Brevet FR3026828A1 — publié le 20160408

La présente invention concerne un procédé de mise en température et de maintien en température de l'intérieur d'une enceinte thermiquement isolée sans apport d'énergie continu et un dispositif de mise en température et de maintien en température de l'intérieur d'une enceinte thermiquement isolée apte à la mise en oeuvre du procédé précité. Certains composés à l'état gazeux sont susceptibles d'être absorbés de manière réversible par un autre composé à l'état liquide. C'est le cas de l'eau sous forme vapeur qui peut être absorbée par une solution de bromure de lithium. Il existe également des solides qui sont capables de réagir avec des gaz pour donner lors d'une réaction exothermique réversible, un produit solide. C'est le cas, par exemple, des chlorures de métaux alcalins ou alcalino-terreux qui réagissent notamment avec l'ammoniac. Il existe également des composés solides tels que des zéolithes, sur lesquels un gaz peut être adsorbé de manière réversible. L'absorption, l'adsorption et la réaction chimique précitées sont exothermiques et réversibles ; elles sont couramment utilisées pour la production de froid ou de chaleur. Le document W02006/100412 Al décrit un dispositif qui comporte une enceinte thermiquement isolée, des moyens de mise en circulation de l'air contenu dans l'enceinte et un système thermochimique. Ce système thermochimique comprend un réservoir de gaz apte à être mis en communication, grâce à des moyens formant vanne, avec un réacteur ; ce réacteur contient un réactif solide apte à réagir avec le gaz contenu dans le réservoir pour former, lors d'une réaction chimique exothermique réversible, un produit solide. Lorsque l'on ouvre les moyens formant vanne, la pression du gaz dans le réservoir diminue de manière continue car le gaz est consommé dans le réacteur ; la baisse de pression dans le réservoir engendre une absorption de chaleur depuis le milieu ambiant. Dans le même temps, la réaction chimique qui a lieu dans le réacteur produit de la chaleur. Le dispositif décrit dans le document précité permet, grâce aux moyens de mise en circulation de l'air, soit de réchauffer l'air contenu dans l'enceinte au contact du réacteur, soit de le refroidir au contact du réservoir. Ce dispositif permet donc soit de chauffer soit de réfrigérer l'enceinte thermiquement isolée, sans apport d'énergie externe, une fois que la réaction chimique a débuté. Lorsque tout le gaz a réagi avec le réactif, il faut alors chauffer le réacteur pour induire la réaction endothermique inverse et remplir à nouveau le réservoir de gaz. Pendant cette phase dite de régénération, le dispositif ne peut plus être utilisé. L'autonomie du dispositif est donc directement liée à la quantité de réactifs et notamment de gaz contenu dans le réservoir. Si l'on désire augmenter l'autonomie du dispositif précité, une solution consiste à augmenter la quantité de réactif gazeux. Le dispositif devient alors fort encombrant et lourd. Par ailleurs, le réacteur étant également de taille plus importante, sa régénération s'avère plus longue. Un but de la présente invention est de proposer un dispositif de mise en température et de maintien en température de l'intérieur d'une enceinte thermiquement isolée qui présente une autonomie améliorée par rapport au dispositif décrit en référence à l'art antérieur. Un autre but de la présente invention est de proposer un dispositif qui 15 pour une même quantité de fluide présente une autonomie accrue par rapport au dispositif de l'art antérieur. Un autre but de la présente invention est de proposer un dispositif qui soit apte à la fois à produire du froid et/ou de la chaleur en continu et à fonctionner de manière autonome. 20 Un autre but de la présente invention est de proposer un procédé de production de froid et/ou de chaleur qui peut être mis en oeuvre notamment par utilisation du dispositif selon l'invention et qui permet d'augmenter la durée d'utilisation en fonctionnement autonome de ce dispositif, en particulier pour la production de froid. 25 La présente invention propose un dispositif permettant la mise en température et le maintien en température d'une enceinte thermiquement isolée et qui est apte à fonctionner durant une période donnée de manière autonome. Selon l'invention, de manière caractéristique, le dispositif comporte : au moins un premier et un deuxième système choisis 30 indépendamment l'un de l'autre parmi les systèmes à absorption, les systèmes à adsorption et les systèmes thermochimiques, lesdits premier et deuxième systèmes comportant chacun : - au moins un réservoir contenant un fluide, connecté à un réacteur, lequel contient un réactif apte à réagir de manière exothermique et réversible avec ledit fluide, ledit réactif étant consommé lors de ladite réaction exothermique et pouvant être régénéré lors de la réaction inverse, laquelle peut être induite par chauffage dudit réacteur, - des moyens formant vanne pour réguler le débit dudit fluide entre ledit réservoir et ledit réacteur et -des moyens de chauffage dudit réacteur aptes à induire ladite réaction inverse. De manière caractéristique également, lesdits moyens de chauffage comportent des moyens de connexion temporaire à une source d'énergie extérieure audit dispositif, lesdits moyens de connexion temporaire étant aptes à être connectés ou déconnectés de ladite source d'énergie extérieure ; ledit dispositif comporte, en outre, - des moyens de détermination de la quantité de fluide n'ayant pas réagi présente dans chacun desdits systèmes; - des moyens de commande desdits moyens formant vanne qui sont couplés auxdits moyens de détermination de la quantité de fluide et auxdits 20 moyens de chauffage ; et - au moins une enceinte thermiquement isolée disposée de manière à ce que son volume intérieur puisse être réchauffé et/ou refroidi par lesdits systèmes. La présence du deuxième système permet d'envisager la régénération 25 du réacteur du premier système pendant que le deuxième système fonctionne pour produire du froid et de la chaleur. La régénération d'un des systèmes augmente potentiellement la durée d'autonomie globale du dispositif de l'invention ; en effet, il est ainsi possible de profiter de la présence d'une source d'énergie extérieure pour procéder à la régénération, même partielle 30 d'un des réacteurs. Lorsque le dispositif est ensuite déconnecté de cette source d'énergie externe, il peut à nouveau fonctionner en autonomie sans que la température dans l'enceinte ne soit modifiée. La présence de deux systèmes permet d'augmenter la quantité de fluide pouvant réagir tout en limitant l'encombrement du dispositif ; les deux systèmes pouvant être de taille moyenne et judicieusement disposés dans le dispositif. L'enceinte thermiquement isolée n'est pas limitée selon l'invention ; il peut s'agir d'une enceinte calorifugée présentant, par exemple, un coefficient de transfert thermique global supérieur ou inférieur ou sensiblement égal à 0,4 W/m2.°C. Selon l'invention, les moyens de détermination de la quantité de fluide n'ayant pas réagi présente dans chacun des systèmes ne sont pas limités ; il peut s'agir de moyens de mesure de la quantité de fluide sous forme liquide dans le réservoir du système ou de moyens de mesure de la pression du fluide gazeux dans le système considéré. Il peut également s'agir de moyens de mesure de la température dans l'évaporateur, ou de moyens de mesure de la température dans le condenseur qui donnent indirectement un état de l'avancement de la réaction ayant lieu dans le réacteur. Tous moyens permettant de déterminer directement ou indirectement la quantité de fluide n'ayant pas réagi peut être utilisé dans la cadre de la présente invention. Les moyens de commande garantissent un fonctionnement du dispositif sans intervention de l'utilisateur. Les moyens de connexion temporaire à une source d'énergie extérieure peuvent comporter, par exemple, au moins une prise électrique ou tout autre moyen permettant lorsque le dispositif est alimenté par une source d'énergie, notamment électrique, de couper cette alimentation sans couper la connexion physique entre la source et le dispositif. Il peut s'agir, par exemple, d'un interrupteur. Avantageusement, les moyens de connexion temporaire comportent une prise électrique, la source extérieure d'énergie étant le réseau électrique. Avantageusement, ledit réservoir contient du fluide en équilibre de phase liquide/vapeur et ledit dispositif comporte, en outre au moins un évaporateur connecté à la sortie d'au moins un desdits réservoirs. Il est ainsi possible de produire plus de frigories. Avantageusement, le dispositif comporte au moins un condenseur, monté entre ledit réacteur et ledit réservoir d'au moins un desdits systèmes. Le dispositif peut ainsi comporter deux évaporateurs et deux condenseurs, un évaporateur et un condenseur pour chacun des systèmes. Selon un mode de réalisation, ledit réservoir de chacun desdits systèmes et/ou ledit évaporateur et/ou ledit condenseur est/sont disposé(s) de manière à permettre un transfert thermique avec le volume intérieur de ladite enceinte thermiquement isolée. L'enceinte peut également contenir deux évaporateurs et/ou moins un des réservoirs. Avantageusement, ledit réservoir de chacun desdits systèmes et/ou ledit évaporateur est disposé dans ladite enceinte thermiquement isolée. Avantageusement, le dispositif comporte des moyens de refroidissement des réacteurs desdits systèmes. Ces moyens de refroidissement peuvent être des ventilateurs, par exemple ou tout autre moyen de refroidissement susceptible de fonctionner de manière autonome. Le dispositif de l'invention peut faire partie intégrante d'un véhicule. Ainsi, l'enceinte thermiquement isolée peut faire partie intégrante du coffre d'un véhicule. Le véhicule comporte alors des moyens de connexion temporaire à une source d'énergie extérieure, tels qu'une prise électrique. Selon un autre mode de réalisation, lorsque le véhicule est au repos, les moyens de chauffage sont conformés pour utiliser l'énergie électrique de la batterie du véhicule pour régénérer au moins un des réacteurs. Dans ce cas, le véhicule comporte en outre des moyens de détection de l'état de charge de la batterie du véhicule. Il est possible, dans le cadre de la présente invention, d'utiliser toute source d'énergie disponible dans le véhicule en marche ou à l'arrêt pour régénérer les réacteurs ; ainsi, on peut, par exemple, utiliser la chaleur des gaz d'échappement ou la chaleur dégagée lors du freinage pour régénérer les réacteurs. La présente invention concerne également un procédé de production de froid et/ou de chaleur dans une enceinte thermiquement isolée, apte à être mis en oeuvre dans un dispositif permettant la mise en température et le maintien en température d'une enceinte thermiquement isolée, ledit dispositif comportant: - au moins un premier et un deuxième système choisis indépendamment l'un de l'autre parmi les systèmes à absorption, les systèmes à adsorption et les systèmes thermochimiques, lesdits premier et deuxième systèmes comportant chacun : - au moins un réservoir contenant un fluide, connecté à un réacteur, lequel contient un réactif apte à réagir de manière exothermique et réversible avec ledit fluide, ledit réactif étant consommé lors de ladite réaction exothermique et pouvant être régénéré lors de la réaction inverse, laquelle peut être induite par chauffage dudit réacteur, - des moyens formant vanne pour réguler le débit dudit fluide entre ledit réservoir et ledit réacteur et - des moyens de chauffage dudit réacteur aptes à régénérer ledit réacteur en induisant ladite réaction inverse ; lesdits moyens de chauffage aptes à être connectés à une source d'énergie extérieure audit dispositif et susceptibles d'être déconnectés de ladite source d'énergie extérieure ; ledit dispositif comportant, en outre, - des moyens de détermination de la quantité de fluide n'ayant pas réagi présente dans chacun desdits systèmes ; - des moyens de commande desdits moyens formant vanne qui sont couplés auxdits moyens de détermination de la quantité de fluide et couplés 25 auxdits moyens de chauffage de chacun desdits systèmes ; et - au moins une enceinte thermiquement isolée disposée de manière à ce que son volume intérieur puisse être réchauffé et/ou refroidi par lesdits systèmes ; Selon le procédé de l'invention, 30 -on fait en sorte que tout le fluide de chacun desdits systèmes soit contenu dans ledit réservoir dudit système ; - on utilise au moins un desdits systèmes pour amener la température du volume intérieur de ladite enceinte jusqu'à une température de consigne donnée ; - si cela n'était pas déjà fait, on connecte lesdits moyens de chauffage à ladite source d'énergie extérieure ; a) on chauffe le réacteur d'un desdits systèmes jusqu'à régénération complète, pendant que l'autre système maintient la température du volume intérieur de ladite enceinte à ladite température de consigne ; b) lorsque réacteur est complètement régénéré, on utilise ledit système comportant le réacteur qui vient d'être régénéré pour maintenir la température du volume intérieur de ladite enceinte à ladite température de consigne avant que le tout réactif et/ou tout le fluide de l'autre système ne soit consommé dans ladite réaction exothermique et on chauffe le réacteur de l'autre système, lequel contient encore du réactif et dudit fluide aptes à réagir, jusqu'à sa régénération complète ; - tant que lesdits moyens de connexion sont connectés à ladite source d'énergie extérieure, on répète les étapes a) et b) précitées ; - lorsque lesdits moyens de chauffage sont déconnectés de ladite source d'énergie extérieure, on utilise successivement chacun desdits systèmes pour maintenir la température du volume intérieur de ladite enceinte à ladite température de consigne. La Demanderesse a mis en évidence que la mise en oeuvre des étapes a et b précitées permet d'augmenter l'autonomie du dispositif précité, quel que soit le moment où les moyens de connexion sont déconnectés de la source d'énergie extérieure. La déconnexion des moyens de connexion peut être volontaire et mise en oeuvre par l'utilisateur ; il peut également s'agir d'une déconnexion involontaire ou accidentelle, comme une coupure d'électricité, par exemple. Ce procédé peut être utilisé pour refroidir et/ou chauffer l'intérieur de l'enceinte thermiquement isolée. Il peut être mis en oeuvre lorsque la température de consigne est supérieure à la température ambiante ou lorsque la température de consigne est inférieure à la température ambiante. Avantageusement, la température de consigne est inférieure ou supérieure à la température ambiante durant toute la mise en oeuvre du procédé de l'invention. La Demanderesse a mis en évidence que le procédé précité permettait d'augmenter la durée d'autonomie du dispositif de l'invention. C'est en effet le mérite de la Demanderesse que d'avoir mis en évidence que la régénération d'un réacteur engendrait un transfert thermique vers l'enceinte thermiquement isolée et qu'il était alors nécessaire d'augmenter le débit de fluide entrant dans le réacteur du système en fonctionnement pour compenser le transfert thermique précité. La Demanderesse a également constaté que la mise en température de l'enceinte requiert plus d'énergie que son maintien en température et que l'énergie dépensée (et donc la quantité de fluide qui peut réagir) pour contrecarrer le transfert thermique dû au réacteur en cours de régénération était minime lorsque les étapes a) et b) précitées étaient mise en oeuvre au moins une fois. La répétition des étapes a et b permet d'augmenter encore l'autonomie du dispositif précité. Avantageusement, on maintient fermés lesdits moyens formant vanne de chacun desdits systèmes pendant une durée donnée après avoir fait pénétrer ladite quantité donnée de fluide dans au moins un desdits réacteurs. Cette durée pendant laquelle les systèmes sont au repos permet d'atteindre l'équilibre thermique dans l'enceinte thermiquement isolée du dispositif de l'invention et d'économiser du fluide. Cette durée dépend de l'isolation de l'enceinte thermique. Avantageusement, si on utilise les deux systèmes pour amener le volume intérieur de ladite enceinte à ladite température de consigne, on détermine la quantité de fluide n'ayant pas encore réagi dans chacun desdits systèmes et on chauffe le réacteur du système qui contient la quantité de fluide n'ayant pas réagi la moins importante. Selon un mode de mise en oeuvre, on utilise le réacteur dont ledit réactif vient d'être régénéré pour maintenir la température du volume intérieur de l'enceinte à ladite température de consigne avant que température dudit réacteur n'atteigne la température du milieu ambiant à ladite enceinte. A titre d'exemple, on peut utiliser le système lorsque la température du réacteur est sensiblement égale à 70°C. La Demanderesse a en effet également mis en évidence que la température du réacteur et donc la pression y régnant n'avait pas d'influence sur la production de chaud et/ou de froid dans l'enceinte. Il est donc également possible de raccourcir la durée durant lequel le système n'est pas utilisé (du fait de sa régénération et de sa température trop élevée provoquée par la régénération) en utilisant rapidement le réacteur régénéré, sans attendre qu'il atteigne la température ambiante. La durée de non utilisation du système en régénération étant encore réduite, la consommation de fluide dans l'autre système est donc également réduite. Avantageusement, pour chacun des systèmes, le réservoir contient au moins la quantité de fluide apte à réagir avec la totalité du réactif contenu dans le réacteur. Avantageusement, il contient sensiblement la quantité de fluide nécessaire à la consommation, durant la réaction exothermique, de tout le réactif contenu dans le réacteur. Définitions Au sens de la présente invention, un système à absorption est un système qui comprend un liquide dans lequel un gaz est absorbé, sans modification de volume. Au sens de la présente invention, un système à adsorption est un système qui comprend un solide à la surface duquel les molécules d'un gaz peuvent venir se fixer sans création de liaison covalente mais par de simples interactions du type Van der Waals, par exemple. Un système comprenant des zéolithes est un exemple de système à adsorption. Les termes « système thermochimique » désignent au sens de la présente invention un système dans lequel un fluide (gaz ou liquide) réagit avec un réactif, avantageusement solide, pour former un nouveau produit solide ou liquide, avec création de liaisons covalentes. Le réactif peut être sous forme liquide, gaz ou solide. A titre d'exemple d'un tel système, on peut citer l'ammoniac sous forme gaz qui réagit avec le chlorure de manganèse, le chlorure de baryum. Dans toute la présente demande, on utilisera par souci de simplicité le terme «réagir » qu'il s'agisse d'un système thermochimique ou d'un système à adsorption ou à absorption. De même, le terme « réaction » est utilisé à la fois pour une véritable réaction chimique et pour une adsorption ou une absorption. Le terme « régénération » et les termes affiliés tels que « régénéré » désignent lorsqu'ils s'appliquent à un réacteur, le fait, selon le cas, de désorber le produit adsorbé ou absorbé ou le fait de décomposer le produit obtenu lors de la réaction exothermique entre le réactif et le fluide. La décomposition de ce produit de réaction permet d'obtenir directement ou non le fluide, lequel peut alors à nouveau réagir avec le réactif régénéré. Les termes « réacteur régénéré » indiquent que le produit de la réaction exothermique a été totalement décomposé et que tout le fluide et le réactif du réacteur sont à nouveau utilisables. Les termes « réaction inverse » désignent soit la désorption du gaz adsorbé sur un solide, soit le passage du gaz absorbé dans un liquide sous la forme gazeuse, soit la réaction de décomposition thermique du produit issu de la réaction chimique entre le réactif et le gaz. Dans tous les cas, cette réaction est endothermique. Le terme « autonomie » signifie que le dispositif produit du froid et/ou du chaud sans apport d'énergie externe, en particulier sans apport d'énergie pour régénérer par chauffage un des réacteurs. Un fonctionnement en autonomie signifie que le dispositif selon l'invention peut être déplacé et qu'il n'a pas besoin d'être connecté à une source d'énergie externe. Un fonctionnement en autonomie au sens de la présente invention inclut un fonctionnement selon lequel certains éléments du dispositif fonctionnent, par exemple grâce à une batterie incluse dans le dispositif mais qui n'empêche pas le déplacement de ce dernier. La température ambiante fait référence à la température du milieu externe à l'enceinte thermiquement isolée et au dispositif en général. La présente invention, ses caractéristiques et les divers avantages qu'elle procure seront mieux compris à la lecture de la description qui suit d'un exemple de réalisation du dispositif de l'invention et d'un exemple de mise en oeuvre du procédé de l'invention et qui fait référence aux figures annexées sur lesquelles : - la Fig. 1 représente un mode de réalisation du dispositif selon l'invention, l'enceinte thermiquement isolée étant disposée de manière à ce que son volume intérieur soit réfrigéré jusqu'à une température de consigne et maintenu ensuite à cette température ; - la Fig. 2a représente un diagramme de fonctionnement du dispositif représenté sur la Fig. 1 selon un procédé dit « en opposition de phase », les courbes représentent, pour chacun des systèmes l'évolution de la pression dans le système considéré en fonction du temps et l'évolution de la température dans l'enceinte en fonction du temps ; et - la Fig. 2b représente un diagramme de fonctionnement du dispositif représenté sur la Fig. 1 selon le procédé de l'invention, les courbes représentent, pour chacun des systèmes l'évolution de la pression dans le système considéré en fonction du temps et l'évolution de la température dans l'enceinte en fonction du temps ; En référence à la Fig. 1, un mode de réalisation particulier de la présente invention va maintenant être décrit. Selon le mode de réalisation représenté, le dispositif de l'invention comporte deux systèmes thermochimiques TCUl et TCU2 et une enceinte thermiquement isolée 5 dont le volume intérieur est destiné à être réfrigéré jusqu'à une température de consigne Tc puis maintenu à cette température. Le premier système thermochimique TCU1 comporte un réservoir 1 connecté à un évaporateur 13 disposé dans l'enceinte thermiquement isolée 5. Le réservoir 1 est également connecté au réacteur 15, disposé à l'opposé de l'évaporateur 13. Un condenseur 17 est monté entre le réacteur 15 et le réservoir 1. Une électrovanne EV1 est montée entre le condenseur 17 et le réacteur 15. Des ventilateurs 12, 14 et 16 permettent d'accélérer le transfert thermique au niveau de l'évaporateur 13, du condenseur 17 et du réacteur 15. Le deuxième système thermochimique TCU2 présente la même structure que le premier et comporte un réservoir 2 connecté à un évaporateur 23. Le réservoir 2 est également connecté au réacteur 25, disposé à l'opposé de l'évaporateur 23. Un condenseur 27 est monté entre le réacteur 25 et le réservoir 2. Une électrovanne EV2 est montée entre le condenseur 27 et le réacteur 25. Des ventilateurs 22, 24 et 26 permettent d'accélérer le transfert thermique au niveau de l'évaporateur 23, du condenseur 27 et du réacteur 25. Le réacteur 15 comporte des moyens de chauffage 19, qui sont électriques et aptes à être branchés sur une source d'électricité au moyen de la prise P1. Le réacteur 25 comporte également des moyens de chauffage 29 électriques qui sont aptes à être branchés sur une source d'électricité au moyen d'une prise non représentée. Selon une variante, un interrupteur permet d'alimenter alternativement les moyens de chauffage 19 et 29. Les systèmes TCU1 et TCU2 sont thermiquement isolés l'un de l'autre. En revanche, les réacteurs 15 et 25 et/ou les condenseurs 17 et 27 peuvent être thermiquement connectés avec l'intérieur de l'enceinte 5. Ils peuvent ainsi réchauffer éventuellement cette dernière, lorsque la température de consigne est supérieure à la température ambiante. Comme représenté sur la Fig. 1, le réacteur 15 est en cours de régénération tandis que le second système TCU2 produit des frigories au niveau de son réservoir 2 et de son évaporateur 23 pour réfrigérer l'enceinte 5. Dans le cas présent, la température de consigne est toujours plus basse que la température ambiante et l'enceinte 5 doit être réfrigérée. Dans le mode de réalisation représenté sur la Fig. 1, les évaporateurs 13 et 23 et les réservoirs 1 et 2 sont situés dans l'enceinte thermiquement isolée 5, le reste des éléments des deux systèmes thermochimiques TCU1 et TCU2 est situé dans un caisson externe à l'enceinte 5. Les moyens de commande ainsi que les moyens de détermination de l'avancement de la réaction ne sont pas représentés sur la Fig. 1 par souci de clarté. Un mode de fonctionnement du dispositif de l'invention va maintenant être expliqué en référence à la Fig. 1. A t=0, la température intérieure de l'enceinte 5 est sensiblement égale à 25°C qui est la température ambiante. La température ambiante ne varie pas durant toute la mise en oeuvre du procédé. Les deux réservoirs 1 et 2 sont remplis d'ammoniac liquide en équilibre avec de l'ammoniac gaz. Pour réfrigérer l'enceinte 5, on ouvre l'électrovanne EV1 du premier système TCU1 et l'on fait ainsi pénétrer le gaz contenu dans le réservoir 1 dans le réacteur 15. Le gaz est consommé lors de sa réaction exothermique avec le réactif solide contenu dans le réacteur 15. L'évaporation du liquide dans l'évaporateur 13 génère une absorption de chaleur à l'intérieur de l'enceinte 5: celle-ci est donc refroidie. On consomme ainsi une certaine quantité de fluide pour amener la température de l'enceinte 5 à la température de consigne Tc. Lorsque la température de consigne Tc est atteinte, on connecte la prise P1 au réseau électrique pour régénérer le réacteur 15 du système TCU1. Cette configuration est représentée sur la Fig. 1. Le deuxième système TCU 2 qui contient encore du fluide et du réactif aptes à réagir est alors utilisé pour maintenir la température dans l'enceinte 5 à la valeur de consigne Tc. On procède alors à l'ouverture de l'électrovanne EV2. Pendant que le deuxième système TCU2 refroidit l'enceinte 5, la régénération par chauffage du réacteur 15 produit des calories que doit compenser le deuxième système TCU2. On mesure dans le premier système TCU1 la quantité d'ammoniac liquide présente dans le réservoir 1, en fonction du temps. Lorsque le niveau d'ammoniac liquide revient à la même valeur qu'à t=0, on stoppe le chauffage du réacteur 15 qui est ainsi entièrement régénéré et on chauffe le réacteur 25. Le réacteur 15 est ainsi totalement régénéré et est rapidement utilisé pour maintenir l'enceinte 5 à la température de consigne. Les étapes précitées sont répétées tant qu'il est possible de connecter les moyens de chauffage 19 et 29 au réseau électrique. A un t=t1, on déconnecte les moyens de chauffage 19 et 29 du réseau électrique et l'on utilise un des systèmes TCU1 et TCU2 pour maintenir la température de l'enceinte 5 à la valeur Tc jusqu'à ce que tout le réactif du réacteur ait réagi ou que tout le fluide ait réagi, selon que la quantité de fluide ou de réactif limite la réaction exothermique. On bascule ensuite sur le second système qui est utilisé pour le maintien en température. Comme expliqué ultérieurement, les étapes précitées permettent d'optimiser la quantité de fluide n'ayant pas réagi dans l'ensemble des systèmes TCU1 et TCU2. Exemple Réfrigération à une température de consigne d'une enceinte thermiquement isolée On a élaboré un dispositif conforme à la Fig. 1 pour refroidir une enceinte calorifugée ou thermiquement isolée d'un volume interne de 75L. Le coefficient de transfert thermique global de l'enceinte est évalué à 0,362 W/m2.°C. La température de consigne dans l'enceinte est de 2°C. On utilise deux systèmes thermochimiques identiques comprenant chacun un réservoir de 88,9 mm de diamètre et de 504 mm de long et comportant une paroi de 3mm d'épaisseur. Chaque système comporte un évaporateur de mêmes dimensions que le réservoir. Chaque système renferme 1,3 kg d'ammoniac (soit 75 moles) capable de réagir de manière réversible avec un bloc formé par compactage d'un mélange de graphite naturel expansé et de chlorure de manganèse à l'état de poudre. Chaque système comporte un réacteur de 114,3 mm de diamètre, de 680 mm de long et présentant une paroi de 3mm d'épaisseur. Chaque réacteur est entouré de deux éléments chauffants fournissant chacun une puissance de 266 W. Des ventilateurs sont utilisés pour refroidir les réacteurs des systèmes. Le dispositif comporte également une batterie électrique pour alimenter les ventilateurs lorsque le dispositif fonctionne en mode autonome et pour alimenter les électrovannes. Les réacteurs sont refroidis en fin de régénération pour les ramener à une température plus basse qui est : soit la température ambiante, soit une température supérieure à la température ambiante mais qui permet l'utilisation du système pour la production de chaleur et/ou de froid. Les réacteurs sont aussi refroidis durant leur utilisation pour la production de chaleur et/ou de froid, que le dispositif fonctionne en mode autonome ou qu'il soit connecté à la source extérieure d'énergie (le réseau électrique). Le refroidissement des réacteurs permet d'avoir une température plus basse sur les évaporateurs. Les ventilateurs sont donc aptes à être alimentés en 12V au moyen de la batterie montée dans le dispositif et aptes à être alimentés à travers un transformateur connecté au réseau électrique. La réaction chimique exothermique réversible ayant lieu dans les réacteurs est la suivante : (MnCl2 2.NH3) + 4NH3 MnC12, 6.NH3 (47 kJ/moleNH3) On a mesuré les températures et pressions lors du fonctionnement du système dans les divers éléments de ce dernier pour vérifier qu'elles correspondaient bien aux valeurs calculées avec le diagramme de Clapeyron. Lors de l'étape durant laquelle la réaction exothermique a lieu dans le 5 réacteur, pour une température de consigne égale à 2°C, une température ambiante sensiblement constante et égale à 25°C, la température maximale dans le réacteur est de 80°C ; elle est atteinte en début de réaction et la température minimale est de 60°C en fin de réaction. Durant la réaction exothermique, la température dans le réacteur est sensiblement stable est 10 égale à 70°C. Lorsque la réaction est terminée, la température dans le réacteur décroit. La pression dans le système baisse puis reste constante quand la température de consigne est atteinte, du fait du réglage du débit d'ammoniac entrant dans le réacteur, tout l'ammoniac entrant est consommé dans la réaction exothermique. La pression P1 une fois que la température de 15 consigne est atteinte est de 2,2 bar. L'augmentation de pression dans le système indique que l'ammoniac n'est plus consommé dans le réacteur et que la réaction exothermique est terminée. La température dans l'évaporateur est sensiblement égal à -20°C, lorsque l'on ouvre les moyens formant vanne. Elle augmente légèrement pour se stabiliser à -15°C durant la réaction 20 exothermique, une fois que la température de consigne est atteinte. L'augmentation de température dans l'évaporateur indique la fin de la réaction exothermique. Les valeurs des températures et pressions sont données par les diagrammes d'équilibre de Clapeyron. Fonctionnement avec un seul système 25 Si l'on utilise un seul système thermochimique, il est possible d'obtenir la température de 2°C dans l'enceinte en 30 min (la température initiale dans l'enceinte étant de 25°C). Cet abaissement de température consomme 68,8% de l'ammoniac du réservoir. On peut ensuite maintenir la température à 2°C pendant 23 heures ce qui correspond à un fonctionnement en autonomie de 30 23,5 heures. Fonctionnement avec deux systèmes en opposition de phase La Fig. 2a représente un diagramme de fonctionnement du dispositif précité, les deux systèmes étant en opposition de phase c'est-à-dire que l'on régénère totalement un réacteur (i.e. jusqu'à ce que l'on obtienne la pression maximale d'ammoniac dans le système) puis on le refroidit jusqu'à la température ambiante avant de l'utiliser entièrement pour maintenir en température l'enceinte 5; le réacteur de l'autre système est entièrement régénéré pendant la durée d'utilisation du premier système. La durée de non utilisation du système en cours de régénération correspond à la durée de régénération plus la durée de refroidissement jusqu'à température ambiante. La courbe A représente les variations de la pression P dans le premier système thermochimique en fonction du temps. La courbe B représente les variations de la pression dans le deuxième système thermochimique. La courbe C représente la courbe les variations de la température dans l'enceinte thermiquement isolée 5, la température de consigne étant égale à 2°C. Les deux réservoirs 1 et 2 sont remplis avant de commencer à réfrigérer l'enceinte 5. Les phases de régénération durent chacune 6 heures y compris la montée en température du réacteur considéré et la descente de sa température jusqu'à la température ambiante après régénération et avant son utilisation pour refroidir l'enceinte. A t=18,6h on déconnecte les moyens de chauffage des réacteurs du réseau électrique. Au vu de la Fig. 2a, on constate qu'il est possible de conserver la température de consigne même lorsqu'on régénère un réacteur. On constate aussi que le dispositif peut fonctionner en autonomie, c'est-à-dire sans régénération des réacteurs. Les Tableau I et II suivants regroupent les résultats concernant la consommation et la régénération d'ammoniac gazeux dans les systèmes du dispositif entier aux différents moments indiqués sur la Fig. 2a. Le nombre indiqué dans chaque case indique à l'instant t considéré, le pourcentage d'ammoniac gaz contenu dans le système et donc disponible pour générer de la chaleur et/ou du froid. A t=0 on débute le refroidissement de l'enceinte 5 en ouvrant la vanne EV1. On bascule ensuite d'un système totalement utilisé sur l'autre pour maintenir la température de consigne égale à 2°C. On chauffe les 3026 82 8 17 réacteurs pour les régénérer uniquement lorsque la quantité de réactif qu'ils contiennent a été totalement consommée dans la réaction exothermique. Tableau I Temps (h) 0 0,5 0,6 1,6 4,6 6,6 7,6 système 1 100 68,8 68,5 68,5 100 100 100 système 2 100 100 100 100 75,9 56,7 56,7 Total 200 168,8 168,5 168,5 175,9 156,7 156,7 5 Tableau Il Temps (h) 10,6 12,6 13,6 16,6 18,6 35,6 réservoir 1 75,9 56,7 56,7 100 100 100 réservoir 2 100 100 100 75,9 56,7 0 total 175,9 156,7 156,7 175,9 156,7 100 On constate au vu des résultats précités qu'avec deux systèmes en opposition, on peut produire du froid de manière continue tant que les moyens de chauffage des réacteurs sont alimentés en électricité. Si l'on débranche le 10 dispositif de cette source d'énergie extérieure, le dispositif contient après la mise en température de l'enceinte et au moins une régénération du premier système utilisé pour cette mise en température, au moins 156,7 % d'ammoniac gazeux encore utilisable en mode autonome, ce qui correspond à 50 heures de réfrigération en autonomie. 15 Fonctionnement selon le procédé de l'invention La Fig. 2b représente un diagramme de fonctionnement selon le procédé de l'invention. Les courbes A à C représentent les mêmes éléments que ceux exposés en référence à la Fig. 2a. Comme précédemment expliqué,. le réacteur régénéré est utilisé pour la réfrigération de l'enceinte avant que sa 20 température n'atteigne la température ambiante. Dans le cas présent, le réacteur régénéré est refroidi à une température sensiblement égale à 70°C avant d'être utilisé pour refroidir l'enceinte 5 via son évaporateur et son réservoir. La régénération du réacteur du système en cours d'utilisation pour maintenir la température de l'enceinte à la valeur de consigne est initiée dès que le réacteur de l'autre système est totalement régénéré et avantageusement avant que sa température n'atteigne la température ambiante. Dans l'exemple qui suit, on a déterminé la quantité d'ammoniac disponible pour réagir dans le réacteur en mesurant la pression dans le système considéré. On sait que lorsque la pression est maximale, le réacteur est totalement régénéré. On a déclenché l'arrêt de la phase de régénération du réacteur quand la pression dans le système qui comporte le réacteur considéré est sensiblement égale à Pmax. Les phases de régénérations durent de 2,4 à 2,8 heures chacune en fonction de la quantité de réactif à régénérer. Les phases de régénération devenant de plus en plus courtes lorsque les étapes a et b sont répétées. Les tableaux III et IV ci-dessous regroupent les résultats obtenus à partir d'un modèle de fonctionnement du dispositif précité avec le mode de fonctionnement selon l'invention. Les nombres indiquent également le % d'ammoniac gazeux comme exposé en référence aux Tableaux I et II. Tableau III temps (h) 0 0,5 0,6 1,7 3,4 4,7 5,8 réservoir 1 100 68,8 68,5 68,8 100 100 87,7 réservoir 2 100 100 100 100 87,7 87,7 100 total 200 168,8 168,5 164,3 187,7 187,7 187,7 Tableau IV temps (h) 6,9 8,3 10,5 29,3 59,3 réservoir 1 87,7 100 100 100 0 réservoir 2 100 87,7 43,9 0 0 total 187,7 187,7 143,9 100 0 A t=8,3h, on déconnecte les moyens de chauffage du réseau électrique et le fonctionnement en autonomie débute. Au vu des résultats précités, regroupés dans les Tableaux III et IV précités, on constate qu'après avoir 5 effectué une régénération du réacteur du premier système qui a servi à la mise en température de l'intérieur de l'enceinte à la température de consigne, le dispositif contient au minimum 187,7% d'ammoniac sous forme de gaz à n'importe quel moment. Ainsi, si après cette phase de régénération, on débranche le dispositif du secteur, on obtient une autonomie de 59,3 heures. 10 L'autonomie est donc augmentée par rapport au fonctionnement « en opposition » précédemment exposé. REVENDICATIONS1. Dispositif permettant la mise en température et le maintien en température d'une enceinte thermiquement isolée, caractérisé en ce qu'il comporte: - au moins un premier et un deuxième système (TCU1 ; TCU2) choisis indépendamment l'un de l'autre parmi les systèmes à absorption, les systèmes à adsorption et les systèmes thermochimiques, lesdits premier et deuxième systèmes comportant chacun : - au moins un réservoir (1 ; 2) contenant un fluide, connecté à un réacteur (15; 25), lequel contient un réactif apte à réagir de manière exothermique et réversible avec ledit fluide, ledit réactif étant consommé lors de ladite réaction exothermique et pouvant être régénéré lors de la réaction inverse, laquelle peut être induite par chauffage dudit réacteur, - des moyens formant vanne (EV1, EV2) aptes à réguler le débit dudit fluide entre ledit réservoir (1 ; 2) et ledit réacteur (15 ; 25) et -des moyens de chauffage (19; 29) dudit réacteur aptes à régénérer ledit réacteur en induisant ladite réaction inverse ; en ce que lesdits moyens de chauffage (19; 29) comportent des moyens de connexion temporaire (P1 ) à une source d'énergie extérieure audit dispositif, lesdits moyens de connexion temporaire (P1 ) étant aptes à être connectés ou déconnectés de ladite source d'énergie extérieure ; en ce que ledit dispositif comporte, en outre, - des moyens de détermination de la quantité de fluide n'ayant pas 25 réagi présente dans chacun desdits systèmes; - des moyens de commande desdits moyens formant vanne (EV1 ; EV2) qui sont couplés auxdits moyens de détermination de la quantité de fluide n'ayant pas réagi et couplés auxdits moyens de chauffage de chacun desdits systèmes ; et 30 - au moins une enceinte thermiquement isolée (5) disposée de manière à ce que son volume intérieur puisse être réchauffé et/ou refroidi par lesdits systèmes.2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit réservoir (1 ; 2) contient du fluide en équilibre de phase liquide/vapeur et en ce que ledit dispositif comporte, en outre au moins un évaporateur (13; 23) connecté à la sortie d'au moins un desdits réservoirs (1 ; 2). 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un condenseur (17 ; 27) monté entre ledit réacteur (15; 25) et ledit réservoir (1 ; 2) d'au moins un desdits systèmes. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit réservoir (1 ; 2) de chacun desdits systèmes et/ou ledit évaporateur (13; 23) et/ou ledit condenseur (17; 27) est/sont disposé(s) de manière à permettre un transfert thermique avec le volume intérieur de ladite enceinte thermiquement isolée (5). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le réservoir (1 ; 2) desdits systèmes et/ou ledit évaporateur (13; 23) est disposé dans ladite enceinte thermiquement isolée (5). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de refroidissement (16; 26) des réacteurs (15; 25) desdits systèmes (TCU1 ; TCU2). 7. Procédé de mise en température et de maintien en température du volume intérieur d'une enceinte thermiquement isolée (5), caractérisé en ce que : - l'on fournit un dispositif comportant: - au moins un premier et un deuxième système (TCU1 ; TCU2) choisis indépendamment l'un de l'autre parmi les systèmes à absorption, les systèmes à adsorption et les systèmes thermochimiques, lesdits premier et deuxième systèmes comportant chacun : - au moins un réservoir (1 ; 2) contenant un fluide, connecté à un réacteur (15; 25), lequel contient un réactif apte à réagir de manière exothermique et réversible avec ledit fluide, ledit réactif étant consommé lors de ladite réaction exothermique et pouvant être régénéré lors de la réaction inverse, laquelle peut être induite par chauffage dudit réacteur,- des moyens formant vanne (EV1, EV2) pour réguler le débit dudit fluide entre ledit réservoir (1 ; 2) et ledit réacteur (15 ; 25) et - des moyens de chauffage (19; 29) dudit réacteur (15; 25) aptes à régénérer ledit réacteur (15; 25) en induisant ladite réaction inverse ; lesdits moyens de chauffage (19; 29) aptes à être connectés à une source d'énergie extérieure audit dispositif et susceptibles d'être déconnectés de ladite source d'énergie extérieure ; ledit dispositif comportant, en outre, - des moyens de détermination de la quantité de fluide n'ayant pas 10 réagi présente dans chacun desdits systèmes (TCU1, TCU2) ; - des moyens de commande desdits moyens formant vanne (EV1, EV2) qui sont couplés auxdits moyens de détermination de la quantité de fluide et couplés auxdits moyens de chauffage (19; 29) de chacun desdits systèmes (TCU1 ; TCU2) ; et 15 - au moins une enceinte thermiquement isolée (5) disposée de manière à ce que son volume intérieur puisse être réchauffé et/ou refroidi par lesdits systèmes (TCU1, YCU2) ; - on fait en sorte que tout le fluide de chacun desdits systèmes (TCU1 ; TCU2) soit contenu dans ledit réservoir (1 ; 2) dudit système ; 20 - on utilise au moins un desdits systèmes (TCU1, TCU2) pour amener la température du volume intérieur de ladite enceinte jusqu'à une température de consigne donnée ; - si cela n'était pas déjà fait, on connecte lesdits moyens de chauffage (19; 29) à ladite source d'énergie extérieure ; 25 a) on chauffe le réacteur (15; 25) d'un desdits systèmes (TCU1 ; TCU2) jusqu'à régénération complète, pendant que l'autre système maintient la température du volume intérieur de ladite enceinte (5) à ladite température de consigne ; b) lorsque ledit réacteur est complètement régénéré, on utilise ledit 30 système comportant le réacteur qui vient d'être régénéré pour maintenir la température du volume intérieur de ladite enceinte à ladite température de consigne avant que tout le réactif et/ou tout le fluide de l'autre système ne soit consommé dans ladite réaction exothermique et on chauffe le réacteur (15;25) de l'autre système (TCU1 ; TCU2), lequel contient encore du réactif et dudit fluide aptes à réagir, jusqu'à sa régénération complète; - tant que lesdits moyens de connexion sont connectés à ladite source d'énergie extérieure, on répète les étapes a) et b) précitées ; - lorsque lesdits moyens de chauffage (19; 29) sont déconnectés de ladite source d'énergie extérieure, on utilise successivement chacun desdits systèmes (TCU1 ; TCU2) pour maintenir la température du volume intérieur de ladite enceinte (5) à ladite température de consigne. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que, si on utilise les deux systèmes (TCU1 ; TCU2) pour amener le volume intérieur de ladite enceinte (5) à ladite température de consigne, on détermine la quantité de fluide n'ayant pas encore réagi présente dans chacun desdits systèmes (15; 25) et on chauffe le réacteur (15; 25) du système qui contient la quantité de fluide n'ayant pas réagi restante la moins importante. 9. Procédé selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que l'on maintient fermés lesdits moyens formant vanne (EV1 ; EV2) de chacun desdits systèmes pendant une durée donnée après avoir fait pénétrer ladite quantité donnée de fluide dans au moins un desdits réacteurs (15; 25). 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que l'on utilise le réacteur (15; 25) dont ledit réactif vient d'être régénéré pour maintenir la température du volume intérieur de ladite enceinte (5) à ladite température de consigne avant que température dudit réacteur (15; 25) n'atteigne la température du milieu ambiant à ladite enceinte (5).