Brevet FR3063516A1 — publié le 20180907

Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à un ensemble de support pour un système de réduction catalytique sélective. Etat de la technique Un système de réduction catalytique sélective est une technique appliquée aux moteurs diesel pour réduire les émissions d'oxydes d'azote NOx, par une réaction chimique entre une solution aqueuse d'urée et les gaz d'échappement. Le circuit hydraulique du système de réduction catalytique sélective se compose d'un réservoir, d'une pompe, de filtres, de vannes, d'une conduite et d'un dispositif de pulvé- risation de l'agent actif qui est la solution aqueuse d'urée. De façon générale, le module d'alimentation pompe l'agent actif vers le module de dosage. Avant de pomper l'agent actif, il faut le filtrer pour être sûr que l'agent de travail soit pur pour alimenter le module de dosage. Le filtre principal est fixé de façon permanente ou soudé à l'ensemble de support qui portent le capteur de niveau. L'ensemble de support est logé dans le réservoir. A des températures inférieures à zéro, l'agent actif gèle de sorte qu'il faut un dispositif de chauffage pour chauffer l'agent actif et garantir l'alimentation du module d'alimentation avec l'agent actif. Le document US 847 949 7 B 2 explique le procédé de fonctionnement d'un convertisseur SCR (convertisseur de système de réduction catalytique sélective). L'invention a pour objet un procédé de fonctionnement du convertisseur catalytique SCR pour le traitement des gaz d'échappement du moteur à combustion interne ; il est prévu un réservoir d'agent réducteur et d'un dispositif de mesure d'agent ré- ducteur. Le réservoir d'agent réducteur est équipé d'au moins un dispositif de chauffage ayant une caractéristique CTP (Coefficient de Température Positif). La caractéristique variable du courant de chauffage s'obtient en détectant les cavités du réservoir d'agent réducteur lorsque l'agent est gelé. L'existence de cavités se déduit de la déviation des valeurs obtenues pour la caractéristique variable du courant de chauffage par rapport à une valeur prédéfinie qui correspond à un réservoir d'agent réducteur sans cavité. 3063516 2 Exposé et avantages de l'invention La présente invention a pour objet un ensemble de sup- port pour un système de réduction catalytique sélective, et comprenant un dispositif de chauffage pour chauffer un agent actif contenu dans un 5 réservoir, cet ensemble étant caractérisé en ce qu'il comprend au moins un fil chauffant ayant deux extrémités, la première des deux extrémités du fil chauffant étant alimenté par la barre de distribution de l'ensemble de support et la seconde des deux extrémités du fil chauffant étant reliée à un élément de maintien. 10 Suivant une autre caractéristique avantageuse, l'ensemble de support comporte un élément de maintien sous la forme d'un élément flottant ou d'un élément à ressort. Suivant une autre caractéristique, le fil chauffant est relié par une extrémité à l'élément de maintien. 15 L'invention a également pour objet un module d'alimentation pour un système de réduction catalytique sélective, comprenant une pompe dans l'ensemble de support et cet ensemble de support ayant un dispositif de chauffage pour chauffer un agent actif contenu dans un réservoir, ce module étant caractérisé en ce que 20 l'ensemble de support comporte au moins un fil chauffant ayant deux extrémités, la première des deux extrémités du fil chauffant étant alimentée à partir d'une barre d'alimentation de l'ensemble de support et la seconde des deux extrémités du fil chauffant étant reliée à un élément de maintien. 25 L'invention a aussi comme objet un système de réduction catalytique sélective comprenant un réservoir pour un agent actif, ce réservoir ayant un orifice pour introduire l'agent actif dans le réservoir, un module d'alimentation logé dans le réservoir, ce module d'alimentation ayant un ensemble de support et une pompe dans 30 l'ensemble de support, l'ensemble de support ayant un dispositif de chauffage pour chauffer l'agent actif contenu dans un réservoir et un module de dosage pour recevoir l'agent actif du module d'alimentation, ce système étant caractérisé en ce que l'ensemble de support comporte au moins un fil chauffant ayant deux extrémités, la première des deux 35 extrémités du fil chauffant étant alimentée à partir d'une barre 3063516 3 d'alimentation de l'ensemble de support et la seconde des deux extrémités du fil chauffant étant reliée à un élément de maintien. Dessins La présente invention sera décrite ci-après, de manière 5 plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation d'un ensemble de sup- ports d'un système de réduction catalytique sélective représenté dans les dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est un schéma d'un système de réduction catalytique sélective selon un mode de réalisation de l'invention, 10 la figure 2 est un schéma d'un ensemble de support 200 avec une cavité 301 selon un mode de réalisation de l'invention, la figure 3 montre un autre schéma d'un ensemble de support 200 selon un autre mode de réalisation de l'invention. Description détaillée de l'invention 15 La figure 1 montre un ensemble de support 200 pour un système de réduction catalytique sélective 100. L'ensemble de support 200 comporte un dispositif de chauffage 201 pour chauffer l'agent actif du réservoir 300. L'ensemble de support 200 comporte en outre au moins un fil chauffant 202 à deux extrémités 200a, 200b. La première 20 des deux extrémités 202a, 202b du fil chauffant 202 est alimentée à partir d'une barre de bus de l'ensemble de support 200 ; la seconde des deux extrémités 202a, 202b du fil chauffant 202 est reliée à un élément de maintien 203. Selon le mode de réalisation, l'élément de maintien 203 25 est un élément flottant. L'élément flottant 203 est, par exemple, un élé- ment en forme de boule qui flotte à la surface de l'agent actif lorsque le réservoir 300 est rempli. Une des deux extrémités 202a, 202b du fil chauffant 202 est reliée à l'élément de maintien 203 et l'autre des deux extrémités 202a, 202b du fil chauffant 202 est reliée à la barre de bus 30 de l'ensemble de support 200 pour l'alimentation du fil chauffant 202. Selon le mode de réalisation, l'élément de maintien 203 est un élément à ressort. L'élément à ressort est relié au dessus du réservoir 300 par une extrémité et le fil chauffant 202 par l'autre extrémité. Le fil chauffant 202 est suspendu à l'élément en forme de ressort par 3063516 4 une extrémité, l'autre extrémité de l'élément de ressort étant reliée au dessus du réservoir 300. Selon le mode de réalisation, le fil chauffant 202 est cons- titué par au moins un fil relié à l'élément de maintien 203 par une ex- 5 trémité. Le fil chauffant 202 est relié par une extrémité à l'élément de maintien 203 et par l'autre extrémité à la barre de bus de l'ensemble de support 200. Dans le cas de la figure 3, le fil chauffant 202 est un fil chauffant multiple 302a dont une extrémité est reliée à un élément de maintien 203a et la seconde extrémité est reliée à la barre de bus de 10 l'ensemble de support 200 pour assurer l'alimentation électrique. Le module d'alimentation 400 du système de réduction catalytique sélective 100 comporte une pompe 401 associée à l'ensemble de support 200 qui lui, comporte un dispositif de chauffage 201. Le dispositif de chauffage 201 chauffe l'agent actif contenu dans le 15 réservoir 300. Dans le module d'alimentation 400, l'ensemble de sup- port 200 comporte en outre au moins un fil chauffant 202 ayant deux extrémités 202a, 202b. La première des deux extrémités 202a, 202b du fil chauffant 202 est alimentée à partir d'une barre de bus de l'ensemble de support 200 ; la seconde des deux extrémités 202a, 202b du fil 20 chauffant 202 est reliée à un élément de maintien 203. La mise en oeuvre du fil chauffant 202 dans le réservoir 300 se fait par l'une des deux extrémités 202a, 202b du fil chauffant 202 qui est reliée à l'élément de maintien 203 ; l'autre des deux extrémités 202a, 202b du fil chauffant 202 est reliée à la barre de bus de 25 l'ensemble de support 200 pour être alimentée en énergie. Le système de réduction catalytique sélective 100 comprend un réservoir 300 contenant l'agent actif, un module d'alimentation 400, un ensemble de support 200 et un module de dosage 500. Le réservoir 300 a un orifice pour introduire l'agent actif dans 30 le réservoir 300. Le module d'alimentation 400 est logé dans le réservoir 300. Le module d'alimentation 400 comporte un ensemble de support 200 et une pompe 401 associée à l'ensemble de support 200. L'ensemble de support 200 comporte un dispositif de chauffage 201. Le dispositif de chauffage 201 chauffe l'agent actif du réservoir 300 ; le 35 module de dosage 500 reçoit l'agent actif par le module d'alimentation 3063516 5 400. L'ensemble de support 200 comporte au moins un fil chauffant 202 ayant deux extrémités 202a, 202b ; la première des deux extrémités 202a, 202b du fil chauffant 202 est alimentée à partir d'une barre de bus de l'ensemble de supports 200 ; la seconde des deux extrémités 5 202a, 202b du fil chauffant est reliée à un élément de maintien 203. L'objectif de la description présentée ci-dessus est de recharger de l'agent actif dans le réservoir à une température négative ou des températures en dessous de zéro lorsqu'il n'y a plus d'agent actif permettant de dégeler l'agent actif gelé du réservoir 300. En référence 10 aux figures 1, 2 et 3, dans des conditions de température négative, lors- que l'agent actif 303 est gelé, on active le dispositif principal de chauffage 201. Le dispositif principal de chauffage 201 fait fondre l'agent actif gelé 303 ; ce procédé est connu sous la dénomination de procédé de dégel. Le dispositif principal de chauffage 201 peut dégeler un volume li- 15 mité d'agent actif 303 pendant de courts cycles d'essai et extraire l'agent actif fondu du module d'alimentation 400 pour le pulvériser sur le module de dosage 500. De façon générale, il n'y a pas d'espace libre dans le réservoir 300 pendant le remplissage de l'agent actif. Lorsque la température extérieure descend, par exemple en dessous de 7 degrés 20 centigrades, l'agent actif 303 tend à geler et du fait de ce gel, le volume de l'agent actif 303 augmente. Pour absorber l'agent actif gelé 303, on laisse de la place dans le réservoir 300. Le dispositif principal de chauffage 201 de l'ensemble de support 200 est utilisé pour dégeler l'agent actif gelé 303. Comme la position du dispositif principal de chauffage 25 201 est une position fixe, la capacité de dégel du dispositif de chauffage 201 ne suffit pas pour dégeler l'ensemble de l'agent actif gelé 303 contenu dans le réservoir 300 dans des conditions de température négative. Dès que l'agent actif est dégelé, il est pompé dans une conduite de sortie et développe une cavité 301 de sorte que la recharge n'est pas pos- 30 Bible car l'agent actif 303 ne peut atteindre la cavité 301 à cause de l'agent actif gelé 303 qui entoure la cavité 301. Le dispositif de chauffage par fil 202 est activé lorsque la cavité 301 est formée et il démarre la fusion de l'agent actif autour du fil chauffant 202. Par gravité, l'agent actif fondu 303 descend vers la cavité 301 et forme un passage 302 à 35 partir de l'élément de maintien 203 par rapport à la cavité 301. Le mi- 3063516 6 lieu actif 303 peut alors être rempli puisque pendant le remplissage, l'agent actif 303 coule à travers le passage 302 autour du fil chauffant 202 et atteint la cavité 301. Dès que la cavité 301 est remplie, le système de réduction catalytique sélective 100 est de nouveau prêt à 5 l'emploi. REVENDICATIONS1°) Ensemble de support (200) pour un système de réduction catalytique sélective (100), ensemble comprenant : - un dispositif de chauffage (201) pour chauffer un agent actif conte- nu dans un réservoir (300), ensemble caractérisé en ce qu'il comprend - au moins un fil chauffant (202) ayant deux extrémités (202a, 202b), - la première des deux extrémités (202a, 202b) du fil chauffant (202) est alimentée par la barre de distribution de l'ensemble de support (200), et - la seconde des deux extrémités (202a, 202b) du fil chauffant (202) est reliée à un élément de maintien (203). 2°) Ensemble de support (200) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de maintien (203) est un élément flottant. 3°) Ensemble de support (200) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de maintien (203) est un élément à ressort. 4°) Module d'alimentation (400) pour un système de réduction catalytique sélective (100), comprenant : - une pompe (401) dans l'ensemble de support (200), et - un ensemble de support (200) ayant un dispositif de chauffage (201) pour chauffer un agent actif contenu dans un réservoir (300), module caractérisé en ce que l'ensemble de support (200) comporte au moins un fil chauffant (202) ayant deux extrémités (202a, 202b), la première des deux extrémités (202a, 202b) du fil chauffant (202) étant alimentée à partir d'une barre d'alimentation de l'ensemble de support (200), et la seconde des deux extrémités (202a, 202b) du fil chauffant (202) étant reliée à un élément de maintien (203). 3063516 8 5°) Système de réduction catalytique sélective (100) comprenant - un réservoir (300) pour un agent actif, ce réservoir (300) ayant un orifice d'entrée pour introduire l'agent actif dans le réservoir (300), un module d'alimentation (400) logé dans le réservoir (300), et ayant 5 un ensemble de support (200) avec une pompe (401), l'ensemble de support (200) ayant un dispositif de chauffage (201) pour chauffer l'agent actif contenu dans un réservoir (300), et - un module de dosage (500) pour recevoir l'agent actif du module d'alimentation (400), 10 système caractérisé en ce que l'ensemble de support (200) comporte au moins un fil chauffant (202) ayant deux extrémités (202a, 202b), la première des deux extrémités (202a, 202b) du fil chauffant (202) étant alimentée à partir d'une barre d'alimentation de l'ensemble de 15 support (200), et la seconde des deux extrémités (202a, 202b) du fil chauffant (202) étant reliée à un élément de maintien (203). 20