Brevet FR2329198A1 — publié le 19770527

La présente invention a pour objet une machine agricole destinée à la pulvérisation et à la projection de liquides telles par exemple que les solutions employées pour le sulfatage des vignes ou le traitement des arbres fruitiers. I1 est connu de traiter les végétaux, tels que vignes ou vergers, en pulvérisant dans un jet d'air un produit liquide, mais les moyens employés diffèrent. Certains dispositifs dits à aéroconvection comportent une hélice carénée produisant un flux d'air important, à la périphérie de laquelle débouchent une pluralité de buses de pulvérisation alimentées sous haute pression. Le liquide traversant à haute pression l'orifice calibré de la buse est divisé en petites gouttelettes qui sont véhiculées par le flux d'air provoqué par la turbine. D'autres dispositifs appelés pulseurs pneumatiques comportent une turbine créant un flux d'air, qui est acheminé dans une canalisation jusqu a un venturi au col duquel se trouve un injecteur ; la dépression importante créée par le courant dsair au col du venturi aspire le liquide qui est fractionné en gouttelettes à la sortie de l'injecteur, ces gouttelettes étant véhiculées par le flux d'air. Ces deux dispositifs sont d'un usage très répandu il est admis que les pulseurs pneumatiques provoquent une meilleure division du liquide qui est fractionné en gouttelettes extremement petites, ce que certains considèrent comme un inconvénient par temps très chaud et très sec car les gouttelettes se vaporisent avant d'avoir atteint les végétaux à traiter. D'autre part les systèmes à aéro-convection nécessitent des pompes très puissantes et donc très onéreuses pour réaliser une pulvérisation fine. La présente invention a pour objet de réunir les avantages de ces deux types de systèmes de pulvérisation tout en éliminant la plupart de leurs inconvénients. La machine a pulvériser selon la présente invention comporte : une hélice carénée ; au moins deux conduits de liquide disposés radialement dans ladite hélice et comportant une buse à leur extrémité ; et un dispositif d'alimentation en liquide alimentant lesdits conduits par le moyeu de l'hélice ; de telle sorte que le liquide soit propulsé à travers les buses par la force centrifuge et emmené par le flux d'air créé par l'hélice De préférence la machine comporte des moyens permettant de masquer certains secteurs de la périphérie du carénage de l'hélice. A titre d'exemple et pour faciliter la compréhension de l'invention on a décrit aux dessins annexés. Figure 1, une vue en coupe latérale d'un exemple de réalisation de l'invention. Figure 2, une vue à échelle réduite, de face, d'un détail de la figure 1. En se reportant à la figure 1, on voit que la machine comporte une hélice, constituée par une pluralité de pales 1 disposée dans un carénage définissant un orifice d'entrée 2 et un canal annulaire de sortie 3. Les pales 1 sont montées sur un moyeu 4, solidaire d'un arbre 5,entrainéesà très grande vitesse par un arbre moteur 8 au moyen d'un ensemble de pignons 6 et 7. Le long de la grille de protection 9, qui masque l'entrée 2, est disposé un tube 10, par lequel le liquide à pulvériser arrive, sous basse pression, d'un réservoir non représenté parce que ne faisant pas partie de l'invention. Ce tube 10 est raccordé, par un joint tournant il à un tube 12, qui est co-axial au moyeu 4 de l'hélice. Ce tube traverse le capotage 4a du moyeu et débouche dans une chambre cylindrique 13. Cette chambre comporte deux sorties 14, symétriques l'une de l'autre à 1800. Chaque sortie 14 est reliée à un tube 15, qui s'étend radialement vers la circonférence de l'hélice. De préférence, pour des raisons de solidité, chaque tube 15 est fixé le long d'une pale 1. A l'extrémité de la pale 1, le tube 15 s incurve pour pénétrer dans le carénage de sortie 3 et se termine par un orifice calibré ou buse 16 qui est situé au milieu du carénage 3 et dirigé dans le sens des filets d'air. Le fonctionnement du dispositif ainsi décrit est le suivant : lorsque l'arbre 8 est entrainé, l'hélice est mise en rotation à très grande vitesse ; le liquide arrivant dans la chambre 13 par les tubes 10 et 12 passe dans les tubes 15 et, sous l'effet de la force centrifuge est pulvérisé à haute pression à travers les buses 16. A titre d'exemple on estime que pour une hélice tournant à 2.300 t/m et dont le diamètre est de 70 cms la pression du liquide à la buse 16 est de 60 kg/cm2 ce qui en matière de pulvérisation de produits agricoles est considéré comme une haute pression. On constate d'autre part qu'à cet effet mécanique de pulvérisation par haute pression s'ajoute un effet analogue à celui de la pulvérisation pneumatique par dépression et que les gouttelettes obtenues sont plus petites que celles obtenues dans les dispositifs à aéroconvection. On obtient ainsi une micronisation très fine due d'une part à la pression très élevée et d'autre part à la rencontre de ces gouttelettes avec un courant d'air à très haute vitesse. Cette disposition permet donc d'avoir les avantages de l'aéroconvection sans ses inconvénients majeurs que sont d'une part la grosseur trop importante des gouttelettes et la nécessité d'une pompe à haute pression qui est très onéreuse, tout en ayant l'avantage de la fine pulvérisation obtenue par les pulseurs pneumatiques. Le liquide peut être simplement aspiré dans le tube 10 par la dépression créée dans les tubes 15 mais il est préférable pour éviter tout problème de désamorçage que le tube 10 soit en charge. Ceci peut être obtenu soit en plaçant le réservoir plus haut que l'axe de l'hélice, soit encore au moyen d'une petite pompe à basse pression, qui n'est pas onéreuse. Dans l'exemple représenté la machine comporte deux tubes 15 disposés à 1800; il est bien évident que l'on peut en disposer plus à condition de respecter 11 équilibrage dynamique, c'est-à-dire, par exemple mettre trois tubes à 1200 ou quatre tubes à 900. D'autre part, comme cela est représenté à la figure 2, il peut être avantageux de disposer des ailettes 17 dans la chambre cylindrique pour ajouter un effet de pompage du liquide. Il est préférable de disposer des moyens permettant d'éviter que la projection du liquide pulvérisé se produise sur 3600. A cette fin le carénage de sortie 3 est entouré sur tout son pourtour extérieur par deux chambres circulaires 18 et 19, la chambre avant 19 étant associée à un caisson 20, qui est de préférence obtenu en raccordant un capotage 21 au capotage définissant l'orifice d'entrée 2. Entre l'extrémité des parois du carénage 3 et les lèvres inférieures 18a et 19a, des caissons 18 et 19 sont ménagés deux espaces annulaires 22 et 23 au moyen desquels les volumes intérieurs desdits caissons 18 et 19 communiquent avec la sortie 3. Sur les lèvres 18a et 19a, qui sont obliques sont disposés plusieurs volets 24 en forme de V, certains étant fixés auxdites lèvres 18a et 19a, d'autres étant susceptibles de coulisser. Le volet inférieur est fixe. Le mélange air-produit pulvérisé qui heurte un volet 24 s'écoule de chaque côté du volet vers les caissons 18 et 19 et ruisselle jusqu'à la partie basse de ces caissons. A cette partie basse les caissons 18 et 19 communiquent avec un bac 25, qui communique par une canalisation 26 avec tne pompe de reprise. De préférence la canalisation 26 débouche à mi-hauteur du bac 25 de façon à laisser un volume d'air 27 qui communique en permanence avec les caissons 18 et 19. Le caisson 20 communique avec le caisson 19 par des orifices 28. Le caisson 20 et le volume d'air 27 ont pour objet de permettre à l'air de circuler librement sans entrainer le liquide qui ruisselle le long des parois des caissons 18 et 19. R E V E N D I C Â T I O N S 1.- Machine agricole pour la pulvérisation et la projection de liquides tels que ceux utilisés-pour le traitement des végétaux, caractérisée par le fait quelle comporte : une hélice carénée créant un flux d'air dans un orifioe de sortie annulaire; au moins deux conduits de liquide, disposés radialement dans ladite hélice et comportant une buse de pulvérisation à leur extré- mit 1 et une canalisation d'alimentation en liquide alimentant lesdits conduits par le moyeu de l'hilice ; de telle sorte que le liquide soit propulsé dans les conduits par la force centrifuge, pulvérisé à travers les buses par la haute-pression créée par la centrifugation et emmené par le flux a'air crée par l'hélice. 2.- Machine agricole selon la revendication 1, dans laquelle les extrémités, munies de buses, des conduits débouchent dans ltorifice de sortie annulaire de hélice carénée. 3.- Machine agricole selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle les conduits sont reliés à une chambre cylindrique coaxiale à l'hélice. 4. - Machine agricole selon la revendication 3, dans laquelle la chambre comporte des palettes créant un effet de pompage. 5.- Machine agricole selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle le liquide est alimenté au moyen de l'hélice sous basse pression 6.- Machine agricole selon la revendication 5, dans laquelle le réservoir est en charge. 7.- Machine agricole selon la revendication 5, dans laquelle la basse pression est fournie par une pompe. 8.- Machine agricole selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la sortie annulaire comporte des volets obturant partiellement ladite sortie le long de certains secteurs circulaires. 9. Machine agricole selon la revendication 8, dans laquelle certains volets sont fixes et certains sont mobiles, le volet inférieur étant fixe. 10.- Machine agricole selon la revendication 9, caractérisée par le fait quelle comporte deux caissons circulaires placés de chaque côté de la sortie annulaire, ces caissons communiquant avec ladite sortie, chacun par une fente circulaire située à l'ex- trémité du carenage formant ladite sortie annulaire. 11.- Machine agricole selon les revendications 8 et 10, dans laquelle les volets sont en forme de V dont la pointe est dirigée vers l'axe de l'hélice, les extrémités des ailes du V étant introduites dans les deux fentes circulaires, de telle sorte que le mélange air-gouttelettes heurtant le volet pénatre dans les deux caissons0 12.- Machine agricole selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle le caisson avant communique sur tout son pourtour avec un caisson supplémentaire. 13.- Machine agricole selon la revendication 12, dans laquelle ce caisson supplémentaire est constitué par un capotage raccordé à l'extérieur du carenage définissant l'orifice d'entrée de hélice carénée. 14.-Machine agricole selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelles les caissons sont à leur base reliés à un bac de récupération lui-meme relié à une pompe. 15.- Machine agricole selon la revendication 14 dans laquelle l'orifice conduisant à la pompe de récupération est à mi-hauteur du bac.