Le GPL carburant
émissions
La combustion de GPLc est associée à celle de tout autre hydrocarbure ; elle est à l'origine d'émissions de polluants considérablement diminuées comparativement à celles générées dans le cas du fonc-tionnement d’un moteur thermique alimenté par un mélange AIR-ESSENCE.
Il est à noter que le carburant GPLc (inodore et incolore) ne contient ni plomb, ni benzène, et que la teneur en soufre (longévité de la ligne d'échappement) est très nettement inférieure à celle du carburant essence.
Mesures comparatives d'émissions de CO, HC, NOx
La difficulté
d'assurer un mélange idéalement dosé est plus difficilement
maîtrisée dans le cas du GPLc : inertie de la masse gazeuse, répartition
des parts propane-butane, lieu du dispositif de distribution du carburant à
l'admisssion, configuration bicarburation...
L'équation
de combustion détermine le dosage pour lequel la transformation est complète.
Équation de combustion du GPLc
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Butane
(50 %) + Propane (50 %) + Air
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Combustion
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Échappement
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C3
H8 + C4 H10 + x (O2 + 3,76 fi)
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Combustion
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x
CO2 + x H2O + x N2
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C3
H8 + C4 H10 + 23/2 (O2 + 3,76 N2)
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Combustion
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7
CO2 + 9 H2O + N2
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Ce qui nous donne un rapport stœchiométrique de 1 gramme de GPLc pour 15,47 grammes d’air.
Analyse de gaz
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régime
tr/min 750
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essence
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GPLc
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%
volume de CO2
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0,04
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0,08
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%
volume de CO
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14,6
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13,2
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Hc
ppm
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8
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12
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%
volume d'O2
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0,9
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0,6
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Lambda
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1,04
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1,03
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Catalyse
La stratégie
de la catalyse trois voies ( TWC), conduit à une action curative sur
les HC, le CO et les NOX dans une configuration de dosage (richesse 1) stœchiométrique.
Le catalyseur est caractérisé par deux étapes fonctionnelles
de conversion :
•
la réduction ou séparation des oxydes d'azote (NOX) en azote (N2)
et oxygène (O2) ;
• l'oxydation
:
- transformation du monoxyde de carbone (CO) en dioxyde de carbone (CO2),
- transformation
des hydrocarbures (HC) en dioxyde de carbone (CO2) et en eau (H2O).
Étapes
de transformation de polluants via le catalyseur
La première phase opérative dite de réduction caractérise la décomposition des oxydes d'azote (NOX) en oxygène (O2) et en azote (N2) pour ensuite combiner l'oxygène au monoxyde de carbone (CO) et aux hydrocarbures (HC) (seconde phase dite d'oxydation) et les transformer respectivement en eau (H2O) et dioxyde de carbone (CO2).
Certaines configurations de traitement de polluants associent à la tubulure d'échappement un cataly-seur d'amorçage baptisé " light off ", en amont du convertisseur.
Niveaux d'émissions (Ne)
Monoxyde
de Carbone CO :
NeGPLc = NeEssence/7 = NeGazole/2,5
Hydrocarbures
imbrûlés HC :
NeGPLc = NeEssence/3,5 = NeGazole/2
Oxydes
d'azote NOX :
NeGPLc = NeEssence/4 = NeGazole/10
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