DE19922356C2

DE19922356C2 - Wabenkörper

Info

Publication number: DE19922356C2
Application number: DE19922356A
Authority: DE
Inventors: Helmut Swars
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-05-14
Filing date: 1999-05-14
Publication date: 2001-06-13
Anticipated expiration: 2019-05-15
Also published as: EP1180205A1; US6793896B1; WO2000070207A1; DE19922356A1

Description

Die Erfindung betrifft 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 und wobei Kanäle mit nichtisogenen Querschnitten vorgesehen sind, die zumindest über eine Teillänge des Wabenkörpers eine Querschnittsausdeh nung in einer ersten Richtung aufweisen, die ein Vielfaches der Querschnittsausdehnung in einer anderen Richtung beträgt.

Derartige Wabenkörper werden insbesondere als Abgaskatalysa toren bei Kraftfahrzeugen eingesetzt, sie sind bei entspre chender Dimensionierung jedoch auch in anderen Verbrennungs anlagen oder in der Verfahrenstechnik einsetzbar.

Es sind derartige Wabenkörper bekannt, welche eine alternie rende Anordnung von ebenen und gewellten miteinander verlöte ten Blechen aufweisen, wodurch kleinere Kanäle mit im wesent lichen sinusförmigem oder einen eingeschriebenen Kreis um schließenden Querschnitt entstehen. Um eine mögliche quantita tive katalytische Umsetzung in dem Wabenkörper zu erreichen, muß der Wabenkörper ein entsprechendes Volumen aufweisen, so dass die Durchströmungsverweilzeit der in dem Wabenkörper umzusetzenden 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, Palladium und/oder Rhodium enthalten, entsprechend steigt. Mit der erhöhten Substratmasse sowie Binder- bzw. Trägermaterial für die katalytisch aktiven Edelmetalle erhöht sich auch die ther mische Trägheit des Katalysators, wodurch z. B. bei Abgaskata lysatoren während der Aufheizphase der Kraftfahrzeugmotoren der Schadstoffausstoß erhöht ist. Des weiteren nimmt mit zu nehmender innerer Flächengröße auch der Druckverlust in diesen zu und damit die Leistungsverluste des Antriebsaggregats.

Die DE 44 35 913 A1 beschreibt einen metallischen Wabenkörper mit einer Vielzahl von fluiddurchströmbaren Kanälen, wobei die den Wabenkörper aufbauenden Bleche zumindest teilweise mit einer zusätzlichen Mikrostruktur versehen sind und wobei sich einzelne Mikrostrukturen kreuzen. Hierdurch tritt ein zusätz licher strömungstechnicher Effekt ein, der die katalytische Wirksamkeit eines entsprechenden Wabenkörpers erhöht.

Ferner ist aus der DE 197 12 154 A1 ein Wabenkörper bekannt, der aus stapelförmig aufeinandergelegten gewellten Platten aufgebaut ist, so dass eine Struktur aus benachbarten Hohlräu men gebildet wird, die untereinander keine Verbindung auf weisen. Die Platten können hierbei jeweils eine unterschiedli che Wellenlänge aufweisen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wabenkörper zu schaffen, der eine hohe Effektivität katalytischer Umsetzungen bei geringer thermischer Trägheit ermöglicht und der bei hohen thermischen oder mechanischen Beanspruchungen eine lange Le bensdauer aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass in nerhalb oder benachbart zu den Kanalbereichen, die eine Quer schnittsausdehnung in einer ersten Richtung aufweisen, die ein Vielfaches der Querschnittsausdehnung in einer anderen, ins besondere dazu senkrechten, Richtung beträgt, zusätzliche Versteifungselemente vorgesehen sind. Durch die Versteifungselemente können derartige Kanäle, die eine deutlich effekti vere Kanalgeometrie aufweisen als z. B. sinusförmige Kanäle, bei welchen die Zwickel bzw. spitzwinkeligen Innenecken der Kanäle obwohl mit katalytisch wirksamem Material belegt prak tisch nicht katalytisch wirksam sind, besonders stabilisiert werden, so dass die Kanäle zur Erreichung einer hohen kataly tischen Wirksamkeit vielfältiger anpaßbar sind. So ist die Wirksamkeit nichtisogoner Kanäle gegenüber Kanälen mit annä hernd rundem bzw. isogonem Kanalquerschnitt verbessert, da aufgrund der länglichen bzw. spaltförmigen Kanalquerschnitte ein besserer Stoffaustausch quer zu den Strömungskanälen auf grund eines günstigeren Verhältnisses von Querschnitt zu Wand umfangsfläche ermöglicht ist, was insbesondere bei laminaren Strömungsverhältnissen günstig ist. Durch die länglichen, nichtisogonen Querschnitte der Kanäle, bei denen die Kanalwän de deutlich unterschiedlich weit vom Kanalzentrum entfernt sind, wird somit der Volumenanteil mit stagnierendem oder nur langsam strömenden Gasgrenzschichten und damit die Hemmung des diffusiven Transports der Schadstoff zu den katalytisch wirk samen Beschichtungen vermindert und die flächenspezifische Reaktionsfähigkeit und damit die Effektivität des resultieren den Katalysators deutlich erhöht. Des weiteren kann Träger- und Beschichtungsmaterial eingespart werden. Durch die zusätz lichen Versteifungselemente können besonders effektive Kanal geometrien realisiert werden, die zudem ein großes Wabenkör pervolumen einnehmen können, wobei zudem der Wabenkörper eine besonders hohe Stabilität aufweist.

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

Die erfindungsgemäßen nichtisogonen bzw. nichtisometrischen Kanäle nehmen vorzugsweise einen Volumenanteil des Wabenkör pers 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 Volumenpro zent, vorzugsweise mehr als 25 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 ist es ausrei chend, wenn 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.

Vorteilhafterweise erstrecken sich die Kanäle über die gesamte Breite des Wabenkörpers, wodurch eine Temperaturvergleich mäßigung nicht durch Trennwände behindert und ein Stoffaus tausch 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 mit zumindest annähernd gleicher Höhe über eine Breite erstrecken, die einem Mehrfachen (z. B. dem 3- bis 5- fachen oder mehr) der mittleren oder der größten Kanalhöhe entspricht. An diese Bereiche könne sich Kanalwände oder Ka nalverengungen anschließen.

Insbesondere können die Blechlagen eine Profilierung aufwei sen, deren Profilhöhe klein ist im Vergleich zum Abstand ge genüberliegender Blechlagen. Die Profilierung kann z. B. in Form von punktuellen Erhebungen und Vertiefungen vorgesehen sein, wodurch die Steifigkeit der Blechlagen erhöht und zu gleich 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 Ab stand von oberem und unterem Scheitelpunkt der Profilierung, groß ist im Vergleich zum Blechlagenabstand. Neben einer Form stabilisierung der Bleche kann hierdurch auch die Strömungs charakteristik 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 Blech lagen 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 Profi lierungen 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 Auto mobilanwendungen ist, für einen Bereich des Wabenkörpers von < 10 Volumenprozent, vorzugsweise < 25, besonders bevorzugt < 50%, < 4,5, vorzugsweise < 6 ist. Die angegebenen Werte bezie hen sich bei diesen Relationen auf einen Diffusionsabstand von 0,5 mm, der beispielsweise bei Strömungskanälen mit kreisför migem Querschnitt dem Radius entspricht. Insbesondere können bei Kanälen großen Querschnitts mit parallel zur Strömungs richtung verlaufenden voll umfänglich umströmbaren Träger profilen 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 Querschnitts bereiche 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 erstrec 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 betra gen, entsprechend einem Verhältnis von Beschichtungsdicke zu Blechdicke von 1-5 oder mehr. Bei besonderen Anwendungen kann das Verhältnis auch < 10 betragen. Hierdurch wird die Empfind lichkeit des Katalysators auf Katalysatorgifte deutlich ver mindert.

Um die Formstabilität der Kanäle bzw. die Temperaturwechselbe ständigkeit des Wabenkörpers zu erhöhen, können die Blechlagen mit Versteifungselementen versehen sein, deren vorteilhafte Ausgestaltung weiter unten beschrieben wird, und die vorzugs weise in oder benachbart bzw. angrenzend zu den Bereichen des Wabenkörpers vorgesehen sind, die Kanalabschnitte mit nicht isogonen Querschnitten aufweisen. Die Versteifungselemente können in den Blechlagen integriert sein, z. B. in Form von Profilierungen, die sich längs und/oder quer zu der Strömungs kanallängsrichtung erstrecken und z. B. als mänderförmige Blechlagenfaltungen mit anliegenden Faltungsstegen ausgeführt sein können. Es können auch zusätzliche separate Versteifungs elemente in den Wabenkörper eingezogen werden, die z. B. größe re 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 ausge führt sein können, so zueinander versetzt angeordnet sein, daß sie nur eine geringe oder praktisch keine Verengung der Kanal querschnitte 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 Vorzugsrichtun gen 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 Versteifungsele mente 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 und in axialer und/oder radialer Richtung mit unversteiften Bereichen höherer Dehnfähigkeit abwechseln. Die Ausdehnung der Versteifungszonen quer zu den Strömungskanälen entspricht dabei vorteilhafter weise 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. Seiten flächen des Wabenkörpers vorgesehen sein. Vorzugsweise sind die Versteifungselemente jeweils derart angeordnet, daß sie keine oder nur geringe Oberflächen der Kanalwandungen verdec ken.

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

Vorzugsweise sind die Versteifungselemente, die in fluchten den Stützebenen oder Linien sowie auch in räumlich versetzten nicht zueinander fluchtenden Punkten angeordnet sein können, derart angeordnet, daß sie ohne Querschnittsverengung fluid umströmbar sind.

Zur Versteifung der sich durch den Blechlagenaufbau ergebenden Wabenkörperstruktur, z. B. durch mäanderförmig abgelegte Blech bänder, können isolierte, eindimensionale Fügestellen vorge sehen 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 La schen 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 Punktschweiß verfahren. Die Fügestellen können in Vorzugsrichtungen oder - ebenen des Wabenkörpers oder in symmetrischen Mustern angeord net sein, sie können auch statistisch verteilt sein. Entlang gegebener Richtungen können die Fügestellen an jeder Berührungsstelle 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 konven tionellen isometrischen (z. B. sechseckigen oder sinusförmigen) Kanalquerschnitten anwendbar.

Vorteilhafterweise ist der Wabenkörper mit Versteifungselemen ten versehen, die sich quer zu den Strömungskanälen erstrec 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 Blechlagen faltungen 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 par allel zu den Blechlagen ausgerichteten Versteifungselemente an mehreren übereinander angeordneten Blechlagen angreifen.

Alternativ oder zusätzlich können Versteifungselemente vor gesehen sein, die senkrecht zu den Blechlagen angeordnet meh rere übereinander angeordnete Blechlagen durchdringen. Diese Versteifungselemente können beispielsweise in Form von Drähten oder Bändern oder von aus Blechfaltungen aufgebauten Wand bereichen aufgebaut sein.

Sind die Blechlagen mit Profilierungen versehen, so sind vor teilhafterweise zusätzliche Versteifungselemente vorgesehen, die weit voneinander beabstandet 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 Ausström bereichen. Die zusätzlichen Versteifungselemente können kraft abtragend untereinander und/oder mit dem Gehäuse verbunden sein und hierbei Ebenen oder Linien erhöhter Steifigkeit ausbilden, die in Längsrichtung des Wabenkörpers beabstandet sein können. Die Versteifungselemente können alternativ oder zu sätzlich auch in den Blechprofilierungen angeordnet und wahl weise 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 Versteifungs elemente 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 vorgefer tigten Wabenkörpers z. B. mit der keramischen Trägermasse des Katalysators ergeben.

Vorteilhafterweise ist die Breite der jeweiligen Versteifungs elemente klein verglichen mit der Länge der Strömungskanäle, so daß die katalytisch wirksamen Kanalwandungen nur minimal durch die Versteifungselemente verdeckt und die Strömungs charakteristik des Wabenkörpers praktisch nicht beeinflußt wird. So kann die erforderliche Breite der Versteifungselemen te, 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 kataly tisch 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 Grenz schichten 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 Bän dern dienen, die senkrecht und/oder parallel zu den Blechlagen verlaufen.

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 dersel ben, 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. isome trischen 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 kein Stoffaustausch gegeben war. Diese benachbarten Kanalbereiche können durch Quer schnittsverengungen, Umlenkbereiche in lateraler Richtung wie Blechlagenfaltungen, Kanalwände oder aufgrund einer großen Kanalbreite, die den lateralen Diffusionsweg in der Verweil zeit 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 Um lenkeinrichtungen wie Strömungsbleche mit schräg zur Strö mungsrichtung gestellten Umlenkschrägen in und/oder an den Stirnseiten der Kanäle und/oder durch einen seitlichen Versatz hintereinander angeordneter Wabenkörperbereiche mit Trenn wänden, die durch den Versatz der Trennwände stromaufwärts in einem gemeinsamen Strömungskanal geführte Medienvolumina zer teilen und stromaufwärts getrennte Volumina in einem Strö mungskanal zusammenfassen, realisiert sein. Die Umlenkschrä gen, unabhängig von deren Ausführung, stehen vorteilhafter weise flach und mit einem spitzen Winkel von weniger als 45- 30°, vorzugsweise weniger als 10°, zur Strömungsrichtung, wobei sie auch gekrümmt ausgeführt sein können. Vorteilhaf terweise sind die Strömungsumlenkmittel derart ausgebildet, daß durch sie die Größe der Kanalquerschnitte über einen Wabenkörperbereich 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 erfol gen, wobei der Gesamtquerschnitt über die Länge des Umlenk bereichs 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 Waben körper einzusetzenden und um- bzw. durchströmbaren Profilen angeformt sein. Durch diese schaufelartig wirkenden Bereiche wird bei schräger Anströmung des Wabenkörpers das Einström verhalten verbessert. Des weiteren kann der Ein- bzw. Aus strömbereich des Wabenkörpers durch weitere Versteifungsele mente bzw. Blechlagenfaltungen versteift werden, wodurch Druckverluste aufgrund von unerwünschten Bewegungen bzw. un gleichmäßigen 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 erwie sen, im Ein- und/oder Ausströmbereich den erfindungsgemäßen Wabenkörper derart auszubilden, daß die Einströmrichtung par allel oder in einem Winkel kleiner 90° zu der Ebene der Blech lagen 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 Strö mungsgeschwindigkeit 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 ge ringerer Gefahr einer Spotüberhitzung beschickt werden. Hier durch 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 we sentlich 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 durchströmen den 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 Strö mungsrichtung über größere Bereiche des Trägerkörpers ermög licht. Die Kanalwände, die einen Fluidaustausch quer zur Strö mungsrichtung 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 erstrecken 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 (ein schließlich Ein- bzw. Ausströmzone), in denen vorwiegend eine Durchmischung stattfindet, mit mehreren Reaktionszonen, in denen vorwiegend die Reaktion erfolgt, abwechseln. Der Waben körper weist somit vorzugsweise mindestens zwei oder mehr, beispielsweise 10 oder mehr, Reaktionszonen auf, die durch Durchmischungszonen getrennt sind. Der Wabenkörper kann hier bei auch durch mehrere Einzelkörper zusammengesteckt sein, die jeweils in die Stirnseiten eines benachbarten Wabenkörpers eingreifen und so einen zusammenhängenden Reaktions- und Strö mungsraum 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 ver gleichsweise 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 Formwider stand bestimmt wird und eine weitläufige Umlenkung der Strö mungsfäden aufgrund von Strömungshindernissen gegeben ist. Hierzu können im Strömungsquerschnitt beispielsweise schräg zur Strömungsrichtung verlaufende Profile wie Stege von Streckmetalllagen, Einströmleitprofile, Drähte oder derglei chen 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 Längs richtung desselben, ohne daß hierzu Strömungsumlenkbleche oder dergleichen vorzusehen sind. Demgegenüber zeichnen sich die Reaktionszonen durch einen hohen Reibkraftanteil des Strö mungswiderstands aus, so daß hier Micro-Wirbelungszonen vor liegen. Die Trägerelemente verlaufen in diesen Zonen vorzugs weise 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 Reaktions zonen 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 unter schiedlicher Funktion geschaffen, wobei in den Durchmischungs zonen eine starke Quervermischung aufgrund beschleunigter Strömungen und Wirbelbildung erfolgt, wobei in den Reaktions zonen aufgrund Haftreibung verstärkt Micro- bzw. Scherwirbel auftreten.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren erläutert und beispielhaft beschrieben.

Fig. 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 R1, R2 eine deutlich unter schiedliche Querschnittsausdehnung auf. Die einzelnen Blechla gen 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 Zwischen wandbereich eindringen kann, wodurch auch die Querschnittsver engung durch die doppelwandige Trennwand minimal ist.

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

Wie im Detail aus Fig. 2 hervorgeht, weisen die Strömungska näle 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 Trenn wand 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 Trenn wand 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 der selben die Blechlagen 3 mit längsverlaufenden Faltungsrippen 13 versehen, die ein Durchhängen der Blechlagen 3 im mittleren Bereich der Kanäle 2 verhindern.

Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt einer weiteren Ausführungsform eines Wabenkörpers 14, der durch kongruent zueinander abgeleg te 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 Grenz schichten 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 Ble chen 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. Gleich zeitig erstrecken sich die vertikal zu den Blechlagen ver laufenden 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 Fig. 3 gezeigte Anordnung können sich über die gesamte Breite des Wabenkörpers 14 erstreckende Kanäle aus gebildet werden.

Wie in Fig. 4 gezeigt, können zur Verbindung der Bleche 15 nach Fig. 3 beidseitig den Faltungsrippen 21 durch Einbrin gung 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 örtli chen 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 Fig. 3 bis 4 ent spricht die Profilhöhe h der Blechlagen 15a, b im wesentlichen dem Abstand a der Blechlagen.

Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform, bei welcher die Profilhöhe h der Blechlagen wesentlich größer ist als der Blechlagenabstand a. Des wei teren sind Versteifungselemente in Form von Bändern 24 vor gesehen, deren Hauptebene parallel zu den Blechlagen verläuft. Die Bänder 24 durchstoßen dabei die Blechlagen jeweils un mittelbar 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 Fig. 6 gezeigt, können die Faltungsstege 25 der Blech lagen gemäß Fig. 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 Faltungs stege 25 liegt. Der Abstand der Ausklinkungen 27 in Längsrich tung der Strömungskanäle ist in dem Ausführungsbeispiel gerin ger 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 Fig. 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 Fal tungsstege 25 aufeinanderfolgenden Ausklinkungen 27 sind fluchtend zueinander angeordnet.

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

Gemäß Fig. 7, links, sind die einzelnen Blechlagen 29 kon gruent zueinander abgelegt und an jeweils dem oberen und unte ren 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 Wabenstruk tur 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 Verbindungs drähte aneinander befestigt sind. An den Faltungsstegen 34 sind seitlich vom Wabenkörper vorspringende Blechabschnitte 35 einstückig angeformt, welche in einer Sicke eines nicht dar gestellten Gehäuses eingeklemmt werden können, um den Waben körper an dem Gehäuse festzulegen. Entsprechend zu den Fal tungsstegen 34 können auch innerhalb des Wabenkörpers ent sprechende Faltungen zum Aufbau von Zwischenwänden vorgesehen sein, die die Strömungskanäle durchtrennen.

Fig. 7, rechts, zeigt einen stirnseitigen Ausschnitt eines Wabenkörpers, bei welchem die Blechlagen 36 asymmetrisch be züglich einer senkrecht zu den Blechlagen angeordneten, durch den Scheitel 37 verlaufenden Ebene 37a ausgebildet sind, indem die Faltungsstege 38, 39 eine unterschiedliche Breite auf weisen. 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 Ver steifungsdrähte 40 unterstützt, die auf der jeweils darunter liegenden Blechlage abgestützt sind. Der Aufbau der geschlos senen Seitenwand 41 erfolgt wie in Fig. 7, links, gezeigt.

Im Einströmbereich des Wabenkörpers sind die seitlichen Fal tungsstege 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 geradli nig 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.

Fig. 8 zeigt einen Ausschnitt aus einem Wabenkörper mit kon gruent zueinander angeordneten Blechlagen 46, welche wellen förmig profiliert sind und über die Stege 47 miteinander ver bunden sind.

Wie in Fig. 8, rechts, gezeigt, kann eine derartige Waben struktur durch ein mäanderförmig abgelegtes Blechband 48 auf gebaut werden, wobei im Faltungsbereich des Blechbandes Aus stanzungen 49 sowie Faltungslinien 50 eingebracht werden. Durch Stauchung des Blechbandes 48 in Querrichtung resultiert die in Fig. 8, links, gezeigte Struktur mit identisch geform ten 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.

Fig. 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 Waben körperstruktur erfindungsgemäß ausgebildet ist. Zur Stabili sierung 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 umge faltet sind und 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 ge ringerer 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 Fluidaus tausch quer zur Strömungslängsrichtung erfolgen kann. Die End bereiche 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.

Fig. 10 zeigt eine Anordnung von Blechlagen entsprechend der Fig. 3, wobei die Blechlagenabschnitte 64a, 65a der Endbereiche 64, 65 gegenüber den mittleren Bereichen 66 abgewinkelt sind, was durch Einbringung von Einschnitten in die Faltungs stege 67 erleichtert wird. Die Endbereiche des Wabenkörpers sowie die Faltungsstellen, die die mittleren Bereiche 66 be grenzen, 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 Druck verluste im Einströmbereich des Wabenkörpers vermindert. Diese Ausgestaltung ist auch unabhängig davon realisierbar, ob die Wabenkörperstruktur erfindungsgemäß ausgebildet ist.

Die in Fig. 11 gezeigte Blechlage 69 ist mit einem wellen förmigen Profil versehen und wird seitlich durch Faltungsstege 70 begrenzt, durch die, wie für die Faltungsstege 34 in Fig. 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 Kanalquer schnitte ergeben können. Neben der wellenförmigen Profilie rung, 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 Blech lage 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 angeordne ten Drahtanordnung 74 unter Ausbildung eines durchgehenden Drahtes verbunden werden. Entsprechend können die abgewinkel ten Drahtenden 75 an den umzuknickenden Endabschnitten 76 der Faltungsstege 70 eingeklemmt und mit den Endbereichen der darüber bzw. darunter angeordneten Drahtanordnungen 74 verbun den 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 Strömungs charakteristik eines Wabenkörpers eingestellt werden, wobei offensichtlich auch andere als die gezeigte pyramidenförmige Deformierung der Blechlagen möglich ist.

Fig. 12 zeigt einen Wabenkörperaufbau aus einzelnen Blechen 77 die zick-zack-förmige Faltungen aufweisen und sich über die gesamte Breite der Blechlagen erstreckende Strömungskanäle be grenzen. 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 Ab schrägung 80 versehen, wobei die quaderförmige Gestalt des Wabenkörpers erhalten bleibt. Gleichzeitig wird durch die Ab schrägungen 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 Bän der 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 be festigbar sind, eingeflochten sind. Durch diese Faltung können die Strömungsrinnen 79 mit einem seitlichen sowie mit einem Höhenversatz fortgeführt werden, wie durch den Pfeil 87 ange deutet, wobei das in einem Kanalbereich geführte Fluid zwangs weise mit in benachbarten Kanalbereichen geführtem Fluid ver mischt wird. Der mittlere Bereich des Wabenkörpers wird hier durch zusätzlich stabilisiert und gleichzeitig wird eine bes sere Durchmischung des strömenden Mediums erreicht.

Der Wabenkörper nach Fig. 12 besteht somit aus mehreren alter nierend 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 Fig. 13 hervorgeht, können zwischen den einzelnen Blechlagen 77 auch Streckmetallagen 87 eingelegt werden, wo durch der Abstand der Blechlagen wunschgemäß einstellbar ist. Die einstückigen Streckmetallagen weisen hierbei langgestreck te 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 Schad stoffkonversion in den Kanälen.

Der Wabenkörper wird aus einem endlosen mäanderförmig abgeleg ten Blechband entsprechend Fig. 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.

Fig. 14 zeigt einen Wabenkörperaufbau mit einem mäandrierend abgelegten Blechband 120, wobei zwischen den einzelnen wellen artig 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 Strömungs kanäle verlaufen somit sowohl schräg zur Querrichtung 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 unge hinderter 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 Volumen segment 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 Blech lagen abstützen und zugleich wegen der sich ändernden Kanal querschnitte zu einem Austausch von Fluid von ober- und un terhalb 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 Kanalquer schnitte praktisch keine Druckverluste und stagnierende Fluid polster entstehen.

Fig. 15 zeigt eine Abwandlung eines Wabenkörpers nach Fig. 14 (gleiche Elemente sind mit gleichen Bezugsziffern verse hen), bei dem zwischen den sich in Strömungsrichtung verengen den 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 Quer schnitt stirnseitig geöffnet. Da durch die ebenen Blechab schitte ein Fluidaustausch quer zur Strömungsrichtung unterbun den wäre, erfolgt die zwangsweise laterale Umlenkung des Fluids durch die ebenen Blechlagen durch die entsprechend groß ausgelegten Durchbrüche 131 (nur schematisch wiedergegeben), deren Größe hier so bemessen ist, daß durch sie keine Druck verluste auftreten. Die Vermischung benachbarter Fluidvolumina erfolgt somit durch eine kontinuierliche Änderung der Kanal querschnitte und Ineinanderüberführung bzw. Trennung der Kanal bereiche, was unabhängig von der erfindungsgemäßen Ausbildung des Wabenkörpers realisierbar ist.

Wie in den Fig. 14, 15 dargestellt, können die Blechwel lungen jeweils kantig oder bogenförmig ausgeführt sein.

Gemäß Fig. 16 können durch asymmetrische Ausbildung der in das mäanderförmig abzulegende langgestreckte Blechband 96 ein gebrachten Ausnehmungen 97 die entsprechenden Blechlagen 98 auch seitlich zueinander versetzt angeordnet werden. Der Ver satz kann dabei der vorteilhafterweise hier nur schmalen Brei te 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 Eng stelle 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 Wabenkör per einfach aufbaubar.

Die Ausstanzungen 97 sind hierzu parallelogrammförmig ausge bildet, so daß der Versatz x der längs des Blechbandes 100 verlaufenden Faltungslinien dem seitlichen Versatz der Strö mungskanäle 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 vergleichsweise große Höhe h versteift die profilierten Blech lagen 98 besonders, vorteilhafterweise mit einem großen Wider standsmoment, wodurch sich eine große Schwingungssteifigkeit der Lagen ergibt, was besonders wichtig ist, wenn die Lagen herstellungsvereinfachend nur an den Stirnseiten der Faltungs stege verbunden sind und dazwischen besonders biegesteif sein müssen.

Fig. 17, unten, zeigt eine schematische Darstellung eines Wabenkörpers 110, der durch voneinander beabstandete Blechla gen 123 aufgebaut ist, so daß die Strömungskanäle im Wabenkör per und im Einströmbereich sich über die gesamte Breite des Wabenkörpers erstrecken. Die Kanäle im Einströmbereich und im Wabenkörper können auch unterschiedliche Querschnitte auf weisen 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 Haupt teil H des Wabenkörpers wird durch annähernd gasdichte Seiten wände begrenzt, die durch die seitlichen Faltungsstege 111 der Blechlagen aufgebaut werden. Das Gehäuse G gemäß Fig. 17, oben, kann dabei zur Abstützung der Seitenwände eng an den Faltungsstegen anliegen. Im Einströmbereich E des Wabenkör pers, 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 Fig. 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 Fig. 17, oben, angedeutet, kann ein hinter dem ersten Wabenkörper angeordneter zweiter Wabenkörper eine unterschied liche Orientierung der diesen aufbauenden Blechlagen aufwei sen, so daß gemäß dem Ausführungsbeispiel die Blechlagen der beiden Wabenkörper um 90° zueinander verdreht sind. Die Waben körper sind zur Ermöglichung einer Homogenisierung des Mediums in Längsrichtung durch den Zwischenbereich Z voneinander beab standet.

Für verschiedene Anwendungszwecke kann es entsprechend auch vorteilhaft sein, bei schräger Anströmung des Wabenkörpers, wie dies z. B. bei einem Einlaßstutzen nach Fig. 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 Fig. 17, oben, mit den Blechlagen 120 der Fall wäre. Die Blechlagen innerhalb des Wabenkörpers können dann in Fortführung der Blechlagen des Einströmbereichs angeordnet sein, gegebenen falls auch als separate Blechabschnitte. Eine Verwirbelung an den Stirnkanten der Blechlagen wird hierdurch vermieden, wo durch günstigere Strömungsverhältnisse vorliegen.

Claims

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, und wobei Kanäle mit isogonen Querschnitten vorgesehen sind, die zumindest über eine sich in Strömungsrichtung des Fluids erstreckende Teillänge des Wabenkörpers eine Querschnitts ausdehnung in einer ersten Richtung (R2) aufweisen, die ein Vielfaches der Querschnittsausdehnung in einer anderen Richtung (R1) beträgt, dadurch gekennzeichnet, dass in nerhalb oder benachbart zu den Kanalbereichen mit nicht isogonen Querschnitten Versteifungselemente (9, 10, 12, 19, 22, 24, 28, 30, 37, 59, 68, 83, 84, 89, 127) vorgese hen sind.

2. Wabenkörper nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass die Kanäle (16) sich in einer Richtung über den gesamten Querschnitt des Wabenkör pers erstrecken.

3. Wabenkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, 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, da durch gekennzeichnet, dass die Blech lagen (23) eine Profilierung aufweisen, deren Profilhöhe groß ist im Vergleich zum Abstand gegenüberliegender Blechlagen (23).

5. Wabenkörper nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, 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) er streckenden Ebene (37a).

6. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da durch gekennzeichnet, dass der Waben körper (1) durch Blechlagen (3) gleicher Profilierung aufgebaut ist, die kongruent zueinander angeordnet sind.

7. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da durch gekennzeichnet, dass die Kanäle Bereiche (86) aufweisen, die einen Versatz der Strömungs pfade quer zur Strömungslängsrichtung bewirken.

8. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da durch gekennzeichnet, dass Strömungs umlenkeinrichtungen (86, 128, 129) vorgesehen sind, die eine Vermischung benachbarter stoffaustauscharmer Fluidvo lumina 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, da durch gekennzeichnet, 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, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle sich mit annähernd glei cher Höhe über eine Breite erstrecken, die einem Mehr fachen der mittleren oder größten Kanalhöhe entspricht.

11. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da durch gekennzeichnet, dass Verstei fungselemente in Form von im wesentlichen eindimensionalen Fügestellen (10, 12, 22) vorgesehen sind, die zusätzlich zum Blechlagenaufbau benachbarte Blechlagen (3, 15) mit einander gezielt verbinden.

12. Wabenkörper von einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteifungselemente in Form von Blechlagenabstützungen (28, 127) ausgebildet sind, die benachbarte Blechlagen gegeneinander abstützen.

13. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 12, da durch gekennzeichnet, dass die Blech lagen (57) mit Versteifungselementen in Form von Profil rippen (53, 54) versehen sind, die sich quer zur Längs richtung der Strömungskanäle (51a) erstrecken.

14. Wabenkörper nach Anspruch 13, dadurch ge kennzeichnet, dass die Profilrippen (53, 54) als Blechlagenfaltungen ausgeführt sind und sich durch gehend über die Breite des Wabenkörpers erstrecken.

15. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 14, da durch gekennzeichnet, dass den Waben körper (1) zumindest bereichsweise durchziehende, sich im wesentlichen parallel zu den Blechlagen (2) erstreckende Versteifungselemente (9) vorgesehen sind.

16. Wabenkörper nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Erstreckung der Ver steifungselemente (9) in Längsrichtung des Wabenkörpers (1) klein ist verglichen mit der Länge der Strömungskanäle (2a).

17. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 16, da durch gekennzeichnet, dass Ver steifungselemente (20) vorgesehen sind, die zwei oder mehrere übereinander angeordnete Blechlagen (15) mitein ander verbinden.

18. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 17, da durch gekennzeichnet, dass mehrere Versteifungselemente (19, 20, 59) unmittelbar oder durch von den Blechlagen verschiedene Verbindungsmittel (61) aneinander angreifend angeordnet sind.

19. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 18, da durch gekennzeichnet, dass die Blech lagen (25) mit sich in Längsrichtung der Kanäle erstrec kenden Ausklinkungen (27) versehen sind.

20. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 19, da durch gekennzeichnet, dass an den stirnseitigen Endbereichen (64, 65) des Wabenkörpers die Blechlagen (63) mit zur Längsrichtung der Strömungskanäle geneigt verlaufenden Blechabschnitten (64a, 65a) versehen sind.

21. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 20 mit einem Gehäuse mit an den stirnseitigen Endbereichen des Waben körpers vorgesehenen Einrichtungen, die eine schräge An strömung des Wabenkörpers durch ein fluides Medium er möglichen, dadurch gekennzeichnet, 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.

22. Wabenkörper mit Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, 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.