一种蜂窝体基材(10)的阵列(100)包括蜂窝体基材(10)，多个基材(10)中的每一个基材包括基材孔道和基材侧面，所述孔道从各基材的第一端延伸到第二端，所述基材侧面从所述第一端延伸到第二端。所述多个基材中的基材以阵列形式设置，各个基材的侧面彼此相对，各个基材的孔道沿着共同的方向延伸。由多个基材(100)中的两个或更多个基材的相对的基材侧面限定出一条或多条通道(12)，所述一条或多条通道(12)沿着垂直于共同方向的方向延伸。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】微型反应器阵列优先权本申请要求2009年4月30日提交的美国临时专利申请第61174493号的优先权。
技术介绍
本专利技术涉及用作反应器或热交换器的蜂窝体结构，或者形成阵列的“微型反应器”，具体涉及一种连接结构的方法，从而形成沿着垂直于蜂窝体孔道的共同方向的方向通过阵列的通道，本专利技术还涉及所得的阵列。专利技术概述在形成阵列或者用作反应器或反应器阵列的蜂窝体器件的时候，可以在蜂窝体基材选定的侧面内机械加工通道，使得当所述基材连接在一起的时候，沿着垂直于所述蜂窝体孔道的共同方向的方向上形成通过阵列的一个或多个高长宽比的通道。可以通过在选定的侧面上使用玻璃料或水泥，或者需要的时候可以使用压缩密封剂，将基材连接在一起。根据一个实施方式，蜂窝体基材的阵列包括蜂窝体基材，多个基材中的每一个基材包括基材孔道和基材侧面，所述孔道从各基材的第一端延伸到第二端，所述基材侧面从所述第一端延伸到第二端。所述多个基材中的基材以阵列形式设置，各个基材的侧面彼此相对，各个基材的孔道沿着共同的方向延伸。在多个基材中的两个或更多个基材的相对的基材侧面之间限定出一条或多条通道，所述一条或多条通道沿着垂直于共同方向的方向延伸。根据另一个实施方式，蜂窝体基材的阵列包括蜂窝体基材，多个基材中的每一个基材包括基材孔道和基材侧面，所述孔道从各基材的第一端延伸到第二端，所述基材侧面从所述第一端延伸到第二端。所述多个基材中的基材以阵列形式设置，各个基材的侧面彼此相对，各个基材的孔道沿着共同的方向延伸。沿着所述多个基材中的两个或更多个基材的孔道限定了一个或多个通道，所述通道从所述多个基材中的第一个基材内延伸通过其基材侧面，通过所述多个基材中的第二个基材的侧面延伸入该第二个基材中。所述一个或多个通道从中通过的各个侧面可以彼此密封。根据本专利技术的另一个实施方式，提供了一种制造蜂窝体基材的阵列的方法，该方法包括提供多个蜂窝体基材，所述多个蜂窝体基材包括侧面，沿着大体垂直于基材孔道方向的方向，在所述多个蜂窝体基材的一些选定的侧面机械加工一些通道，然后通过将所述选定的侧面与多个蜂窝体基材的其他侧面密封，从而密封所述通道。该方法还包括在所述密封步骤之前，沿着垂直于所述基材孔道方向的方向，在所述多个蜂窝体基材的一个或多个其它的侧面内机械加工通道。本专利技术这些实施方式的其他应用或用途包括提供了非常灵活的方法，用来在大型的基材阵列中结合横向流动热交换通道，所述横向流动通道具有低的压降和大的开放的锋面，由此得到大型的基于蜂窝体的热交换器，或者具有热交换功能的反应器。附图简要说明附图说明图1是根据本专利技术的一个或多个实施方式制造的蜂窝体基材的透视图2是图1的基材的透视图，显示了根据本专利技术的一个或多个实施方式的其它的步骤；图3和图4是根据本专利技术一个或多个实施方式的多个蜂窝体基材的组件的透视图；图5是根据本专利技术的一个或多个实施方式的组装的微型反应器阵列或蜂窝体基材阵列的平面图；图6是根据本专利技术的一个或多个另外的实施方式制造的蜂窝体基材的透视图；图7是根据本专利技术的一个或多个另外的实施方式的组装的微型反应器阵列或蜂窝体基材阵列的平面图；图8是根据本专利技术的一个或多个另外的实施方式的组装的微型反应器阵列或蜂窝体基材阵列的平面图；图9是根据本专利技术的一个或多个另外的实施方式的组装的微型反应器阵列或蜂窝体基材阵列的平面图；图10是根据本专利技术的一个或多个另外的实施方式制造的蜂窝体基材的透视图；图11是根据本专利技术的一个或多个另外的实施方式的组装的微型反应器阵列或蜂窝体基材阵列的平面图；图12是根据本专利技术的一个或多个另外的实施方式制造的蜂窝体基材的透视图；图13是根据本专利技术的一个或多个另外的实施方式的组装的微型反应器阵列或蜂窝体基材阵列的平面图；图14是根据本专利技术的一个或多个另外的实施方式制造的蜂窝体基材的透视图；图15是根据本专利技术的一个或多个另外的实施方式的组装的微型反应器阵列或蜂窝体基材阵列的平面图，可以使用例如图14的基材；图16是根据本专利技术的一个或多个另外的实施方式制造的蜂窝体基材的透视图；图17是根据本专利技术的一个或多个另外的实施方式制造的蜂窝体基材的透视图；图18是图12和/或14所示种类的基材的通道的截面图；图19是图16所示种类的基材的通道的截面图；图20是本专利技术多个实施方式中，作为图18和/或19所示种类通道的替代的高长宽比通道的截面图。专利技术详述可以如图1所示在矩形蜂窝体基材10的一个侧面上形成机械加工的通道12。优选在烧结之前，通过轧制、锯或砂带打磨操作，在生坯基材10中形成所述通道12，但是如果需要的话，也可以在完全烧结或部分烧结的基材10上形成所述通道10。所述机械加工的通道12的深度(沿着垂直于基材10的侧面的方向测量)可以如图所示是一个孔道，或者可以更深。优选在通道12的区域内除去基材10的孔道壁，使得沿着机械加工的通道12形成平滑的侧壁表面14。所述机械加工的通道的宽度(沿着平行于基材10的孔道的方向测量)应当小于基材10的长度，优选仅仅略小于基材10的长度，由此在各个相应的端面20、 22保留两排较窄的孔道16，18。接下来对基材进行烧结(假定进行生坯基材通道机械加工操作)。如图2所示，根据本专利技术的一个实施方式，在基材烧结之后，对基材26、28的选定的侧面施涂玻璃料密封5材料对。在另外的实施方式中，所述密封材料也可以是水泥M或其他种类的有机粘合剂 M，这取决于所得阵列预期的应用的要求。可以通过各种方法施涂玻璃料，包括刮刀涂布，丝网印刷，喷涂或使用玻璃料预成形件。通过使得大量基材10以成排的方式取向，其任意端面或选定的侧面互相接触(图中未显示)，可以以连续的方法施涂玻璃料。一般来说，需要在最多两个相邻的基材侧面26、 28上施涂玻璃料，从而简化施涂工艺，这是因为在玻璃料施涂过程中，各个基材10可以置于无玻璃料涂覆的侧面30，32(图2中无法直接看到)或端面20，22 (如图1所示)上。在另外的实施方式中，还可以使用玻璃料34或其他合适的堵塞材料34对直接位于机械加工的通道上方或下方的端面孔道16，18进行堵塞(图中仅显示了孔道18中的堵塞)。由此可以防止在机械加工的通道内流动的流体与基材的开放孔道内流动的流体的无意的混合。可以通过例如首先对应当保持开放的孔道进行遮蔽，然后施加玻璃料糊料以堵塞孔道。参见图3和图4，在施加了玻璃料或其它的密封剂之后，将一组100的基材10以阵列化的组件或阵列500的形式连接在一起，图3或图4显示了其一个实施方式，显示了在组装阵列500的过程中机械加工并涂覆密封剂的基材10的组100。尽管图中显示了具有相同形状的规则的阵列500，但是如果需要的话，也可以将具有各种横截面和形状的不规则的阵列和基材结合起来，这也是本文所述各种实施方式的另一个方面。该实施方式所示的基材10的取向使得机械加工的通道12互相对齐，形成通过组装的阵列500的高长宽比的通道102，图4中显示有一个基材10尚待沿着箭头36的方向进行组装。当基材10叠置在图4的阵列500中的时候，它们的涂覆了玻璃料的相对侧面互相接触。在随后的玻璃料烧结过程中，玻璃料软化并流动，与相对的侧面形成密封。如果需要的话，基材10的阵列500 可以以45度的V形块体(未显示)的形式烧结，使得在烧结的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·M·哈里森，J·S·萨瑟兰，A·D·伍德芬，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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