EP2870420B1 - Container à régulation autonome de la température - Google Patents

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EP2870420B1
EP2870420B1 EP13756532.1A EP13756532A EP2870420B1 EP 2870420 B1 EP2870420 B1 EP 2870420B1 EP 13756532 A EP13756532 A EP 13756532A EP 2870420 B1 EP2870420 B1 EP 2870420B1
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EP
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compartment
container
module
hot
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EP2870420A1 (fr
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Laurent Rigaud
Francis Kindbeiter
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Coldway SA
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Coldway SA
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D11/00—Self-contained movable devices, e.g. domestic refrigerators
    • F25D11/003—Transport containers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D17/00—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces
    • F25D17/04—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating air, e.g. by convection
    • F25D17/06—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating air, e.g. by convection by forced circulation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D29/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D31/00—Other cooling or freezing apparatus
    • F25D31/005—Combined cooling and heating devices

Definitions

  • the present invention relates to a container with autonomous regulation of the temperature, in particular intended for the transport of thermosensitive products in climatic environments likely to be subjected to sudden and important variations of temperature.
  • Containers of this type are known which are generally used for transporting foodstuffs and thermosensitive or perishable products, such as for example drugs, and which consist of an enclosure inside which one or more plates are arranged. eutectics which are brought to a more or less low temperature depending on the level of cooling that it is desired to apply to the products arranged in the container.
  • US2007 / 193280 A1 discloses a container with autonomous regulation of the temperature according to the preamble of claim 1.
  • the object of the present invention is to propose a container, in particular intended for the transport of thermosensitive products, which is provided with means capable of enabling it to autonomously and automatically regulate the storage temperature of these products so that it can be subjected to during a given period of time, to very different temperature profiles while keeping in the storage box the desired set temperature.
  • Another object of the present invention is to propose means enabling a user of a range of containers of this type whose capacities are varied to move quickly from one to the other so as to be able to respond quickly. and easily to its different specific needs.
  • the airflow can be generated by a fan that will be housed at the base of the module and that will draw air into the receiving compartment to propel it into the hot / cold compartment via the lower additional subcompartment.
  • one of the sides of the module will be provided with an open housing on an air intake orifice made in the wall separating the upper subcompartment containing the module of the receiving compartment.
  • This housing may include a deflector deviating to the lower sub-compartment the air flow from the receiving compartment.
  • the means capable of measuring the temperature of the air of the receiving compartment may consist of a probe, in particular disposed on the deflector.
  • the means for regulating the air flow may take into account the difference existing between the ambient ambient temperature at which the container will be subjected during its operation with the set temperature. This regulation of the air flow can be done by adjusting the speed of rotation of the fan.
  • the hot / cold compartment and the receiving compartment will be separated by an adjustable wall in position to vary the volume of the hot / cold compartment.
  • a container 1 with autonomous regulation of the temperature which consists essentially of an enclosure 2 made of an insulating material, such as in particular expanded polypropylene, and whose interior is separated into several adjacent compartments, namely a compartment 3a disposed in an angle of the enclosure 1 and which extends over a portion of the width of the container, a compartment 3b arranged along the remaining portion of the width, and a compartment 3c, or receiving compartment, occupying the rest of the volume of the container.
  • the container 1 is closed by a cover not shown in the drawing.
  • the compartment 3a receives a module 5, hereinafter called “operating module”, which is intended to manage the operation of the entire container 1.
  • This operating module 5 of substantially cubic shape in the present embodiment of the invention, comprises, as shown in FIG. figure 4 , management means including a microcontroller 7 which controls the operation of a fan 9, a temperature measuring probe 11 and a power supply for a heating resistor 13.
  • the operating module advantageously comprises integrated power supply means consisting in particular of a rechargeable battery 15 to which is associated a mains power supply unit 17, possibly removable.
  • the operating module 5 comprises on one of its lateral faces an opening giving access to a housing 6 whose base is constituted by the fan 9 and the ceiling 8 which is inclined at 45 ° forms a deflector which receives the probe 11 for measuring temperature.
  • the compartment 3b hereinafter called "hot / cold compartment", which is adjacent to the compartment 3a is intended to receive, in one embodiment of the invention, cooling means, in particular constituted by eutectic plates. or dry ice. It is in communication with the compartment 3a through an orifice 21 disposed in the lower part of the partition 4a separating these two compartments.
  • the operating module 5 is arranged in the upper part of the compartment 3a, in a sub-compartment 3a ', so that the opening of the housing 6 is in communication with the receiving compartment 3c by an air intake port 10 dug in the partition wall 4b of these two compartments.
  • the hot / cold compartment 3b is also in communication with the receiving compartment 3c, through an orifice 23 disposed in the upper part of the partition wall 4b of these two compartments.
  • the bottom of the control module 5 receives the fan 9 which is driven in a direction of rotation such that it creates a flow of air from the receiving compartment 3c to the hot / cold compartment 3b through the orifice 10, then orifice 21 to enter the hot / cold compartment 3b where it undergoes a cooling (or a warming depending on the cold or hot product it contains), and enter the receiving compartment 3c where it mixes with the air from it by cooling or reheating as appropriate.
  • the upper face of the control module 5 comprises a display screen 24 on which the temperature of the air drawn by the fan 9 into the compartment is displayed.
  • receiver 3c which is communicated to it by the microcontroller 7 from the data measured by the probe 11 and which is also used to adjust the set temperature.
  • the products to be kept at a determined set temperature Tc are arranged in the receiving compartment 3c and, if the outside temperature T is greater than the set temperature Tc, a product capable of producing cold is placed in the compartment 3b.
  • the eutectic plates 19 are placed in the hot / cold compartment 3b or it is electrically connected if it is already in place. From then on the microcontroller 7 will control the heating of this resistance.
  • the fan 9 starts up and sucks (arrow A figure 2 ) the air of the receiving compartment 3c through the orifice 10 and the temperature of this air is measured at the passage on the probe 11 by the latter, then the air flow is sent by the fan 9 to the lower sub compartment 3a "then, through the opening 21 (arrow B) in the hot / cold compartment 3b.Through it, it cools in contact with the eutectic plates 19 and is then passed through the orifice 23 ( arrow C) in the receiving compartment 3c where it cools the air thereof.
  • the measurement probe 11 When the temperature of the receiving compartment 3c reaches the set temperature Tc, the measurement probe 11 sends this information to the microprocessor 7 and the latter controls the shutdown of the fan 9.
  • the operating module 5 is advantageously provided with a gripping handle 25 which enables the user to easily extract it from the subcompartment 3a 'and then to put it back into place therein or in the appropriate compartment of the subcompartment 3a'. another container.
  • the invention is particularly interesting in that the operating module can be easily moved from one container to another, which allows, by means of a standard type module, to be able to operate containers of different powers.
  • the container may include several operating modules 5 which will allow the user to increase the power or volume of the speakers used according to his needs.
  • the separating wall 4b may be mounted so that it is displaceable thus making it possible to vary the volume of the hot / cold compartment and consequently the amount of refrigerant storable in the latter. .

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Description

  • La présente invention concerne un container à régulation autonome de la température, notamment destiné au transport de produits thermosensibles dans des environnements climatiques susceptibles d'être soumis à des variations brusques et importantes de température.
  • On connaît des containers de ce type qui sont généralement utilisés pour assurer le transport de denrées et produits thermosensibles ou périssables, tels que par exemple des médicaments, et qui sont constitués d'une enceinte à l'intérieur de laquelle on dispose une ou plusieurs plaques eutectiques qui sont portées à une température plus ou moins basse en fonction du niveau de refroidissement que l'on souhaite appliquer aux produits disposés dans le container.
  • Le document US2007/193280 A1 divulgue un container à régulation autonome de la température selon le préambule de la revendication 1.
  • L'une des difficultés propres à ce type de container est que l'utilisateur est contraint de connaître à l'avance le profil des températures auxquelles le container sera soumis au cours du transport afin de déterminer la nature, la température et le nombre des plaques eutectiques à disposer dans le caisson. On comprend que, dans ces conditions, tout changement brusque du profil des températures rencontré en cours de transport peut avoir des conséquences néfastes sur le maintien de la chaîne du froid appliquée au produit transporté. Par ailleurs, l'utilisateur est contraint de disposer d'une collection de plaques eutectiques de puissances frigorifiques différentes.
  • La présente invention a pour but de proposer un container notamment destiné au transport de produits thermosensibles qui est pourvu de moyens aptes à lui permettre de réguler de façon autonome et automatique la température de stockage de ces produits, de façon qu'il puisse être soumis, pendant une période de temps déterminée, à des profils de température très différents tout en conservant dans le caisson de stockage la température de consigne souhaitée.
  • La présente invention à également pour but de proposer des moyens permettant à un utilisateur d'une gamme de containers de ce type dont les capacités sont variées, de passer rapidement de l'une à l'autre de façon à être en mesure de répondre rapidement et facilement à ses différents besoins spécifiques.
  • La présente invention a ainsi pour objet un container à régulation autonome de la température à une valeur de consigne déterminée du type comportant au moins une série de deux compartiments, à savoir un compartiment récepteur desdits produits et un compartiment en mesure de délivrer du froid ou du chaud, dit ci-après « compartiment chaud/froid » ce container comportant:
    • des moyens aptes à créer un flux d'air en circulation traversant le compartiment récepteur et le compartiment chaud/froid,
    • des moyens aptes à réguler le flux d'air,
    les susdits moyens étant regroupés dans au moins un module extractible logé dans un compartiment supplémentaire . Ce container est caractérisé en ce que le compartiment supplémentaire pourra être partagé en deux sous-compartiments, à savoir un sous-compartiment supérieur dans lequel sera logé le module et un sous-compartiment inférieur par lequel transitera le flux d'air provenant du compartiment récepteur et se dirigeant vers le compartiment chaud/froid.
  • Le flux d'air pourra être généré par un ventilateur qui sera logé à la base du module et qui aspirera l'air dans le compartiment récepteur pour le propulser dans le compartiment chaud/froid via le sous-compartiment supplémentaire inférieur.
  • Avantageusement l'un des côtés du module sera pourvu d'un logement ouvert sur un orifice d'admission d'air réalisé dans la paroi séparant le sous-compartiment supérieur contenant le module du compartiment récepteur.
  • Ce logement pourra comporter un déflecteur déviant vers le sous-compartiment inférieur le flux d'air en provenance du compartiment récepteur.
  • Les moyens aptes à mesurer la température de l'air du compartiment récepteur pourront être constitués d'une sonde, notamment disposée sur le déflecteur.
  • Dans une variante intéressante de l'invention les moyens de régulation du flux d'air pourront prendre en compte la différence existant entre la température ambiante extérieure à laquelle le container sera soumis pendant son fonctionnement avec la température de consigne. Cette régulation du flux d'air pourra se faire en jouant sur la vitesse de rotation du ventilateur.
  • Dans une autre variante de la présente invention le compartiment chaud/froid et le compartiment récepteur seront séparés par une paroi réglable en position permettant de faire varier le volume du compartiment chaud/froid.
  • On décrira ci-après, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de la présente invention, en référence au dessin annexé sur lequel :
    • la figure 1 est une vue en perspective d'un container à régulation autonome de la température suivant l'invention,
    • la figure 2 est une vue en perspective du container représenté sur la figure 1, dont le module de fonctionnement est représenté en position d'extraction,
    • la figure 3 est une vue en perspective du module de fonctionnement du container représenté sur les figures 1 et 2,
    • la figue 4 est une vue schématique de la constitution du module de fonctionnement commandant la régulation en température du container suivant l'invention.
  • On a représenté sur la figure 1 un container 1 à régulation autonome de la température suivant l'invention qui est essentiellement constitué d'une enceinte 2 réalisée en un matériau isolant, tel que notamment du polypropylène expansé, et dont l'intérieur est séparé en plusieurs compartiments adjacents, à savoir un compartiment 3a disposé dans un angle de l'enceinte 1 et qui s'étend sur une partie de la largeur du container, un compartiment 3b disposé suivant la partie restante de la largeur, et un compartiment 3c, ou compartiment récepteur, occupant le reste du volume du container. Le container 1 est fermé par un couvercle non représenté sur le dessin.
  • Le compartiment 3a reçoit un module 5, dit ci-après « module de fonctionnement », qui est destiné à gérer le fonctionnement de l'ensemble du container 1.
  • Ce module de fonctionnement 5, de forme sensiblement cubique dans le présent mode de mise en oeuvre de l'invention, comprend, ainsi que représenté sur la figure 4, des moyens de gestion notamment constitués d'un microcontrôleur 7 qui contrôle le fonctionnement d'un ventilateur 9, d'une sonde de mesure de température 11 et d'une alimentation électrique pour une résistance de chauffage 13.
  • Par ailleurs le module de fonctionnement comporte avantageusement des moyens d'alimentation électrique intégrés constitués notamment d'une batterie rechargeable 15 à laquelle est associé un bloc de recharge sur secteur 17 éventuellement amovible.
  • Ainsi que représenté sur la figure 3, le module de fonctionnement 5 comporte sur l'une de ses faces latérales une ouverture donnant accès à un logement 6 dont la base est constituée par le ventilateur 9 et le plafond 8 qui est incliné à 45° forme un déflecteur qui reçoit la sonde 11 de mesure de température.
  • Le compartiment 3b, dit ci-après « compartiment chaud/froid », qui est adjacent au compartiment 3a est destiné à recevoir, dans un mode de mise en oeuvre de l'invention, des moyens de refroidissement, notamment constitués par des plaques eutectiques 19 ou par de la glace carbonique. Il est en communication avec le compartiment 3a par un orifice 21 disposé en partie basse de la cloison 4a séparant ces deux compartiments. Le module de fonctionnement 5 est disposé en partie haute du compartiment 3a, dans un sous compartiment 3a', de façon telle que l'ouverture du logement 6 se trouve en communication avec le compartiment récepteur 3c par un orifice d'admission d'air 10 creusé dans la paroi de séparation 4b de ces deux compartiments.
  • Le compartiment chaud/froid 3b se trouve par ailleurs en communication avec le compartiment récepteur 3c, par un orifice 23 disposé en partie supérieure de la cloison de séparation 4b de ces deux compartiments.
  • Le fond du module de contrôle 5 reçoit le ventilateur 9 qui est entraîné dans un sens de rotation tel qu'il crée un flux d'air allant du compartiment récepteur 3c vers le compartiment chaud/froid 3b au travers de l'orifice 10, puis de l'orifice 21 pour pénétrer dans le compartiment chaud/froid 3b où il subit un refroidissement (ou un réchauffement en fonction du produit froid ou chaud qu'il contient), et pénétrer dans le compartiment récepteur 3c où il se mélange à l'air de celui-ci en le refroidissant ou le réchauffant suivant le cas.
  • La face supérieure du module de commande 5 comporte un écran d'affichage 24 sur lequel s'affiche la température de l'air aspiré par le ventilateur 9 dans le compartiment récepteur 3c qui lui est communiquée par le microcontrôleur 7 à partir des données mesurées par la sonde 11 et qui sert également au réglage de la température de consigne.
  • Dans ces conditions le fonctionnement du container suivant l'invention est tel que décrit ci-après.
  • Les produits à conserver à une température de consigne Tc déterminée sont disposés dans le compartiment récepteur 3c et, si la température extérieure T est supérieure à la température de consigne Tc, on dispose dans le compartiment 3b un produit en mesure de produire du froid, tel que par exemple les plaques eutectiques 19. Dans le cas inverse on dispose la résistance chauffante 13 dans le compartiment chaud/froid 3b ou on la connecte électriquement si elle est déjà en place. Dès lors le microcontrôleur 7 commandera le chauffage de cette résistance.
  • Puis, après avoir fermé le container, on active le module de fonctionnement 5 après avoir réglé la température de consigne Tc à la valeur souhaitée.
  • Le ventilateur 9 se met en route et aspire (flèche A figure 2) l'air du compartiment récepteur 3c au travers de l'orifice 10 et la température de cet air est mesurée au passage sur la sonde 11 par cette dernière, puis le flux d'air est envoyé par le ventilateur 9 vers le sous compartiment inférieur 3a" puis, au travers de l'ouverture 21 (flèche B) dans le compartiment chaud/froid 3b. En traversant celui-ci, il se refroidit au contact des plaques eutectiques 19 puis il est envoyé au travers de l'orifice 23 (flèche C) dans le compartiment récepteur 3c où il refroidit l'air de celui-ci.
  • Lorsque la température du compartiment récepteur 3c atteint la température de consigne Tc, la sonde de mesure 11 envoie cette information au microprocesseur 7 et ce dernier commande l'arrêt du ventilateur 9.
  • Suivant l'invention la régulation de température peut être progressive. Pour ce faire, à réception de la valeur de la température T existant dans le compartiment récepteur 3c, le microprocesseur 7 détermine l'écart de température δT=T-Tc existant entre cette température et la température de consigne et, plus cet écart est important et plus le microcontrôleur commande une vitesse élevée du ventilateur 9. De cette façon la température de consigne Tc est rapidement atteinte au départ et, en cours de fonctionnement normal, la valeur des oscillations de température autour de la température de consigne est réduite.
  • Le module de fonctionnement 5 est avantageusement muni d'une poignée de préhension 25 qui permet à l'utilisateur de l'extraire facilement du sous-compartiment 3a' et de le remettre ensuite en place dans celui-ci ou dans le compartiment approprié d'un autre container.
  • L'invention est particulièrement intéressante en ce que le module de fonctionnement peut être facilement déplacé d'un container à un autre, ce qui permet, au moyen d'un module de type standard, d'être en mesure de faire fonctionner des containers de différentes puissances.
  • Dans une variante de mise en oeuvre de la présente invention le container pourra comporter plusieurs modules de fonctionnement 5 ce qui permettra à l'utilisateur d'augmenter la puissance ou le volume des enceintes utilisées en fonction de ses besoins.
  • Dans une autre variante de mise en oeuvre de l'invention la paroi séparative 4b pourra être montée de façon qu'elle soit déplaçable permettant ainsi de faire varier le volume du compartiment chaud/froid et en conséquence la quantité de produit réfrigérant stockable dans ce dernier.

Claims (11)

  1. Container à régulation autonome de la température à une valeur de consigne (Tc) déterminée du type comportant au moins une série de deux compartiments (3b,3c), à savoir un compartiment récepteur desdits produits (3c) et un compartiment chaud/froid (3b) en mesure de délivrer du froid ou du chaud, et comportant:
    - des moyens (9) aptes à créer un flux d'air en circulation traversant le compartiment récepteur (3c) et le compartiment chaud/froid (3b),
    - des moyens (7) aptes à réguler le flux d'air,
    les susdits moyens étant regroupés dans au moins un module (5) extractible logé dans un compartiment supplémentaire (3a),
    caractérisé en ce que le compartiment supplémentaire (3a) est partagé en deux sous-compartiments, à savoir un sous-compartiment supérieur (3a') dans lequel est logé le module (5) et un sous-compartiment inférieur (3a") par lequel transite le flux d'air provenant du compartiment récepteur (3c) et se dirigeant vers le compartiment chaud/froid (3b).
  2. Container à régulation autonome de la température suivant la revendication 1 caractérisé en ce que le flux d'air est généré par un ventilateur (9) qui est logé à la base du module (5) et qui aspire l'air dans le compartiment récepteur (3c) pour le propulser dans le compartiment chaud/froid (3b) via le sous-compartiment supplémentaire inférieur (3a").
  3. Container à régulation autonome de la température suivant l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que l'un des côtés du module (5) est pourvu d'un logement (6) ouvert sur un orifice d'admission d'air (10) réalisé dans la paroi (4b) séparant le sous-compartiment supérieur (3a') contenant le module (5) du compartiment récepteur (3c).
  4. Container à régulation autonome de la température suivant la revendication 3 caractérisé en ce que le logement (6) comporte un déflecteur (8) déviant vers le sous-compartiment inférieur (3a") le flux d'air en provenance du compartiment récepteur (3c).
  5. Container à régulation autonome de la température suivant l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la cloison de séparation (4a) entre le sous-compartiment inférieur (3a") et le compartiment chaud/froid (3b) est percée d'un orifice d'admission d'air (21).
  6. Container à régulation autonome de la température suivant l'une des revendications 4 ou 5 caractérisé en ce que les moyens aptes à mesurer la température de l'air du compartiment récepteur (3c) sont constitués d'une sonde (11) disposée sur le déflecteur (8).
  7. Container à régulation autonome de la température suivant l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la face supérieure du module (5) comporte des moyens d'affichage (24) et/ou de réglage de la température de consigne (Tc).
  8. Container à régulation autonome de la température suivant l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens de régulation du flux d'air (7) prennent en compte la différence (δT) existant entre la température (T) à l'intérieur du compartiment récepteur (3c) avec la température de consigne (Tc).
  9. Container à régulation autonome de la température suivant l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la régulation du flux d'air se fait en jouant sur la vitesse de rotation du ventilateur (9).
  10. Container à régulation autonome de la température suivant l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le module (5) comprend des moyens de stockage d'énergie électrique (15).
  11. Container à régulation autonome de la température suivant l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le compartiment chaud/froid (3b) et le compartiment récepteur (3c) sont séparés par une paroi (4b) réglable en position permettant de faire varier le volume du compartiment chaud/froid.
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EP2870420A1 EP2870420A1 (fr) 2015-05-13
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