Es sind verschiedene keramische Wabenkörper bekannt, bei- spielsweise aus der EP 0 472 605 B1, die als Wärmespeicher- massen in Regeneratoren in Anlagen zur Abgasbehandlung einge- setzt werden. Diese Wabenkörper werden üblicherweise in Sta- peln angeordnet, wobei mindestens zwei in Richtung des jewei- ligen Gasstromes, gegebenenfalls im Abstand voneinander ange- ordnete Wabenkörper. mit ihren Kanälen fluchten.

Bei den bekannten Wärmespeichermassen handelt es sich um keramische Wabenkörper, die im wesentlichen prismenförmig sind, Kanäle parallel zur Prismenhauptachse mit untereinander im wesentlichen gleichen Kanalquerschnitten aufweisen, eine spezifische Oberfläche zwischen 200 und 1000 m2/m3 haben sowie einen hydraulischen Durchmesser zwischen 2 und 12 mm. (Bei- spielsweise können die Wabenkörper der Regeneratoren prismati- sche Speicherkörper von etwa 0,2-1, 0 m, insbesondere von et- wa 0,4-0, 6 m Prismenlänge und von etwa 0, 1-0, 5 m, vorzugs- weise von 0,15-0, 30 m Prismenendflächen-Seitenlänge sein.) Infolge der fluchtenden Anordnung der prismenförmigen Wa- benkörper, insbesondere von deren Kanälen, setzt sich jedoch das Durchströmungsprofil des Querschnittes der Wärmespeicher- kammer über alle Lagen hinweg fort. Zonen, die in einer der Einströmungsseite des Gases zugewandten Lage schlecht oder gar nicht durchströmt sind, werden aufgrund der fluchtenden Anord- nung der Kanäle im weiteren Verlauf gleichartig zur vorherge- henden Lage durchströmt. Gleiches gilt für stark durchströmte Zonen bzw. Kanäle. Der Fortsetzung des Strömungsprofils durch die Wabenkörperlagen liegt also im wesentlichen die fluchtende Anordnung der Kanäle bzw. Prismen und eine nahezu durchgehend laminare Strömung zugrunde.

Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, diese Nachteile zu vermeiden. Gegenstand der Erfindung ist eine Wabenkörper- einrichtung für die thermische Abgasbehandlung, insbesondere zur regenerativen Wärmespeicherung, mit zumindest einem pris- menförmigen Körper aus Keramik, der mit einer Vielzahl von durchgehenden, in die beiden Prismenflächen'mündenden geradli- nigen Kanälen versehen ist ; diese Wabenkörpereinrichtung zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß jeder Wabenkör- per über seinen Querschnitt von Längskanälen mit unterschied- lichen Kanalquerschnitten durchzogen ist. Dadurch wird bei Übereinanderstapelung mehrerer Wabenkörper eine nichtfluch- tende Anordnung der Prismen, insbesondere der einzelnen Kanäle ermöglicht.

Es sei erwähnt, daß die Verwendung gleichartiger Quer- schnitte in Wabenkörpern nach dem bisherigen Stand der Technik vor allem auf der Erzielung eines gleichmäßigen Strömungswi- derstandes bzw. Druckverlustes der einzelnen Kanäle beruhte, um dadurch eine gleichmäßige Durchströmung zu erzielen. Die Verwendung unterschiedlicher Kanalgeometrien in ein und dem- selben Wabenkörper kann zu bevorzugter Durchströmung von Kanä- len mit großem Querschnitt gegenüber einer verminderten Durch- strömung von Kanälen kleinen Querschnittes führen Im Rahmen der Erfindung werden vorzugsweise zumindest zwei Wabenkörper übereinandergestapelt, wobei einander Kanäle unterschiedlichen Querschnittes gegenüberliegen. Erfindungsgemäß werden vorzug- weise die Wabenkörper aufeinanderfolgender Lagen um 180° ge- geneinander verdreht angeordnet. Dadurch, daß sodann Kanäle größeren Querschnittes der einen Wabenkörperlage Kanälen klei- neren Querschnittes der anderen Wabenkörperlage gegenüberlie- gen, erfolgt ein Ausgleich des Strömungswiderstandes infolge der abwechselnden Durchströmung von Kanälen großen Querschnit- tes mit Kanälen kleinen Querschnittes. Die Summe des Strö- mungswiderstandes über zwei Lagen (und einem Vielfachen von zwei) kann somit über alle Kanäle gleich gehalten werden, und damit ist wiederum eine gleich verteilte Durchströmung der Wa- benkörper gegeben. Die Wabenkörper aufeinanderfolgende Lagen können alternativ auch aufeinander ausgerichtet angeordnet sein.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wechseln über den Wabenkörperquerschnitt alternierend zwei Reihen quadratischer Kanäle mit einer Reihe rechteckiger Kanäle ab.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend un- ter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Fig. 1 zeigt schematisch einen Wabenkörper gemäß der Erfindung im Querschnitt ; Fig. 2 ebenfalls schematisch den Stapelungsvor- gang ; Fig. 3 die Stapelanordnung von um 180° gedrehten Waben- körpern, und Fig. 4 einen schematischen Längsschnitt durch die gestapelten Wabenkörper nach Fig. 3.

Fig. 1 zeigt einen Wabenkörper 1 aus einer keramischen Masse, wobei der Wabenkörper durch abwechselnde Anordnung ei- ner Doppelreihe quadratischer Kanäle 2 mit einer Reihe recht- eckiger Kanäle 3 gebildet ist. Die Durchströmfläche der Dop- pelreihe quadratischer Kanäle 2 soll im wesentlichen der Durchströmfläche der rechteckigen Kanäle 3 entsprechen. Daraus ergeben sich Zellverteilungen über den Querschnitt von z. B.

30 x 40 Zellen anstatt wie bei Wabenkörpergeometrien nach dem Stand der Technik von z. B. 40 x 40 Zellen. Produktionstech- nisch kann die erfindungsgemäße Ausführung beim Strangpressen durch entsprechendes"Auslassen"jeder vierten Zellwand in ei- ner Achsrichtung realisiert werden. Die jeweils 90° dazu aus- gerichtete Achse weist die übliche Zellwanddichte auf.

Gemäß Fig. 1 haben die erfindungsgemäßen Wabenkörper 1 im Querschnitt 2N x (N+N/2) Kanäle 2,3, wobei N die Anzahl der Kanäle ist.

Zwei Lagen von Wabenkörpern werden gemäß Fig. 2 durch eine.

Stapelung von um 180° in der Ebene normal zur Prismenhauptach-. se verdrehten Wabenkörpern erreicht. Fig. 2 zeigt schematisch das Übereinanderschieben zweier Wabenkörper 1, 1'in Richtung des Pfeiles P. Dadurch ist die beschriebene gleichmäßige Durchströmung über je zwei Lagen 1, 1'gegeben. Vorteilhaft ist beim Übergang von einer auf die nächste Lage die Teilung eines Gasstromes (durch einen rechteckigen Kanal 3) in zwei Teilströme (in jeweils zwei quadratischen Kanälen 2). Einer- seits wird dadurch eine Durchmischung innerhalb der Wabenkör- perlagen 1, 1'und zugleich eine Verwirbelung am Übergang zweier Wabenlagen erzielt.

Bei genauer Stapelung der um 180° gedrehten Wabenkörper 1, d. h. bei aufeinander ausgerichteten Wabenkörpern, ergibt sich ein gleichmäßiges Zellenmuster über zwei Lagen, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist.

Fig. 4 zeigt schematisch den Strömungsverlauf durch zwei Wabenkörperlagen 1, 1', die um 180° gegeneinander verdreht sind. Am Übergang von dem unteren Wabenkörper in den oberen Wabenkörper teilt sich ein Strom S in zwei Halbströme S', oder umgekehrt vereinigen sich zwei Ströme zu einem Strom S. Dabei ist der Strömungswiderstand über zwei Lagen gleich.

Es versteht sich, daß das erläuterte Ausführungsbeispiel hinsichtlich der Geometrie der Wabenkörperkanäle im Rahmen des allgemeinen Erfindungsgedankens verschiedentlich abgewandelt werden kann.