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Abstract

The method uses the heat given off by a reactor (1) in which a reacting gas combines with a solid reagent (2) in an exothermal reaction, the said reacting gas being produced by evaporation in an evaporator (3). In order to prevent the evaporator icing up during cold weather, at least some of the heat absorbed by it is provided by the reactor, via a heat-exchange fluid circuit (7).

Description

Procédé et dispositif de chauffage de l'habitacle d'un véhicule automobile
L'invention concerne le chauffage de l'habitacle des véhicules automobiles.Method and device for heating the passenger compartment of a motor vehicle
The invention relates to the heating of the passenger compartment of motor vehicles.

L'invention vise notamment un procédé de chauffage de l'habitacle d'un véhicule automobile utilisant la chaleur dégagée par un réacteur dans lequel un gaz réactif se combine avec un réactif solide par une réaction exothermique renversable (ou réversible), ledit gaz réactif étant produit par une source de gaz réactif selon un phénomène endothermique renversasble.The invention relates in particular to a method of heating the passenger compartment of a motor vehicle using the heat given off by a reactor in which a reactive gas combines with a solid reactant by a reversible (or reversible) exothermic reaction, said reactive gas being produced by a reactive gas source according to a reversible endothermic phenomenon.

Dans un tel procédé, la source de gaz réactif doit recevoir de la chaleur d'une source de chaleur dont la température est supérieure à la sienne. Si cette source de chaleur est l'atmosphère extérieure, le phénomène endothermique doit donc se produire à une température inférieure à la température atmosphérique, par exemple à -200C pour une température atmosphérique de -10 C. A de telles températures, la présence d'air humide au contact de la source de gaz réactif peut conduire à la formation de givre et par suite au blocage du système.In such a process, the source of reactive gas must receive heat from a heat source whose temperature is higher than its own. If this heat source is the outside atmosphere, the endothermic phenomenon must therefore occur at a temperature below atmospheric temperature, for example at -200C for an atmospheric temperature of -10 C. At such temperatures, the presence of humid air in contact with the reactive gas source can lead to the formation of frost and consequently blockage of the system.

Le but de l'invention est de remédier à cet inconvénient.The object of the invention is to remedy this drawback.

A cet effet, dans un procédé du genre défini en introduction, l'invention prévoit qu'une partie au moins de la chaleur absorbée par la source de gaz réactif est fournie par le réacteur, par l'intermédiaire d'un échangeur de chaleur.To this end, in a process of the kind defined in the introduction, the invention provides that at least part of the heat absorbed by the source of reactive gas is supplied by the reactor, via a heat exchanger.

La possibilité pour la source de gaz réactif de recevoir de la chaleur du premier réacteur, qui est à une température élevée, permet de relever sa propre température de fonctionnement et d'éviter ainsi le givrage. The possibility for the reactive gas source to receive heat from the first reactor, which is at a high temperature, makes it possible to raise its own operating temperature and thus avoid icing.

D'autres caractéristiques, complémentaires ou alternatives, de l'invention sont énoncées ci-après - Ledit gaz réactif est l'ammoniac.Other characteristics, complementary or alternative, of the invention are set out below - Said reactive gas is ammonia.

- Ledit réactif solide est un sel.- Said solid reagent is a salt.

- On régénère le réactif, lorsque le véhicule est à l'arrêt, en apportant de la chaleur au réacteur à partir d'une source d' énergie extérieure.- The reagent is regenerated, when the vehicle is stopped, by supplying heat to the reactor from an external energy source.

- L'échangeur de chaleur comprend un circuit fermé d'un fluide caloporteur en contact thermique avec le réacteur et avec l'évaporateur.- The heat exchanger includes a closed circuit of a heat transfer fluid in thermal contact with the reactor and with the evaporator.

L'invention a également pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé défini ci-dessus, comprenant un réacteur contenant un réactif solide propre à se combiner avec un gaz réactif par une réaction exothermique, un évaporateur propre à produire ledit gaz réactif par évaporation, des moyens pour transférer le gaz réactif de l'évaporateur au réacteur, et un échangeur de chaleur pour transmettre de la chaleur du réacteur à l'évaporateur.The invention also relates to a device for implementing the method defined above, comprising a reactor containing a solid reagent capable of combining with a reactive gas by an exothermic reaction, an evaporator capable of producing said reactive gas by evaporation, means for transferring the reactive gas from the evaporator to the reactor, and a heat exchanger for transmitting heat from the reactor to the evaporator.

Le dispositif peut en outre comporter les caractéristiques suivantes - Les moyens de transfert comprennent une conduite reliant le réacteur et l'évaporateur.The device may also include the following characteristics - The transfer means comprise a line connecting the reactor and the evaporator.

- Il comprend une source de chaleur en contact thermique avec le réacteur et propre à être reliée à une source d'énergie extérieure lorsque le véhicule est à l'arrêt.- It includes a heat source in thermal contact with the reactor and suitable for being connected to an external energy source when the vehicle is stationary.

A titre d'exemple, on peut utiliser dans l'invention des réactions et phénomènes exothermiques et endothermiques tels que décrits dans EP-A-0 307 297 et EP-A-0 382 586. By way of example, one can use in the invention exothermic and endothermic reactions and phenomena as described in EP-A-0 307 297 and EP-A-0 382 586.

Les caractéristiques et avantages de l'invention seront exposés plus en détail dans la description ci-après, en se référant au dessin annexé, dont la figure unique représente schématiquement un dispositif 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 drawing, the single figure of which schematically represents a device according to the invention.

Le dispositif illustré comprend un réacteur 1 contenant un réactif solide 2 tel qu'un sel métallique, et un évaporateur 3, en tant que source de gaz réactif, contenant de l'ammoniac liquide 4. Le réacteur 1 et l'évaporateur 3 sont mutuellement reliés par une conduite 5.The device illustrated comprises a reactor 1 containing a solid reagent 2 such as a metal salt, and an evaporator 3, as a source of reactive gas, containing liquid ammonia 4. The reactor 1 and the evaporator 3 are mutually connected by a pipe 5.

Lorsque l'ammoniac s'évapore dans l'évaporateur 3, il est transféré par la conduite 5 dans le réacteur 1 où il se combine avec le réactif 2 par une réaction exothermique. Il se produit donc un flux de chaleur 6 de l'intérieur à l'extérieur du réacteur 1, qui est utilisé pour chauffer l'habitacle d'un véhicule automobile, en faisant appel à des moyens connus tels qu'un ventilateur (non représenté) produisant un courant d'air qui est réchauffé au contact du réacteur et envoyé dans l'habitacle. Un circuit 7 de fluide caloporteur, formant une boucle fermée, pénètre dans le réacteur 1 et dans l'évaporateur 3. Des moyens (non représentés) tels qu'une pompe peuvent être prévus pour créer une circulation de fluide dans le circuit 7. Ce circuit transmet une fraction de la chaleur produite dans le réacteur à l'évaporateur. L'air extérieur n'est plus utilisé comme le fluide d'apport de quantité de chaleur à l'évaporateur, et les temppératures d'évaporation peuvent être choisies pour que tout risque de givrage soit évité. Néanmoins, si l'évapo- rateur est en contact avec un milieu à une température supérieure à la sienne, il peut recevoir de celui-ci un flux de chaleur complémentaire 8.When the ammonia evaporates in the evaporator 3, it is transferred via line 5 to the reactor 1 where it combines with the reagent 2 by an exothermic reaction. A heat flow 6 therefore occurs from the interior to the exterior of the reactor 1, which is used to heat the passenger compartment of a motor vehicle, using known means such as a fan (not shown). ) producing a current of air which is heated in contact with the reactor and sent into the passenger compartment. A circuit 7 of heat transfer fluid, forming a closed loop, enters the reactor 1 and the evaporator 3. Means (not shown) such as a pump can be provided to create a circulation of fluid in the circuit 7. This circuit transfers a fraction of the heat produced in the reactor to the evaporator. The outside air is no longer used as the heat transfer fluid for the evaporator, and the evaporation temperatures can be chosen so that any risk of icing is avoided. However, if the evaporator is in contact with a medium at a temperature higher than its own, it can receive from it a complementary heat flow 8.

Le dessin montre également une source de chaleur 9 telle qu'une résistance électrique disposée dans le réacteur 1.The drawing also shows a heat source 9 such as an electrical resistance placed in the reactor 1.

Lorsque le véhicule est à l'arrêt, la résistance 9 peut être reliée à une source extérieure de courant électrique de façon à dégager de la chaleur dans le réacteur. Il s'y produit alors une réaction endothermique de dissociation qui libère l'ammoniac et le renvoie dans l'évaporateur 3 où il se condense. Ce processus assure la régénération du système qui est de nouveau prêt à produire de la chaleur par la réaction exothermique dans le réacteur 1, lors d'une prochaine utilisation du véhicule. De plus, durant cette phase, la chaleur dégagée par le condenseur peut être évacuée dans l'habitacle automobile pour le préchauffage dudit habitacle, l'évaporateur assurant le rôle du condenseur. Pour ce faire, il peut être prévu d'utiliser tout moyen approprié, tel qu'un ventilateur (non représenté) pour produire un courant d'air qui sera réchauffé au contact du condenseur avant de pénétrer dans l'habitacle. When the vehicle is stopped, the resistor 9 can be connected to an external source of electric current so as to generate heat in the reactor. There is then produced an endothermic dissociation reaction which releases the ammonia and returns it to the evaporator 3 where it condenses. This process ensures the regeneration of the system which is again ready to produce heat by the exothermic reaction in the reactor 1, the next time the vehicle is used. In addition, during this phase, the heat released by the condenser can be removed in the passenger compartment for preheating said passenger compartment, the evaporator fulfilling the role of the condenser. To do this, provision may be made to use any suitable means, such as a fan (not shown) to produce a current of air which will be heated in contact with the condenser before entering the passenger compartment.

Claims (10)

RevendicationsClaims 1. Procédé de chauffage de l'habitacle d'un véhicule automobile utilisant la chaleur dégagée par un réacteur (1) dans lequel un gaz réactif se combine avec un réactif solide (2) par une réaction exothermique renversable, ledit gaz réactif étant produit par une source de gaz réactif (3), caractérisé en ce qu'une partie au moins de la chaleur absorbée par la source de gaz réactif est fournie par le réacteur, par l'intermédiaire d'un échangeur de chaleur (7).1. A method of heating the passenger compartment of a motor vehicle using the heat released by a reactor (1) in which a reactive gas combines with a solid reactant (2) by a reversible exothermic reaction, said reactive gas being produced by a source of reactive gas (3), characterized in that at least part of the heat absorbed by the source of reactive gas is supplied by the reactor, via a heat exchanger (7). 2. Procédé selon-la revendication 1, caractérisé en ce que la source de gaz réactif est un évaporateur (3).2. Method according to claim 1, characterized in that the source of reactive gas is an evaporator (3). 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ledit gaz réactif est l'ammoniac.3. Method according to one of claims 1 and 2, characterized in that said reactive gas is ammonia. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit réactif solide est un sel.4. Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that said solid reagent is a salt. 5. Procédé selon l'une -des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on régénère le réactif, lorsque le véhicule est à l'arrêt, en apportant de la chaleur au réacteur à partir d'une source d'énergie extérieure.5. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the reagent is regenerated, when the vehicle is stopped, by providing heat to the reactor from an external energy source. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que, lors de la phase de régénération, la chaleur produite par l'évaporateur (3) est utilisée en tant que source de préchauffage de l'habitacle du véhicule.6. Method according to claim 5, characterized in that, during the regeneration phase, the heat produced by the evaporator (3) is used as a source for preheating the passenger compartment of the vehicle. 7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'échangeur de chaleur comprend un circuit fermé (7) d'un fluide caloporteur en contact thermique avec le réacteur (1) et avec l'évaporateur (3).7. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the heat exchanger comprises a closed circuit (7) of a heat transfer fluid in thermal contact with the reactor (1) and with the evaporator (3). 8. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications précédentes, comprenant un réacteur (1) contenant un réactif solide (2) propre à se combiner avec un gaz réactif par une réaction exothermique, un évaporateur (3) propre à produire ledit gaz réactif par évaporation, des moyens (5) pour transférer le gaz réactif de l'évaporateur au réacteur, et un échangeur de chaleur (7) pour transmettre de la chaleur du réacteur à l'évaporateur.8. Device for implementing the method according to one of the preceding claims, comprising a reactor (1) containing a solid reagent (2) capable of combining with a reactive gas by an exothermic reaction, an evaporator (3) clean producing said reactive gas by evaporation, means (5) for transferring the reactive gas from the evaporator to the reactor, and a heat exchanger (7) for transmitting heat from the reactor to the evaporator. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens de transfert comprennent une conduite (5) reliant le réacteur et l'évaporateur.9. Device according to claim 8, characterized in that the transfer means comprise a line (5) connecting the reactor and the evaporator. 10. Dispositif selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisé en ce qu'il comprend une source de chaleur (9) en contact thermique avec le réacteur (1) et propre à être reliée à une source d'énergie extérieure lorsque le véhicule est à l'arrêt. 10. Device according to one of claims 8 and 9, characterized in that it comprises a heat source (9) in thermal contact with the reactor (1) and suitable for being connected to an external energy source when the vehicle is stationary.
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