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Dispositif de réfrigération cryogénique destiné à transférer de la chaleur d'une source froide (15) vers une source (1) chaude via un fluide de travail circulant dans un circuit (200) de travail fermé comprenant en série : une portion de compression sensiblement isotherme du fluide, une portion de refroidissement sensiblement isobare du fluide, une portion de détente sensiblement isotherme du fluide et une portion de réchauffement sensiblement isobare du fluide, la portion de compression du circuit (200) de travail comprenant au moins deux compresseurs (7, 5, 3) disposés en série, la portion de détente du circuit (200) de travail comprenant au moins une turbine (9, 11, 13) de détente, les compresseurs (7, 5, 3) et la ou les turbines (9, 11, 13) de détente étant entraînés par au moins un moteur (70) dit à haute vitesse comprenant un arbre de sortie dont l'une des extrémité porte et entraîne en rotation par accouplement direct un premier compresseur (7, 5, 3) et dont l'autre extrémité porte et entraîne en rotation par accouplement direct un second compresseur (7, 5, 3) ou une turbine (9, 11, 13) de détente
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