Brevet FR2060157A1 — publié le 19710618

Dispositif d'Arrosage Végétal Automatique Déposé le 2 septembre 1968 (A 8518/68), Commencement de la durée du brevet La présente invention concerne un dispositif propre à l'arrosage végétal automatique, comprenant un clapet incorporé dans la conduite d'eau sous pression menant à la construction d'arrosage et destiné à être ouvert et fermé en fonction d'un robinet a' plusieurs voies commandé par une bascule à poids. Des dispositifs à l'arrosage végétal automatique basés-sur la commande d'alimentation hydraulique faite moyennant des bascules sont déjà connus. On y emploie la perte en poids réalisée par évaporation pour commander un clapet inetale'dans la conduite d'eau sous pression. En outre, d'autres systèmes d'arrosage végétal automatique ont été décrits dans le cas desquels l'alimentation hydraulique est commandée en fonction du degré hygrométrique et des conditions de température de manière que la commande du premier se fait au doyen d'un flotteur, tandis que l'ajustage de température est effectué par l'utilisation des bandes bimétalliques. Toutefois, tels systèmes connus ne peuvent être appliqués qu'à de certains genres d'arrosage tandis que la présente invention se propose d'exécuter toutes sortes d'arrosage comme l'aspersion, application en rosée, en gouttes etc. En outre, l'appareil selon la présente invention peut être utilisé aussi pour l'opération des systèmes d'aération ou d'ombragement aussi bien que comme installation à l'aspersion des toits vitrés, etc. I1 sera également possible de procéder à une combinaison des genres mentionnés. Selon la présente invention, tel but est réalisé par des systèmes de pesage primaire et secondaire comprenant un tuyau élastique dont la matière de remplissage est sensible a' la chaleur.Plus précisément la présente invention consiste en ce qu'un récipient est arrangé. d'un côté du traversin de basculé composant ladite bascule à poids auquel un liquide est alimenté par intervalles des périodes d'arrosage, tandis qu'un contre-poids ajustable est fixé à l'autre côté dudit traversin de bascule, une seconde bascule étant arrangée sur ledit récipient et munie- d'un côté de son traversin et d'un clapet monté au fond du récipient, de bascule d'un bassin attachê un celui-ci,/un contre-poids ajustable étant p.révu de l'autre côté dudit traversin de bascule. Un autre élément de la présente invention est l'arrangement d'un récipient supplémentaire situé au côté de la bascule à poids portant le récipient dont le clapet de fond est commandé par run tuyau élastique dépendant de la température et rempli d'alcool ou de matière semblable. Par conséquent, la présente invention comprent un appareillage capable-à réagir au poids sde quelques gouttes d'eau aussi bien qu'a' l'augmentation et à la diminution de la.température de régime désirée, réglable à précision à raison-de 8 o,50C. Le présent système peut etre appliqué à toutes les sortes des nécessités d'arrosage, durées des périodes d'arrosage et quantités d'eau qui seront adaptées aux conditions du temps existant à un momemt donné. En employant une pompe opérée par pression normale, toute opération de manoeuvre est effectuée sous une réserve suffisante de puissance. Selon la présente invention, i'admission commandée et ajustée à la bascule à poids primaire agit sur un clapet de réglage permettant à un récipient à eau sur le traversin de la bascule à poids secondaire d'accumuler par alimentation hydraulique commandée et ajustable un surpoids en liquide sujet aussi à réglage et opérant la bascule à poids secondaire. Cette fonction de pesage actionne un robinet à deux voies commandant la pompe d1effet -bilatéral qui, à son tour, effectue les différentes opérations de manoeuvres. Un autre élément de la présente invention est l'emploi des eaux s'écoulant qui sont commandées par la bascule à poids primaire,les transportant,afin d'obtenir une commande additionnele en température, à un second récipient à eau situé spus le premier se trouvant sur le traversin de la seconde bascule à poids. A ce lieu, l'écoulement final est commandé par un clapet sujet à l'ajustement de précision produisant l'augmentation ou la diminution des températures. Ledit clapet peut être glissé en haut ou en bas et il est relié à un tuyau élastique rempli d'alcool, essence ( éther de pétrole) ou d'autres liquides sensibles à la chaleur, et, réagissant à l'expansion ou à la contraction des liquides sensibles à la chaleur, il applique un mouvement longitudinal au copps du clapet ajustable avec lequel il est lié de manière que ce dernier s'ouvrira ou se fermera selon le cas. Par une telle opérationdu clapet, la bascule à poids secondaire sera fermée ou libérée de nouveau, indépendamment de la oscule a' poids primaire. Avant le clapet ou robinet, actionné-par la pompe d'effet bilatéral, le tube d'alimentation, transportant de l'eau sous pression de manière permanente, vers le robinet à deux voies est disposé. Dans le cas où des bascules a flotteur seraient incoporées C ne système de pesage primaire, le tube d'alimention sera muni d'un dispositif égouttoir compris dans un branchement de la conduite . Les systèmes de pesages primaires nécessiteront pas de tels branchement de conduite mais les bascules à flotteurs se sont prouvées plus sensibles à l'ajustage de précision. L'eau sous pression sera transportée au clapet ou robinet seulement lorsque-le clapet est ouvert ou le robinet en fonction permettant l'arrosage, cet arrangement seul étant déjà le moyen de commande actionnant la bascule. La tuyauterie de l'eau sous pression comprend deux conduit d'admission dont l'un sert à égoutter de manière ajustable la bascule primaire qui opère le clapet d'écoulement d'eau du récipient à eau monté à la bascule seoncdaire tandis que l'autre est utilisé pour remplir de manière ajustable le récipient à eau commandé par le clapet et pour augmenter son poids de cette facon . Toutes les-activités de commande et beaucoups d'autres ajustements peut être fixés au début selon les résultats de l'expérience ou aussi en y employant des instruments de métrage, et seront ensuite exécutés de manière automatique par le dispositif décrit. D'autres avantages en sont que l'appareillage selon la présente: invention réagit,sans être alimenté d'énergie électrique, aux effets de la sécheresse, chaleur et de l'humidité, pouvant être branché à n'importe quelle conduite d'eau sous pression adaptée aux besoins deS cultures diverses, soit de plein air, soit desserres. De plus, il est naturellement possible d'effectuer à la main la mise en marche et l'interruption à n'importe quel moment- youlu. Les avegages ultérieurs de l'appareillage sont liberté de choix quant à la position du point de vue du branchement à lténergie électrique, absence des frais pour courant et raccords électriques. Toutes les difficultés résultant de l'observation obligatoire des règlement existant sous ce rapport n'entreront plus en ligne de compte. Les coûts de l'appareillage sont si bas que d'autres dispositifs similaires mais nécessitant à l'opération des électromoteurs ne peuvent plus le concurrencer. Or, il n'est pas seulement propre à l'opération de grandes installations mais se trouve aussi dans les possibilités financières d'un public plus général. Aussi, tout le monde peut devenir l'expérimentateur sans devoir observer des instructions établies à cet effet. En raison de son petit poids et application universelle, l'appareillage peut être mis en service à des diverses positions. Au cas où l'alimentation se ferait par une seule pompe d'eau ( essence, diesel, courant électrique), une commande de pression sera prévue. L'appareillage est sûr de 100 %, réagit facilement ( quelques gouttes d'eau, une différence de température de lo C) et se présente en construction robuste. N'importë~quelle tuyauterie d'eau sous pression peut être utilisée pour effectuer le branchement. Tout le mond, se servant des pièces de raccord incluses dans la fourniture, peut réaliser le raccordement. L'emploi approprié de l'appareillage peut augmenter le rendement attendu-jusqu'à 40 %. Fig. 1 du dessin présente un exemple de modèle développé selon l'intervention en cause. Fig. 2 démontre l'appareillage selon la présente invention pendant l'arrosage d'eaux accumulées. Fig. 3 représente l'appareillage adapté aux buts d'aération et d'ombragement. L'écoulement de l'eau sous pression vers le robinet à deux voies 3 est raccordé à lcl conduite d'eau sous pression 1, et, pour cette raison, une pression d'eau permanente est maintenue. Le robinet à deux voies est opéré au moxen delta bascule 10. Tel actionnement assure l'affluence et l'écoulement vers et à partir de la pompe 4 d'effet bilatéral, causant les tiges de pompe 5 d'ouvrir et de fermer le verrou la de la tuyauterie sous pression 1. L'alimention-de l'eau spus pression 6 vers le robinet a et b ne résultera qu'en-position ouverte du verrou. Comme démontré sur le dessins le verrou la est fermé, donc absence d'eau sous pression dans la tuyauterie 6. Méthode de Fonctionnement pour Humectage à Court Terme (Fig.l) Actionné par lascule 10, verrou la s'ouvre et tuyauterie sous pression 6 transporte l'eau jusqu'au robinet a et b. Bascule 10, se trouvant vis-a-vis lOb, supporte deux récipients à eau d'une capacité de volume de 3/4 litres chacun. Une petite bascule 7 est monté la partie supérieure du récipient plus élevé 9. Au-dessus du bassin de la petite bascule 7 le robinet d'affluence a est disposé. Il est supposé que le récipient 9 avec petite bascule 7 se trouve en proximité du robinet d'affluence a et b. Or, en ouvrant le robinet a et b, un jet d'eau touche le bassin de petite bascule 7, fermant sous pression clapet 8 dans le récipient 9 qui est relié à ladite bascule. L'eau admise par robinet a et b remplit récipient 9 en quelques secondes environ jusqu la moitié, causant ainsi la descente de la section de pesage de la bascule qui dirige l'écoulement de l'eau vers la pompe 4 avec l'effet que le robinet la se. ferme.Cet arrêt interrompra . aussi l'affluence ves robinet a et b. Le bassin de bascule étant ainsi libéré, petite bascule 7 ouvrira clapet 9 et l'eau s'écoulant libère bascule 10 produisant un autre effet de manoeuvre moyennant bascule 10. Cette fonction assure un humectage rythmique qui dure pendant quelques- secondes. Le rythme peut etre vaîé en temps et ajusté aux manoeuvres automatique en mettant à des positions différentes les robinets a et b qui appliquent les charges respectives au bassin de la petite bascule 7 et au récipient 9. Méthode de Fonctionnement d'Aspersion des Champs ( Fig.l) En attachant une mousse plastique absorbante encadrée au bassin de la petite bascule 7, on aura pour effet que le clapet 8 s'ouvrira seulement au moment où le contre.poids lève la mousse , se desséchant, ensemble avec le bassin de bascule en raison de son poids réduit. Lorsque le clapet 8 s'ouvre, l'eau accumulée s'écoule en causant la bascule 10 d'effectuer un nouveau manoeuvre en mettant en ii.arche l'aspersion. La mousse plastique est humectée, selon bescill, par le robinet a en position appropriée. Es sélectant l'épaisseur tet le cadre de la mousse conformé ment aux nécessités, on peut déterminer la propre relation quant aux cultures traitées. Ainsi, la matière de mousse devient le modeie du sol en cause. Le volume d'eau, devant etre appliqué aux cultures, sera fixé par la position relative du robinet b. Le volume agneau appliqué pendant une période déterminée de temps dépendra de la sorte du système d'arrosage employé. Sous ce rapport, l'expérience pratique sera de grande importance. Méthode de Fonctionnement des Eaux Accumulées (Fig.2): Lorsqu'on fait emploi des eaux accumulées, petite bascule 7 devra être placée an-dessus du réservoir d'accumulation 22 de cette manière qu'elle peut mouvoir un moyen suspen seur z9 se trouvant au bassin d'eau et supportant la mousse plastique encadrée 20 au niveau d'accumulation sous con disions de sécheresse. Lorsque l'accumulation atteindra la mousse plastique, l'absorption aura lieu, faisant descendre bassin 7 b-de la petite bascule 7 qui fermera clapet 8. Sous tel effet le récipient 9 se remplit d'affluence accumulée à partir du robinet b qui cause la bascule 10 d'entrer en manoeuvre afin d'évacuer le réservoir d'accu mulation.La mousse plastique 22 descendant entrera le tube d'écoulement 21 jusqu'à dessiccation L'affluence 1 et écoulement 25 vers et à partir de la platé-bande accumulée sont actionnés simAtanément avec les tiges de pompe 5. En ouvrant l'affluence 1, l'ecoule- ment 25 se fermera et inversement. Le tuyau d'affluence 1 et celui d'écoulement 25 sont placés de sorte que les verrous la et lb se trouvent côte à côte, assurant ainsi simultanément l'ou.verture et la-fermeture. Ce procédé assure l'action d'une aération favorable dans la zone des racines. Méthode de Fonctionnement à Commande de- Température (Fig.l): L'humectage-, l'arrosage ou l'aspersion sous température commandée se réalise de la manière suivante: L'eau. sor4ant du récipient g entre récipient 11. Ici, le flux, libérant la bascule, est réglé par les clapets ajustable 12 sous température commandée. Au moyen de tels clapets, opérés par l'agrégat du tube élastique rempli d'essence ( éther de pétrole)13, l'écoulement peut être réglé en fonction de la température. De.cette fac,on , il n'est pas possible seulement de régler toutes les opérations d'humectage, d'arrosage et d'aspersion conformément au degré hygrométrique et au volume d'eau maisc aussi en fonction des conditions de tempErature-. Méthode de Fonctionnement d'Aspersion à Grande Etendue (Fig.l) Afin d'asperger des surfaces à grande étendue, il est nécessaire d'incorporer des tuyaux en dimensions appropriées munis de verrous conformes au but, Le système entier de pesage aura des dimensions identiques pour toutes les sortes de l'humectage, l'arrosage ou de l'aspersion mais pompe 4 devra être intensifiée afin de correspondre aux besoins d'aspersion à grande étendue. Afin de satisfaire aux conditions données, pompe 4 et tuyau sous pression 1 seront couplés de manière séparable en employant. des raccords express afin de joindre l'affluence 2 au robinet à deux voies 3 et l'affluence 6 aux robinets a et b aussi bien qu'à la pompe du système de pesage. En raison d'accouplement séparable, il est possible d'une part d'établir-l'assemblage séparé du système de pesage sur un tracteur, et d'autre part celui de la tuyauterie avec le verrou de pompe la. Méthode de Fonctionnement d'Aération et d'ombragement (Fig.3) Lorsqu'on ferme robinet a avec l'effet d'interrompre aussi la bascule 7, l'agrégat du tube élastique 13 à commande de température y-compris les clapets 12 seront en opération. Pompe 9 actionne, au moyen des tiges 5 nn second robinet à deux voies 14 d'une dimension plus large adaptée au: champ d'action des pompes. Moyennant du robinet à deux voies, l'affluence et l'écoulement vers et à partir de la pompe 15 d'effet bilatéral, prévue en nombre suffisant, aura lieu. La proportion connue entre la section droite d'affluence de pompe et celle du piston indique puissance de poussée et de traction des tiges de pompe respectivement. Moyennant de la force en résultant, une énergie d'un MP ( mégapond) peut être.employée, à une différence de température d'un degré de Celsius, pour effectuer l'aération aussi bien que 1'ombragement. Si l'on considère util, ici aussi le système de pesage pourra être assemblé séparément de l'agrégat des pompes. En utilisant un tel appareillage, l'aération ou l'ombragement des serres ou d'installations similaires peut être effectué uniquement au moyen de la pression d'eau, c'est-à-dire sans courant électrique et compresseurs, nettement par des moyens mécaniques et presque sans frais d'opération. R e v e n d i c a t i o n s : 1 - Dispositif d'arrosage végétal automatique, comprenant un clapet incorporé dans la conduite d'eau spas pression menant à la construction d'arrosage et destiné à être ouvert et fermé en fonction d'un robinet à plusieurs voies commandé par une bascule à poids, caractérisé par ce qu'un récipient (9) est disposé d'un côte du traversin de bascule composant la bascule à poids (10) alimentée d'un liquide par intervalles des périodes d'arrosage, tandis qu'un contre-poids ajustable (10a) est fixé à l'autre côté dudit traverson de bascule, une seconde bascule étant arrangée sur ledit récipient (9) et munie d'un coté de son traversin de bascule d'un bassin (7a).attaché à celui-ci et d'un clapet (8) monté au fond du récipient, un contre-poids ajustable (7b) étant prévu de l'autre côté dudit traversin de bascule. 2 - Dispositif selon revendication 1 caractérisé par ce qu'un liquide est alimenté au bassin (7a) de la. bascule-secondaire (7) par intervalles des périodes d'arrosage et par ce que le clapet inférieur (8) dans le récipient (9) est ouvert et fermé en fonction du niveau de l'liquide dans le bassin (7a). 3 - Dispositif selon revendications 1 -2 caractérisé par ce qu'un récipient supplémentaire (11) est placé au côté supportant le récipient de la bascule à poids, le clapet inférieur de celui-ci (12) étant commandé par un tube élastique (13) sensible à la chaleur et rempli d'alcool ou: de: matière similaire. 4 - Dispositif selon revendication 3 caractérisé par ce le chemin du tube élastique est réglable. 5 - Dispositif selon revendication 3 caractérisé par ce que le liquide est alimenté par un robinet à plusieurs voies (3) a' la pompe (4). commandant le clapet (la) dans conduite d'eau sous pression (1). 6 - Dispositif selon revendication 1 caractérisé par ce qu'un second robinet à plusieurs voies (14), fermement joint à robinet à plusieurs voies (3) règle l'affluence du liquide sous pression vers une pompe å piston, chargée de manière hydraulique (15) commandant l'aération or l'ombragement effectués par l'appareillage d'une serre ou d'une autre installation de ce genre.