Brevet FR2009380A1 — publié le 19700206

î 2009380 La présente invention concerne un procédé et un appareil pour recueillir l'eau de pluie. Dans un grand nombre de régions tropicales, en particulier dans les régions côtières et dans les iles, la pénurie d'eau est 5 sévère pendant certaines saisons de l'année, bien qu'à certains autres moments il se produise des chutes de pluie locales importantes qui, si elles pouvaient être recueillies, seraient utilisables pour assurer une alimentation en eau à d'autres périodes de l'année» Toutefois, il est nécessaire de prévoir des zones XO de grande surface pour recueillir l'eau de pluie, sans toutefois perdre ou occuper du terrain utilisable à d'autres fins en s'en servant comme zone de captation. Le but principal de l'invention est en conséquence d'utiliser, pour recueillir l'eau de pluie} des régions ou zones telles que des plages, des marais salants, 15 des lagons recouverts à marée haute et des baies et anses côtières abritées, qui sont recouvertes de façon permanente ou périodique par 1'eau» Dans les régions tropicales, il est nécessaire dé protéger la surface de l'eau de pluie recueillie, pour éviter «u empêcher 20 des pertes rapides par évaporationj en conséquence, l'invention concerne un procédé permettant de recueillir l'éau de pluies selon lequel cette eau est recueillie sur une surface de captation et est transférée dans un récipient collecteur qui se trouve à un niveau situé au-dessous de cette surface de captation, des 25 organes étant prévus pour rendre flottants la surface de captation et le récipient collecteur. Avec un agencement de ce type, le contenu du récipient collecteur est protégé vis-à-vis d'une évapora-tion excessive par la surface de captation et le procédé peut être utilisé dans des zones de captation qui sont recouvertes de façon 30 permanente par l'eau (c'est-à-dire dans des baies et des marais), ou qui sont en alternance recouvertes par l'eau et sèches (par exemple dans le cas de lagons recouverts à marée haute) ou bien de zones qui ne sont recouvertes par l'eau qu'à certaines périodes de l'année. 55 L'appareil utilisable pour la mise en oeuvre de l'invention comprend un ensemble flottant servant à recueillir et à stocker l'eau de pluie» De péférence , cet appareil est réalisé sous une forme permettant son transport aisé, et il est constitué par des éléments séparés de dimensions convenables, fabriqués en matière 40 plastique. Les éléments individuels sont constitués de telle sorte 69 16853 2 2Û09380 qu'un élément puisse être réuni aisément à un ou plusieurs autres éléments additionnels pour constituer une surface de captation de dimensions désirées quelconques, en réunissant simplement le nombre requis d'éléments» 5 Les éléments individuels comportent de préférence chacun un tablier qui est incliné vers 1*intérieur en direction d'un ou plusieurs orifices, de préférence en direction d'un orifice unique disposé au centre de ce tablier, cet orifice étant de préférence muni d'un clapet anti-retour simple, de telle sorte jq que le poids de l'eau recueillie ouvre ce clapet, ce qui permet à l'eau de s'écouler à travers cet orifice jusque dans un récipient collecteur situé au-dessous. Par contre, l'orifice demeure fermé aux autres moments, pour réduire au minimum la perte d'eau par évaporation. Bien que le tablier soit de préférence rectangulaire 15 pour faciliter son raccordement aux éléments voisins, et afin que la surface de captation combinée, formée par les tabliers d'un grand nombre d'éléments réunis les uns aux: autres, soit aussi grande que possible par rapport à la superficie occupée par les éléments, la forme du récipient collecteur sous—jacent peut être 20 identique à eelle du tablier, ou bien cet élément peut avoir une autre forme quelconque, par exemple une forme circulaire» Le récipient collecteur peut être réalisé ou région, qui peut sécher de façon périodique, les éléments sont de préférence munis de pieds de support sufc lesquels ils peuvent reposer, afin d'éviter toute venue en contact du récipient collecteur, qui est de préférence en matière plastique feliiforme de 30 faible épaisseur, avec le sol» Bien que le tablier puisse être rigide, il peut également être constitué par une matière foliiforme souple ou flexible et, dans un tel cas, il suffit que le tablier soit réalisé de telle sorte que l'eau recueillie s'accumule dans la région voisine de 35 son orifice et s'écoule à travers celui-ci sous l'effet de son propre poids, c'est-à-dire qu'il suffit Le tablier est formé de préférence par une matière constituant une surface réfléchissant la chaleur, afin de réduire au 40 minimum le transfert de chaleur vers l'intérieur du récipient 69 16053 3 2009380 collecteur et d'obtenir ainsi une faible chaleur intrinsèque, la distance entre un point quelconque du tablier et un orifice est de préférence également très faible. Le but de ces deux conditions est de réduire au minimum les pertes par évaporation, qui sont 5 importantes par rapport à la chute de pluie totale lorsque des zones en béton de grandes dimensions sont prévues sur des collines pour servir de zones de captation. Le tablier est,de préférence, isolé thermiquement afin de réduire au minimum les variations de pression à 1*intérieur du récipient sous 1*effet de variations 10 de la température interne0 Le récipient collecteur est/de préférence,muni dans chaque cas de deux raccords ou oonduits da sortie prévus dans sa partie inférieure. Ceci permet de relier l'un à l'autre toute une série ou tout un réseau d,éléments, pour permettre à l'eau recueillie 15 d'être prélevée par pompage à l'aide c?une seule pompe0 La description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés, donnés à titre non limitatif, permettra de mieux comprendre l'invention. La fig. 1 est une vue en plan montrant un mode de réali-20 sation particulier de l'invention, comportant un élément de forme carrée, bien que d'autres formes puissent être utilisées étant donné que la forme des éléments n'a pas beaucoup d'influence sur leur fonction. La fig. 2 est une vue en coupe verticale suivant l'inven-25 tion, par la ligne A-A en fig. 1. La fig. 3 est une vue en coupe correspondant à une variante de réalisation de l'invention. La fig. 4 est une vue en coupe correspondant à une autre variante encore» 30 Si l'on se reporte aux fig. 1 et 2, on voit qu'un récipient collecteur 14 est constitué par une matière plastique foliiforme souple mince et peut recevoir n'importe quelles dimensions ou n'importe quelle forme désirées. Ce récipient comprend un tablier 2 qui est incliné de façon convenable pour permettre l'écoulement 25 vers un orifice 1 de l'eau de pluie recueillie, tombant sur la surface 2 de ce tablier, afin que cette eau traverse cet orifice et pénètre ainsi dans le récipient 14. Ce récipient 14 est muni de parois latérales 15 et d'un fond afin de former un réceptacle complètement fermé, sauf.en ce qui concerne la présence de trous 40 permettant l'entrée et le prélèvement du liquide. Une ceinture 69 16853 4 2009380 formant flotteur amovible 5 est prévue autour de la périphérie du récipient. Cette ceinture 5 est munie à son tour d'un rebord 6 de hauteur suffisante pour empêcher les.vagues de passer au-dessus de la ceinture formant flotteur pour parvenir sur le ta-5 blier 2. Un cadre auxiliaire amovible 9 dont les éléments sont réunis par des moyens appropriés 11, peut être prévu pour supporter le récipient l'r, afin d'éviter que son fond vienne reposer sur le fond d'un bassin ou d'un lagon quand l'eau sur laquelle 10 il flottait s'est écoulée, ou bien s'il est désirable d'utiliser ce récipient sur la terre ferme. De tels supports 9 peuvent être disposés en diagonale entre les points 17 et 19, et 18 et 20, respectivement, ou le long d'une ligne reliant les points 18, 19, 17 et 20 et (ou) 19-20 et 18-17 (ïig.1). 15 Afin d'éviter l'affaissement du récipient vers l'intérieur lorsqu'il est rempli de liquide, des entretoises eu étrésillons additionnels 10 s'étendent selon la direction des éléments du support ou cadre 9» pour maintenir leur partie supérieure selon un écartement prédéterminé. 20 Chaque récipient est étudié en vue de sa fixation sur un ou plusieurs réceptacles disposés autour de sa périphérie.Sur le dessin, les organes prévus à cet effet sont représentés sous la forme d'une languette en forme de rebord périphérique, prévue sur la ceinture 5 formant flotteur. Des oeillets ou viroles 25 8 sont disposés à des intervalles convenables dans cette languettes de telle sorte que chaque élément puisse être réuni à d'autres éléments par des organes de liaison 7• lorsque l'appareil doit être utilisé comme élément flottant, la ceinture formant flotteur 5 associée à son rebord pare-vagues 30 6 est fixée le long de la ligne 24 au récipient collecteur par des organes convenables, par exemple par une fermeture à curseur ou par laçage à travers des oeillets= lorsque le récipient collecteur doit être utilisé sur la terre ferme, la ceinture formant flotteur 5 est enlevée et le cadre de apport 9 est fixé au 35 moyen d'oeillets 23 en des points judicieusement espacés autour de la languette 3, qui présente une bride 24 ayant une largeur supérieure aux oeilletss passant au-dessous d'un éerou, d'une pince ou d'un autre élément de fixation convenable 25 placé au-dessus desdits oeillets, ceci afin de supporter le récipient collecteur, 40 tout autour de sa périphérie supérieure» 69 16853 5 2009380 Les organes de raidissement ou étrésillons 10 servant à maintenir la surface supérieure du réceptacle à la forme désirée peuvent être requis à la fois lorsque le récipient flotte et lors d,une utilisation sur le sol. 5 Le récipient 14 est muni d'un conduit de sortie 21 qui est relié par un raccord 22 à un conduit commun à m certain nombre d'éléments, à partir desquels le liquide peut être prélevé par pompage ou par l'envoi d'air comprimé à l'intérieur d'un ou plusieurs récipients. Suivant une variante, le récipient peut XO être équipé de deux conduits de sortie, de telle sorte que les récipients collecteurs de tout un réseau d'éléments puissent être reliés en série. Comme montré sur la fig. 2 ^ un petit disque 12 formant clapet- est disposé au-dessous dû trou 1 • Il est articulé d'un cô-X5 té et est sollicité élastiquement vers une position fermée, sauf lorsqu'une quantité suffisante de liquide, qui se trouve au-dessus du volet, assure son ouverture à un degré suffisant pour permettre à ce liquide de s'écouler vers l'intérieur du récipient collecteur 14. Ce dispositif 12 a une résistance mécanique suffisante 20 pour assurer la fermeture étanche du récipient lorsque celui-ci est vide, grâce à l'introduction d'air comprimé. La surface supérieure du tablier 2 est de préférence munie d'une face extérieure blanche, afin de réfléchir la chaleur, et le tablier peut recevoir une couche d'isolation additionnelle 25 16, afin de réduire au minimum l'échauffement du liquide contenu dans le récipient et ainsi les pertes par évaporation et l'accumulation de pression. L'appareil suivant l'invention peut être utilisé comme ua ensemble flottant supporté par une ceinture formant flotteur s ou 30 comme un ensemble pouvant sélectivement flotter ou reposer sur le sol par les organes de support 9 si le niveau de l'eau baisse, la ceinture formant flotteur 5 et les organes de support 9 sont amovibles et peuvent être utilisés ensemble ou sélectivement. On comprendra également qu'un grand nombre d'éléments tels que 35 décrits peuvent être réunis les uns aux autres pour couvrir de grandes superficies sur des lacs, étangs ou marais qui subissent l'effet des marées eu des inondations périodiques. On comprendra égalemeni^ue , suivant l'invention, des éléments similaires peuvent être supportés sur de la terre ferme 40 depuis leur périphérie supérieure, au moyen des supports 9 , et 69 16853 c JL %£ ^ O que chaque élément peut reposer sur une surface relativement plane. Si le profil du terrain l'exige, des rangées d'éléments peuvent être décalées en hauteur sur des parties successives du sol placées en gradins, l'écoulement de l'eau se faisant vers les 5 éléments de stockage qui sont placés le plus bas, dans des conditions déterminées ©u contrôlées, en prévoyant des clapets sur les raccords 22 des conduits d'écoulement reliant les éléments de stockage situés à des niveaux différents» L'utilisation d'un clapet anti-retour au droit de chaque 10 orifice est une particularité de l'invention en ce sens qu'elle réduit nettement la perte d'eau recueillie dans les zones tropicales et subtropicales, dans lesquelles l'appareil suivant l'invention trouve une utilisation principale. Quand le tablier est en matière plastique foliiforme souple et mince, ce tablier se 15 soulève lorsqu'il est exposé à l'effet d'une lumière solaire intense et prend un profil convexe, mais on constate que, dès que la pluie commence à tomber, l'effet de refroidissement exercé par la pluie provoque la retombée presqu*immédiate du tablier jusqu'à une position dans laquelle l'eau est recueillie autour 20 de l'orifice ou des orifices. L'appareil que montre la fig. 5 est un élément très aLmple, réalisé à partir de matière plastique souple mince, et comprend une série d'anneaux gonflables 30, 31, 32, 33 , fixés les uns aux autres et portant un fond 34 et un tablier 35 formés 25 chacun par une seule épaisseur de matière plastique. Le tablier 35 est muni d'un orifice 36 qui est normalement fermé par un clapet anti-retour 37 de type simple quelconque. Dan» ce cas, les anneaux 3Q«33 peuvent être remplacés par un seul anneau de volume plus grand à l'état gonfléo 30 Un autre type d'élément est représenté sur la figo 4» Il comprend un cylindre 40 sensiblement rigide dans le sens vertical, relié par une paroi latérale flexible 41 à une plaque formant fond 42, qui peut se déplacer entre des positions supérieure et inférieure comme indiquéo Un tablier rigide 43 est relié au cylindre 40 et est muni d'un orifice central 44 asse-cié à un clapet anti-retour 45o Etant donné que l'eau de pluie recueillie et l'élément flottent sur l'eau salée, une flottabilité appropriée est fournie par l'air retenu dans l'espace 46 ménagé sous le tablier® 40 Suivant le mode de réalisation représenté sur la fig. 4, 69 16853 7 2009380 le tablier 34 est de préférence réalisé par moulage en matière plastique rigide, de préférence en matière plastique cellulaire afin d'assurer une "bonne isolation thermique» Ce tablier est de préférence carré pour faciliter son raccordement à d'autres élé-5 ments et il est muni d'organes tels que ceux représentés en 7, 8 sur la fig. 2, servant à la fixation d'autres éléments analogues, le surplomb du tablier constitue une barrière pare-vagues efficace. les deux réalisations que montrent les fig. 3 et 4 peuvent 10 être associées à des bâtis de support comme dans le cas des fig» 1 et 2. En outre, l'espace collecte-ur peut être muni d'un ou plusieurs conduits de sortie en vue du raccordement de cet élément à d'autres éléments jumelés. D'autres modifications encore peuvent être apportées aux 15 modes de réalisation décrits, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de l'invention* 69 16853 8 2009380 REVENDICATIONS I« Appareil pour recueillir l'eau de pluie, caractérisé en ce qu'il comporte un récipient collecteur, un. tablier disposé au-dessus de ce récipient collecteur et ferment l'embouchure dudit 5 récipient, la surface de ce tablier étant inclinée vers l'intéè rieur en direction d'au moins un orifice à travers lequel l'eau de pluie tombant sur le tablier peut pénétrer dans le récipient collecteur, et des organes pour supporter cet appareil afin de lui permettre de flotter. 10 2. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un orifice associé à un clapet anti-retour empêchant la sortie de la vapeur d'eau et réduisant ainsi au minimum les pertes par évaporationo 3. Appareil suivant la revendication 2, caractérisé en ce 15 que le tablier est formé par une matière plastique souple et minceo 4. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu' il comprend un récipient collecteur formé par une matière plastique souple et mince, un tablier fermant l'embouchure de ce récipient 20 collecteur, ce tablier étant incliné vers l'intérieur en direction d'un orifice associe à un clapet anti-retour, et une ceinture formant flotteur reliée à la périphérie du récipient collecteur afin de lui permettre de flotter. 5o Appareil suivant la revendication J., caractérisé en ce 25 qu'il comprend au moins un anneau genflable formant la paroi latérale d'un récipient collecteur, une mince feuille de matière plastique reliée à l'extrémité inférieure de cet anneau et formant le fond du récipient collecteur et une mince feuille de matière plastique reliée à la partie supérieure de l'anneau et formant le 30 tablier de l'appareil, ce tablier étant incliné vers l'intérieur en direction d'un orifice associé g/Gn clapet anti-retour# 6« Appareil suivant la revendication 5, caractérisé en ce que sa paroi latérale est formée par plusieurs anneaux gonflables superposés. 35 7« Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est équipé d'un bâti de support destiné à venir en contact avec le sol et maintenant le fond du récipient collecteur à l'écart du sol lorsqu'il ne flotte pas.