Brevet FR2324223A1 — publié le 19770415

La présente invention concerne le domaine de l'agriculture et notamment le procédé d'irrigation des rizières. On connaît le procédé d'irrigation des rizières selon lequel l'eau est amenée depuis le canal adducteur aux canaux distributeurs. A partir des canaux distributeurs, l'eau s'écoule dans les canaux d'irrigation. Chaque canal d'irrigation sert à amener l'eau au groupe de checks (compartiments) et à les submerger. L'eau usagée est évacuée des compartiments par les canaux d'évacuation. Selon le procédé connu d'irrigation, le débit d'eau dans les canaux est réglé par trois méthodes: d'après le bief d'amont, d'après le bief d'aval ou par la méthode mixte. Le procédé connu d'irrigation des rizières selon lequel le débit d'eau est réglé d'après le bief d'amont est réalisé de la manière suivante. Sur le canal adducteur,d'où l'eau arrive aux canaux distributeurs, est installé un régulateur automatique. Ce régulateur assure le débit prescrit d'eau dans les canaux distributeurs.Au fur et à mesure que l'eau se rapproche de la fin du canal adducteur, son niveau dans ce canal baisse. Afin d'assurer l'amenée régulière d'eau aux canaux distributeurs, disposés suivant toute la longueur du canal adducteur, le canal adducteur est divisé en un nombre de secteurs par les ouvrages de chute. Le procédé connu d'irrigation des rizières selon lequel le débit d'eau est réglé d'après le bief d'aval réside en ce que l'amenée d'eau dans le système d'irrigation et sa répartition entre les canaux dépend du débit réel d'eau dans les canaux. Ce procédé est réalisé de la manière suivante. En amont de chaque canal distributeur est installé un dispositif de fermeture réglant le débit d'eau amenée dans le canal donné. A la modification du débit d'eau dans le canal, la position du dispositif de fermeture change. Le signal sur la modification de la position du dispositif de fermeture est débité aux dispositifs de fermeture des canaux distributeurs de l'ordre supérieur jusqu'au canal adducteur. L'un des canaux qui amene l'eau à un autre s'rappelle le canal de l'ordre supérieur par rapport à ce dernier. En ce cas, le canal auquel il amène l'eau est nommé le canal de l'ordre inférieur par rapport au canal précédent. D'après le signal envoyé, la position des dispositifs de fermeture des canaux distributeurs et du canal adducteur se modifie. De ce fait, le débit se modifie dans le canal adducteur et ensuite dans les canaux distributeurs et continue à se modifier jusqu'à la valeur requise. Le procédé connu d'irrigation des rizières avec la régulation mixte réside dans la combinaison des deux procédés susmentionnés. Les procédés connus d'irrigation des rizières ne prévoient aucun système déterminé permettant de commander l'amenée d'eau aux compartiments et l'évacuation de l'eau usagée des compartiments des rizières sauf le système de commande manuelle. La commande manuelle est mise en action par un opérateur pour chaque compartiment à part. En ce cas, les procédés connus d'irrigation ne permettent pas la centralisation et l'automatisation de la commande de ces opérations d'irrigation. La technologie de culture du riz nécessite de maintenir le niveau d'eau dans les compartiments à une valeur constante et de modifier la valeur du niveau constant plusieurs fois pendant la période de végétation des plantes de riz. A cet effet, chaque compartiment est équipé de dispositifs de fermeture d'entrée et de sortie maintenant le niveau dans ce compartiment à une valeur constante. Le réglage de ces dispositifs pour un autre niveau est réalisé à la main. En ce cas, l'opérateur doit visiter tout le compartiment à irriguer et régler de nouveau tous les dispositifs de fermeture. Le procédé connu d'irrigation selon lequel on règle à la main l'amenée d'eau aux compartiments et l'dvacuation de l'eau usagée des compartiments est caractérisé par le fait qu'il nécessite beaucoup de main-d'oeuvre et de temps. Le procédé en question ne permet pas de mettre en action simulta nément les dispositifs de fermeture de tous les compartiments et en plus le réglage des dispositifs de fermeture pour un autre niveau peut être inexact. Tout cela conduit à l'inobservation du régime agrotechnique. Le réglage des dispositifs de fermeture des compartiments pour un autre niveau réalisé de la manière centralisée à l'aide des moyens de l'automatique nécessite des frais notables, un équipement compliqué et n'est pas fiable. I1 est indispensable de prévoir en ce cas un grand nombre de circuits de puissance et de circuits de commande ce qui n'est avantageux que pour de petites aires à irriguer. L'emploi de la radioeommande et de la télécommande pour l'irrigation de grandes aires au lieu des communications chères compliquera davantage l'équipement utilisé pour la régulation de l'amenée d'eau aux compartiments des rizières. Le but de l'invention consiste à supprimer les inconvénients susmentionnés. L'on se propose de mettre au point un procédé d'irrigation des rizières qui permettrait d'obtenir la régulation excellente de l'irrigation, le temps nécessaire à la régulation étant minimal et la main-d'oeuvre étant réduite grâce à la possibilité de régler le niveau d'eau dans les comparti ments de la manière centralisée. Le problème posé est résolu par le fait que dans le procédé d'irrigation des rizières selon lequel l'eau est amenée des canaux distributeurs aux canaux d'irrigation, dont chacun sert à amener de l'eau à un groupe de compartiments et à les submerger avec l'utilisation de la régulation et du maintient du niveau requis d'eau dans chaque compartiment et puis l'eau usagée est évacuée par les canaux d'évacuation, conformément à l'invention, la régulation et le maintien du niveau requis d'eau dans les compartiments sont réalisés en maintenant à une valeur constante les différences des niveaux d'eau de chaque compartiment et du canal d'irrigation amenant l'eau au compartiment donné, des niveaux d'eau de chaque compartiment et du canal d'évacuation évacuant l'eau du compartiment donné en obtenant ainsi la relation directe entre le niveau d'eau dans les compartiments et le niveau d'eau dans le canal d'irrigation amenant l'eau aux compartiments donnés, entre le niveau d'eau dans les compartiments et le niveau d'eau dans le canal d'évacuation évacuant l'eau des compartiments donnés, les différences susmentionnées des niveaux sont établies individuellement pour chaque compartiment compte tenu de son repère, caractérisant sa position par rapport au niveau de la mer, tandis que dans les canaux d'irrigation et d'évacuation la régulation et le maintien du niveau requis d'eau correspondant au niveau requis d'eau dans les compartiments est réalisé compte tenu de la différences des repères des compartiments L'emploi du procédé décrit ci-dessus pour l'irrigation des rizières permet de réduire les frais pour le maintien du régime hydraulique dans le système d'irrigation de 22% au moins, ainsi que d'élever la récolte grâce à la possibilité d'observer plus strictement les conditions de l'agrotechnique auxquelLes doit satisfaire le régime d'eau. Les autres objectifs et les avantages de 11 invention ressortiront de la description de l'exemple de sa réalisation et des dessins annexés sur lesquels - la figure 1 représente le schéma du système d'irrigation appliqué pour la réalisation du procédé d'irrigation des rizières conformément à l'invention en coupe transversale ;; - la figure 2 est la vue d'ensemble de l'un des dispositifs de fermeture utilisés dans le procédé d'irrigation, conformément à l'invention pour la régulation du niveau d'eau dans les canaux (en coupe longitudinale), - la figure 3 est la vue d'ensemble de l'un des dispositifs de fermeture utilisé selon le procédé proposé conforme à l'invention pour la régulation du niveau d'eau dans le compartiment (coupe longitudinale). Le procédé proposé d'irrigation des rizières est réalisé de la manière suivante. A partir du canal adducteur (qui n'est pas représenté sur les figures), l'eau parvient aux canaux distributeurs 1, (figure 1), dont le niveau est hI et à partir des canaux distributeurs, l'eau s'écoule dans les canaux d'irrigation 2 à travers les dispositifs de fermeture d'adduction réglables 3. Le dispositif de fermeture 3 maintient le niveau constant h2 dans le canal d'irrigation 2. Chaque canal d'irrigation 2 amène l'eau à un groupe de compartiments 4. En ce cas, l'eau est débitée à chaque compartiment par l'intermédiaire d'un dispositif de fermeture d'adduction réglable 5. Le dispositif 5 assure le maintien de la différence prescrite entre le niveau d'eau h3 dans le compartiment 4 et le niveau d'eau h2 dans le canal d'irrigation 2. Ainsi, on maintient la profondeur requise de la submersion du compartiment 4 et simultanément la différence constante (h - h ) des niveaux d'eau, cette différence étant en ce 2 3 cas établie individuellement pour chaque compartiment 4 en fonction de son repère caractérisant la position du compartiment 4 par rapport au niveau de la mer. Le niveau maximal d'eau h2 dans le canal d'irrigation 2 est choisi 2 compte tenu de la possibilité d'assurer la profondeur maximale de la submersion pour l'un des compartiments 4 ayant le plus haut repère de tout le groupe de compartiments 4, qui caractérise sa position par rapport au niveau de la mer. Depuis chaque compartiment 4, l'eau est évacuée dans le canal d'évacuation 6 par l'intermédiaire du dispositif de fermeture d'évacuation réglable 7 identique au dispositif de fermeture d'adduction réglable 5. Le dispositif susmentionné 7 assure le maintien de la différence entre le niveau d'eau h3 dans le compartiment 4 et le niveau d'eau h4 dans le canal d'évacuation 6 à une valeur constante. Le niveau minimal d'eau h4 dans le canal d'évacuation 6 est choisi compte tenu la possibilité d'assurer l'évacuation du compartiment 4 ayant le plus bas repère du groupe de compartiment 4 caractérisant sa position par rapport au niveau de la mer. A partir du canal d'évacuation 6, l'eau est évacuée dans le canal d'évacuation 8 par l'intermédiaire du dispositif de fermeture d'évacuation réglable 9. Le dispositif 9 maintient le niveau d'eau h4 dans le canal d'évacuation 6 à une valeur constante. Si la technologie de la culture du riz nécessite d'élever le niveau d'eau dans les compartiments 4 on élève le niveau d'eau dans le canal d'irrigation 2 amenant l'eau au groupe donné de compartiments 4 et dans le canal d'évacuation 6 évacuant l'eau desdits compartiments à l'aide des dispositifs de fermeture réglables 3 et 9. Le niveau d'eau dans chaque compartiment 4 augmente à une meme valeur que le niveau d'eau dans le canal d'irrigation 2 et le canal d'évacuation 6, car les dispositifs de fermeture reglables 5 et 7 mntiennent les différences des niveaux du compartiment 4 et du canal d'irrigation 2 ainsi que du compartiment 4 et du canal d'évacuation 6 à une valeur constante.L'eau s'écoulera alors du canal d'irrigation 2 dans le compartiment 4 & travers le dispositif de fermeture 5 du fait que le niveau d'eau dans le canal ditrrigation 2 s'est élevé tandis que le niveau d'eau dans le compartiment 4 reste invariable. Dans ce cas, l'eau ne s'écoulera pas du compartiment 4 a travers le dispositif de fermeture 7 dans le canal 6 car on augmente aussi le niveau d'eau dans le canal d'évacuation 6. Stil est nécessaire de baisser le niveau d'eau du compartiment 4 on baisse le niveau d'eau dans le canal d'irrigation 2 et dans le canal d'évacuation 6 en se servant des dispositifs de fermeture 3 et 9. L'eau sera alors évacuée du compartiment 4 à travers le dispositif de fermeture 7 dans le canal d'évacuation 6. En conséquence, le niveau d'eau dans le compartiment 4 décroît de la meme valeur que le niveau d'eau dans le canal d'irrigation 2 et le canal d'évacuation 6. Ainsi, la régulation et le maintien du niveau requis d'eau dans les compartiments se fait à l'aide des dispositifs de fermeture réglables 5 et 7 maintenant une différence constante des niveaux d'eau de chaque compartiment 4 et du canal d'irrigation 2 amenant l'eau aux compartiments donnés, les niveaux d'eau de chaque compartiment 4 et du canal d'évacuation 6 évacuant l'eau du compartiment donné, ainsi qu'à l'aide des dispositifs de fermeture réglables 3 et 9 réalisant la régulation et le maintien du niveau requis d'eau dans les canaux d'irrigation 2 et les canaux d'évacuation 6 qui correspond au niveau requis d'eau dans les compartiments 4 compte tenu de la différence de leurs repères. En tant que les dispositifs de fermeture réglables 3 et 9, il est possible d'utiliser le dispositif représenté sur la figure 2. Dans le but de régler le niveau d'eau dans le canal d'irrigation 2, ce dispositif est monté sur le fond de ce canal pour de l'orifice d'admission 10 et relié au canal distributeur 1 par la conduite 11. Ce dispositif comporte pn cylindre 12 creux se déplaçant dans le sens vertical qui fait fonction de vanne et un moyen destiné à relever et abaisser ledit cylindre 12. Le cylindre 12 est installé dans le canal d'irrigation 2 coaxialement à l'orifice d'admission 10 ménagé dans le fond du canal d'irrigation 2. Pour assurer le fonctionnement normal du dispositif, il est indispensable de réaliser le cylindre 12 suivant les dimensions déterminées.Son diamètre ne doit pas astre inférieur au diamètre de l'orifice 10 tandis que sa hauteur doit dépasser le niveau maximal d'eau dans le canal distributeur 1. Grâce à la première condition à laquelle doit satisfaire le diamètre du cylindre 12, l'eau ne s'écoule pas du canal distributeur 1 au canal d'irrigation 2 lorsque le dispositif est fermé c'est-à-dire lorsque le cylindre 12 est complètement abaissé et posé intimement sur le fond du canal d'irrigation 2. La seconde condition à laquelle doit satisfaire la hauteur du cylindre 12 permet d'appliquer dans le dispositif le principe des vases communicants pour le canal distributeur 1 du cylindre creux mobile 12 et de la chambre ouverte 13. Le moyen destiné au relevage et à l'abaissement du cylindre 12 est réalisé sous forme de la chambre ouverte 13 avec un flotteur 14 et un levier double 15 qui est articulé au support 16. Le support 16 est fixé sur le fond du canal d'irrigation 2. Un bras du levier 15 est articulé au flotteur 14 tandis que l'autre bras est articulé au cylindre 12. La chambre ouverte 13 est mo tée dans le canal d'irrigation 2 et reliée avec celui-ci par la canalisation 17. Sur l'extrémité de la canalisation 17 qui débouche dans le canal d'irrigation 2, est montée la soupape 18 servant à régler le débit d'eau dans la chambre 13. La soupape 18 est reliée au flotteur 20 disposé dans le canal d'irrigation 2 à l'aide de la tige 19. Pour prévenir l'encrassement de la soupape 18, la soupape 18 et le flotteur 20, relié à lui, sont logés dans le cylindre creux fixe 21 placé sur le fond du canal d'irrigation 2 relié avec celui-ci par l'orifice 22. Les parois du cylindre 21 sont réalisés pleines. La chambre 13 est reliée également avec le canal distributeur 1 par la canalisation 23. Le diamètre de la canalisation 23 est sensiblement inférieur au diamètre de la canalisation 17. Le remplissage du canal d'irrigation 2 et le maintien du niveau requis d'eau dans ce canal à l'aide du dispositif susmentionné s'opèrent de la manière suivante. Au moment initial, il n'y a pas d'eau dans le canal d'irrigation 2. Le flotteur 14 descend sous l'effet de son propre poids et à l'aide de levier 15 lève le cylindre 12. Le flotteur 20 est également abaissé et la soupape 18 est alors ouverte. Depuis le canal distributeur 1, l'eau s'écoulant par la canalisation 11 et l'orifice d'admission 10 parvient au canal d'irrigation 2 et en même temps par la canalisation 23 à la chambre 13. Du fait que le flotteur 20 est abaissé et la soupape 18 est ouverte, l'eau de la chambre 13 parvient au cylindre 21 par la canalisation 17 et ensuite par la canalisation 23 arrive au canal d'irrigation 2. Gluant à la chambre 13, elle n'est pas remplie jusqu'au niveau du flotteur 14 car le diamètre de la canalisation 17 est sensiblement supérieur à celui de la canalisation 23. Au fur et à mesure que le canal d'irrigation 2 se remplit, le flotteur 20 se relève ensemble avec le niveau d'eau dans le canal d'irrigation 2 et la soupape 18 se ferme. A la suite de l'arrivée d'eau, la chambre 13 se remplit et le flotteur 14 se relève ensemble avec le niveau d'eau dans ladite chambre. A ce moment, le cylindre 12 descend progressivement et se place sur le fond du canal d'irrigation 2 coaxialement à son orifice d'admission 10. Les niveaux dans le canal distributeur 1, le cylindre 12 et dans la chambre 13 s'égalisent alors d'après le principe des vases communicants et ne se modifient plus tandis que dans le canal d'irrigation 2 est établi le niveau requis. La modification du niveau dans le canal distributeur 1 n'influe que sur les niveaux du cylindre 12 et de la chambre 13 ainsi que sur l'effort du serrage du cylindre 12 au fond du canal d'irrigation 2 de la capacité I à remplir à la suite de la modification de la position du flotteur 14 dans la chambre 13. Le niveau dans le canal d'irrigation 2 reste invariable. Lorsqu'on a besoin de régler le dispositif pour un autre niveau et de la maintenir à une valeur constante il faut modifier la position du flotteur 20 en modifiant la longueur de la tige 19. Plus la longueur de la tige 19 est petite, c'est-à-dire le flotteur 20 descend plus fortement, plus le niveau est bas dans le canal d'irrigation 2 et vice versa plus la longueur de la tige 19 est grande, plus le niveau est grand dans le canal d'irrigation 2. Si le niveau d'eau dans le canal d'irrigation 2 baisse, par exemple à la suite de l'évaporation ou de la fuite d'eau, le flotteur 20 descend, la soupape 18 s'ouvre et liteau commence à s'écouler de la chambre 13 par la canali- sation 17 dans le cylindre 14 et ensuite débouche de ce cylindre à travers l'orifice 22 dans le canal d'irrigation 2 puisque le diamètre de la conduite 17 est sensiblement supérieur au diamètre de la canalisation 23. Le flotteur 14 descend alors, le cylindre 12 se relève et l'eau s'écoule à travers l'orifice d'admission 10 dans le canal d'irrigation 2 jusqu'au niveau requis. Pour régler le niveau d'eau dans le canal d'évacuation 6, 6, le dispo- sitif susmentionné est monté sur le fond de ce canal et effectue la régulation de manière analogue. Comme dispositifs de fermeture réglables 5 et 7, il est possible d'utiliser le dispositif représenté sur la figure 3. En cas où il fait fonction du dispositif de fermeture d'admission 5 et sert à maintenir la différence constante des niveaux dans le compartiment 4 et dans le canal d'irrigation 2 amenant l'eau au compartiment 4, il est monté sur le fond du compartiment 4. Ce dispositif est analogue au dispositif représenté sur la figure 2.I1 composte aussi un cylindre creux se déplaçant dans le sens vertical qui est monté dans le compartiment 4 coaxialement à son orifice d'admission 24, ménagé dans le fond du compartiment 4. Le moyen de relevage et d'abaissement du cylindre 12 est réalisé également sous forme de la chambre ouverte 13, doté du flotteur 14 et du levier double 15 monté sur le support 16. Le support 16 est fixé sur le fond du compartiment 4. La chambre ouverte 13 est installée dans le compartiment 4 et reliée à celui-ci par les conduites 17. Ladite chambre 13 est mise en communication avec le canal d'irrigation 2 à l'aide de la canalisation 23. Le dispositif est également dcté de la soupape 18 reliée au flotteur 25 par la tige 19.Le flotteur 25 se distingue du flotteur 20, dont est équipé le dispositif précédent, par le fait qu'il comporte le soufflet 26 qui est relié à l'autre soufflet 28 par la conduite 27. Le soufflet 28 est fixé sur le flotteur 29, disposé dans le canal d'irrigation 2, et monté sur le support 30 fixé à la paroi du canal d'irrigation 2. Les soufflets 26 et 28 ainsi que la conduite 27 sont remplis de liquide. Grace à ce que le dispositif est doté de deux flotteurs 25 et 29 et de deux soufflets 26 et 28, disposés dans le compartiment 4 et dans le canal d'irrigation 2, mais reliés entre eux par la conduite 27, il est possible de maintenir la différence constante des niveaux dans le compartiment 4 et dans le canal d'irrigation 2. Le dispositif susmentionné permet de maintenir la différence constante des niveaux dans le compartiment 4 et dans le canal d'irrigation 2 de la manière suivante. Si le niveau d'eau dans le canal d'irrigation 2 ne varie pas le niveau d'eau dans le compartiment 4 ne varie pas non plus mais c'est seulement au cas où il n'y a pas de fuite d'eau dans le compartiment 4 ni d'évaporation d'eau. La soupape 18 est alors fermée, le niveau d'eau dans la chambre 13 ne se modifie pas. La position du flotteur 14 et du cylindre 12 ne se modi- fie également pas. Lorsque le niveau d'eau dans le canal dtirrigation 2 augmente, le flotteur 26 s'élève a v e c 1 e niveau I1 comprime alors le soufflet 28 fixé au flotLeur 29. De ce fait, le liquide qui remplit le soufflet 28 est chassé et parvient au soufflet 26 par la conduite 27. Le soufflet 26 se déploie. A ce moment, la tige 19 descend et la soupape 18 s'ouvre. A partir de la chambre 13, lieau commence à arriver au cylindre 21 par la conduite 17 et ensuite débouche de l'orifice 22 dans le compartiment 4. Au fur et à mesure que le niveau d'eau diminue dans la chambre 13, le flotteur 14 descend et relève le cylindre 12 à l'aide du levier double 15. Ayant passé par la conduite 11 et l'orifice d'admission 24, l'eau du canal d'irrigation 2 arrive au compartiment 4. L'écoulement d'eau continue jusqu'au moment ou le flotteur 25 atteint le niveau requis dans le compartiment 4 et la soupape 18 se ferme. Ainsi, la variation du niveau d'eau dans le canal d'irrigation 2 provoque la variation du niveau d'eau dans le compartiment 4 mais la différence de ces niveaux reste invariable. En cas où le dispositif susmentionné fait fonction du dispositif de fermeture d'évacuation 7 et sert à maintenir la différence constante des niveau dans le compartiment 4 et dans le canal d'évacuation 6, il est monté dans le canal d'évacuation 6 et effectue la régulation de manière analogue. REVEND ICAT ION Procédé d'irrigation des rizières selon lequel l'eau est amenée des canaux distributeurs aux canaux d'irrigation, dont chacun sert à amener l'eau à un groupe de compartiments et à les submerger avec l'utilisation de la régulation et du maintien du niveau requis d'eau dans les compartiments et ensuite liteau usagée est évacuée par les canaux d'évacuation, caractérisé par le fait que la régulation et le maintien du niveau requis d'eau dans les compartiments sont réalisés en maintenant la différence constante des niveaux d'eau de chaque compartiment et du canal d'irrigation alimentant en eau le compartiment donné, des niveaux d'eau de chaque compartiment et du canald'éva cuatun enc m t l'eau du compartiment donné ce qui permet d'établir la relation directe entre le niveau d'eau dans les compartiments et le niveau d'eau dans les canaux d'irrigation alimentant en eau les compartiments donnés ainsi q'entre le niveau d'eau dans les compartiments et le niveau d'eau dans les canaux d'évacuation évacuant l'eau des compartiments donnés, les différences susmentionnés des niveaux étant établies individuellement pour chaque compartiment compte tenu de son repère caractérisant sa position par rapport au niveau de la mer tandis que le niveau requis d'eau dans les canaux d'irrigation et d'évacuation, correspondant au niveau requis d'eau dans les compartiments,e s t réglé et maintenu compte tenu de la différence de leur repères.