Brevet FR2403834A1 — publié le 19790420

Secteur de la t e c h n i q u e : Concerne les traitements phyto sanitaires par pul- vérisateurs pneumatiques ainsi que la pulvérisation classique: c'est un matériel pneuma-tiaue destiné à pulvériser un liquide en permettant d'éviter une émission intempestive de brouillard et en ayant, suivant les valeurs cherchées, une dispersion en jet conique plein porté par un flux d'air dont la vitesse et le débit sont partieulièrement réduits. Etat de la technique dans le secteur considère: D'exploitation d'une @ulvéisation mécanique est rendue difficile dans des conditions particulières d'utilisation tel que réduction du débit liquide avec calibrage donné de la population des gouttes, si l'on sait que des diamètres de I00 à 200 microns nécessitentdes pressions suffisamment élevées pour présenter un débit minimum plus grand que celui de la buse pneumatique, avec en plus une formation incontrôlable de ;articules plus fines ou trop fines. Var ailleurs,lefractionnement contrôle d'une par ticule excluant tout brouillçrd,dans le cas d'une pulvérisation pneumatique, ne peut se faire qu'en faisant intervenir une sour ce d'énergie a @ction modérée sur le liquide, ce qui nécessite une veine d'anr dont la vitesse est plus réduite eue dans le cas d'une "atomisation" et également une répartition tout à fait homogène cotes efforts sur la veine liquiae pour aboutir dès le départ a la formation d'un éclatement caractérise par des dimensions homogènes et suffisamment grandes pour permettre d'at teindre -u cent d'un certain temps la finesse voulue. Tous les systèmes aooutissent actuellement a introduire le liquide avec des vitesses per rapport à l'eir plus ou moins grandes,cepeiidant l'énergie reçue individuellement par les particules lors de la déformation initiale et avent la cascade des éclatements, n'a pas la particularité de concourir a la formation particulière d'éléments de dimension homogènepermettant d'éspérer par une similitude des phases ae fractionnement,une pulvérisation finale homogène - lia vitesse du semil de fractionnement (vitesse relative de l'air pour laquelle il n'y a plus de fractionnement observé,en fonction de la tension superficielle du liquide et de la dimension des gouttes) qui est atteinte eue par les gouttes de dimension suffisamment fines donc déjà en deçà des valeurs cherchées, intervient diffici lement sur le calibrage final,et la variation de surface produite au niveau des gouttes au cours de l'éclatement, Qui peut etre donnée par une fonction tel que ds = f ( v a - b ) avec v:vit. relative vh de l'air h: dimension Parti. a,b : constantes donnée s aboutit automatiquement, @@@@@@@@@@si au départ la di- mension dess particules est trop héterogène, à une population plus petite et également hétérogène. a) résultats eue l'on vise à obtenir: Afin de disposer d'une pulvérisation qui présen te toutes les caractéristiques nécessaires à une bonne couverture de la végétation dans le cas de desherbage chimique voir d'application de fongieide, c.a.d. finesse auffisante pouz réduire les quantités d'eau,abscence de drive due à la présende de brouillard, pénétration dans la vegétation ou abscende de prise au vent à la sortie du jet ,il est n@ces- saire de disposer d'une pulvérisation à jet porté outil est possiple de calibrer de manière precise suivant les débits liquides et les -aressions d'air voulus. Moyens mis en oeuvre pour narvenir à ces resultats: Une particule liquide mise au contact d'un flux d'air ayant une énergie dépassant certaines limites, éclatera en parties plus ou moins grandes,les plus faibles étant dès le départ inferieures au seuil fixé par l'applica tion, l'optimum étant d'autant plus difficile que les valeurs de depart demandées seront plus grandes;; - L'élément choisi qui permet cette introduction plus ou rnoins homogène, mais surtout ps-inférieure aux va leurs nécessaires,ess un disque rotatif entrainé par la vei ne d'air et alimenté sur l'axe par le liquide à fractionner ce qui assure en même temps la lubrification et l'échauffe-@ ment du coussinet dans lecuel tourne cet axe. - Le liquide est pris en charge par l'air à la sortie du disque ce qui oblige celui-ci à se trouver à la limite du conduit d'amenée de l'air.et permettant égale ment ainsi une dispersion à jet conique plein pour des va leurs de débit et de pression données. - Un fractionnement complémentaire et limité est obtenu par l'action du flix d'air sur le pourtour du disque et sur une courte distance pendant la phase d'accélération des particules sur la trajectoire de l'airet normale à la tangente de sortie du disque. La rotation du disque entraine une distribution du liquide sans trop de discontinuités dans la vein'e d'air ce qui rend possible,pour des vitesses de rotation pas trop élevées,la formation de particules régulières et de dimen sion suffisante pour supporter un- fractionnement compîmen -taire du à l'action de l'air et fonction des applications. Résultats: applications industrielles: Le montage des buses semi-pneumatiques à jet por té cur un matériel de traitements agricoles,perlet de répon dre à un certain nombre de problèmes concernant l'application à volume réduit des produits chimiques,tel que desherbants;;, sans devoir recourir à la granulation de ceux-ci. REVENDICATIONS I) Objet auquel se préfère l'invention: (préambule) Matériel pneumatique permettant de fractionner un liquide par l'action conjuguée d'un disque rotatif sur lequel est introduit le liquide et d'un débit d'air provenant d'une source de type ventilateur centrifuge; L'ensemble regroupe sur un coirps de buse de dimension réduite et se fixant de maniere amovible sur une amenez dtair collective: - le système rotatif comprenant un disque dont l'épaisseur eat de forme appropriée, entrainé et solidaire d'une partie vrillée à l'avant par l'intermédiaire d'un axe de rotation;la vrille est placée dans la partie étroite du corps de la buse pour augmenter son efficacité. - la coussinet maintenant avec un jeux donné entre les parties,le disque à la sortie de la buse;l'amenée de liquide, formée par un ajutage disposé au-delà d'une distance minimum de l'exttemite du coussinet,permet d'assurer un débit régulier autour de l'axe de rotation,le débit luimeme étant assuré par la pression modérée du système d'alimen station du pulvérisateur. Caractéristique technique : Le matériel comprenant une partie tournante, fait appeau liquide destiné à être pulvérisé pour assurer le refroidissement du coussinet et de l'axe de rotation, la lubrification proprement dite étant assurée par le coussinet plastique auto lubrifiant; les dépots éventuels de produits chimiques sur les paroies, sont réduits par la rotation de I' axe; la sim-.nlicité du montage est ainsi évidente. 2) Préambule: dispositif selon la revendication I car@ctéristique technique: Le jeux axial entre l'axe et coussihet,permet en fonction de la pression,d'obtenir le déait nécessaire au centre du diso,ue,ce qui n'exclut pas la possibilité d'adjoindre des cannelures de dimension réduite par rapport su diaètre de l'axe,sur l'axe de rotation per le jeux. mettent ainsi d'augmenter le débit si~nécessaire,sns agrandir 3) préambule:dispositif selon la revendication 2: caracteristique technique : La force appliquée par l'air sur le tête vrillée Yend le jeux radial nul entre 19 coussi netx et l'avent de l'axe; Un épaulement sur cet axe ferme l'evacuatmon du liquide vers l'avant, pour une force ae poussée et une pression du liquide données. 4) dispositif selon la revendication I : caractérisique technique : Le jeux existant eintre l'ex trémité arrière du corps de la tuse et le disque rotatif, permet d'obtenir les valeurs de pression d'air à l'intérieur du corps qui sont nécessaires pour avoir une vitesse donnée autour du disque ; Il est. ainsi possible de faire varier la vitesse de rotatioen du disque par rapport à celle de l'air entourant le disque, en veillant cependant à maintenir une surface de fuite supérieure ou égale à celle de l' entrée d'air du dispositif, pour assurer le maximum d'efficacité à la vrille. 5) dispositif selon le revendication 4 caracteristique technique : Un chenfrein sur l'extrémité de la buse avec un angle donné, avec une disposition he mologue sur le bord du disque, permet d'obtenir l'élargisse ment du vortex dans le veine d'air, provoqué par l'action de la vrille, ce qui amène une amplification de l'angle de dis persion de la pulverisation à la La valeur de cette amplification étant fonction de la pression d'air et du débit admis a l'entree de la buse, on peut regler l'angle de dispersion à une valeur maximum, sud vant le diamètre d'entree de la buse ou d'une pastille d'ent trée calibrée intercalee entre la Sortie du collecteur et le cops de la buse et tour une pression dWait donnee.