FR3003770A1 - Dispositif d'hydratation d'un materiau thermochimique pour la production d'energie thermique - Google Patents

Abstract

Dispositif d'hydratation d'un matériau thermochimique déshydraté comportant : - une enceinte (301) munie : - d'un fond et d'une paroi latérale, - d'une entrée en matériau thermochimique déshydraté, - d'une sortie (310) du matériau thermochimique sous forme hydratée, - d'une entrée d'eau (322), sous forme vapeur ou liquide, pour hydrater au moins partiellement le matériau thermochimique, - un échangeur de chaleur destiné à être parcouru par un fluide caloporteur et en contact thermique avec le matériau thermochimique hydraté pour alimenter un circuit de récupération de chaleur, Le dispositif comporte un mélangeur (304) configuré pour mélanger au moins une partie du matériau thermochimique déshydraté avec l'eau.

Description

Dispositif d'hydratation d'un matériau thermochimique pour la production d'énergie thermique.

Domaine technique de l'invention L'invention est relative à un dispositif d'hydratation d'un matériau thermochimique pour le stockage d'énergie thermique. État de la technique Le stockage de l'énergie thermique peut classiquement utiliser des matériaux dits à changement de phase.

Ces matériaux peuvent stocker ou céder de l'énergie lors d'un changement d'état. L'article de Carlsson « Phase change behaviour of some latent heat storage media based on calcium chloride hexahydrate (Solar Energy 2009, 83, 485-500) décrit ainsi un procédé de stockage basé sur le changement de phase du chlorure de calcium hexa hydraté. Un autre principe de stockage est le stockage thermochimique : les documents EP 0 063 348 et US 4 303 121 décrivent par exemple l'usage thermochimique des sels de calcium tels que CaCl2, 6H20 ou CaSO4, 2H20.

L'énergie thermique est stockée et restituée par le biais de deux réactions : une réaction endothermique et une réaction exothermique respectivement. La réaction endothermique se produit quand le matériau passe de phase liquide en phase solide par déshydratation. La réaction exothermique a lieu quand le matériau passe de phase solide en phase liquide par hydratation. Par la suite de tels matériaux seront appelés matériaux thermochimiques.

L'énergie thermique, obtenue par ces matériaux thermochimiques, doit pouvoir être stockée et restituée le moment voulu et à l'endroit voulu. Pour cela, les matériaux peuvent être déshydratés par chauffage, par exemple, comme décrit dans le document EP 2 163 520, en utilisant la chaleur industrielle générée par des usines ou en utilisant l'énergie solaire. Ces matériaux peuvent ensuite être transportés sous leur forme déshydratée et être réhydratés pour chauffer par exemple des bâtiments ou des habitations.

Cependant, un des principaux inconvénients de cette technique est la faible efficacité de la transformation entre la phase solide et la phase liquide obtenue au bout de quelques cycles. L'utilisation du matériau est limitée en terme de durée de vie car il n'est plus assez efficace pour générer de la chaleur.

Finalement, même si le principe général de l'utilisation de tels matériaux est bien connu, un des principaux enjeux du stockage d'énergie thermique, utilisant de tels matériaux à changement de phase, est d'élaborer un dispositif d'hydratation pouvant hydrater efficacement le matériau, arrivant sous forme solide et déshydratée, afin de récupérer un maximum de chaleur.

Objet de l'invention L'invention a pour but de remédier aux inconvénients de l'art antérieur et, en particulier, de proposer un dispositif d'hydratation, simple, facile à mettre en oeuvre et permettant de récupérer un maximum de chaleur lors de l'hydratation du matériau thermochimique. On tend à atteindre cet objet par un dispositif d'hydratation d'un matériau thermochimique déshydraté comportant : - une enceinte munie : - d'un fond et d'une paroi latérale, - d'une entrée en matériau thermochimique déshydraté, d'une sortie du matériau thermochimique sous forme hydratée, d'une entrée d'eau, sous forme vapeur ou liquide, pour hydrater au moins partiellement le matériau thermochimique, un échangeur de chaleur destiné à être parcouru par un fluide caloporteur et en contact thermique avec le matériau thermochimique hydraté pour alimenter un circuit de récupération de chaleur, Le dispositif comporte un mélangeur configuré pour mélanger au moins une partie du matériau thermochimique déshydraté avec l'eau.

Description sommaire des dessins D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente, de manière schématique, une installation réalisant le séchage, le stockage et l'hydratation d'un matériau thermochimique, selon un 20 premier mode de réalisation, - la figure 2 représente, de manière schématique, une installation réalisant le séchage et le stockage d'un matériau thermochimique, - la figure 3 représente, de manière schématique, une installation réalisant le stockage et l'utilisation d'un matériau thermochimique, selon un deuxième mode 25 de réalisation, - les figures 4 à 7 représentent, de manière schématique et en coupe, différents dispositifs de séchage du matériau thermochimique, - la figure 8 représente, de manière schématique, une section, selon l'axe AA, du dispositif de séchage, selon la figure 7, 30 - la figure 9 représente, de manière schématique et en coupe, un thermogénérateur, selon un troisième mode de réalisation de l'invention, - la figure 10 représente, de manière schématique, un éjecteur à poudre, du thermo-générateur selon la figure 9, - la figure 11 représente, de manière schématique et en coupe, un autre thermo-générateur, selon un quatrième mode de réalisation de l'invention, - les figures 12 et 13 représentent, de manière schématique et en coupe, différentes parties du thermo-générateur, selon la figure 11, - la figure 14 représente, de manière schématique et en vue de dessus, une autre partie du thermo-générateur selon la figure 11, - la figure 15 représente, de manière schématique, une installation réalisant 10 l'hydratation d'un matériau thermochimique, selon un cinquième mode de réalisation de l'invention. Description d'un mode de réalisation préférentiel de l'invention 15 Il a été découvert qu'une des principales difficultés à l'utilisation industrielle des matériaux thermochimiques provient de la phase de séchage du matériau thermochimique. Il apparaît que, dans les dispositifs selon l'art antérieur, le matériau thermochimique forme un amas compact et solide au fur et à mesure 20 de la phase de déshydratation. Cet amas compacte entraine l'utilisation d'une quantité d'énergie supplémentaire en comparaison d'une phase d'hydratation d'une poudre. Afin de former de manière plus efficace un matériau thermochimique déshydraté, 25 plusieurs dispositifs de séchage sont proposés. Le dispositif de séchage peut être utilisé seul pour réaliser la déshydratation du matériau thermochimique ou il peut être intégré dans une installation plus complexe qui permet de réaliser la déshydratation du matériau thermochimique, 30 son stockage puis la réhydratation du matériau thermochimique.

Dans un premier mode de réalisation illustré à la figure 1, l'installation complète comporte un générateur d'énergie 1 associé au dispositif de séchage 2. Le dispositif de séchage 2 est relié à un dispositif de stockage 3 du matériau thermochimique déshydraté.

Le dispositif de stockage 3 est agencé pour alimenter un thermo-générateur 4 connecté à un circuit utilisateur 5. Le thermo-générateur 4 est relié à une bâche de récupération 6 qui récupère le matériau thermochimique hydraté.

Une source en eau 7 est connectée au thermo-générateur 4 afin de faire réagir le matériau thermochimique. De manière avantageuse, la source en eau est formée par une bâche de condensation et de récupération 7 qui est connectée au dispositif de séchage 2 afin de récupérer au moins une partie de la vapeur d'eau formée durant la phase de séchage.

Comme illustré aux figures 2 et 3, le dispositif de séchage 2 peut être dissocié du thermo-générateur 4. Le matériau thermochimique hydraté est injecté dans le dispositif de séchage 2 et le matériau thermochimique déshydraté est envoyé dans le dispositif de stockage 3 (figure 2). Le matériau thermochimique déshydraté est ensuite transporté, par exemple, par camion jusqu'à une destination d'utilisation. Le matériau thermochimique déshydraté est ensuite, par exemple, reconditionné dans un nouveau dispositif de stockage 3 qui alimente le thermo-générateur 4 (figure 3).

Une des limitations des procédés thermochimiques mis en oeuvre dans l'art antérieur résulte notamment dans la réalisation d'une installation complète efficace comprenant le séchage du matériau thermochimique, le stockage du matériau thermochimique déshydraté et la réhydratation du matériau thermochimique afin d'obtenir de l'énergie thermique. De plus, le matériau thermochimique peut être transporté du site de déshydratation jusqu'au site où il sera utilisé pour fournir de l'énergie thermique comme cela est représenté aux figures 2 et 3. Le matériau thermochimique est avantageusement un matériau calophage (marque déposée). Dans le cadre de l'invention, le matériau thermochimique est avantageusement un mélange de sels métalliques hydratables et d'additifs. Parmi les sels envisageables CaCl2, 6H20 est particulièrement adapté au stockage thermochimique. Préférentiellement, le sel CaCl2.4H20 est utilisé pour ce type de stockage. L'addition d'agents nucléant permet de favoriser les réactions de stockage/déstockage.

Par la suite, pour désigner ce matériau on utilisera soit matériau calophage soit matériau thermochimique. Comme illustré à la figure 1, selon un premier mode de réalisation, l'installation de séchage, de stockage et d'utilisation d'énergie thermique comprend : un générateur d'énergie thermique 1, aussi appelé source de chaleur, pouvant fournir de l'énergie thermique, il peut s'agir par exemple d'une chaudière à gaz ou à bois, d'un récupérateur de chaleur dans un procédé thermique, de chaleurs industrielles qui seraient normalement perdues, de la chaleur provenant de la biomasse, d'un capteur solaire plan ou à concentration, d'une éolienne ; l'énergie thermique peut aussi provenir de la conversion d'énergie électrique, ou de tout autre système adapté, un dispositif de séchage 2, aussi appelé sécheur cristalliseur, permettant de transformer une solution de matériau thermochimique liquide en une poudre, avantageusement calibrée, c'est-à-dire que le dispositif de séchage peut déshydrater le matériau thermochimique, avantageusement la déshydratation est complète ; préférentiellement, le diamètre des particules formant la poudre est compris entre 80ium et 5mm, et plus particulièrement entre 80vm et 15(4,tm ou encore entre 1mm et 5mm, un circuit de distribution d'un fluide caloporteur 12, chauffé par la source de chaleur 1, une pompe 13 pour mettre en circulation ledit fluide caloporteur, ce qui permet de chauffer le dispositif de séchage 2 à partir de l'énergie thermique produite par la source de chaleur 1, un dispositif de stockage 3 du matériau thermochimique sous sa forme déshydratée, avantageusement sous forme de sels en poudre, un thermo-générateur 4 permettant de mélanger la poudre de matériau thermochimique déshydratée avec de l'eau sous forme liquide ou sous forme vapeur afin de générer de la chaleur ; en sortie du thermogénérateur, le matériau thermochimique est hydraté, avantageusement sous la forme d'une solution, un circuit utilisateur 5, permettant de distribuer la chaleur produite jusqu'à son lieu d'utilisation, grâce à une pompe 51; le lieu d'utilisation peut être par exemple, une habitation, des locaux industriels, des serres agricoles, des piscines, une bâche de récupération 6, aussi appelée bâche tampon, permettant de récupérer la solution de matériau thermochimique hydraté, en provenance du thermo-générateur 4 et de la stocker pendant les périodes où le générateur d'énergie thermique 1 n'est pas disponible pour assurer le chauffage du dispositif de séchage 2, une bâche de condensation et de récupération 7, permettant de récupérer l'eau produite sous forme condensée, l'eau étant à la sortie du dispositif de séchage 2, sous forme vapeur et étant, ensuite condensée par le condenseur 25, un circuit de relevage 24 qui permet, par le biais d'une pompe 71, de transférer la solution de matériau thermochimique hydraté depuis la bâche de récupération 6, située en aval du thermo-générateur 4, jusqu'au dispositif de séchage 2. Comme représenté sur la figure 2, le matériau thermochimique hydraté peut 30 être transporté et amené, par exemple par camion 8, sur le site de séchage. Il est alors versé dans une bâche tampon 29 reliée au dispositif de séchage 2 via une vanne 28. Après séchage et déshydratation, le matériau thermochimique déshydraté est versé dans un silo 3, via une vanne 27, pour être stocké. Le matériau thermochimique peut ensuite être versé dans des camions de distribution 7 et emmené jusqu'au site où il sera utilisé pour fournir de l'énergie thermique.

Comme représenté sur la figure 3, selon un deuxième mode de réalisation, le camion de distribution 7 achemine le matériau thermochimique déshydraté jusqu'au site d'utilisation. Le matériau thermochimique déshydraté est alors versé dans un silo 3 pour être stocké. Préférentiellement, le silo 3 est une capacité de stockage de poudre, dont le corps est optimisé pour permettre l'évacuation de la poudre sans colmatage du conduit d'évacuation. L'évacuation de la poudre se fait par l'ouverture de la vanne 32 et grâce à une vis sans fin 31. Le silo 3 est relié à un thermo-générateur 4 permettant d'hydrater le matériau thermochimique. La chaleur produite par hydratation du matériau thermochimique est alors répartie dans un circuit utilisateur 5, utilisé par exemple pour chauffer une habitation. Le matériau thermochimique hydraté est récupéré dans une bâche de récupération 6 où il peut être stocké. Il est ensuite versé dans un camion 8 pour être ramené vers le site de séchage où le matériau thermochimique pourra être recyclé et suivre un nouveau cycle de séchage/hydratation. Différents dispositifs de séchage 2 peuvent être utilisés pour déshydrater le matériau thermochimique, ou matériau à changement de phase. Ces dispositifs de séchage 2 comportent au moins une enceinte et une arrivée de chaleur destinée à être connectée à une source de chaleur 1, par exemple un circuit de chauffage destiné à être connecté au générateur d'énergie et configuré pour chauffer l'atmosphère présente dans l'enceinte. L'enceinte est munie d'un fond et d'une paroi latérale, d'une entrée en matériau hydraté connectée à un conduit d'entrée 28, 106, 215, d'une sortie du matériau sous forme déshydratée 27, 108, 216 et d'une sortie d'eau sous forme vapeur 25, 107, 211. L'arrivée de chaleur est configurée pour chauffer l'atmosphère présente dans l'enceinte au moyen de la source de chaleur 1. De plus, ces dispositifs de séchage 2 comportent un système d'agitation 21, 103, 205 configuré pour mettre en contact une partie du matériau hydraté contre les parois latérales. Par mettre en contact, on entend que le matériau thermochimique va toucher les parois latérales de l'enceinte pour se déshydrater au moins partiellement. Le dispositif d'agitation 21, 103, 205 est configure pour modifier la trajectoire du matériau thermochimique hydraté définie par le conduit d'entrée. En effet, le matériau hydraté est introduit dans l'enceinte par un conduit, en arrivant au niveau du système d'agitation, sa trajectoire va être modifiée. Cette modification de trajectoire peut être réalisée par exemple si la trajectoire du matériau croise la trajectoire d'un fluide circulant, si le matériau se trouve entraîné par le mouvement d'une pale d'hélice ou tout autre système pouvant provoquer un déplacement. Il peut s'agir d'une modification de trajectoire rectiligne, curviligne, circulaire ou aléatoire par exemple. La modification de la trajectoire peut être également réalisée par un racleur disposé au niveau des parois de l'enceinte. Par racleur, on entend tout objet disposé le long des parois et permettant de racler les parois afin de décoller le matériau thermochimique desdites parois et/ou d'éloigner le matériau thermochimique desdites parois. L'arrivée de chaleur permet donc de chauffer l'enceinte du dispositif de séchage 2. Le dispositif d'agitation 21, 103, 205 vient modifier la trajectoire du matériau thermochimique qui est projeté contre la paroi latérale de l'enceinte et qui va se déshydrater au contact de la paroi latérale. De cette manière, le dispositif de séchage 2 forme simplement un matériau déshydraté sous forme d'une poudre. La source de chaleur est disposée à l'extérieur de l'enceinte. De manière avantageuse, le dispositif d'agitation forme de fines gouttelettes de matériau thermochimique qui vont être projetées contre la paroi de l'enceinte pour réduire encore leur taille et faciliter la déshydratation sous forme de poudre.30 Par exemple, comme représenté sur la figure 4, le dispositif de séchage 2 ou sécheur cristalliseur, peut comporter une enceinte, aussi appelée capacité, équipée d'une jaquette 22. Par jaquette, on entend que l'enceinte comporte une paroi interne définissant le volume interne de l'enceinte et une paroi externe.

L'arrivée de la source de chaleur 1 est avantageusement disposée entre les parois externe et interne de l'enceinte. Dans cette jaquette, le fluide caloporteur chauffé par la source d'énergie thermique ou de chaleur 1 circule, c'est-à-dire que la source de chaleur, utilisée pour déshydrater le matériau calophage hydraté, comporte un fluide circulant entre les parois interne et externe de l'enceinte. Il est également possible de remplacer le fluide caloporteur par une résistance électrique ou un chauffage à induction qui chauffe l'intérieur de l'enceinte au moyen de la paroi latérale. Le fluide caloporteur est avantageusement introduit dans la jaquette par l'entrée 29 grâce à une pompe 13, reliée au circuit de caloporteur 12 des figures 1 et 2, et il ressort par la sortie 30. La solution de matériau thermochimique à sécher et déshydrater est introduite dans la capacité par la vanne 28. Un agitateur ou dispositif d'agitation 21 permet de mettre en contact une partie du matériau thermochimique hydraté contre les parois latérales. Plus particulièrement, le dispositif d'agitation 21 comporte une hélice montée en rotation sur un axe sensiblement perpendiculaire au fond de l'enceinte permettant le brassage du matériau hydraté avant de toucher les parois latérales. Avantageusement, une pompe à vide 26 permet de maintenir un condenseur en dépression permettant ainsi de placer l'intérieur de l'enceinte à une 25 pression inférieure à la pression atmosphérique. Par pression atmosphérique, on entend une pression de l'ordre de 1013 hPa. L'ébullition de la solution peut alors avoir lieu à une température inférieure à 100°C. L'eau est préférentiellement évacuée sous forme vapeur puis condensée par le condenseur 25. Elle peut ensuite être évacuée vers la bâche de récupération 7, représentée sur la figure 1. La pompe à vide 26 est avantageusement connectée à la sortie d'eau, sous forme vapeur de l'enceinte, située au niveau du condenseur 25.

Quand le matériau thermochimique est déshydraté, et est transformé, de préférence, en poudre, celui-ci peut alors être évacué, par exemple vers le silo 3, représenté sur la figure 1, grâce à une vis sans fin de transfert 23 et par une ouverture de la vanne 27.

Plusieurs dispositifs de séchage 2 peuvent être utilisés pour déshydrater le matériau thermochimique. Par exemple, la figure 5 représente deux dispositifs de séchage montés en parallèle. Cette configuration permet de mutualiser, par exemple, le générateur d'énergie 1, la source en matériau thermochimique et/ou la bâche de récupération 3. De cette manière, il est possible d'avoir un système de séchage plus efficace si le générateur d'énergie fournit une quantité importante d'énergie ce qui peut être préjudiciable au vieillissement de l'enceinte ou pour permettre l'utilisation d'une surface de séchage plus importante lorsque cela est nécessaire.

Comme illustré à la figure 5, la vapeur extraite des deux dispositifs de séchage 2 peut, avantageusement, réchauffer le matériau thermochimique qui est chargé dans les deux dispositifs de séchage 2 par le biais de l'échangeur 25. Celui-ci comporte un étage de condensation et un étage de sous-saturation de l'eau condensée. Un tel dispositif permet, avantageusement, de déshydrater plus rapidement le matériau thermochimique qui arrive plus chaud dans le sécheur 2. Il est également possible de mettre en oeuvre cette configuration avec un seul dispositif de séchage 2. Comme représenté sur la figure 6, le dispositif de séchage 2 peut être associé à une source de chaleur 1 reliée à un brûleur 100 ayant une entrée d'un combustible et d'un comburant et une sortie du sous-produit de réaction. Une soufflante 101 est configurée pour alimenter une buse d'injection 103 via un échangeur de chaleur 102 configuré pour réchauffer le gaz provenant de la soufflante 101 au moyen du sous-produit de réaction provenant du brûleur 100.

L'arrivée de chaleur est une arrivée de gaz chaud qui vient modifier la trajectoire d'au moins une partie du matériau hydraté entrant dans l'enceinte.

Plus particulièrement, le dispositif de séchage 2 utilise l'énergie primaire fournie par un brûleur à gaz. Les gaz de combustion du brûleur 100 réchauffent un flux de gaz, par exemple de l'air provenant d'une soufflante 101 par l'intermédiaire d'un échangeur 102. Une buse de pulvérisation 106 mélange le matériau thermochimique hydraté provenant de l'aval du procédé à un flux d'air chaud à proximité de l'entrée de l'enceinte 104. Le flux d'air chaud provenant de la buse d'injection 103 est configuré pour mettre en contact une partie du matériau hydraté, provenant de la buse de pulvérisation 106, contre les parois latérales de l'enceinte, en modifiant la trajectoire du matériau hydraté sortant de ladite buse. Le dispositif d'agitation 103 est formé par la buse d'injection du gaz provenant de la source de chaleur. Le matériau thermochimique déshydraté, sous forme de poudre, se concentre en bas du dispositif de séchage et est évacué par la vanne 108. Au contact de l'air chaud, l'eau du matériau thermochimique est alors vaporisée et sort du dispositif de séchage avec le flux d'air par le système d'évacuation 107 pour être condensée dans le condenseur séparateur 117. L'air est alors recyclé et est envoyé vers la soufflante 101 par le collecteur 127. Comme précédemment, le matériau thermochimique pénètre avantageusement dans l'enceinte sous la forme de gouttes qui sont partiellement cassées par le flux d'air et avantageusement par les parois latérales de l'enceinte. Le brûleur 100 et l'échangeur 102 peuvent être configurés pour chauffer le matériau thermochimique hydraté, au moyen du sous-produit de réaction sortant de l'échangeur 102 et disposé dans un autre échangeur 119, 120, 117, 115 entre une source 6 en matériau thermochimique hydraté et l'entrée de l'enceinte 104. L'enceinte 104 comporte également une sortie de gaz chaud 107 avantageusement agencée pour réchauffer le matériau thermochimique hydraté, avant son introduction dans l'enceinte 104, et récupérer l'eau du 30 matériau thermochimique après sa déshydratation. La sortie de gaz chaud est disposée entre la cuve 6 de matériau thermochimique hydraté et la buse d'injection 106. Dans la partie aval du dispositif 2, un dispositif de chauffage peut comprendre un bouilleur 110, 111 permet de réchauffer le matériau thermochimique. Dans l'exemple illustré, les gaz de combustion parcourent en cascade les jaquettes 119 et 120 de deux bouilleurs 110 et 111 pour réchauffer le matériau thermochimique hydraté. Le dispositif de chauffage peut comprendre, en plus d'un bouilleur, un échangeur additionnel. Le matériau thermochimique réchauffé est alors plus facile à déshydrater quand il arrive dans l'enceinte 104. Le secondaire d'un échangeur récupérateur 112, couplé par exemple à un sécheur centrifuge, sépare, dans une autre enceinte 113, le gaz carbonique de l'eau des incondensables contenus dans les gaz de combustion. Le gaz carbonique est évacué par la sortie 126 et les incondensables par la sortie 121.

Le matériau thermochimique hydraté, prélevé dans la bâche 6, est envoyé dans le primaire de l'échangeur 112, par la pompe 114, puis dans le faisceau d'un condenseur 115 qui condense la vapeur produite par le bouilleur 111, puis dans le faisceau d'un condenseur 116 qui condense la vapeur produite par le bouilleur 110 puis dans le faisceau du condenseur séparateur 117 qui condense la vapeur provenant de l'enceinte 104. Le matériau thermochimique est alors injecté dans le bouilleur 111 puis dans le bouilleur 110. A chaque passage dans un bouilleur, un condenseur ou un échangeur, le matériau thermochimique est avantageusement réchauffé, c'est-à-dire que sa température en sortie du condenseur est supérieure à sa température en entrée du condenseur. Le niveau dans le bouilleur 111 est régulé à niveau constant en faisant varier la vitesse de la pompe 114. Le matériau thermochimique est alors prélevé dans le bouilleur 111 pour être transféré dans le bouilleur 110. Le matériau thermochimique est aussi avantageusement réchauffé dans chaque bouilleur sans être pour autant complétement déshydraté. La pompe 109 permet ensuite d'injecter le matériau thermochimique réchauffé dans l'enceinte 104 via la buse 106. Les niveaux de matériau thermochimique dans les bouilleurs 111 et 110 sont, avantageusement, régulés par les pompes 114, 118 et 109. Les condenseurs 115, 116 et 117 sont configurés pour récupérer une partie de la chaleur qui s'échappe respectivement des bouilleurs 111 et 110 et de l'enceinte 104. Cette configuration permet de récupérer une partie de la chaleur et de réutiliser cette chaleur pour chauffer le matériau thermochimique hydraté afin de réduire la quantité de chaleur à introduire dans l'enceinte pour aboutir à la déshydratation du matériau thermochimique.

Comme illustré aux figures 4 et 5, il est possible d'utiliser un ou plusieurs bouilleurs afin de réchauffer le matériau thermochimique hydraté. De manière avantageuse, le bouilleur a une capacité volumique inférieure à la bâche 6 ce qui permet de réchauffer un volume moindre. De cette manière, il est possible d'avoir le matériau thermochimique à une première température dans la bâche 6 et d'avoir le matériau thermochimique à une deuxième température supérieure à la première dans le bouilleur 111. De manière avantageuse, la température du matériau thermochimique augmente au fur et à mesure qu'il se déplace depuis la bâche 6 vers l'enceinte 104. Il est également possible d'utiliser un ou plusieurs condenseurs et/ou un ou plusieurs échangeurs.

Cette augmentation croissante de la température permet d'éviter qu'une quantité importante de matériau thermochimique se trouve à haute température et que cela se traduise par la formation d'un amas de matériau thermochimique dans la bâche ou alors qu'il faille isoler thermiquement la bâche 6.

Un tel dispositif peut avantageusement être utilisé pour la production de dioxyde de carbone pour les serres agricoles. Il permet, de plus, d'éviter la perte de chaleur quand cette génération de chaleur ne s'accompagne pas d'un besoin simultané de chauffage. Avantageusement, les industriels ou acteurs agricoles, comme les serres, particulièrement énergivores peuvent s'intégrer 3003 770 15 dans ce dispositif de stockage d'énergie thermique à la fois comme consommateur à un instant et comme producteur d'énergie à un autre d'instant. Pour augmenter la température dans l'enceinte 104, l'enceinte peut aussi être munie d'une jaquette : elle comporte alors une paroi interne définissant le 5 volume interne de l'enceinte et une paroi externe ; une autre source de chaleur comportant un fluide peut être utilisée, ledit fluide circulant entre les parois interne et externe pour chauffer l'enceinte 104. Comme illustré à la figure 7, le dispositif de séchage 2 peut comporter une enceinte à l'intérieur de laquelle se trouve un arbre 205. L'arbre est configuré de 10 manière à définir un conduit de circulation du matériau thermochimique hydraté entre l'arbre 205 et la paroi interne de l'enceinte. De manière avantageuse, l'arbre 205 est monté en rotation de façon à forcer le déplacement du matériau thermochimique dans le conduit de circulation. Comme illustré à la figure 3, le dispositif de séchage 2 peut comporter une 15 arrivée en matériau thermochimique et l'arbre est configuré par rapport à la paroi interne pour forcer l'agitation du matériau thermochimique et le contact avec la paroi interne de l'enceinte. La paroi interne de l'enceinte peut être chauffée au moyen de la source de 20 chaleur ce qui permet au matériau thermochimique de se réchauffer et de se déshydrater au fur et à mesure de son cheminement dans le conduit. Le chauffage de l'enceinte peut être réalisé au moyen d'un circuit de circulation d'un fluide caloporteur autour de l'enceinte. A titre d'exemple illustré, une source de chaleur peut être associée à un fluide 25 circulant entre les parois interne et externe des parois latérales de l'enceinte ce qui permet de réchauffer l'enceinte. Le volume disposé entre les parois interne et externe est alimenté par un fluide caloporteur au moyen d'au moins une arrivée de fluide 209. Le fluide ressort de l'enceinte au moyen de la sortie connectée à au moins un conduit 211 de récupération. L'entrée en fluide est 30 placée au dessus de la sortie afin de profiter d'un écoulement par gravité, mais il est possible d'inverser la position de l'entrée et de la sortie en fluide caloporteur. De manière avantageuse, l'arrivée en matériau thermochimique hydraté est placée plus haut que la sortie en matériau thermochimique déshydratée de manière à profiter du déplacement par effet de gravité ce qui rend le dispositif plus robuste car il est moins compliqué à réaliser. L'arbre peut également être chauffé au moyen de la source de chaleur ou au moyen d'une source de chaleur additionnelle. 10 L'arbre 205 peut être creux afin d'alléger le dispositif. Selon un autre mode de réalisation, l'arbre 205 est plein, l'arbre est ainsi plus massif et permet, avantageusement, de stabiliser le montage sur roulement à billes. 15 De manière avantageuse, la paroi interne de l'enceinte n'est pas plane comme cela est illustré pour le mode de réalisation de la figure 3. Il en est de même de la forme de l'arbre 205. L'arbre et la paroi interne ont des formes complémentaires ou sensiblement complémentaires afin de forcer l'écoulement du matériau thermochimique hydraté et son contact avec la paroi interne 20 chaude. L'arbre 205 définit des zones étroite et large consécutives qui font respectivement face à des zones étroite et large définies par la paroi interne. La zone large de l'arbre 205 correspond à une zone ayant un diamètre supérieur à une zone étroite de l'arbre. La zone large forme une protubérance par rapport à 25 la zone étroite de l'arbre. L'utilisation avantageuse d'une zone étroite et d'une zone large permet d'augmenter la surface de contact entre le matériau thermochimique et la paroi de l'enceinte. 30 De manière avantageuse, le dispositif d'agitation, comprenant l'arbre 205, présente une symétrie axiale définie par son axe de rotation et ayant une forme complémentaire aux zones étroite et large de sorte à définir un arbre ayant au moins une protubérance. Préférentiellement, la protubérance de l'arbre est sous la forme d'un disque bombé et comporte avantageusement au moins une zone en saillie 207 disposée sur au moins une face du disque. Cet arbre comporte, avantageusement, une pluralité de protubérances 206 équipées de pales sur leurs deux faces. Chaque protubérance est avantageusement séparée de la suivante et de la précédente par une vis sans fin 208. La vis sans fin 208 est formée sur l'arbre 205 en regard de la zone étroite. Le dispositif comprend trois zones étroites et deux zones larges : une première zone étroite est disposée entre l'orifice d'entrée 215 en matériau thermochimique hydraté et la première zone large, une deuxième zone étroite est disposée entre les deux zones larges, une troisième zone étroite est disposée entre l'orifice de sortie 216 en matériau thermochimique déshydraté et la deuxième zone large, Avantageusement, le pas de vis de la vis sans fin 208 de la zone étroite est inférieur au pas de vis des vis sans fin des première et troisième zones étroites. Lors de la rotation de l'arbre dans l'enceinte, les pales 207 forcent le déplacement du matériau thermochimique dans les zones sensiblement horizontales. Les pales évitent la formation d'un amas de matériau thermochimique dans les zones larges ce qui pourrait bloquer le transit de ce matériau à l'intérieur du dispositif de séchage. Les pales permettent également de casser les amas et de maitriser la granulométrie de la poudre obtenue. De manière avantageuse, la partie supérieure de la protubérance ne présente pas un espacement constant avec la paroi interne afin de provoquer le déplacement du matériau thermochimique. Comme illustré, les pales 207 peuvent être disposées sur les parties supérieure et inférieure de la protubérance.

Avantageusement, la partie supérieure est placée plus proche de la paroi interne que la partie inférieure, de sorte à avoir un conduit de passage plus étroit dans la partie supérieure de la protubérance que dans la partie inférieure de la protubérance. Cela permet de forcer le passage d'une fine couche de matériau thermochimique entre la protubérance et la paroi interne ce qui limite la taille de la poudre finale. Dans la partie inférieure, l'ensemble est mélangé au moyen des pales ce qui à pour effet d'homogénéiser la poudre en taille de grain et/ou en humidité dans la cas où il existe des disparités de chauffage sur le diamètre de la paroi latérale ou dans l'épaisseur du conduit de circulation. L'arbre 205 est donc enveloppé par l'enceinte chauffée qui délimite avec les protubérances 206 un canal d'écoulement du matériau calophage. L'ensemble enceinte/arbre est disposé à l'intérieur d'une capacité 200 munie de deux fonds plats 202 et 201. Des colonnettes 203 permettent de positionner l'échangeur par rapport à la capacité et à ses fonds. La figure 8, représente en coupe et en vue de dessus, les colonnettes 203 dans le dispositif de séchage. L'arbre 205 est guidé en rotation et en translation par deux roulements à billes étanches 218 et 212 montés dans les douilles 219 et 213, elles-mêmes centrées dans les fonds 201 et 202. La douille 219 porte un bossage 210 par lequel on introduit le matériau thermochimique via la vanne 215. La douille est munie d'un deuxième bossage 220 par lequel la vapeur produite lors du séchage du matériau thermochimique peut être évacuée. L'arbre 205 est couplé à un moto-réducteur 214 centré sur le couvercle supérieur 217. Quand l'échangeur 204 est parcouru par le fluide caloporteur, le moto-réducteur 214 fait tourner l'arbre et le matériau thermochimique bout en perdant de l'eau sous forme de vapeur. Le matériau thermochimique se transforme alors en pâte puis est finalement, avantageusement, complètement déshydraté à fin du séchage sous la forme de cristaux. Ces cristaux sont amenés vers la base du dispositif de séchage par les pâles des protubérances et évacués par la vanne 216.

Avantageusement, le séchage de la poudre est réalisé de façon surfacique plutôt que volumique, ce qui permet d'améliorer le séchage et d'obtenir une poudre plus homogène en terme de granulométrie et d'hygrométrie notamment.

Un tel séchage surfacique est réalisé en augmentant la surface de contact entre le matériau thermochimique et la paroi de l'enceinte ou tout autre source de chaleur permettant de déshydrater ledit matériau. Le séchage de la poudre peut être réalisé en deux étapes : dans un premier temps un séchage en volume est réalisé puis un séchage en surface est réalisé. Par exemple, la poudre peut d'abord être séchée en volume dans une capacité ou une enceinte puis elle peut être introduite dans un dispositif avec des plateaux afin d'être séchée en surface. Pour sécher la poudre en surface, le dispositif peut également contenir des 10 systèmes de bandes ou de plaques sur lesquelles est disposée la poudre. La surface de séchage est ainsi augmentée. Le séchage de la poudre peut être réalisé en batch ou en continu. Par batch, on entend procédé fonctionnant en discontinu, il s'agit d'un traitement par lots, chaque lot subissant une série d'opérations de transformation sur des appareils 15 de traitement spécialisés tout au long du procédé. De tels dispositifs de séchage permettent, avantageusement, d'obtenir un matériau thermochimique déshydraté sous la forme d'une poudre. La poudre présente, avantageusement, des caractéristiques précises en terme de 20 composition, de granulométrie, de structure, d'hygrométrie, de façon à pouvoir être stockée et hydratée ou re-humidifiée efficacement. Préférentiellement, la taille des grains composant la poudre est comprise entre 80!,tm et 150,um. Selon un troisième mode de réalisation et comme représenté sur la figure 9, 25 l'hydratation de la poudre de matériau thermochimique et donc le dégagement de chaleur s'effectue préférentiellement dans un thermo-générateur 4 qui permet de produire de manière contrôlée de la chaleur en humidifiant le matériau thermochimique. Le thermo-générateur 4 utilisé pour réhydrater le matériau thermochimique 30 sous forme de poudre comporte une capacité, ici verticale. Dans la partie supérieure de cette capacité est implanté un éjecteur 42. Celui-ci, comme représenté sur les figures 9 et 10, est avantageusement constitué d'un tube de Venturi au col duquel débouche un injecteur à grande vitesse 43 alimenté par de l'eau liquide ou vapeur. L'ensemble, formé par le tube de Venturi et l'injecteur, permet de mélanger l'eau avec le matériau thermochimique. Cet ensemble est aussi appelé mélangeur Venturi. Selon ce mode de réalisation, le mélangeur est un mélangeur Venturi. L'eau peut provenir de la bâche de condensation et de récupération 7, telle que représentée sur la figure 1, via une pompe volumétrique haute pression 71 et un vaporiseur 45. Le matériau déshydraté peut être introduit dans la capacité via une vanne 32. La sortie de l'eau depuis l'injecteur à grande vitesse 43 provoque une dépression au niveau du col de Venturi et la poudre est aspirée. Celle-ci se mélange alors à l'eau dans le mélangeur du Venturi 46, la réaction exothermique se produit et le mélange liquide chaud est pulvérisé par le diffuseur de sortie 47 sur un échangeur 41. L'échangeur 41 permet de chauffer un circuit utilisateur 5 par le biais d'une pompe de circulation 51. La température du thermo-générateur 4 est contrôlée par le débit d'eau ou de vapeur contrôlé grâce à la pompe 71, pilotée à vitesse variable et par le débit de poudre de matériau calophage régulé, notamment grâce à la vanne 32. La puissance échangée est régulée par le niveau de matériau calophage hydraté dans la capacité du thermo-générateur 4, ledit niveau pouvant être ajusté notamment grâce à la vanne de réglage 44. La partie supérieure de l'échangeur reçoit la poudre hydratée à la plus haute température et au fur et à mesure de son écoulement sur l'échangeur le matériau thermochimique voit sa température diminuer car il chauffe l'échangeur 41. Dans le fond de l'enceinte, le matériau thermochimique sous forme liquide peut donner ses dernières calories à la partie inférieure de l'échangeur 41. Selon un quatrième mode de réalisation, et comme représenté sur la figure 11, le mélangeur est composé d'au moins un injecteur destiné à injecter des jets 30 d'eau à grande vitesse. Par à grande vitesse, on entend une vitesse de l'ordre de 30m/s.

Comme représenté sur la figure 11, le thermo-générateur peut comprendre un silo 70 de matériau calophage déshydraté. Le matériau calophage déshydraté est, préférentiellement, sous la forme de poudre et plus particulièrement sous forme de poudre cristalline. La partie inférieure du silo 70 alimente une vis sans fin 73. Cette vis sans fin permet d'injecter un débit contrôlé de poudre dans une trémie annulaire 74. Cette trémie annulaire 74 laisse tomber la poudre à la verticale d'une pluralité d'injecteurs 76 d'où sortent des jets d'eau à grande vitesse. Ceux-ci entraînent la poudre de matériau thermochimique dans une pluralité de convergents divergents curvilignes 77 de section avantageusement rectangulaire dont les parois sont disposées dans le double toit préférentiellement conique 84 de la virole 89, comme représentés sur les figures 11 à 14. Tous les convergents divergents débouchent dans une goulotte annulaire 78 connectée à un serpentin de plus gros diamètre 79, lui-même connecté à un regard 83 d'une capacité 85. A l'intérieur du serpentin 79 est disposé un deuxième serpentin de plus petit diamètre 80 connecté à un circuit utilisateur 90, aussi appelé circuit de récupération de chaleur. Par serpentin, on entend un tube de forme solénoïde. Ainsi, une partie de l'échangeur de chaleur est un tuyau disposé dans l'enceinte, i.e. le deuxième serpentin, qui permet de transférer la chaleur au circuit de récupération de chaleur, l'injecteur étant configuré pour injecter le matériau thermochimique sur ledit tuyau. Dans la partie inférieure de la capacité, un échangeur 82 est connecté à une arrivée d'eau 86 au niveau de sa partie inférieure et à un collecteur sphérique 75 au niveau de sa partie supérieure. Ce collecteur sphérique alimente en eau la pluralité d'injecteurs 76.

La chaleur est récupérée grâce au circuit utilisateur 90 connecté à la sortie du deuxième serpentin 80. La rotation de la vis 73 et le débit entrant 86 dans l'échangeur 61 sont ajustés pour obtenir une hydratation optimale de la poudre de matériau thermochimique. L'hydratation de la poudre de matériau thermochimique, et donc le dégagement 30 de chaleur, se fait dans des conditions de mélange et d'homogénéisation définies par la vitesse des jets en sortie des injecteurs 76 et par l'évolution du profil des convergents divergents 77, parfois appelés trompes ou venturi curvilignes, ainsi que par leur longueur. Le matériau thermochimique sous sa forme hydratée s'écoule alors par gravité dans l'espace annulaire compris entre les serpentins 79 et 80. Le matériau thermochimique hydraté réchauffe ainsi le fluide caloporteur du circuit utilisateur 90 avant d'être stocké dans la capacité 85. Une fois dans la capacité, le matériau calophage peut céder ses dernières calories au circuit d'eau par le biais du serpentin 86 alimentant le collecteur sphérique 75 via l'échangeur 61. Cette eau réchauffée est alors injectée dans le collecteur 75 par le tuyau 61. Une vanne 87 permet de réguler le niveau de la capacité à une valeur 10 constante. Un calorifuge 88 permet de limiter les pertes thermiques du thermo générateur. Selon un cinquième mode de réalisation et comme représenté sur la figure 15, le dispositif d'hydratation d'un matériau thermochimique déshydraté comporte : 15 - une enceinte 301 munie : d'un fond et d'une paroi latérale, d'une entrée 303 en matériau thermochimique déshydraté, d'une sortie 310 du matériau thermochimique sous forme hydratée, d'une entrée d'eau 322, sous forme vapeur ou liquide, pour 20 hydrater au moins partiellement le matériau thermochimique, un échangeur de chaleur destiné à être parcouru par un fluide caloporteur et en contact thermique avec le matériau thermochimique hydraté pour alimenter un circuit de récupération de chaleur. Le dispositif comporte également un mélangeur 304 configuré pour mélanger 25 au moins une partie du matériau thermochimique déshydraté avec l'eau. Une première enveloppe 305 entoure l'enceinte 301. L'enveloppe 305 contient un matériau à changement de phase. Une seconde enveloppe 306 entoure la première enveloppe 305. La seconde enveloppe 306 est munie d'une paroi 30 interne et d'une paroi externe, la paroi interne étant en contact avec la première enveloppe 305. Cette seconde enveloppe 306 permet de faire circuler un fluide caloporteur. L'entrée et la sortie du fluide caloporteur dans l'enveloppe 306 sont réalisées par les tubulures 317 et 318. Selon ce mode de réalisation, l'échangeur de chaleur est donc sous la forme d'une double enveloppe entourant l'enceinte, ce qui permet de limiter les pertes thermiques et d'améliorer le transfert thermique. L'échangeur de chaleur est donc délimité, d'une part, par la paroi de l'enceinte 301 et, d'autre part, par la paroi externe de la seconde enveloppe 306. Le mélangeur 304 est disposé dans l'enceinte 301. Le mélangeur est un agitateur contenant au moins deux pales. Préférentiellement, le mélangeur est un agitateur tripale.

Le mélangeur 304 est également configuré pour fractionner le matériau thermochimique hydraté contre l'échangeur de chaleur. Le mélangeur repose sur deux paliers 307 et 308 et est entraîné en rotation par un moteur 309. Lors de la rotation du mélangeur 304, la poudre est mélangée avec l'eau et fractionnée contre la paroi de l'enceinte 301, délimitant l'échangeur de chaleur. Selon un autre mode de réalisation, une seule enveloppe contenant le fluide caloporteur est disposée autour de l'enceinte 301, le fluide caloporteur étant en contact thermique directement avec les parois de l'enceinte 301. L'enceinte est munie d'une tubulure d'entrée d'eau 322. L'entrée d'eau est 20 connectée à une pompe doseuse 320 qui permet d'injecter des doses calibrées d'eau dans l'enceinte 301. L'enceinte 301 est alimentée en eau, par exemple, par une bâche 321. Une trémie 302 munie d'une vanne à passage intégral 303 est connectée à 25 l'entrée en matériau déshydraté de l'enceinte 301. Par vanne à passage intégral, on entend que lorsque la vanne est en position ouverte, l'ouverture de la vanne est de la même taille que la conduite ou le tuyau dans lequel elle est disposée. La trémie 302 est disposée au-dessus de l'enceinte 301 et est équipée dans sa 30 partie inférieure de la vanne à passage intégral 303. La vanne 303 est le point d'entrée du matériau thermochimique dans l'enceinte 301. Cette disposition permet de transférer aisément le matériau thermochimique depuis la trémie vers l'enceinte 1. Avantageusement, la vanne 303 permet d'injecter une dose précise de poudre dans l'enceinte 301. Le dispositif peut également comprendre un silo de stockage 315. Le silo de 5 stockage 315 est destiné à recevoir le matériau déshydraté et est connecté à la trémie 302 par une vanne à passage intégral 312, la vanne 312 séparant ledit silo 315 de la trémie 302. Le silo 315 est muni d'une vis sans fin 313 qui permet de transférer le matériau thermochimique depuis le silo 315 vers la vanne 312. La vis sans fin 313 est 10 actionnée par tout système connu de l'homme du métier. Par exemple, il peut s'agir d'un moteur 314. Préférentiellement, le matériau thermochimique est sous forme de poudre calibrée dans le silo 315 afin de permettre un meilleur écoulement de la poudre dans le dispositif d'hydratation. 15 Selon un mode particulier de réalisation, l'enceinte 301 et la trémie 302 sont reliées par un tube 311 destiné à équilibrer les pressions entre l'enceinte 301 et la trémie 302. Le dispositif d'hydratation du matériau thermochimique fonctionne en batch. La 20 vis 313 charge une quantité précise de poudre de matériau thermochimique sec depuis le silo 315 vers la trémie 302. La pompe doseuse 320 injecte une quantité d'eau stoechiométrique à la quantité de poudre dans la capacité 301. Le mélangeur 304 est mis en rotation, puis la vanne 303 connectant la trémie 302 à l'enceinte 301 s'ouvre : la poudre tombe par gravité dans l'enceinte 301. 25 La poudre de matériau thermochimique est mélangée à l'eau et la réaction d'hydratation libère de l'énergie thermique, provocant un pic de température. L'énergie thermique est absorbée par la fusion du matériau à changement de phase disposé dans la première enveloppe 305. Ce matériau joue le rôle de ballast. 30 Le circuit de fluide caloporteur, circulant dans la deuxième enveloppe 306, et entre les tubulures 317 et 318, permet d'extraire à la demande, et avec une température constante, l'énergie stockée dans le matériau à changement de phase. Quand la température atteint une limite basse, la vanne 310 est ouverte et le matériau thermochimique hydraté est évacué. Le dispositif d'hydratation est alors prêt pour un nouveau cycle. Avantageusement, le matériau thermochimique hydraté est évacué vers une installation de séchage. Le dispositif peut contenir un matériau calorifuge pour isoler le dispositif de l'air ambiant et ainsi de limiter les pertes thermiques. Par exemple, comme représenté sur la figure 15, un matériau calorifuge entoure la double enveloppe entourant l'enceinte 301. Les différents dispositifs de séchage et les différents dispositifs d'hydratation présentés ci-dessus peuvent être montés en combinaison les uns avec les autres. 15 Le dispositif d'hydratation du matériau thermochimique peut également être utilisé en continu. Plusieurs dispositifs peuvent être montés en parallèle sur le circuit de fluide caloporteur. Par exemple, au moins deux enceintes sont montées en parallèle, 20 la sortie du matériau de la première enceinte étant reliée à l'entrée en matériau de la deuxième enceinte. Le matériau thermochimique se comporte comme un vecteur énergétique : il est 25 en effet obtenu sous forme de poudre, lors de la phase de séchage, la réaction de séchage étant endothermique. Avantageusement, différentes sources énergétiques peuvent être utilisées lors de cette phase de séchage. Le matériau thermochimique peut ensuite être conditionné, stocké éventuellement sur des longues durées et transporté et distribué à des utilisateurs qui n'ont pas 30 forcement la place de disposer d'un système de captation d'énergie. 10 Le stockage du matériau thermochimique sous sa forme déshydratée est dit froid car il ne nécessite pas de maintien en température quand il est chargé en énergie. La période de stockage est de l'ordre de plusieurs mois : ainsi l'énergie thermique solaire captée pendant l'été peut être utilisée, avantageusement, pendant l'automne et l'hiver. Le matériau thermochimique est enfin hydraté pour restituer de la chaleur lors d'une réaction exothermique. Le passage du matériau thermochimique par la phase solide permet de stocker jusqu'à 1000 joules/g soit trois fois plus que la réduction du matériau 10 thermochimique en le conservant en phase liquide. La nature des fluides utilisés, et en particulier la nature du matériau thermochimique, fait que leur toxicité est nulle. Leur manipulation n'est pas dangereuse pour la santé humaine. De même, la température modérée dans tous les circuits fait que les risques de brûlure sont faibles. 15 Dans le cas où la source de chaleur provient d'une conversion électrique, le fonctionnement des dispositifs de séchage peut être piloté en périodes basses. Ce dispositif de séchage peut, par exemple, s'intégrer parfaitement dans les nouveaux systèmes intelligents et globaux de gestion de l'énergie (« smart 20 g rids »). L'invention permet avantageusement de disposer d'une énergie thermique en différé en la libérant à la demande de façon maîtrisée. Elle permet également de découpler la disponibilité de chaleur dans le temps mais aussi dans l'espace 25 avec la possibilité de transporter cette énergie thermique. De plus, selon l'invention, l'hydratation du matériau thermochimique permet de s'affranchir de l'utilisation de dispositifs comprenant des lits fluidisés, des broyeurs ou tout autre technologie de manipulation des poudres qui ont 30 compromis jusqu'à présent l'utilisation industrielle de ce type de stockage.

Selon l'invention, il est également possible de standardiser et de mutualiser les sources de chaleur, les utilisateurs, les horizons de stockage, ce qui représente un avantage important en particulier en terme économique, les stockages spécifiques et saisonniers étant généralement difficiles à rentabiliser.5

Claims (12)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif d'hydratation d'un matériau thermochimique déshydraté comportant : une enceinte 301 munie : d'un fond et d'une paroi latérale, d'une entrée en matériau thermochimique déshydraté, d'une sortie 310 du matériau thermochimique sous forme hydratée, d'une entrée d'eau 322, sous forme vapeur ou liquide, pour hydrater au moins partiellement le matériau thermochimique, un échangeur de chaleur destiné à être parcouru par un fluide caloporteur et en contact thermique avec le matériau thermochimique hydraté pour alimenter un circuit de récupération de chaleur, caractérisé en ce qu'il comporte un mélangeur 304 configuré pour mélanger au 15 moins une partie du matériau thermochimique déshydraté avec l'eau.
2. 2. Dispositif d'hydratation selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mélangeur 304 est configuré pour fractionner le matériau thermochimique hydraté contre l'échangeur de chaleur. 20
3. 3. Dispositif d'hydratation selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'échangeur de chaleur est sous la forme d'une double enveloppe entourant l'enceinte 301. 25
4. 4. Dispositif d'hydratation selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'un matériau calorifuge entoure la double enveloppe entourant l'enceinte 301.
5. 5. Dispositif d'hydratation selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé 30 en ce que le mélangeur 304 est un agitateur contenant au moins deux pales.
6. 6. Dispositif d'hydratation selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'une trémie 302 munie d'une vanne à passage intégral 303 est connectée à l'entrée en matériau déshydraté de l'enceinte 301.
7. 7. Dispositif d'hydratation selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'enceinte 301 et la trémie 302 sont reliées par un tube 311 destiné à équilibrer les pressions entre l'enceinte 301 et la trémie 302.
8. 8. Dispositif d'hydratation selon l'une des revendications 6 et 7, caractérisé en ce qu'un silo de stockage 315 destiné à recevoir le matériau déshydraté est connecté à la trémie 302, une vanne à passage intégral 312 séparant ledit silo 315 de la trémie 302.
9. 9. Dispositif d'hydratation selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'entrée d'eau 322 est connectée à une pompe doseuse 320.
10. 10. Dispositif d'hydratation selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le mélangeur est un mélangeur Venturi.
11. 11. Dispositif d'hydratation selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le mélangeur est composé d'au moins un injecteur destiné à éjecter des jets d'eau à grande vitesse.
12. 12. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'une partie de l'échangeur de chaleur est un tuyau disposé dans l'enceinte et que l'injecteur est configuré pour injecter le matériau thermochimique sur ledit tuyau.