Brevet FR2386983A1 — publié le 19781110

L'usage de l'irrigation goutte à goutte s'est largement répandu depuis quelque temps. D'après ce procédé, on pose sur les terres àirriguer, à intervalles déterminés, des tuyaux flexibles qui présentent une multiplicité d'orifices étroits d'échappement d'eau qui, la plupart du temps, sont répartis uniformément sur toute la longueur du tuyau. A partir de chacun de ces orifices, lteau ne sort que lentement, si bien qu'elle s'infiltre immédiatement, sans pouvoir s tévaporer ou s'écouler par ruissellement. L'invention concerne un tuyau flexible d'irrigation goutte à goutte en matière synthétique, avec une conduite principale qui sert au transport de l'eau sur toute la longueur du tuyau et une multiplicité de conduites capillaires dont les points de raccordement à la conduite principale sont répartis sur la longueur de celle-ci et qui aboutissent aux orifices d'échappement d'eau. De tels tuyaux flexibles d'irrigation goutte à goutte sont connus, par exemple d'après le brevet allemand nO 23 60 283. Dans les modèles connus de tuyaux flexibles d'irrigation goutte à goutte, il est prévu deux tuyaux souples placés l'un dans l'autre, parmi lesquels l'un est ondulé dans la-direction circonférentielle et l'autre ne l'est pas. Entre les deux tuyaux souples, il est formé, par l'ondulation dans la direction circonférentielle, une conduite capillaire en hélice dont l'une des extrémités est en communication avec l'intérieur du tuyau flexible et dont l'autre extrémité est en rapport avec l'air libre, La fabrication de ces tuyaux connus est coûteuse. On a besoin à cet effet des machines utilisées dthabitude pour la fabrication de tuyaux en accordéon ou de tuyaux cannelés, avec un moule creux qui est placé en avant de la filière d'une extrudeuse de tube et qui se déplace en permanance.Les tuyaux flexibles connus ne peuvent pas être mis à plat sans endommagement, car le profil circonférentiel ondulé en souffrirait. L'invention fournit un tuyau flexible d'irrigation goutte à goutte du genre défini brièvement dans le préambule, tuyau qui a une structure extremement simple, peut être fabriqué très facilement et, en outre, peut astre transporté à ltétat aplati. Le tuyau flexible d'irrigation goutte à goutte selon l'invention est caractérisé par le fait que les conduites capillaires s'étendent dans au moins un repli de la paroi du tuyau, repli qui est séparé par des cordons de soudure de la partie restante de la paroi du tuyau, constituant la conduite principale. En conséquence, le tuyau flexible est fait d'une matière synthétique souple, comme par exemple un polyéthylène haute pression ou un chlorure de polyvinyle additionné d'une quantité suffisante de plastifiant. L'épaisseur de paroi du tuyau flexible peut être par exemple de l'ordre de grandeur de 0,2 à 0,8 mm. Le dimensionnement précis de l'épaisseur de paroi dépend en dernier ressort de la grosseur du tuyau, de la longueur envtsagée pour celui-ci, de la pression de l'eau et d'autres facteurs similaires. La fabrication d'un tuyau flexible selon l'invention peut s'effectuer de manière extrement simple en faisant passer à l'état aplati un tuyau souple de matière synthétique à paroi lisse, produit par extrusion selon le mode habituel, entre deux rouleaux de soudure qui unissent entre elles, le long des lignes voulues, les deux couches du tuyau flexible qui résultent de cet état aplati, ce qui donne lieu à des conduites capillaires. Dans ces conditions, il est facile de tracer les cordons de soudure de manière à ménager l'entrée d'eau dans les conduites capillaires à partir de la partie du tuyau qui forme la conduite principale. L'orifice d'échappement d'eau correspondant à chaque conduite capillaire peut être ensuite formé facilement, par exemple par estampage, découpage ou par un autre procédé approprié. Le soudage peut être effectué par exemple par soudure aux ultra-sons, par chauffage à haute fréquence ou par un autre procédé utilisé habituellement pour le soudage de feuilles minces et de bandes continues de matière synthétique, mais de préférence en mettant à profit la chaleur d'extrusion qui est encore présente dans le tuyau flexible de matière synthétique. D'après un mode de réalisation préféré, chaque conduite capillaire est constituée par une poche qui est formé par soudure à partir du tuyau flexible mis à plat. Dans ces conditions, une conduite capillaire qui suit un tracé sinueux est formée dans la poche par des cordons de soudure à extrémité libre qui partent des côtés opposés de la poche. Le cordon de soudure qui isole la poche est interrompu au niveau de l'une des extrémités de la conduite capillaire, tandis qu'à l'autre extrémité de celle-ci, la paroi du tuyau flexible est percée d'une ouverture. De préférence, les poches constituent au moins un repli longitudinal commun de la paroi du tuyau flexible. Ainsi, dans ce cas, les poches sont disposées en une rangée en formant un repli de la paroi du tuyau flexible. Pour éliminer le risque qu'à l'utilisation du tuyau flexible, celui-ci se coude en raison de son bombement vers l'extérieur et de la disposition unilatérale des poches, ces poches peuvent eAtre également prévues sur des côtés mutuellement opposés du tuyau flexible. Dans ce cas, les poches peuvent être par exemple opposées les unes aux autres par paires. Mais les poches peuvent être également disposées alternativement d'un côté et de l'autre du tuyau en considérant la direction longitudinale de celui-ci. Selon une autre forme de réalisation avantageuse de l'invention, chaque conduite capillaire peut être formée par un repli longitudinal étroit du tuyau, séparé par soudure. L'invention est ci-après décrite de façon plus détaillée à l'aide des formes de réalisation préférées qui sont représentées sur les dessins annexés à titre d'exemples indicatifs. La figure 1 représente un tuyau flexible d'irrigation goutte à goutte selon l'invention à l'état aplati, vu par un côté plat, ce qui permet de distinguer le tracé des différents cordons de soudure, ainsi que les orifices d'échappement d'eau formés par découpage. La figure 2 est une vue de dessus correspondant à la figure 1. La figure 3 représente en perspective une partie d'un tuyau flexible selon la figure 1, à l'état de mise sous pression, tel qu'il apparatt en service. Les figures 4 à 10 représentent de façon comparable à la figure 1 et à des échelles différentes d'autres formes de réalisation de tuyaux flexibles d'irrigation goutte à goutte selon l'invent ion. Le tuyau flexible d'irrigation goutte à goutte qui est représenté sur les figures 1 à 3 est fait d'une matière synthétique qui - comme cela est évidemment nécessaire - peut facilement se souder, par exemple un polyéthylène haute pression. Avec une épaisseur de paroi de 0,3 mm, il a une circonférence d'environ 110 mm. En conséquence, dans l'état aplati dans lequel il est représenté sur les figures 1 et ?, il a approximativement 55 mm de largeur. Comme on peut le voir sur les figures 1 à g, ne tuyau flexible 1 est divisé, par un cordon de soudure longitudinal ou ligne de soudure longitudinale 4, interrompu par les ouvertures 2 d'entrée d'eau dans les conduites capillaires 3, en deux parties parmi lesquelles la partie 5 constitue la conduite principale, tandis que le repli 6, séparé de cette partie par le cordon de soudure 4, contient les conduites capillaires. Dans l'exemple de réalisation représenté, celles-ci sont formées par le fait que des cordons de soudure 7 s'étendent en dents de peigne à intervalles réguliers à partir du cordon de soudure longitudinal 4 vers le bord situé à gauche sur la figure 1, mais en se terminant à une certaine distance de ce bord.Dans chaque intervalle entre deux cordons de soudure 7 pénètre un cordon de soudure 8 qui navet du bord du tuyau flexible situé à gauche sur la figure I, est perpendiculaire à la direction longitudinale du tuyau et est dirigé vers le cordon de soudure 4, mais se termine également à distance de celui-ci. Au-dessus de chacun des orifices d'entrée d'eau dans les conduites capillaires sinueuses 3 formées de cette manière, le cordon de soudure transversal 7a qui navet du cordon de soudure longitudinal 4 se poursuit Jusqu'au bord externe. Sur la figure 1, au-dessus du cordon de soudure 7a, le bord externe est découpé ou entaillé au moyen d'un couteau approprié, de préférence en forme d'étoile, pour constituer de cette manière un orifice 9 d'échappement d'eau. On peut voir qu'avec cette structure, le cordon de soudure 4 délimite, avec le cordon de soudure 7a situé au-dessus de llo rifice 2 correspondant, une poche de la paroi du tuyau flexible, poche dans laquelle s'étend la conduite capillaire. Du fait du tracé en labyrinthe dela conduite capillaire, la résistance opposée à l'écoulement par celle-ci est grande et, en conséquence, la section transversale de la conduite peut être relativement grande. La formation des cordons de soudure est effectuée de n'importe quelle manière classique. Elle ne soulève aucune difficulté lorsque le tuyau flexible est mis à plat. La conduite principale 5 du tuyau flexible d'irrigation goutte à goutte ainsi réalisé peut être raccordée à une canalisation d'eau au moyen d'un raccord approprié. Sous l'effet de la pression d'eau qui règne dans la canalisation pour 11 irrigation goutte à goutte, le tuyau flexible 1 prend alors la forme représentée sur la figure 3. L'eau qui pénètre dans la conduite capillaire par chaque ouverture 2 ne sort, par le trou 9 correspondant découpé dans la paroi du tuyau flexible, qu'avec le faible débit voulu, en raison de la forte résistance à l'écoulement de la conduite capillaire. Le dessin n'est pas à 11 échelle. Dans la pratique, on choisira des dimensions plus petites pour les distances entre les cordons de soudure 7 et 8. La grandeur adoptée pour cette distance dépend de la quantité d'eau qui doit s'échapper de chaque orifice 9 par unité de temps, de la température d'utilisation et, par suite, de la souplesse du tyau flexible de matière synthétique utilisé, de la grosseur du tuyau, etc. Si on le désire, les cordons de soudure 8 peuvent être également réalisés avec une plus grande largeur et être fendus au milieu, afin de réduire de cette manière, lors de l'utilisation du tuyau flexible, une courbure de celui-ci résultant de sa dé forme tion sous la forme représentée sur la figure 3. Le tuyau flexible d'irrigation goutte à goutte 10 représenté sur la figure 4 est dessiné à échelle réduite par rapport à la figure 1, mais le mode de représentation est par ailleurs le même. Il se distingue dans l'essentiel du tuyau flexible 1 par le fait que les différentes poches, subdiviséea en une conduite capillaire en labyrinthe par des lignes de soudure appropriées, ne sont pas placées à la suite les unes des autres d'un caté du tuyau. Au lieu de cela, dans le cas tuyau flexible 10, ces poches 11 sont formées par soudure alternativement d'un côté et de l'autre du tuyau mis à plat. Là encore, on distingue l'ouverture d'entrée 12 dans chaque conduite capillaire, ainsi que l'orifice d'échappement 13 découpé à l'extrémité de chaque conduite capillaire. Par ailleurs, la structure de cette conduite est la même que dans le cas du tuyau flexible 1.Le modèle représenté offre, par rapport au tuyau flexible 1, l'avantage que la tendance du tuyau représenté sur la figure 1 à se courber d'un coté à l'état rempli représenté sur la figure 3, est exclue. La tendance à la courbure, due au raccourcissement du tuyau rempli au niveau des poches 11, est contrecarrée par la disposition opposée des poches dans le cas du tuyau flexible 10. Le tuyau flexible 20 représenté sur la figure 5 ne se diffé cie dans l'essentiel du tuyau flexible 10 de la figure 4 que par le fait que les poches individuelles 21, contenant les conduites capillaires 22, ne sont pas en quinconce, mais sont disposées par paires à la même hauteur en considérant la longueur du tuyau flexible. Les orifices d'échappement 23 ne doivent pas forcément eAtre placés au niveau du pli de la paroi du tuyau, comme cela est représenté. En cas de tracé approprié de la conduite capillaire, ils peuvent être également situés par exemple au niveau du bord interne des poches. Le tuyau flexible d'irrigation goutte à goutte 30 qui est représenté sur la figure 6 ne se distingue dans l'essentiel des tuyaux précédents que par le fait que, dans les poches 31, les cordons de soudure 32 qui subdivisent la cavité intérieure de ces poches en une conduite en labyrinthe, ne s'étendent pas perpendiculairement à la direction longitudinale du tuyau, mais dans la direction longitudinale du tuyau. Une autre différence, mineure il est vrai, consiste en ce que dans le tuyau flexible 30, l'ouverture d'entrée 33 de la conduite capillaire située dans la poche et l'orifice de sortie 34 de celle-ci sont situés à la même extrémité de la poche. Dans le cas du tuyau flexible d'irrigation goutte à goutte 40 qui est représenté sur la figure 7, le mode de-réalisation des cordons de soudure 42 qui délimitent les conduites capillaires 41 est semblable dans le principe à celui du tuyau flexible 1 de la figure 1. Toutefois, contrairement à ce dernier, les cordons de soudure 43, 44 et 45 qui s'étendent transversalement par rapport à la direction longitudinale du tuyau ne sont pas perpendiculaires à cette direction, mais inclinés selon un angle aigu par rapport à la direction longitudinale du tuyau. Là encore, on reconnatt les ouvertures d'entrée d'eau 46 dans les conduites capillaires 41 à partir de la conduite principale 47 et les orifices d'échap- pement d'eau 48, découpés dans la paroi du tuyau flexible. Le tuyau flexible d'irrigation goutte à goutte 50 qui est représenté sur la figure 8 est également fabriqué par formation de cordons de soudure appropriés sur un tuyau de matière synthétique thermoplastique soudable, mis à plat, et par découpage des ouvertures d'échappement d'eau 51. Comme on peut le voir sur la figure 8, dans le cas de ce tuyau flexible d'irrigation goutte à goutte 50, il s'étend, le long des deux bords de pliage du tuyau mis à plat, des cordons de soudure 53 relativement longs qui sont interrompus à des intervalles correspondant à la longueur des conduites capillaires voulues et forment ainsi des ouvertures d'entrée d1eau 52 dans les conduites capillaires 54 qui sont formées par les replis bordants du tuyau, séparés de la conduite principale 55 par le cordon de soudure 53 respectif. A chaque interruption 52, 1 1ex- trémité de l'un des cordons de soudure se poursuit vers ltexté- rieur en direction du bord du tuyau et y définit l'extrémité de la conduite capillaire 54.Dans chacune de ces extrémités de conduite capillaire est prévue une découpure 51 qui constitue l'o- rifice d'échappement d'eau. De cette manière, l'eau s'écoule depuis la conduite principale 55 par l'ouverture 52 vers la conduite capillaire 54 et, à l'autre extrémité, elle sort de la conduite capillaire vers l'extérieur par le trou 51. Une telle structure offre l'avantage qu'on peut se contenter de pressions relativement faibles de la canalisation d'eau, car la pression de l'eau n'a pas à élargir d'abord elle-même la conduite capillaire. Au lieu de cela, celle-ci est maintenue ouverte par la tension dans la paroi du tuyau flexible dans la région de la ligne de pliage 57 qui apparatt en tant que limite du tuyau flexible. On a représenté en 59 la section transversale de ce tuyau flexible en position de service. On a indiqué en pointillés d'autres conduites capillaires qui sont formées selon le même principe sous forme de replis longitudinaux isolés par soudure. Une telle forme de réalisation permet une très grande longueur de conduite capillaire par unité de longueur du tuyau flexible, car toute la circonférence peut entre pratiquement occupée par des conduites capillaires axiales. Une autre possibilité de réalisation d'un tuyau flexible d'irrigation goutte à goutte est illustrée par la figure 9. Le tuyau flexible 60 qui y est représenté comporte des conduites capillaires 62 qui ne s'étendent que le long de l'un des bords 61 au tuyau à ltétat aplati. Dans ce cas, comme on peut le voir sur le dessin, les conduites capillaires s'étendent.en double, également dans la direction longitudinale du tuyau flexible.Les conduites capillaires se recouvrent ici Jusqu'à la moitié, c-omme le montre le dessin. tà encore, de meme que dans le cas du tuyau flexible 50, chaque ouverture d'entrée d'eau 63 dans la conduite capillaire 62 est à proximité de l'orifice d'échappement d'eau 64 à partir de la conduite capillaire précédente qui se termine précisément à ce niveau. La encore, de même que dans le cas du tuyau flexible 50, plusieurs systèmes de conduites capillaires peuvent être répartis sur toute la circonférence, à la place de 1'unique système représenté. La figure 10 représente enfin un tuyau flexible d'irrigation goutte à goutte 70 qui est réalisé dans, le principe de façon semblable au tuyau flexible d'irrigation goutte à goutte 10. Toutefois; dans le cas du tuyau flexible 70, les poches 71 qui contiennent les conduites capillaires ont une forme approximativement triangulaire à sommets arrondis, de telle manière que la conduite principale 72 ait un tracé qui favorise l'écoulement, à savoir une section transversale approximativement constante et des changements de direction moins accentués. De façon correspondante à la forme des poches 71, les cordons de soudure 73, 74, 75 et 76 qui subdivisent la cavité intérieure de chaque poche en une conduite en labyrinthe sont disposés parallèlement à l'une des lignes de délimitation de la poche, formée par un cordon de soudure, de la manière visible sur le dessin.A l'une des extrémités de chacune des poches se trouve ltouverture 77 d'entrée dans la conduite en labyrinthe formée entre les différents cordons de soudure 73 à 76. L'orifice d'échappement 78 se trouve à l'autre extrémité de la poche approximativement triangulaire. Bien qu'il suffise en règle générale de fabriquer exclusivement en une matière synthétique soudable les parois du tuyau flexible d'irrigation goutte à goutte selon l'invention, il existe aussi la possibilité de prévoir un tissu en treillis de renfort dans le tuyau flexible de matière synthétique. La fabrication de tels tuyaux flexibles de matière synthétique thermoplastique garnis d'un tissu en treillis de renfort incorporé, est connue en soi. Un tuyau flexible d'irrigation goutte à goutte selon l'invent ion ne doit pas nécessairement ne comporter qu'une conduite principale. C'est ainsi par exemple qu'on dispose tout aussi bien de la possibilité, dans le cas d'un tuyau de matière synthétique mis à plat de diamètre suffisamment grand, de former une série de poches par des cordons de soudure appropriés dans une région médiane de ce tuyau, si bien que des conduites principales s'étendent alors des deux côtés du tuyau flexible. Dans cette région médianet les poches peuvent être prévues de façon approximativement semblable à celles du tuyau de la figure 1 et être alimentées alternativement en eau à partir de la conduite principal-e droite et de la conduite principale gauche. L'échappement de 11 eau peut être alors formé également par de simples trous découpés. De même, dans le cas par exemple d'un tuyau flexible selon les figures 1 à 7, les poches peuvent oestre disposées en plus d'une ou de deux rangées comme cela a été représenté. REVEND ICAT IONS 1. Tuyau flexible d'irrigation goutte à goutte en matière synthétique, avec une conduite principale qui sert au transport de l'eau sur toute la longueur du tuyau et une multiplicité de conduites capillaires dont les points de raccordement sont répartis sur la longueur de celle-ci et qui aboutissent à des orifices d'échappement d'eau, caractérisé en ce que les conduites capillaires s'étendent dans au- moins un repli ae la paroi du tuyau, repli qui est séparé par des cordons de soudure de la partie restante de la paroi du tuyau, délimitant la conduite principale. 2. Tuyau flexible d'irrigation goutte à goutte selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque conduite capillaire est constituée par une poche qui est formée par soudure à partir du tuyau flexible mis à plat, en ce qu'une-conduite capillaire qui suit un tracé sinueux est formée dans la poche par des cordons de soudure à extrémité libre qui partent des côtés opposés de la poche, et en ce que le cordon de soudure qui isole la poche est interrompu au niveau de l'une des extrémités de la conduite capillaire, tandis qu'à l'autre extrémité de celle-ci, la paroi du tuyau flexible est munie d'une ouverture. 9. Tuyau flexible d'irrigation goutte à goutte selon la revendication 2, caractérisé en ce que les poches constituent au moins un repli longitudinal commun de la paroi du tuyau flexible. 4. Tuyau flexible d'irrigation goutte à goutte selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que les poches sont prévues sur des côtés mutuellement opposés du tuyau flexible 5. Tuyau flexible d'irrigation goutte à goutte selon la revendication 1, caractérisé en ce que les conduites capillaires sont formées par des replis longitudinaux étroits du tuyau flexible, isolés par soudure.