FR2747320A1 - Catalytic converter for vehicles which also cleans the surrounding air - Google Patents
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Abstract
Description
Dispositif pour détruire les polluants atmosphériques
L'invention concerne la lutte contre la pollution atmosphéri- cuve.Device for destroying atmospheric pollutants
The invention relates to combating air pollution in tanks.
On sait que la circulation automobile contribue notablement à la pollution atmosphérique dans les grandes villes. A cet égard, des progrès considérables ont été accomplis ces dernières années, à la fois grâce à la réduction des émissions de polluants par les moteurs thermiques et grâce à la destruction catalytique des polluants avant la ibération des gaz d'échappement dans l'atmosphère.We know that car traffic contributes significantly to air pollution in large cities. In this regard, considerable progress has been made in recent years, both through the reduction of pollutant emissions from heat engines and through the catalytic destruction of pollutants before the exhaust gases are released into the atmosphere.
Certains constructeurs automobiles souhaitent maintenant entamer une nouvelle étape et profiter de l'expérience acquise dans le domaine de la destruction catalytique des polluants pour permettre aux véhicules non seulement de polluer moins, mais également de réduire la pollution existante.Some car manufacturers now wish to take a new step and take advantage of the experience acquired in the field of catalytic destruction of pollutants to allow vehicles not only to pollute less, but also to reduce existing pollution.
Tel est le but de la présente invention.This is the object of the present invention.
Ce but est atteint, selon l'invention, au moyen d'un dispositif comprenant un premier bloc poreux contenant des catalyseurs propres à détruire des gaz polluants, disposé en regard d'une face principale d'un échangeur de chaleur monté sur un véhicule automobile, de manière que l'échangeur et le bloc soient traversés en série par un flux d'air atmosphérique auquel de la chaleur est cédée par un fluide circulant dans l'échangeur.This object is achieved, according to the invention, by means of a device comprising a first porous block containing catalysts capable of destroying polluting gases, disposed opposite a main face of a heat exchanger mounted on a motor vehicle , so that the exchanger and the block are crossed in series by an atmospheric air flow to which heat is given up by a fluid circulating in the exchanger.
Des caractéristiques optionnelles de l'invention, complémentaires ou alternatives, sont énonces ci-après: - L'échangeur de chaleur est un radiateur de refroidissement du moteur thermique d'entraînement du véhicule. Optional, complementary or alternative characteristics of the invention are set out below: - The heat exchanger is a radiator for cooling the thermal engine driving the vehicle.
- L'échangeur de chaleur est un condenseur appartenant à une installation de climatisation du véhicule.- The heat exchanger is a condenser belonging to a vehicle air conditioning installation.
- Le premier bloc est propre à absorber et/ou adsorber des gaz polluants à température ambiante et à détruire les gaz absorbés/adsorbés à température élevée, et le dispositif comprend en outre des moyens de chauffage pour porter périodiquement les catalyseurs à la température de destruction des gaz polluants.- The first block is suitable for absorbing and / or adsorbing polluting gases at room temperature and for destroying the gases absorbed / adsorbed at high temperature, and the device further comprises heating means for periodically bringing the catalysts to the destruction temperature polluting gases.
- Les catalyseurs sont propres à détruire des gaz polluants à température élevée et le dispositif comprend en outre un second bloc poreux disposé en amont du premier bloc par rapport au flux d'air, contenant des agents propres à absorber et/ou adsorber des gaz polluants à température ambiante et à les libérer à température élevée, et des moyens de chauffage pour porter périodiquement les agents d'absorption/adsorption et les catalyseurs respectivement à la température de libération et à la température de destruction des gaz polluants.- The catalysts are capable of destroying polluting gases at high temperature and the device further comprises a second porous block disposed upstream of the first block with respect to the air flow, containing agents capable of absorbing and / or adsorbing polluting gases at room temperature and releasing them at elevated temperature, and heating means for periodically bringing the absorption / adsorption agents and the catalysts respectively to the release temperature and to the destruction temperature of the polluting gases.
- Les second et premier blocs sont disposés respectivement en amont et en aval du radiateur par rapport au flux d'air.- The second and first blocks are arranged respectively upstream and downstream of the radiator with respect to the air flow.
- Le premier bloc, et le second bloc s'il existe, sont disposés en amont du radiateur par rapport au flux d'air.- The first block, and the second block if there is one, are arranged upstream of the radiator with respect to the air flow.
- Le premier bloc, et le second bloc s'il existe, sont disposés en aval du radiateur par rapport au flux d'air.- The first block, and the second block if there is one, are arranged downstream of the radiator in relation to the air flow.
- Les moyens de chauffage comprennent des résistances électriques en contact thermique avec les catalyseurs et le cas échéant avec les agents d'absorption/adsorption, et des moyens de commande propre à commander cycliquement l'alimentation desdites résistances, par exemple pendant quelques secondes lors de chaque cycle d'environ une heure.- The heating means include electrical resistors in thermal contact with the catalysts and, where appropriate, with the absorption / adsorption agents, and control means capable of cyclically controlling the supply of said resistors, for example for a few seconds during each cycle of approximately one hour.
- Les moyens de commande sont propres à commander en alternance l'alimentation de différentes résistances. - The control means are suitable for alternately controlling the supply of different resistors.
- Le premier bloc, et le cas échéant le second bloc, comprennent un faisceau de feuilles métalliques minces orientées parallèlement au flux d'air, recouvertes de couches contenant les catalyseurs ou les agents d'absorption/adsorption.- The first block, and where appropriate the second block, comprise a bundle of thin metallic sheets oriented parallel to the air flow, covered with layers containing the catalysts or the absorption / adsorption agents.
- Les résistances électriques sont sous forme de couches minces interposées entre les feuilles métalliques d'une part et les couches de catalyseurs et/ou les agents d'absorption/ adsorption d'autre part.- The electrical resistances are in the form of thin layers interposed between the metal sheets on the one hand and the layers of catalysts and / or the absorption / adsorption agents on the other hand.
Les caractéristiques et avantages de 1 invention seront exposés plus en détail dans la description ci-après, en se référant aux dessins annexés, sur lesquels les figures 1 et 2 sont des vues en perspective éclatée de deux groupes de refroidissement par air de véhicules automobiles équipés de dispositifs selon l'invention.The characteristics and advantages of the invention will be explained in more detail in the description below, with reference to the accompanying drawings, in which FIGS. 1 and 2 are exploded perspective views of two air cooling units of motor vehicles equipped of devices according to the invention.
Chacun des groupes illustrés comprend, de façon classique, un radiateur 1 de refroidissement du moteur thermique du véhicule et un condenseur 2 appartenant à une installation de climatisation de l'habitacle, ces deux échangeurs de chaleur ayant sensiblement un même contour rectangulaire et étant juxtaposés dans la direction de leur épaisseur. Chaque groupe comprend également un motoventilateur 3 destiné à produire un flux d'air atmosphérique à travers le radiateur et le condenseur, et une buse 4 destinée à canaliser ce flux d'air et présentant à cet effet une section transversale qui évolue, dans la direction axiale, du contour rectangulaire des échangeurs de chaleur au contour circulaire de l'hélice du motoventilateur. Le radiateur, le condenseur, le motoventilateur et la buse sont fixés ensemble, par des moyens mécaniques, sur un support 5 lui-même solidarisé au châssis et/ou à la carrosserie du véhicule.Each of the groups illustrated comprises, in a conventional manner, a radiator 1 for cooling the engine of the vehicle and a condenser 2 belonging to an installation for air conditioning the passenger compartment, these two heat exchangers having substantially the same rectangular outline and being juxtaposed in the direction of their thickness. Each group also includes a fan 3 intended to produce an atmospheric air flow through the radiator and the condenser, and a nozzle 4 intended to channel this air flow and having for this purpose a transverse section which evolves in the direction axial, from the rectangular outline of the heat exchangers to the circular outline of the fan motor. The radiator, the condenser, the fan motor and the nozzle are fixed together, by mechanical means, on a support 5 itself secured to the chassis and / or to the vehicle body.
Selon l'invention, dans le groupe de la figure 1, un bloc catalyseur 6 est interposé entre le radiateur 1 et la buse 4, ce bloc ayant également un contour rectangulaire et une faible épaisseur axiale. Le bloc 6 peut par exemple présenter une structure en nid d'abeilles et comprendre un faisceau de feuilles métalliques minces orientées parallèlement au flux d'air, sur lesquelles sont déposées une ou plusieurs couches de revêtement contenant des catalyseurs propres à détruire des gaz polluants présents dans l'atmosphère. Chaque face de chaque feuille peut par exemple être revêtue de quatre couches superposées contenant respectivement des catalyseurs destinés à la destruction de l'ozone, de l'oxyde de carbone, des hydrocarbures et des oxydes d'azote, ou bien d'une seule couche contenant tous ces catalyseurs. De tels catalyseurs sont connus en soi, et leur nature et leur mode de mise en oeuvre, de même que la structure du bloc évoquée ci-dessus, ne font pas partie de la présente invention.According to the invention, in the group of FIG. 1, a catalyst block 6 is interposed between the radiator 1 and the nozzle 4, this block also having a rectangular outline and a small axial thickness. Block 6 can for example have a honeycomb structure and comprise a bundle of thin metal sheets oriented parallel to the air flow, on which are deposited one or more coating layers containing catalysts capable of destroying polluting gases present in the air. Each face of each sheet can for example be coated with four superposed layers containing respectively catalysts intended for the destruction of ozone, carbon monoxide, hydrocarbons and nitrogen oxides, or else a single layer containing all of these catalysts. Such catalysts are known per se, and their nature and mode of implementation, as well as the structure of the block mentioned above, do not form part of the present invention.
Certains catalyseurs ne sont actifs qu'à une température de plusieurs centaines de "C. Dans ce cas, l'invention prévoit que les couches contenant les catalyseurs contiennent également des agents, eux aussi connus en soi, capables d'absorber et/ou d'adsorber les gaz polluants, et sont chauffées périodiquement à une température suffisante pour permettre la destruction des gaz polluants adsorbés. A cet effet, on peut utiliser des résistances chauffantes sous forme de films minces, également connues en elles-mêmes, qui sont interposées entre les feuilles métalliques et les couches de catalyseurs. Ces résistances sont alimentées, grâce à des moyens de commande appropriés, de façon à dégager de la chaleur pendant quelques secondes, par exemple dix secondes, une fois par heure. Pour limiter la puissance consommée instantanée, différentes résistances recouvrant différentes parties de la surface des feuilles peuvent être alimentées à des moments différents.Certain catalysts are only active at a temperature of several hundred ° C. In this case, the invention provides that the layers containing the catalysts also contain agents, also known per se, capable of absorbing and / or d adsorb the polluting gases, and are periodically heated to a temperature sufficient to allow the destruction of the adsorbed polluting gases. For this purpose, it is possible to use heating resistors in the form of thin films, also known in themselves, which are interposed between metallic sheets and catalyst layers. These resistors are supplied, by means of appropriate control means, so as to generate heat for a few seconds, for example ten seconds, once an hour. To limit the instantaneous power consumption, different resistors covering different parts of the leaf surface can be energized at different times.
La figure 2 montre une solution alternative, dans laquelle le bloc unique 6 est remplacé par un bloc 6 semblable à celui de la figure 1, contenant seulement des catalyseurs actifs à température élevée, et un second bloc 7 de même structure générale et de mêmes dimensions que le bloc 6, disposé immédiatement en amont de celui-ci par rapport au flux d'air et portant des couches contenant des agents propres à absorber et/ou adsorber les gaz polluants à température ambiante et à les libérer à température élevée. Des moyens de chauffage non représentés tels que des résistances chauffantes sont prévus, comme précédemment, pour chauffer périodiquement les blocs 6 et 7 de façon à libérer les gaz polluants absorbés et/ou adsorbés et à les détruire par l'action des catalyseurs après qu'ils ont été transportés du bloc 7 au bloc 6 par le flux d'air traversant le dispositif. Les températures appropriées auxquelles sont portées les deux blocs peuvent être identiques ou différentes en fonction de la nature des agents d'absorption/adsorption et des catalyseurs.FIG. 2 shows an alternative solution, in which the single block 6 is replaced by a block 6 similar to that of FIG. 1, containing only active catalysts at high temperature, and a second block 7 of the same general structure and of the same dimensions that the block 6, placed immediately upstream thereof relative to the air flow and carrying layers containing agents capable of absorbing and / or adsorbing the polluting gases at ambient temperature and of releasing them at high temperature. Heating means, not shown, such as heating resistors, are provided, as before, for periodically heating the blocks 6 and 7 so as to release the absorbed and / or adsorbed pollutant gases and to destroy them by the action of the catalysts after they were transported from block 7 to block 6 by the air flow passing through the device. The appropriate temperatures to which the two blocks are brought may be identical or different depending on the nature of the absorption / adsorption agents and the catalysts.
Le dispositif selon l'invention peut être associé à des échangeurs de chaleur existants sans nécessiter de modifications de ceux-ci.The device according to the invention can be associated with existing heat exchangers without requiring modifications thereof.
Dans les modes de réaiisation illustrés, le bloc 6 et le bloc 7 sont situés entre les échangeurs de chaleur 1 et 2 d'une part et le motoventilateur 3 d'autre part, c'est-à-dire en aval du radiateur par rapport au flux d'air. Cette disposition permet de protéger les catalyseurs et le cas échéant les agents d'absorption/adsorption contre le dépôt de salissures solides contenues dans celui-ci. Dans certains cas, on pourra cependant préférer disposer le ou les blocs en amont de l'un au moins des échangeurs (ou de l'échangeur de chaleur unique) associés, ou les deux blocs de part et d'autre du ou des échangeurs. In the embodiments illustrated, the block 6 and the block 7 are located between the heat exchangers 1 and 2 on the one hand and the fan motor 3 on the other hand, that is to say downstream of the radiator with respect to to the air flow. This arrangement makes it possible to protect the catalysts and, where appropriate, the absorption / adsorption agents against the deposition of solid soils contained therein. In certain cases, it may however be preferable to have the block or blocks upstream of at least one of the associated exchangers (or of the single heat exchanger), or the two blocks on either side of the exchanger (s).
Claims (12)
Priority Applications (1)
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| FR9604615A FR2747320B1 (en) | 1996-04-12 | 1996-04-12 | DEVICE FOR DESTROYING ATMOSPHERIC POLLUTANTS |
Applications Claiming Priority (1)
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| FR9604615A FR2747320B1 (en) | 1996-04-12 | 1996-04-12 | DEVICE FOR DESTROYING ATMOSPHERIC POLLUTANTS |
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| Publication Number | Publication Date |
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| FR2747320A1 true FR2747320A1 (en) | 1997-10-17 |
| FR2747320B1 FR2747320B1 (en) | 1998-09-18 |
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ID=9491161
Family Applications (1)
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Country Status (1)
| Country | Link |
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| FR (1) | FR2747320B1 (en) |
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