Brevet FR2344786A1 — publié le 19771014

La présente invention concerne les spectacles et plus particulièrement la production d'effets lumineux dans des spectacles en salle ou en plein air. On connait les effet produits sur une scène par des nuages de fumées de diverses couleurs où dont on peut faire varier la couleur à l'aide de projecteurs colores disposés à l'interieur ou ou à ltextérieur du nuage. Les nuages de fumée sont aussi utilisés pour donner une vision floue ou irréelle de la scène (effets du brouillard, de tempête etc...) ou pour masquer des personnages ou les décors. On connait aussi des effets similaires obtenus à l'aide d'écrans translucides ou semi-transparents formés par des voilages qu'on peut éclairer par des projecteurs ou sur lesquels on peut focaliser des images fixes ou animées. Les deux moyens décrits ci-dessus présentent de nombreux inconvénients et répondent à des buts différents. L'emploi des écrans du type voilage présente essentiellement l'inconvénient de séparer la scène en deux parties et de constituer un obstacle au passage des acteurs d'une partie à l'autre de a scène. L'utilisation de fumée ne présente pas au même degré un obstacle aux acteurs mais il existe néanmoins des inconvénients sérieux dûs essentiellement au fait que les fumées sont formées de particules diverses résidus de combustion et sont à ce titre salissantes, désagréables sinon dangereuses pour la respiration tant pour les acteurs sur la scène qu'éventuellement pour les spectateurs les plus proches. I1 convient enfin de noter que la production de fumées en salle fermée peut présenter des risques d'incendie et que l'évacuation de ces fumées demande un temps relativement long (nécessaire pour renouveler entièrement l'atmos phère dans tout le volume occupé par les fumées) entrainant un alourdissement du rythme du spectacle et la nécessité d'installations coûteuses de soufflerie. La présente invention a pour but de permettre la création des mêmes effets que les écrans de fumée et les écrans de voilage avec un même moyen ne présentant pas les inconvénients de chacun des moyens connus séparément. La présente invention a pour objet un écran caractérisé par le fait qu'il est constitué par une nappe de fluide porteur gazeux contenant en suspension des particules susceptibles de diffuser la lumiere; selon une autre caractéristique lesdites particules en suspension sont formées par des molécules d'un fluide à l'état de vapeur, par des microcristaux ou par un fluide dispersé à l'état de brouillard ou de fines gouttelettes. L'invention a aussi pour objet un procédé d'obtention d'un écran fluide remarquable notamment par le fait que les particules en suspension sont crues "in situ" par réaction de deux fluides à températures différentes, l'un des deux fluides comportant un composant capable de passer à l'état de vapeur gouttelettes ou microcristaux au contact de l'autre fluide. L'invention a aussi pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé remarquable notamment par le fait qu'on utilise un gaz à l'état liquide pour créer l'écran fluide et l'application d'un tel écran fluide caractérisée notamment par le fait qu'on projette un faisceau de lumière focalisée ou non sur l'écran pour créer des effets spectaculaires nouveaux. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront au cours de la description ci-après se référant aux dessins annexes, parmi lesquels la figure 1 représente schématiquement une vue d'un dispositif destiné à mettre en oeuvre le procédé selon l'invention. La figure 2 étant une coupe vue d'en haut d'une variante de dispositif selon l'invention. La description de l'écran selon l'invention sera mieux comprise en se référant aux dispositifs illustrés par les figures 1 et 2 mais il est bien entendu Que ces variantes de dispositif ne sont présentées ici qu'à titre d'exemples nullement limitatif: un dispositif selon l'invention peut comporter une rampe 1 comportant une série de buses d'éjection 2,3,4... dont le profil est tel que l'admission dans la rampe d'un fluide sous pression qui a pour effet de créer des jets de fluides 5,6,7 de forme aussi plate que possible, mais se recoupant les uns les autres à une distance relativement courte de la rampe. La rampe 1 est alimentée en fluide sous pression à partir d'un réservoir illustré schématiquement en 8 contenant par exemple de l'air à l'état liquifié qui est refoulé vers la rampe par un dispositif de pompage schématisé en 9.Les buses d'injections ont un profil ou possedent des moyens permettant au gaz liquifié d'être pulvérisé à sa sortie de la buse de manière que le gaz liquifié passe à l'état gazeux le plus près possible de la rampe en refroidissant l'air ambiant dans le volume défini par le cône d'éjection. Le dispositif selon l'invention peut comporter une seconde rampe 20 disposée en regard de la rampe 1 et alimentée de manière identique par le réservoir 8 ou par un autre réservoir. La rampe 1 ou l'ensemble des rampes 1 et 20 ont pour effet de créer une nappe d'air à basse température, une partie importante de cette nappe se trouvant limitée par deux surfaces, substantiellement planes, disposées de part et d'autre du plan médian contenant les rampes.Il faut noter que les pertes de charge dans la rampe ont pour effet de diminuer la pression en bout de rampe et réduire aussi la longueur du cône d'éjection des buses correspondantes. Ceci peut-etre compensé par une alimentation en parallèle des buses ou encore par l'utilisation de buses avec un profil et une section fonctions de la pression au niveau concerné. On peut aussi compenser au moins partiellement ces pertes de charge par une alimentation symétrique de la seconde rampe comme illustré sur la figure 1. Le dispositif selon l'inven tion peut comporter en outre une rampe d'aspiration 11 disposée dans le plan de la nappe de fluide à basse température créée par la rampe 1, soit en regard de la rampe 1 à la place de la rampe 20, soit de préférence au dessus de la nappe créée par l'ensemble des rampes 1 et 20, La nappe d'air froid ainsi créée, produit, au contact de l'air ambiant, la condensation de la vapeur d'eau contenue dans l'atmosphère.Cette vapeur d'eau se condense soit en fines gouttelettes soit en microcristaux de glace qui restent en suspen sion dans l'air. Ces particules emplissent un certain volume de part et d'autre de la nappe d'air froid et la pénètrent au moins partiellement par l'effet des tourbillons crées par les jets d'air. Le dispositif décrit ci dessus permet donc l'obtention d'une nappe de fluide chargée de particules susceptibles de créer un écran fluide plus ou moins transparent selon la densité des particules créées "in situ"; ces particules, susceptibles de diffuser la lumière, peuvent être éclairées soit par des projecteurs, soit par une image focalisée sur la surface limitant la nappe porteuse de particules. Bien entendu on peut utiliser différents fluides de refroidissement tels que par exemple le gaz carbonique, ltoxygène, l'azote ou un mélange de ces corps à l'état liquifié, le mélange pouvant être réalisé soit dans le réservoir soit dans des mélangeurs alimentés par des réservoirs distincts. Pour amélio rer l'efficacité du dispositif on peut lui adjoindre des sources de vapeur d'eau afin de renouveler la vapeur d'eau contenue dans l'air ambiant. Selon un autre mode de réalisation, particulièrement efficace dans le cas où l'atmosphère ambiante est à température relativement basse, en particulier dans le cas des spectacles de plein air, on peut remplacer les gaz liquifiés par un liquide à haute température dont la pulvérisation par les buses créera soit un brouillard soit de la vapeur qui se condensera dans la nappe formée par les rampes au contact de l'atmosphère ambiante. La présence de rampes d'aspiration présente l'avantage de créer un courant d'air qui régularise et amincit la nappe et favorise le renouvellement du fluide porteur de particules tout en donnant une meilleure homogéneité à la distribution des particules. La rampe d'aspiration disposée au dessus de la nappe, présente l'avantage de pouvoir être masquée aisément dans les décors de la scène et de créer un courant d'air ascendant favorable à la rapide disparition de l'écran fluide dès qu'on coupe l'alimentation des rampes. Sur la figure 2 on a représenté une variante de réalisation d'un dispositif selon l'invention remarquable notamment par le fait qu'on utilise une rampe d'éjection 21 à laquelle on associe une ou deux rampes auxiliaires 22,23 comportant des souffleries ou des dispositifs d'alimentation représentés schématiquement en 24 et 25 capables de projeter des courants d'air laminaires 26 et 27 situés de part et d'autre de la nappe de fluide créée par la rampe 21 analogue à la rampe 1 de la figure 1.Les courants laminaires 26 et 27, pouvant avoir des vitesses différentes, ont pour but d'amélirer la surface extérieure de la nappe centrale porteuse de particules en entrai nant les particules et en empêchant leur diffusion dans l'atmosphère ambiante L'obtention des courants auxiliaires peut-être favorisée par la disposition d'une rampe d'aspiration 28 en regard de la rampe composite 21-22-23. L'un ou les deux courants auxiliaires peuvent etre chargés de composants capables de se condenser en gouttelettes ou microcristaux au contact de la nappe centrale créée par la rampe 21. Inversement ctest la nappe centrale créée par la rampe 21 qui peut être chargée de ces composants. Bien entendu les fluides utilisables sont les mêmes que ceux décrits avec référence à la fig.l.L'écran fluide, obtenu par le dispositif et le procédé décrits en se référant aux figures 1 et 2, est remarquable par le fait qu'il peut-être utilisé en tant qu 'écran semi-transparent ou opaque destiné à donner une impression d'irréalité ou à masquer une scène en partie ou en totalité, aussi bien qu'en qualité d'écran destiné à être illuminé par des projecteurs foca lisés ou non et en particulier pour la focalisation d'images fixes ou animées L'écran fluide ainsi obtenu remplace avantageusement en même temps les écrans de fumée et les écrans de voilages déjà connus dans le domaine du spectacle et ne présente aucun des inconvénients des systemes connus. L'utilisation de gaz ne présentant aucune toxicité ni odeur ne risque pas d'apporter de gêne aux acteurs et aux spectateurs et permet aux acteurs le libre passage et l'obtention d'effets nouveaux tels que par exemple la substitution progressive d'une image projetée par une caméra sur l'écran, par un personnage ou un objet en chair et en os. La suppression de l'écran fluide selon l'invention ne pose aucune difficulté, ne nécéssite pas le renouvellement complet de l'air ambiant mais le simple arrêt de l'alimentation des rampes, les particules en suspension dans la nappe de fluide disparaissent d'elles-mêmes par le réchauffement de l'atmosphère consécutif à l'arrêt du flux de gaz a basse température. Cette suppression de l'écran favorisée par les rampes d'aspiration, peut-être obtenue très rapidement sans créer de retards à la poursuite du spectacle. Outre la suppression totale des risques d'incendie et d'intoxication, il convient de noter l'absence totale d'effet salissant tant sur les décors que sur les acteurs et les spectateurs. BEtENDICATIONS le- Ecran caractérisé par le fait qu'il est formé par une nappe de fluide porteur gazeux contenant ensuspension des particules susceptibles de diffuser la lumière. 2t- Ecran selon la revendication 1 caractérisé par le fait qu'au moins une partie desdites particules est formée par des molécules d'un fluide à l'état de vapeur, ou un fluide à l'état de monocristaux ou de fines gouttelettes. 30 - Procédé d'obtention d'un écran fluide selon l'une des revendicatinns 1 et 2 caractérisé par le fait que lesdites particules sont créées "in situ1, par réaction de deux fluides l'un de ces fluides contenant un composant capable de passer à l'état de vapeur, de gouttelettes ou de microcris taux par contact avec l'autre fluide. 40 - Procédé selon la revendication 3 caractérisé par le fait que l'un desdits fluides est un gaz à basse température, l'autre fluide comportant un gaz susceptible de se condenser en brouillard ou en microcristaux au contact du fluide à basse température. 50 - Procédé selon la revendication 4 caractérisé par le fait que ledit gaz susceptible de se condenser est la vapeur d'eau. 60 c Procédé selon la revendication 5 caractérisé par le fait que ledit fluide à basse température comporte de l'a:ote ou du gaz carbonique ou un mélange d'oxygène et d'azote, obtenu par évaporisation d'azote ou de gaz carbonique-ou d'un mélange d'oxygène et d'azote à l'état liquide, pulvérisé dans l'espace devant former la nappe de fluide porteur de particules. 7 - Dispositif pour mettre en oeuvre le procédé selon l'une des revendications 3 3 6 caractérisé par le fait qu'il comporte un réservoir de gaz liqui fié relié à une rampe d'éjection comportant une ou plusieurs buses capables de pulvériser ledit gaz liquifié selon une nappe sensiblement plane. 80- Dispositif selon la revendication 7 caractérisé par le fait qu'il comporte deux rampes d'éjection disposées en regard l'une de l'autre et une rampe d'aspiration disposée dans le plan desdites rampes d'éjection 90- Dispositif selon la revendication 8 caractérisé par le fait ladite rampe d'aspiration est disposée à la partie supérieure du dispositif pour créer un courant de fluide ascendant. 100- Dispositif selon la revendication 7 caractérisé par le fait qui comporte une rampe d'aspiration disposée en regard de ladite rampe d'éjection. 11 - Dispositif selon la revendication 10 caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens pour créer un courant d'air laminaire auxiliaire parallèle à la nappe de fluide porteur contenant les particules suscep tible de diffuser la lumière. 12 - Dispositif selon la revendication 11 caractérisé par le fait qu'il comporte un moyen pour injecter dans ledit courant laminaire un fluide susceptible de se condenser en brouillard ou en minucristaux au contact de la nappe créée par ladite rampe d'éjection. 13 - Application de l'écran selon l'une des revendications 1 à 4 à ltobten- tion d'effets optiques spectaculaires caractérisé par le fait qu'on projette en faisceau de lumière sur ledit écran. 14 - Application de l'écran selon la revendication 13 caractérise par le fait qu'on focalise une image optique sur la surface de ladite nappe de fluide porteur de particules susceptibles de diffuser la lumière.