Brevet FR2522537A1 — publié le 19830909

v La présente invention a pour objet une buse de pulvérisation à chambre de turbulence permettant la pulvérisation d'un liquide sous forme de fines goutte- lettes Elle s'applique notamment dans le domaine de l'agriculture pour l'épandage de produits agro-phar- maceutiques tels que les fongicides, les accharicides, les nématicides, les herbicides, les insecticides, etc, se présentant sous forme de liquides. Pour épandre ces différents produits, on u- tilise un dispositif, généralement fixé sur un trac- teur et comprenant, entre autres, un tube de déviation plus ou moins long dans lequel sont amenés les pro- duits liquides Ce tube est muni de plusieurs baril- lets distribués de façon régulière sur toute la lon- gueur du tube et sur lesquels sont montées plusieurs buses de pulvérisation à chambre de turbulence compor- tant des orifices de sortie du liquide de différentes dimensions permettant, ainsi, de définir le débit de pulvérisation des produits agropharmaceutiques, pour une pression donnée d'arrivée de ces produits. Actuellement, les buses de pulvérisation à chambre de turbulence sont constituées, comme repré- sentées sur la figure 1, de deux pièces cylindriques 2 et 4 superposées, généralement réalisées en matière plastique, en métal ou en céramique Lapremière pièce 2, située du côté de l'entrée du liquide dans la buse, est munie de plusieurs orifices d'entrée 6 débouchant dans une chambre de turbulence 8, par des passages 9 pratiqués tangentiellement à la paroi périphérique 10 de la chambre de turbulence La présence de ces pas- sages permet d'obtenir un mouvement de rotation de la part du liquide circulant dans la buse Cette chambre de turbulence 8, par exemple de forme tronconique est définie par un évidement pratiqué dans la pièce 4. Cette buse comprend, de plus, un orifice de sortie 12 de forme cylindrique mis en communication avec la chambre de turbulence 8, pratiqué dans la pièce 4. Afin de permettre un positionnement correct des deux pièces 2 et 4 l'une sur l'autre, la buse de pulvérisa- tion doit être munie d'une bague d'accouplement 14, généralement réalisée en matière plastique souple. Cette buse de pulvérisation peut être fixée sur un barillet 16 ou tout autre dispositif similaire, par exemple à l'aide d'un écrou tel que 18 vissé sur une sortie filetée telle que 20 solidaire du barillet 16 Entre la sortie filetée 20 et la buse de pulvéri- sation peut être placé un joint d'étanchéité tel que 22. Comme on l'a dit précédemment, le débit de pulvérisation des produits agro-pharmaceutiques, dé- pend de la dimension, et dans le cas précis du diamè- tre, de l'orifice de sortie 12 de la buse En général, le diamètre des orifices de sortie est repéré par un nombre gravé'sur la face inférieure 24 de la partie 4 de la buse et à proximité de l'orifice de sortie 12. Cette buse de pulvérisation présente un cer- tain nombre d'inconvénients L'un des ces inconvé- nients réside dans la formation d'un dépot, après uti- lisation de la buse de pulvérisation, sur le repérage de l'orifice entraînant des problèmes au niveau de l'identification de la dimension de l'orifice de sor- tie. Un autre inconvénient réside dans la nature des pièces 2 et 4 En effet, lorsque ces pièces sont réalisées en métal ou en matière plastique, ces pièces sont facilement attaquables chimiquement par le liqui- de à pulvériser et facilement érodées par les diffé- rentes particules solides pouvant être présentes dans les produits En d'autres termes ces buses s'usent ra- pidement, ce qui entraîne un remplacement fréquent de ces buses En revanche, lorsque ces pièces sont réali- sées toutes deux en céramique, le problème de l'usure ne se pose pas Cependant, l'étanchéité entre ces piè- ces est très mauvaise du fait de la rigidité de ce matériau. Un autre inconvénient réside dans la néces- sité d'utiliser une bague d'accouplement pour permet- tre le positionnement correct de deux pièces consti- tuant la buse de pulvérisation; le mauvais position- nement de l'une des deux pièces entraîne un mauvais fonctionnement de la buse de pulvérisation. La présente invention a donc pour objet une buse de pulvérisation à chambre de turbulence permet- tant de remédier à ces différents inconvénients. De façon plus précise, l'invention a pour objet une buse de pulvérisation à chambre de turbulen- ce permettant la pulvérisation d'un liquide, caracté- risée en ce qu'elle comprend des orifices d'entrée dé- bouchant dans une chambre annulaire; une chambre de turbulence de révolution communiquant avec la chambre annulaire au moyen de passages, pratiqués tangentiel- lement à la paroi périphérique de la chambre de turbu- lence dont le diamètre va en diminuant de façon conti- nue des passages à l'une de ses extrémités, les parois de la chambre de turbulence étant formées sur au moins deux pastilles en céramique portées chacune par une pièce, lesdites pièces étant prévues pour être solida- risées entre elles de façon étanche afin de définir la chambre annulaire; et un orifice de sortie communi- quant avec ladite extrémité de la chambre de turbulen- ce. Le fait que les parois de la chambre de tur- bulence soient réalisées en céramique permet de ralen- tir fortement l'usure de ces buses, car la céramique est un matériau très résistant vis-à-vis de l'attaque chimique par les produits agro-pharmaceutiques et vis- à-vis de l'abrasion par les différentes particules so- lides pouvant être présentes dans ces produits. Selon un mode préféré de réalisation de la buse de pulvérisation de l'invention, les orifices d'entrée sont pratiqués dans une première pièce, com- portant un prolongement muni d'un évidement et défi- nissant avec une deuxième pièce la chambre annulaire, et les parois de la chambre de turbulence sont défi- nies par une première pastille, logée dans ladite deuxième pièce et dans laquelle sont pratiqués les passages et l'orifice de sortie, cette première pas- tille étant au contact d'une deuxième pastille, logée dans l'évidement du prolongement de la première pièce. L'utilisation d'une première pièce compor- tant un prolongement venant se loger dans une deuxième pièce permet un positionnement correct de la première pièce par rapport à la deuxième, évitant ainsi l'uti- lisation d'une bague d'accouplement. Selon un autre mode préféré de réalisation de la buse de pulvérisation de l'invention, l'orifice de sortie présente une forme cylindrique et une partie évasée du côté de la sortie du liquide. Selon une autre caractéristique de l'inven- tion, la deuxième pièce de la buse de pulvérisation présente une couleur servant à l'identification de la dimension de l'orifice de sortie Cette couleur permet une identification rapide de la dimension de l'orifice de sortie et, ce, même après une importante utilisa- tion de la buse de pulvérisation. Selon un autre mode préféré de réalisation de la buse de pulvérisation selon l'invention, les deux pièces sont réalisées en matière plastique La nature de ces deux pièces permet d'assurer une bonne étanchéité lorsque ces deux pièces sont rendues soli- daires. En plus des avantages cités ci-dessus, la buse de pulvérisation peut être facilement démontée et facilement nettoyée, ce qui est pour un agriculteur un gros avantage, du fait de la présence de dépôts impor- tants et fréquents lors de la pulvérisation des pro- duits agro-pharmaceutiques. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, donnée à titre purement illustratif et non limitatif, en référence aux figures annexées, sur lesquelles: la figure 1, déjà décrite, représente schématique- ment une buse de pulvérisation à chambre de turbulen- ce de l'art antérieur ainsi que le montage de cel- le-ci sur un dispositif d'épandage; la figure 2 représente schématiquement une vue en coupe longitudinale d'une buse de pulvérisation se- ion l'invention; et, la figure 3 représente une vue en perspective de la première pastille de la buse de la figure 1, compor- tant l'orifice de sortie du liquide. Comme représenté sur la figure 2, la buse de pulvérisation selon l'invention, portant la référence générale 30, comprend des orifices d'entrée 32, par exemple au nombre de cinq, débouchant dans une chambre annulaire 34 Les flèches F 2 indiquent le sens d'écou- lement du liquide dans la buse Les orifices d'entrée 32 sont pratiqués dans la partie supérieure 36 d'une première pièce 38 de révolution Cette première pièce 38 comporte un prolongement 40, par exemple de forme tronconique, venant se loger dans un évidement 42 d'une deuxième pièce 44, jouant le rôle de boîtier, de forme cylindrique Le prolongement 40 de la première pièce 38 permet de définir avec la deuxième pièce 44 la chambre annulaire 34 de la buse 30. La buse de pulvérisation selon l'invention, comprend de plus, une chambre de turbulence de révolu- tion 46 présentant une paroi périphérique 48 Cette chambre de turbulence 46 communique avec la chambre annulaire 34 au moyen de passages 50 pratiqués, comme représenté sur la figure 3, tangentiellement à la pa- roi périphérique 48 de la chambre de turbulence 46 et dans la partie supérieure de ladite paroi Ces passa- ges 50 sont par exemple au nombre de deux. Par ailleurs, cette chambre de turbulence présente un diamètre allant en diminuant de façon con- tinue des passages 50 à son extrémité 52 La chambre de turbulence présente, donc, par exemple, une forme tronconique L'extrémité 52 de la chambre de turbulen- ce communique avec un orifice de sortie 54 du liquide de la buse, présentant une forme cylindrique et une partie évasée 55 du côté de la sortie La partie éva- sée 55 permet d'éviter l'adhérence du liquide sur les parois de l'orifice et donc d'éviter la formation de gouttelettes parasites de liquide On obtient ainsi un jet de liquide bien défini. L'utilisation d'une chambre de turbulence 46 présentant un rétrécissement au niveau de son ex- trémité 52 (forme tronconique) permet une limitation du débit du liquide traversant la buse Par ailleurs, la forme de la chambre de turbulence ainsi que la dis- position des passages 50 permettent d'obtenir dans la chambre 46 un bon écoulement du liquide sous la forme d'une hélice (flèche F 3), comme cela est représenté sur la figure 3. Selon l'invention, la paroi périphérique 48 de la chambre de turbulence 46 est définie par une première pastille 56 de forme cylindrique, logée à l'une des extrémités de l'évidement 42 de la deuxième pièce 44 et disposée coaxialement à ladite deuxième pièce et dans laquelle sont pratiqués des passages 50 et l'orifice de sortie 54 Cette première pastille 56 est surmontée d'une deuxième pastille 58, logée dans un évidement 60 du prolongement 40 de la première piè- ce 38 Cette pastille 58 définit la paroi supérieure de la chambre de turbulence 46. Comme représenté sur la figure 2, la partie supérieure 36 de la pièce 38 présente une partie 67 de diamètre réduit qui vient s'emboîter dans l'évidement 42 de la deuxième pièce 44 Cette partie 67 permet un autocentrage des deux pièces et, par conséquent, un positionnement correct de la première pièce 38 par rapport à la deuxième Par ailleurs, cette deuxième pièce 44 comprend, au niveau de l'orifice de sortie 54 de la buse, un épaulement 62 sur lequel vient s'ap- puyer la première pastille 56 Le maintien en position de la pastille 56 à l'intérieur de la deuxième pièce 44 est assuré à l'aide d'un renflement 64, situé dans la partie centrale de la deuxième pièce 44, qui vient s'appuyer sur un épaulement 66 de la première pastille 56. Pour permettre une orientation correcte des jets de liquide sortant de la buse de pulvérisation, celle-ci peut être munie de deux méplats 68 situés de chaque c 8 té de la deuxième pièce 44 de la buse. Le montage de la buse sur un dispositif d'é- pandage peut être assuré comme dans l'art antérieur, par exemple à l'aide d'un écrou 70 emprisonnant la partie supérieure 36 de la première pièce 38 et venant prendre appui sur la face inférieure d'une bride 72 de la deuxième pièce 44 L'écrou 70 peut être vissé sur une sortie filetée 74 solidaire du dispositif d'épan- dage Bien entendu ceci n'est qu'un exemple de montage de la buse, étant entendu que celle-ci est adaptable à la plupart des dispositifs d'épandage des produits agro-pharmaceutiques, connus. Afin d'éviter une usure prématurée de la bu- se de pulvérisation, les parois de la chambre de tur- bulence 46, c'est-àdire la première pastille 56 et la deuxième pastille 58, sont réalisées en céramique et notamment en alumine frittée présentant une pureté de 99,5 %. En ce qui concerne la première et la deuxiè- me pièces de la buse, celles-ci peuvent être réalisées en matière plastique rigide Le fait de réaliser ses deux pièces en matière plastique permet d'assurer une excellente étanchéité de la buse à l'interface de la partie 38 et de la bride 70, lorsque les deux pièces sont rendues solidaires notamment à l'aide de l'écrou 70. Selon l'invention, afin de permettre une i- dentification de la dimension, c'est-à-dire du diamè- tre, de l'orifice de sortie de la buse, la deuxième pièce 44 peut être colorée Chaque couleur correspond à un diamètre donné de l'orifice de sortie, et par conséquent à un débit de pulvérisation donné pour une pression d'arrivée du liquide donnée. Le tableau ci-après permet d'illustrer cet- te caractéristique de l'invention. rcl ca% C 04 ad Diamètre de l'ori- fice de sortie en 8 10 12 15 18 20 23 30 ième de mm Couleur du bottier lilas marron jaune orange r ve. Couleur du bottier lilas marron jaune orange rouge vert bleu gris gis REVENDICATIONS 1 Buse de pulvérisation à chambre de turbu- lence permettant la pulvérisation d'un liquide, carac- -térisée en ce qu'elle comprend des orifices d'entrée ( 32) débouchant dans une chambre annulaire ( 34); une chambre de turbulence de révolution ( 46) communiquant avec la chambre annulaire ( 34) au moyen de passages ( 50), pratiqués tangentiellement à la paroi périphéri- que ( 48) de la chambre de turbulence dont le diamètre va en diminuant de façon continue des passages ( 50) à l'une de ses extrémités ( 52), les parois de la chambre de turbulence ( 46) étant formées sur au moins deux pastilles ( 56, 58) en céramique portées chacune par une pièce ( 44, 38), lesdites pièces étant prévues pour être solidarisées entre elles de façon étanche afin de définir la chambre annulaire ( 34); et, un orifice de sortie ( 54) communiquant avec ladite extrémité ( 52) de la chambre de turbulence. 2 Buse de pulvérisation selon la revendica- tion 1, caractérisée en ce que les orifices d'entrée ( 32) sont pratiqués dans une première pièce ( 38), com- portant un prolongement ( 40) muni d'un évidement ( 60) et définissant avec une deuxième pièce ( 44) la chambre annulaire ( 34) et en ce que les parois de la chambre de turbulence ( 46) sont définies par une première pas- tille ( 56), logée dans ladite deuxième pièce ( 44) et dans laquelle sont pratiqués les passages ( 50 > et l'o- rifice de sortie ( 54), cette première pastille ( 56) étant au contact d'une deuxième pastille ( 58), logée dans l'évidement ( 60) du prolongement ( 40) de la pre- mière pièce ( 38). 3 Buse de pulvérisation selon l'une quel- conque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que l'orifice de sortie ( 54) présente une forme cylin- drique et une partie évasée ( 55) du côté de la sortie du liquide. 4 Buse de pulvérisation selon l'une quel- conque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la céramique est de l'alumine frittée. Buse de pulvérisation selon l'une quel- conque des revendications 1-à 4, caractérisée en ce que les deux pièces ( 38, 44) sont réalisées en matière plastique. 6 Buse de pulvérisation selon l'une quel- conque des revendications 2 à 5, caractérisée en ce que la deuxième pièce( 44) présente une couleur servant à l'identification de la dimension de l'orifice de sortie ( 54).