WO2000070207A1

WO2000070207A1 - Wabenkörper

Info

Publication number: WO2000070207A1
Application number: PCT/DE2000/001494
Authority: WO
Inventors: Helmut Swars
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-05-14
Filing date: 2000-05-12
Publication date: 2000-11-23
Anticipated expiration: 2001-11-14
Also published as: US6793896B1; DE19922356C2; EP1180205A1; DE19922356A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Wabenkörper (14), insbesondere Katalysatorträger, mit einer Wabenstruktur aus einer Vielzahl von in Längsrichtung des Wabenkörpers verlaufenden, von einem Fluid durchströmbaren Kanälen (16), wobei der Wabenkörper übereinander angeordnete Blechlagen (15) aufweist. Um einen Wabenkörper zu schaffen, der eine hohe Effektivität der katalytischen Umsetzungen bei geringer thermischer Trägheit sowie eine kostengünstige Herstellung von Katalysatoren ermöglicht, wird vorgeschlagen, Kanäle (16) vorzusehen, deren Querschnittsausdehnung in einer ersten Richtung ein Vielfaches der Querschnittsausdehnung in einer anderen Richtung aufweist. Insbesondere können sich die Kanäle über die gesamte Breite des Wabenkörpers erstrecken. Zur Stabilisierung des Wabenkörpers können mit den Blechlagen integrierte oder separate Versteifungselemente (19, 20) vorgesehen sein.

Description

Wabenkörper

Die Erfindung betriff einen Wabenkörper, insbesondere als Katalysatorträger, mit einer Wabenstruktur aus einer Vielzahl von in Längsrichtung des Wabenkörpers verlaufenden, von einem Fluid durchströmbaren Kanälen, wobei der Wabenkörper überein- ander angeordnete Blechlagen aufweist.

Derartige Wabenkörper werden insbesondere als Abgaskatalysatoren bei Kraftfahrzeugen eingesetzt, sie sind bei entsprechender Dimensionierung jedoch auch in anderen Verbrennungs- anlagen oder in der Verfahrenstechnik einsetzbar.

Es sind derartige Wabenkörper bekannt, welche eine alternierende Anordnung von ebenen und gewellten miteinander verlöteten Blechen aufweisen, wodurch kleinere Kanäle mit im wesent- liehen sinusförmigem oder einen eingeschriebenen Kreis umschließenden Querschnitt entstehen. Um eine mögliche quantitative katalytische Umsetzung in dem Wabenkörper zu erreichen, muß der Wabenkörper ein entsprechendes Volumen aufweisen, so daß die Durchströmungsverweilzeit der in dem Wabenkörper um- zusetzenden Stoffe ausreichend lang ist. Durch die Fläche der im Wabenkörpervolumen enthaltenen Kanalwände werden jedoch deren Kosten wesentlich mitbestimmt, da hierdurch der Einsatz des Strukturmaterials und des katalytisch aktiven Beschich- tungsmaterials, die meist Edelmetalle wie z.B. Platin, Palla- dium und/oder Rhodium enthalten, entsprechend steigt. Mit der erhöhten Substratmasse sowie Binder- bzw. Trägermaterial für die katalytisch aktiven Edelmetalle erhöht sich auch die thermische Trägheit des Katalysators, wodurch z.B. bei Abgaskatalysatoren während der Aufheizphase der Kraftfahrzeugmotoren der Schadstoffausstoß erhöht ist. Des weiteren nimmt mit zunehmender innerer Flächengröße auch der Druckverlust in diesen zu und damit die Leistungsverluste des Antriebsaggregats . Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wabenkörper zu schaffen, der eine hohe Effektivität katalytischer Umsetzungen bei geringer thermischer Trägheit sowie eine kostengünstige Herstellung von Katalysatoren ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Kanäle vorgesehen sind, die eine Querschnittsausdehnung in einer ersten Richtung aufweisen, die ein Vielfaches der Querschnittsausdehnung in einer anderen, insbesondere dazu senkrechten, Richtung beträgt. Es konnte festgestellt werden, daß derartige Kanäle eine deutlich effektivere Kanalgeometrie aufweisen als z.B. sinusförmige Kanäle, bei welchen die Zwickel bzw. spitzwinkeligen Innenecken der Kanäle obwohl mit katalytisch wirksamem Material belegt praktisch nicht katalytisch wirksam sind. Auch ist die Wirksamkeit gegenüber Kanälen mit annähernd rundem bzw. isogonem Kanalquerschnitt verbessert, da aufgrund der länglichen bzw. spaltförmigen Kanalquerschnitte ein besserer Stoffaustausch quer zu den Strömungskanälen aufgrund eines günstigeren Verhältnisses von Querschnitt zu Wandumfangsfläche ermöglicht ist, was insbesondere bei laminaren Strömungsverhältnissen günstig ist. Durch die länglichen, nicht isogonen Querschnitte der Kanäle, bei denen die Kanalwände deutlich unterschiedlich weit vom Kanalzentrum entfernt sind, wird somit der Volumenanteil mit stagnierendem oder nur langsam strömenden Gasgrenzschichten und damit die Hemmung des diffu- siven Transports der Schadstoff zu den katalytisch wirksamen Beschichtungen vermindert und die flächenspezifische Reaktionsfähigkeit und damit die Effektivität des resultierenden Katalysators deutlich erhöht. Des weiteren kann Träger- und Beschichtungsmaterial eingespart werden.

Die Kanäle können jeweils einen geraden, gekrümmten oder geknickten parallen Verlauf aufweisen.

Die erfindungsgemäßen nichtisogonen bzw. nichtisometrischen Kanäle nehmen vorzugsweise einen Volumenanteil des Wabenkörpers ein, der einen nicht zu vernachlässigbaren Anteil an der Gesamtkapazität des Katalysators aufweist, z.B. größer als 5% der Gesamtkatalysatorkapazität, besonders bevorzugt annähernd die Gesamtkatalysatorkapazität. So kann der erfindungsgemäß ausgebildete Wabenkörperbereich z.B. mehr als 10 Volumenprozent, vorzugsweise mehr als 25 oder 50 Volumenprozent des gesamten Wabenkörpervolumens ausmachen.

Vorzugsweise sind die erfindungsgemäß ausgebildeten Bereiche des Wabenkörpers von dessen Randbereichen, d.h. dessen Stirn- und/oder Seitenflächen, entfernt. Der Abstand zu den Rand- bereichen kann ein Vielfaches der Kanalhöhe betragen, z.B. mehr als das 5- oder 10-fache oder einen Bruchteil der Waben- körperbreite, z.B. 1/20 bis 1/10 oder mehr. Vorteilhafterweise ist die gesamte Wabenstruktur aus erfindungsgemäßen nicht isogonen Kanälen aufgebaut, wobei jedoch unterschiedliche Bereiche des Wabenkörpers unterschiedliche Kanalquerschnitte aufweisen können.

Zur Verbesserung der Katalysatoreffektivität können sich die nichtisogonen Kanäle über einen größeren Teil der Länge des Wabenkörpers, z.B. mehr als ein Viertel oder die Hälfte desselben, vorzugsweise über praktisch die gesamte Länge desselben, erstrecken, wobei die Kanäle durch Bereiche mit anderen Querschnittsgeometrien unterbrochen sein können. Es kann auch ausreichend sein, wenn sich die Kanälen mit nichtisogonen Querschnitten bzw. mit über eine Breite von mehreren Blechla- genabständen im wesentlichen gleichbleibender Höhe, über eine Länge von mehreren Blechlagenabständen erstrecken.

Vorteilhafterweise erstrecken sich die Kanäle über die gesamte Breite des Wabenkörpers, wodurch eine Temperaturvergleichmäßigung nicht durch Trennwände behindert und ein Stoffaustausch über die gesamte Breite des Wabenkörpers möglich ist, der sowohl zu einer gleichmäßigeren Geschwindigkeits- als auch Stoffverteilung über den Wabenkörperquerschnitt führt. Die Verweilzeit des Fluids in dem Wabenkörper, die dessen Volumen nach unten beschränkt, wird hierdurch vergleichmäßigt und vergrößert und damit auch dessen Effektivität. Insbesondere können die Kanäle ein Verhältnis von Breite zu Höhe von größer 3, vorzugsweise größer 5, aufweisen.

Die Kanäle können insbesondere derart ausgeführt sein, daß sich diese zumindest lokal oder über einen Teil oder vorzugsweise die gesamte Länge des Wabenkörpers mit zumindest annähernd gleicher Höhe über eine Breite erstrecken, die einem Mehrfachen (z.B. dem 2 oder 3- bis 5- fachen oder mehr) der mittleren oder der größten Kanalhöhe bzw. dem Blechlagenab- stand entspricht. An diese Bereiche können sich gegebenenfalls Kanalwände oder Kanalverengungen anschließen. Benachbarte Blechlagen verlaufen somit zumindest über diese Breite oder über einen größere Breite, z.B. 1/10 bis 1/2 oder über die gesamte Breite des Wabenkörpers im wesentlichen parallel zu- einander. Es liegen somit über diese Breite keine oder nur geringe Querschnittsverengungen vor, z.B. im Bereich von 25% oder weniger der Kanalhöhe.

Insbesondere können die Blechlagen eine Profilierung aufwei- sen, deren Profilhöhe klein ist im Vergleich zum Abstand gegenüberliegender Blechlagen. Die Profilierung kann z.B. in Form von punktuellen Erhebungen und Vertiefungen vorgesehen sein, wodurch die Steifigkeit der Blechlagen erhöht und zugleich die Haftung eines keramischen Substratmaterials auf den Blechlagen verbessert wird.

Zusätzlich oder alternativ können die Bleche auch mit einer Profilierung versehen sein, deren Profilhöhe, d.h. deren Abstand von oberem und unterem Scheitelpunkt der Profilierung, groß ist im Vergleich zum Blechlagenabstand. Neben einer Formstabilisierung der Bleche kann hierdurch auch die Strömungscharakteristik des Wabenkörpers, z.B. bezüglich eines Stoff- austauschs in Querrichtung desselben, beeinflußt werden.

Für besondere Anwendungszwecke mit z.B. teilweise seitlicher Zuströmung in die Kanäle kann es wünschenswert sein, eine Profilierung vorzusehen, die bezüglich einer sich durch einen Scheitel der Profilierung erstreckenden, senkrecht zu der Blechlage angeordneten Bezugsebene asymmetrisch ausgebildet ist. Der Strömungswiderstand in entgegengesetzten Richtungen quer zu der Profilierung ist hiermit unterschiedlich, so daß der Wabenkörper für den Queranteil der Strömung in den Kanälen in Art einer Strömungsdiode wirkt. Hierzu können z.B. die Blechlagen zick-zack-förmig gefaltet sein, wobei die jeweils benachbarten Faltungsschenkel eine unterschiedliche Länge und Steigung aufweisen.

Der erfindungsgemäße Wabenkörper kann insbesondere aus Blechlagen gleicher Profilierung aufgebaut sein, die kongruent zueinander angeordnet sind. Hierdurch sind Wabenkörper mit z.B. gebogenen oder geknickten spaltförmigen Kanälen besonders einfach aufbaubar. Bei geeigneter Profilierung können die Blechlagen gleicher Profilierung jedoch auch invers zueinander angeordnet sein und im Kanalverlauf auch unterschiedliche Kanalweiten aufweisen.

Die Profilierung kann unabhängig von der Profilhöhe auf unter- schiedlichste Art und Weise erfolgen. Die Blechlagen können mit sich in Längsrichtung oder quer zur Längsrichtung der Strömungskanäle erstreckenden Profilierungen versehen sein, die rinnen- bzw. stegartig ausgebildet sein können. Die Profilierungen können sich über die gesamte Länge bzw. Breite des Wabenkörpers bzw. der Breite der Strömungskanäle erstrecken oder auch nur über einen Teil derselben.

Insbesondere kann die Profilierung derart ausgebildet sein, daß der kleinste Abstand der Blechlagen zueinander hierdurch praktisch unverändert bleibt oder nicht wesentlich verringert wird, so daß der Strömungswiderstand durch den Wabenkörper nicht erhöht wird. Die Profilierung kann insbesondere in Form von Blechfaltungen realisiert werden, so daß die Wabenkörper bei hoher Stabilität einfach herstellbar sind. Die Steigung der profilierten Bereiche kann insbesondere in Längsrichtung der Kanäle klein sein verglichen mit dem Blechabstand, wodurch die Druckverluste klein gehalten werden. Die Wabenkörperstruktur kann insbesondere derart ausgebildet sein, daß die Nusselt-Zahl als Vergleichsmaßstab auf einen bestimmten Massenstrom bezogen, wie er z.B. typisch bei Automobilanwendungen ist, für einen Bereich des Wabenkörpers von > 10 Volumenprozent, vorzugsweise > 25, besonders bevorzugt > 50%, > 4,5, vorzugsweise > 6 ist. Die angegebenen Werte beziehen sich bei diesen Relationen auf einen Diffusionsabstand von 0,5 mm, der beispielsweise bei Strömungskanälen mit kreisförmigem Querschnitt dem Radius entspricht. Insbesondere können bei Kanälen großen Querschnitts mit parallel zur Strömungsrichtung verlaufenden voll umfänglich umströmbaren Trägerprofilen für katalytisch aktives Material, die umströmbare Kanten aufweisen können, ohne weiteres Nusselt-Zahlen von 15 erzielt werden. Insbesondere kann der Wabenkörper derart aus- gebildet sein, daß für ihn im Mittel eine Nusselt-Zahl von > 4,5, vorzugsweise > 6 resultiert. Zum Vergleich sei angeführt, daß für spaltförmige Kanäle, die sich über die Breite des Wabenkörpers erstrecken, die Nusselt-Zahl ca. 8 beträgt.

Die Kanalquerschnitte der erfindungsgemäß ausgebildeten Kanäle können derart angeordnet sein, daß sie sich über Querschnittsbereiche des Wabenkörpers erstrecken, bei welchen in der Startphase des Katalysatorbetriebs Temperaturunterschiede von mehr als 10°C, vorzugsweise mehr als 50°C bestehen. Insbeson- dere können sich die Kanäle ausgehend von den Außenseiten des Wabenkörpers, die bei einer Startphase am kältesten sind, über 25%, vorzugsweise über die Hälfte des Wabenkörperquerschnitts in Richtung auf die Mittelachse bzw. -ebene desselben erstrek- ken. In diesen Bereichen können Katalysatorträgerelemente mit umströmbaren Kanten, insbesondere vollumfänglich umströmbare Trägerelemente vorgesehen seien.

Aufgrund der großen Breite der Strömungskanäle kann die Kata- lysatorbeschichtung eine höhere Dicke aufweisen als bei her- kömmlichen Wabenkörpern. So kann bei einer Blechdicke von ca. 5/100 mm die Beschichtungsdicke 5-25/100 mm oder mehr betragen, entsprechend einem Verhältnis von Beschichtungsdicke zu Blechdicke von 1-5 oder mehr. Bei besonderen Anwendungen kann das Verhältnis auch >10 betragen. Hierdurch wird die Empfindlichkeit des Katalysators auf Katalysatorgifte deutlich vermindert .

Um die Formstabilität der Kanäle bzw. die Temperaturwechselbeständigkeit des Wabenkörpers zu erhöhen, können die Blechlagen mit Versteifungselementen versehen sein, deren vorteilhafte Ausgestaltung weiter unten beschrieben wird, und die vorzugsweise in oder benachbart bzw. angrenzend zu den Bereichen des Wabenkörpers vorgesehen sind, die Kanalabschnitte mit nichtisogonen Querschnitten aufweisen. Die Versteifungselemente können in den Blechlagen integriert sein, z.B. in Form von Profilierungen, die sich längs und/oder quer zu der Strömungskanallängsrichtung erstrecken und z.B. als mänderförmige Blechlagenfaltungen mit anliegenden Faltungsstegen ausgeführt sein können. Es können auch zusätzliche separate Versteifungselemente in den Wabenkörper eingezogen werden, die z.B. größere Kanalwandflächen abstützen und hierzu punktuell oder lini- enförmig an den Kanalwandflächen angreifen können. Die Ver- steifungselemente können, z.B. in Form von Drahtstiften, in den durch sie gebildeten Stützbereichen, die als Ebenen ausgeführt sein können, so zueinander versetzt angeordnet sein, daß sie nur eine geringe oder praktisch keine Verengung der Kanalquerschnitte bewirken und bei Umströmung des Fluides keine größeren Wirbelzonen bilden. Die Versteifungselemente können jeweils auch miteinander verbunden sein. Unabhängig von der Ausgestaltung der Versteifungselemente können diese geordnet im Wabenkörper verteilt sein, z.B. entlang von Vorzugsrichtungen oder -ebenen des Wabenkörpers oder in symmetrischen Mu- stern, sie können auch statistisch verteilt sein. Wabenkörper- bereiche mit gehäufter Anzahl von Versteifungselementen können mit Bereichen mit geringerer Anzahl oder ohne Versteifungselemente abwechseln, wodurch Zonen unterschiedlicher mechanischer Eigenschaften wie z.B. erhöhter Steifigkeit erzeugbar sind. Die Zonen können jeweils innerhalb des Wabenkörpers oder an dessen Randbereichen angeordnet sein können und in axialer und/oder radialer Richtung mit unversteiften Bereichen höherer Dehnfähigkeit abwechseln. Die Ausdehnung der Versteifungszonen quer zu den Strömungskanälen entspricht dabei vorteilhafterweise einem Vielfachen des Blechabstandes. Für einen zonalen Aufbau des Wabenkörpers können entsprechend auch die in die Blechlagen integrierten Versteifungselemente Zonen unter- schiedlicher Steifigkeit aufweisen oder in ihrer Länge entsprechend bemessen sein. Die Versteifungselemente können jeweils im Inneren und/oder im Bereich der Stirn- bzw. Seitenflächen des Wabenkörpers vorgesehen sein. Vorzugsweise sind die Versteifungselemente jeweils derart angeordnet, daß sie keine oder nur geringe Oberflächen der Kanalwandungen verdek- ken.

Die Versteifungselemente können so angeordnet sein, daß sich größere freitragende Blechflächen als Kanalwandungen ergeben, bei denen der Stützabstand, d.h. der Abstand der Angriffspunkte der Versteifungselemente an den Blechlagen, einem Vielfachen der kürzeren Querschnittsausdehnung der Kanäle oder bis zu dem maximalen Abstand beträgt, bei dem unter den Einsatzbedingungen des Wabenkörpers eine noch ausreichende Stabilität gegeben ist. Die Stützstellen können punkt- bzw. linienförmig oder in Ebenen angeordnet sein.

Vorzugsweise sind die Versteifungselemenete, die in fluchtenden Stützebenen oder Linien sowie auch in räumlich versetzten nicht zueinander fluchtenden Punkten angeordnet sein können, derart angeordnet, daß sie ohne Querschnittsverengung fuid- umströmbar sind.

Zur Versteifung der sich durch den Blechlagenaufbau ergebenden Wabenkörperstruktur, z.B. durch mäanderförmig abgelegte Blechbänder, können isolierte, eindimensionale Fügestellen vorgesehen sein, die die einzelnen Blechlagen, die profiliert oder unprofiliert sein können, untereinander oder mit weiteren Versteifungselementen zusammenfügen und die hierzu gezielt in den Wabenkörper eingebracht werden. Die Fügestellen können, zumindest in bestimmten Raumrichtungen, insbesondere eine höhere Festigkeit und Belastbarkeit aufweisen als Lötstellen und insbesondere durch form-, kraft- und/oder Stoffschlüssige Verbindungen erzeugt werden, wie z.B. durch ausgeklinkte Laschen bzw. Stege, die in benachbarten Blechfaltungen zumindest in einer Richtung festgelegt oder durch Durchbrüche geführt sein können, durch Umbördelung bzw. Verdrillung von einge- schnittenen Blechabschnitten, oder z.B. durch Punktschweißverfahren. Die Fügestellen können in Vorzugsrichtungen oder - ebenen des Wabenkörpers oder in symmetrischen Mustern angeordnet sein, sie können auch statistisch verteilt sein. Entlang gegebener Richtungen können die Fügestellen an jeder Berüh- rungsstelle benachbarter Blechlagen oder nur an jeder zweiten, dritten usw. vorgesehen sein. Die beschriebene Versteifung des Wabenkörpers mit isolierten Fügestellen ist nicht nur auf Wabenkörper mit nichtisogonen sondern auch solche mit konventionellen isometrischen (z.B. sechseckigen oder sinusförmigen) Kanalquerschnitten anwendbar.

Vorteilhafterweise ist der Wabenkörper mit Versteifungselementen versehen, die sich quer zu den Strömungskanälen erstrek- ken, wodurch eine übermäßig starke Veränderung des Blechlagen- abstandes durch Verbiegung aufgrund von Temperaturschwankungen verhindert wird. Die Versteifungselemente können dabei z.B. als Drähte, Bänder oder Streckmetallagen oder als Blechlagenfaltungen ausgeführt sein. Die Versteifungselemente können die Blechlagen unterstützen oder diese durchdringen und hierbei jeweils zugbelastbar mit den Blechlagen verbunden oder lose durch diese durchgeführt sein.

Bei geeigneter Profilhöhe der Blechlagen können auch die parallel zu den Blechlagen ausgerichteten Versteifungselemente an mehreren übereinander angeordneten Blechlagen angreifen.

Alternativ oder zusätzlich können Versteifungselemente vorgesehen sein, die senkrecht zu den Blechlagen angeordnet mehrere übereinander angeordnete Blechlagen durchdringen. Diese Versteifungselemente können beispielsweise in Form von Drähten oder Bändern oder von aus Blechfaltungen aufgebauten Wandbereichen aufgebaut sein. Sind die Blechlagen mit Profilierungen versehen, so sind vorteilhafterweise zusätzliche Versteifungselemente vorgesehen, die weit voneinander beastandet sind, z.B. ein Vielfaches der Kanalhöhe, und die separat ausgeführt sein können. Sie sind insbesondere dort angeordnet, wo Kräfte auf die Blechlagen verstärkt auftreten wie z.B. in den Ein- und/oder Ausströmbereichen. Die zusätzlichen Versteifungselemente können kraftabtragend untereinander und/oder mit dem Gehäuse verbunden sein und hierbei Ebenen oder Linien erhöhter Steifigkeit aus- bilden, die in Längsrichtung des Wabenkörpers beabstandet sein können. Die Versteifungselemente können alternativ oder zusätzlich auch in den Blechprofilierungen angeordnet und wahlweise an diesen befestigt sein, z.B. in Blechprofilierungen in Form von stegförmigen Lagenfaltungen. Die Versteifungselemente können auch im Bereich von Außen- und/oder Zwischenwänden bzw. Teilwänden des Wabenkörpers vorgesehen sein und insbesondere mit diesen kraftabtragend verbunden sein. Die Versteifungselemente können jeweils eindimensional ausgebildet sein, z.B. als Drähte, Stifte, Bänder oder Blechfaltungen, aber auch als Streckmetallagen oder dergleichen oder auch als Fügestellen von Blechlagen oder -abschnitten.

Die Versteifungselemente können dabei kraft-, form- oder Stoffschlüssig an den Blechlagen befestigt sein, z.B. in Blechfaltungen, die auch durch Ausklinkungen gebildet sein können, eingeklemmt oder unter Ausbildung eines Formschlusses verdrillt sein. Eine ausreichende Befestigung kann sich auch unter Umständen bereits durch die Beschichtung des vorgefertigten Wabenkörpers z.B. mit der keramischen Trägermasse des Katalysators ergeben.

Vorteilhafterweise ist die Breite der jeweiligen Versteifungselemente klein verglichen mit der Länge der Strömungskanäle, so daß die katalytisch wirksamen Kanalwandungen nur minimal durch die Versteifungselemente verdeckt und die Strömungscharakteristik des Wabenkörpers praktisch nicht beeinflußt wird. So kann die erforderliche Breite der Versteifungselemente, die jeweils unter anderem auch von der gegebenen Blechla- genprofilierng abhängig ist, 1/5 oder 1/10 bis 1/100 der Länge der Strömungskanäle betragen, ohne hierauf beschränkt zu sein.

Die Versteifungselemente erstrecken sich jeweils vorzugsweise über eine Länge, die mehreren Blechlagenabständen entspricht, besonders bevorzugt über die gesamt Querschnittserstreckung des Wabenkörpers .

Zur Stabilisierung der Blechlagen sowie zur Vergrößerung des flächenspezifischen Konversionskoeffizienten an der katalytisch wirksamen Oberfläche können die Blechlagen mit parallel zu den Strömungskanälen verlaufenden Längsrippen versehen sein, die sich über einen Teil oder die gesamte Länge der Strömungskanäle erstrecken. Die Höhe der Längsrippen ist dabei vorzugsweise klein verglichen mit der Höhe der Kanäle, z.B. gleich der halben Kanalhöhe oder geringer, damit die örtliche Vergrößerung der Turbulenz nicht durch Zunahme dickerer Grenzschichten wieder aufgehoben wird.

Zur Versteifung können auch Blechfaltungen mit einer Höhe größer als der Blechlagenabstand vorgesehen sein, wobei die einzelnen Faltungsstege aneinander befestigt sind. Hierzu können die Faltungsstege unmittelbar aneinander kraft- und/ oder formschlüssig befestigt sein; es können hierzu auch wei- tere Versteifungselemente z.B. in Form von Drähten oder Bändern dienen, die senkrecht und/oder parallel zu den Blechlagen verlaufen.

Zur Versteifung können auch Blechlagenausklingkungen vorgese- hen sein, die der Abstützung benachbarter Blechlagen dienen.

Insgesamt können unabhängig von der konkreten Ausführungsform unterschiedliche Versteifungselemente aneinander befestigt werden, wodurch sich zwei- oder dreidimensionale Verbände von Versteifungselementen ergeben können.

Die Versteifungselemente können insbesondere zugaufnehmend mit dem Gehäuse oder mit Zwischen- bzw. Außenwänden des Wabenkör- pers verbunden sein. Die Zwischen- und Außenwände können dabei starr oder elastisch deformierbar ausgeführt sein, z.B. in Form von aneinander befestigten Faltungsstegen der Blechlagen.

Des weiteren können die Blechlagen mit Ausklinkungen versehen sein, welche zur Abstützung der Blechlagen aneinander sowie zur Ermöglichung eines Gasaustauschs zwischen benachbarten Kanälen bzw. zur Vergrößerung der Katalysatorfläche dienen. Vorteilhafterweise sind die Ausklinkungen in Form von sich in Längsrichtung der Kanäle erstreckenden Stegen ausgebildet.

Gemäß einer Weiterbildung können im Bereich der Strömungskanäle, z.B. innerhalb oder an den stirnseitigen Enden derselben, Strömungsumlenkmittel vorgesehen sein, durch die strömen- de Fluidvolumina zwangsweise mit einem seitlichen und/oder einem Höhenversatz fortgeführt werden, was auch bei nicht erfindungsgemäßer Ausbildung des Wabenkörpers mit z.B. isometrischen Kanalquerschnitten vorteilhaft sein kann. Hierdurch kann die Länge der Strömungspfade die Wabenkörperlänge über- steigen, beispielsweise um 5 bis 20% oder mehr. Der Versatz kann jeweils beispielsweise ein Viertel bis eine Kanalhöhe, d.h. der Ausdehnung geringerer Querschnittserstreckung, oder mehr betragen. Insbesondere können die Strömungsumlenkmittel derart ausgebildet sein, daß durch sie das in einem Kanal- bereich geführte Fluid zwangsweise mit Volumenanteilen von in benachbarten Kanalbereichen geführtem Fluid vermischt wird, mit dem ein nur geringer oder keine Stoffaustausch gegeben war. Diese benachbarten Kanalbereiche können durch Querschnittsverengungen, Umlenkbereiche in lateraler Richtung wie Blechlagenfaltungen, Kanalwände oder aufgrund einer großen Kanalbreite, die den lateralen Diffusionsweg in der Verweilzeit des Fluids in dem Kanalabschnitt übersteigt, so daß ein diffusiver Stoffaustausch praktisch nicht mehr stattfindet, getrennt sein. Die Strömungsumlenkmittel können beispielsweise durch entsprechende Gestaltung der Kanalwände, z.B. mit schräg zur Strömungsrichtung verlaufenden Bereichen, zusätzliche Umlenkeinrichtungen wie Strömungsbleche mit schräg zur Strö- raungsrichtung gestellten Umlenkschrägen in und/oder an den Stirnseiten der Kanäle und/oder durch einen seitlichen Versatz hintereinander angeordneter Wabenkörperbereiche mit Trennwänden, die durch den Versatz der Trennwände stromaufwärts in einem gemeinsamen Strömungskanal geführte Medienvolumina zer- teilen und stromaufwärts getrennte Volumina in einem Strömungskanal zusammenfassen, realisiert sein. Die Umlenkschrägen, unabhängig von deren Ausführung, stehen vorteilhafterweise flach und mit einem sitzen Winkel von weniger als 45- 30°, vorzugsweise weniger als 10°, zur Strömungsrichtung, wobei sie auch gekrümmt ausgeführt sein können. Vorteilhafterweise sind die Strömungsumlenkmittel derart ausgebildet, daß durch sie die Größe der Kanalquerschnitte über einen Wa- benkörperbereich im wesentlichen nicht vermindert und damit der Strömungswiderstand des Wabenkörpers nicht oder nur ge- ringfügig erhöht wird. Hierzu kann ein Versatz eines Fluidvo- lumens mit einem Versatz eines benachbarten Volumenelementes in anderen z.B. in entgegengesetzter Richtung gekoppelt erfolgen, wobei der Gesamtquerschnitt über die Länge des Umlenkbereichs annähernd unverändert bleiben kann. Beispielsweise können sich hierzu die Kanalquerschnitte über die Kanallänge unter gleichbleibender Querschnittsgröße gleichzeitig sowohl in der Höhe als auch Breite ändern. Auf Höhe der Umlenkmittel können in Versatzrichtung der Fluidvolumina benachbarte Kanäle oder Kanalbereiche unter Ermöglichung eines Fluidaustausches strömungsgekoppelt sein. Die Umlenkmittel können insbesondere als Strömungsteiler wirken, z.B. durch aneinandergrenzende Schrägen entgegengesetzter Neigung, so daß ein Volumenstrom geteilt und in verschiedene Richtungen abgelenkt wirkt .

An den Ein- und/oder Ausströmbereichen des Wabenkörpers können die Blechlagen Bereiche aufweisen, die geneigt zur Hauptebene der Blechlagen verlaufen. Diese Bereiche können beispielsweise einstückig an den Blechlagen oder an stirnseitig in die Wabenkörper einzusetzenden und um- bzw. durchströmbaren Profilen angeformt sein. Durch diese schaufelartig wirkenden Bereiche wird bei schräger Anströmung des Wabenkörpers das Einströmverhalten verbessert. Des weiteren kann der Ein- bzw. Ausströmbereich des Wabenkörpers durch weitere Versteifungsele- ente bzw. Blechlagenfaltungen versteift werden, wodurch Druckverluste aufgrund von unerwünschten Bewegungen bzw. ungleichmäßigen Abstandsänderungen der Blechlagen vermieden werden. Dies gilt insbesondere auch für die schaufelartig ausgebildeten Ein- bzw. Ausströmbereiche.

Bei schräger Strömungsführung des Fluids bezogen auf die Wa- benkörperlängsachse hat es sich als besonders günstig erwiesen, im Ein- und/oder Ausströmbereich den erfindungsgemäßen Wabenkörper derart auszubilden, daß die Einströmrichtung parallel oder in einem Winkel kleiner 90° zu der Ebene der Blechlagen erfolgt. Dies gilt insbesondere für spaltförmige Kanäle, die sich über einen größeren Bereich der Breite bzw. über die gesamte Breite des Wabenkörpers erstrecken.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform sind die Kanäle im Einströmbereich des Wabenkörpers zur Außenseite des Wabenkörpers hin seitlich geöffnet, so daß ein Einströmen des Fluids quer zur Längsrichtung der Strömungskanäle in den Zwi- schenraum der Blechlagen auf einer Kanalteillänge ermöglicht ist. Durch diesen vorgeschalteten vergrößerten Einströmbereich um die Wabenkörperstirnseite herum, der beispielsweise durch eine seitliche Beabstandung des Einströmstutzens von den Blechlagen realisierbar ist, kann im Einströmbereich des Wa- benkörpers eine vergleichmäßigtere und damit geringere Strömungsgeschwindigkeit eingestellt werden, die hier zu einer größeren Verweilzeit des Fluids und zu geringerer mechanischer Schwingungsbeanspruchung sowie einer geringeren da großflächig verteilten thermischen Belastung des Wabenkörpers führt. Hier- durch wird der Einströmbereich des Wabenkörpers katalytisch besonders effektiv genutzt und das Katalysatorvolumen kann vermindert sowie der Wabenkörper mit heißeren Medien bei geringerer Gefahr einer Spotüberhitzung beschickt werden. Hierdurch kann z.B. der Wabenkörper bei Kraftfahrzeugen näher an dem Motor angeordnet werden, wodurch die Kaltstartphase mit geringer Katalysatoraktivität zeitlich verkürzt werden kann. Auch der Außenrand der Stirnebene bzw. des Wabenkörpers wird hierdurch intensiver, gleichmäßiger und tiefer in den Waben- körper hinein aufgeheizt, was die Effektivität insgesamt wesentlich erhöht. Diese Ausgestaltung ist auch unabhängig davon realisierbar, ob die Wabenkörperstruktur erfindungsgemäße Kanäle aufweist.

Aus dem oben Gesagten ergibt sich, daß ohne weiteres auch mehrere Wabenkörper hintereinander angeordnet werden können, die unterschiedliche Kanalgeometrien aufweisen oder die um ihre Längsachsen verdreht zueinander angeordnet sind, wodurch eine weitere Homogenisierung des den Wabenkörper durchströmenden Mediums erreichbar ist. Des weiteren können auch in Längs und/oder in Querrichtung eines Wabenkörpers erfindungsgemäß ausgebildete Wabenkörperbereiche mit solchen anderen Aufbaus abwechseln, z.B. mit einer anderen, gegebenenfalls konventio- nellen Kanalstruktur oder mit offener Trägerkörperstruktur, die einen praktisch ungehinderten Fluidaustauch quer zur Strömungsrichtung über größere Bereiche des Trägerkörpers ermöglicht. Die Kanalwände, die einen Fluidaustausch quer zur Strömungsrichtung verhindern und Fluidteilströme voneinander tren- nen, können auch mit Durchtrittsöffnung versehen sein, durch die ein lateraler Fluidaustausch möglich ist, und die sich über eine möglichst große Länge des Wabenkörpers erstreckemn können, z.B. um mehr als 10 oder 25%, bis nahezu über die gesamte Wabenkörperlänge .

Eine besonders vorteilhafte Ausbildung eines Wabenkörpers liegt vor, wenn in diesem mehrere Durchmischungszonen (einschließlich Ein- bzw. Ausströmzone) , in denen vorwiegend eine Durchmischung stattfindet, mit mehreren Reaktionszonen, in denen vorwiegend die Reaktion erfolgt, abwechseln. Der Wabenkörper weist somit vorzugsweise mindestens zwei oder mehr, beispielsweise 10 oder mehr, Reaktionszonen auf, die durch Durchmischungszonen getrennt sind. Der Wabenkörper kann hierbei auch durch mehrere Einzelkörper zusammengesteckt sein, die jeweils in die Stirnseiten eines benachbarten Wabenkörpers eingreifen und so einen zusammenhängenden Reaktions- und Strömungsraum ergeben. Das Verhältnis der Summe der Längen der Reaktionszonen zu der Summe der Längen der Durchmischungszonen beträgt >2, vorzugsweise 5-20 oder mehr. Die Länge der vergleichsweise kurzen Durchmischungszonen kann dabei dem 2-20fa- chen der Spaltweite bzw. -höhe der Strömungskanäle betragen. Die Durchmischungszone sowie auch die Einströmzone sind da- durch charakterisiert, daß bei diesen Stauwirbel entstehen und somit der Strömungswiderstand wesentlich durch den Formwiderstand bestimmt wird und eine weitläufige Umlenkung der Strömungsfäden aufgrund von Strömungshindernissen gegeben ist. Hierzu können im Strömungsquerschnitt beispielsweise schräg zur Strömungsrichtung verlaufende Profile wie Stege von Streckmetalllagen, Einströmleitprofile, Drähte oder dergleichen vorgesehen sein, deren Anströmflächen in einem Winkel von >15°, vorzugsweise 45 - 90° zur Strömungsrichtung verlaufen. Ein hoher Formwiderstand wird aber auch durch eine Kanalstruk- tur des Wabenkörpers im Einströmbereich aufgrund des schroffen Übergangs von turbulenter zu laminarer Strömung und der sich ausbildenden Stauwirbel erzeugt, und zwar sowohl bei schräger Anströmung des Wabenkörpers als auch bei Anströmung in Längsrichtung desselben, ohne daß hierzu Strömungsumlenkbleche oder dergleichen vorzusehen sind. Demgegenüber zeichnen sich die Reaktionszonen durch einen hohen Reibkraftanteil des Strömungswiderstands aus, so daß hier Micro-Wirbelungszonen vorliegen. Die Trägerelemente verlaufen in diesen Zonen vorzugsweise parallel oder bis zu einem Winkel von ca. 10° zur Strö- mungslängsrichtung.

Insgesamt gesehen kann das Verhältnis der Formwiderstände der Durchmischungszone zu den Reibkraftwiderständen der Reaktionszonen 2,5 oder mehr betragen, d.h. der Druckverlust in der Durchmischungszone bezogen auf eine Einheitslänge beträgt das 2,5- oder Mehrfache des Druckverlusts unter den gegebenen Strömungsverhältnissen in der Reaktionszone. Hierdurch ist insgesamt ein Wabenkörper mit mehreren Zonen deutlich unterschiedlicher Funktion geschaffen, wobei in den Durchmischungs- zonen eine starke Quervermischung aufgrund beschleunigter Strömungen und Wirbelbildung erfolgt, wobei in den Reaktionszonen aufgrund Haftreibung verstärkt Micro- bzw. Scherwirbel auftreten. Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren erläutert und beispielhaft beschrieben.

Figur 1 zeigt einen Ausschnitt aus einem Wabenkörper 1 mit rechteckigen Strömungskanälen 2 , deren Verhältnis von Höhe zu Breite ca. 5 : 1 beträgt. Die Kanäle weisen somit entlang der zueinander senkrechten Richtungen Rl, R2 eine deutlich unterschiedliche Querschnittsausdehnung auf. Die einzelnen Blechlagen 3, welche kongruent zueinander angeordnet sind, weisen Faltungsstege 4 auf, deren Höhe geringfügig größer ist als die Höhe der Kanäle 2 und die jeweils in den Faltungssteg der darüber angeordneten Blechlage eingreifen, so daß sich über die Höhe des Wabenkörpers erstreckende doppelwandige Trennwände 5 ergeben, die die Strömungskanäle 2a zugleich seitlich begren- zen. Der Abstand der Einzelwände ist gering, so daß z.B. Be- schichtungsmaterial bei dessen Auftrag nicht in den Zwischenwandbereich eindringen kann, wodurch auch die QuerSchnitts erengung durch die doppelwandige Trennwand minimal ist .

Der Wabenkörper 1 ist aus einem zick-zack-förmig abgelegten Blechband gebildet, wobei an den Faltungsbereichen Ausstanzungen in das Blechband eingebracht werden. Zwischen den Ausstanzungen bleiben Stege 6 stehen, die die einzelnen Blechlagen 3 miteinander verbinden und gleichzeitig mit seitlich einklappbaren Laschen versehen sind, die die Faltungsstellen stabilisieren.

Wie im Detail aus Figur 2 hervorgeht, weisen die Strömungskanäle an die Trennwände 5 angrenzende, nach unten hin abge- knickte Abschnitte 7 auf, die unter Stauchung der Blechlagen 3 in Längsrichtung des Wabenkörpers und Verkürzung der Trennwand 5 durch die Faltungsstellen 11 die Spalte 8 erzeugen. Die Versteifungsdrähte 9 können so quer zu den Strömungskanälen zwischen zwei benachbarte Blechlagen 3 eingeflochten werden. Die Drähte 9 durchstoßen hierbei die Trennwände 5, so daß die benachbarten Blechlagen 3 formschlüssig aneinander festgelegt sind. An der Durchstoßungsstelle der Drähte 9 durch die Trennwand 5 ist eine Ausklinkung 10 vorgesehen, die in die darüber angeordnete Trennwand 5 eingreift und in dieser eingeklemmt ist.

Des weiteren sind durch Einbringung von Einschnitten die die Trennwände 5 aufbauenden Faltungsstege 4 mit Vorsprüngen 12 versehen. Die Vorsprünge sind ebenfalls in dem jeweils darüber angeordneten Faltungssteg 4 zur Ausbildung einer stabilen Trennwand 5 eingeklemmt.

Zur Stabilisierung der Strömungskanäle 2 sind innerhalb derselben die Blechlagen 3 mit längsverlaufenden Faltungsrippen 13 versehen, die ein Durchhängen der Blechlagen 3 im mittleren Bereich der Kanäle 2 verhindern.

Figur 3 zeigt einen Ausschnitt einer weiteren Ausführungsform eines Wabenkörpers 14, der durch kongruent zueinander abgelegte zick-zack-förmig gefaltete Bleche 15 aufgebaut wird. Die durch benachbarte Bleche begrenzten Strömungskanäle 16 weisen somit ebenfalls einen zick-zack-förmigen Querschnitt mit plan- parallelen Seitenwänden auf. Die Winkelung im Spaltverlauf ist so stumpf ausgeführt, daß sich keine örtlich zu dicken Grenzschichten ausbilden. Die oberen und unteren Faltungslinien der Bleche 15 sind mit versteifenden Längsrippen 17 versehen, deren Höhe klein ist im Vergleich zum Blechabstand. Die Längs- rippen 17 weisen an den beiden gegenüberliegenden Seiten der Bleche 15 Einschnitte 18 auf, in welche parallel zu den Blechen verlaufende Versteifungsdrähte 19 eingelegt sind bzw. die die Bleche auf Höhe der Einschnitte unterstützen. Die Drähte 19 sind an dem nicht gezeigten Gehäuse zugaufnehmend festge- legt, wodurch der Blechlagenabstand definiert wird. Gleichzeitig erstrecken sich die vertikal zu den Blechlagen verlaufenden Drähte 20 durch die Blechlagen, welche im Bereich der Einschnitte mit den Drähten 19 z.B. unter Verwendung von Lotmaterial oder durch Verdrillung der Drähte verbunden sind.

Durch die in Figur 3 gezeigte Anordnung können sich über die gesamte Breite des Wabenkörpers 14 erstreckende Kanäle ausgebildet werden. Wie in Figur 4 gezeigt, können zur Verbindung der Bleche 15 nach Figur 3 beidseitig den Faltungsrippen 21 durch Einbringung von Einschnitten doppelwandige Laschen 22 ausgebildet werden, welche aneinanderliegend in die Faltungsrippe der darüber angeordneten Blechlage 15 eingreifen und in dieser eingeklemmt sind. Die Blechlagen 15 sind somit stirnseitig doppelwandig versteift und nur an praktisch eindimensionalen Verbindungsstellen aneinander befestigt. Zusätzlich zur örtlichen Wanddoppelung und zu den Befestigungslaschen 22 können die Blechlagen 15 durch weitere Versteifungselemente stabilisiert werden, z.B. durch Drähte oder Bänder, die auch durch die Laschen 22 durchgeführt sein können.

Bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Figuren 3 bis 4 ent- spricht die Profilhöhe h der Blechlagen 15a, b im wesentlichen dem Abstand a der Blechlagen.

Figur 5 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform, bei welcher die Profilhöhe h der Blechlagen wesentlich größer ist als der Blechlagenabstand a. Des weiteren sind Versteifungselemente in Form von Bändern 24 vorgesehen, deren Hauptebene parallel zu den Blechlagen verläuft. Die Bänder 24 durchstoßen dabei die Blechlagen jeweils unmittelbar unterhalb bzw. oberhalb der Faltungsrippen 26, die die Faltungsstege seitlich begrenzen, sowie mittig in den ebenen Faltungsschenkeln 25. Eine zugaufnehmende Befestigung an den Blechlagen 23 erfolgt hier durch die Beschichtung mit einem Katalysatormaterial bis zu einer den Durchmesser der Blechdurchführungen übersteigenden Stärke.

Wie in Figur 6 gezeigt, können die Faltungsstege 25 der Blechlagen gemäß Figur 5 mit ausgeklinkten Stegen 27 versehen sein, die sich in Längsrichtung der Strömungskanäle und parallel zu den Faltungsrippen 26 erstrecken, wobei hier die Länge der Ausklinkungen 27 in der Größenordnung der Breite der Faltungsstege 25 liegt. Der Abstand der Ausklinkungen 27 in Längsrichtung der Strömungskanäle ist in dem Ausführungsbeispiel geringer als die Länge der Ausklinkungen. Die Ausklinkungen 27 weisen jeweils in ihrem mittleren Bereich einen Vorsprung 28 auf, der als Anlage an den seitlich benachbarten Faltungssteg der darüber angeordneten Blechlage dient.

Wie in Figur 6, rechts, gezeigt, können die Ausklinkungen 27 auch geneigt zur Längsrichtung der Strömungskanäle angeordnet sein, wobei die Ausklinkungen mit der Kanallängsrichtung einen spitzen Winkel einschließen. Die in Längsrichtung der Faltungsstege 25 aufeinanderfolgenden Ausklinkungen 27 sind fluchtend zueinander angeordnet.

Figur 7 zeigt zwei alternative Ausführungen des seitlich an ein nicht gezeigtes Gehäuse oder an einen weiteren Wabenkörper angrenzenden Wabenkörperbereich.

Gemäß Figur 7, links, sind die einzelnen Blechlagen 29 kongruent zueinander abgelegt und an jeweils dem oberen und unteren Scheitel mit Längsrippen 30, 31 versehen, so daß ein sich über die gesamte Breite des Wabenkörpers erstreckender Strö- mungskanal 32 ausgebildet ist. Zur Befestigung der einzelnen Blechlagen aneinander sowie zur Ausbildung von die Wabenstruktur stabilisierenden Seitenwänden 33 sind die Blechlagen 29 mit einander überlappenden, gegenüber den Blechlagen um ca. 90° abgeknickten Faltungsstegen 34 versehen, welche durch geeignete Fügetechniken wie Schweißverfahren oder Verbindungsdrähte aneinander befestigt sind. An den Faltungsstegen 34 sind seitlich vom Wabenkörper vorspringende Blechabschnitte 35 einstückig angeformt, welche in einer Sicke eines nicht dargestellten Gehäuses eingeklemmt werden können, um den Waben- körper an dem Gehäuse festzulegen. Entsprechend zu den Faltungsstegen 34 können auch innerhalb des Wabenkörpers entsprechende Faltungen zum Aufbau von Zwischenwänden vorgesehen sein, die die Strömungskanäle durchtrennen.

Figur 7, rechts, zeigt einen stirnseitigen Ausschnitt eines Wabenkörpers, bei welchem die Blechlagen 36 asymmetrisch bezüglich einer senkrecht zu den Blechlagen angeordneten, durch den Scheitel 37 verlaufenden Ebene 37a ausgebildet sind, indem die Faltungsstege 38, 39 eine unterschiedliche Breite aufweisen. Die kürzeren Faltenstege 39 sind dabei der seitlichen Außenfläche des Wabenkörpers zugewandt, alternativ kann dies aber auch für die längeren Faltungsstege 38 der Fall sein. Die einzelnen Blechlagen werden durch horizontal verlaufende Versteifungsdrähte 40 unterstützt, die auf der jeweils darunter liegenden Blechlage abgestützt sind. Der Aufbau der geschlossenen Seitenwand 41 erfolgt wie in Figur 7, links, gezeigt.

Im Einströmbereich des Wabenkörpers sind die seitlichen Faltungsstege 42 zu Versteifungsrippen 43 umgebördelt, so daß ein seitlicher Eintritt eines Mediums in die Strömungskanäle 44 möglich ist. Diese Ausgestaltung ist auch unabhängig davon realisierbar, ob die Wabenkörperstruktur erfindungsgemäß aus- gebildet ist.

Die Drähte 40 sind dabei außenseitig an den Verstärkungsrippen 43 nach oben abgeknickt, wodurch eine seitliche Verschiebung der über die Blechabschnitte 45 vorragenden Blechlagenenden verhindert wird. Alternativ können die Drähte 40 auch geradlinig verlaufen und seitlich an einem Gehäuse befestigt werden. Die Drähte 40 können auch von der darunter liegenden Blechlage beabstandet sein, wodurch die Höhe der Strömungskanäle 44 einstellbar ist.

Figur 8 zeigt einen Ausschnitt aus einem Wabenkörper mit kongruent zueinander angeordneten Blechlagen 46, welche wellenförmig profiliert sind und über die Stege 47 miteinander verbunden sind.

Wie in Figur 8, rechts, gezeigt, kann eine derartige Wabenstruktur durch ein mäanderförmig abgelegtes Blechband 48 aufgebaut werden, wobei im Faltungsbereich des Blechbandes Ausstanzungen 49 sowie Faltungslinien 50 eingebracht werden. Durch Stauchung des Blechbandes 48 in Querrichtung resultiert die in Figur 8, links, gezeigte Struktur mit identisch geformten Blechlagen 46. Durch die Länge der Stege 47 ist der Blech- lagenabstand entsprechend einstellbar, wobei durch die Stege dort stabilisiert, wo Druckkräfte durch das Fluid angreifen.

Figur 9 zeigt einen Ausschnitt aus einem Wabenkörper mit einem in Querrichtung des Wabenkörpers mäanderförmig abgelegten Blechband 51 zusammen mit einem quer dazu endlos gefaltetem Streckmetallband, wobei diese Ausgestaltung sowie die weiteren Details auch unabhängig davon realisierbar ist, ob die Wabenkörperstruktur erfindungsgemäß ausgebildet ist. Zur Stabilisierung des kreuzförmig zusammengefalteten Verbandes weist jede der Blechlagen des Blechbandes zwei quer zu der durch die Pfeile angezeigten Strömungsrichtung verlaufende Versteifungsrippen 53, 54 auf, wobei die Länge der Faltungsstege 55 groß ist verglichen mit dem Blechlagenabstand. Zur Ausbildung der nach oben bzw. nach unten weisenden Rippen 53, 54 sind die im Faltungsbereich liegenden Blechabschnitte 56 seitlich nach außen ausgeklinkt und dienen gleichzeitig der Befestigung des Wabenkörpers an einem nicht gezeigten Gehäuse.

Zwischen den einzelnen Blechlagen 57 sind jeweils einzelne Streckmetallagen 58 eingelegt, deren über die Blechlagen 57 hinausragenden Enden um die jeweiligen Blechlagenenden umgefaltet sind und sich so in den benachbarten Strömungskanal 51a eingreifen. Die Streckmetallagen dienen sowohl der Abstützung benachbarter Blechlagen 57 gegeneinander als auch der Ver- größerung der aktiven Katalysatorfläche. Die Streckmetallagen 58 weisen sich in Strömungskanallängsrichtung erstreckende, auf den Blechlagen stirnseitig abgelegte Abschnitte 59 auf, die somit senkrecht auf den Blechlagen stehen und die darüber- liegenden Blechlage abstützen. Die Abschnitte 59 sind mit seitlichen Ausbauchungen 60 zur Erhöhung der Steifigkeit bei senkrecht auf die Blechlagen ausgeübten Druckkräften versehen sowie in senkrechten Spalten spielfrei durch die Rippen 53 geführt. Die Blechabschnitte 59 können auch Bereiche mit geringerer Höhe aufweisen, die zwischen den Ausbauchungen 60 angeordnet sein können. Die Blechabschnitte 59 sind durch sich kreuzende und an den Kreuzungsstellen einstückig aneinander angeformte VerbindungsStege 61 miteinander verbunden, die durch Einbringung von Einschnitten in die Blechlagen erzeugt werden können, wobei in diesen Bereichen auch ein Fluidaustausch quer zur Strömungslängsrichtung erfolgen kann. Die Endbereiche der Streckmetallagen 58 werden derart umgefaltet, daß die Endabschnitte 62 senkrecht zu den jeweils gegenüberliegen- den Blechlagen 57 angeordnet und auf diesen abgestützt sind bzw. diese unterstützen. Anstelle einzelner Streckmetallagen können diese auch wie die Blechlagen 57 zu einem unendlichen mäanderförmig abgelegten Streckmetallagenband verbunden sein.

Figur 10 zeigt eine Anordnung von Blechlagen entsprechend der Figur 3, wobei die Blechlagenabschnitte 64a, 65a der Endbereiche 64, 65 gegenüber den mittleren Bereichen 66 abgewinkelt sind, was durch Einbringung von Einschnitten in die Faltungsstege 67 erleichtert wird. Die Endbereiche des Wabenkörpers sowie die Faltungsstellen, die die mittleren Bereiche 66 begrenzen, sind jeweils durch senkrecht zu den Blechlagen 63 verlaufenden Drähten 68 stabilisiert. Durch die Endabschnitte 64, 65 wird ein Ein- bzw. Ausströmbereich des Wabenkörpers ausgebildet, der eine Anströmung des Wabenkörpers mit einem Medium schräg zu den Blechlagen 63 erleichtert und so Druckverluste im Einströmbereich des Wabenkörpers vermindert. Diese Ausgestaltung ist auch unabhängig davon realisierbar, ob die Wabenkörperstruktur erfindungsgemäß ausgebildet ist.

Die in Figur 11 gezeigte Blechlage 69 ist mit einem wellenförmigen Profil versehen und wird seitlich durch Faltungsstege 70 begrenzt, durch die, wie für die Faltungsstege 34 in Figur 7, links, gezeigt, Seitenwände des Wabenkörpers aufbaubar sind. Alternativ kann diese Anordnung auch mit glatten oder abwechselnd glatten und beliebig strukturierten Blechlagen realisiert werden, wobei sich auch isometrische Kanalquerschnitte ergeben können. Neben der wellenförmigen Profilierung, deren Profilhöhe im Bereich des Blechabstandes oder darunter liegen kann und die der Versteifung der Blechlagen dient, ist die Blechlage 69 insgesamt pyramidal deformiert, wie durch die Kanten 71 angedeutet wird. Hierzu ist die Blechlage mit einer mittigen Durchtrittsöffnung 72 versehen, durch welche die Schlaufe 73 der unterhalb der Blechlage angeordne- ten Drahtanordnung, welche die Blechlage 69 im Wabenkörper unterstützt, durchgeführt wird. Die Schlaufe 73 kann mit den entsprechenden Schlaufen der darüber bzw. darunter angeordneten Drahtanordnung 74 unter Ausbildung eines durchgehenden Drahtes verbunden werden. Entsprechend können die abgewinkelten Drahtenden 75 an den umzuknickenden Endabschnitten 76 der Faltungsstege 70 eingeklemmt und mit den Endbereichen der darüber bzw. darunter angeordneten Drahtanordnungen 74 verbunden werden. Durch Ausübung von entgegengesetzt gerichteten Zugkräften auf die Schlaufen 73 bzw. die Drahtenden 75 sind die Blechlagen 69 entlang der vorgeprägten Kanten 71 pyramidenförmig deformierbar. Die Blechlagen können mit zusätzlichen Blechlagenfaltungen und/oder separaten Versteifungselementen versehen sein, wodurch sich vielfältige Anwendungsmöglich- keiten ergeben. Durch derartige Maßnahmen kann die Strömungscharakteristik eines Wabenkörpers eingestellt werden, wobei offensichtlich auch andere als die gezeigte pyramidenförmige Deformierung der Blechlagen möglich ist.

Figur 12 zeigt einen Wabenkörperaufbau aus einzelnen Blechen 77 die zick-zack-förmige Faltungen aufweisen und sich über die gesamte Breite der Blechlagen erstreckende Strömungskanäle begrenzen. Zur Erleichterung einer Anströmung des Wabenkörpers schräg zu der Hauptebene der Blechlagen, wie durch die Pfeile angedeutet, ist jede der dreieckigen Rinnen 79 an ihren Enden mit einer zum freien Ende des Wabenkörpers hinweisenden Abschrägung 80 versehen, wobei die quaderförmige Gestalt des Wabenkörpers erhalten bleibt. Gleichzeitig wird durch die Abschrägungen 80 der Einströmbereich des Wabenkörpers stabili- siert. Diese Anordnung ist auch bei isometrischen Kanälen möglich.

Die stirnseitigen Endbereiche 81 der Blechlagen 77 können zur Versteifung umgebördelt sein, wobei in die Umbördelung 82 zusätzliche Versteifungsdrähte 83, die an dem nicht gezeigten Gehäuse festgelegt sind, eingeklemmt sind. Des weiteren sind quer zu den Blechlagen 77 verlaufende Bänder 84 vorgesehen, die auf den Oberkanten der Rinnen 79 abgelegt sind und die darüber angeordnete Blechlage unterstützen. Die schmalen Bänder 84 durchstoßen dabei die seitlichen Faltungsstege 85 und sind miteinander sowie mit dem nicht dargestellten Gehäuse zugaufnehmend verbunden.

Im mittleren Bereich des Wabenkörpers ist die rinnenförmige Profilierung der Blechlagen 77 durch einen abgeflachten, sich über die gesamte Breite der Blechlage erstreckenden, auf Höhe der Oberkante der Rinne 79 verlaufenden Bereich 86 unterbro- chen, in den Versteifungsdrähte 87, die an einem Gehäuse befestigbar sind, eingeflochten sind. Durch diese Faltung können die Strömungsrinnen 79 mit einem seitlichen sowie mit einem Höhenversatz fortgeführt werden, wie durch den Pfeil 87 angedeutet, wobei das in einem Kanalbereich geführte Fluid zwangs- weise mit in benachbarten Kanalbereichen geführtem Fluid vermischt wird. Der mittlere Bereich des Wabenkörpers wird hierdurch zusätzlich stabilisiert und gleichzeitig wird eine bessere Durchmischung des strömenden Mediums erreicht.

Der Wabenkörper nach Fig. 12 besteht somit aus mehreren alternierend hintereinander angeordneten kurzen Durchmischungszonen D mit hohen Strömungsformwiderständen, wobei zu diesen Zonen auch die Ein- und Ausströmbereiche zählen und mit zwischen diesen angeordneten Reaktionszonen R, in welchen der Strö- mungswiderstand im wesentlichen durch die Reibkraftwirkung mit den Kanalwänden bzw. Katalysatorträgerelementen bestimmt wird. Einen entsprechenden Zonenaufbau weist auch der in Fig. 13 gezeigte Wabenkörper auf.

Wie aus Figur 13 hervorgeht, können zwischen den einzelnen Blechlagen 77 auch Streckmetallagen 87 eingelegt werden, wodurch der Abstand der Blechlagen wunschgemäß einstellbar ist. Die einstückigen Streckmetallagen weisen hierbei langgestreckte Abschnitte 89 in Form von schmalen Bändern auf, die senk- recht zu den Hauptebenen der Blechlagen angeordnet sind sowie einander über Kreuzungspunkte verbundene VerbindungsStege 91. Die Streckmetallagen können hierbei an einzelnen Stellen 90 die seitlichen Faltungsstege 92 der Blechlagen, die zu einer Außenwand zusammengefügt sind, durchdringen und an diesen z.B. durch Umbördelung der Enden 93 befestigt sein. Entsprechend zu dem Blechband können auch die Streckmetallagen als mäanderför- mig abgelegtes Band ausgeführt sein. Die umströmbaren Profile 89 verbessern entscheidend die Diffusion und damit die Schadstoffkonversion in den Kanälen.

Der Wabenkörper wird aus einem endlosen mäanderförmig abgelegten Blechband entsprechend Figur 7 erzeugt, wobei die die Blechlagen 77 verbindenden Stege 94 V-förmig gefaltet und in die Faltung senkrecht zu den Blechlagen 77 verlaufende Versteifungsdrähte 95 eingeklemmt sind.

Figur 14 zeigt einen Wabenkörperaufbau mit einem mäandrierend abgelegten Blechband 120, wobei zwischen den einzelnen wellenartig strukturierten Blechlagen 121 einzelne ebene Bleche 122 eingelegt sind. Die Scheitel 123 der einzelnen Blechwellungen verlaufen schräg gestellt zu den ebenen Blechlagen 121 (siehe Fig. 14, unten), wobei die Steigungen benachbarter Scheitel einer Blechlage wechselweise alternieren, so daß sich die Höhe der Strömungskanäle entlang eines Strömungspfades kontinuer- lich erhöht oder verringert. Die Seitenwände der Strömungskanäle verlaufen somit sowohl schräg zur Querrrichtung als auch schräg zur Längsrichtung der Wabenkörperlängsrichtung. Da die gewellten Blechlagen 121 nur an den Stirnseiten, d.h. an den Umlenkbereichen 124, auf den ebenen Blechlagen 122 aufliegen, ist in einem Abstand von den Stirnseiten ein ungehinderter Queraustausch des Fluids und eine Umströmung der Kanten möglich, wobei die Höhe der seitlichen Öffnungen be- nachbarter Kanäle 125, 126 auf halber Länge des Wabenkörpers am größten ist. Ein in einen Kanal 125 eintretendes Volumensegment wird somit aufgrund der sich kontinuerlich ändernden Kanalgeometrie in unterschiedlichen Richtungen gleichzeitig gestaucht und verbreitert und hierbei zwangsweise in einen benachbarten Kanal 126 überführt und mit dem dort vorhandenen Fluid vermischt, so daß es mit einem seitlichen Versatz aus dem Wabenkörper austritt. Durch die umströmbaren Kanten der Blechfaltungen werden des weiteren stagnierende Fluidvolumina und an den Blechen haftende und somit vergleichsweise dicke Grenzschichten vermieden.

Zur Stabilisierung sind die ebenen Blechlagen 122 mit aufge- stellten Ausklinkungen 127 versehen, die die gewellten Blechlagen abstützen und zugleich wegen der sich ändernden Kanalquerschnitte zu einem Austausch von Fluid von ober- und unterhalb der ebenen Blechlagen führen.

Es versteht sich, daß auch durch andere Profilierungen bzw. durch Leitbleche erreicht werden kann, daß eine großflächige zwangsweise Vermischung von benachbart, z.B. in benachbarte Kanäle, in den Wabenkörper eintretenden Fluidvolumina erfolgt. In dem Ausführungsbeispiel erfolgt dabei die zwangsweise Strö- mungsumlenkung des Fluids in benachbarten Kanälen bzw. Waben- körperabschnitten gleichzeitig gegensinnig aufeinander zu, wobei aufgrund der sich kontinuerlich ändernden Kanalquerschnitte praktisch keine Druckverluste und stagnierende Fluid- polster entstehen.

Figur 15 zeigt eine Abwandlung eines Wabenkörpers nach Figur 14 (gleiche Elemente sind mit gleichen Bezugsziffern versehen) , bei dem zwischen den sich in Strömungsrichtung verengenden bzw. erweiternden Kanälen 128, 129 ebene Blechabschnitte 132 vorgesehen sind, die auf den ebenen Blechlagen 122 unter Ausbildung von versteifenden Lagendoppelungen aufliegen. Die Kanäle sind hier auch an ihren Enden 130 mit kleinem Querschnitt stirnseitig geöffnet. Da durch die ebenen Blechab- schitte ein Fluidaustausch quer zur Strömungsrictung unterbun- den wäre, erfolgt die zwangsweise laterale Umlenkung des Fluids durch die eben Blechlagen durch die entsprechend groß ausgelegten Durchbrüche 131 (nur schematisch wiedergegeben), deren Größe hier so bemessen ist, daß durch sie keine Druckverluste auftreten. Die Vermischung benachbarter Fluidvolumina erfolgt somit durch eine kontinuerliche Änderung der Kanalquerschnitte und Ineinderüberführung bzw. Trennung der Kanalbereiche, was unabhängig von der erfindungsgemäßen Ausbildung des Wabenkörpers realisierbar ist. Wie in den Figuren 14,15 dargestellt, können die Blechwel- lungen jeweils kantig oder bogenförmig ausgeführt sein.

Gemäß Figur 16 können durch asymmetrische Ausbildung der in das mäanderförmig abzulegende langgestreckte Blechband 96 eingebrachten Ausnehmungen 97 die entsprechenden Blechlagen 98 auch seitlich zueinander versetzt angeordnet werden. Der Versatz kann dabei der vorteilhafterweise hier nur schmalen Breite eines Strömungskanals 99 entsprechen, so daß die Strömungs- kanäle benachbarter Blechlagen voneinander praktisch isoliert sind, oder, wie in der Figur gezeigt, einen Bruchteil der Breite b der Strömungskanäle 99, so daß diese über die Engstelle 100 miteinander kommunizieren und stagnierendes Gas hier weggespült wird. Die Ausnehmungen können auch so ausge- bildet sein, daß die Blechlagen ineinander eingreifen sich seitlich an Kanalwandungen abstützen, wodurch geschlossene Kanäle mit beliebigen Querschnitten erzeugbar sind. Insgesamt ist hier durch die verbleibenden Stege ein stabiler Wabenkörper einfach aufbaubar.

Die Ausstanzungen 97 sind hierzu parallelogrammförmig ausgebildet, so daß der Versatz x der längs des Blechbandes 100 verlaufenden Faltungslinien dem seitlichen Versatz der Strömungskanäle entspricht. Durch die Halblänge y der Ausnehmungen 97 wird die Neigung der Stirnseiten der Einströmbereiche und durch das Maß h die Höhe der Strömungskanäle bestimmt . Die vergleichsweie große Höhe h versteift die profilierten Blechlagen 98 besonders, vorteilhafterweise mit einem großen Widerstandsmoment, wodurch sich eine große Schwingungssteifigkeit der Lagen ergibt, was besonders wichtig ist, wenn die Lagen herstellungsvereinfachend nur an den Stirnseiten der Faltungsstege verbunden sind und dazwischen besonders biegesteif sein müssen.

Figur 17, unten, zeigt eine schematische Darstellung eines Wabenkörpers 110, der durch voneinander beabstandete Blechlagen 123 aufgebaut ist, so daß die Strömungskanäle im Wabenkörper und im Einströmbereich sich über die gesamte Breite des Wabenkörpers erstrecken. Die Kanäle im Einströmbereich und im Wabenkörper können auch unterschiedliche Querschnitte aufweisen und sich jeweils nur über einen Teil der Breite des Wabenkörpers erstrecken, wobei insbesondere die Kanäle des Wabenkörpers auch isometrische, z.B. mit sechseckigem oder sinusförmigen Querschnitt, ausgeführt sein können. Der Hauptteil H des Wabenkörpers wird durch annähernd gasdichte Seitenwände begrenzt, die durch die seitlichen Faltungsstege 111 der Blechlagen aufgebaut werden. Das Gehäuse G gemäß Figur 17, oben, kann dabei zur Abstützung der Seitenwände eng an den Faltungsstegen anliegen. Im Einströmbereich E des Wabenkörpers, dessen Anordnung unabhängig von der Kanalausbildung des strömungsabwärts nachfolgenden Wabenkörperbereichs vorteilhaft sein kann, ist das Gehäuse seitlich von den Blechlagen beab- standet und die Strömungskanäle sind durch Umbördelung oder Entfernung der Faltungsstege, wie in Figur 17, oben, gezeigt, beidseitig seitlich geöffnet, wobei die Strömungskanäle im Ein- und/oder Ausströmbereich sich auch nur über einen Teil der Trägerkörperbreite erstrecken können und jeweils auch ein- seitig geöffnete Strömungskanäle vorgesehen sein können. Wie durch die Strömungspfeile angedeutet wird, kann ein Medium sowohl frontal als auch seitlich in die U-förmig geöffneten Strömungskanäle S eindringen, wodurch die Effektivität eines entsprechenden Katalysators wesentlich gesteigert wird.

Wie in Figur 17, oben, angedeutet, kann ein hinter dem ersten Wabenkörper angeordneter zweiter Wabenkörper eine unterschiedliche Orientierung der diesen aufbauenden Blechlagen aufweisen, so daß gemäß dem Ausführungsbeispiel die Blechlagen der beiden Wabenkörper um 90° zueinander verdreht sind. Die Wabenkörper sind zur Ermöglichung einer Homogenisierung des Mediums in Längsrichtung durch den Zwischenbereich Z voneinander beabstandet .

Für verschiedene Anwendungszwecke kann es entsprechend auch vorteilhaft sein, bei schräger Anströmung des Wabenkörpers, wie dies z.B. bei einem Einlaßstutzen nach Figur 17 der Fall ist, die Blechlagen des in Einströmrichtung ersten Waben- körpers derart anzuordnen, daß eine Anströmung parallel und nicht schräg zu den Blechlagen erfolgt, wie dies bei einer Anordnung gemäß dem zweiten Wabenkörper 112 gemäß Figur 17, oben, mit den Blechlagen 120 der Fall wäre. Die Blechlagen innerhalb des Wabenkörpers können dann in Fortführung der Blechlagen des Einströrabereichs angeordnet sein, gegebenenfalls auch als separate Blechabschnitte. Eine Verwirbelung an den Stirnkanten der Blechlagen wird hierdurch vermieden, wodurch günstigere Strömungsverhältnisse vorliegen.

Claims

WabenkörperPatentansprüche

1. Wabenkörper, insbesondere Katalysatorträger, mit einer Wabenstruktur aus einer Vielzahl von in Längsrichtung des Wabenkörpers verlaufenden, von einem Fluid durchströmbaren Kanälen, wobei der Wabenkörper übereinander angeordnete, die Kanäle begrenzende Blechlagen aufweist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß Kanäle (2, 16) vorgesehen sind, die zumindest über eine Teillänge des Wabenkörpers (1) eine Querschnittsausdehnung in einer ersten Rich- tung (Rl) aufweisen, die ein Vielfaches der Querschnittsausdehnung in einer anderen Richtung (R2) beträgt.

2. Wabenkörper nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Kanäle (16) sich in einer Richtung über den gesamten Querschnitt des Wabenkörpers erstrecken.

3. Wabenkörper nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Blechlagen (29) eine Profilierung (30) aufweisen, deren Profilhöhe klein ist im Vergleich zum Abstand gegenüberliegender Blechlagen (29).

4. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Blechlagen (23) eine Profilierung aufweisen, deren Profilhöhe groß ist im Vergleich zum Abstand gegenüberliegender Blechlagen (23).

5. Wabenkörper nach Anspruch 3 oder 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß Blechlagen (36) mit einer Profilierung vorgesehen sind, die asymmetrisch ist bezüglich einer sich durch einen Scheitel (37) der Profi- lierung senkrecht zur Hauptebene der Blechlage (36) erstreckenden Ebene (37a).

6. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Wabenkörper (1) durch Blechlagen (3) gleicher Profilierung aufgebaut ist, die kongruent zueinander angeordnet sind.

7. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Kanäle

Bereiche (86) aufweisen, die einen Versatz der Strömungspfade quer zur Strömungslängsrichtung bewirken.

8. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß Strömungsumlenkeinrichtungen (86, 128, 129) vorgesehen sind, die eine Vermischung benachbarter Stoffaustauscharmer Fluidvolumina ermöglichen, und die derart ausgebildet sind, daß der durchströmbare Kanalquerschnitt im Bereich der Strö- mungsumlenkeinrichtungen (86, 128, 129) gegenüber dem Kanalquerschnitt der angrenzenden Kanalbereiche nicht wesentlich verkleinert wird.

9. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 8 , d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Kanäle in Bereichen geschlossener Kanalquerschnitte eine sich in Strömungskanallängsrichtung ändernde Höhe und/oder Breite aufweisen.

10. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß im wesentlichen eindimensionale Fügestellen (10, 12, 22) vorgesehen sind, die zusätzlich zum Blechlagenaufbau benachbarte Blechlagen (3, 15) miteinander gezielt verbinden.

11. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Blechlagen (57) mit versteifenden Profilrippen (53, 54) verse- hen sind, die sich quer zur Längsrichtung der Strömungskanäle (51a) erstrecken.

12. Wabenkörper nach Anspruch 11, d a d u r c h g e - k e n n z e i c h n e t, daß die Profilrippen (53, 54) als Blechlagenfaltungen ausgeführt sind und sich durchgehend über die Breite des Wabenkörpers erstrecken.

13. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 12, d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß den Wabenkörper (1) zumindest bereichsweise durchziehende, sich im wesentlichen parallel zu den Blechlagen (2) erstreckende Versteifungselemente (9) vorgesehen sind.

14. Wabenkörper nach Anspruch 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Erstreckung der Versteifungselemente (9) in Längsrichtung des Wabenkörpers (1) klein ist verglichen mit der Länge der Strömungskanäle (2a).

15. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß Versteifungselemente (20) vorgesehen sind, die zwei oder mehrere übereinander angeordnete Blechlagen (15) mitein- ander verbinden.

16. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 11 bis 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß mehrere Versteifungselemente (19, 20, 59) unmittelbar oder durch von den Blechlagen verschiedene Verbindungsmittel (61) aneinander angreifend angeordnet sind.

17. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Blechla- gen (25) mit sich in Längsrichtung der Kanäle erstreckenden Ausklinkungen (27) versehen sind.

18. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 17, d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß an den stirnseitigen Endbereichen (64, 65) des Wabenkörpers die Blechlagen (63) mit zur Längsrichtung der Strömungskanäle geneigt verlaufenden Blechabschnitten (64a, 65a) versehen sind.

19. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 18 mit einem Gehäuse mit an den stirnseitigen Endbereichen des Wabenkörpers vorgesehenen Einrichtungen, die eine schräge An- Strömung des Wabenkörpers durch ein fluides Medium ermöglichen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Blechlagen (120) des Wabenkörpers (110) derart angeordnet sind, daß auf einer axialen Teillänge die Anströmrichtung parallel zu der Hauptebene der Blechlagen (120) ausgerichtet ist.

20. Wabenkörper mit Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 19, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß im Einströmbereich (E) des Wabenkörpers (110) das Gehäuse (G) von dem Wabenkörper (110) seitlich beabstandet und die Strömungskanäle (122) im Einströmbereich auf einer axialen Teillänge seitlich geöffnet sind, so daß ein Einströmen des Fluids quer zur Längsrichtung der Strömungskanäle (122) in den Zwischenraum der Blechlagen (123) ermöglicht ist.