Brevet FR2574623A1 — publié le 19860620

La présente invention concerne un dispositif et un procédé de distribution de buvée à des auges (ou d'autres récipients tels que des seaux) d'alimentation pour bétail. Elle est particulièrement (mais non exclusivement) adaptée pour la distribution de buvée à des auges basculantes à cloisons creuses du type décrit dans la demande de brevet français n084 12039 déposée le 26 juillet 1984. La buvée est une boisson réalisée par mélange de farine, de son, et d'eau, de consistance liquide ou pâteuse, servant à l'alimentation du bétail, par exemple des veaux ou des porcs. Dans les grandes installations d'élevage de bétail, qui comprennent un grand nombre d'auges d'alimentation, le transport de la buvée se fait au moyen d'une conduite qui, partant d'une cuve de préparation, dessert chacune des auges. La longueur totale de la conduite peut-être relativement grande; dans certains élevages, cette longueur peut, par exemple, atteindre 150 mètres. Dans ces conditions, le volume de buvée présent dans la conduite peut présenter un volume important, non négligeable par rapport à la dose de buvée destinée-à chacune des auges. Il se pose par conséquent un problème, si l'on souhaite que chacune des auges reçoive une dose très précise, rigoureusement déterminée, de buvée. En effet, la dose de buvée reçue par une auge dépendra de la longueur du parcours décrit par la buvée depuis qu'elle a quitté la cuve de préparation. Pour résoudre ce problème, on a songé à utiliser, à la sortie de la conduite, un dispositif de mesure volumétrique, apte à détecter le volume de buvée distribué dans l'auge qui est en cours d'alimentation. Il s'agit là d'une solution qui ne donne pas satisfaction, car il est nécessaire de déplacer le dispositif de mesure volumétrique, d'auge en auge, au cours de la distribution.Par ailleurs, cette solution ne permet pas une distribution automatisée de la buvée à chacune des auges. En effet, une automatisation de la distribution exigerait que soit associé à chacune des auges un tel dispositif de mesure volumétrique, ce qui éleverait d'une manière inacceptable le coût total de l'installation. Un autre inconvénient des systèmes de distribution connus concerne le nettoyage de la conduite à la fin de la distribution. En effet, pour nettoyer la conduite, on introduit dans la cuve de préparation (à la place de la buvée qui s'y trouvait au moment de la distribution) un liquide nettoyant, généralement de l'eau javelisée. On envoi cette eau dans la conduite au moyen de la pompe, en direction des auges. Cette eau se mélange avec la buvée résiduelle présente dans la conduite, si bien que la délimitation entre la buvée et l'eau de nettoyage est imparfaite, conduisant à des pertes en buvée. Une autre difficulté des systèmes de distribution de buvée connus surgit lorsqu'il s'agit d'envoyer aux auges d'alimentation des buvées de compositionsdifférentes ; ceci est souvent nécessaire lorsque les différentes auges sont destinées à alimenter des rangées de bêtes de nature ou d'âge différents ; dans ce cas, apparaît un problème similaire de celui qui vient d'être évoqué pour le nettoyage de la conduite, à savoir que les deux types de buvée successifs envoyés dans la conduite, risquent de se mélanger et il est difficile d'établir une distinction entre ces deux buvées. L'invention se propose de résoudre ces différents problèmes. A cet effet, le dispositif de distribution de buvée selon la présente invention, qui comme les dispositifs connus comprend une conduite reliant la cuve à chacune des auges par l'intermédiaire de vannes et une pompe montée sur la conduite à la sortie de la cuve et adaptée pour envoyer la buvée en direction des auges, est caractérisé en ce qu'il comporte des moyens agencés pour insuffler de l'air comprimé dans la conduite, en aval et à proximité de la pompe, en direction des auges. Il est ainsi possible, dès que la dose souhaitée de buvée a quitté la cuve, d'insuffler de l'air sous pression dans la conduite de manière à refouler la buvée résiduelle qui s'y trouve jusqu'à l'auge d'alimentation concernée. Les moyens d'insufflation de l'air comprimé comprennent un compresseur ou un surpresseur et un clapet antiretour qui sont montés sur un conduit branché sur la conduite en un point situé en aval et à proximité de la pompe. En raison de cette proximité, on comprendra aisément que la quantité de buvée résiduelle subsistant dans la conduite est négligeable. Il est avantageux de monter également un clapet antiretour à la sortie de la pompe, en amont du point de br-anchement, pour éviter un refoulement de ce liquide résiduel (négligeable) dans la pompe. Dans une forme de réalisation avantageuse de l'in-vention, le dispositif comporte un moyen de mesure de la quantité de buvée quittant la cuve, celui-ci pouvant par exemple consister en un capteur de force sensible au poids de la cuve. Selon une caractéristique particulièrement intéres-. sante de l'invention, les vannes qui relient la cuve à chacune des auges sont des vannes à trois voies montées en série sur la conduite, chacune de ces vannes étant susceptible d'occuper soit une position dite "ouverte" dans laquelle elle capte la buvée circulant dans la conduite pour l'amener dans l'auge qui lui est associée, soit une position dite "fermée" dans laquelle elle laisse passer librement la buvée dans la conduite. La conduite présente, de préférence, en aval des vannes, une partie de retour à la cuve. Le dispositif est également avantageusement équipé de moyen pour chauffer l'air insufflé dans la conduite, ce qui permet le séchage rapide de l'installation, après nettoyage. Le dispositif selon l'invention se prête bien à une automatisation. A cet effet, les vannes alimentant les auges peuvent être des vannes à commande à distance, par exemple des électrovannes, le dispositif étant par ailleurs équipé de moyens de commande automatique de la distribution qui sont asservis aux moyens de mesure de la quantité de buvée quittant la cuve et sont agencés pour commander séquentiellement l'arrêt de la pompe, la mise en route du compresseur ou du surpresseur, le basculement de l'une des vannes de la position ouverte à la position fermée, et le basculement de la vanne suivante de la position fermée à la position ouverte. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront de la description et des dessins annexés qui présentent un mode de réalisation préférentiel de l'invention. La figure 1 est une vue schématique du dispositif. Les figures 2 et 3 représentent une vanne de distribution, et son auge associée, ladite vanne se trouvant respectivement en position fermée et ouverte. Ce dispositif comprend une cuve de préparation 1, dans laquelle on mélange de la poudre et de l'eau, pour produire un aliment liquide 2 : la buvée. L'installation d'alimentation comprend un certain nombre d'auges (A1, A2, A3,... An) situées chacune devant une rangée de bêtes. Dans les élevages importants, il y a de 20 à 30 bêtes (par exemple des veaux) par rangée, et le nombre de rangées peut excéder 70 (n > 70). De manière connue, le dispositif comprend une conduite 3 qui est raccordée à l'orifice de sortie 10 de la cuve 1. Après un parcours qui peut être relativement long et comprendre des tronçons verticaux (figurés par les méandres 30), la conduite 3 atteint chacune des auges (A1, A2, A3,... An), puis revient à la cuve 1 par une partie retour 31. Dans certains élevages, la longueur totale de la canalisation 3 peut être relativement grande, par exemple de 150 mètres. Une pompe P, de type classique, placée à la sortie de la cuve, permet d'envoyer la buvée, par l'intermédiaire d'un clapet antiretour 4, aux auges (A1, A2, A3,... An). A cet effet, une vanne de distribution à trois voies (V1, V2, V3,... Vn) est disposée au dessus de chaque auge. Comme on le voit sur la figure 2, dans l'une de ses positions, appelée position fermée, chacune des vannes (Vi) permet le passage de la buvée dans la canalisation 3 sans alimenter l'auge (Ai) qui lui estassociév comme on le voit sur la figure 3, dans l'autre position, appelée position ouverte, la vanne (vu) capte la buvée de la canalisation 3 pour l'envoyer dans l'auge Conformément à l'invention, le dispositif comprend un conduit 5, représenté en traits interrompus sur la figure 1 ; ce conduit est raccordé à la canalisation principale 3 immédiatement en aval de la pompe P et du clapet antiretour 4, le point de branchement étant désigné par (I).Sur le conduit 5 est monté un compresseur ou un surpresseur (S) adapté pour envoyer de l'air sous pression, par l'intermédiaire d'un clapet antiretour 6, dans le conduit 5, puis dans la conduite 3, en direction des auges. La cuve de préparation 1 est suspendue à un bâti (B), par l'intermédiaire d'un capteur de force (C), qui est agencé pour produire un signal électrique qui est fonction du poids de la cuve 1, et donc du poids de la buvée 2 contenue dans celle-ci. Ce dispositif fonctionne de la manière suivante On envoieà l'aide de la pompe P une dose prédétermi-. née de buvée (par exemple 50 litres) en direction de la première auge Lorsque la dose souhaitée de buvée a atteint l'auge (A1), on fait basculer la vanne (V1) en position fermée, et on fait basculer la vanne suivante (V2) en position ouverte. On met ensuite en route la pompe (P), et on réitère l'opération, jusqu'à ce que l'on ait distribué les doses souhaitées de buvée à chacune des auges (A1, A21 A31 An) Du fait que les doses sont envoyées de manière séparées à chacune des auges, on comprend aisément qu'il est possible de prévoir d'envoyer des doses suscessives de volume et/ou de composition différentes aux auges, sans que l'on ait à craindre un mélange de ces doses de buvée. Par ailleurs, l'installation qui vient d'être décrite se prete facilement à une automatisation de la distribution ; à cet effet, on prévoit que les vannes de distribution (V1, V2, V3,... Vn) sont des vannes pouvant etre commandées à distance, par exemple des vannes à commande électrique ou pneumatique ; on équipe l'installation de moyens de commande de la pompe (P), du compresseur ou surpresseur (S), et de chacune-des vannes (Vi) ; ces moyens de commande, dont la conception et la réalisation sont à la portée de l'homme de métier, sont asservis au dispositif de mesure (C) du poids de la cuve, et adaptés pour commander séquentiellement les opérations suivantes - arrêt de la pompe (P) lorsque la dose souhaitée à quitté la cuve, - mise en route immédiate du compresseur ou surpresseur (S), - arrêt du compresseur ou du surpresseur (S) lorsque la totalité de la buvée résiduelle contenue dans la conduite 3 a atteint l'auge (Ai) qui est alimentée (cet instant pouvant etre déterminé par un capteur de pression approprié, sensible à la chute brutale de pression qui en résulte), - basculement de la vanne (Vi) de la pos-ition ouverte à la position fermée, - basculement de la vanne suivante (Vi+1) de la position fermée à la position ouverte, - remise en route de la pompe (P). A la fin de la distribution, le nettoyage de la conduite 3 est facilité du fait qu'il ne reste pratiquement pas de lait résiduel dans celle-ci. Ce nettoyage est réalisé en mettant un liquide désinfectant (telle que de l'eau javelisée) dans la cuve 1 ; on fait basculer l'ensemble des vannes (Vi) dans leur position fermée, et on fait circuler plusieurs fois le liquide au moyen de la pompe (P) dans la conduite 3, ce liquide revenant dans la cuve au moyen de la partie retour 31 ; on peut aussi utiliser ce liquide pour laver les auges en faisant basculer les vannes (V.) en position ouverte. il est également possible de prévoir des moyens permettant de chauffer l'air qui est mis sous pression et envoyé dans le conduit 5, puis dans la canalisation 3, par le compresseur ou par le surpresseur (S). En pratique, les surpresseurs fournissent déjà un air chauffé, la température de cet air pouvant être réglée en agissant sur le débit du surpresseur.On obtient ainsi, après nettoyage, un séchage rapide et efficace de l'installation, apportant de la sorte un avantage considérable sur le plan de l'hygiène par rapport aux installations existantes Enfin, on notera qu'avant la distribution suivante, on peut également, au moyen de ce dispositif, envoyer de l'air chaud dans la conduite 3 afin de la préchauffer et d'éviter des pertes de chaleur de la buvée durant son parcours, la buvée devant arriver dans les auges à une température très précise (de l'ordre de 420 C pour de jeunes veaux). La pression de l'air comprimé fourni par le surpresseur ou le compresseur (S) dépend évidemment de la configuration de la conduite 3, de sa longueur, et de sa dénivellation ; dans les installations courantes, l'air comprimé fourni possède avantageusement une pression comprise entre 0,5 x 105 et 1,5 x 105 Pascal. Le débit de la pompe (P) et du compresseur ou surpresseur (S) peuvent être similaires, par exemple de 12 n? par heure. Il va de soi que l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation préférentiel qui vient d'être décrit à simple titre d'exemple ; elle englobe au contraire toutes les variantes. C'est ainsi qu'il serait possible de remplacer le capteur de force (C) par un dispositif de mesure volumétrique placé sur l'orifice de sortie 10 de la cuve 1. il serait également possible, pour abaisser le prix de revient de l'installation, de remplacer les vannes (ou électrovannes) à trois voies par.des jeux de deux vannes à deux voies, agencées pour réaliser une fonction équivalente. Toujours pour raison de faible prix de revient, il est intéressant d'utiliser, pour la production de l'air comprimé, un surpresseur "à sec" qui présente l'avantage par rapport aux compresseurs et aux surpresseurs à huile: de ne pas nécessiter de filtrage de l'air comprimé à sa sortie. Par ailleurs1 l'expérience a montré qu'il se produisait des à-coups dans la distribution, notamment au moment où la totalité du liquide résiduel était expulsé de la conduite 3 par l'air sous pression ; ces à-coups peuvent être évités en donnant au tronçon de conduite reliant chacune des vannes (vu) à l'auge (Ai) associée, une forme légèrement évasée (embouchure de plus grand diamètre) en effet, de cette manière, la baisse de pression se produisant à cet instant est moins brutale, et la distribution plus douce, évitant les éclaboussures. L'invention est applicable à la distribution de buvées de consistances différentes, allant de très liquide (pour les veaux) à de la soupe (pour les porcs). REVENDICATIONS 1. Dispositif de distribution de buvée (2) à des auges d'alimentation (A1, A2, A3,... An) à partir d'une cuve (1), qui comprend une conduite (3) reliant la cuve (1) à chacune des auges (A1, A2, A3,... An) par l'intermédiaire de vannes (V1, V2, V3,... Vn) et une pompe (P) montée sur la conduite (3) à la sortie de la cuve (1) et adaptée pour envoyer la buvée en direction des auges (A1, A2, A3,... An), caractérisé en ce qu'il comporte des moyens agencés pour insuffler de l'air comprimé dans la conduite (3), en aval et à proximité de la pompe (P), en direction des auges (A1, A2, A31.. An). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'insufflation de l'air comprimé comprennent un compresseur ou un surpresseur (S) et un clapet antiretour (6) qui sont montés sur un conduit (5) branché sur la conduite (3) en un point (I) situé en aval et à proximité de la pompe (P). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il est pourvu d'un clapet antiretour (4) monté à la sortie de la pompe (P), en amont du point de branchement (I). 4. Dispositifselon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen de mesure de la quantité de buvée quittant la cuve (1), lequel comprend par exemple un capteur de force (C) sensible au poids de cette cuve. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les vannes (V1,- V21 V3,... Vn) sont des vannes à trois voies montées en série sur la conduite (3), chacune de ces vannes étant susceptible d'occuper soit une position dite "ouverte" dans laquelle elle capte la buvée circulant dans la conduite (3) pour l'amener dans l'auge (Al, A2, A3,... An) qui lui est associée, soit une position dite "fermée" dans laquelle elle laisse passer librement la buvée dans la conduite (3). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la conduite (3) présente, en aval des vannes 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour chauffer l'air insufflé dans la conduite (3). 8. Dispositif selon l'une des revendications 4 et 5 prises en combinaison, caractérisé en ce que les vannes (V1, V2, V3,... Vn) sont des vannes à commande à distance, par exemple des électrovannes, et qu'il est équipé de moyens de commande automatique de la distribution asservis au moyen de mesure de la quantité de buvée quittant la cuve et agencés pour commander séquentiellement l'arrêt de la pompe (P), la mise en route du compresseur ou du surpresseur (S), le basculement de l'une des vannes de la position ouverte à la position fermée et le basculement de la vanne suivante (vi+1) de la position fermée à la position ouverte. 9. Procédé de distribution d'une dose de buvée à un poste d'alimentation éloigné à partie d'une cuve de préparation qui est reliée audit poste par une conduite, caractérisé par le fait que, dès que la dose souhaitée de buvée a quitté la cuve, on insuffle de l'air sous pression dans la conduite de manière à refouler la buvée résiduelle qui s'y trouve au poste d'alimentation.