Brevet FR2469959A1 — publié le 19810529

La présente invention concerne les dispositifs émetteurs de liquide, pour l'irrigation. Dans la demande de brevet FR 78.32 906, sont décrits des émetteurs comprenant un orifice d'entrée, un orifice de sor- tie et une paroi intérieure approximativement plane, une rai- nure formée dans la paroi intérieure, une cavité également formée dans la paroi intérieure qui communique avec une extré- mité de la rainure et ayant des dimensions importantes par rapport à la largeur de la rainure, un perçage de sortie qui IO constitue la sortie de l'émetteur ou en fait partie, ce perça- ge de sortie étant formé coaxialement à la cavité, dans le fond de cette dernière, et ayant une section nettement infé- rieure à celle de la cavité, une membrane souple élastique juxtaposée à la paroi intérieure, une face de cette membrane I5 délimitant, avec la rainure, un trajet d'étranglement de l'é- coulement, et,avec la cavité, une chambre de commande de sor- tie, l'autre extrémité de la rainure communiquant avec l'ori- fice d'entrée, l'agencement étant tel que,lorsque l'orifice d'entrée est raccordé à une source d'alimentation en eau, l'autre face de la membrane est soumise à la pression d'ali- mentation et la membrane peut être déplacée en se rapprochant ou en s'éloignant du fond de la cavité en fonction des varia- tions de pression de façon à stabiliser le débit de sortie de l'émetteur par rapport à ces variations. Avec les émetteurs de ce type il est, à l'évidence, es- sentiel que, prendant l'utilisation de l'émetteur, le trajet d'étranglement de l'écoulement soit défini de manière précise et étanche et, à cette fin, il est nécessaire de garantir que la membrane reste fermement en appui contre les parties de la paroi plane qui sont adjacentes à la rainure. Compte tenu, cependant, du fait qu'une différence de pression est établie entre les faces opposées de la membrane dans la région de la chambre de commande de sortie, la membra- ne a tendance à s'enfoncer dans la chambre et il peut éven- tuellement en résulter que la partie de la membrane qui fait face à la rainure se sépare de la rainure ce qui a pour consé- quence que l'émetteur ne possède plus un trajet d'étranglement de l'écoulement nettement délimité. Cet inconvénient est particulièrement susceptible de se produire. lorsque, comme ceci est le cas des émetteurs décrits dans la demande de brevet précitée, la membrane est maintenue appliquée contre la paroi intérieure sous l'action des forces exercées par la pression de l'eau d'alimentation. L'un des buts de la présente invention est de réaliser un nouvel émetteur du type mentionné dans lequel les inconvé- nients ci-dessus mentionnés sont considérablement réduits, voire supprimés. Io Conformément à la présente invention, il est prévu un émetteur du type mentionné dans lequel est, en outre, formé dans la paroi intérieure au moins un évidement auxiliaire, la première face de la membrane délimitant avec l'évidement auxiliaire, ou avec chaque évidement-auxiliaire, au moins une I5 cellule de retenue, et des moyens de raccordement étant prévus pôur raccorder la cellule ou chacune des cellules à des zones à pression réduite, de telle sorte que, lorsque l'orifice d'entrée est raccordé à la source d'alimentation, une diffé- rence de pression est établie entre les faces opposées de la membrane au voisinage de la ou des cellules et de la chambre de façon à garantir que la membrane est maintenue en contact avec la paroi intérieure dans la région de la rainure. De préférence, l'évidement ou chaque évidement est rac- cordé à la cavité auquel cas, et pendant l'utilisation de l'émetteur, la pression régnant dans la ou les cellules est égale à celle régnant dans la chambre de commande et est infé- rieure à celle de l'alimentation en eau, produisant ainsi la différence de pression désirée. Selon un autre mode de réalisation, l'évidement ou chacun des évidements peut être muni d'une ouverture communiquant avec la sortie, ce qui garantit que la pression régnant dans la ou les cellules est nettement inférieure à celle qui est appliquée à la seconde face de la membrane et, de cette manière, l'obtention de la différence de pression est assurée. De préférence, l'émetteur est muni d'une rainure allongée dans laquelle sont formées plusieurs chicanes freinant l'écou- lement. - D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la description qui va suivre donnée à titre d'exemple en regard des dessins annexés dans lesquels:. la Fig. 1 est une vue en plan de dessous d'un émetteur selon l'invention, dont la membrane a été ôtée; les Fig. 2 et 3 sont des vues en coupe de l'émetteur représenté sur la Fig. 1, respectivement suivant les lignes IIII et III-III; la Fig. 4 est une vue en coupe d'un autre mode de réali- sation de l'émetteur suivant l'invention, représenté,raccordé à un conduit d'irrigation; Io la Fig. 5 est une vue en coupe de l'émetteur représenté sur la Fig. 4. Sur les Fig. 1, 2 et 3 est représenté un émetteur 1 du type général décrit et représenté dans la demande FR précitée n' 78.32 906 et qui, comme ceci est le cas des émetteurs dé- I5 crits dans cette demande antérieure, est conçu pour être thermosoudé à la paroi intérieure d'un conduit (non représen- té) en matière thermoplastique. Chaque émetteur 1 comprend un corps 2 peu profond, relativement long, ayant une paroi allon- gée 3 approximativement plane à partir de laquelle s'étend vers le haut, comme représenté sur les Fig. 2 et 3, une paroi périphérique allongée 4 qui délimite un alvéole allongé 5 et se termine par un bord périphérique. Dans la face inférieure de la paroi plane 3 est formé un évidement 6 ou cavité, approximativement rectangulaire qui communique avec une extrémité d'une rainure allongée 7 compor- tant deux ensembles de chicanes 8 de résistance à l'écoulement, de forme approximativement triangulaire, ces ensembles étant orientés en sens ooposé. Une paroi périphérique 9 s'étend vers le bas (en considérant les Fig. 2 et 3) à partir de la paroi plane et se termine par des rebords 10 orientés vers l'intérieur. Deux évidements auxiliaires 11 s'étendent le long de la rainure allongée 7, de part et d'autre de cette dernière. Un perçage 12 traverse la paroi plane 3 en un emplacement central de l'évidement 6 de façon à communiquer avec l'alvéole 5 et deux autres perçages 13 traversent la paroi plane en des em- placements situés à l'extrémité de chacun des évidements auxiliaires 11 de façon à communiquer avec l'alvéole 5. Une membrane 14 en caoutchouc, rectangulaire, souple et élastique, est retenue par les rebords 10 et constitue un or- gane de fermeture de l'émetteur qui sert à délimiter, en com- binaison avec la rainure allongée 7, un trajet d'étranglement de l'écoulement, en combinaison avec la cavité 6, avec une chambre de commandede sortie,ét avec-les évidements auxiliaires 11, des cellules de retenue respectives. Un évidement 15 constitue un orifice d'entrée de l'émet- teur *tandis que le perçage 12 et l'alvéole 5 constituent, en Io combinaison, un orifice de sortie de l'émetteur. On peut faci- lement voir que la superficie de la cavité 6 est très nette- ment supérieure à la superficie de l'ouverture du perçage 12 tandis que les volumes intérieurs des évidements auxiliaires 11 communiquent avec l'alvéole 5. I5 En service, après que l'émetteur tel que décrit ci-dessus a été thermosoudé sur son bord terminal périphérique sur la surface intérieure d'un conduit (non représenté) comme décrit dans la demande FR précitée 78. 32 906 et lorsque le liquide d'irrigation s'écoule dans le conduit, une fois que la montée en pression du liquide dans le conduit a atteint un certain niveau minimal, la membrane souple 14 est pressée contre le bord de la rainure 7 et de la cavité 6. Ainsi, une partie de l'eau d'irrigation circulant dans le conduit s'écoule par le trajet d'étranglement de l'écoulement formé par la rainure 7 et par la membrane souple 14 jusque dans la cavité 6 et sort de l'émetteur par le perçage 12 et l'alvéole 5 de façon à s'échapper du conduit goutte à goutte et pratiquement sans pression. La chambre de commande de sortie est formée par la cavité 6 en combinaison avec la membrane 14. La présence de la membrane souple élastique 14 et son positionnement entre la chambre de commande de sortie et l'intérieur du conduit (non représenté) assurent que la pression du liquide dans la chambre de commande de sortie est toujours inférieure d'une quantité fixe prédéterminée à celle qui régne dans le conduit et que le débit de sortie de lt émetteur reste approximativement invariable par rapport à de telles variations de pression. Compte-tenu de la forte différence de pression entre les faces opposées de la membrane 14 au droit de la cavité de sortie 6, des forces non uniformes sont exercées sur la mem- brane 14 et ceci peut avoir tendance à provoquer un déplace- ment de la membrane 14 hors de la rainure 7 et à nuire ainsi à la délimitation précise du trajet d'étranglement de l'écou- lement. Cette tendance est, cependant, surmontée grâce à l'emploi des évidements auxiliaires 11 qui constituent des cellules de retenue disposées le long de la rainure 7 de part et d'autre de cette dernière. Comme indiqué ci-dessus, ces cellules de retenue sont maintenues à une pression inférieure IO à la pression d'alimentation et, de cette manière, une diffé- rence de pression est engendrée entre les faces opposées de la membrane au voisinage de ces cellules et ceci contribue à assurer que, sur toute la longueur de la rainure 7, la membra- ne est maintenue en étroit contact avec la paroi plane. Ceci I5 est particulièrement important pour les parties initiales de la rainure qui sont éloignées de la chambre de commande atten- du que, dans ces parties initiales, la pression régnant dans la rainure n'est guère inférieure à celle de l'alimentation en eau et que l'absence d'une différence de pression utile dans ces régions aurait autrement pour effet de déplacer la membrane en l'écartant de la paroi plane. Suivant une variante du mode-de réalisation que l'on vient de décrire, dans lequel les cellules de retenue sont munies de forçages traversants 13 qui assurent leur communication avec l'alvéole de sortie 5,les cellules de retenue peuvent communiquer directement avec la chambre de commande de sortie. Dans l'autre mode de réalisation représenté sur les Fig.4 et 5, un émetteur est constitué par un corps 21 en forme de cuvette dans lequel est adapté et retenu un fond 22 muni d'un embout de raccordement 23 qui sert à raccorder mécaniquement et hydrauliquement l'émetteur à un conduit 24. Le corps 21 a une face intérieure dans laquelle est formé un évidement cen- a tral délimité par une nervure 25 qui forme une rainure 25 en forme d'arc de cercle qui est munie de chicanes 26 d'étrangle- ment de l'écoulement et qui communique, à une de ses extré- mités, avec un orifice d'entrée 27 et, à son autre extrémité, avec deux cavités 28, 29 séparées par une cloison 30 dont la hauteur est égale à celle de la nervure 25 qui délimite la rainure 25a, les cavités 28, 29 communiquant entre elles par par une échancrure 31 formée dans la paroi 30. Une ouverture de sortie 32 est formée dans le corps 21, à peu près au centre de la cavité 28. Une membrane souple 33 repose sur la nervure , sur la paroi délimitant la rainure et sur la cloison 30, délimitant ainsi, avec la cavité 28, une chambre de commande de sortie, avec la cavité 29, une cellule de retenue, et avec la rainure 25, un trajet d'étranglement de l'écoulement. Les différences de pression qui agissent sur les parties de la membrane 33 adjacentes à la cavité 29 empêchent la membrane IO 33 de se détacher de la partie du corps formant la rainure lorsque la partie de la membrane qui fait face à la cavité 28 s'enfonce dans cette cavité. Dans le mode de réalisation que l'on vient de décrire, la cellule de retenue est raccordée à la chambre de commande de I5 sortie et, de cette manière, on est assuré que la pression qui y règne pendant le fonctionnement est inférieure à celle qui règne du côté opposé de la membrane. Il est évident que l'application de la présente invention n'est pas limitée à des émetteurs ayant des trajets d'écoule- ment de type à chicanes. - REVENDICATIONS - 1.- Dispositif émetteur de liquide comprenant une entrée, une sortie et une paroi intérieure approximativement plane, une rainure formée dans la paroi intérieure, une cavité formée dans la paroi intérieure, communiquant avec une extrémité de la rainure et ayant des dimensions importantes par rapport à la largeur de la rainure, un perçage de sortie qui constitue la sortie de l'émetteur ou en fait partie, ce perçage de sor- tie étant formé coaxialement à la cavité, dans le fond de cette dernière, et ayant une section nettement inférieure à IO celle de la cavité, une membrane souple élastique juxtaposée à la paroi intérieure, une première face de cette membrane délimitant, avec la rainure, un trajet d'étranglement de l'é- coulement et, avec la cavité, une chambre de commande de sor- tie, la seconde extrémité de la rainure communiquant avec I5 l'entrée, l'agencement étant tel que, lorsque l'entrée est raccordée à une source d'alimentation en eau, l'autre face de la membrane est soumise à la pression d'alimentation et la membrane peut être déplacée en se rapprochant ou en s'éloi- gnant du fond de la cavité en fonction des variations de pression, de façon à stabiliser le débit de sortie de l'émet- teur par rapport à ces variations, caractérisé en ce qu'il - est, en outre, formé dans la paroi intérieure (3; 21) au moins un évidement auxiliaire (11; 29), la première face de la mem- brane (14; 33) délimitant, avec l'évidement auxiliaire ou avec chaque évidement auxiliaire, au moins une cellule de retenue, et en ce que des moyens de raccordement (13; 31) sont prévus pour raccorder la cellule ou chacune des cellules à des zones (5; 28) à pression réduite de telle sorte que, lorsque l'entrée (15; 27) est raccordée à la source d'alimentation, une différence de pression est établie entre les faces opposées de la membrane au voisinage de la ou des cellules et de la chambre (.6; 28), de façon à garantir que la membrane est main- tenue en contact avec la paroi intérieure dans la région de la rainure (7). 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'évidement ou chaque évidement (29) est raccordé à la cavité (28). 3.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'évidement ou chaque évidement (11) est raccordé à l'orifice de sortie (5) de l'émetteur. 4.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la rainure (7) est allongée et en ce que les évidements (11) s'étendent le long de la rainure, de part et d'autre de cette dernière. 5.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la rainure (25a), la cavité sont délimités par des parois de hauteur uniforme contre les- quelles la membrane est adaptée pour venir en appui. 6.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, I5 caractérisé en ce que la membrane (14, 33) est adaptée pour être maintenue-appliquée contre la cavité, l'évidement et la rainure sous l'influence de la pression d'ea.