Brevet FR2747319A1 — publié le 19971017

Dispositif Dour réduire la pollution atmosphérique L'invention concerne la lute contre ia pollution aXmosphéri- aune. On sait que la circulation automobile contribue notablement à la pollution atmosphérique dans les grandes villes. À 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 libération des gaz d'échappement dans l'atmosphère. 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. Tel est le but de la présente invention. Ce but est atteint, selon l'invention, au moyen d'un dispositif comprenant des couches contenant des catalyseurs propres à détruire des gaz polluants, déposées sur des supports mincies, lesdits supports étant constitués par des prolongements, dans la direction de circulation de i'air, d'ailettes minces appartenant à un échangeur de chaleur monté sur un véhicule automobile de manière à être traversé par un flux d'air atmosphérique, lesdites ailettes étant balayées par ledit flux et contribuant à l'échange de chaleur entre l'air et un fluide circulant dans l'échangeur. Des caractéristiques optionnelles de l'invention, complémentaires ou alternatives, sont énoncées ci-après: - L'échangeur de chaleur est un radiateur de refroidissement du moteur thermique d'entraînement du véhicule. - L'échangeur de chaleur est un condenseur appartenant à une installation de climatisation du véhicule. - Les ailettes sont sensiblement planes et parallèles et présentent des trous respectifs mutuellement alignés traversés par des tubes parcourus par ledit fluide. - Lesdits supports sont disposés en amont des ailettes par rapport au flux d'air. - Lesdits supports sont disposés en aval des ailettes par rapport au flux d'air. - Lesdits catalyseurs sont propres à détruire des gaz polluants à la température à laquelle ils sont portés par conduction thermique à partir du fluide circulant dans l'échangeur de chaleur. - Les couches (5) de catalyseurs sont propres à absorber et/ou adsorber des gaz polluants à température ambiante et à détruire les gaz absorbés/adsorbés à température élevée, et en ce que le dispositif comprend en outre des moyens de chauffage pour porter périodiquement les catalyseurs à la température de destruction des gaz polluants. - Les catalyseurs sont propres à détruire des gaz polluants à température élevée, que lesdits supports portent également, en amont des catalyseurs par rapport au flux d'air, des agents propres à absorber et/ou adsorber des gaz polluants à température ambiante et à les libérer à température élevée, et que le dispositif comprend en outre 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. - Les agents d'absorption/adsorption et les catalyseurs sont disposés sur les supports respectivement en amont et en aval des ailettes par rapport au flux d'air. - Les catalyseurs, et les agents d'absorption/adsorption s'ils existent, sont disposés sur les supports en amont des ailettes par rapport au flux d'air. - Les catalyseurs, et les agents d'absorption/adsorption s'ils existent, sont disposés sur les supports en aval des ailettes par rapport au flux d'air. - Les moyens de chauffage comprennent des résistances électriques minces interposées entre les supports d'une part et les catalyseurs, et les agents d'absorption/adsorption s'ils existent, d'autre part, et des moyens de commande propre à commander cycliouement l'alimentation desdites résistances, par exemple pendant quelques secondes lors de chaque cycle d'environ une heure. - Les moyens de commande sont propres commander en alternance l'alimentation de différentes résistances. Les caractéristiques et avantages de l'invention seront exposés plus en détail dans la description ci-après, en se référant aux dessins annexés, où des éléments identiques ou analogues sont désignés dans toutes les figures par les mêmes numéros de référence. Sur ces dessins, les figures 1 à 4 sont des vues en perspective partielles et schématiques illustrant chacune un radiateur de refroidissement du moteur thermique d'un véhicule automobile, équipé d'un dispositif selon l'invention. Le radiateur montré à la figure 1 comprend, de façon classique, un faisceau composé de tubes 1 allongés verticalement et mutuellement alignés selon une direction horizontale. Ces tubes traversent des ouvertures 2 ménagées dans une multiplicité d'ailettes 3 dont chacune est constituée par une feuille métallique s'étendant sensiblement selon un plan horizontal, les différentes ailettes étant mutuellement empilées verticalement. Comme on le voit sur la figure, la région d'extrémité supérieure de chaque tube 1 fait saillie au-dessus de l'empilement d'ailettes pour communiquer avec le volume intérieur d'une boîte à fluide non représentée. De même, les régions d'extrémités inférieures peuvent faire saillie audessous de l'empilement pour communiquer avec le volume intérieur d'une seconde boîte à fluide. Un fluide de refroidissement du moteur du véhicule parcourt chacun des tubes pour passer de l'une à l'autre des boîtes à fluide. De la chaleur est transmise de ce fluide à un flux d'air circulant à travers le bloc d'ailettes dans une direction horizontale et perpendiculaire à la direction d'alignement des tubes 1, indiquée par les flèches F, par l'intermédiaire des parois des tubes et des ailettes qui sont en contact thermique avec celles-ci. Selon l'invention, la feuille métallique constituant chacune des ailettes 3 se prolonge vers l'aval, par rapport au flux d'air, au-delà du radiateur proprement dit pour former également un support 4. Sur ce support sont déposées une ou plusieurs couches de revêtement 5 contenant des catalyseurs propres à détruire des gaz polluants présents dans l'atmosphère. Chaque face de chaque support 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 ne font pas partie de la présente invention. Dans le mode de réalisation illustré, les catalyseurs sont actifs à la température à laquelle ils sont portés par la chaleur transmise par conduction à travers les ailettes 3. Cependant, certains catalyseurs ne sont actifs qu'à une température de plusieurs centaines de degrés 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 support s 4 et les couches 5 de catalyseurs. Ces résistances sont alimentées, grâce à des moyens de commande appropries, 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 supports peuvent être alimentées à des moments différents. La disposition des catalyseurs en aval du radiateur par rapport au flux d'air permet de les protéger contre le dépôt de salissures solides contenues dans celui-ci. Dans certains cas, on pourra cependant préférer disposer les catalyseurs en amont du radiateur (ou de tout autre échangeur de chaleur auquel ils sont associés). Le dispositif illustré à la figure 2 diffère de celui de la figure 1 en ce que les supports 4 prolongeant vers l'aval les ailettes 3 du radiateur sont subdivises en une région amont 6, adjacente aux ailettes, et une région aval 7, portant des revêtements différents. Le revêtement 5 présent sur la région 7 contient des catalyseurs propres à détruire les gaz polluants lorsqu'ils sont portés à température élevée. Le revêtement 8 présent sur la région 6 contient des agents connus en soi 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 pour chauffer périodiquement les couches 8 et les couches 5 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 de la région 6 à la région 7 par le flux d'air traversant le dispositif. Les températures appropriées auxquelles sont portées les couches 8 et 5 peuvent être identiques ou différentes en fonction de la nature des agents d'absorption/adsorption et des catalyseurs. Les figures 3 et 4 sont relatives a des variantes qui diffèrent du dispositif de la figure 2 par la disposition relative des différents éléments. A la figure 3, la région 6 des supports 4 portant le revêtement 8 et la région 7 portant le revêtement 5 sont disposées respectivement immédiatement en amont et immédiatement en aval des ailettes 3. A la figure 4, la région 7 est disposée immédiatement en amont des ailettes, et la région 6 immédiatement en amont de la région 7. Dans tous les cas, les agents d'absorption/adsorption sont situés en amont des catalyseurs, et les gaz qu'ils libèrent à température élevée sont entraînés vers ceux-ci par le flux d'air pour être détruits. Revendications 1. Dispositif pour réduire la pollution atmosphérique, caractérisé en ce qu'il comprend des couches (5) contenant des catalyseurs propres à détruire des gaz polluants, déposées sur des supports minces, et en ce que lesdits supports sont constitués par des prolongements (4), dans la direction de circulation de l'air, d'ailettes minces (3) appartenant à un échangeur de chaleur monté sur un véhicule automobile de manière à être traversé par un flux (F) d'air atmosphérique, lesdites ailettes étant balayées par ledit flux et contribuant à l'échange de chaleur entre l'air et un fluide circulant dans l'échangeur. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'échangeur de chaleur est un radiateur de refroidissement du moteur thermique d'entraînement du véhicule. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'échangeur de chaleur est un condenseur appartenant à une installation de climatisation du véhicule. 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les ailettes (3) sont sensiblement planes et parallèles et présentent des trous respectifs (2) mutuellement alignés traversés par des tubes (1) parcourus par ledit fluide. 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits catalyseurs sont propres à détruire des gaz polluants à la température à laquelle ils sont portés par conduction thermique à partir du fluide circulant dans l'échangeur de chaleur. 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les couches (5) de catalyseurs sont propres à absorber et/ou adsorber des gaz polluants à température ambiante et à détruire les gaz absorbés/adsorbés à température élevée, et en ce que le dispositif comprend en outre des moyens de chauffage pour porter périodiquement les catalyseurs à la température de destruction des gaz polluants. 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les catalyseurs (5) sont propres à détruire des gaz polluants à température élevée, que lesdits supports (6) portent également, en amont des catalyseurs par rapport au flux d'air, des agents (8) propres à absorber et/ou adsorber des gaz polluants à température ambiante et à les libérer à température élevée, et que le dispositif comprend en outre 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. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les agents d'absorption/adsorption et les catalyseurs sont disposés sur les supports respectivement en amont et en aval des ailettes par rapport au flux d'air. 9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les catalyseurs, et les agents d'absorption/adsorption s'ils existent, sont disposés sur les supports en amont des ailettes par rapport au flux d'air. 10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les catalyseurs, et les agents d'absorption/adsorption s'ils existent, sont disposés sur les supports en aval des ailettes par rapport au flux d'air. 11. Dispositif selon l'une des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que les moyens de chauffage comprennent des résistances électriques minces interposées entre les supports d'une part et les catalyseurs, et les agents d'absorption/adsorption s'ils existent, d'autre part, 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. i2. Dispositif selon la revendication 11, caractérise en ce que les moyens de commande sont propres à commander en alternance l'alimentation de différentes résistances.