同一微粒過濾器沿圖1所示的A-A截斷面的縱截面;圖3a至3f、4和5示出了過濾塊的上游面或過濾塊的局部,以說明葉片的不同的可能的排列,圖3e、4和5中的塊是根據(jù)本發(fā)明的,圖5示出了優(yōu)選的實施例。
為了使圖更加清晰,所示的通道的標(biāo)號遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)商用過濾塊中的標(biāo)號。
在并不限定屬性的圖中,各種零件不是必須以相同的比例示出。具體來說,葉片和分隔不同通道的壁的厚度并非是按比例的,同時也不作為對本發(fā)明的限制。
在不同的圖中使用相同的附圖標(biāo)記表示相同的或者相似的零件。
具體實施例方式
在背景技術(shù)中對圖1和圖2進(jìn)行了說明,下面的敘述參考圖3a-3f和圖4。
塊11包括相鄰的入口通道14e和出口通道14s的組合,該相鄰的入口通道14e和出口通道14s相對于彼此排列使得所有的經(jīng)由任何入口通道過濾的氣體進(jìn)入到與該入口通道相鄰的出口通道。有利的是,不存在一個或者多個入口通道向另外的入口通道開放的區(qū)域,因為既然廢氣可以沿任一方向通過因而這樣的區(qū)域不能用于過濾。對于一預(yù)定體積的過濾塊,這充分利用了可用的過濾面積(即,待過濾的氣流可以通過的入口通道的壁的面積)。
優(yōu)選地,入口通道14e和出口通道14s沿過濾塊的長度L相互平行且呈直線。有利的是,隨后可以通過擠壓來制造適用于制造本發(fā)明過濾塊的蜂窩結(jié)構(gòu)。
入口通道14e和出口通道14s的組合是一個疊覆到另一個上的,從而在橫截面形成棋盤狀的圖形,在該圖形中,所述入口通道14e與所述出口通道14s在高度方向(y方向)和寬度方向(x方向)交錯排列。從而入口通道14e的側(cè)壁22e由壁的共有部分22形成,該壁的共有部分22將所述通道14e的內(nèi)部容積與相鄰的出口通道的內(nèi)部容積20s分隔開。類似地,出口通道14s的側(cè)壁22s由壁的共有部分22形成,該壁的共有部分22將所述通道14s的內(nèi)部容積20s與相鄰的入口通道的內(nèi)部容積20e分隔開(參見圖4)。
根據(jù)本發(fā)明,至少一個通道包括葉片30。圖3a至3f和圖4示出了葉片30的不同的可能的形式。所示的實施例的任意組合是顯而易見的。
不同于分隔出口和入口通道的從而與在入口通道中流動的未經(jīng)過濾的廢氣和在出口通道中流動的過濾后的廢氣都相接觸的壁的共有部分22,根據(jù)葉片30是位于入口通道的內(nèi)部空間20e內(nèi)還是位于出口通道的內(nèi)部空間20s,所述葉片30僅與未經(jīng)過濾的氣體相接觸或者僅與過濾后的氣體相接觸。
對葉片30的形式?jīng)]有限制。葉片可以是彎曲的,或者優(yōu)選地為平面的,其可以是不連續(xù)的,即具有“孔”,或者優(yōu)選地為連續(xù)的,其可以僅在通道的一部分內(nèi)延伸,或者也可以優(yōu)選地在通道的整個長度L上延伸,其可以通過固定點固定到側(cè)壁上,或者也可以優(yōu)選地通過固定線固定到側(cè)壁上。
當(dāng)葉片30以多個固定點固定到側(cè)壁上時,其有利于增加過濾塊11的剛性。在剛性相同的情況下,通道壁的厚度可以因此而降低。有利的是,由此增加了通道的過濾面積。此外,也增加了通道的內(nèi)部空間,該內(nèi)部空間限制了跨越過濾塊的壓降,并且對于入口通道增加了用于存儲煤煙的可用容積。從而,延長了兩次再生之間的周期,也增加了與殘留物存儲容積相關(guān)的使用壽命。
為了最優(yōu)化葉片30對于塊11的剛性的作用,葉片30優(yōu)選地大致為平面,并沿兩固定線32和34固定到通道的側(cè)壁上,其中,該葉片30在該通道中延伸(參見圖3a)。確定固定線的位置以使對機械應(yīng)力的抵抗能力和/或散熱最優(yōu)化。
葉片30還優(yōu)選地大致沿縱向延伸,優(yōu)選地沿塊的整個長度L延伸。這有利于通過擠壓來制造塊,葉片30隨后利用通道的側(cè)壁的材料一體地制成,其中,該葉片30在該通道內(nèi)延伸。
如圖4所示,一個通道可以包含一個或者多個葉片30a-30d,該葉片優(yōu)選地通過大致沿通道的軸線延伸的接合線36連接到一起。優(yōu)選地,葉片30a-30d關(guān)于該軸線等角排列。
如圖3e所示,不同葉片30a和30b之間的結(jié)合線36還可以與通道側(cè)壁一起形成固定線。
優(yōu)選地,如圖3a-3f和圖4所示,所有的入口通道14e設(shè)置有相同的葉片裝置。優(yōu)選地,所有的出口通道14s也具有相同的葉片裝置,該葉片裝置與入口通道的葉片裝置相同或不同。
在將過濾塊11用作催化劑載體的變形例中,葉片30被催化劑所覆蓋。這樣,葉片30的存在增加了可用于催化劑的載體的數(shù)量。在某些應(yīng)用中,例如處理氮的氧化物NOx,過濾塊的效率是氣體和催化劑之間接觸面積的函數(shù)。因此由于葉片30的存在而增加催化劑的承載面積是特別有利的。
由于葉片30被限定為非過濾壁,沉積在葉片上的煤煙和灰會很少。從而沉積在葉片上的催化劑所承受的溫度要低于沉積在過濾器側(cè)壁上的催化劑所承受的溫度。進(jìn)一步地,煤煙/催化劑或灰/催化劑的化學(xué)反應(yīng)被降低了(更少被腐蝕)。因而有利地顯著增加了催化劑的使用壽命。
在這個變形中,葉片30優(yōu)選地只設(shè)置在入口通道14e內(nèi),優(yōu)選地設(shè)置在所有的入口通道14e內(nèi)。
不考慮變形例,如圖3f和圖4所示,根據(jù)本發(fā)明,入口通道的橫截面大于出口通道14s的橫截面,以增加可用于存儲殘留物的容積。有利的是,由此降低了過濾器的清洗頻率。
如圖4所示,壁的共有部分可以變形以增加入口通道14e的總?cè)莘e以減少出口通道14s的總?cè)莘e。例如,入口通道14e和出口通道14s之間的共有部分22可以在入口通道14e的那側(cè)是凹的而在出口通道14s的那側(cè)是凸的。
優(yōu)選地,分隔通道的兩水平行R1和R2的通道的非平面的中間壁40(并因此由一組所述通道的側(cè)壁的共有部分22形成),或者分隔兩垂直通道的非平面的中間壁40,在入口通道14e的那側(cè)是凹的而在出口通道14s的那側(cè)是凸的。
通過沿著一水平行(沿x軸)或者一垂直行(沿y軸)的通道,中間壁40優(yōu)選地具有一不變的厚度,優(yōu)選地,在橫截面處具有波浪狀或者波紋狀的形狀,中間壁40大體上按這樣的方式呈波浪狀即其一個波浪的一半長度(half-length)可跨越一個通道的寬度。
術(shù)語波浪的“長度”指該波浪中位于具有相同斜率變化方向的相同高度上的兩點之間的分隔距離。對于周期性波浪,波浪的“長度”被稱為“周期”。
該波浪是周期性的且該波浪的振幅是恒定的。如圖4所示,波浪具有正弦的形狀,其半周期等于通道陣列的間距“p”。
最后,優(yōu)選地,沿垂直或水平延伸的塊的所有的中間壁40的橫截面具有相同形狀的波浪。
不對稱度“A”表示該波浪的半個振幅“h”和半個長度之間的比率,即,對一周期性波浪,半個振幅“h”和半個周期之間的比率。表1以半長度的百分比形式示出了該比率A=h/2×(1/p)總結(jié)在表1中的下面的例子作為非限定性的例子而提出。
例*1表示包含方形結(jié)構(gòu)且沒有葉片的參考塊。
被研究特定塊包括“波紋”結(jié)構(gòu),中間壁按半周期跨越一個通道寬度的方式成正弦波浪狀。與圖5中所示的類似,所有的入口通道包括X形的內(nèi)部葉片。每個內(nèi)部空間20e因此被分隔成體積大致相等的四部分。所有的出口通道都不包括葉片。
表1中按照每平方英寸的通道數(shù)(cpsi)的方式給出了通道密度“Dc”,并給出了過濾器壁的厚度“Epf”,不對稱度“A”,以及葉片的厚度“Ea”。在表1中使用了下述縮寫CAT面積入口通道的壁的總面積,包括葉片的面積。當(dāng)該面積用于被催化劑覆蓋時,該面積越大越好。催化劑的效果由此而增加。大的總面積也促進(jìn)燃燒產(chǎn)生的氣體和塊之間的熱交換,并因此而促進(jìn)散熱。從而有利地限制了出現(xiàn)裂縫的風(fēng)險。
OFA入口通道的截面。這個面積代表了入口通道的容積,從而也代表了燃燒所產(chǎn)生的殘留物(沒有燃燒的部分煤煙和發(fā)動機排出的不可燃的殘留物)的存儲空間的容積。
FA過濾面積。當(dāng)過濾面積較大時過濾塊造成更大的阻礙,此外,對相同級別的阻礙,當(dāng)過濾塊的過濾面積較大時引起的壓降也較低。以及Dp在給定的流速和溫度下,穿過過濾塊的壓降。
表1的所有的值V,即FA、CAT面積、OFA和Dp,均為按百分比給出的相對值,這些相對值通過將特定塊與參考塊相比較而獲得V=((V計算-V參考)/V參考)×100,其中V計算為特定塊的計算出的理論值;以及V參考為參考塊的計算出的理論值。
表1
*本發(fā)明范圍外的例子。
表1顯示出當(dāng)葉片存在時的總面積(CAT面積)至少為參考塊的的總面積的兩倍。
還應(yīng)當(dāng)注意,與參考塊相比,本發(fā)明的塊中存儲容量提高了10%至90%。
其它的試驗也顯示出通道中的葉片的位置和形狀的影響。優(yōu)選地,從橫截面看,通道的內(nèi)部葉片為X形,X的四個分支中的每個的端部分別與該通道的一個角相接觸。這種結(jié)構(gòu)對應(yīng)于圖5所示的實施例,該實施例為優(yōu)選實施例。
如上表中的結(jié)果所示,發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)較小的葉片厚度會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)機械強度的降低、和/或由穿過過濾塊所引起的壓降的增加、和/或過濾面積的減小。
發(fā)明人因此研究了提供機械強度、壓降和過濾面積的最佳折衷結(jié)果的葉片的厚度。具體來說,已被證實有利的是,壓降保持小于參考塊的壓降的2.2倍且過濾面積等于或大于參考塊的過濾面積。
最后,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了葉片的厚度Ea較佳地不超過一值MAX2(國際標(biāo)準(zhǔn)單位),該值MAX2等于0.39*p-0.7*((2*Epf)-Epf2)和/或,當(dāng)分隔相鄰?fù)ǖ赖乃叫泻拖噜復(fù)ǖ赖拇怪毙械闹虚g壁40在橫截面具有波浪形狀時,葉片的厚度Ea較佳地不超過一值MAX1(國際標(biāo)準(zhǔn)單位),該值MAX1等于p-Epf-[420*p2/(1+A)]其中“Epf”表示以米為單位測得的包括該葉片的通道的過濾壁的平均厚度;“p”為以米為單位的塊的通道陣列的間距;“A”表示不對稱度。
優(yōu)選地,過濾塊的至少一個葉片滿足這兩個條件,優(yōu)選地,過濾塊的所有的葉片都滿足這兩個條件。
此外,Ea優(yōu)選地小于或等于Epf。
明顯地,本發(fā)明并不局限于上述實施例,該實施例僅僅作為非限定性的例子給出。
從而,本發(fā)明還提供一種整體式的過濾塊。該過濾塊可以具有任何形式,或任意排列的通道。
優(yōu)選地,葉片采用通道的壁的材料整體地形成,其中,該葉片固定在該通道上,但是也可以在利用現(xiàn)有技術(shù)形成過濾塊后粘附或者插入到該通道中。
在橫截面處測得的其中延伸有葉片的通道的過濾壁的厚度Epf,優(yōu)選地對所有的壁均為常量。優(yōu)選地,本發(fā)明的過濾塊的所有過濾壁具有相同的厚度。優(yōu)選地,厚度Epf為與被考慮的橫截面的平面無關(guān)的常量。但是,這些特性并不是限制性的。
最后,通道的橫截面也不限于所描述的形狀。
權(quán)利要求
1.一種用于過濾內(nèi)燃機所排放的廢氣中包含的微粒的塊,包括多組由相鄰的入口通道(14e)和出口通道(14s)形成的呈疊瓦狀的組,所述入口通道(14e)和出口通道(14s)以交替的方式設(shè)置以在截面形成棋盤狀圖案,所述入口通道(14e)的總?cè)莘e大于出口通道(14s)的總?cè)莘e,其特征在于,一個所述通道(14e、14s)的至少一個內(nèi)部空間(20e、20s)包含至少一個內(nèi)部葉片(30)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塊,其特征在于,在橫截面以米為單位測量得到的內(nèi)部葉片(30)的厚度“Ea”滿足下面的表達(dá)式Ea≤0.39*p-0.7*((2*Epf)-Epf2)其中,“Epf”表示在所述橫截面以米為單位測得的包括所述葉片的通道的過濾壁的平均厚度;“p”表示在所述橫截面以米為單位測得的塊的通道陣列的間距。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的塊,其特征在于,所述葉片(30)大致為平面且沿大致縱向的平面延伸。
4.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的塊,其特征在于,所述葉片(30)限定一連續(xù)的表面。
5.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的塊,其特征在于,所述葉片(30)利用所述通道(14e、14s)的側(cè)壁(22e、22s)的材料整體地形成。
6.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的塊,其特征在于,所述葉片(30)分隔所述內(nèi)部空間(20e、20s)。
7.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的過濾塊,其特征在于,僅限于入口通道(14e)的全部內(nèi)部空間(20e)包括至少一個葉片(30)。
8.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的過濾塊,其特征在于,至少一個分隔開兩水平行(R1、R2)或者垂直行通道的中間壁(40)具有正弦狀的橫截面形狀。
9.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的過濾塊,其特征在于,至少一個分隔開兩水平行(R1、R2)或者垂直行通道的中間壁(40)具有波浪狀的橫截面形狀。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的塊,其特征在于,以米為單位的內(nèi)部葉片(30)的厚度“Ea”滿足下面的表達(dá)式Ea≤p-Epf-[420*p2/(1+A)]其中“Epf”表示在所述橫截面處以米為單位測得的包括所述葉片的通道的過濾壁的平均厚度;“p”表示在所述橫截面處以米為單位測得的塊的通道陣列的間距;以及“A”表示所述橫截面的不對稱度。
11.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的過濾塊,其特征在于,內(nèi)部葉片(30)的厚度“Ea”小于或等于包括所述葉片的通道的過濾壁的平均厚度“Epf”。
12.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的過濾塊,其特征在于,該過濾塊包括多個從一接合線(36)延伸出的葉片(30a-30d)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的過濾塊,其特征在于,所述葉片(30a-30d)關(guān)于該接合線(36)等角排列。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的過濾塊,其特征在于,通道的葉片組從橫截面看具有X形,X的四個分支中的每一個的端部與所述通道的一角相接觸。
15.一種用于過濾微粒的過濾器主體,其特征在于,該過濾器主體包含至少一個前述任一權(quán)利要求所述的塊(11)。
全文摘要
一種用于過濾內(nèi)燃機排放的廢氣中所含的微粒的過濾塊,包括多組由相鄰的入口通道(14e)和出口通道(14s)形成的呈疊瓦狀的組,該入口通道和出口通道以交替的方式設(shè)置以在橫截面形成棋盤狀圖案,該入口通道(14e)的總?cè)莘e大于出口通道(14s)的總?cè)莘e。本發(fā)明的過濾塊的特點在于一個所述通道(14e、14s)的至少一個內(nèi)部空間(20e、20s)包含至少一個內(nèi)部葉片(30)。
文檔編號F01N3/022GK101018932SQ200580028464
公開日2007年8月15日 申請日期2005年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月25日
發(fā)明者塞巴斯蒂安·巴爾東, 貝爾納·布泰耶 申請人:圣戈班歐洲設(shè)計研究中心