Brevet FR3026829A1 — publié le 20160408

La présente invention concerne un dispositif permettant de chauffer et/ou réfrigérer et/ou maintenir en température un réceptacle adapté pour recevoir notamment des aliments. Dans l'alimentation ou la restauration, il est important de pouvoir maintenir en température les aliments ou plats cuisinés. Il est parfois également nécessaire de les réchauffer dans un endroit éloigné de leur lieu de fabrication. Le document WO 2013/098516 A décrit un chariot autonome de conditionnement en température de plateaux repas. Le chariot est divisé verticalement en deux zones, une froide l'autre chaude. Les plateaux repas garnis de plats sont glissés dans le chariot à l'horizontale ; une moitié des plateaux est ainsi réfrigérée, l'autre chauffée. Les moyens de production de chaleur et les moyens de productions de froid utilisés comportent un réacteur thermochimique, connecté à un réservoir de fluide par des moyens formant vanne. En ouvrant les moyens formant vanne, on détend le gaz du réservoir ou on vaporise le liquide contenu dans ce dernier. La détente du gaz ou sa vaporisation engendre la production de froid au niveau du réservoir. Le gaz sortant du réservoir réagit sur un réactif contenu dans le réacteur, dans une réaction chimique exothermique réversible, libérant ainsi des calories au niveau du réacteur thermochimique. En chauffant le réacteur, on induit la réaction inverse : le réactif est régénéré et le gaz produit rempli à nouveau le réservoir, sous l'effet de la pression. Le dispositif décrit dans le document précité, présente plusieurs inconvénients. On ne peut pas moduler l'espace de la zone froide et l'espace de la zone chaude en fonction du nombre de plateaux à conditionner. Le système thermochimique comprenant le réacteur et le réservoir est solidaire et inamovible du chariot ; lors de la régénération du réactif, le chariot est inutilisable. De plus, le chariot est encombrant et ne laisse pas facilement accès aux plateaux ; il ne peut pas être utilisé dans un buffet, par exemple. Son nettoyage est de plus difficile du fait de la présence, notamment de résistances électriques utilisées pour la régénération des réacteurs. Un but de la présente invention est de proposer un dispositif qui permet de résoudre au moins un des inconvénients précités. La présente invention propose un dispositif autonome et transportable permettant de chauffer et/ou réfrigérer et/ou maintenir en température un réceptacle adapté notamment pour recevoir des aliments. Selon l'invention, de manière caractéristique, le dispositif comporte un module de base qui comprend : - des moyens de production de chaleur et des moyens de production de froid ; -au moins un réceptacle en matériau thermiquement conducteur qui présente une première face apte à recevoir un aliment à chauffer/réfrigérer et une deuxième face, opposée à ladite première face et disposée en contact avec lesdits moyens de production de chaleur ou lesdits moyens de production de froid ; et -un élément isolant qui isole thermiquement lesdits moyens de production de chaleur desdits moyens de production de froid. Ce module permet de produire à la fois du chaud et du froid, de manière simultanée ou non. Le module permet de chauffer ou de refroidir des aliments placés dans le réceptacle. Ce dernier peut être une plaque ou un plat creux, par exemple. Les moyens de production de froid et les moyens de production de chaleur ne sont pas limités selon l'invention. Il peut s'agir, par exemple, de résistances électriques, de cellules à effet Peltier, de plaques eutectiques ou de tout autre moyen connu. Avantageusement, lesdits moyens de production de froid comportent un réservoir contenant un fluide connecté éventuellement à un évaporateur, lesdits moyens de production de chaleur comportent un réacteur thermochimique connecté audit réservoir et contenant un réactif apte à réagir de manière réversible avec ledit fluide au cours d'une réaction exothermique et ledit dispositif comporte des moyens formant vanne permettant de connecter ledit réservoir ou ledit évaporateur, avec ledit réacteur thermochimique pour la production de chaleur au niveau dudit réacteur du fait de ladite réaction exothermique précitée et pour la production simultanée de froid au niveau dudit réservoir du fait de la détente et/ou de l'évaporation dudit fluide. Un tel système est appelé système thermochimique. Le réactif peut être avantageusement du chlorure de manganèse ou un bloc solide obtenu par compactage de chlorure de manganèse et de graphite naturel expansé. Le fluide peut être l'ammoniac. On obtient, avec un tel réactif et un tel gaz une température sensiblement égale ou supérieure à 2°C et sensiblement égale ou inférieure à 4°C au niveau du réservoir et une température supérieure à 63°C au niveau du réacteur. Ces températures sont particulièrement adaptées au domaine de la restauration. Les moyens de production de chaleur et de froid précités permettent de produire simultanément du chaud et du froid et rendent le dispositif autonome et donc transportable. Avantageusement, le module présente une section de mêmes dimensions que celles des plateaux repas standard (« Gastronorm » GN1/1), soit une largeur de 325 mm et une longueur de 530mm. Le module élémentaire peut ainsi être monté dans n'importe quel container adapté pour recevoir des plateaux repas. Selon un mode de réalisation, le dispositif comporte un meuble, éventuellement au moins partiellement en matériau thermiquement isolant, qui présente une face supérieure sensiblement horizontale, ladite face supérieure comporte une ouverture, ledit module de base est apte à être monté dans ledit meuble et, lorsque ledit module de base est monté dans ledit meuble, ledit réceptacle est disposé soit sensiblement au niveau de ladite ouverture soit au-dessus de ladite ouverture, ladite première face dudit réceptacle étant orientée dans la direction opposée audit meuble. Le meuble précité permet d'utiliser facilement le dispositif de l'invention et permet également d'avoir un volume de stockage, par exemple, qui est réfrigéré ou chauffé selon que le réceptacle est lui-même chauffé ou réfrigéré. Ce volume peut être situé, par exemple, autour du module de base. Avantageusement, le module de base comporte un caisson en matériau thermiquement isolant qui contient les moyens de production de chaleur, les moyens de production de froid et l'élément thermiquement isolant. Selon un mode de réalisation particulier, ledit meuble étant au moins partiellement en matériau thermiquement isolant et s'étendant sous ledit module de base, ledit module de base est adapté pour coopérer avec ledit meuble de manière à isoler thermiquement le volume interne dudit meuble situé sous ledit module de base. Selon un autre mode de réalisation, le dispositif de l'invention comporte un container à l'intérieur duquel ledit module de base peut être monté et ledit module de base est apte à coopérer avec l'intérieur dudit container pour séparer l'intérieur dudit container en deux zones thermiquement isolées. Le mode de montage du module de base dans le meuble précité ou le container précité n'est pas limité selon l'invention. Ainsi, le module de base peut comporter au moins deux butées, ledit meuble ou ledit container peut comporter des moyens d'appui et lesdites butées et lesdits moyens d'appui sont disposés respectivement sur ledit module de base et dans ledit meuble/container de manière à ce que lorsque lesdites butées sont en appui sur lesdits moyens d'appui, ledit réceptacle est disposé horizontalement dans ledit meuble/ ledit container. Lorsque le container comporte une pluralité de moyens d'appui, il est possible de maintenir le module de base à des niveaux différents dans le container. L'utilisateur peut ainsi faire varier les volumes des zones chaudes et froides selon ses besoins. Avantageusement, ledit réceptacle et/ou lesdits moyens de production de chaleur et/ou lesdits moyens de production de froid et/ou ledit élément isolant est (sont) montés amovible(s). Ceci permet de mettre le réceptacle soit en contact avec les moyens de productions de chaud soit en contact avec les moyens de production de froid. Si l'élément isolant, le réacteur, les moyens formant vanne et le réservoir forment un bloc à part entière, celui-ci peut être facilement retirer du module et selon l'élément qui est mis au contact avec le réceptacle, chauffer ou refroidir ce dernier. Selon un autre mode de réalisation, les moyens de production de chaleur ou les moyens de production de froid sont montés amovibles du module de base. Dans ce cas, ledit dispositif peut comporter, en outre un réceptacle complémentaire apte à être monté sur lesdits moyens de production de chaleur/de froid lorsque ceux-ci sont retirés dudit module de base. On obtient ainsi, par exemple un module de base qui chauffe un premier réceptacle tandis qu'un autre élément formé par les moyens de production de froid réfrigère le réceptacle complémentaire. Avantageusement, le dispositif comporte des moyens de régénération dudit réacteur thermochimique. Ces moyens peuvent être, par exemple des résistances électriques entourant l'extérieur du réacteur. Avantageusement, les moyens de régénération sont externes au module de base. Par exemple, selon un mode de réalisation, le dispositif selon l'invention comporte des moyens de chauffage dudit réacteur, aptes à être mis en contact avec ledit réacteur, celui-ci étant monté amovible du module de base. Le module de base ne comporte ainsi aucun élément électrique et s'avère donc être facilement lavable à l'eau. La présente invention, ses caractéristiques et les différents avantages seront compris plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit de 6 modes de réalisation de la présente invention et qui fait référence aux dessins annexés sur lesquels : - les FIG. la et lb représentent, de manière schématique, une vue en coupe selon un plan vertical d'un mode de réalisation particulier du module de base, le réceptacle étant chaud dans le cas de la FIG. la et froid dans le cas de la FIG. lb ; - la FIG. 2a représente une vue schématique, en coupe selon un plan vertical, d'un deuxième mode de réalisation de l'invention, le module de base étant identique au mode de réalisation représenté sur la FIG. 1 ; - la FIG. 2b représente, une vue schématique, en coupe selon un plan vertical d'une variante de réalisation du deuxième mode de réalisation de l'invention représenté sur la FIG. 2a ; - la FIG. 3 représente une vue schématique en coupe selon un plan vertical d'un troisième mode de réalisation de l'invention, le module de base étant identique au mode de réalisation représenté sur la FIG. 1 ; - la Fig. 4 représente une vue schématique en coupe selon un plan vertical d'un quatrième mode de réalisation de l'invention, le module de base étant identique au mode de réalisation représenté sur la FIG. 1 - la FIG. 5 représente une vue schématique en coupe selon un plan vertical d'un deuxième mode de réalisation du module de base ; et - la FIG. 6a représente une vue en perspective, le caisson 11 étant transparent, d'un troisième mode de réalisation du module de base ; - la FIG. 6b représente une vue de côté de l'élément isolant, des réacteurs et des réservoirs du module représenté sur la FIG. 6a; et - la FIG. 6c représente une vue en coupe transversale du dispositif précité, pendant la régénération des réacteurs. En référence aux FIG. la et lb un mode de réalisation particulier du module de base du dispositif selon l'invention va maintenant être décrit. Comme représenté sur la FIG. 1 a, selon ce mode de réalisation, le module de base 1 comporte un caisson 11 séparé en deux compartiments par un élément isolant 3026 82 9 6 15 qui est horizontal; l'élément isolant 15 définit ainsi un compartiment supérieur et un compartiment inférieur. Le caisson 11 comporte de chaque côté une butée 17. Les butées 17 s'étendent sur toute la longueur du caisson 11 et dépassent de ce dernier au 5 niveau de ses deux côtés, selon sa largeur. Le caisson 11 est muni de pieds 19. Le caisson 11 présente une face supérieure ouverte qui est fermée par un réceptacle en matériau conducteur. Ce réceptacle est dans le cas présent une plaque thermiquement conductrice 3. Dans le caisson 11 sont logés les réacteurs thermochimiques 5 et les réservoirs 7. Les tubes de connexion entre les réacteurs 10 et les réservoirs ainsi que les moyens formant vanne ne sont pas représentés sur les FIG. la et 1 b. Dans le cas présent, le module de base comporte deux réservoirs connectés entre eux en parallèle et connectés à trois réacteurs thermochimiques 5 eux-mêmes connectés en parallèle. Les réservoirs 7 font avantageusement office d'évaporateur c'est-à-dire qu'il sont conformés pour 15 permettre, lors de l'ouverture des moyens formant vanne, l'évaporation du gaz liquéfié qu'ils contiennent puis la détente du gaz ainsi produit vers les réacteurs thermochimiques 5. Le fond 12 du caisson 11 qui ferme le compartiment inférieur de ce dernier est muni d'ouvertures permettant la convection naturelle ; le caisson 11 et les butées 17 sont en matériau isolant. 20 La FIG. la représente un dispositif dans lequel la plaque 3 est apte à chauffer un plat disposé sur cette dernière. Pour ce faire, les réacteurs thermochimiques 7 sont disposés sous la plaque 3 et de préférence en contact avec cette dernière. Les réservoirs 7 sont situés dans le compartiment inférieur du caisson 11, de l'autre côté de l'élément isolant 15. 25 Dans le mode de réalisation particulier du module de base représenté sur les FIG. la et 1 b, les réacteurs thermochimiques 5 et les réservoirs 7 sont amovibles et ils peuvent être montés dans l'un ou l'autre des compartiments formés dans le caisson 11 par l'élément isolant 15. Ainsi, en démontant les réacteurs 5 et les réservoirs 7 et en inversant leur position, il est possible de 30 passer de la configuration représentée sur la Fig. la à celle représentée sur la FIG. 1 b. Sur la Fig. lb qui représente le même mode de réalisation du module de base, les réservoirs 7 sont montés dans le compartiment supérieur et sont en 3026 82 9 7 contact direct avec la plaque 3: celle-ci est donc froide et permet de réfrigérer un aliment ou plat posé sur sa face supérieure, libre. Un exemple d'utilisation du module de base du dispositif selon l'invention va maintenant être décrit en référence aux FIG. la et 1 b. Selon ses besoins, 5 l'utilisateur choisi de monter les réacteurs dans le compartiment supérieur ou dans le compartiment inférieur du caisson 11. Une fois que le montage des réacteurs 5 et des réservoirs 7 est effectué, l'utilisateur ouvre les moyens formant vanne. Le gaz liquéfié contenu dans les réservoirs 7 se vaporise créant du froid au niveau des réservoirs 7 puis entre simultanément dans les 3 réacteurs thermochimiques 5 10 où il réagit avec le réactif contenu dans le réacteur 5, en produisant de la chaleur. Si les réacteurs 5 sont situés dans le compartiment inférieur, la chaleur est évacuée sous le module de base par convection naturelle ou forcée si on utilise un ventilateur par exemple qui équipe le fond du caisson 11. Il en est de même si ce sont les réservoirs 7 qui sont montés dans le compartiment inférieur du caisson 11. 15 Le module de base 1 peut produire de la chaleur et du froid tant que les réservoirs 7 contiennent du gaz. Lorsque tout le gaz a été consommé dans la réaction avec le réactif, il faut chauffer les réacteurs 7 pour déclencher la réaction inverse. Ce chauffage sera plus amplement décrit en référence à la FIG. 6. La Fig. 2a représente un deuxième mode de réalisation de la présente 20 invention. Les éléments en commun avec le premier mode de réalisation représenté sur les FIG. la et lb sont référencés à l'identique. Dans ce mode de réalisation, le dispositif comporte en plus du module de base 1, un meuble 9. La face supérieure du meuble 9 est ouverte et le module de base 1 peut être encastré dans l'ouverture définie par cette face. Les butées 17 viennent en appui 25 sur des supports 91 ménagés sur la face interne des parois verticales 93 du meuble 9. Ce mode de réalisation permet d'utiliser facilement le module de base lors un buffet, par exemple, la plaque étant à la hauteur des convives, le plat qu'elle soutient est facile d'accès et reste à température. Dans la variante représentée sur la FIG. 2b, ce sont les butées 17 qui 30 viennent en appui sur l'épaisseur des parois verticales 93 du meuble 9. Ce dernier est en matériau thermiquement isolant ; son volume interne est donc réfrigéré par les réservoirs 7 et peut servir au stockage de boissons, par exemple. En référence à la FIG. 3 un troisième mode de réalisation va être décrit. Les éléments en communs avec les autres modes de réalisations sont référencés à l'identique. Dans ce troisième mode de réalisation, le module de base 1 est disposé dans un meuble formant un bac 10 qui est plus large que le module de base 1. Le froid qui est produit au niveau des réservoirs 7 s'évacue latéralement au module et permet de réfrigérer des aliments localisés à côté du module de base 1. Les pieds 19 sont dans ce cas assez hauts pour permettre une convection naturelle efficace. En référence à la Fig. 4, un quatrième mode de réalisation va maintenant être décrit. Dans ce mode de réalisation, le dispositif comprend un container 4 qui est thermiquement isolant et fermé par une porte également thermiquement isolante. Le container 4 est équipé de moyens d'appui 41 qui forment des rainures horizontales disposées en face-à-face sur les parois internes 43 du container 4. Les butées 17 du module de base 1 viennent en appui sur les parois horizontales inférieures des rainures 41 pour maintenir le module de base 1 suspendu à l'horizontal dans le container 4. Ce dernier est donc séparé en deux zones par le module de base 1 dont le caisson 11 est thermiquement isolant, une zone froide ZF et une zone chaude ZC. La zone froide est la zone qui contient les réservoirs 7 et la zone chaude est a zone qui contient les réacteurs thermochimiques 5. L'utilisation de ce mode de réalisation est la même que celle décrite en référence aux FIG. la et 1 b. L'utilisateur peut ainsi choisir le volume de chacune des zones en fonction de ses besoins simplement en modifiant la hauteur de la position du module de base 1 dans le container 4. En référence à la FIG. 5, un cinquième mode de réalisation va maintenant être décrit. Les éléments en commun aux autres modes de réalisation précités sont référencé à l'identique. Dans ce mode de réalisation, le caisson 11 est formé de deux caissons 1 1 a et 1 1 b dont le fond 12a et 12b est en matériau thermiquement isolant. Un tuyau souple 51 relie les réacteurs 7 au réservoirs 5. Des moyens formant vanne V sont montés sur le tuyau souple 51. En superposant les deux caissons lla et 11b, éventuellement tête-bêche, on obtient le module de base tel que représenté sur la FIG. la ou sur la FIG. 1 b, les fonds 12a et 12b formant l'élément isolant. En séparant les deux caissons 11a et 11 b on obtient la configuration représentée sur la FIG. 5. Le caisson 1 1 b qui comporte les 3026 82 9 9 réservoirs 7 est équipé d'une plaque thermiquement conductrice complémentaire 31 qui peut être amovible, pour permettre son lavage ou la convection naturelle lorsque le module est utilisé dans la configuration représentée sur les FIG. la et lb, la plaque complémentaire étant alors retirée. 5 Les FIG. 6a à 6c représentent un sixième mode de réalisation de l'invention dont les éléments en commun avec les modes de réalisations précités sont référencés à l'identique. Selon ce mode de réalisation, comme représenté sur les FIG. 6a et 6b, l'ensemble formé par l'élément isolant 15, les réacteurs 5 et les réservoirs 7 est amovible du caisson 11. Ceci permet en retournant l'ensemble 10 précité d'obtenir soit le chauffage de la plaque 3, soit sa réfrigération. Il est également ainsi possible de régénérer facilement les réacteurs 5 grâce à des moyens de chauffage 110 représentés sur la FIG. 6c. Comme représenté sur la FIG. 6a, la plaque 3 comporte des encoches 33 qui permettent un bon contact avec la surface externe des réservoirs 7 ou des réacteurs 5, favorisant ainsi la 15 conduction thermique entre ces deux éléments. En référence à la FIG. 6b, l'ensemble formé de l'élément isolant 15, des réacteurs 5 et des réservoirs 7 est sorti du caisson 11. Les réacteurs 5 sont mis en contact avec des moyens de chauffage 110 (voir FIG. 6c). Ces moyens de chauffage 110 permettent par transfert thermique d'atteindre dans les réacteurs 5 la température de 20 décomposition du produit formé lors de la réaction entre le gaz et le réactif. Le produit de la réaction se décompose et produit du gaz. Celui-ci se répand dans les réservoirs 7 qu'il remplit à nouveau. Ce mode de régénération permet de s'affranchir de colliers électriques chauffant disposés autour des réacteurs 5. Le caisson 11 ne contient ainsi aucun élément susceptible d'être branché sur une 25 prise électrique ; il est donc particulièrement sûr et entièrement lavable à l'eau. REVENDICATIONS: 1. Dispositif permettant de chauffer et/ou réfrigérer et/ou maintenir en température, un réceptacle adapté pour recevoir notamment des aliments, caractérisé en ce qu'il comporte un module de base qui comprend : - des moyens de production de chaleur (5) et des moyens de production de froid (7); -au moins un réceptacle (3) en matériau thermiquement conducteur qui présente une première face apte à recevoir l'aliment à chauffer/réfrigérer et une deuxième face, opposée à ladite première face et disposée en contact avec lesdits moyens de production de chaleur (5) ou lesdits moyens de production de froid (7); et -un élément isolant (15) qui isole thermiquement lesdits moyens de production de chaleur (5) desdits moyens de production de froid (7). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de production de froid comportent un réservoir (7) contenant un fluide et connecté éventuellement à un évaporateur, en ce que lesdits moyens de production de chaleur comportent un réacteur thermochimique (5) connecté audit réservoir (7) et contenant un réactif apte à réagir de manière réversible avec ledit fluide au cours d'une réaction exothermique et en ce que ledit dispositif comporte des moyens formant vanne permettant de connecter ledit réservoir (7) ou ledit évaporateur, avec ledit réacteur thermochimique (5) pour la production de chaleur au niveau dudit réacteur (5), du fait de ladite réaction exothermique précitée et pour la production simultanée de froid au niveau dudit réservoir (7), du fait de détente et/ou de l'évaporation dudit fluide. 3. Dispositif autonome selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte un meuble (9; 10) , éventuellement au moins partiellement en matériau thermiquement isolant, qui présente une face supérieure sensiblement horizontale, en ce que ladite face supérieure comporte une ouverture, en ce que ledit module de base est apte à être monté dans ledit meuble (9; 10) et en ce que lorsque ledit module de base est monté dans ledit meuble (9 ; 10), ledit réceptacle (3) est disposé soit sensiblement au niveau de ladite ouverture soit au-dessus de ladite ouverture, ladite première face dudit réceptacle (3) étant orientée dans la direction opposée audit meuble (9; 10). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit meuble (9) étant au moins partiellement en matériau thermiquement isolant et s'étendant sous ledit module de base, ledit module de base est adapté pour coopérer avec ledit meuble (9) de manière à isoler thermiquement le volume interne dudit meuble (9) situé sous ledit module de base. 5. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte un container (4) à l'intérieur duquel ledit module de base peut être monté et en ce que ledit module de base est apte à coopérer avec l'intérieur dudit container (4) pour séparer l'intérieur dudit container (4) en deux zones thermiquement isolées. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que ledit module de base comporte au moins deux butées (17), en ce que ledit meuble (9; 10) ou ledit container (4) comporte des moyens d'appui (91 ; 41) et en ce que lesdites butées (17) et lesdits moyens d'appui (91 ; 41) sont disposés respectivement sur ledit module de base et dans ledit meuble/container (9; 10; 4) de manière à ce que lorsque lesdites butées (17) sont en appui sur lesdits moyens d'appui (91 ; 41), ledit réceptacle (3) est disposé horizontalement dans ledit meuble/ ledit container (9; 10; 4). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit réceptacle (3) et/ou lesdits moyens de production de chaleur (5) et/ou lesdits moyens de production de froid (7) et/ou ledit élément isolant (15) est (sont) montés amovible(s) dudit module de base. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit dispositif comporte, en outre un réceptacle complémentaire (31) apte à être monté sur lesdits moyens de production de chaleur (5)/de froid (7) lorsque ceux-ci sont retirés dudit module de base. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que ledit dispositif comporte des moyens de régénération (110) dudit réacteur thermochimique (5). 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'au moins ledit 30 réacteur thermochimique (5) est monté amovible dudit module de base et en ce que lesdits moyens de régénération comportent des moyens de chauffage (110) apte à être mis en contact avec ledit réacteur (5).