Brevet FR3148831A1 — publié le 20241122

Dispositif de génération (10a) d’un fluide froid (Ff) durant une phase de refroidissement, et d’au moins un premier fluide chaud (Fc1) durant une phase de chauffe, mises en œuvre à des instants distincts, comprenant : - un groupe froid (13) comprenant un premier échangeur thermique (16) entre un premier fluide frigorigène (F1) et le fluide froid (Ff) côté évaporateur ; et un deuxième échangeur thermique (17) entre le premier fluide frigorigène (F1) et un fluide intermédiaire (Fi) côté condenseur ; - un premier groupe chaud (18) comprenant un troisième échangeur thermique (21) entre un second fluide frigorigène (F2) et le fluide intermédiaire (Fi) côté évaporateur ; et un quatrième échangeur thermique (22) entre le second fluide frigorigène (F2) et le premier fluide chaud (Fc1) côté condenseur; - une pompe de circulation (30) du fluide intermédiaire (Fi) et au moins un réservoir (23) de stockage de calories du fluide intermédiaire (Fi) entre les phases de refroidissement et de chauffe, de sorte que : - lors de la phase de refroidissement, les calories portées par le fluide intermédiaire (Fi) en sortie du deuxième échangeur thermique (17) soient stockées dans le réservoir (23) faisant augmenter la température du réservoir (23); et - lors de la phase de chauffe, les calories portées par le fluide intermédiaire (Fi) en sortie du troisième échangeur thermique (21) soient stockées dans le réservoir (23) faisant diminuer la température du réservoir (23). Figure pour l’abrégé : Fig 1 DISPOSITIF DE GENERATION DE FLUIDES FROID ET CHAUD DANS DES PHASES DISTINCTES L’invention se rapporte à un dispositif de génération de fluides thermiques chaud et froid à des instants distincts pour une utilisation dans les process industrielles. L'invention peut être mise en œuvre dans un grand nombre de domaines techniques pour lesquels il est recherché de produire deux fluides caloporteurs à des températures distinctes et dans des phases distinctes. Par exemple, l'invention trouve une application particulièrement adaptée pour un process nécessitant un fluide chaud pour une phase de chauffage lors de l’élaboration d’un produit dans un réacteur et un fluide froid pour le refroidissement du produit fini avant conditionnement. En outre, la production de fluide chaud permet également la préparation d’eau chaude pour nettoyer l’atelier de production à l’issue de la phase de vidange. Typiquement, dans le domaine de l'industrie pharmaceutique, cosmétique ou agroalimentaire, le processus de fabrication des produits inclut une phase de formulation avec un chauffage des produits à une température maîtrisée, typiquement entre 30 et 90°C. Ces températures sont obtenues généralement au moyen d’un circuit vapeur industrielle issus d’une chaudière gaz ou au fioul. À l'issue de cette phase de formulation des produits, qui peut durer un ou plusieurs jours, le produit est refroidi pour être conditionné dans des emballages de commercialisation à température ambiante, et notamment entre 20 et 25°C. Cette phase de refroidissement utilise une eau glacée entre 6 et12°C issue d’un groupe frigorigène. En outre, une source d'énergie chaude est classiquement utilisée pour nettoyer et stériliser les équipements de productions à l’issue de chaque phase de production. Ces industries soumises au respect des normes d’hygiène et de production strictes mettent généralement en place un système dit de nettoyage-en-place NEP (ou Clean-in-Place CIP en anglais) pour nettoyer leurs équipements de process ou des zones ultra-sensibles. Un tel système NEP utilise des solutions de nettoyage chaude où de l’eau chaude est produite au moyen d’une installation de type chaudière à gaz et d’un réseau vapeur. Cette eau chaude sert à chauffer le fluide de nettoyage, par exemple de l’eau, à des températures pouvant atteindre 85°C. Le cycle de production d’un produit inclut de ce fait une phase de production au cours de laquelle du chaud est généré, suivi d’une phase de conditionnement au cours de laquelle du froid est généré, et se termine optionnellement avec une phase de nettoyage au cours de laquelle du chaud est généré. Ainsi, le groupe frigorifique et la chaudière à gaz utilisés dans une unité de production (ou atelier de production) sont sollicités à des instants bien distincts, et les calories « chaudes » issues de la chaleur générée par le groupe frigorifique sont souvent évacuées et donc perdues. Compte tenu de la crise énergétique et de l’instabilité du prix du gaz, il existe actuellement un besoin d’amélioration de l’efficacité énergétique de ces dispositifs de génération de fluides chaud et froid à des instants distincts. La réutilisation de la chaleur fatale des unités de production reste une source importante d’optimisation des coûts mais aussi de la diminution de la production de CO 2 lié à la combustion de gaz. Il existe des systèmes de récupération pour capter les calories perdues par le groupe frigorique, afin de les réutiliser pour alimenter en chauffage des habitations ou des bureaux par exemple, la température obtenue n’étant généralement adaptée que pour un tel usage, et n’étant pas suffisante pour l’alimentation en calorie chaude d’une unité de production. Présentation de l’invention Dans ce contexte, la présente invention vise donc à proposer une solution alternative de production de fluide thermique chaud et de fluide thermique froid avec des caractéristiques permettant l’alimentation en calories d’une unité de production, en supprimant la chaleur fatale de cette même unité de production. En particulier, la présente invention vise à rendre disponible à la fois un fluide caloporteur à basse température et un fluide caloporteur à très haute température qui peuvent être utilisés à des instants différents. L’invention vise également à réduire la consommation d'énergie dans la production d’énergie caloporteur chaude nécessaire à certains procédés de fabrication, et notamment dans la production de fluide à une température supérieure à 115°C, adapté par exemple au chauffage des réacteurs de production ainsi que pour un nettoyage NEP. L’invention a ainsi pour objet un dispositif de génération d’un fluide dit « froid » à une première gamme de températures prédéfinies, durant une phase de refroidissement, et d’au moins un premier fluide dit « chaud » à une seconde gamme de températures prédéfinies supérieure à la première gamme de températures, durant une phase de chauffe. Les phases de refroidissement et de chauffe sont mises en œuvre à des instants distincts dans un même cycle de production. Le dispositif de génération (ou de production) comprend un groupe froid et un premier groupe chaud. Le groupe froid comprend au moins : . une unité de compression d’un premier fluide frigorigène ; . une unité de détente du premier fluide frigorigène ; . un premier échangeur thermique, intégrant un évaporateur, entre le premier fluide frigorigène et le fluide froid ; et . un deuxième échangeur thermique, intégrant un condenseur, entre le premier fluide frigorigène et un fluide intermédiaire. Le premier groupe chaud comprend au moins : . une unité de compression d’un second fluide frigorigène ; . une unité de détente du second fluide frigorigène ; . un troisième échangeur thermique, intégrant un évaporateur, entre le second fluide frigorigène et le fluide intermédiaire ; et . un quatrième échangeur thermique, intégrant un condenseur, entre le second fluide frigorigène et le premier fluide chaud. Le dispositif de génération de l’invention comprend en outre au moins une pompe de circulation du fluide intermédiaire et au moins un réservoir de stockage de calories du fluide intermédiaire entre les phases de refroidissement et de chauffe, l’au moins un réservoir étant connecté au deuxième échangeur thermique et au troisième échangeur thermique, de sorte que : - lors de la phase de refroidissement, les calories portées par le fluide intermédiaire en sortie du deuxième échangeur thermique soient stockées dans l’au moins un réservoir faisant augmenter la température de l’au moins un réservoir ; et - lors de la phase de chauffe, les calories portées par le fluide intermédiaire en sortie du troisième échangeur thermique soient stockées dans l’au moins un réservoir faisant diminuer la température de l’au moins un réservoir. Ainsi, l’installation de l’invention propose de récupérer et de stocker les calories « chaudes » non-utiles évacuées par le groupe froid lorsque le groupe froid est sollicité, et de réutiliser ces calories ultérieurement pour générer des températures intermédiaires adaptées à la production d’un fluide chaud lorsque le groupe chaud est sollicité. De même, l’installation de l’invention propose également de récupérer et de stocker les calories « froides » non-utilisées par le groupe chaud lorsque le groupe chaud est sollicité, et de réutiliser ces calories ultérieurement pour générer des températures intermédiaires adaptées à la production d’un fluide froid, et notamment adaptées pour capter les calories fatales du groupe froid. En utilisant deux groupes sensiblement identiques structurellement, l’installation de l’invention tire ainsi avantage du fait que le groupe froid et le groupe chaud sont sollicités à des instants bien distincts, et ne fonctionnent donc pas obligatoirement simultanément, mais alternativement. L’invention permet ainsi de stocker les calories évacuées côté condenseur du groupe froid pour les rendre disponible pour le groupe chaud, puis de stocker les calories « non-absorbées » côté évaporateur du groupe chaud afin de les rendre disponible pour la captation de calories dans le groupe froid au cycle suivant, et ainsi de suite. Avantageusement, le dispositif de génération peut en outre comprendre des moyens de refroidissement du fluide intermédiaire stocké dans l’au moins un réservoir, ces moyens de refroidissement étant couplés à l’au moins un réservoir et étant configurés pour réduire la température du fluide intermédiaire stocké, lorsque, dans la phase de refroidissement, la température dudit fluide intermédiaire stocké est supérieure à une première valeur seuil. La température ainsi réduite est de préférence comprise dans une gamme de température adaptée pour la récupération de calories dans le deuxième échangeur thermique du groupe froid. Les moyens de refroidissement sont par exemple sous la forme d’un aérotherme. Avantageusement, le dispositif de génération peut en outre comprendre des moyens de chauffage du fluide intermédiaire stocké dans l’au moins un réservoir, ces moyens de chauffage étant couplés à l’au moins un réservoir et étant configurés pour augmenter la température du fluide intermédiaire stocké, lorsque, dans la phase de chauffe, la température dudit fluide intermédiaire stocké est inférieure à une seconde valeur seuil. La température ainsi augmentée est de préférence comprise dans une gamme de température adaptée pour fournir des calories dans le troisième échangeur thermique du groupe chaud. Ces moyens de chauffage peuvent être de type épingle chauffante alimenté par le réseau ou des panneaux photovoltaïques ou échangeurs, et peuvent être intégrés dans l’au moins un réservoir. En pratique, ces moyens de refroidissement et de chauffage sont configurés pour jouer le rôle d’équipements de secours venant en renfort lors de situation exceptionnelle, par exemple lorsque les demandes en chaud et/ou en froid sont ponctuellement supérieures. Selon un mode de réalisation, l’au moins un réservoir est constitué d’un seul réservoir, ce réservoir étant connecté à la sortie du second échangeur thermique et à l’entrée du troisième échangeur thermique. Dans ce mode de réalisation, l’entrée du second échangeur thermique peut être connectée à la sortie du troisième échangeur thermique par l’intermédiaire des moyens de refroidissement. Selon un autre mode de réalisation, ledit au moins un réservoir est constitué de deux réservoir de stockage de calories, à savoir : - un premier réservoir de stockage de calories connecté à la sortie du deuxième échangeur thermique et à l’entrée du troisième échangeur thermique, et - un second réservoir de stockage de calories distinct du premier réservoir, et connecté à la sortie du troisième échangeur thermique et à l’entrée du deuxième échangeur thermique ; de sorte que : . dans la phase de refroidissement, les calories portées par le fluide intermédiaire en sortie du deuxième échangeur thermique sont stockées dans le premier réservoir faisant augmenter la température du premier un réservoir ; et . dans la phase de chauffe, les calories portées par le fluide intermédiaire en sortie du troisième échangeur thermique sont stockées dans le second réservoir faisant diminuer la température du second réservoir. En d’autres termes, le fluide intermédiaire réchauffé par le groupe froid dans la phase de refroidissement est stocké dans le première réservoir, et le fluide intermédiaire refroidi par le groupe chaud pendant la phase de chauffe est stockée dans le second réservoir. L’utilisation de deux réservoirs permet de stocker indépendamment les calories fatales issues du deuxième échangeur du groupe froid et du troisième échangeur du groupe chaud, notamment lorsque l’écart de température des réservoirs est importantes, ce qui évite de mettre en œuvre des systèmes complexes de régulation de la température des réservoirs. Dans cet autre mode de réalisation, les moyens de refroidissement sont de préférence couplés au second réservoir ; et les moyens de chauffage sont de préférence intégrés dans le premier réservoir. Selon un autre mode de réalisation, ledit au moins un réservoir est constitué d’un unique réservoir, cet unique réservoir étant connecté à la sortie du troisième échangeur thermique et à l’entrée du second échangeur thermique. Selon cet autre mode de réalisation, les moyens de refroidissement peuvent être un aérotherme couplé à l’unique réservoir et configuré pour être activé lors de la phase de refroidissement ; et les moyens de chauffage intégrés dans l’unique réservoir sont de préférence activés lors de la phase de chauffe. En pratique, le dispositif de génération peut en outre comprendre : - une première vanne de distribution comprenant une entrée connectée à la sortie du second échangeur thermique, et une sortie configurée pour diriger sélectivement le fluide intermédiaire vers l’entrée du troisième échangeur thermique dans la phase de chauffe, et vers l’entrée de l’unique réservoir dans la phase de refroidissement ; et - une seconde vanne de distribution comprenant une entrée connectée à la sortie de l’unique réservoir, et une sortie configurée pour diriger sélectivement le fluide intermédiaire vers à l’entrée du second échangeur thermique dans la phase de refroidissement, et vers l’entrée de la première vanne dans la phase de chauffe. En d’autres termes, les première et secondes vannes s’apparentent à des vannes de type vanne by-pass, afin de ne pas solliciter les échangeurs thermiques du groupe chaud ou du groupe froid qui ne fonctionne pas, ou d’adapter les débits du fluide intermédiaire en circulation en fonction des besoins des groupes froid ou chaud. Selon une variante, le dispositif de génération peut en outre comprendre une pompe de circulation du premier fluide chaud et un second groupe chaud configuré pour générer, durant la phase de chauffe, un second fluide dit « chaud » à une troisième gamme de températures prédéfinies supérieure à la seconde température. Le second groupe chaud comprend : - une unité de compression d’un troisième fluide frigorigène ; - une unité de détente dudit troisième fluide frigorigène ; - un cinquième échangeur thermique entre le troisième fluide frigorigène et le premier fluide chaud du quatrième échangeur thermique, intégrant un évaporateur ; et - un sixième échangeur thermique entre le troisième fluide frigorigène et ledit second fluide chaud, et intégrant un condenseur. La mise en cascade des premier et second groupes chauds permet de s’assurer d’une génération de fluide à très haute température, notamment supérieure à 115°C. En outre, cela permet de limiter le nombre de systèmes de régulation thermique du fluide intermédiaire contenu dans le réservoir de stockage, puisque les groupes froid et chaud pourraient être dimensionnés de sorte que la température du fluide intermédiaire sortant du groupe froid et la température du fluide intermédiaire sortant du premier groupe chaud soient dans des gammes de températures proches. Cette configuration permet d’améliorer le rendement de la production de fluide chaud haute température, avec notamment un coefficient de performance énergétique (COP) compris entre 3 et 4. En pratique, la seconde gamme de températures du premier fluide chaud est comprise entre 60 et 95°C et la troisième gamme de températures du second fluide chaud est comprise entre 115°C et 160°C. Dans une variante adaptée à des process incluant un nettoyage de type nettoyage-en-place, le dispositif de génération peut en outre comprendre un septième échangeur thermique entre le fluide froid en sortie du premier échangeur thermique et une eau post-nettoyage issue d’un procédé dit de nettoyage-en-place NEP présentant une température comprise entre 40 et 85°C. Ce septième échangeur thermique est notamment configuré pour chauffer le fluide froid généré en sortie du groupe froid à une température adaptée pour être injectée à l’entrée du premier échangeur thermique, l’eau post-nettoyage étant notamment destinée à être rejeter à l’égout, notamment avec une température entre 10 et 20°C. Cette variante permet ainsi de récupérer les calories portées par ces eaux post-nettoyage avant leur évacuation à l’égout. Par exemple, en descendant la température des eaux post-nettoyage entre 15 et 20°C, pour récupérer l’ensemble des calories issus des NEPs. Brève description des figures 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 dessins annexés, dans lesquels : La est un schéma simplifié du dispositif de génération de l’invention, selon un mode de réalisation mettant en œuvre un réservoir de stockage des calories ; La est un schéma simplifié du dispositif de génération de l’invention, selon un autre mode de réalisation mettant en œuvre deux réservoirs de stockage des calories; La est un schéma simplifié du dispositif de génération de l’invention, selon un autre mode de réalisation mettant en œuvre un réservoir de stockage des calories ; et La est un schéma simplifié du dispositif de génération de l’invention, selon un autre mode de réalisation mettant en œuvre deux groupes chauds en cascade. On notera que dans ces figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou analogues et les différentes structures ne sont pas à l’échelle. Par ailleurs, seuls les éléments indispensables à la compréhension de l’invention sont représentés sur ces figures pour des raisons de clarté. Description détaillée de l’invention Des dispositifs de génération de fluides chaud et froid à des instants distincts, suivant différents modes de réalisation, sont illustrés aux figures 1 à 4. Ces dispositifs de génération 10a-10d permettent la production d’un fluide dit « froid » à une première gamme de températures prédéfinies durant une phase de refroidissement, puis la production d’un premier fluide dit « chaud » à une seconde gamme de températures prédéfinies, supérieure à la première gamme de températures, durant une phase de chauffe. Les phases de refroidissement et de chauffe sont ainsi mises en œuvre à des instants distincts. Ces dispositifs de génération 10a-10d comprennent tous un groupe froid 13, au moins un groupe chaud 14, et au moins un réservoir pour stocker alternativement des calories d’un fluide intermédiaire Fi durant la phase de refroidissement et durant de la phase de chauffe, ainsi qu’une pompe de circulation 30, 31 du fluide intermédiaire Fi. En pratique, ces dispositifs 10a-10d intègrent en outre des moyens de régulation de la température du fluide intermédiaire Fi à injecter dans les échangeurs thermiques des groupes chaud et froid, de manière à s’assurer que le fluide intermédiaire Fi reste dans une gamme de températures adaptée pour le fonctionnement des groupes chaud et froid. En particulier, ces moyens de régulation peuvent être mise en œuvre et configurés pour gérer les différents besoins en fluide thermique chaud requis par l’unité de production, par exemple pour le chauffage des réacteurs, la production d’eau chaude pour les NEPs ou la production d’eau chaude process. Cette gestion est généralement réalisée par un programme spécifique chargé dans une unité de commande de l’installation. Par ailleurs, d’autres moyens de régulations dit de « back up » peuvent être couplés au réservoir de stockage de calories afin de répondre aux besoins en cas de fonctionnements aléatoires ou anormales de l’installation. Ces autres moyens de régulation peuvent être sous la forme d’aérotherme et d’unité de chauffe, et configurés pour assurer la production de froid ou la production de chaud lors d’une utilisation anormale de l’installation, par exemple lorsqu’une demande en fluide chaud ou en fluide froid est ponctuellement supérieure à un débit standard de fonctionnement prédéfini. Le groupe froid 13 fonctionnant suivant le principe d’un groupe frigorifique, comprend : . une ou plusieurs unité de compression 14 d’un premier fluide frigorigène F1 ; . une ou plusieurs unité de détente 15 du premier fluide frigorigène F1 ; . un premier ou plusieurs échangeur thermique 16 entre le premier fluide frigorigène F1 et le fluide froid Ff, ce premier échangeur thermique 16 intégrant un évaporateur qui définit ainsi pour le premier fluide frigorigène F1 un trajet de circulation allant de l’unité de détente 15 à l’unité de compression 14 ; et . un deuxième ou plusieurs échangeur thermique 17 entre le premier fluide frigorigène F1 et un fluide intermédiaire Fi, ce deuxième échangeur thermique 17 intégrant un condenseur qui définit ainsi pour le premier fluide frigorigène un trajet de circulation de l’unité de compression 14 vers l’unité de détente 15. Le premier groupe chaud 18, qui fonctionne selon le principe d’une pompe à chaleur, comprend : . une ou plusieurs unité de compression 19 d’un second fluide frigorigène F2 ; . une ou plusieurs unité de détente 20 du second fluide frigorigène F2 ; . un ou plusieurs troisième échangeur thermique 21 entre le second fluide frigorigène F2 et le fluide intermédiaire Fi, ce troisième échangeur thermique 21 intégrant également un évaporateur qui définit pour le second fluide frigorigène un trajet de circulation de l’unité de détente 20 à l’unité de compression 19 ; et . un ou plusieurs quatrième échangeur thermique 22 entre le second fluide frigorigène F2 et le premier fluide chaud Fc, intégrant ainsi également un condenseur définissant pour le second fluide frigorigène un trajet de circulation de l’unité de compression 19 à l’unité de détente 20. Le fluide froid Ff généré est envoyé, via une pompe de circulation 32, vers une unité de distribution de froid 11 pour être utilisé. De même, le fluide chaud Fc peut être envoyé, via une autre pompe de circulation 33, vers une unité de distribution de chaud 12 pour être utilisé. Selon un mode de réalisation illustré à la , le dispositif de génération 10a intègre un réservoir 23 de stockage de calories du fluide intermédiaire Fi, entre les phases de refroidissement et de chauffe. Ce réservoir 23 est connecté au deuxième échangeur thermique 17 et au troisième échangeur thermique 21. En fonctionnement : - durant la phase de refroidissement, c’est-à-dire lorsque le groupe froid 13 est sollicité pour la production de froid, les calories récupérées et portées par le fluide intermédiaire Fi en sortie du deuxième échangeur thermique 17 sont stockées dans le réservoir 23 faisant augmenter la température interne du réservoir 23 ; et - durant la phase de chauffe, les calories qui n’ont pas été cédées au groupe chaud et qui sont donc portées par le fluide intermédiaire Fi en sortie du troisième échangeur thermique 21, sont stockées dans le réservoir 23 faisant diminuer la température interne du réservoir 23. Le fluide intermédiaire Fi circule donc dans un circuit fermé formé par le second échangeur thermique 17, le réservoir 23 et le troisième échangeur thermique 21. Une pompe de circulation 30 permet d’assurer cette circulation. En pratique, pendant toute la phase de refroidissement au cours de laquelle seul le groupe froid 13 fonctionne, le fluide intermédiaire Fi circule dans le second échangeur thermique 17 pour capter la chaleur fatale du groupe froid 13, puis dans le réservoir 23 de stockage des calories, et enfin dans le troisième échangeur thermique 21, avant d’être réinjecté dans le second échangeur thermique 17 si la phase de refroidissement doit se poursuivre. Si la phase de refroidissement se termine, les calories stockées dans le réservoir 23 sont de ce fait injectées dans le troisième échangeur thermique 21 et participent au fonctionnement du groupe chaud 18. De même, pendant toute la phase de chauffe, cours de laquelle seul le groupe chaud 18 fonctionne. La circulation du fluide intermédiaire Fi reste inchangée. Le fluide intermédiaire Fi refroidi dans le troisième échangeur thermique 21 circule dans le second échangeur thermique 17 avant d’être stocké dans le réservoir 23, et réinjecté dans le groupe chaud 18 si la phase de chauffe n’est pas terminée ou dans le groupe froid 13 si la phase de chauffe se termine. Pour assurer que le fluide intermédiaire Fi en circulation reste dans une gamme de températures adaptée pour le fonctionnement des groupes chaud et froid, le dispositif de génération 10a de la intègre en outre des moyens de régulation de la température de condensation afin que la température du fluide Fi permette le stockage ou le déstockage des calories en fonction du fonctionnement aléatoires des compresseurs 14 ou 19. Un aérotherme 25 disposé en amont du deuxième échangeur thermique 17 permet de compenser lors de fonctionnement exceptionnel ou anormal. Selon un autre mode de réalisation illustré à la , le dispositif de génération 10b intègre deux réservoirs de stockage de calories. Un premier réservoir 23 de stockage de calories est connecté à la sortie du deuxième échangeur thermique 17 et à l’entrée du troisième échangeur thermique 21. Un second réservoir 24 de stockage de calories distinct du premier réservoir 23 est connecté à la sortie du troisième échangeur thermique 21 et à l’entrée du deuxième échangeur thermique 17. Cette configuration autorise un fonctionnement simultané ou en alternance des groupes chaud et froid, en fonction des besoins et notamment de la durée des phases de chauffe et de refroidissement, tout en permettant le stockage des calories issus du groupe froid et leur réinjection dans le groupe chaud. Le fluide intermédiaire Fi circule donc dans un circuit fermé formé par le second échangeur thermique 17, le réservoir 23, le troisième échangeur thermique 21 et le second réservoir 24. Des pompes de circulation 30, 31 permettent d’assurer cette circulation. Dans cette configuration, le premier réservoir 23 est destiné au stockage des calories portées par le fluide intermédiaire Fi ayant une température comprise dans une première gamme de températures, et le second réservoir 24 est destiné au stockage des calories portées par le fluide intermédiaire Fi ayant une température comprise dans une seconde gamme de températures, de préférence inférieure à la première gamme de températures. Par exemple, le premier réservoir 23 est destinées aux températures entre 50 et 70°C, particulièrement adaptées pour le fonctionnement du groupe chaud pour la génération d’un fluide thermique à une haute température utile, par exemple entre 80°C et 140°C, et le second réservoir 24 est destiné aux températures entre 20 et 40°C particulièrement adaptées pour la récupération de calories issus du fonctionnement du groupe froid pour la génération d’un fluide thermique froid entre -6 et 10°C. Ainsi, dans la phase de refroidissement, les calories portées par le fluide intermédiaire Fi en sortie du deuxième échangeur thermique 17 peuvent être stockées dans le premier réservoir 23, et dans la phase de chauffe, les calories portées par le fluide intermédiaire Fi en sortie du troisième échangeur thermique 21 peuvent être stockées dans le second réservoir 24. A titre d’exemple, le groupe froid 13 peut être dimensionné pour présenter les caractéristiques suivantes : - un régime thermique en sortie : entre -6 et 6°C ; - régime thermique en retour : entre 0 et 12°C ; - température du fluide intermédiaire Fi en entrée du deuxième échangeur thermique 17 : entre 30 et 50°C ; - température du fluide intermédiaire Fi en sortie du deuxième échangeur thermique 17 : entre 50 et 70°C. Le groupe chaud 18 peut être dimensionné pour présenter les caractéristiques suivantes : - un régime thermique en sortie : entre 80 et 140°C ; - régime thermique en retour : entre 80 et 115°C ; - température du fluide intermédiaire Fi en entrée du troisième échangeur thermique 21 : entre 50 et 70°C ; - température du fluide intermédiaire Fi en sortie du troisième échangeur thermique 21 : entre 30 et 50°C. Le premier réservoir 23 peut être dimensionné pour stocker des calories correspondant à la gamme de températures 50 à 70°C, et le second réservoir 24 peut être dimensionné pour stocker des calories correspondant à la gamme de températures 20 à 40°C. Dans ce mode de réalisation, les moyens de refroidissement annexe, tel qu’un aérotherme 25, sont de préférence couplés au second réservoir 24 et les moyens de chauffage annexe 26 sont de préférence intégrés dans le premier réservoir 23. Sur la , l’aérotherme 25 est à titre d’exemple positionné en amont du second réservoir 24, suivant le sens de circulation du fluide intermédiaire Fi. Selon un autre mode de réalisation illustré à la , le dispositif de génération 10c intègre un unique réservoir 24 de stockage de calories. Le réservoir 24 est connecté à la sortie du troisième échangeur thermique 21 et à l’entrée du second échangeur thermique 17. Sur le même principe que le réservoir 23 du dispositif de génération 10a de la , le réservoir 24 du dispositif de génération 10c de la est configuré pour stocker alternativement les calories captées du groupe froid dans la phase de refroidissement et les calories restant non-absorbées par le groupe chaud dans la phase de chauffe. La régulation des températures de condensation permet de stocker les calories issues du groupe froid ou de déstocker les calories sur le groupe chaud en fonction des besoins. Pour éviter la circulation du fluide intermédiaire Fi dans le groupe froid lorsque seul le groupe chaud fonctionne, et pour éviter la circulation du fluide intermédiaire Fi dans le groupe chaud 18 lorsque seul le groupe froid 13 fonctionne, un ensemble de vannes de distribution, de type vanne by-pass par exemple, peut être mis en place. Ainsi, comme illustré sur la , le dispositif de génération 10c peut en outre comprendre : - une première vanne 27 de distribution comprenant une entrée connectée à la sortie du second échangeur thermique 17, et une sortie configurée pour diriger sélectivement le fluide intermédiaire Fi vers l’entrée du troisième échangeur thermique 21 dans la phase de chauffe, et vers l’entrée de l’unique réservoir 24 dans la phase de refroidissement ; et - une seconde vanne 28 de distribution comprenant une entrée connectée à la sortie de l’unique réservoir 24, et une sortie configurée pour diriger sélectivement le fluide intermédiaire Fi vers à l’entrée du second échangeur thermique 17 dans la phase de refroidissement, et vers l’entrée de la première vanne 27 dans la phase de chauffe. En d’autres termes, dans ce mode de réalisation : - pendant toute la phase de refroidissement au cours de laquelle seul le groupe froid 13 fonctionne, le fluide intermédiaire Fi circule dans un circuit fermé formé par le second échangeur thermique 17 et le réservoir 24 ; et - pendant toute la phase de chauffe au cours de laquelle seul le groupe chaud 18 fonctionne, le fluide intermédiaire Fi circule dans un circuit fermé formé par le troisième échangeur thermique 21 et le réservoir 24. Tout comme les modes de réalisation précédents, des moyens annexes de régulation thermique peuvent être disposés dans le dispositif de génération 10c, sous la forme par exemple d’un aérotherme 25 et d’une unité de chauffe 26. Sur la , l’aérotherme 25 est positionné en aval du réservoir 24, suivant le sens de la circulation du fluide intermédiaire Fi. Ainsi, lorsque la température du fluide intermédiaire Fi sortant du réservoir 24 n’est pas adaptée pour le fonctionnement du groupe froid 13, le fluide intermédiaire 24 passe d’abord au travers de l’aérotherme 25 via par exemple une vanne by-pass 29, avant d’être injecté dans le second échangeur thermique 21. Une pompe de circulation 31 assure la circulation du fluide intermédiaire Fi. Une variante du dispositif de génération 10c de la est illustré à la , dans laquelle un groupe chaud additionnel 60 mis en cascade avec le groupe chaud 18 du dispositif de génération 10c de la . Cette mise en cascade peut parfois être nécessaire, notamment lorsque l’on souhaite générer des températures hautes ou très hautes et garder un rendement COP optimum pour l’utilisation de ces besoins. Le dispositif de génération 10d de la comprend ainsi, outre le dispositif de génération 10c de la dans lequel le groupe chaud 18 constitue donc le premier groupe chaud, un second groupe chaud 60 configuré pour générer, durant la phase de chauffe, un second fluide dit « chaud » Fc2 à une troisième gamme de températures prédéfinies supérieure à la seconde température. Ce second groupe chaud 60, fonctionnant suivant le principe d’une pompe à chaleur, comprend notamment : - une unité de compression 29 d’un troisième fluide frigorigène F3 ; - une unité de détente 30 dudit troisième fluide frigorigène F3 ; - un cinquième échangeur thermique 63 entre le troisième fluide frigorigène F3 et le premier fluide chaud Fc1 du quatrième échangeur thermique 22, et intégrant un évaporateur ; et - un sixième échangeur thermique 64 entre le troisième fluide frigorigène F3 et ledit second fluide chaud Fc2, et intégrant un condenseur. Pour cette variante, à titre d’exemple, le groupe froid 13 peut être dimensionné pour présenter les caractéristiques suivantes : - un régime thermique en sortie : entre -6 et 6°C ; - régime thermique en retour : entre 0 et 12°C ; - température du fluide intermédiaire Fi en entrée du deuxième échangeur thermique 17 : entre 30 et 45°C ; - température du fluide intermédiaire Fi en sortie du deuxième échangeur thermique 17 : entre 35 et 50°C. Le premier groupe chaud 18 peut être dimensionné pour présenter les caractéristiques suivantes : - un régime thermique en sortie : entre 70 et 80°C ; - régime thermique en retour : entre 60 et 70°C ; - température du fluide intermédiaire Fi en entrée du troisième échangeur thermique 21 : entre 35 et 50°C ; - température du fluide intermédiaire Fi en sortie du troisième échangeur thermique 21 : entre 30 et 45°C. Le second groupe chaud 60 peut être dimensionné pour présenter les caractéristiques suivantes : - un régime thermique en sortie : entre 115 et 160°C ; - régime thermique en retour : entre 100 et 120°C. Le réservoir 24 peut être dimensionné pour stocker des calories correspondant à la gamme de températures 30 à 50°C. Dans tous les modes de réalisation présentés, différents capteurs de température et de débit 40-50 peuvent être répartis dans le dispositif de génération 10a-10d de manière à assurer un contrôle et une régulation des différentes températures du fluide circulant dans le dispositif de génération 10a-10d. En outre, en fonction des besoins en calories dans les différents groupes froid et chaud, tout ou partie des calories du ou des réservoirs peuvent être utilisées. Par ailleurs, dans une variante, lorsque le dispositif de génération 10a-10d est mise en œuvre dans des process incluant un nettoyage de type nettoyage-en-place (NEP), il est possible de récupérer les calories portées par les eaux post-nettoyage avant leur évacuation à l’égout pour réchauffer légèrement le fluide froid généré par le groupe froid, via par exemple un système d’échange thermique. Par exemple, le dispositif de génération 10a-10d peut en outre comprendre un septième échangeur thermique entre le fluide froid en sortie du premier échangeur thermique du groupe froid et cette eau post-nettoyage présentant généralement une température comprise entre 40 et 85°C. Ce septième échangeur thermique est avantageusement configuré pour réchauffer le fluide froid généré en sortie du groupe froid à une température adaptée pour être injectée à l’entrée du premier échangeur thermique du groupe froid. Ainsi, l’installation de l’invention permet une production de fluides utiles chaud et froid à des températures adaptées aux exigences des applications industrielles, et disponibles à des instants différents, tout en réduisant l'énergie consommé dans la production de ces fluides. De préférence, la source d’énergie permettant le fonctionnement l’installation de l’invention sera de préférence exclusivement électrique issus des réseaux de distribution ou d’un parc d’énergie renouvelable tel que panneau photovoltaïque ou éolien. Ainsi, l’installation de l’invention permet de produire des fluides thermiques pour une unité process industrielle avec une consommation d’énergie électrique trois fois inférieure à la production des fluides thermiques froid et chaud, avec un rendement COP global de l’ordre 3. Le rattachement du système de l’invention à une unité de production industrielle permet de compenser le besoin en froid par des besoins en chaud. Dispositif de génération (10a-10d) d’un fluide dit « froid » (Ff) à une première gamme de températures prédéfinies durant une phase de refroidissement, et d’au moins un premier fluide dit « chaud » (Fc1) à une seconde gamme de températures prédéfinies supérieure à la première gamme de températures, durant une phase de chauffe, les phases de refroidissement et de chauffe étant mises en œuvre à des instants distincts, ledit dispositif de génération (10a-10d) comprenant : - un groupe froid (13) comprenant : . une unité de compression (14) d’un premier fluide frigorigène (F1) ; . une unité de détente (15) du premier fluide frigorigène (F1) ; . un premier échangeur thermique (16), intégrant un évaporateur, entre le premier fluide frigorigène (F1) et le fluide froid (Ff) ; et . un deuxième échangeur thermique (17), intégrant un condenseur, entre le premier fluide frigorigène (F1) et un fluide intermédiaire (Fi) ; - un premier groupe chaud (18) comprenant : . une unité de compression (19) d’un second fluide frigorigène (F2) ; . une unité de détente (20) du second fluide frigorigène (F2) ; . un troisième échangeur thermique (21), intégrant un évaporateur, entre le second fluide frigorigène (F2) et le fluide intermédiaire (Fi) ; et . un quatrième échangeur thermique (22), intégrant un condenseur, entre le second fluide frigorigène (F2) et le premier fluide chaud (Fc1) ; caractérisé en ce qu’il comprend en outre au moins une pompe de circulation (30, 31) du fluide intermédiaire (Fi) et au moins un réservoir (23, 24) de stockage de calories du fluide intermédiaire (Fi) entre les phases de refroidissement et de chauffe, l’au moins un réservoir (23, 24) étant connecté au deuxième échangeur thermique (17) et au troisième échangeur thermique (21), de sorte que : - lors de la phase de refroidissement, les calories portées par le fluide intermédiaire (Fi) en sortie du deuxième échangeur thermique (17) soient stockées dans l’au moins un réservoir (23, 24) faisant augmenter la température de l’au moins un réservoir (23, 24); et - lors de la phase de chauffe, les calories portées par le fluide intermédiaire (Fi) en sortie du troisième échangeur thermique (21) soient stockées dans l’au moins un réservoir (23, 24) faisant diminuer la température de l’au moins un réservoir (23, 24). Dispositif de génération (10a-10d) selon la revendication 1, comprenant en outre des moyens de refroidissement (25) du fluide intermédiaire (Fi) stocké dans l’au moins un réservoir (23, 24), lesdits moyens de refroidissement (25) étant couplés à l’au moins un réservoir (23, 24) et étant configurés pour réduire la température du fluide intermédiaire (Fi) stocké, lorsque, dans la phase de refroidissement, la température dudit fluide intermédiaire (Fi) stocké est supérieure à une première valeur seuil, ladite température réduite étant comprise dans une gamme de température adaptée pour la récupération de calories dans le deuxième échangeur thermique (17) du groupe froid (13). Dispositif de génération (10a-10d) selon la revendication 2, dans lequel les moyens de refroidissement (25) sont sous la forme d’un aérotherme. Dispositif de génération (10a-10d) selon l’une des revendication 1 à 3, comprenant en outre des moyens de chauffage (26) du fluide intermédiaire (Fi) stocké dans l’au moins un réservoir (23, 24), lesdits moyens de chauffage étant couplés à l’au moins un réservoir (23, 24) et étant configurés pour augmenter la température du fluide intermédiaire (Fi) stocké, lorsque, dans la phase de chauffe, la température dudit fluide intermédiaire (Fi) stocké est inférieure à une seconde valeur seuil, ladite température augmentée étant comprise dans une gamme de température adaptée pour fournir des calories dans le troisième échangeur thermique (21) du groupe chaud (18) pour la génération du premier fluide chaud (Fc1) à ladite seconde gamme de température. Dispositif de génération (10a-10d) selon la revendication 4, dans lequel lesdits moyens de chauffage (26) sont intégrés dans l’au moins un réservoir (23, 24). Dispositif de génération (10a-10d) selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel l’au moins un réservoir (23, 24) est constitué d’un réservoir (23) connecté à la sortie du second échangeur thermique (17) et à l’entrée du troisième échangeur thermique (21). Dispositif de génération (10a-10d) selon la revendication 6, dans lequel l’entrée du second échangeur thermique (17) est connectée à la sortie du troisième échangeur thermique (21) par l’intermédiaire desdits moyens de refroidissement (25). Dispositif de génération (10a-10d) selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel l’au moins un réservoir est constitué : - d’un premier réservoir (23) de stockage de calories connecté à la sortie du deuxième échangeur thermique (17) et à l’entrée du troisième échangeur thermique (21), et - d’un second réservoir (24) de stockage de calories distinct du premier réservoir (23) et connecté à la sortie du troisième échangeur thermique (21) et à l’entrée du deuxième échangeur thermique (17), et dans lequel : . dans la phase de refroidissement, les calories portées par le fluide intermédiaire (Fi) en sortie du deuxième échangeur thermique (17) sont stockées dans le premier réservoir (23) faisant augmenter la température du premier un réservoir (23); et . dans la phase de chauffe, les calories portées par le fluide intermédiaire (Fi) en sortie du troisième échangeur thermique (21) sont stockées dans le second réservoir (24) faisant diminuer la température du second réservoir (24). Dispositif de génération (10a-10d) selon les revendications 2, 4 et 8, dans lequel : - les moyens de refroidissement (25) sont couplés au second réservoir (24) ; et - les moyens de chauffage (26) sont intégrés dans le premier réservoir (23). Dispositif de génération (10a-10d) selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel l’au moins un réservoir est constitué d’un unique réservoir (24) connecté à la sortie du troisième échangeur thermique (21) et à l’entrée du second échangeur thermique (17). Dispositif de génération (10a-10d) selon les revendications 2, 4 et 10, dans lequel : - les moyens de refroidissement (25) sont un aérotherme couplé à l’unique réservoir (24) et configuré pour être activé lors de la phase de refroidissement ; et - les moyens de chauffage (26) intégrés dans l’unique réservoir (24) sont activés lors de la phase de chauffe. Dispositif de génération (10a-10d) selon l’une des revendications 10 ou 11, dans lequel le dispositif comprend en outre : - une première vanne de distribution (27) comprenant une entrée connectée à la sortie du second échangeur thermique (17), et une sortie configurée pour diriger sélectivement le fluide intermédiaire (Fi) vers l’entrée du troisième échangeur thermique (21) dans la phase de chauffe, et vers l’entrée de l’unique réservoir (24) dans la phase de refroidissement ; - une seconde vanne de distribution (28) comprenant une entrée connectée à la sortie de l’unique réservoir (24), et une sortie configurée pour diriger sélectivement le fluide intermédiaire (Fi) vers à l’entrée du second échangeur thermique (17) dans la phase de refroidissement, et vers l’entrée de la première vanne (26) dans la phase de chauffe. Dispositif de génération (10a-10d) selon l’une des revendications 1 à 12, comprenant en outre une pompe de circulation (34) du premier fluide chaud (Fc1) et un second groupe chaud (60) configuré pour générer, durant la phase de chauffe, un second fluide dit « chaud » (Fc2) à une troisième gamme de températures prédéfinies supérieure à la seconde température, ledit second groupe chaud (60) comprenant : - une unité de compression (29) d’un troisième fluide frigorigène (F3) ; - une unité de détente (30) dudit troisième fluide frigorigène (F3) ; - un cinquième échangeur thermique (63), intégrant un évaporateur, entre le troisième fluide frigorigène (F3) et le premier fluide chaud (Fc1) du quatrième échangeur thermique (22) ; - un sixième échangeur thermique (64), intégrant un condenseur, entre le troisième fluide frigorigène (F3) et ledit second fluide chaud (Fc2). Dispositif de génération (10a-10d) selon la revendication 13, dans lequel la seconde gamme de températures du premier fluide chaud (Fc1) est comprise entre 60 et 95°C et la troisième gamme de températures du second fluide chaud (Fc2) est comprise entre 115°C et 160°C. Dispositif de génération (10a-10d) selon l’une des revendications 1 à 14, comprenant en outre un septième échangeur thermique (36) entre le fluide froid en sortie du premier échangeur thermique (16) et une eau post-nettoyage issue d’un procédé dit de nettoyage-en-place NEP présentant une température comprise entre 40 et 85°C, et configuré pour chauffer ledit fluide froid (Ff), ladite eau post-nettoyage étant destinée à être rejeter à l’égout avec une température entre 10 et 20°C.