Brevet FR2998671A1 — publié le 20140530

DISPOSITIF DE REPRODUCTION D'UN PHENOMENE D'ENCRASSEMENT D'UNE LIGNE POSTCOMBUSTION D'UN MOTEUR THERMIQUE [0001] La présente invention concerne le domaine de la dépollution des gaz d'échappement issus d'un moteur thermique. [0002] Plus particulièrement, l'invention se rapporte à un dispositif et à un procédé de reproduction d'un phénomène physico-chimique d'encrassement d'une ligne postcombustion d'un moteur thermique. L'invention se rapporte en outre à un programme d'ordinateur. [0003] Les niveaux d'émissions polluantes, notamment des véhicules automobiles, sont réglementés. Les normes régissant ces niveaux d'émissions polluantes sont d'ailleurs de plus en plus drastiques. C'est pourquoi les véhicules munis de moteurs thermiques sont de plus en plus souvent équipés de moyens de dépollution qui peuvent comprendre un ensemble de catalyseurs transformant les constituants toxiques des gaz d'échappement, tels que le monoxyde de carbone CO, les hydrocarbures imbrûlés (notés HC), ou les oxydes d'azote NOx, en éléments moins toxiques comme la vapeur d'eau, l'azote et le dioxyde de carbone. Ainsi, par exemple, la ligne d'échappement des gaz est actuellement équipée d'un filtre à particules de suies pour éliminer les particules de suie résiduelles et d'un catalyseur SCR (de l'acronyme Anglais « Selective Catalytic Reduction »), se présentant sous la forme d'un filtre, apte à réduire les oxydes d'azote NOx en azote et vapeur d'eau. Une boucle de recirculation des gaz d'échappement, dite boucle EGR (de l'acronyme Anglais « Exhaust Gas Recirculation ») améliore en outre la réduction des émissions d'oxydes d'azote NOx après la combustion, grâce à l'injection d'une partie des gaz d'échappement imbrûlés au niveau des gaz d'admission du moteur. La recirculation des gaz d'échappement engendre cependant une augmentation des particules. Pour résoudre ce problème, les gaz réinjectés sont refroidis. La boucle EGR se compose donc essentiellement d'une vanne EGR pour régler le débit des gaz imbrûlés dans le collecteur d'admission, et d'un échangeur thermique pour abaisser la température des gaz réinjectés afin de diminuer la production de particules. La boucle EGR est dénommée « basse pression » lorsque les gaz réinjectés proviennent de l'extrémité de la ligne d'échappement située après le filtre à particules de suies, et dénommée « haute pression » lorsque les gaz réinjectés proviennent directement de la soupape d'échappement de la chambre à combustion du moteur thermique. [0004] Cependant, le respect des nouvelles normes de réduction d'émissions, telles que les normes européennes EURO 5 et EURO 6, implique une utilisation plus poussée et systématique de la boucle EGR que par le passé, ce qui implique un risque accru d'encrassement de la boucle. De plus, de nouveaux facteurs favorisent également cet encrassement, tels que l'ajout, dans les carburants, d'une fraction plus importante qu'auparavant de biocarburants, comme le biodiesel ou l'éthanol par exemple. L'évolution de la technologie des moteurs pour abaisser la consommation globale, tel que les moteurs hybrides ou les systèmes d'arrêt et redémarrage automatique connus sous la terminologie anglo-saxonne « stop and start » (marque déposée), favorise également la formation et la transformation d'un dépôt d'encrassement. [0005] Plusieurs types de défaillances peuvent survenir en cas d'encrassement des éléments de la ligne postcombustion. Il peut s'agir d'un blocage de la vanne EGR et une réduction de la perméabilité et de l'efficacité thermique de l'échangeur thermique EGR et une réduction de la perméabilité de la ligne aval jusqu'aux soupapes admission. L'encrassement peut aussi bloquer ou engendrer un dysfonctionnement des actionneurs tels que les soupapes d'admission et d'échappement de la chambre à combustion du moteur. Il peut aussi réduire ou bloquer l'efficacité de l'échangeur thermique air-eau du refroidisseur d'air de, suralimentation à eau, encore connu sous la dénomination RASAO, et qui permet de refroidir l'air d'admission par un circuit d'eau froide. Enfin, il peut aussi perturber le fonctionnement du système « blow by » , terme anglo-saxon qui désigne le fait de faire passer les gaz chargés de vapeur d'huile dans un décanteur, pour récupérer l'huile et la réinjecter dans le carter, et pour réinjecter les gaz issus de cette séparation de phase dans les gaz d'admission. [0006] Dans ce contexte, assurer la fiabilité de la boucle EGR, et plus généralement de tous les éléments constituant une ligne postcombustion d'un moteur thermique, est devenu un enjeu capital pour améliorer la durée de vie des motorisations. [0007] Pour limiter les encrassements d'une ligne postcombustion, il convient donc de comprendre et maîtriser les mécanismes physico-chimiques impliqués dans leur formation. On sait que l'encrassement est dû d'une part aux transferts couplés de masse et de chaleur liés aux gradients de concentration et de température mis en jeu et d'autre part, au phénomène de condensation. D'autres variables sont en outre impliquées dans la formation et la transformation du dépôt d'encrassement. Ces variables sont par exemple le ratio de matière organique / particules dans les gaz d'échappement, la plage de fonctionnement qui détermine en partie les gradients de température mis en jeu dans la boucle EGR ou encore le taux de recirculation des gaz d'échappement dans la boucle EGR. [0008] Il existe déjà des lois d'encrassement qui ont été établies, mais elles ne prennent pas en compte l'ensemble des sollicitations et modifications introduites par les normes EURO 5 et 6. Ces lois étant en outre typiquement issues de plans d'expérience sur un type d'échangeur, elles restent difficiles à transposer à d'autres technologies d'échangeur et surtout à d'autres composants, en particulier à la vanne EGR. [0009] Le document EP0668495 décrit un banc d'analyse des particules de gaz d'échappements issus d'un moteur thermique. Cependant, ce document ne permet pas d'analyser différentes compositions de mélanges gazeux, représentatifs d'un gaz d'échappement, ni de faire varier d'autres paramètres tels que la température, les débits ou la pression, pour permettre d'étudier l'influence de ces différents paramètres sur les encrassements engendrés dans une ligne postcombustion d'un moteur thermique. [0010] Or, pour pouvoir améliorer la conception des moteurs thermiques et des lignes postcombustion, il faut pouvoir comprendre le phénomène physico-chimique d'encrassement lié aux gaz d'échappements. Le fait de comprendre quels sont les paramètres impliqués dans la formation des encrassements, permettra de réaliser des modélisations aussi bien pour concevoir des lignes postcombustion de moteurs que pour élaborer de nouvelles formulations de carburants moins générateurs d'encrassements. [0011] L'invention a donc pour but de remédier à au moins un des inconvénients de l'art antérieur. En particulier, l'invention vise à reproduire le phénomène physico-chimique d'encrassement dans des conditions similaires à celles du fonctionnement d'une ligne postcombustion d'un moteur thermique, afin de mieux comprendre le mécanisme de formation des dépôts d'encrassement et de permettre ainsi l'élaboration de lois d'encrassement et de modélisations pour la conception de motorisations avec une durée de vie accrue. [0012] A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de reproduction d'un phénomène d'encrassement d'une ligne postcombustion d'un moteur thermique, ledit dispositif comprenant : un circuit d'écoulement de gaz, un module d'alimentation dudit circuit d'écoulement de gaz, ledit module d'alimentation étant apte à créer un mélange gazeux représentatif d'un gaz d'échappement à partir de molécules modèles, un réchauffeur apte à chauffer ledit mélange gazeux créé à une température cible prédéterminée, - un échangeur thermique, apte à refroidir ledit mélange gazeux, siège de la formation d.un dépôt d'encrassement. [0013] Ainsi, le dispositif permet d'effectuer des essais répétables au cours desquels on fait varier différents paramètres, notamment la composition du mélange gazeux, le débit, ou la température. Grâce à ce dispositif, il devient possible de déterminer quels sont les paramètres prédominants dans la formation des dépôts d'encrassement et dans leur évolution au cours du temps. [0014] De préférence, l'échangeur thermique est conçu de façon à être démontable. En effet, ce caractère démontable permet de faire les mesures nécessaires relatives à l'encrassement, en démontant l'échangeur pour collecter les dépôts d'encrassement en vue de les analyse, puis, une fois la collecte faite, de remonter l'échangeur. L'invention permet donc des mesures d'encrassement non destructives vis-à-vis de l'échangeur, alors que, jusqu'à présent, les échangeurs thermiques sont généralement conçus en un seul tenant et sont non remontables une fois extraits de leur environnement. [0015] Selon d'autres caractéristiques optionnelles du dispositif : le module d'alimentation comprend au moins un régulateur de débit, de manière à introduire chaque molécule modèle du mélange gazeux avec un débit massique prédéterminé, - le dispositif comprend en outre au moins un module d'injection de liquide disposé entre le réchauffeur et l'échangeur thermique, - l'échangeur thermique comprend une portion centrale pourvue d'un canal d'écoulement dudit mélange gazeux entre un connecteur d'entrée et un connecteur de sortie, ledit canal étant formé par un espace entre deux circuits de refroidissement latéraux et étant fermé par deux lames, de sorte que l'écoulement du mélange gazeux soit en contact avec lesdites lames, lesdites lames étant amovibles, le dispositif comprend en outre une caméra infrarouge apte à visualiser une variation de gradients de température dans l'échangeur thermique, le dispositif comprend en outre une unité de commande apte à piloter ledit module 3Q d'alimentation et ledit réchauffeur, le dispositif comprend en outre un dispositif de contournement disposé en parallèle de l'échangeur thermique, ledit dispositif de contournement étant apte à dévier l'écoulement du mélange gazeux vers une extraction de gaz et à refroidir le mélange gazeux, le dispositif comprend en outre un fil chauffant et un manchon isolant disposés autour du circuit d'écoulement de gaz situé entre le réchauffeur et l'échangeur thermique afin d'éviter toute perte de chaleur, le dispositif comprend en outre un condenseur relié à une d'extraction d'air, ledit condenseur étant apte à refroidir le mélange gazeux avant son extraction vers l'extérieur et à condenser les liquides restant dans le mélange gazeux, pour piéger les produits toxiques ou attaquant et ne rejeter vers l'extraction d'air que des gaz non toxiques à température ambiante, le dispositif comprend en outre une soupape de sécurité reliée à une extraction d'air, apte à évacuer le gaz vers l'extérieur lorsque la pression, dans le circuit d'écoulement de gaz, dépasse une valeur seuil prédéterminée, le dispositif comprend en outre des moyens de contrôles de pression, de température et de débit qui communiquent des données mesurées à l'unité de commande. [0016] L'invention se rapporte en outre à un programme d'ordinateur comprenant des instructions de code de programme pour le pilotage du dispositif précité, lorsque le programme est exécuté par un processeur. [0017] L'invention porte enfin sur un procédé de reproduction d'un phénomène physico- chimique d'encrassement d'une ligne postcombustion d'un moteur thermique, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : créer un mélange gazeux représentatif d'un gaz d'échappement, à partir de molécules modèles qui sont injectées dans un circuit d'écoulement de gaz, chauffer le mélange gazeux ainsi créé à une température cible, refroidir ledit mélange gazeux chauffé, en le faisant s'écouler dans un échangeur thermique, pendant une durée prédéterminée, pour l'obtention d'un dépôt d'encrassement. [0018] Selon d'autres caractéristiques optionnelles du procédé : une étape supplémentaire consiste à injecter dans le mélange gazeux préalablement chauffé, au moins un liquide, - lorsque le liquide injecté est aqueux, il est injecté dans le mélange gazeux chauffé par vaporisation de microgouttelettes. [0019] D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante faite à titre d'exemple illustratif et non limitatif, en référence aux Figures annexées qui représentent : - La Figure 1, un schéma d'un dispositif de reproduction d'un phénomène physico-chimique d'encrassement d'une ligne postcombustion d'un moteur thermique, - La Figure 2, une vue schématique en perspective éclatée d'un échangeur thermique du dispositif de la Figure 1, dans lequel se forment les dépôts d'encrassement. [0020] La Figure 1 représente un schéma d'un dispositif de reproduction d'un phénomène physico-chimique d'encrassement d'une ligne postcombustion d'un moteur thermique. Ce dispositif a pour but de recréer, dans un échangeur thermique 100, des dépôts d'encrassement comparables à ceux qui se forment dans une ligne postcombustion d'un moteur thermique. [0021] Pour cela, le dispositif comprend un circuit 60 d'écoulement de gaz dans lequel sont injectés différents mélanges gazeux étudiés et représentatifs de gaz d'échappements. Le circuit 60 d'écoulement de gaz représente une ligne postcombustion d'un moteur thermique. Il peut par exemple représenter une boucle EGR, ou un refroidisseur RASA() ou encore un système Blow by. Pour chaque expérience faite avec le dispositif, un mélange gazeux, d'une composition déterminée, est injecté dans le circuit 60 avec un débit massique prédéterminé, pouvant varier entre 0,1 et 3 g/s, les grandeurs thermodynamiques étant adaptées pour être représentatives du sous-système étudié. [0022] Le dispositif comprend plus particulièrement un module d'alimentation 10 en gaz, qui permet d'injecter, dans le circuit 60 d'écoulement de gaz, des molécules modèles avec des débits massiques prédéterminés, afin de créer un mélange gazeux représentatif d'un gaz d'échappement. Il comprend en outre un réchauffeur 20 pour chauffer le mélange gazeux créé à une température cible comparable à la température des gaz d'échappements d'une ligne postcombustion. Le mélange gazeux ainsi créé et chauffé est ensuite refroidi dans l'échangeur thermique 100. Le mélange gazeux circule dans cet échangeur thermique 100 pendant une période prédéterminée, pendant laquelle un dépôt se forme. [0023] Pour reproduire des conditions similaires aux conditions de fonctionnement d'une boucle EGR par exemple, le mélange gazeux est chauffé de telle sorte qu'il pénètre dans l'échangeur thermique 100 avec une température d'environ 350°C. L'échangeur thermique 100 doit par ailleurs permettre de refroidir le gaz de manière telle, qu'il sort à une température comprise entre 100 et 150°C, afin de concorder avec les conditions de fonctionnement de la boucle EGR, les grandeurs thermodynamiques étant adaptées pour être représentatives du sous-système étudié. [0024] Une unité de commande UC permet de piloter le dispositif en envoyant des ordres de commande, schématisés par des flèches larges sur la Figure 1, via des lignes de commandes CDE, au différents modules du dispositif. Elle permet aussi de commander l'ouverture et / ou la fermeture de vannes V1, V2, V3 du circuit 60 d'écoulement de gaz, conçues pour fonctionner à haute température, et d'une vanne V4 de purge d'un condenseur 50. L'unité de commande UC reçoit en outre, via des lignes de données D, des données issues de mesures faites par des moyens de contrôle, tels que des capteurs de température 21, 22, 33, 34, 35, 36, 38, 39, 41, 51, des capteurs de pression 25, 37, des débitmètres D1, D2, D3, une caméra infrarouge 70. Une interface homme/machine, permet en outre à un utilisateur du dispositif de rentrer des informations sur l'essai à réaliser, et notamment sur la composition du gaz à créer, sur la température cible du mélange gazeux à atteindre, sur la durée pendant laquelle le mélange gazeux, à la température cible, doit circuler dans l'échangeur thermique. Ces informations sont communiquées à l'unité de commande UC via une ou plusieurs lignes de données D. Les lignes de commande CDE et de données D peuvent être uni ou bidirectionnelles. L'unité de commande UC peut être réalisée sous forme d'un processeur convenablement programmé. Un ensemble d'instructions logicielles permet au processeur de piloter le dispositif. [0025] En fonctionnement, l'unité de commande UC commence par piloter le module d'alimentation 10 afin de créer un mélange gazeux prédéterminé à partir de molécules modèles qui sont injectées dans le circuit 60 d'écoulement de gaz, à des débits massiques prédéterminés. De même, elle permet également de commander le réchauffeur 20. Ainsi, en fonction de la géométrie du réchauffeur et du débit du mélange gazeux créé, l'unité de commande pilote le réchauffeur 20 pour qu'il chauffe à une température de consigne Tc afin que le mélange gazeux, en sortie du réchauffeur 20, soit à une température cible. Dans ce cas, un moyen de contrôle de la température qui lui est relié, par exemple un thermocouple 21, permet de vérifier que la température du mélange gazeux en sortie est bien à la température cible et, si ce n'est pas le cas, l'unité de commande UC rectifie la valeur de consigne Tc. [0026] Plus particulièrement, le module d'alimentation 10 comprend au moins un injecteur 11, 12, 13, 14 pour injecter du gaz dans le circuit 60 d'écoulement de gaz. De préférence, il comprend plusieurs injecteurs, chaque injecteur permettant d'injecter une molécule modèle ou un mélange de molécules modèles dans le circuit 60 d'écoulement de gaz, avec un débit massique prédéterminé, pour former un mélange gazeux représentatif d'un gaz d'échappement. Les injecteurs 11, 12, 13, 14 se présentent par exemple sous la forme de pousse-seringues. En pratique, un utilisateur entre la composition du mélange gazeux qu'il souhaite créer par l'intermédiaire d'une interface homme/machine. L'unité de commande UC pilote alors les pousse-seringue 11, 12, 13, 14 pour injecter les molécules modèles gazeuses. Des régulateurs de débits, non représentés sur la Figure 1, remontent par ailleurs à l'unité de commande UC des mesures de débits, via une ligne de données D, afin que l'unité de commande puisse ajuster les débits massiques en fonction des valeurs mesurées qui lui sont transmises. [0027] De préférence, le gaz vecteur du mélange gazeux est de l'azote, qui représente par exemple de l'ordre de 75% en mole du mélange. D'autres gaz ou mélanges de gaz sont ensuite insérés, en quantité variable, dans le circuit 60 d'écoulement de gaz par injection. Parmi ces gaz on choisit par exemple d'injecter de l'oxygène qui participe aux réactions. D'autres constituants pouvant être utilisés pour former un tel mélange sont par exemple choisis parmi: le monoxyde d'oxygène et le dioxyde d'oxygène, le trioxyde de soufre, le propène, le propylène, l'acétylène. Cette liste n'est pas exhaustive et d'autres molécules sous forme gazeuse peuvent être utilisées. Les débits de chacune de ces molécules modèles gazeuses ou mélanges de molécules modèles gazeuses sont contrôlés par les régulateurs de débits pilotés par l'unité de commande du dispositif. [0028] Le dispositif est en outre équipé d'une soupape de sécurité 15, prévue pour se déclencher et évacuer le surplus de gaz directement vers une extraction 55 d'air, lorsque la pression du gaz injectée est trop forte et dépasse une valeur seuil fixée par exemple à 0,7 bar. [0029] Le réchauffeur 20 permet de chauffer le mélange gazeux créé, avant l'introduction de liquides dans le circuit. La puissance du réchauffeur est contrôlée en fonction du débit du mélange gazeux. Par exemple, pour un débit maximum de 3g/s, il faut une puissance de l'ordre de 1200W pour pouvoir chauffer le mélange de gaz à une température cible de l'ordre 350°C en sortie du réchauffeur. Ainsi, l'utilisation d'un réchauffeur de 3000 W de puissance par exemple, assure les besoins sur toute la gamme de débits souhaitée. Le réchauffeur est avantageusement contrôlé par un régulateur de température de type PID par exemple, de l'acronyme « Proportionnel Intégral Dérivé », piloté par l'unité de commande UC du dispositif et associé à un thermocouple 21 placé à la sortie du réchauffeur. Pour atteindre une température cible en sortie du réchauffeur, il faut imposer une température de consigne Tc supérieure à la température cible. Ainsi, par exemple, pour atteindre une température de 350°C en sortie du réchauffeur 20, l'unité de commande UC impose une température de consigne Tc de l'ordre de 450°C. Cette température de consigne tient compte notamment des dimensions du réchauffeur et du débit du mélange gazeux. [0030] Des composants liquides, qu'ils soient organiques ou aqueux, sont avantageusement injectés après le réchauffeur 20, dans le mélange gazeux déjà chauffé, au moyen d'au moins un module d'injection 31, 32 disposé entre le réchauffeur 20 et l'échangeur thermique 100. Les hydrocarbures HC liquides, tels que le n- hexadécane, le dodécène, le 1-méthylnaphtaléne, le biodiesel à base d'ester méthylique d'huile végétale, ou encore l'éthanol par exemple, sont injectés dans le gaz déjà chauffé, afin qu'ils se gazéifient et réagissent rapidement avec les molécules de gaz chaudes. S'ils étaient injectés avant le réchauffeur, ils tomberaient sous forme de grosses gouttes dans le circuit 60 d'écoulement de gaz et entraineraient un encrassement dans le circuit en amont du réchauffeur. Or, si on cherche à reproduire un encrassement, on cherche à le reproduire dans des conditions similaires aux conditions réelles, lorsque le mélange gazeux se refroidi. Les hydrocarbures liquides sont injectés directement à température ambiante dans le circuit, au moyen d'un pousse seringue 31 piloté par l'unité de commande du dispositif. Le pousse-seringue choisi est par exemple le pousse-seringue commercialisé sous la marque « NemeSys » par la société Cetoni car il présente l'avantage de permettre une injection à un débit très régulier. [0031] Les acides et autres molécules polaires, tel l'acide sulfurique ou bien l'éthanol par exemple, sont dilués très fortement dans l'eau, autre constituant du mélange de gaz. Ces produits sont injectés dans le circuit 60 d'écoulement de gaz à l'aide d'une pompe via un vaporisateur 32, piloté par l'unité de commande UC. Un tel vaporisateur présente l'avantage d'injecter la phase aqueuse sous forme de microgouttelettes qui se gazéifient très rapidement au contact du mélange gazeux chaud. Si la phase aqueuse était injectée directement au moyen d'un pousse seringue, les gouttes de liquide seraient trop grosses et ne se transformeraient pas assez vite en gaz, si bien qu'elles retomberaient dans le circuit 60 d'écoulement de gaz. Dans un tel cas, lorsque la phase aqueuse contient de l'acide sulfurique, les gouttes de liquide en tombant entraineraient une corrosion du circuit 60. [0032] Les liquides injectés sont en faible proportion par rapport aux gaz, si bien qu'ils n'entrainent pas de baisse significative de la température du mélange gazeux. Un capteur de température 22 permet tout de même de contrôler la température du mélange gazeux juste après l'injection des liquides. [0033] Les liquides, qu'ils soient en phase organique ou en phase aqueuse, sont introduits dans le circuit 60 d'écoulement de gaz au moyen d'un module d'injection qui leur est dédié, référencé respectivement 31, 32, disposé après le réchauffeur 20, pour que les molécules entrent en contact avec le mélange gazeux déjà chaud. Il n'y a pas d'ordre préférentiel dans l'injection des deux phases, l'une pouvant être injectée avant l'autre et réciproquement. [0034] La température doit rester stable entre le réchauffeur 20 et l'échangeur thermique 100, c'est-à-dire autour de 350°C, dans l'exemple de reproduction des conditions de fonctionnement d'une boucle EGR. Or, des pertes thermiques peuvent se produire le long du circuit 60 d'écoulement de gaz, entre le réchauffeur 20 et l'échangeur thermique 100. De manière avantageuse, l'installation d'un fil chauffant bobiné, non représenté, autour des tubes et des vannes, et commandé par l'unité de commande UC, ainsi qu'un isolant thermique, non représenté, entourant le circuit permet de diminuer ces pertes de chaleur. Cela permet en outre d'imposer une température de consigne moins élevée au réchauffeur. Ainsi, dans l'exemple précité, au lieu d'imposer une température de consigne Tc de 450°C, celle-ci peut être abaissée à 400°C, tout en gardant une température de 350°C en sortie de réchauffeur 20 et en entrée d'échangeur thermique 100. [0035] Un capteur de pression 25, placé en amont de l'échangeur thermique 100, permet par ailleurs de transmettre des mesures de pression à l'unité de commande UC, afin de détecter toute fuite de gaz éventuelle dans le circuit 60 d'écoulement de gaz. [0036] Le mélange gazeux entre dans l'échangeur thermique 100 avec une température prédéterminée égale à la température cible de sortie du réchauffeur 20, 350°C dans l'exemple, et doit être refroidi par l'échangeur thermique pour ressortir à une température comprise entre 100 et 150°C dans l'exemple de reproduction des conditions de fonctionnement d'une boucle EGR. Des capteurs de températures 38, 39 placés respectivement en amont et en aval de l'échangeur thermique 100 et reliés à l'unité de commande UC du dispositif, permettent de contrôler la température du mélange gazeux en entrée et en sortie de l'échangeur thermique 100. Si le mélange gazeux ne sort pas à la bonne température, la température et le débit de l'eau de refroidissement de l'échangeur 100 sont ajustés pour que le mélange gazeux soit refroidi à la température prédéterminée. [0037] De manière avantageuse, l'échangeur thermique 100 est conçu pour être démontable afin d'une part, de pouvoir récupérer le dépôt formé par le gaz refroidi et l'analyser et d'autre part, de pouvoir réutiliser l'échangeur thermique afin d'y faire circuler d'autres mélanges gazeux différents, représentatif d'autres gaz d'échappements, sous différentes conditions de pression et de température. [0038] L'échangeur thermique 100, tel qu'illustré sur le schéma en perspective éclatée de la Figure 2, comprend une portion centrale 110 pourvue d'un canal 113 d'écoulement du mélange gazeux. Ce canal 113 relie un connecteur d'entrée 111 à un connecteur de sortie 112. Il est formé par un espace entre deux circuits de refroidissement latéraux 118, 119. Chaque circuit de refroidissement 118, 119 comprend respectivement une entrée d'eau 114, 116 et une sortie d'eau 115, 117 disposées de telle sorte que l'eau s'écoule à contre-courant par rapport à l'écoulement du gaz. L'écoulement d'eau des circuits de refroidissement dans l'échangeur thermique 100, est représenté en traits pointillés sur la Figure 1. La géométrie de l'échangeur permet ainsi de refroidir deux côtés opposés de l'échangeur thermique 100 par deux circuits d'eau froide à contre-courant disposés de part et d'autre du canal 113 d'écoulement de gaz. Les deux circuits de refroidissement 118, 119 forment une première section 51 de la portion centrale 110 de l'échangeur. Cette première section est rattachée à une deuxième section S2, plus courte, à chaque extrémité de la portion centrale, qui n'est pas refroidie par de l'eau. Le canal 113 d'écoulement de gaz est par ailleurs fermé par deux lames métalliques 131, 132, encore dénommées « clinquant », de sorte que l'écoulement du mélange gazeux soit en contact avec les deux lames. C'est sur ces deux lames métalliques que le dépôt d'encrassement se forme pendant toute la période pendant laquelle le mélange gazeux s'écoule dans l'échangeur thermique. Les lames 131, 132 sont de préférence peintes en noir pour permettre une bonne observation du dépôt avec une caméra thermique infrarouge 70 disposée au droit des lames 131, 132. Chaque lame 131, 132 est recouverte respectivement d'une plaque de protection 141, 142. Chaque plaque de protection 141, 142 est pourvue d'une fente 143, 144, permettant à la caméra thermique infrarouge 70 d'observer en temps réel le dépôt qui se forme sur les lames 131, 132. La caméra 70 permet notamment de suivre l'évolution des gradients de température dans la portion centrale 110 de l'échangeur thermique 100 contenant le gaz et ainsi, de suivre l'évolution du dépôt qui se forme dans le temps. L'unité de commande UC comprend des moyens de traitement et d'analyse d'images capables d'interpréter les images qui lui sont transmises par la caméra infrarouge 70. Grâce aux traitements d'images, les variations thermiques sont associées à des variations de résistivité du dépôt au cours du temps. [0039] En fin d'essai, l'échangeur thermique 100 est démonté et chaque lame 131, 132, amovible, est pesée afin de connaitre la masse du dépôt récupéré. Le dépôt est ensuite analysé par microscopie à balayage, ou par thermogravimétrie ou d'autres techniques d'analyse physico-chimiques par exemple. Les lames sont ensuite nettoyées et repositionnées dans l'échangeur pour de nouveaux essais. [0040] Une des principales difficultés de conception de l'échangeur thermique est d'assurer une étanchéité suffisante. En effet, l'échangeur thermique doit être démontable, mais il ne doit pas y avoir de fuites de gaz aux pressions subies par l'échangeur. Pour cela, un joint 121, 122 est disposé en sandwich entre la portion centrale 110 et chaque lame 131, 132 pour assurer l'étanchéité de l'échangeur une fois monté. Chaque joint comprend en outre une ouverture 123, 124 qui permet au gaz refroidi et circulant dans le canal 113 d'écoulement de la portion centrale 110 d'être en contact avec les lames 131, 132 sur lesquelles le dépôt se forme. Pour éviter les fuites au niveau du joint, de la « graisse silicone » haute température est de préférence ajoutée. Lors de la fabrication de l'échangeur thermique, les surfaces sur lesquelles les joints 121, 122 viennent en contact doivent être parfaitement lisses. Deux renforts latéraux 151, 152 équipés de moyens de serrage 153, se présentant par exemple sous forme de vis, ou de rivets ou tout autre moyen équivalent, permettent ensuite de serrer l'ensemble et de le compresser afin d'éviter toute fuite de gaz. L'échangeur thermique ainsi fabriqué tient à une pression de 1 bar, ce qui est une limite supérieure par rapport à la pression maximale qu'il pourra subir, puisque la soupape de sécurité 15 est réglée pour se déclencher à une pression moindre, par exemple à 0,7 bar. [0041] Un capteur de pression 37, disposé en aval de l'échangeur thermique 100, permet par ailleurs de transmettre des mesures de pression à l'unité de commande UC afin de détecter toute fuite de gaz éventuelle. [0042] Des capteurs de température 33, 34, 35, 36 placés respectivement aux entrées 114, 116 et en sorties 115, 117 des deux circuits d'eau de refroidissement 118, 119, ainsi que des débitmètres D1, D2, permettent de contrôler la température et le débit des circuits d'eau. Ces moyens de contrôle, sont également reliés à l'unité de commande UC du dispositif qui pilote une alimentation 80 en eau des circuits de refroidissement et un système de chauffage, non représenté, et ajuste respectivement le débit et la température de l'eau de refroidissement. [0043] A partir d'une ligne postcombustion existante, on connait le nombre de Reynolds qui caractérise l'écoulement du gaz d'échappement dans la ligne. Pour reproduire les conditions de fonctionnement de la ligne postcombustion, il faut donc aussi reproduire les caractéristiques de l'écoulement du gaz. Pour cela, la longueur de l'échangeur thermique 100, en particulier la longueur des sections S1 et S2 de la portion centrale 110, peut être ajustée, en fonction du débit du mélange gazeux dans le dispositif, de manière à obtenir le nombre de Reynolds représentatif de l'écoulement de gaz dans la ligne postcombustion. [0044] La géométrie de l'échangeur peut en outre être complexifiée afin d'étudier les phénomènes de turbulences. Les parois internes du canal 113 d'écoulement du gaz notamment, peuvent par exemple être réalisées de manière à comporter des arêtes ou des parties en saillie. Ces arêtes provoquent alors une variation de la localisation et de l'aspect du dépôt d'encrassement. [0045] Le dispositif est en outre équipé d'un dispositif de contournement 40, encore dénommé « bypass », disposé en parallèle de l'échangeur thermique 100. Ce dispositif de contournement 40 est composé de vannes spécifiques V1, V2, V3 conçues pour fonctionner aux hautes températures, et d'un échangeur tubulaire autour duquel circule de l'eau de refroidissement à contre-courant. Le dispositif de contournement peut être utilisé au démarrage de l'expérimentation, lors de la mise en chauffe pour attendre que la température du mélange gazeux soit stabilisée à la température cible. Dans ce cas, l'unité de commande UC pilote les vannes V1, V2, V3 de manière à ce que le mélange gazeux s'écoule vers le dispositif de contournement 40 puis vers une extraction d'air 55, via un condenseur 50. Lorsque le mélange gazeux a atteint la température cible, l'unité de commande pilote les vannes de manière à ce que le mélange gazeux s'écoule dans l'échangeur thermique 100. Le mélange gazeux s'écoule ensuite dans l'échangeur thermique pendant une période prédéterminée selon l'essai à effectuer. L'essai peut consister à effectuer des cycles de périodes prédéterminées pendant lesquelles on modifie la température et / ou les débits. Dans ce cas, le mélange est dévié vers le dispositif de contournement tant que la nouvelle valeur de consigne modifiée n'est pas stabilisée. Le dispositif de contournement 40 peut aussi être utilisé lors de procédures de nettoyage et d'arrêt du circuit 60 d'écoulement de gaz, afin de ne pas perturber le dépôt formé dans l'échangeur 100. Le dispositif de contournement 40, tout comme l'échangeur thermique 100, sont reliés à une extraction d'air 55, telle qu'une hotte d'aspiration par exemple. Le débit de cette extraction d'air 55 est piloté par l'unité de commande UC du dispositif. L'échangeur tubulaire du dispositif de contournement est utilisé pour refroidir les gaz, étant donné qu'il est préférable de les rejeter dans l'air à une température proche de la température ambiante. Pour cela, un capteur de température 41, permet de contrôler la température du gaz sortant du dispositif de contournement. Si le gaz n'est pas assez refroidi, l'unité de commande pilote le circuit de refroidissement du dispositif de contournement afin d'ajuster la température du gaz sortant. Lors des essais, le mélange gazeux s'écoulant dans l'échangeur thermique, ou dans le dispositif de contournement, est ensuite évacué vers l'extraction d'air 55. Cependant, les essais peuvent consister à faire circuler le mélange gazeux en boucle, pendant une période prédéterminée, entre l'échangeur thermique et le dispositif de contournement, selon les conditions de fonctionnement que l'on souhaite recréer. [0046] Un condenseur 50 complète le dispositif de refroidissement des gaz avant leur extraction dans l'air extérieur. Ce condenseur permet en effet de refroidir les gaz et de condenser les liquides tels que l'eau ou les hydrocarbures restant dans le mélange gazeux. Il permet ainsi de piéger les produits toxiques ou attaquant comme les hydrocarbures lourds ou l'acide sulfurique et de ne pas les extraire dans l'air extérieur. Ainsi seuls les gaz inoffensifs et à température ambiante sont évacués vers l'extérieur par l'extraction d'air 55, tandis que les liquides contentant des produits toxiques sont récupérés, au moyen d'une vanne de purge V4 du condenseur 50, pour être retraités. [0047] Pour des questions de sécurité, le dispositif est installé dans une enceinte fermée et ventilée grâce à une entrée d'air et à l'extraction d'air 55 par laquelle sont aspirés l'air et les gaz. Cette ventilation de l'enceinte permet un renouvellement de l'air dans l'enceinte suffisamment rapidement pour respecter les conditions de sécurité en cas de fuite d'un gaz dangereux, comme le monoxyde de carbone par exemple. De plus, en cas d'arrêt de la ventilation et/ou d'une fuite importante d'azote, il est important de contrôler le taux d'oxygène dans l'enceinte. Par conséquent, un détecteur d'oxygène relié à une alarme est installé dans l'enceinte. Pour les mêmes raisons, afin de détecter la présence éventuelle de monoxyde de carbone (CO) un détecteur de monoxyde de carbone relié à une alarme est également installé dans l'enceinte. [0048] Le dispositif qui vient d'être décrit, et le procédé mis en oeuvre, permettent de recréer des dépôts dans des conditions similaires aux conditions de fonctionnement d'une ligne postcombustion, sans avoir à effectuer des essais sur bancs moteur. Les essais réalisés présentent une bonne répétabilité de la composition des dépôts. Grâce à l'analyse des dépôts, et plus particulièrement de leur masse, leur épaisseur, leur résistance thermique, leur composition et leur structure, il est possible de mieux comprendre les phénomènes physico-chimiques impliqués dans leur formation. Grâce à cette connaissance, il est alors possible de concevoir des motorisations avec une durée de vie accrue, d'élaborer des carburants moins générateurs d'encrassements et des huiles limitant ces encrassements, de supprimer les risques d'inflammabilité de ces dépôts, d'adapter au mieux la plage d'utilisation des sous-systèmes moteur (exemple : boucle EGR ou « by pass », c'est-à-dire des moyens de déviation de circulation des gaz d'échappement), d'optimiser la perméabilité des lignes postcombustion et de respecter les nouvelles réglementations en matière d'émission d'oxydes d'azote. Enfin, le dispositif permet de recréer des conditions de fonctionnement de n'importe quel composant d'une ligne postcombustion, que ce soit un échangeur thermique de tout type, une vanne EGR, une soupape d'admission ou d'échappement par exemple. REVENDICATIONS1. Dispositif de reproduction d'un phénomène d'encrassement d'une ligne postcombustion d'un moteur thermique, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend : - un circuit (60) d'écoulement de gaz, - un module d'alimentation (10) dudit circuit (60) d'écoulement de gaz, ledit module d'alimentation (10) étant apte à créer un mélange gazeux représentatif d'un gaz d'échappement à partir de molécules modèles, - un réchauffeur (20) apte à chauffer ledit mélange gazeux créé à une température cible prédéterminée, - un échangeur thermique (100), apte à refroidir ledit mélange gazeux, siège de la formation d'un dépôt d'encrassement. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le module d'alimentation comprend au moins un régulateur de débit, de manière à introduire chaque molécule modèle du mélange gazeux avec un débit massique prédéterminé. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins un module (31, 32) d'injection de liquide disposé entre le réchauffeur (20) et l'échangeur thermique (100). 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'échangeur thermique (100) est démontable. 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'échangeur thermique (100) comprend une portion centrale (110) pourvue d'un canal (113) d'écoulement dudit mélange gazeux entre un connecteur d'entrée (111) et un connecteur de sortie (112), ledit canal (113) étant formé par un espace entre deux circuits de refroidissement (118, 119) latéraux et étant fermé par deux lames (131, 132), de sorte que l'écoulement du mélange gazeux soit en contact avec lesdites lames, lesdites lames étant amovibles. 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une caméra infrarouge apte à visualiser une variation de gradients de température dans l'échangeur thermique. 7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une unité de commande apte à piloter ledit module d'alimentation (10) et ledit réchauffeur (20). 8. Programme d'ordinateur comprenant des instructions de code de programme pour le pilotage du dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, lorsque le programme est exécuté par un processeur. 9. Procédé de reproduction d'un phénomène physico-chimique d'encrassement d'une ligne postcombustion d'un moteur thermique, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : créer un mélange gazeux représentatif d'un gaz d'échappement, à partir de molécules modèles qui sont injectées dans un circuit d'écoulement de gaz, chauffer le mélange gazeux ainsi créé à une température cible, refroidir ledit mélange gazeux chauffé, en le faisant s'écouler dans un échangeur thermique, pendant une durée prédéterminée, pour l'obtention d'un dépôt d'encrassement. 10. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'une étape supplémentaire consiste à injecter dans le mélange gazeux préalablement chauffé, au moins un liquide. 11. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que lorsque le liquide injecté est aqueux, il est injecté dans le mélange gazeux chauffé par vaporisation de microgouttelettes.