Brevet FR3159638A1 — publié le 20250829

L’invention concerne un surpresseur volumétrique de carburant gazeux et/ou cryogénique à cycle de quatre temps et demi. Le dispositif comprend une machine volumétrique associée à une chambre de transfert (10) fermée et indépendante, destinée à recevoir les gaz résiduels après détente et à les restituer lors des phases d’aspiration et/ou de compression, dans laquelle un système de chauffage interne ou externe permet de faire monter la pression et la température du flux de carburant sortant. L’invention se situe sur le circuit d’alimentation en carburant d’un récepteur, dans le but de lui fournir du carburant ou un flux riche en carburant dans les conditions satisfaisantes de pression et de température pour son bon fonctionnement. Figure pour l’abrégé : [Fig 1] Surpresseur volumétrique de carburant gazeux et/ou cryogénique à cycle de quatre temps et demi Dans le cadre de l’utilisation de carburants gazeux et/ou cryogéniques tels que l’hydrogène pour alimenter des moteurs ou des piles à combustible, ou plus généralement un système de chauffe, une des difficultés consiste à préparer le fluide carburant en lui donnant les conditions de pression et de température nécessaire et compatible pour son injection et son utilisation. Le « Surpresseur volumétrique de carburant gazeux et/ou cryogénique à cycle de quatre temps et demi » est donc situé sur le circuit d’alimentation en carburant d’un récepteur dans le but de lui fournir du carburant ou un flux riche en carburant dans les conditions satisfaisantes de pression et de température pour son bon fonctionnement. Par récepteur, il faut entendre ici et ci-après : l’ensemble des moteurs thermiques, à combustion interne, à combustion externe, les piles à combustible, mais aussi tous les systèmes de chauffes par combustion de carburant en générale et également les systèmes de distribution de carburant dans les stations-service pour le remplissage d’engin de tous types. Pour une meilleure compréhension et par simplification, lors du descriptif ci-après, le mot récepteur et souvent remplacer par analogie par le mot moteur. L’injection directement liquide à des températures très basses n’est souvent pas compatible avec les technologies et les process de motorisations, de chaudières ou des piles à combustible. Par ailleurs, il est difficile de maintenir un fluide cryogénique liquide autour des parties chaudes d’un moteur thermique. Tout ou partie du carburant s’évaporant, la gestion des injections multiphases (liquide et gazeux dans la même canalisation) devient complexes à mettre en œuvre et impossible à gérer, particulièrement lorsque les débits, les pressions et les températures peuvent avoir de grandes amplitudes. De plus les lignes cryogéniques qui amèneraient le fluide cryogénique jusqu’au récepteur sont complexes et coûteuses, et pour beaucoup d’application le risque de la présence de givre le long de ces lignes est prohibé. Il est donc particulièrement intéressant, même dans le cas d’un stockage de carburant liquide, d’injecter ledit carburant en phase gazeuse dans les moteurs et/ou les piles à combustible. Par ailleurs, dans le cadre de motorisations thermiques à injection directe et dans les turbomachines, les pressions d’injection dans les chambres nécessitent de fortes pressions. Néanmoins deux problèmes persistent à la distribution totalement gazeuse de l’hydrogène liquide : Même sous pression, le diamètre des canalisations est important. L’évaporation dans le réservoir, de la totalité de la consommation d’hydrogène liquide se traduit dans les phases de forte consommation par une puissance de refroidissement très élevée qui peut conduire à un surrefroidissement de l’hydrogène liquide et allant jusqu’au risque de solidification, nécessitant très souvent l’utilisation contre-productive de réchauffeurs au sein même des réservoirs. Le brevet « Générateur cryogénique d’hydrogène gazeux pressurisé - surpresseur cryogénique » N° FR3136260 - 08/12/2023 (BOPI 2023-49) décrit une machine volumétrique 2 temps ou 4 temps capables de comprimer simultanément de l’hydrogène gazeux et de l’hydrogène liquide en utilisant le pourvoir de surcompression de l’évaporation de ce dernier ou un apport de chaleur interne par combustion d’une petite partie de l’hydrogène, ou un apport de chaleur externe de type bougies de préchauffage ou via un fluide caloporteur. La présente invention « Surpresseur volumétrique de carburant gazeux et/ou cryogénique à cycle de quatre temps et demi » consiste à compléter et faire évoluer le dispositif précédant en modifiant le cycle thermodynamique d’un compresseur 4 temps et en lui additionnant une phase de transfert dans une chambre fermée indépendante. Cette chambre est appelée chambre de transfert (10). Elle est destinée à recevoir les gaz résiduels après détente lors de la phase 4 dite « Transfert » dans un moteur traditionnel 4 temps et à les restituer lors de la phase 2 dite « Compression » et/ou 2 dite compression. Ces phases de transfert de chargement et déchargement de ladite chambre de transfert (10) ont lieu en parallèle avec les autres 4 temps classiques, d’où l’appellation de quatre temps et demi. Le « Surpresseur volumétrique de carburant gazeux et/ou cryogénique à cycle de quatre temps et demi », appelé par la suite Surpresseur, est donc situé sur le circuit d’alimentation en carburant d’un récepteur potentiel, dans le but de lui fournir, par l’intermédiaire du canal de sortie (15), un flux (débit) de carburant ou un flux (débit) d’un fluide riche en carburant dans les conditions satisfaisantes de pression et de température pour son bon fonctionnement. Par récepteur potentiel, il faut entendre ici l’ensemble des moteurs thermiques, à combustion interne, à combustion externe, les piles à combustible, mais aussi tous les systèmes de chauffes par combustion de carburant en générale et les systèmes de distribution de carburant dans les stations-service. Ce dispositif est particulièrement adapté pour l’alimentation et la distribution d’hydrogène gazeux et/ou cryogénique. Lorsque le Surpresseur possède un système d’apport de chaleur externe, la chambre de transfert (10) possède un système de chauffage soit de type électrique par exemple une ou des bougies de préchauffage ou un système de chauffage à haute fréquence, ou à proximité d’un système d’apport de chaleur via des canaux transportant un fluide caloporteur par exemple en provenance de la pile à combustible ou du circuit de refroidissement du ou des moteurs, ou plus simplement un système d’échange de chaleur avec l’environnement extérieur (ailettes extérieures). Lorsque le Surpresseur possède un système d’apport de chaleur interne, c’est-à-dire la combustion d’une petite partie de l’hydrogène comprimé, ladite chambre de transfert possède un système d’alimentation d’air ou d’oxygène par exemple une soupape ou un injecteur et un système d’allumage par exemple une bougie d’allumage. Dans certaines applications, lorsque la température dans la chambre de transfert est trop importante, un système de refroidissement externe peut être prévu autour de ladite chambre de transfert pour stabiliser sa température. La FIG. 1 présente schématiquement une machine volumétrique pour la surpression d’un carburant cryogénique composé d’une partie d’hydrogène gazeux (GH2) et d’une partie d’hydrogène liquide (LH2) comprenant un ensemble piston (1) - bielle (2) - vilebrequin (3), un cylindre (4), une soupape d’admission de l’hydrogène gazeux GH2 (5) sur le canal d’admission(14), une soupape d’admission d’air (6), un système d’injection d’hydrogène liquide (7), une bougie d’allumage (8), une soupape à la fois d’admission et d’échappement (9) de la chambre de transfert (10) et une soupape d’échappement (13) sur le canal de sortie (15) en direction de l’alimentation du ou des moteurs et/ou de la ou des piles à combustible. Le canal d’un fluide caloporteur est représenté en (12). Son rôle peut être double, d’une part apporter une puissance de chauffe externe au sein de la chambre de transfert (10), mais également une puissance de refroidissement de ladite chambre de transfert (10) lors des phases de combustion qui peuvent conduire ponctuellement à de très haute température. La partie haute du cylindre au-dessus du piston au PMH (point mort haut) est appelée la chambre principale (16) et la partie en dessous du cylindre est appelée carter (11). Lorsque le piston est situé au plus bas de sa course, il est considéré au PMB (point mort bas). Le vilebrequin du surpresseur est entraîné, soit par un moteur indépendant par exemple électrique, soit directement par l’arbre du moteur qu’il alimente, en prise directe ou via un dispositif de démultiplication. Le cycle thermodynamique théorique du surpresseur est le suivant : En préalable il convient de considérer que dans le cycle si une soupape n’est pas décrite spécifiquement comme ouverte, elle est considérée comme fermée et donc étanche. PHASE 1 (Aspiration) : Le piston (1) au PMH redescend au PMB en créant une diminution de la pression dans le cylindre (4). Au cours de cette descente, la soupape d’admission GH2 (5) s’ouvre laissant entrer de l’hydrogène gazeux en provenance d’un réservoir. Cet hydrogène gazeux peut avoir été pressurisé au préalable par un système de suralimentation. On injecte ou pas, une certaine quantité d’hydrogène liquide LH2 au travers de l’injecteur (7). L’hydrogène liquide se vaporise dans l’hydrogène gazeux GH2 en le refroidissant. Si la proportion d’hydrogène liquide est trop importante au regard de la quantité d’hydrogène gazeux, tout ou partie de cet hydrogène liquide peut être injecté lors de la PHASE 2. En parallèle, le mélange air-hydrogène formé au cycle précédant dans la chambre de transfert (10) est enflammé par la bougie d’allumage (8). La pression et la température augmentent fortement dans la chambre de transfert (10). Si la température du gaz dans le cylindre (4) est trop basse, par exemple si la température initiale du GH2 est trop petite ou/et si une trop grande quantité de LH2 est injectée, il est possible d’anticiper l’ouverture de la soupape d’échappement (9) de la chambre de transfert (10) dès cette phase. PHASE 2 (Compression) : Le piston (1) au PMB remonte vers le PMH et comprime le contenu du cylindre (4). On ouvre la soupape d’échappement (9) de la chambre de transfert (10) et le mélange à forte pression et haute température se déverse dans le cylindre (4) provoquant une rapide et forte montée en pression et en température de l’hydrogène gazeux au-dessus du cylindre. PHASE 3 (Refoulement-Détente) : Le piston (1) est au PMH, on ouvre la soupape d’échappement (13) et le mélange hydrogène gazeux GH2 avec un peu d’eau H2O et d’azote N2 se dirige (refoulement) vers le ou les moteurs et/ou la ou les piles à combustible par le canal de sortie (15) soit directement, soit via un réservoir intermédiaire appelé buffer. Le cylindre (4) se vide et la pression diminue. Lorsque la pression dans le cylindre (4) descend en dessous de celle du buffer ou d’une valeur de consigne imposée à l’entrée du moteur, la soupape d’échappement (13) se ferme. Le piston poursuit sa descente vers le PMB. La soupape d’échappement (9) est toujours ouverte, ce qui permet de décharger la chambre de transfert (10). Lorsque le piston (1) arrive au PMB, la soupape d’échappement (9) est fermée et la soupape d’admission de l’air (6) est ouverte pour remplir la chambre de transfert (10) d’une certaine quantité d’air. L’air peut provenir des étages des compresseurs d’une turbomachine, des cylindres d’un moteur alternatif, d’un système quelconque de suralimentation, directement lié au moteur ou indépendant, ou même d’une bonbonne sous pression d’air ou d’oxygène. La soupape d’admission d’air (6) est ensuite fermée. PHASE 4 (Transfert) : Le piston (1) au PMB remonte vers le PMH en recomprimant le volume situé au-dessus de lui. Au cours de sa remontée, lorsque la pression dans le cylindre (4) est supérieure à celle dans la chambre de transfert (10), on ouvre la soupape d’admission (9) de la chambre de transfert (10). La chambre de transfert se remplit du mélange très riche en hydrogène et monte en pression au fur et à mesure que le piston (1) remonte vers le PMH. Lorsque le piston (1) atteint le PMH, la soupape d’admission (9) est fermée et la chambre de transfert est prête pour une nouvelle combustion durant la phase suivante. Le cycle est prêt à recommencer par la phase 1 (Admission) lorsque le piston (1) redescend. Les différentes soupapes peuvent être dédoublées ou multipliées. Elles peuvent être actionnées par des systèmes mécaniques, par exemple à cames, ou par des commandes pneumatiques, hydrauliques, électriques ou autres. L’injecteur (7) peut être alimenté soit directement par le réservoir cryogénique ou par l’intermédiaire d’une pompe cryogénique. Il peut être piloté par une régulation, par exemple électrovanne, qui définit la quantité d’hydrogène liquide injecté. Le cycle peut être piloté et surveillé : par des mécanismes et des capteurs de pilotage de la vitesse de rotation et du moment, de la durée et de la quantité d’hydrogène liquide injecté ; et/ou des mécanismes de pilotage du moment de l’ouverture, du moment de la fermeture et du profil de la levée des différentes soupapes ; et/ou des capteurs de pression et de température dans la chambre principale (16), dans la chambre de transfert (10), dans les canalisations d’admissions (14) ou de sortie (15), dans le ou les réservoirs « buffer ». De même la régulation du cycle pourra échanger et interfacer avec les systèmes de régulation et de supervisons des moteurs, des piles à combustibles des circuits de stockage et de distribution du carburant et la supervision générale des installations ou engins. Par simplification, la figure et le descriptif présenté représente un système à un seul cylindre, mais la machine volumétrique peut également contenir plusieurs cylindres en ligne ou à plat ou en V ou en opposition ou bien encore en étoile ou de toutes autres configurations. De même pour stabiliser la vitesse de rotation de la machine volumétrique, on peut lui associer un volant d’inertie.La machine volumétrique peut également être du type rotatif, par exemple Wankel. Une pompe à palettes pour alimenter la canalisation d’arriver de l’hydrogène gazeux est une solution particulièrement intéressante, car en plus de pressuriser l’hydrogène gazeux à l’entrée dans la machine. Elle possède une forte capacité d’aspiration en créant à son amont une dépression bénéfique pour l’évaporation de l’hydrogène liquide dans le réservoir cryogénique, par exemple tel que décrit dans le brevet « Dispositif de stockage et de distribution d’hydrogène pour aéronef » N° FR3135253 - 10/11/2023 (BOPI 2023-45). Par ailleurs, ce même brevet décrit en plus d’un compresseur à la sortie du réservoir cryogénique, un réservoir sous pression en aval du compresseur qui correspond au « buffer » décrit ci-avant. Du côté de l’injection de l’hydrogène liquide, si la pression dans le réservoir n’est pas suffisante pour injecter le LH2 dans la chambre, le dispositif pourra nécessiter l’ajout d’une pompe sur le circuit. Dans certaines configurations, il pourra être judicieux d’intégrer l’injecteur LH2 non pas en injection directe dans le cylindre (4), mais dans la canalisation d’alimentation (14) de l’hydrogène gazeux GH2 en amont du cylindre (4). De même, dans le cas d’un réservoir de stockage d’hydrogène amont exclusivement gazeux ou dans le cas d’un réservoir de stockage cryogénique, mais dont le débit d’évaporation est suffisant pour couvrir la consommation du ou des moteurs et/ou de la ou des piles à combustible, il sera possible de supprimer l’injection d’hydrogène liquide et donc l’injecteur associé. Le dispositif associé à un système de chauffage interne, donc avec une combustion d’une partie de l’hydrogène traité est très performant, mais présente l’inconvénient de la présence d’eau et éventuellement d’azote dans le flux de carburant à destination du ou des moteurs et/ou de la ou des piles à combustible. Si nécessaire, le système pourra être complété par un piège à eau, par exemple dans le réservoir buffer. Lorsque le système récepteur nécessite un bon niveau de pureté du carburant, par exemple dans le cas de la pile à combustible, il faudra privilégier un chauffage externe électrique ou par fluide caloporteur, qui présente l’avantage de ne pas insérer ni d’eau ni de l’azote, ni des impuretés présentes dans l’air dans le flux de carburant. De même, pour améliorer le fonctionnement du dispositif, il peut être intéressant d’ajouter un ou des échangeurs thermiques sur la canalisation d’admission (14) dans le but soit d’améliorer le remplissage soit pour augmenter la température d’admission du GH2 et permettre d’injecter plus de LH2. Un ou des échangeurs peuvent également être ajoutée ou sur la canalisation de sortie (15) et/ou le réservoir dit « buffer », soit pour réchauffer le carburant avant son injection dans le moteur, soit pour le refroidir si le réglage du Surpresseur conduit à obtenir un flux de carburant trop chaud pour être injecté dans le moteur. Une des difficultés de conception du dispositif présenté consiste à trouver des solutions technologiques d’étanchéité entre le piston (1) et le cylindre (4) et particulièrement dans le cadre d’un fonctionnement avec de l’hydrogène. Le brevet « Générateur cryogénique d’hydrogène gazeux pressurisé - surpresseur cryogénique » N° FR3136260 - 08/12/2023 (BOPI 2023-49) répondait à cette problématique par un cycle 2 temps qui permettaient d’avoir de l’hydrogène des deux côtés du piston. Il est possible de reprendre cette solution technologique en utilisant le volume sous le piston appelé carter (11) : Soit comme capacité de stockage de l’admission de l’hydrogène gazeux avant le transfert vers la pipe d’admission (14) et la soupape d’admission (5) ; Soit en l’utilisant comme une capacité de stockage après la soupape d’échappement et en le raccordant avec le canal de sortie (15). Le carter joue alors le rôle de réservoir « buffer ». Les règles de la thermodynamique imposent que dans une machine volumétrique et pour un taux de compression donné, la puissance spécifique consommée soit d’autant plus faible et le débit d’autant plus élevé que la température d’admission des gaz soit faible. Dans le cas particulier de l’hydrogène, le dihydrogène gazeux est un mélange de deux types de molécules isomériques. De son point d’ébullition jusqu’à la température de 300K, l’hydrogène passe progressivement d’une concentration de quasiment 100% de parahydrogène à 75% d’orthohydrogène. Cette transformation, naturellement assez lente, est endothermique. Dans un système isolé quasi adiabatique, cette transformation, si elle est accélérée par exemple avec un catalyseur, permet d’abaisser la température du dihydrogène gazeux et donc de diminuer la puissance spécifique du surpresseur et d’en augmenter le débit pour une cylindrée donnée. Par conséquent, une solution judicieuse consiste à déposer soit dans le canal d’admission (14), soit dans le carter (11) s’il est utilisé comme stockage du gaz d’admission, un catalyseur par exemple de l’hydroxyde de fer (Fe2 O3) afin d’accélérer la transformation de para à orthohydrogène et de refroidir le GH2 avant son admission dans le cylindre. Le dispositif de surpresseur est équipé de capteurs capables de surveiller et/ou de piloter le cycle de compression et/ou de communiquer avec le ou les réservoirs et/ou avec les installations qui reçoivent le flux sortant du surpresseur. À la lecture du descriptif ci-avant, il est évident que le présent dispositif général « Surpresseur volumétrique de carburant gazeux et/ou cryogénique à cycle de quatre temps et demi » pourra utiliser un autre fluide que l’hydrogène, comme par exemple du GNL, du GPL ou autres, et/ou l’air pourra être remplacé par de l’oxygène pur. De même l’utilisation du présent dispositif pourrait être étendue aux installations de chauffage et à toute application en générale, qui nécessite de monter fortement la pression d’un gaz ou d’un fluide en phase d’évaporation. Enfin, le dispositif pourrait également être utilisé dans le cadre de la distribution de carburant et plus généralement de fluides cryogéniques, par exemple pour la distribution d’hydrogène gazeux à partir d’un stockage d’hydrogène liquide dans des stations-service. Le dispositif dans son ensemble pourra être utilisé en particulier pour alimenter les motorisations (les moteurs alternatifs, les moteurs rotatifs, les turbomoteurs, les turbopropulseurs, les turboréacteurs, les statoréacteurs, les moteurs de fusées ou autres) et/ou les piles à combustible dans le cadre de la propulsion ou des groupes auxiliaires d’engins aériens, spatiaux, terrestres, navals ou sous-marins. Dans ce cas, ledit dispositif peut être géré et piloté par des systèmes de gestion et de régulation indépendantes ou non, incluant le ou les moteurs et/ou le ou les piles à combustible et/ou le ou les dispositifs de stockage et de distribution de l’hydrogène. Dispositif de compression et de distribution d’un carburant gazeux et/ou cryogénique pour alimenter un ou des moteurs et/ou une ou des piles à combustible et/ou un ou des systèmes de chauffage et/ou un ou des systèmes de distribution de carburant dans les stations-service, comprenant : au moins un compresseur volumétrique, associé à au moins une chambre de transfert (10) fermée et indépendante, caractérisé par le fait que cette chambre de transfert est destinée à recevoir les gaz résiduels après détente et à les restituer lors des phases d’aspiration et/ou de compression. Dispositif, caractérisé par le fait que le cycle principal du compresseur est réalisé avec du carburant gazeux et que du carburant liquide est injecté durant les phases d’aspiration et/ou de compression dans le cylindre (4) par l’injecteur (7). Dispositif , caractérisé par le fait que l’injecteur de carburant liquide (7) est situé dans le canal d’aspiration (14) en aval de l’entrée dans le cylindre (4). Dispositif, caractérisé par le fait que le compresseur volumétrique est composé de plusieurs cylindres. Dispositif, caractérisé par le fait que le compresseur volumétrique peut également être du type rotatif. Dispositif, caractérisé par le fait qu’il existe un système de réchauffage externe dans la chambre de transfert (10) capable d’augmenter la pression et la température dans la chambre de transfert (10). Dispositif, caractérisé par le fait qu’il existe un système de combustion interne dans la chambre de transfert (10), comportant un système d’alimentation en air (6) ou en oxygène et un système d’allumage (8), capable d’augmenter la pression et la température dans la chambre de transfert (10). Dispositif, caractérisé par le fait qu’il existe un moyen de suralimentation de l’hydrogène gazeux à l’entrée du compresseur, soit par un autre compresseur, soit par la pressurisation du réservoir de provenance. Dispositif, caractérisé par le fait que l’hydrogène gazeux utilise le carter (11) comme capacité de stockage de l’admission de l’hydrogène gazeux avant le transfert vers le canal d’admission (14) et la soupape d’admission (5). Dispositif, caractérisé par le fait que le carter (11) est utilisé comme une capacité de stockage (buffer) après la soupape d’échappement et en le raccordant avec le canal de sortie (15). Dispositif, appliqué spécifiquement à de l’hydrogène cryogénique, caractérisé par le fait qu’il existe un procédé d’accélération de la transformation parahydrogène en orthohydrogène en amont de la soupape d’admission (5). Dispositif, caractérisé par le fait que le surpresseur est équipé de capteurs capables de surveiller et/ou de piloter le cycle de compression et/ou de communiquer avec le ou les réservoirs amont et/ou avec les installations qui reçoivent le flux sortant du surpresseur. Utilisation d’un dispositif, pour alimenter soit les motorisations et/ou les piles à combustible dans le cadre d’engins aériens, spatiaux, terrestres, navals ou sous-marins, soit dans le cadre des installations de chauffage et/ou de réfrigération, soit dans le cadre de la distribution de fluides cryogéniques. Dispositif de compression et de distribution d’un carburant gazeux et/ou cryogénique pour alimenter un ou des moteurs et/ou une ou des piles à combustible et/ou un ou des systèmes de chauffage et/ou un ou des systèmes de distribution de carburant dans les stations-service, comprenant : au moins un compresseur volumétrique fonctionnant selon un cycle à 4 temps, ledit compresseur étant associé à au moins une chambre de transfert (10) fermée et indépendante, caractérisé par le fait que cette chambre de transfert est destinée à recevoir le fluide riche en carburant après une phase de détente dans le compresseur et à le restituer lors de phases d’aspiration et/ou de compression dans le compresseur. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le cycle principal du compresseur est réalisé avec du carburant gazeux et que du carburant liquide est injecté durant les phases d’aspiration et/ou de compression dans un cylindre (4) par un injecteur (7). Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que l’injecteur de carburant liquide (7) est situé dans une canalisation d’alimentation (14) de l’hydrogène gazeux GH2 en amont du cylindre (4) Dispositif suivant les revendications 1 et 3, caractérisé par le fait que le compresseur volumétrique est composé de plusieurs cylindres. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que le compresseur volumétrique peut également être du type rotatif. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait qu’il existe un système de chauffage externe dans la chambre de transfert (10) capable d’augmenter la pression et la température dans la chambre de transfert (10). 7 Dispositif selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait qu’il existe un système de combustion interne dans la chambre de transfert (10), comportant un système d’alimentation en air (6) ou en oxygène et un système d’allumage (8), capable d’augmenter la pression et la température dans la chambre de transfert (10). Dispositif selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait qu’il existe un moyen de suralimentation de l’hydrogène gazeux à l’entrée du compresseur, soit par un autre compresseur, soit par la pressurisation du réservoir de provenance. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que l’hydrogène gazeux utilise un carter (11) comme capacité de stockage de l’admission de l’hydrogène gazeux avant le transfert vers le canal d’admission (14) et la soupape d’admission (5). Dispositif selon l’une des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que le carter (11) est utilisé comme une capacité de stockage après la soupape d’échappement et en le raccordant avec le canal de sortie (15). Dispositif selon l’une des revendications 1 à 10, appliqué spécifiquement à de l’hydrogène cryogénique, caractérisé par le fait qu’il existe un moyen d’accélération de la transformation parahydrogène en orthohydrogène en amont de la soupape d’admission (5). Dispositif selon l’une des revendications 1 à 11, caractérisé par le fait qu’un surpresseur est équipé de capteurs capables de surveiller et/ou de piloter le cycle de compression et/ou de communiquer avec le ou les réservoirs et/ou avec les installations qui reçoivent le flux sortant du surpresseur. Utilisation d’un dispositif selon l’une des revendications de 1 à 12, pour alimenter soit les motorisations et/ou les piles à combustible dans le cadre d’engins aériens, spatiaux, terrestres, navals ou sous-marins, soit dans le cadre des installations de chauffage, soit dans le cadre de la distribution de fluides cryogéniques.