JPH02265652A - 金属製触媒担体 - Google Patents
金属製触媒担体Info
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- JPH02265652A JPH02265652A JP1087488A JP8748889A JPH02265652A JP H02265652 A JPH02265652 A JP H02265652A JP 1087488 A JP1087488 A JP 1087488A JP 8748889 A JP8748889 A JP 8748889A JP H02265652 A JPH02265652 A JP H02265652A
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- catalyst carrier
- corrugated
- honeycomb structure
- plate
- metal plate
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
- F01N3/2803—Construction of catalytic reactors characterised by structure, by material or by manufacturing of catalyst support
- F01N3/2807—Metal other than sintered metal
- F01N3/281—Metallic honeycomb monoliths made of stacked or rolled sheets, foils or plates
- F01N3/2814—Metallic honeycomb monoliths made of stacked or rolled sheets, foils or plates all sheets, plates or foils being corrugated
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
- F01N2330/30—Honeycomb supports characterised by their structural details
- F01N2330/32—Honeycomb supports characterised by their structural details characterised by the shape, form or number of corrugations of plates, sheets or foils
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- F01N2330/321—Honeycomb supports characterised by their structural details characterised by the shape, form or number of corrugations of plates, sheets or foils with two or more different kinds of corrugations in the same substrate
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
- F01N2330/30—Honeycomb supports characterised by their structural details
- F01N2330/38—Honeycomb supports characterised by their structural details flow channels with means to enhance flow mixing,(e.g. protrusions or projections)
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- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
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- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、動力車の内燃機関における排ガス浄化用触媒
物質を担持するための金属製触媒担体に関する。
物質を担持するための金属製触媒担体に関する。
（従来の技術）
動力車の内燃機関には、大気汚染による公害の防止など
の観点から、触媒を用いた排ガスの浄化装置が採用され
ているが、この触媒を担持するための担体として、浄化
効率が高く、動力性能の低下の少ない金属製触媒担体が
注目を集めている。
の観点から、触媒を用いた排ガスの浄化装置が採用され
ているが、この触媒を担持するための担体として、浄化
効率が高く、動力性能の低下の少ない金属製触媒担体が
注目を集めている。
このような金属製触媒担体として、例えば特公昭６３−
４４４６６号公報に第５図に示されるようなものが考案
されている。二の担体は、平坦な金属板ｌ（以下「平板
Ｊと略称）と波形の金属板゛２（以下［波板」と略称）
とを重ね合わせて捲回し層状に交互に配置したハニカム
構造を円筒状の外筒の内部に収納しており、ガス圧や振
動によるハニカム構造の破損や脱落を防止するため両金
属板間およびハニカム構造と外筒の間の一部を鑞付けし
ている。ところが、このような金属製触媒担体を実際に
自動車用内燃機間に装着し、高温の排気ガスの浄化を行
う加熱過程と常温の空気を吹き込む冷却過程を繰り返す
と、第６図（ｂ）に示すような局部的な金属板の座屈や
塑性変形を生じることがあり、この場合初期のハニカム
構造の収縮および破壊が進み、遂には、ハニカム構造が
外筒から脱落するという事故に発展するという問題点が
ある。
４４４６６号公報に第５図に示されるようなものが考案
されている。二の担体は、平坦な金属板ｌ（以下「平板
Ｊと略称）と波形の金属板゛２（以下［波板」と略称）
とを重ね合わせて捲回し層状に交互に配置したハニカム
構造を円筒状の外筒の内部に収納しており、ガス圧や振
動によるハニカム構造の破損や脱落を防止するため両金
属板間およびハニカム構造と外筒の間の一部を鑞付けし
ている。ところが、このような金属製触媒担体を実際に
自動車用内燃機間に装着し、高温の排気ガスの浄化を行
う加熱過程と常温の空気を吹き込む冷却過程を繰り返す
と、第６図（ｂ）に示すような局部的な金属板の座屈や
塑性変形を生じることがあり、この場合初期のハニカム
構造の収縮および破壊が進み、遂には、ハニカム構造が
外筒から脱落するという事故に発展するという問題点が
ある。
一方米国特許第４０９８７２２号明細書には、ハニカム
体を構成する波板および平板双方に、微小な波を付与す
る技術が開示されているが、このように波板にまで微小
波を付与すると弾性係数の異方性が生じる。また、該明
細書の開示では、微小波の高さと波長は同じ程度の大き
さと判断されるが、これでは微小波の山部および谷部に
大きな応力集中を生じることになり、実用上の問題が残
されている。
体を構成する波板および平板双方に、微小な波を付与す
る技術が開示されているが、このように波板にまで微小
波を付与すると弾性係数の異方性が生じる。また、該明
細書の開示では、微小波の高さと波長は同じ程度の大き
さと判断されるが、これでは微小波の山部および谷部に
大きな応力集中を生じることになり、実用上の問題が残
されている。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は、上記のような排気ガスによる加熱と空気によ
る冷却という苛酷な熱サイクルを受ける場合でも破損し
ないような耐久性に優れた構造の金属製触媒担体を提供
するものである。
る冷却という苛酷な熱サイクルを受ける場合でも破損し
ないような耐久性に優れた構造の金属製触媒担体を提供
するものである。
（問題を解決するための手段）
本発明は平坦な金属板と波形の金属板とを層状に交互に
配置して両金属板の間に気体の通路を有するハニカム状
に形成した基本構造を存し、波形金属板の波形状と比較
して１１５以下の高さ、ｌ／２以下の波長１、かつ平坦
な金属板板厚の１．５倍以上の高さ、平坦な金属板板厚
の５倍以上の波長の微小な波形状を平坦な金属板に付与
したことを特徴とする金属製触媒担体である。
配置して両金属板の間に気体の通路を有するハニカム状
に形成した基本構造を存し、波形金属板の波形状と比較
して１１５以下の高さ、ｌ／２以下の波長１、かつ平坦
な金属板板厚の１．５倍以上の高さ、平坦な金属板板厚
の５倍以上の波長の微小な波形状を平坦な金属板に付与
したことを特徴とする金属製触媒担体である。
以下本発明の詳細な説明する。
第１図には、本発明の金属製触媒担体のハニカム構造を
示す、従来のハニカム構造は、第６図（ａ）に示すよう
に、波Ｆｉ２と平坦な平板１とを層状に配置して構成さ
れているが、本発明の金属製触媒担体は第１図に示すよ
うに平坦な平板１に波板２の波形状と比較して１１５以
下の高さ、ｌ／２以下の波長、かつ平板板厚の１．５倍
以上の高さ、平板板厚の５倍以上の波長の微小な波形状
を付与していることに特徴がある。ここで波形状の高さ
とは波を付与した板を定盤上に置いたときの定盤面から
山部頂点までの高さを意味している。
示す、従来のハニカム構造は、第６図（ａ）に示すよう
に、波Ｆｉ２と平坦な平板１とを層状に配置して構成さ
れているが、本発明の金属製触媒担体は第１図に示すよ
うに平坦な平板１に波板２の波形状と比較して１１５以
下の高さ、ｌ／２以下の波長、かつ平板板厚の１．５倍
以上の高さ、平板板厚の５倍以上の波長の微小な波形状
を付与していることに特徴がある。ここで波形状の高さ
とは波を付与した板を定盤上に置いたときの定盤面から
山部頂点までの高さを意味している。
このような微小波を平板に付与することによってハニカ
ム構造を構成する金Ｉｘｖｉ、に発生する熱応力を大幅
に低減せしめることが可能となるとともに、ハニカム構
造の局部的な座屈を回避できることが明らかとなった。
ム構造を構成する金Ｉｘｖｉ、に発生する熱応力を大幅
に低減せしめることが可能となるとともに、ハニカム構
造の局部的な座屈を回避できることが明らかとなった。
以下に、本発明のハニカム構造による熱応力低減のメカ
ニズムを、第５図に示すような円柱型の触媒担体を例に
とって理論解析結果を混じえて詳細に説明する。
ニズムを、第５図に示すような円柱型の触媒担体を例に
とって理論解析結果を混じえて詳細に説明する。
第１図（ｂ）には本発明の金属製触媒担体のハニカム構
造の単位構造３（第１図ａの一点鎖線部分）を、第２図
には従来の単位構造３（第６図ａの一点鎖線部分）を拡
大して示す、ハニカム構造全体は、これらの単位構造の
操り返しで構成されている。このような単位構造を力学
的に観察し、半径方向（ｒ方向）および周方向（θ方向
）に強制変位を与えたときに発生する反力から、気体の
通路となる空間を含めた第２図の単位構造全体を連続体
と見なしたとき見かけの弾性係数を算出すると、第２図
のような台形波形の波板２に完全に平坦な平板を絹み合
わせた場合には、ｒ方向が２３５ ｋｇｆ／ａｎ” 、
θ方向が１０３４ ｋｇｆ／ＩＩｎ”であり、θ方向の
見かけのヤング率がｒ方向のヤング率に比べて非常に大
きくなっていることがわかる。なお、計算前提として金
属板板厚ｔ＝０．０５０、ヤング率Ｅ＝ ２００００ｋ
ｇｆ／ｍｍ” 、波板の波高さｈ□＝１．２ｍ、波板の
波長λｗ＝２．６ｍｍとした。このような著しい弾性係
数の異方性は触媒担体中に生じる熱応力を大きくする方
向に作用していることが理論計算の結果明らかになった
。
造の単位構造３（第１図ａの一点鎖線部分）を、第２図
には従来の単位構造３（第６図ａの一点鎖線部分）を拡
大して示す、ハニカム構造全体は、これらの単位構造の
操り返しで構成されている。このような単位構造を力学
的に観察し、半径方向（ｒ方向）および周方向（θ方向
）に強制変位を与えたときに発生する反力から、気体の
通路となる空間を含めた第２図の単位構造全体を連続体
と見なしたとき見かけの弾性係数を算出すると、第２図
のような台形波形の波板２に完全に平坦な平板を絹み合
わせた場合には、ｒ方向が２３５ ｋｇｆ／ａｎ” 、
θ方向が１０３４ ｋｇｆ／ＩＩｎ”であり、θ方向の
見かけのヤング率がｒ方向のヤング率に比べて非常に大
きくなっていることがわかる。なお、計算前提として金
属板板厚ｔ＝０．０５０、ヤング率Ｅ＝ ２００００ｋ
ｇｆ／ｍｍ” 、波板の波高さｈ□＝１．２ｍ、波板の
波長λｗ＝２．６ｍｍとした。このような著しい弾性係
数の異方性は触媒担体中に生じる熱応力を大きくする方
向に作用していることが理論計算の結果明らかになった
。
理論計算は、直径１２０ｍｍの第５図に示したような触
媒担体に対して、まず加熱時および冷却時の温度解析を
行った。このときの温度分布の計算には、ガスの温度分
布およびガスとの熱伝達係数が必要となるが、ここでは
、実際に触媒担体の内部の温度を数点測定して、これら
の未知パラメータを推定した。この結果、加熱時に最も
温度差が大きくなる時点では、担体中心の温度が約８０
０℃、外筒の温度が約３００ ’Ｃと約５００ ’Ｃの
温・度差を生じており、冷却時は、担体中心温度が約１
２０°Ｃ１外筒温度が約５７０ ’Ｃと約４５０°Ｃの
温度差を生じていると推定された。そこで約５００°Ｃ
もの温度差を生じる加熱時について熱応力計算を行った
結果を第３図に示している。第３図では、横軸に担体の
半径方向座標をとり、平板に発生する応力および波板に
発生する応力を示している。
媒担体に対して、まず加熱時および冷却時の温度解析を
行った。このときの温度分布の計算には、ガスの温度分
布およびガスとの熱伝達係数が必要となるが、ここでは
、実際に触媒担体の内部の温度を数点測定して、これら
の未知パラメータを推定した。この結果、加熱時に最も
温度差が大きくなる時点では、担体中心の温度が約８０
０℃、外筒の温度が約３００ ’Ｃと約５００ ’Ｃの
温・度差を生じており、冷却時は、担体中心温度が約１
２０°Ｃ１外筒温度が約５７０ ’Ｃと約４５０°Ｃの
温度差を生じていると推定された。そこで約５００°Ｃ
もの温度差を生じる加熱時について熱応力計算を行った
結果を第３図に示している。第３図では、横軸に担体の
半径方向座標をとり、平板に発生する応力および波板に
発生する応力を示している。
第３図（ａ）は平板が完全に平坦な場合の計算結果であ
り、第３図（ｂ）は平板に波板の１／１０の高さ、１／
４の波長の微小波を付与した本発明を通用した場合の計
算結果を示す。このような微小波を付与した場合の見か
けのヤング率は、ｒ方向が１８２ ｋｇｆ／ＩＩｎ”
、θ方向が２４１ ｋｇｆ／ｍｍ” テあり、完全に平
坦な平板を用いた場合に比べて特にθ方向のヤング率が
大幅に低下しており、弾性係数の異方性は大幅に改善さ
れている。第３図（ｂ）は、第３図（ａ）に比べて熱応
力に大きなピークが見られず、特に平板に発生する最大
応力は約１／２にまで低下しており、熱サイクルに対す
る耐久性が大幅に改善されていることがわかる。
り、第３図（ｂ）は平板に波板の１／１０の高さ、１／
４の波長の微小波を付与した本発明を通用した場合の計
算結果を示す。このような微小波を付与した場合の見か
けのヤング率は、ｒ方向が１８２ ｋｇｆ／ＩＩｎ”
、θ方向が２４１ ｋｇｆ／ｍｍ” テあり、完全に平
坦な平板を用いた場合に比べて特にθ方向のヤング率が
大幅に低下しており、弾性係数の異方性は大幅に改善さ
れている。第３図（ｂ）は、第３図（ａ）に比べて熱応
力に大きなピークが見られず、特に平板に発生する最大
応力は約１／２にまで低下しており、熱サイクルに対す
る耐久性が大幅に改善されていることがわかる。
また、このような微小波を平板に付与すると、平板の伸
び・縮み変形の大部分は、微小波の山および谷部の曲げ
変形で吸収されることとなり、この意味で変形が分散さ
れ、第６１（ｂ）に示されるような平板を中心とした単
位構造の局部的な座屈を生じにくくする。外筒からのハ
ニカム構造全体の脱落を引き起こすハニカム構造の収縮
現象は、第６図（ｂ）のような座屈が主原因であり、こ
の観点からも平板に微小波を付与することは、触媒担体
の耐久性を改善することがわかる。
び・縮み変形の大部分は、微小波の山および谷部の曲げ
変形で吸収されることとなり、この意味で変形が分散さ
れ、第６１（ｂ）に示されるような平板を中心とした単
位構造の局部的な座屈を生じにくくする。外筒からのハ
ニカム構造全体の脱落を引き起こすハニカム構造の収縮
現象は、第６図（ｂ）のような座屈が主原因であり、こ
の観点からも平板に微小波を付与することは、触媒担体
の耐久性を改善することがわかる。
ところで、本発明で平板に付与する微小波の形状は、規
則的なガスの通路を設はハニカム構造の均質性を乱さな
いという観点、微小波における山および谷部が異常な応
力集中を受けないという観点、さらに平板の変形を分散
させるという観点から、波板の波形状の１１５以下の高
さ、および１／２以下の波長が有効であり、また、上記
第２の観点から、波長は平板板厚の５倍以上、波高さは
、−様な波付けが可能であること、および平板に有意な
弾性係数の低下をもたらすという観点から、平板板厚の
１．５倍以上が有効であると結論される。
則的なガスの通路を設はハニカム構造の均質性を乱さな
いという観点、微小波における山および谷部が異常な応
力集中を受けないという観点、さらに平板の変形を分散
させるという観点から、波板の波形状の１１５以下の高
さ、および１／２以下の波長が有効であり、また、上記
第２の観点から、波長は平板板厚の５倍以上、波高さは
、−様な波付けが可能であること、および平板に有意な
弾性係数の低下をもたらすという観点から、平板板厚の
１．５倍以上が有効であると結論される。
ところで前述した米国特許４０’９８７２２明細書に開
示されている構造では弾性係数の異方性は改善されず微
小波の山部および谷部に大きな応力集中を生じることに
なる。このため本発明では高さに比べて大きな波長の微
小波を採用しているのであり、さらに、前記米国特許明
細書開示の微小波付与の目的は、本発明で問題としてい
る熱応力ではなく、触媒の担持特性を改善することにあ
るのであるから、本発明は１．該明細書の開示とはまっ
たく異なった基本思想に基づ（新しい発明と云える。
示されている構造では弾性係数の異方性は改善されず微
小波の山部および谷部に大きな応力集中を生じることに
なる。このため本発明では高さに比べて大きな波長の微
小波を採用しているのであり、さらに、前記米国特許明
細書開示の微小波付与の目的は、本発明で問題としてい
る熱応力ではなく、触媒の担持特性を改善することにあ
るのであるから、本発明は１．該明細書の開示とはまっ
たく異なった基本思想に基づ（新しい発明と云える。
第４図には、第３図とは異なる波板形状すなわち正弦波
形の波板に対して、平板に微小波を付与した場合の計算
結果を示す、第４図（ａ）は単位構造の形状を示し、第
４図（ｂ）は完全な平板の場合の熱応力計算結果、第４
図（ｃ）は波板の１／１０の高さ、１／３の波長の微小
波を付与した場合の計算結果を示しているが、この場合
も平板に微小波を付与することによって熱応力は大幅に
低減することが確認できる。
形の波板に対して、平板に微小波を付与した場合の計算
結果を示す、第４図（ａ）は単位構造の形状を示し、第
４図（ｂ）は完全な平板の場合の熱応力計算結果、第４
図（ｃ）は波板の１／１０の高さ、１／３の波長の微小
波を付与した場合の計算結果を示しているが、この場合
も平板に微小波を付与することによって熱応力は大幅に
低減することが確認できる。
なお、以上では第５図に示すような円柱形の触媒担体を
例として説明してきたが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、波板と平板とからハニカム構造を形成する
ものであれば、円柱以外の形状の触媒担体にも適用でき
ることは明らかである。
例として説明してきたが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、波板と平板とからハニカム構造を形成する
ものであれば、円柱以外の形状の触媒担体にも適用でき
ることは明らかである。
また、熱応力の計算例として、台形型と正弦波形の波板
を用いた場合を示したが、本発明による微小波を平板に
付与することの効果は、円弧型あるいは非対称台形型等
の他の波板形状にも有効であることは多くの計算例から
明らかになっており、本発明は以上のような各種の波板
形状に通用できるものである。ただし、本発明は、ｒ方
向に比べてθ方向が見かけの弾性係数が低くなっている
状態を改善するものであり、二の観点から、先行特許の
ように平板のみならず波板にも微小波を付与することは
、この弾性係数のバランスをさらに悪化させる方向とな
り１好ましくない。
を用いた場合を示したが、本発明による微小波を平板に
付与することの効果は、円弧型あるいは非対称台形型等
の他の波板形状にも有効であることは多くの計算例から
明らかになっており、本発明は以上のような各種の波板
形状に通用できるものである。ただし、本発明は、ｒ方
向に比べてθ方向が見かけの弾性係数が低くなっている
状態を改善するものであり、二の観点から、先行特許の
ように平板のみならず波板にも微小波を付与することは
、この弾性係数のバランスをさらに悪化させる方向とな
り１好ましくない。
（実施例）
２０ｗｔ％Ｃｒ、５ｗｔ％Ａε残部実質的にＦｅよりな
る厚さ０．０５ｍのステンレス鋼箔を第１図に示すよう
な小波付子ｖｉ、１と波Ｆｉ２層状に組み合わせてハニ
カム構造とし、これを厚さ１．５ｍｍのフェライト系ス
テンレス鋼５ＵＳ４３０製外筒（第５図の符号４参照）
に収納した。波付平板ｌは波板２の１／１０の高さで且
１／４の波長の微小波をつけた。ハニカム構造体は第５
図のような直径１２０ＩＩＩＩ１１、長さ１００＋ｎ＋
の円筒形状にし、ガスの出入口、すなわちハニカム体の
端面より３０ｍの部分をろう付けすると共に、外筒との
間は全面ろう付をして固定した。この金属製触媒担体を
排気量２０００ｃｃの自動車用内燃機関に装着し、高温
の排気ガスの浄化を行う加熱過程（８００°Ｃ以上で１
分）と常温の空気を吹き込む冷却過程（１５０°Ｃ以下
で１分）を１５分間隔（ｌサイクル）で操り返す実験を
行ったところ、１２００サイクルの試験後にもハニカム
構造の脱落はもちろんのこと、ハニカム構造の座屈や収
縮現象も発生しなたった。
る厚さ０．０５ｍのステンレス鋼箔を第１図に示すよう
な小波付子ｖｉ、１と波Ｆｉ２層状に組み合わせてハニ
カム構造とし、これを厚さ１．５ｍｍのフェライト系ス
テンレス鋼５ＵＳ４３０製外筒（第５図の符号４参照）
に収納した。波付平板ｌは波板２の１／１０の高さで且
１／４の波長の微小波をつけた。ハニカム構造体は第５
図のような直径１２０ＩＩＩＩ１１、長さ１００＋ｎ＋
の円筒形状にし、ガスの出入口、すなわちハニカム体の
端面より３０ｍの部分をろう付けすると共に、外筒との
間は全面ろう付をして固定した。この金属製触媒担体を
排気量２０００ｃｃの自動車用内燃機関に装着し、高温
の排気ガスの浄化を行う加熱過程（８００°Ｃ以上で１
分）と常温の空気を吹き込む冷却過程（１５０°Ｃ以下
で１分）を１５分間隔（ｌサイクル）で操り返す実験を
行ったところ、１２００サイクルの試験後にもハニカム
構造の脱落はもちろんのこと、ハニカム構造の座屈や収
縮現象も発生しなたった。
（比較例）
一方第６図ａのように、上記したステンレス鋼箔の波板
２と完全に平坦な平板１を層状に組み合わせ上記実施例
と同様のハニカム体を外筒に収納し、これを前記実施例
と同様の試験を行った。その結果は第６図（ｂ）に示し
たようなハニカム構造の座屈が多くの箇所で発生し、さ
らに実験を継続すると約１００サイクルの試験後にハニ
カム構造の収縮により、外筒からハニカム構造が脱落し
て使用不能となった。
２と完全に平坦な平板１を層状に組み合わせ上記実施例
と同様のハニカム体を外筒に収納し、これを前記実施例
と同様の試験を行った。その結果は第６図（ｂ）に示し
たようなハニカム構造の座屈が多くの箇所で発生し、さ
らに実験を継続すると約１００サイクルの試験後にハニ
カム構造の収縮により、外筒からハニカム構造が脱落し
て使用不能となった。
上記比較例との対しヒから明らかなように、実施例に示
す本発明製品が優れた耐久性を宵することが実証された
。
す本発明製品が優れた耐久性を宵することが実証された
。
（発明の効果）
本発明によるハニカム構造を採用することによって、耐
久性に優れた自動車用の金属製触媒担体を実現すること
ができた。
久性に優れた自動車用の金属製触媒担体を実現すること
ができた。
第１図は本発明の金属製触媒担体のハニカム構造を示す
図で、（ａ）図は波板と平板を重ね合わせた局部３層を
示す図、（ｂ）図は（ａ）図のハニカム構造を構成する
単位構造の拡大図、第２図は従来の金属製触媒担体の単
位構造の拡大図、第３図は排気ガスによる加熱時の熱応
力計算結果を示す図で、（ａ）図は従来のハニカム構造
を採用した場合、（ｂ）図は本発明による微小波を平板
に付与した場合の熱応力を示す図、第４図は正弦波形の
波板形状を採用した場合の熱応力計算結果を示す図で、
（ａ）図に完全に平坦な平板を採用した場合の単位構造
の拡大図、（ｂ）図は完全に平坦な平板を採用した場合
の熱応力計算結果、（Ｃ）図は本発明による微小波を平
板に付与した場合の熱応力計算結果を示す図、第５図は
従来のハニカム構造を採用した円筒形の金属製触媒担体
の模式図、第６図は従来の金属製触媒担体のハニカム構
造の図で（ａ）図は使用前の状態を示し、（ｂ）図は使
用後の座屈を起こした状態を示す図である。 １：平坦な金属板、 ２：波形の金属板、３；ハニカム
構造の単位構造、 ４：外筒。 復代理人 弁理士 １）村 弘 明 （ｂノ （ＣＪ （ｃＬ） 卆４−ン＃１４謬鎗 （ｗＲＩ （ｂノ 軸方向っ５臆
図で、（ａ）図は波板と平板を重ね合わせた局部３層を
示す図、（ｂ）図は（ａ）図のハニカム構造を構成する
単位構造の拡大図、第２図は従来の金属製触媒担体の単
位構造の拡大図、第３図は排気ガスによる加熱時の熱応
力計算結果を示す図で、（ａ）図は従来のハニカム構造
を採用した場合、（ｂ）図は本発明による微小波を平板
に付与した場合の熱応力を示す図、第４図は正弦波形の
波板形状を採用した場合の熱応力計算結果を示す図で、
（ａ）図に完全に平坦な平板を採用した場合の単位構造
の拡大図、（ｂ）図は完全に平坦な平板を採用した場合
の熱応力計算結果、（Ｃ）図は本発明による微小波を平
板に付与した場合の熱応力計算結果を示す図、第５図は
従来のハニカム構造を採用した円筒形の金属製触媒担体
の模式図、第６図は従来の金属製触媒担体のハニカム構
造の図で（ａ）図は使用前の状態を示し、（ｂ）図は使
用後の座屈を起こした状態を示す図である。 １：平坦な金属板、 ２：波形の金属板、３；ハニカム
構造の単位構造、 ４：外筒。 復代理人 弁理士 １）村 弘 明 （ｂノ （ＣＪ （ｃＬ） 卆４−ン＃１４謬鎗 （ｗＲＩ （ｂノ 軸方向っ５臆
Claims (1)
- 平坦な金属板と波形の金属板とを層状に交互に配置し
て両金属板の間に気体の通路を有するハニカム状に形成
した基本構造を有し、波形金属板の波形状と比較して１
／５以下の高さ、１／２以下の波長、かつ平坦な金属板
板厚の１．５倍以上の高さ、平坦な金属板板厚の５倍以
上の波長の微小な波形状を平坦な金属板に付与したこと
を特徴とする金属製触媒担体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1087488A JPH02265652A (ja) | 1989-04-06 | 1989-04-06 | 金属製触媒担体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1087488A JPH02265652A (ja) | 1989-04-06 | 1989-04-06 | 金属製触媒担体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02265652A true JPH02265652A (ja) | 1990-10-30 |
Family
ID=13916337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1087488A Pending JPH02265652A (ja) | 1989-04-06 | 1989-04-06 | 金属製触媒担体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02265652A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02150032U (ja) * | 1989-05-23 | 1990-12-25 | ||
| CN103089381A (zh) * | 2013-01-06 | 2013-05-08 | 广州中国科学院工业技术研究院 | 一种催化剂用金属蜂窝载体结构 |
-
1989
- 1989-04-06 JP JP1087488A patent/JPH02265652A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02150032U (ja) * | 1989-05-23 | 1990-12-25 | ||
| CN103089381A (zh) * | 2013-01-06 | 2013-05-08 | 广州中国科学院工业技术研究院 | 一种催化剂用金属蜂窝载体结构 |
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