Brevet FR2328394A1 — publié le 19770520

L'invention a pour objet une installation pour l'humidifica- tion de la terre végétale. 'est un problème difficile que celui d'entretenir un taux d'humidité convenable dans la terre végétale. On a proposé de mettre en communication la terre végétale avec une cartouche contenant de l'eau et parvenant à la terre par l'effet des forces capillaires. Mais il est nécessaire de renouveler la cartouche, c'est-à-dire de remplacer une cartouche vide par une cartouche pleine à intervalles réguliers. L'invention a pour objet une installation qui assure l'entretien de l'humidité d'une terre végétale à partir d'un réseau de distribution d'eau sous pression. L'humidification convenable de la terre est ainsi assurée pour une période aussi longue qutil est nécessaire. L'installation est remarquable par ce fait qu'elle comprend un réservoir équipé d'un flotteur et des moyens assurant le remplissage du réservoir lorsque le niveau du liquide qu'il contient descend au-dessous d'une valeur prédéterminée et faisant cesser le remplissage lorsque le niveau, du fait du remplissage, a repris une autre valeur prédéterminée. L'installation prévoit en outre des moyens pour que l'atmosphère du réservoir surmontant le liquide soit, pendant les périodes de remplissage, en communication avec l'extérieur, tandis qu'en dehors de ces périodes de remplissage, elle est isoléepar rapport à l'extérieur et, ainsi, peut autre à une pression inférieure à la pression atmosphérique. On évite ainsi une humidification excessive, voire une inondation, de la terre végétale, sous l'effet de la mon tée du niveau de l'eau dans le réservoir après une phase de remplissage. Â cet égard, l'invention prévoit des moyens pour ajuster à la valeur souhaitée la dépression qui règne au-dessus du liquide du réservoir, en dehors des périodes de remplissage. Dans la description qui suit, faite à titre d'exemple, on se réfère au dessin annexé dans lequel - la figure 1 est une vue schématique d'ensemble, avec coupe et partie en perspective d'une installation selon l'invention - la figure 2 est une vue, en coupe, d'un pot faisant partie de l'installation - la figure 3 est une vue d'une partie de l'installation, en coupe, à plus grande échelle - la figure 4 est une vue analogue à la figure 3, mais pour une autre condition - la figure 5 est une vue en coupe d'un dispositif de clapet ; - la figure 6 est une vue en coupe, à plus grande échelle, d'un autre dispositif de soupape - la figure 7 est une vue en coupe d'un régulateur. Les végétaux. V (figure 1) à faire pousser ont leurs racines plongeant dans de la terre T en vrac ou bien dans la terre que contiennent des pots 12 reposant sur la terre T. Les pots 12 ont un corps 13 (figure 2) soit en terre cuite, soit en matière plastique, soit. en toute autre matière et dont le fond 14 est percé suivant un orifice 15 dans lequel est logée une rondelle 16 en matériau poreux présentant un rebord périphérique supérieur 17 pour son maintien. Les pots 12 sont enfoncés par leur partie inférieure dans la terre T. Dans la terre T sont disposées une ou plusieurs rampes de tubes 19, généralement parallélépipédiques comportant des puits 21 obturés à leur partie inférieure par des pastilles poreuses 22. En variante ce sont des tubes horizontaux poreux qui sont placés dans la terre végétale T. La rampe de tubes ou les tubes sont en communication par un conduit 29 avec l'espace intérieur 31 d'un réservoir 32, de forme cylindrique, ou parallélépipédique, avec une paroi latérale 33, un fond 34 et une paroi supérieure 35. A sa partie supérieure, la paroi latérale 33 présente un trou 36 (figure 3) qui sert au passage de la partie cylindrique 37 d'un dispositif de fond de cylindre 38 qui présente un appendice cylindrique extérieur 39 avec un embout latéral 41. Le dispositif de fond 38 ménage un conduit 42, et un embout terminal 43 permet sa liaison à un réseau de distribution d'eau sous pression, comme celui qui existe d'une manière courante dans les régions habitées. Le conduit 44 que ménage l'embout 41 est en communication par un tuyau 45 avec un dispositif de clapet 46 (figures 1 et 5), lequel présente un embout 47 pour son raccord avec le tuyau 45. Le corps 48 du clapet 46 est cylindrique et il est fixé par une embase 49 sur la paroi supérieure 35 du réservoir 32 au droit d'un orifice 51 débouchant dans la chambre 31 du réservoir. Dans le corps cylindrique 48 est logé un piston 52 coopérant à glissement avec la surface cylindrique intérieure 53 du corps 48, l'étanchéité étant assurée par une bague 54. Une partie de plus faible diamètre 55 du piston ménage un épaulement 56 qui sert à l'appui d'un ressort 57 prenant appui d'autre part contre une couronne 58 que présente la paroi 35 et sur laquelle est présente une saillie circulaire aiguë 59.Oelle-ci est propre à coopérer avec une rondelle 61 placée dans un logement 62 prévu à la face inférieure du piston 52. Desl 162 sont présentes sur le corps 48 en regard de la partie de plus faible diamètre 55 du piston 52. La face interne 63 du dispositif de fond 38 présente une saillie circulaire aiguë 64, avec laquelle est propre à coopérer une bague 65 entourant la protubérance terminale 66 d'un dispositif de piston 67. Celui-ci présente un épaulement 68 qui sert à l'appui d'un ressort 69 prenant appui dtautre part sur la face interne 63 du dispositif de fond 38. le dispositif du piston 67 est percé de part en part par un canal longitudinal 72 débouchant à son extrémité externe dans une chambre 73 formant le prolongement du- conduit 42 et à l'autre extrémité dans une chambre 74.Le dispositif de piston 67 comprend une première partie de piston 75 à diamètre plus grand qu'unie seconde partie de piston 76, la première partie coopéranr à glissement avec une surface cylindrique 77 et la seconde partie coopérant à glissement avec une surface cylindrique 78 d'un cylindre 79 dont ltembase 81 sert à sa solidarisation avec la paroi 73. Une bague d'étanchéité 82 est portée par la seconde partie de piston 76. La première partie de piston 75, de plus grand diamètre, présente une lumière radiale 83, taraudée, qui sert au logement d'une vis 84 dont l'extrémité pointue 85 est propre à coopérer avec une cavité conique correspondante 86 prévue dans la surface limitant le conduit traversant 72. Une fente 87 permet, par l'introduction d'une lame de tournevis, d'obtenir une saillie plus ou moins grande de la vis 84 à l'intérieur du conduit 72. Dans la chambre annulaire 88 limitée par la surface cylindrique 77 et la partie de piston 88' de moins grand diamètre terminant le piston vers la chambre 73 débouchent des forages 89 traversant la paroi du cylindre 79. Le fond opposé 91 du cylindre 79 est traversé par un forage 92 qui débouche ainsi à une extrémité dans la chambre 74 et à une autre extrémité dans une chambre 93 ménagée par un chapeau 94 monté sur le fond 9t et qui vient buter contre un épaulement 95 du cylin dre -119 et un second épaulement 96 que présente celui-ci. Sur la face frontale d'extrémité 97 du fond 91 vient prendre appui un res sort 98 dont l'autre extrémité s'appuie contre une tête de soupape 99 (figures 3 et 6) portée par une tige 101 et qui est propre à coopérer avec un siège annulaire 102 pratiqué sur la face interne 103 du chapeau 94.Celui-ci présente un passage central 1C4 à profil arrondi convexe pour le guidage de la tige 101 tout en laissant à celle-ci la possibilité de tourner autour d'un axe transversal situé dans le plan 105 des apex des convexités 106 et 107. Le passage 104 débouche dans un évidement tronconique 108 que présente la face frontale d'extrémité 109 du chapeau 94. Sur l'extrémité 110 de la tige 101 s'attache une chaSnette 112 attachée d'autre part en un point intermédiaire 113 d'un bras 114 dont une extrémité coudée 115 est montée à pivotement autour d'un axe 116 disposé entre des oreilles 117 que présente le cylindre 79. A l'autre extrémité 118 du bras 114 est montée une tige verticale 119 (figure 3) qui sert au guidage à coulissement d'un flotteur 121 de forme générale cylindro-tronconique avec un passage central 122 traversé par la tige 119 et dont la face inférieure 123 peut, pour la position d'extrémité inférieure du flotteur 121, coopérer avec une butée-entretoise 124 fixée à l'extrémité 125 de la tige 119. Sur la paroi supérieure 35 (figure 1) du réservoir 32 est fixé, par l'intermédiaire d'un collier 131, un tube plongeur 132 dont l'extrémité inférieure 133 est située au même niveau que les pastilles poreuses 22. L'intérieur du tube 132 est en communication par un tuyau 135 avec un régulateur 136 (figure 7) qui comprend un corps cylindrique 137 avec un embout 138 pour le raccordement au tuyau 135. Son fond supérieur 139 est traversé, à étanchéité en raison de l'intervention d'une bague 143, par un tube 141 en communication par son extrémité supérieure 142 avec l'atmosphère. Le tube 141 plonge dans de l'eau qui surmonte le fond inférieur 144 du régulateur, l'extrémité inférieure 145 du tube 141 étant distante de la face supérieure 146 dudit fond. Le niveau 147 de l'eau dans le régulateur 136 est à une distance K de l'extrémité inférieure 145 du tube 141. Le fonctionnement est le suivant : La condition montrée sur la figure 1 est celle qui suit immédiatement la phase de remplissage du réservoir 32. La pression qui règne dans la chambre 134, au-dessus du niveau 151 de l'eau ou autre liquide, est la pression atmosphérique. La communication en tre la chambre 134 et l'atmosphère par les lumières 162 est interrompue par coopération de la rondelle 62 avec la saillie 59. Par la pression d'Archimède qui s'exerce sur lui, le flotteur 121 sollicite vers le haut l'extrémité 118 du levier 114. le bras 115 de ce dernier maintient le piston 67 vers l'extrémité gauche de sa course, de sorte que la bague 65 coopère avec la saillie circulaire 64 et que l'eau sous pression-dans le conduit ou canalisation 42 n'accède pas au réservoir 32 par l'intermédiaire des forages 89. La pression du réseau de distribution qui règne dans la chambre 74 par l'intermédiaire du canal 72 maintient l'application sous pression de la bague 65 contre la saillie 64. Ladite pression règne également dans la chambre 93 et applique la tête de soupape 99 contre son siège 102. L'eau en contact avec les pastilles poreuses 22 est à une pression supérieure à la pression atmosphérique de la valeur h représentant la hauteur de la colonne d'eau entre l'extrémité 133 du tube 132, de même niveau que les pastilles 22, et la surface libre 151 de l'eau du réservoir 32. Liteau éventuellement chargée de substances nutritives est absorbée par le substrat ou terre T et son niveau baisse dans le le réservoir 32. Le flotteur 121 suit le mouvement et le levier 114 s'incline par rotation autour de l'axe 116. Pour un niveau prédéterminé, le flotteur 121 abandonne l'extrémité 118 du levier 114 et le poids de celui-ci est supporté par l'intermédiaire de la courroie ou chainette 112 par la tige 101. L'action du ressort 98 s'exerçant sur la soupape 99 maintient cependant celle-ci dans sa condition de fermeture, appliquée contre le siège 102. La chambre 134 étant fermée, la baisse du niveau d'eau dans le réservoir t32 établit une dépression dans cette chambre. Cette dépression augmente au fur et à mesure que le niveau 151 de l'eau descend dans le réservoir 32. Pour un certain niveau de la surface libre 151, la pression de l'eau à l'extrémité 137 et sur les pastilles 22 est égale à la pression atmosphérique. L'absorption de l'eau par le substrat T se poursuivant, ladite pression devient inférieure à la pression atmosphérique. Lorsque la dépression dans la chambre 161 du régulateur, reliée à l'extrémité 133 par le tube 175 et le tube 132, devient, mesurée en colonne d'eau, égale à la hauteur H séparant l'extrémité 145 du tube plongeur 141 du niveau 147 du liquide contenu dans le régulateur 76, une bulle d'air pénètre par le tube 141 dans le liquide contenu dans le régulateur. L'intervention du régulateur limite donc à la valeur H la dépression à l'extrémité 133 et aux pastilles 22 malgré que l'eau continue à baisser dans le réservoir 32 du fait de son absorption par le substrat. Dans la chambre 134, la pression est alors égale à la pression atmosphérique diminuée du total des hauteurs de colonne d'eau h et H. Lorsque le niveau 151 de liteau dans le réservoir 32 continue à baisser, la face inférieure 123 du flotteur 121 vient en contact avec la traverse ou tige butée 124. Partir de ce moment et l'absorption se poursuivant, c'est une partie de plus en plus grande du poids du flotteur 121 qui s'exerce, par la tige 119, sur le levier 114 et, par l'intermédiaire de la chaînette 112, sur la tige 101. A un certain moment, cette action a un effet supérieur à celui qui s'exerce sur la tête de soupape 99 du fait de la pression régnant dans la chambre 93 de l'action du ressort 98 ; la tige 101 pilote sur les apex des convexités 106 et 107 et la tête de soupape 99 est décollée de son siège 102. La chambre 93 présente ainsi une fuite et de l'eau s'écoule dans le réservoir par orifice tronconique 108. Cette fuite n'est pas complètement compensée par la circulation d'eau qui s'établit dans le canal 72 et cela en raison de l'étranglement qu'introduit l'extrémité 85 de la vis 84. La pression dans la chambre 79 diminue. Lorsqu'elle devient inférieure à l'action qu'exerce sur le piston 67 la pression régnant dans la canalisation 42 et la force du ressort 69, le piston 67 est brusquement déplacé de la gauche vers la droite. L'eau fait irruption dans la chambre annulaire 88 et parvient, par les forages 89, dans le réservoir 32 qui se remplit à nouveau. Alors qu'aussi longtemps que la bague 65 était appliquée sur la saillie circulaire 64, la pression régnant dans la chambre audessus du piston 52, égale à la pression d'eau dans la canalisation, maintenait ledit piston 52 dans sa position inférieure et ainsi obturait par la rondelle 62 coopérant avec la saillie 59 l'orifice 51 isolant la chambre 134 au-dessus du niveau 151 de I'atmosphère, la circulation de l'eau dans la canalisation 42, après l'ouverture du clapet 64-65, fait diminuer la pression dans la chambre 53 ; ltaction du ressort 57 devient prépondérante, l'orifice 51 est démasqué et la chambre 134 du réservoir 32 est mise en communication avec l'atmosphère pendant le remplissage par l'intermédiaire dudit orifice et des orifices 162 prévus sur la paroi du cylindre 48. L'arrivée de l'eau par la canalisation 42 remplit progres sivement le réservoir 32. Le flotteur 121 suit le niveau de l'eau et coulisse dans un mouvement d'ascension le long de la tige 119. Lorsqu'il vient en butée contre l'extrémité 118 du levier 114, celui-ci, par pivotement autour de l'axe 116, sollicite le piston 67 dans un mouvement de droite à gauche, et lorsque la bague 65 vient en contact avec son siège 64, l'écoulement de l'eau dans le réservoir cesse. La condition initiale est rétablie. Un tel dispositif de remplissage est applicable à tout réservoir pour lequel il convient de maintenir le niveau du liquide entre deux valeurs prédéterminées. les bouchons 16 assurent le transfert d'humidité de la terre T vers la terre contenue dans les pots 12 et empêchent que les racines s'échappent desdits pots. Les pastilles 22 interdisent l'entrée d'air dans l'installation lorsqu'elle est sous dépression autrement que par le régulateur 136. le plus ou moins grand enfoncement du tube 141 permet de régler la valeur de la dépression atteinte dans le réservoir 32. REVENDI CATIONS 1. Installation pour maintenir de la terre végétale à un taux d'humidification convenable, comprenant un réservoir de liquide en communication avec un support de terre végétale, caractérisée en ce que le réservoir est étanche à l'air et comprend des moyens pour maintenir à une valeur inférieure à la pression atmosphérique la pression régnant au-dessus du liquide du réservoir. 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que ces moyens consistent en une capacité extérieure au réservoir, contenant de l'eau, et dans laquelle plonge, suivant une profondeur prédéterminée, un tube en communication avec l'atmosphère, l'espace surmontant l'eau de la capacité étant en communication avec un tube plongeant dans le liquide du réservoir jusqu'au voisinage du fond de celui-ci. 3. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens pour mettre le réservoir en communication avec un réseau de distribution d'eau lorsque le niveau du liquide descend au-dessous d'une valeur déterminée et pour interrompre la communication lorsque, par le remplissage du réservoir, le niveau du liquide dans ce dernier dépasse une autre valeur prédéterminée. 4. installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que le robinet pour la commande de l'alimentation d'eau comprend un piston qui maintient le robinet en condition de fermeture par l'action même de la pression de l'eau du réseau de distribution. 5. Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'unie chambre limitée par le piston est en communication avec le réseau de distribution par l'intermédiaire d'un canal à étranglement de préférence ajustable. 6. installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que ladite chambre est en communication avec l'intérieur du réservoir par l'intermédiaire d'une soupape soumise à l'action d'un flotteur disposé à l'intérieur du réservoir, 7. Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce que la tige de ladite soupape est montée à rotation et est reliée par une chanette à un bras monté sur la tige le long de laquelle se déplace le flotteur au cours de la variation de niveau de liquide. 8. Installation selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif de clapet qui met la chambre du réservoir surmontant le liquide à l'atmosphère lors de l'ouverture du robinet d'alimentation du réservoir. 9. Installation selon la revendication 8, caractérisée en ce que le clapet est relié au conduit d'alimentation en eau du réservoir à partir du réseau de distribution. 10. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le support pour la terre végétale est un réceptacle plat en communication avec le réservoir et qui comprend des puits ou analogues dont le fond est obturé par des disques capillaires laissant parvenir l'eau à la terre et s'opposant au passage de l'air vers le réservoir. 11. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à10, caractérisée en ce qu'elle comprend des pots destinés à des plantes présentant sur leur fond un orifice obturé par un bouchon en matériau capillaire. 12. Réceptacle à terre végétale faisant partie d'une installation suivant la revendication 10. 13. Pot pour végétaux faisant partie de l'instellation selon la revendication 11. 14. Réservoir comprenant un robinet à piston et un flotteur pour le maintien du liquide qu'il contient entre un niveau sup4- rieur et un niveau inférieur prédétermlnds et faisant partie d'une installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.