EP0218047B1 - Dispositif de régénération d'un filtre à suie - Google Patents

Dispositif de régénération d'un filtre à suie Download PDF

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    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/023—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
    • F01N3/025—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles using fuel burner or by adding fuel to exhaust

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Claims (15)

1. Dispositif pour la régénération de filtres de suie qui sont disposés sur la conduite d'évacuation de gaz brûlés de machines à combustion interne, avec un brûleur contenant un injecteur de combustible disposé sur la conduite d'évacuation de gaz brûlés à proximité du filtre de suie, caractérisé en ce que le brûleur (20) est un brûleur à huile - pouvant, le cas échéant, être exploité en alternance avec du gaz - qui comporte un tuyau de mélange (24) adjoint à l'injecteur de combustible (34) et un tube-foyer (47, 47') entourant le tuyau de mélange qui délimite une zone de combustion (46), en ce que le brûleur (20) est, en outre, réalisé de manière telle qu'une partie des gaz chauds issus de la zone de combustion reflue du côté entrée dans le tuyau de mélange et en ce qu'il est adjoint au brûleur (20) une installation (45; 70, 72), au moyen de laquelle il est possible d'amener dans la partie d'extrémité ou en fin d'écoulement du tube-foyer (47, 47'), en regard du gaz chaud (23) produit par le brûleur, un gaz beaucoup plus froid, contenant de l'oxygène (60, 13) destiné à être mélangé avec celui-ci et à le refroidir à une température suffisante pour la combustion des particules de suie.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'installation est constituée par une conduite complémentaire (45) d'amenée d'air frais qui débouche dans la partie d'extrémité ou en fin d'écoulement du tube-foyer (47) du brûleur (20).
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il est intercalé sur la conduite complémentaire (45) pour l'air frais une soupape de réglage (59), qui permet de régler le débit d'air frais en fonction de la température du gaz chaud (23 ou 53) refroidi par l'air frais.
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la soupape de réglage (59) est conçue de manière telle que la température du gaz chaud (53) refroidi peut être maintenue à une température constante d'environ 600°C.
5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'installation est une installation d'amenée de gaz brûlés (70, 72) qui permet de diriger au moins une partie du gaz brûlé (13) de la machine à combustion interne dans la partie d'extrémité ou en fin d'écoulement du tube-foyer (47') du brûleur (20).
6. Dispositif selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le brûleur (20) a, à la sortie du tube-foyer (47, 47'), un élément séparateur (15) constitué de manière sensiblement cylindrique, qui divise le courant de gaz chaud (23) et en ce que le manchon est entouré dans sa zone d'enveloppe, du moins en partie, par un canal (50) pour le gaz contenant de l'oxygène (60, 13).
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'extrémité côté sortie (38) de l'élément séparateur (15') est rétrécie en forme d'ondulations de manière telle que la sortie a une section (41) dont la forme est approximativement celle d'une étoile.
8. Dispositif selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que l'élément séparateur (15) est entouré radialement par un manchon (39) afin de constituer un canal d'écoulement (50') pour le gaz (60, 13) contenant de l'oxygène.
9. Dispositif selon l'une des revendications qui précèdent, caractérisé en ce que le brûleur (20) est équipé d'un ventilateur (27) destiné au refoulement de l'air de combustion, qui est dimensionné de manière à ce que le débit d'air de combustion (28) soit modifiable en fonction d'une grandeur réglée.
10. Dispositif selon l'une des revendications qui précèdent, caractérisé en ce qu'il est prévu une conduite d'air comprimé (32), qui débouche dans une soupape de combustible (33) qui commande l'arrivée de combustible (29) au brûleur (20), alors que l'air comprimé ainsi introduit sert à la pulvérisation du combustible et au refroidissement de l'injecteur.
11. Dispositif selon l'une des revendications qui précèdent, caractérisé en ce qu'il est prévu des moyens (70, 81, 82, 83, 73, 74) qui permettent d'amener au brûleur (20) des gaz brûlés (13) de la machine à combustion interne, en tant qu'air de combustion.
12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il est prévu une chambre d'expansion pour le gaz brûlé (13) avant son entrée (72) dans le brûleur (20).
13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que le brûleur (20) est disposé, du moins en partie, dans la chambre d'expansion et cela de manière telle que le tuyau d'écoulement (71) puisse être balayé par le gaz brûlé relativement froid.
14. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le tube-foyer (47') est entouré par un tuyau d'écoulement (71) pourvu d'ouvertures (72).
15. Dispositif selon l'une des revendications 11 à 13, caractérisé en ce que la chambre d'expansion (80) peut être reliée au moyen d'un orifice (70) obturable à la chambre (10') de la conduite de gaz brûlé (10) en amont du filtre de suie (11') et en ce que la conduite de gaz brûlé (10) présente un clapet d'étranglement réglable (82) entre l'orifice et le filtre.
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