Brevet FR3111416A1 — publié le 20211217

Désurchauffeur (100) de fluide frigorigène sous forme gazeuse, comprenant: des moyens d’échanges thermiques positionnés entre les moyens d’injection du fluide frigorigène sous forme gazeuse et les moyens d’injection du fluide frigorigène sous forme liquide, de sorte que le fluide frigorigène sous forme gazeuse traverse les moyens d’échanges thermiques selon un mouvement ascendant et que le fluide frigorigène sous forme liquide traverse les moyens d’échanges thermiques selon un mouvement descendant. DESURCHAUFFEUR DE FLUIDE FRIGORIGENE SOUS FORME GAZEUSE ET INSTALLATION METTANT EN ŒUVRE UN CYCLE FRIGORIFIQUE ASSOCIEE L’invention se rattache au domaine technique des systèmes d’échange thermique et plus spécifiquement aux désurchauffeurs de fluide frigorigène sous forme gazeuse. L’invention trouve une application avantageuse dans les installations, telles que les chambres froides ou les pompes à chaleur, mettant en œuvre deux compressions successives au sein d’un cycle frigorifique. Dans le but de produire du froid et/ou du chaud, une installation met classiquement en œuvre un cycle frigorifique en boucle fermée, dans lequel circule un fluide frigorigène. Un cycle frigorifique comprend généralement les étapes suivantes : une étape de compression du fluide frigorigène sous forme gazeuse, réalisée par un compresseur ; une étape de condensation du fluide frigorigène dans un condenseur, au cours de laquelle le fluide frigorigène devient liquide ; une étape de détente du fluide frigorigène permettant de diminuer la pression du fluide frigorigène sous forme liquide ; et une étape d’évaporation du liquide frigorigène, au cours de laquelle le fluide redevient gazeux. Certaines installations nécessitent d’atteindre des températures très basses, typiquement inférieures à -30°C, et/ou des températures très hautes, typiquement supérieures à 120°C, requérant la mise en œuvre de un à plusieurs étages de compression. Dans ces conditions, les compresseurs doivent assurer de très forts taux de compression pouvant atteindre plusieurs dizaines de bars. Cependant, une telle compression entraine une montée en température du fluide frigorigène, ce qui a pour effet de dégrader les performances de l’installation et de nuire au fonctionnement des compresseurs. En effet, ceux-ci contiennent généralement des huiles de graissage qui, portées à trop haute température, se détériorent et peuvent même s’enflammer. Pour résoudre ce problème, tout en conservant un rapport de compression élevé, il est connu de mettre en œuvre un « désurchauffeur ». Par « désurchauffeur », on désigne un système permettant d’abaisser la température du fluide frigorigène sous forme gazeuse en sortie d’un compresseur, tout en conservant une pression constante, avant de l’envoyer dans un condenseur dans le cas d’une compression à un étage ou dans un autre compresseur dans le cas d’une compression multi-étage. Le document WO 2001/46629 décrit un système de ce type dans le cadre d’une installation à un seul étage de compression. Le désurchauffeur est présenté sous différents modes de réalisation. Il se présente sous la forme d’une enceinte alimentée dans sa partie inférieure d’une part, par une arrivée de fluide frigorigène gazeux à désurchauffer, et d’autre part, par une arrivée de fluide frigorigène sous forme liquide présentant une température plus basse que celle du fluide frigorigène gazeux. Les deux fluides sont mis directement en contact par mélange, de sorte que le fluide frigorigène gazeux est refroidi par échange thermique avec le fluide frigorigène liquide, jusqu’à une température proche de celle du fluide frigorigène liquide. Dans tous les cas, le désurchauffeur requiert la présence d’un bain de fluide liquide pour effectuer l’échange thermique. Le document US 4,554,799 décrit un système de désurchauffage dans le cadre d’une installation à 2 étages de compression. Le système comprend une bouteille liquide sous pression couplée à un échangeur thermique. La bouteille est alimentée de manière discontinue en liquide frigorigène par le biais d’une tuyauterie latérale. Le fluide frigorigène gazeux vient buller directement dans le liquide et refroidit par échange thermique avec le fluide frigorigène liquide, jusqu’à une température proche de celle du fluide frigorigène liquide. Là encore, l’installation ne peut fonctionner qu’au moyen d’une réserve de liquide au fond de la bouteille. Ces dispositifs présentent l’inconvénient de nécessiter une quantité importante de fluide frigorigène sous forme liquide stockée au fond de l’enceinte. Typiquement, la quantité de fluide contenue dans l’enceinte est de l’ordre de 1500kg. Or, les fluides frigorigènes sont des produits dangereux, soumis à des normes de sécurité visant à limiter au maximum leur utilisation. Par exemple, dans le cas de l’ammoniac, lorsque la quantité de fluide contenue dans l’installation est comprise entre 150 et 1500kg, il est nécessaire de déclarer l’installation auprès des autorités compétentes. Au-delà de 1500kg, il est nécessaire de demander une autorisation, laquelle s’avère être coûteuse et chronophage. Pour les fluides frigorigènes non soumis à déclaration ou autorisation, limiter la quantité de fluide contenue dans l’installation représente un avantage en terme de coût et de limitation des risques de fuite et de pollution. Le problème technique de l’invention est donc celui de limiter la quantité de fluide frigorigène nécessaire au fonctionnement des désurchauffeurs. Pour résoudre le problème évoqué ci-dessus, le Demandeur a mis au point un désurchauffeur de fluide frigorigène sous forme gazeuse comprenant des moyens d’échanges thermiques positionnés entre la source de gaz et la source liquide, donc non immergés dans du liquide, les fluides convergeant l’un en direction de l’autre au travers des moyens d’échanges thermiques, le gaz étant alors vaporisé instantanément. Une telle structure évite ainsi le recours à un bain de fluide frigorigène pour effectuer le refroidissement et donc limite la consommation de fluide. Plus précisément, l’invention concerne un désurchauffeur de fluide frigorigène sous forme gazeuse comprenant : - une enceinte sous pression ; - des moyens d’injection du fluide frigorigène sous forme gazeuse à désurchauffer dans l’enceinte ; - des moyens d’évacuation du fluide frigorigène désurchauffé hors de l’enceinte ; - des moyens d’injection du fluide frigorigène sous forme liquide dans l’enceinte. Conformément à l’invention, le désurchauffeur se caractérise en ce qu’il comprend en outre : - des moyens d’échanges thermiques positionnés entre les moyens d’injection du fluide frigorigène respectivement sous forme liquide et gazeuse, de sorte que le fluide frigorigène sous forme gazeuse traverse les moyens d’échanges thermiques selon une mouvement ascendant et que le fluide frigorigène sous forme liquide traverse les moyens d’échanges thermiques selon une mouvement descendant. En d’autres termes, le Demandeur a mis au point un désurchauffeur dans lequel le fluide frigorigène sous forme gazeuse est refroidi sur une surface d’échange, par échange thermique avec le fluide frigorigène sous sa forme liquide. Ainsi, lorsque le fluide frigorigène sous forme liquide entre en contact avec le fluide frigorigène sous forme gazeuse, il est instantanément vaporisé. Ce type de désurchauffeur présente donc l’avantage de comporter une enceinte sèche lorsque le régime de fonctionnement est continu, c’est-à-dire une enceinte où le fluide frigorigène n’est présent que sous sa forme gazeuse. Selon une caractéristique essentielle de l’invention, le désurchauffeur comprend des moyens d’échanges thermiques positionnés entre les 2 points d’injections du fluide liquide et gazeux. En pratique, ces moyens d’échanges thermiques se présentent sous la forme d’éléments de garnissage, individualisés ou monobloc occupant sensiblement la totalité du volume séparant les moyens d’injection de fluide. De préférence, les éléments individuels de garnissage ont une surface spécifique élevée, d’au moins 200 m 2 /m 3 , avantageusement de 300 à 500 m 2 /m 3 . En pratique, les éléments de garnissage se présentent sous la forme de nappes en treillis métallique, les nappes étant empilées les unes sur les autres. Selon l’invention, les moyens d’injection de fluide sont configurés pour pulvériser le gaz ou le liquide sur toute la section du garnissage, c’est-à-dire en pratique sensiblement la section de l’enceinte. Pour ce faire, les moyens d’injection se présentent sous la forme d’une rampe d’alimentation munie de buses réparties de manière homogène sur toute la section de l’enceinte. Dans un fonctionnement transitoire, typiquement lorsqu’une consigne de température de l’installation a été modifiée, le flux de fluide frigorigène sous forme liquide injecté dans l’enceinte est trop important pour être totalement vaporisé. Une fraction du flux de fluide frigorigène sous forme liquide s’accumule donc au fond de l’enceinte. De manière avantageuse, le désurchauffeur comprend également des moyens d’évacuation, hors de ladite enceinte, du fluide frigorigène sous forme liquide accumulé au fond de l’enceinte. Ainsi, le liquide en surplus est réinjecté dans le circuit de l’installation, de sorte à ne pas rester stagnant. En pratique, le désurchauffeur comprend un capteur de niveau permettant de mesurer la quantité de fluide frigorigène sous forme liquide accumulé au fond de l’enceinte, le capteur étant positionné à un niveau inférieur à celui des moyens d’injection du fluide frigorigène sous forme gazeuse, de sorte à ce que les moyens d’échanges thermiques ne soient jamais immergés. Plusieurs systèmes sont mis en place pour contrôler l’injection et/ou l’évacuation de fluide dans et hors de l’enceinte ainsi que la pression dans l’enceinte. Selon un mode de réalisation préféré, les moyens d’injection dans l’enceinte du fluide frigorigène sous forme liquide comprennent également une vanne et les moyens d’évacuation du fluide frigorigène désurchauffé hors de l’enceinte comprennent également un capteur de pression et un capteur de température. L’ouverture de la vanne est contrôlée par la surchauffe du fluide frigorigène désurchauffé sortant de l’enceinte et mesurée par les capteurs de pression et de température. Selon une autre caractéristique de l’invention, les moyens d’injection dans l’enceinte du fluide frigorigène sous forme liquide sont configurés pour assurer un débit minimal d’injection permettant d’injecter le fluide frigorigène liquide de manière homogène sur les moyens d’échanges thermiques. En dessous de ce débit minimal d’injection, le liquide ruissèle sur les moyens d’échanges thermiques en choisissant des chemins préférentiels qui ne permettent pas de refroidir efficacement le fluide frigorigène gazeux à désurchauffer. Selon une autre caractéristique, le désurchauffeur comprend également des moyens de désurpression permettant de limiter la pression dans l’enceinte du désurchauffeur. Selon un mode de réalisation particulier, les moyens de désurpression comprennent une soupape configurée pour s’ouvrir lorsque la pression dépasse 20 bar. Ces éléments de sécurité permettent de contrôler la pression et la température du fluide circulant dans l’installation pour s’assurer de son bon fonctionnement et prévenir tout accident ou détérioration de l’enceinte du désurchauffeur et/ou des moyens d’injection et d’évacuation. L’invention concerne également une installation mettant en œuvre un système de compression multi-étagé comprenant : - un premier compresseur comprimant un fluide frigorigène depuis une basse pression jusqu’à une moyenne pression ; - un second compresseur comprimant le fluide frigorigène depuis la moyenne pression jusqu’à une haute pression ; - un désurchauffeur tel que décrit précédemment, monté entre les deux compresseurs. Le désurchauffeur selon l’invention permet de diminuer la quantité totale de fluide frigorigène circulant dans l’installation. En effet, le désurchauffeur ne nécessitant pas de bain de liquide frigorigène pour refroidir le fluide frigorigène à désurchauffer, une masse d’environ 500kg de fluide frigorigène est économisée. Par exemple, dans le cas de l’ammoniac, la quantité totale d’ammoniac circulant dans l’installation reste alors en dessous de la norme des 1500kg, qui requiert une autorisation. Dans un mode de réalisation particulier, l’installation de l’invention met en œuvre un cycle frigorifique multi-étagé comportant : - un étage basse pression (BP) et basse température situé en amont dudit premier compresseur incluant une bouteille séparatrice basse pression, dont la phase liquide alimente un premier circuit d’échange thermique utilisé pour refroidir une enceinte à basse température; - un étage haute pression (HP) et haute température situé en aval dudit second compresseur, comportant un condenseur apte à transformer le fluide frigorigène haute pression sous forme gazeuse issu du second compresseur en fluide frigorigène haute pression sous forme liquide ; - un étage moyenne pression (MP) et moyenne température situé entre les deux compresseurs incluant : - ledit désurchauffeur ; - une bouteille séparatrice moyenne pression, dont une partie de la phase liquide alimente un second circuit d’échange thermique utilisé pour refroidir une enceinte à basse température. Avantageusement : une fraction du fluide frigorigène liquide à haute pression issu du condenseur subit une étape de détente depuis la haute pression jusqu’à la moyenne pression dans un détendeur avant d’être injectée dans le désurchauffeur par le biais des moyens d’injection du fluide frigorigène sous forme liquide, le fluide frigorigène liquide moyenne pression accumulé au fond de l’enceinte du désurchauffeur est évacué par les moyens d’évacuation pour alimenter la bouteille séparatrice basse pression après détente dans un détendeur. Une telle installation peut être utilisée comme installation de réfrigération ou comme pompe à chaleur, en fonction des paramètres de pression et de température de chaque étage. Lorsque l’installation est utilisée comme installation de réfrigération et que le fluide frigorigène est de l’ammoniac : - la basse pression est comprise entre -0,6 et 0,2 bar ; - la basse température est comprise entre -50 et -30 °C ; - la moyenne pression est comprise entre 0,5 et 6,3 bar ; - la moyenne température est comprise entre -25 et 15 °C ; - la haute pression est comprise entre 7,6 et 19,3 bar ; - la haute température est comprise entre 20 et 50 °C. Lorsque l’installation est utilisée comme installation de réfrigération et que le fluide frigorigène est du propane: - la basse pression est comprise entre -0,3 et 0,7 bar ; - la basse température est comprise entre -50 et -30 °C ; - la moyenne pression est comprise entre 1 et 6,3 bar ; - la moyenne température est comprise entre -25 et 15 °C ; - la haute pression est comprise entre 7,4 et 16,2 bar ; - la haute température est comprise entre 20 et 50 °C. Lorsque l’installation est utilisée comme installation de réfrigération et que le fluide frigorigène est du dioxyde de carbone : - la basse pression est comprise entre 5,8 et 13,3 bar ; - la basse température est comprise entre -50 et -30 °C ; - la moyenne pression est comprise entre 15,8 et 50 bar ; - la moyenne température est comprise entre -25 et 15 °C ; - la haute pression est comprise entre 56,3 et 123,2 bar ; - la haute température est comprise entre 20 et 50 °C. Lorsque l’installation est utilisée comme pompe à chaleur et que le fluide frigorigène est de l’ammoniac : - la basse pression est comprise entre 1,9 et 19,3 bar ; - la basse température est comprise entre -10 et 50 °C ; - la moyenne pression est comprise entre 7,6 et 32,1 bar ; - la moyenne température est comprise entre 20 et 70 °C ; - la haute pression est comprise entre 25,1 et 90 bar ; - la haute température est comprise entre 60 et 120 °C. Lorsque l’installation est utilisée comme pompe à chaleur et que le fluide frigorigène est du propane : - la basse pression est comprise entre 2,5 et 16,1 bar ; - la basse température est comprise entre -10 et 50 °C ; - la moyenne pression est comprise entre 7,3 et 24,9 bar ; - la moyenne température est comprise entre 20 et 70 °C ; - la haute pression est comprise entre 20,1 et 41,3 bar ; - la haute température est comprise entre 60 et 120 °C. Lorsque l’installation est utilisée comme pompe à chaleur et que le fluide frigorigène est du dioxyde de carbone : - la basse pression est comprise entre 25,5 et 123,2 bar ; - la basse température est comprise entre -10 et 50 °C ; - la moyenne pression est comprise entre 56,3 et 92,9 bar ; - la moyenne température est comprise entre 20 et 70 °C ; - la haute pression est comprise entre 73,8 et 140 bar ; - la haute température est comprise entre 60 et 120 °C. Pour tout autre fluide frigorigène tel que par exemple dioxyde de soufre, chlorométhane, chloroéthane ou tout autre fluide apte à transporter des calories, l’homme du métier saura adapter les pressions et les températures de chaque étage afin d’obtenir l’installation souhaitée. L’invention sera bien comprise et d’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux figures annexées. La figure 1 est une représentation schématique d’une coupe longitudinale du désurchauffeur selon un mode de réalisation de l’invention. La figure 2 est une représentation schématique d’une installation mettant en œuvre un cycle frigorifique selon un mode de réalisation de l’invention. La figure 3 est un graphique de la pression en fonction de l’enthalpie sur lequel est représenté un cycle frigorifique bi-étagé correspondant au cycle frigorifique mis en place dans l’installation de la figure 2. Comme illustré sur la figure 1, le désurchauffeur 100 de l’invention comporte une enceinte 6 dans laquelle sont disposés des éléments d’échanges thermiques sous forme de garnissages 5, lesquels sont représentés schématiquement. Des moyens d’injections de fluide frigorigène gazeux 4 permettent de faire pénétrer dans l’enceinte 6 le fluide frigorigène à désurchauffer qui va naturellement remonter dans l’enceinte le long des éléments de garnissage 5 jusqu’à atteindre une conduite d’évacuation du fluide frigorigène gazeux désurchauffé 2. Pour ce faire, des moyens d’injection de fluide frigorigène liquide 1 pulvérisent le fluide sous forme liquide sur les éléments de garnissage 5 selon un mouvement descendant et avec un débit suffisant pour permettre sa répartition homogène sur les éléments de garnissage. Ainsi, au contact du fluide frigorigène à désurchauffer, le liquide est instantanément vaporisé tout en refroidissant le fluide frigorigène à désurchauffer. Tel que représenté sur la figure 1, l’enceinte 6 du désurchauffeur est de forme cylindrique, bombée à ses deux extrémités 17-18. L’enceinte 6 est également recouverte d’une enveloppe calorifugée 7, par exemple réalisée en acier noir et protégée d’une couche antirouille. Le désurchauffeur 100 présente une hauteur de l’ordre de 3 m et un diamètre intérieur compris entre 50 et 80cm. Le désurchauffeur 100 est configuré pour contenir un fluide d’une température comprise entre -20°C et 100°C et une pression comprise entre -1 bar et 18 bar. L’enceinte 6 du désurchauffeur 100 est garnie d’éléments de garnissage 5. Les éléments de garnissage 5 se présentent dans ce mode de réalisation sous la forme d’un garnissage de type « packing » composé d’un treillis métallique réparti sur une hauteur de l’ordre de 1,20 m dans cet exemple, réalisé en acier inoxydable. Le treillis métallique comporte plusieurs disques superposés et assemblés entre eux. Le diamètre des disques est choisi de sorte à être inférieur au diamètre de l’enceinte 6 de quelques millimètres seulement pour empêcher l’écoulement du fluide frigorigène sous forme liquide sur la paroi du désurchauffeur 100. Selon une caractéristique essentielle de l’invention, les éléments de garnissage sont répartis sur toute ou partie de la hauteur séparant les moyens d’injection du fluide gazeux d’une part, et du fluide liquide d’autre part. En d’autres termes, les éléments de garnissage ne sont jamais noyés dans du liquide frigorigène susceptible, en régime transitoire, tel que décrit par la suite, de s’accumuler dans le fond de la cuve. En pratique, les moyens d’injection du fluide frigorigène sous forme gazeuse 4 sont localisés dans la partie inférieure de l’enceinte 6 du désurchauffeur 100 afin de permettre au flux de fluide frigorigène gazeux de remonter dans l’enceinte 6 à travers les éléments de garnissage 5. Par exemple, les moyens d’injection du fluide frigorigène sous forme gazeuse 4 sont formés d’une conduite et d’une rampe d’injection 8 et le flux de fluide frigorigène gazeux à désurchauffer 4 est contrôlé par une première vanne 16. Les moyens d’injection du fluide frigorigène sous forme liquide 1 sont, dans cet exemple, formés d’une conduite et d’une rampe d’injection 17 permettant de pulvériser le fluide sous forme liquide de manière homogène au-dessus des éléments de garnissage 5 selon un mouvement descendant. Le flux de fluide frigorigène liquide entrant 1 est contrôlé par une seconde vanne 11. Les moyens d’injection du fluide frigorigène sous forme liquide 1 sont localisés dans la partie supérieure du désurchauffeur 100 au-dessus du packing, comme représenté sur la figure 1. Les moyens d’évacuation du fluide frigorigène désurchauffé sous forme gazeuse 2 sont localisés dans la partie supérieure du désurchauffeur 100, c’est-à-dire au-dessus des éléments de garnissage 5. Les moyens d’évacuation du fluide frigorigène désurchauffé sous forme gazeuse 2 sont formés d’une conduite munie d’un capteur de pression et de température 15. Dans ce mode de réalisation, une boucle de rétroaction 21 permet de contrôler le débit de la vanne 11 en fonction des valeurs relevées par le capteur de pression et de température 15. Cette boucle de rétroaction 21 permet d’adapter le débit de fluide liquide nécessaire pour refroidir le fluide gazeux à désurchauffer. En fonctionnement transitoire, la quantité de fluide frigorigène à désurchauffer peut diminuer. En réponse, la quantité de fluide frigorigène liquide injectée dans l’enceinte diminue également. Cependant, il est préférable que le débit de fluide frigorigène liquide injecté ne puisse diminuer en dessous d’un seuil minimal S à partir duquel le liquide n’est pas injecté de manière homogène sur les éléments de garnissage. En effet, si le débit de fluide frigorigène liquide injecté descend en dessous du seuil minimal S, le liquide tend à ruisseler selon des chemins préférentiels, ce qui ne permet pas de refroidir de manière homogène la totalité du fluide gazeux à désurchauffer qui remonte à travers les éléments de garnissage 5. Ainsi, lorsque le seuil minimal S est atteint et que le débit de fluide gazeux à désurchauffer continue de diminuer, la quantité de liquide pulvérisée sur les éléments de garnissage 5 devient supérieure à la quantité de fluide gazeux à désurchauffer et une fraction de liquide n’est pas vaporisée et tend à s’accumuler au fond de l’enceinte 6. Afin d’éviter que le liquide ne stagne au fond de l’enceinte 6 sans être utilisé, l’enceinte 6 comporte également des moyens d’évacuation du fluide sous forme liquide 3. De préférence, les moyens d’évacuation du fluide sous forme liquide 3 sont formés par une conduite localisée au niveau de l’extrémité inférieure 18 de l’enceinte 6 du désurchauffeur 100. L’évacuation des fluides est contrôlée par une troisième vanne 19. De manière optionnelle, l’enceinte 6 comporte un capteur permettant de mesurer le niveau de liquide 9, non représenté sur cette figure. Ce capteur de niveau permet de mesurer un niveau bas et un niveau haut de liquide. L’évacuation du liquide est modulée, via la vanne 19, en fonction du niveau de liquide mesuré par le capteur de niveau. Pour garantir la sécurité du désurchauffeur 100 et de son environnement, une soupape 12 permet de dépressuriser l’enceinte 6 lorsque la pression à l’intérieur de l’enceinte 6 dépasse un seuil. Typiquement, le seuil de pression est compris entre 15 et 20 bar. En pratique, le désurchauffeur 100 peut être inséré dans une installation frigorifique dans le but de limiter la quantité de fluide frigorigène circulant dans l’installation et donc de générer une économie. Le fluide frigorigène peut correspondre à du dioxyde de carbone, de l’ammoniac, du propane, du dioxyde de soufre, du chlorométhane, du chloroéthane ou tout autre fluide apte à transporter des calories. Tel qu’illustré sur les figure 2 et 3, l’installation frigorifique 1000 met en œuvre un cycle frigorifique multi-étagé 2000 comportant un étage basse pression BP, un étage moyenne pression MP et un étage haute pression HP. Le passage d’un étage de pression à un autre est assuré par les compresseurs 120-130. De manière alternative, le cycle frigorifique peut comporter plus de trois étages de pression en rajoutant des compresseurs supplémentaires. Une première étape de compression 10-20, réalisée par le compresseur 120, permet de comprimer le fluide frigorigène sous forme gazeuse depuis une basse pression jusqu’à une moyenne pression. Le fluide frigorigène comprimé possède alors une température élevée. Si ce fluide subit directement une seconde étape de compression 30-40, dans un second compresseur 130, la température trop élevée du fluide frigorigène endommagerait le second compresseur 130. Une étape de désurchauffage 20-30 est donc rajoutée pour refroidir le fluide frigorigène à moyenne pression sans modifier son niveau de compression. Le désurchauffeur 100 est inséré entre les deux compresseurs 120 et 130 et reçoit le fluide gazeux à désurchauffer en entrée 4. Le fluide gazeux désurchauffé est ensuite évacué vers le second compresseur 130 au niveau de la sortie 2. Le compresseur 130 comprime alors le fluide de la moyenne pression jusqu’à la haute pression. Le fluide frigorigène gazeux à haute pression issu du second compresseur 130 subit ensuite une étape de liquéfaction 40-50 dans un condenseur 180. Une fraction du fluide frigorigène liquide à haute pression issu du condenseur 180 est ensuite prélevée. Elle subit une étape de détente 50-60 depuis une haute pression jusqu’à une moyenne pression dans le détendeur 170 avant d’être injectée en entrée 1 du désurchauffeur 100. Cette fraction de fluide frigorigène liquide à moyenne pression est utilisée pour désurchauffer le fluide frigorigène gazeux en sortie du premier compresseur 120. La fraction de fluide frigorigène liquide à haute pression restante subit également une étape de détente 50-60 depuis une haute pression jusqu’à une moyenne pression dans un détendeur 160. A l’issue de la détente, la fraction de fluide frigorigène à moyenne pression comprend une portion liquide moyenne pression et une portion gazeuse moyenne pression. Ces deux portions sont introduites dans une bouteille de séparation moyenne pression 190 pour subir une étape de séparation 60’-60. La portion gazeuse moyenne pression, plus volatile, se retrouve dans la partie supérieure de la bouteille de séparation moyenne pression 190 et est réinjectée en entrée du second compresseur 130. La portion liquide moyenne pression est présente au fond de la bouteille de séparation moyenne pression 190 en quantité réduite. La fraction liquide de la bouteille de séparation moyenne pression 190 alimente un évaporateur non représenté par le biais d’un circuit d’échange thermique 210, dans le but de refroidir par exemple, une chambre à froid positif, non représentée sur la figure. La bouteille de séparation moyenne pression 190 comporte également une sortie permettant d’évacuer une partie de liquide moyenne pression vers un détendeur 150. Ce dernier va détendre le fluide frigorigène depuis une moyenne pression jusqu’à une basse pression. A l’issue de la détente, le fluide frigorigène à basse pression comprend une portion liquide basse pression et une portion gazeuse basse pression. Ces deux portions sont introduites dans la bouteille de séparation basse pression 200 pour subir une étape de séparation 80-90. La portion gazeuse basse pression, plus volatile, se retrouve dans la partie supérieure de la bouteille de séparation basse pression 200 et est réinjectée en entrée du premier compresseur 120. La portion liquide basse pression est présente au fond de la bouteille de séparation basse pression 190. Une fraction liquide de la bouteille de séparation basse pression 200 alimente un évaporateur non représenté par le biais d’un circuit d’échange thermique 220, dans le but de refroidir par exemple, une chambre froide de température inférieure à celle de la chambre à froid positif, non représentée sur la figure. La bouteille de séparation basse pression 200 comporte également une entrée permettant de recevoir le fluide frigorigène liquide accumulé au fond de l’enceinte du désurchauffeur 100. Pour ce faire, le fluide frigorigène liquide subit préalablement une étape de détente 60’’-90 depuis une moyenne pression jusqu’à une basse pression dans un détendeur 140. A titre d’exemple, lorsque l’installation est utilisée comme installation de réfrigération et que le fluide frigorigène est de l’ammoniac : - la basse pression est comprise entre -0,6 et 0,2 bar ; - la basse température est comprise entre -50 et -30 °C ; - la moyenne pression est comprise entre 0,5 et 6,3 bar ; - la moyenne température est comprise entre -25 et 15 °C ; - la haute pression est comprise entre 7,6 et 19,3 bar ; - la haute température est comprise entre 20 et 50 °C. Dans le cadre d’une installation de type pompe à chaleur, l’installation peut correspondre à la figure 2. Les rapports de compression et les températures sont modifiées pour permettre de chauffer les chambres via les circuits d’échange thermiques 210 et 220. A titre d’exemple, lorsque l’installation est utilisée comme pompe à chaleur avec de l’ammoniac pour fluide frigorigène : - la basse pression est comprise entre 25,5 et 123,2 bar ; - la basse température est comprise entre -10 et 50 °C ; - la moyenne pression est comprise entre 56,3 et 92,9 bar ; - la moyenne température est comprise entre 20 et 70 °C ; - la haute pression est comprise entre 73,8 et 140 bar ; - la haute température est comprise entre 60 et 120 °C. Les différents modes de réalisation de l’invention illustrent la mise en œuvre d’un désurchauffeur limitant la quantité de fluide frigorigène totale utilisée dans des installations mono-étagées ou multi étages. : Désurchauffeur (100) de fluide frigorigène sous forme gazeuse, comprenant : - une enceinte sous pression ; - des moyens d’injection du fluide frigorigène sous forme gazeuse à désurchauffer dans l’enceinte, - des moyens d’évacuation du fluide frigorigène désurchauffé hors de l’enceinte, - des moyens d’injection de fluide frigorigène sous forme liquide dans l’enceinte, caractérisé en ce qu ’il comprend en outre des moyens d’échanges thermiques positionnés entre les moyens d’injection du fluide frigorigène sous forme gazeuse et les moyens d’injection du fluide frigorigène sous forme liquide, de sorte que le fluide frigorigène sous forme gazeuse traverse les moyens d’échanges thermiques selon un mouvement ascendant et que le fluide frigorigène sous forme liquide traverse les moyens d’échanges thermiques selon un mouvement descendant. Désurchauffeur (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d’échanges thermiques se présentent sous la forme d’éléments de garnissage, individualisés ou monobloc occupant sensiblement la totalité du volume séparant les moyens d’injection de fluide. Désurchauffeur selon la revendication 2, caractérisé en ce que les éléments individuels de garnissage ont une surface spécifique d’au moins 200 m 2 /m 3 , avantageusement de 300 à 500 m 2 /m 3 . Désurchauffeur selon l’une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que les éléments de garnissage se présentent sous la forme de nappes en treillis métallique, empilées les unes sur les autres. Désurchauffeur selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d’injection se présentent sous la forme d’une rampe d’alimentation munie de buses réparties de manière homogène sur toute la section de l’enceinte. Désurchauffeur selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu ’il comprend également des moyens d’évacuation, hors de ladite enceinte (6), du fluide frigorigène sous forme liquide (3) accumulé au fond de ladite enceinte (6). Désurchauffeur (100) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu ’il comprend un capteur de niveau du fluide frigorigène sous forme liquide (3) accumulé au fond de ladite enceinte (6), le capteur étant positionné à un niveau inférieur à celui des moyens d’injection du fluide frigorigène sous forme gazeuse. Désurchauffeur selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que : - les moyens d’injection dans l’enceinte (6) du fluide frigorigène sous forme liquide comportent une vanne (11) ; - lesdits moyens d’évacuation du fluide frigorigène désurchauffé (2) hors de l’enceinte (6) comportent un capteur de pression (15) et un capteur de température (15) ; l’ouverte de ladite vanne (11) étant contrôlée par la désurchauffe du fluide frigorigène désurchauffé sortant de ladite enceinte (6) et mesurée par lesdits capteurs de pression et de température (15). Désurchauffeur selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d’injection dans l’enceinte (6) du fluide frigorigène sous forme liquide (1) sont configurés pour assurer un débit minimal (S) d’injection permettant d’injecter le fluide frigorigène liquide de manière homogène sur les moyens d’échange thermique (5). Désurchauffeur selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu ’il comprend également des moyens de désurpression permettant de limiter la pression dans l’enceinte (6) du désurchauffeur (100), avantageusement, les moyens de désurpression comprennent une soupape (12) configurée pour s’ouvrir lorsque la pression dépasse 20 bar. Installation mettant en œuvre un système de compression multi-étagé comprenant : - un premier compresseur (120) comprimant un fluide frigorigène depuis une basse pression jusqu’à une moyenne pression ; - un second compresseur (130) comprimant le fluide frigorigène depuis ladite moyenne pression jusqu’à une haute pression ; ledit premier compresseur (120) fournissant le fluide frigorigène à moyenne pression en entrée dudit second compresseur (130); - un désurchauffeur selon l’une des revendications 1 à 10 monté entre les premier et second compresseurs. Installation selon la revendication 11, caractérisée en ce qu ’elle met en œuvre un cycle frigorifique multi-étagé comportant : - un étage basse pression (BP) et basse température situé en amont dudit premier compresseur incluant une bouteille séparatrice basse pression (200), dont la phase liquide alimente un premier circuit d’échange thermique (220) utilisé pour refroidir une enceinte à basse température; - un étage haute pression (HP) et haute température situé en aval dudit second compresseur, comportant un condenseur (180) apte à transformer le fluide frigorigène haute pression sous forme gazeuse issu du second compresseur en fluide frigorigène haute pression sous forme liquide ; - un étage moyenne pression (MP) et moyenne température situé entre les deux compresseurs incluant : - ledit désurchauffeur (100) ; - une bouteille séparatrice moyenne pression (190), dont une partie de la phase liquide alimente un second circuit d’échange thermique (210) utilisé pour refroidir une enceinte à basse température. Installation selon la revendication 12, caractérisée en ce que : - une fraction du fluide frigorigène liquide à haute pression issu du condenseur subit une étape de détente depuis une haute pression jusqu’à une moyenne pression dans un détendeur avant d’être injectée dans le désurchauffeur par le biais des moyens d’injection du fluide frigorigène sous forme liquide, - le fluide frigorigène liquide moyenne pression accumulé au fond de l’enceinte du désurchauffeur est évacué par les moyens d’évacuation pour alimenter la bouteille séparatrice basse pression après détente dans un détendeur. Installation selon l’une des revendications 12 ou 13, caractérisée en ce que le fluide frigorigène est de l’ammoniac et l’installation est une installation frigorifique dans laquelle : - la basse pression est comprise entre -0,6 et 0,2 bar ; - la basse température est comprise entre -50 et -30 °C ; - la moyenne pression est comprise entre 0,5 et 6,3 bar ; - la moyenne température est comprise entre -25 et 15 °C ; - la haute pression est comprise entre 7,6 et 19,3 bar ; - la haute température est comprise entre 20 et 50 °C. Installation selon l’une des revendications 12 ou 13, caractérisée en ce que le fluide frigorigène est de l’ammoniac et l’installation est une pompe à chaleur dans laquelle : - la basse pression est comprise entre 1,9 et 19,3 bar ; - la basse température est comprise entre -10 et 50 °C ; - la moyenne pression est comprise entre 7,6 et 32,1 bar ; - la moyenne température est comprise entre 20 et 70 °C ; - la haute pression est comprise entre 25,1 et 90 bar ; - la haute température est comprise entre 60 et 120 °C.