"Procédé et dispositif pour éviter la pollution de l'atmosphère par
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L'invention concerne essentiellement un procédé et un dispositif permettant d'éviter la pollution de l'atmosphère par des gaz nocifs tels que les oxydes d'azote et le monoxyde de carbone.
Ce problème revêt actuellement une importance particulière, et de nombreux essais ont déjà été tentés pour réduire ou éliminer ces gaz nocifs présents dans les gaz ou fumées rejetés dans l'atmosphère par les cheminées d'usines, les systèmes d'échappement des moteurs à combustion interne des véhicules automobiles, etc.
On connaît notamment un grand nombre de procédés et de dispositifs qui sont destinés à purifier les gaz d'échappement des moteurs à combustion interne. Cependant, ced moyens connus ne donnent pas entière satisfaction, car d'une part, ils sont souvent complexes, coûteux, et d'une fiabilité faible, et d'autre part, ils ne permettent pas d'éliminer totalement les oxydes d'azote et le monoxyde de carbone présents dans les gaz d'échappement.
Enfin, ces moyens connus sont pour la plupart destinés à éliminer ou décomposer les gaz nocifs, et non à empêcher leur formation.
La présente invention a précisément pour but de pallier les inconvénients de ces moyens connus, et cela grâce à un procédé et un dispositif extrêmement simples, peu coûteux et d'une fiabilité assurée.
Le procédé selon l'invention, permettant d'éviter la pollution de l'atmosphère par des gaz nocifs tels que les oxydes d'azote et le monoxyde de carbone, est caractérisé en ce qu'il consiste à empêcher leur formation et/ou à provoquer leur décomposition au moyen d'hydrogène produit par la décomposition de vapeur d'eau par du cé rium ou un composé contenant du cérium.
Selon une autre caractéristique de l'invention, on introduit la vapeur d'eau dans un courant de gaz ou de fumée destiné à être rejeté dans l'atmosphère et susceptible de contenir ou de permettre la formation d'oxydes d'azote et de monoxyde de carbone, et on amène le mélange résultant en contact avec du cérium ou un composé contenant du cérium.
Selon encore une autre caractéristique de l'invention, permettant
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à combustion interne, par exemple de véhicule automobile, on introduit la vapeur d'eau dans le collecteur d'admission dudit moteur, dans lequel 00 00 00 **de 0 900
passe également le mélange d'air d'alimentation et de carburant liquide pulvérisé, et on fait passer le mélange résultant à travers une grille de cérium ou d'un composé contenant du cérium, disposée dans ledit collecteur d'admission.
On a en effet constaté que l'introduction de vapeur d'eau dans un
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et le passage de ce mélange résultant sur une grille de cérium ou d'un composé contenant du cérium, provoquent de façon surprenante l'absence totale d'oxydes d'azote et de monoxyde de carbone dans les gaz d'échappement rejetés à l'atmosphère.
Ainsi, d'une façon extrêmement simple et avec des moyens peu coûteux, on élimine les plus grands dangers de pollution de l'atmosphère par des gaz nocifs.
Un avantage corollaire de l'invention est que la combustion du mélange combustible se fait de façon plus efficace, que l'on constate une baisse faible, mais réelle de la consommation de carburant, et que simultanément on évite également la formation de calamine.
L'invention concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, comprenant une canalisation ou analogue dans laquelle passe un milieu gazeux susceptible de contenir ou de provoquer la formation de gaz nocifs tels que les oxydes d'azote et le monoxyde de car-bone, et qui est caractérisé en ce qu'il comprend également des moyen pour l'introduction de vapeur d'eau dans la canalisation précitée et au moins un élément en cérium ou en composé contenant du cérium placé dans ladite canalisation en aval des moyens d'introduction de vapeur d'eau précités.
L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront mieux au cours de
la description explicative qui va suivre en se reportant aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant deux modes de réalisation et l'invention et dans lequels :
- la figure 1 est une vue schématique en coupe d'un collecteur d'admission de moteur à combustion interne, pourvu du dispositif selon l'invention;
- la figure 2 est une vue schématique en coupe d'une cheminée d'usine pourvue du dispositif selon l'invention.
En figure 1, on a donc représenté l'application du procédé et du dispositif selon l'invention à un système d'admission de moteur à combustion interne, par exemple pour un véhicule automobile.
Ce système d'admission comprend, d'une façon connue en soi, une canalisation 1 dont la paroi interne comprend un Venturi 2, et qui forme l'entrée d'un collecteur d'admission 3 du moteur à combustion interne. L'entrée de la canalisation 1 est coiffée d'un filtre à. air 4, et l'air d'alimentation du moteur pénètre donc par ce filtre à air dans la canalisation 2 et s'écoule dans la direction indiquée par la flèche 5.
Un carburateur 6, alimenté de façon classique en carburant liquide tel que de l'essence, est disposé à proximité immédiate de la canalisation 1 et envoie, dans le Venturi 2 de celle-ci, du carburant liquide pulvérisé en fines gouttelettes par l'intermédiaire d'un gicleur non représenté. La flèche 7 indique l'admission de ce carburant pulvérisé dans le Venturi 2 de la canalisation 1.
Le système d'admission comprend également un papillon des gaz
8 disposé en aval du Venturi 2 et permettant de régler le débit vers les cylindres du mélange d'air d'alimentation et de carburant pulvérisé.
Selon l'invention, ce système d'admission comprend également des moyens 9 permettant l'introduction de vapeur d'eau dans le Venturi 2, comme indiqué par la flèche 10. Une grille 11 en cérium ou en un composé contenant du cérium est disposé* en aval du Venturi 2, par exemple juste à l'entrée du collecteur d'admission 3, de telle sorte que le mélange d'air d'alimentation, de carburant pulvérisé, et de vapeur d'eau aspiré dans le collecteur d'admission 3 passe au travers de cette grille 11.
Des moyens, non représentés permettent de régler l'introduction de vapeur d'eau dans le Venturi 2 en fonction du régime de fonctionnement du moteur, par exemple de la même façon que le carburateur 6 permet de régler l'admission de carburant dans le Venturi 2.
On remarquera également que les moyens 9 d'introduction de vapeur d'eau dans le Venturi 2 peuvent comprendre un réservoir d'eau qui est vaporisée par la chaleur de fonctionnement du moteur à combustion interne.
Ce dispositif fonctionne de la façon suivante :
-i-L'air d'alimentation, le carburant pulvérisé, et la vapeur d'eau introduits dans le Venturi 2 sont aspirés dans le collecteur d'admission 3 du moteur, et passent ainsi au travers de la grille 11 de cérium ou d'un composé contenant du cérium. Ce mélange est ensuite distribué dans les divers cylindres du moteur, pour y être brûlé de façon classique, les gaz de combustion produits étant ensuite rejetés à l'atmosphère par le système d'échappement du moteur à combustion interne.
On constate alors de façon surprenante que ces gaz d'échappement ne contiennent aucune trace de monoxyde de carbone ou d'oxydes d'azote. En outre, on constate également que la consommation en carburant d'un moteur pourvu du dispositif selon l'invention est légèrement inférieure
à celle d'un moteur identique du type classique.
On constate encore également que la combustion du mélange combustible dans les cylindres du moteur ne provoque pas la formation de calamine.
Il est permis de supposer que la grille 11 disposée à l'entrée du collecteur d'admission 3 du moteur provoque la décomposition de la vapeur d'eau et que l'on obtient ainsi de l'hydrogène, cet hydrogène comprenant
de l'hydrogène naissant ou atomique. Le résultat surprenant de cette production d'hydrogène par décomposition de la vapeur d'eau est que l'on empêche la formation et/ou que l'on provoque la décomposition des oxydes d'azote et du monoxyde de carbone dans les gaz de combustion qui seront ensuite rejetés dans l'atmosphère.
Ce procédé et ce dispositif selon l'invention peuvent s'appliquer non seulement à des moteurs de combustion interne de véhicule automobile, mais également à la purification des gaz ou des fumées qui sont rejetés dans l'atmosphère par des cheminées d'usine.
Un exemple schématique d'une telle réalisation est représenté en coupe en figure 2, dans laquelle on voit qu'une cheminée 15 d'usine est pourvue de moyens 16 permettant d'amener de la vapeur d'eau, comme indiqué en 17, à l'intérieur de la cheminée. Les gaz ou fumées rejetés par cette
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de cérium ou de composé contenant du cérium, qui est disposée en aval de
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et pratiquement d'éliminer le monoxyde de carbone et les oxydes d'azote présents dans les gaz et les fumées rejetés dans l'atmosphère.
On remarquera que, dans certains cas, la vapeur d'eau utilisée pourrait être remplacée par n'importe quel milieu susceptible de produire de l'hydrogène par décompositions simples.
L'invention n'est donc nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits et représentés, ainsi que leurscombinaisois, si celles-ci sont exécutées dans le cadre des revendications qui suivent.
Revendications
1. Procédé pour éviter la pollution de l'atmosphère par des gaz nocifs tels que les oxydes d'azote et le monoxyde de carbone, caractérisé en ce qu'il consiste à empêcher leur formation et/ou à provoquer leur décomposition au moyen d'hydrogène produit par la décomposition de vapeur d'eau par du cérium ou un composé contenant du cérium.
"Method and device for avoiding pollution of the atmosphere by
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The invention essentially relates to a method and a device for preventing pollution of the atmosphere by harmful gases such as nitrogen oxides and carbon monoxide.
This problem is currently of particular importance, and numerous attempts have already been made to reduce or eliminate these harmful gases present in the gases or fumes discharged into the atmosphere by factory chimneys, the exhaust systems of combustion engines internal motor vehicles, etc.
In particular, a large number of methods and devices are known which are intended to purify the exhaust gases of internal combustion engines. However, these known means are not entirely satisfactory, because on the one hand, they are often complex, expensive, and of low reliability, and on the other hand, they do not allow the nitrogen oxides to be completely eliminated. and carbon monoxide present in the exhaust gases.
Finally, these known means are for the most part intended to eliminate or decompose harmful gases, and not to prevent their formation.
The object of the present invention is precisely to overcome the drawbacks of these known means, and this by virtue of an extremely simple, inexpensive method and device with guaranteed reliability.
The method according to the invention, making it possible to avoid pollution of the atmosphere by harmful gases such as nitrogen oxides and carbon monoxide, is characterized in that it consists in preventing their formation and / or in cause their decomposition by means of hydrogen produced by the decomposition of water vapor by cerium or a compound containing cerium.
According to another characteristic of the invention, the water vapor is introduced into a stream of gas or smoke intended to be discharged into the atmosphere and capable of containing or allowing the formation of nitrogen oxides and monoxide. of carbon, and the resulting mixture is brought into contact with cerium or a compound containing cerium.
According to yet another characteristic of the invention, allowing
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internal combustion engine, for example from a motor vehicle, water vapor is introduced into the intake manifold of said engine, in which 00 00 00 ** of 0 900
The mixture of feed air and pulverized liquid fuel is also passed, and the resulting mixture is passed through a screen of cerium or of a compound containing cerium, disposed in said intake manifold.
It has in fact been observed that the introduction of water vapor into a
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and passing this resulting mixture over a grid of cerium or of a compound containing cerium, surprisingly cause the total absence of nitrogen oxides and carbon monoxide in the exhaust gases discharged to the atmosphere.
Thus, in an extremely simple manner and with inexpensive means, the greatest dangers of pollution of the atmosphere by harmful gases are eliminated.
A corollary advantage of the invention is that the combustion of the fuel mixture takes place more efficiently, that there is a small, but real drop in fuel consumption, and that at the same time the formation of scale is also avoided.
The invention also relates to a device for carrying out the process according to the invention, comprising a pipe or the like through which passes a gaseous medium capable of containing or causing the formation of harmful gases such as nitrogen oxides and carbon monoxide, and which is characterized in that it also comprises means for the introduction of water vapor into the above-mentioned pipe and at least one element made of cerium or of a compound containing cerium placed in said pipe in downstream of the aforementioned water vapor introduction means.
The invention will be better understood and other objects, details, characteristics and advantages thereof will become more apparent in the course of
the following explanatory description with reference to the appended schematic drawings given solely by way of example illustrating two embodiments and the invention and in which:
- Figure 1 is a schematic sectional view of an internal combustion engine intake manifold, provided with the device according to the invention;
- Figure 2 is a schematic sectional view of a factory chimney provided with the device according to the invention.
FIG. 1 therefore shows the application of the method and of the device according to the invention to an intake system of an internal combustion engine, for example for a motor vehicle.
This intake system comprises, in a manner known per se, a pipe 1, the inner wall of which comprises a Venturi 2, and which forms the inlet of an intake manifold 3 of the internal combustion engine. The inlet of pipe 1 is capped with a filter. air 4, and the air supplied to the engine therefore enters through this air filter into pipe 2 and flows in the direction indicated by arrow 5.
A carburetor 6, supplied in a conventional manner with liquid fuel such as gasoline, is arranged in the immediate vicinity of the pipe 1 and sends, into the Venturi 2 of the latter, liquid fuel sprayed in fine droplets via a nozzle not shown. Arrow 7 indicates the admission of this atomized fuel into Venturi 2 in line 1.
The intake system also includes a throttle valve
8 arranged downstream of the Venturi 2 and making it possible to adjust the flow rate to the cylinders of the mixture of supply air and atomized fuel.
According to the invention, this intake system also comprises means 9 allowing the introduction of water vapor into the Venturi 2, as indicated by the arrow 10. A grid 11 made of cerium or of a compound containing cerium is arranged. * downstream of the Venturi 2, for example just at the inlet of the intake manifold 3, so that the mixture of supply air, atomized fuel, and water vapor drawn into the manifold admission 3 passes through this grid 11.
Means, not shown, make it possible to adjust the introduction of water vapor into the Venturi 2 as a function of the operating speed of the engine, for example in the same way that the carburetor 6 makes it possible to regulate the admission of fuel into the Venturi. 2.
It will also be noted that the means 9 for introducing water vapor into the Venturi 2 can comprise a water tank which is vaporized by the operating heat of the internal combustion engine.
This device works as follows:
-i-The feed air, the atomized fuel, and the water vapor introduced into the Venturi 2 are sucked into the intake manifold 3 of the engine, and thus pass through the cerium grid 11 or d a compound containing cerium. This mixture is then distributed in the various cylinders of the engine, to be burned there in a conventional manner, the combustion gases produced then being discharged into the atmosphere by the exhaust system of the internal combustion engine.
It is then surprisingly found that these exhaust gases do not contain any trace of carbon monoxide or nitrogen oxides. In addition, it is also observed that the fuel consumption of an engine provided with the device according to the invention is slightly lower
to that of an identical engine of the conventional type.
It is also observed that the combustion of the combustible mixture in the cylinders of the engine does not cause the formation of scale.
It can be assumed that the grid 11 arranged at the inlet of the intake manifold 3 of the engine causes the decomposition of the water vapor and that hydrogen is thus obtained, this hydrogen comprising
nascent or atomic hydrogen. The surprising result of this production of hydrogen by decomposition of water vapor is that the formation and / or decomposition of nitrogen oxides and carbon monoxide in the combustion gases is prevented. which will then be released into the atmosphere.
This method and this device according to the invention can be applied not only to internal combustion engines of a motor vehicle, but also to the purification of gases or fumes which are discharged into the atmosphere by factory chimneys.
A schematic example of such an embodiment is shown in section in FIG. 2, in which it can be seen that a factory chimney 15 is provided with means 16 making it possible to supply water vapor, as indicated at 17, to inside the fireplace. The gases or fumes released by this
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cerium or a compound containing cerium, which is disposed downstream of
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and virtually eliminating carbon monoxide and nitrogen oxides present in gases and fumes released into the atmosphere.
It will be noted that, in certain cases, the water vapor used could be replaced by any medium capable of producing hydrogen by simple decompositions.
The invention is therefore in no way limited to the embodiments described and shown which have been given only by way of example. In particular, it comprises all the technical equivalents of the means described and represented, as well as their combinations, if these are carried out within the framework of the following claims.
Claims
1. Process for avoiding pollution of the atmosphere by harmful gases such as nitrogen oxides and carbon monoxide, characterized in that it consists in preventing their formation and / or causing their decomposition by means of hydrogen produced by the decomposition of water vapor by cerium or a compound containing cerium.