Brevet FR2577379A1 — publié le 19860822

Il existe des machines à vent anti-gelées qui comprennent des ventilateurs de grandes dimensions montés au sommet de tours de 10 à 20 metres et dont les axes sont légèrement inclinés vers le bas (d'environ 50) et sont conçues pour être en auto-rotation en fonctionnement; ces ventilateurs renvoient vers le bas l'air prélevé des couches superieures et plus chaudes de manière à élever la température de l'air au niveau du sol et éviter le gel aux alentours de la tour. Lorsqu'on injecte de l'eau finement atomisée dans le courant d'air engendré par le ventilateur, il se crée une couverture de brouillard artificiel sur le sol, qui engendre un effet de serre Dar réflexion sur le sol d'une bonne partie de la chaleur qui en est irradiée et qui améliore la protection contre les gelées. Ces tours sont également utilisées pour protéger les récoltes contre la chaleur, aussi bien par l'effet de la vaporisation de l'eau atomisée injectée dans le courant de l'air que par l'évaporation de cette eau qui, du fait qu'elle ne s 'évapore pas dans l'air, se dépose sur les plantes. Il est clair que l'utilité de ces tours dépend de la distance à laquelle la couverture de brouillard peut être projetée à partir de la tour et de l'homogénéité de cette couverture de brouillard. On a pensé que cette machine à vent pouvait être également utilisée efficacement pour pulvériser sur les récoltes divers produits solubles dans l'eau (qui comprennent des produits de protection des récoltes contre des parasites, des herbicides pour contrôler la nutrition et la croissance des plantes tels que des engrais, des microéléments et des hormones pour plantes). Les machines à vent actuelles présentent certains inconvénients du fait que leur efficacité ne s'étend que sur une distance atteignant à peine 40 à 60 mètre, et que même à cette courte distance la couverture de brouillard qu'elles créent n'est pas homogène; c'est pourquoi on ne peut pas utiliser ces machines pour arroser les récoltes avec les produits indiqués ci-dessus du fait qu'ils ne seraient pas répartis de façon homogène mais selon des applications en excès et déficientes provoquant des pertes, des dégâts possibles et un mauvais rendement. On a constaté qu'une fois que la vitesse de rotation optimale de l'hélice autour de son axe est fixée (laquelle vitesse dépend essentiellement de la géométrie de l'hélice), la distance à laquelle sont projetées les gouttelettes augmente à mesure que le diamètre des gouttelettes diminue et augmente également avec la vitesse de rotation de l'hélice autour de l'axe vertical. Mais avec les tours du passé équipées de ventilateur, la rotation de l'hélice autour de son axe et autour de l'axe vertical du sommet la tour est obtenue par un unique moteur et avec un rapport de démultiplication fixe, le résultat étant que la vitesse de rotation autour de l'axe vertical ne peut être modifiée qu'aux dépens du rendement du ventilateur. Le but technique de l'invention est d'éviter les inconvénients cités, c'est-à-dire proposer une tour équipée d'un ventilateur pour protéger les récoltes contre les gelées (également au moyen d'un brouillard homogène) et la chaleur et qui arrose les récoltes avec des produits chimiques agricoles qui peuvent être projetés sur une distance importante. Dans le cadre du but technique visé ci-dessus, un but de la présente invention est de créer une structure qui soit simple, relativement facile à fabriquer, sûre à utiliser et efficace en fonctionnement, et de coût relativement faible. Ce but est atteint et ces objets sont réalisés au moyen d'une tour équipée d'un ventilateur (en vue d'une protection contre les gelees et la chaleur et pour arroser les récoltes avec des produits chimiques), qui comprend une partie supérieure montée autour d'un axe vertical et pouvant tourner par rapport à la la base et à laquelle est fixé un logement qui supporte une hélice rotative autour d'un axe légèrement incliné vers le bas et qui supporte un jeu d'atomiseurs à buses, et qui comprend un moteur pour entrainer l'hélice et un second moteur pour entraîneur la partie supérieure dans le plan horizontal, les deux moteurs étant équipés d'un contrôle de vitesse. D'autres caractéristiques apparaîtront plus clairement à la description détaillée d'un mode de réalisation non exclusif et non limitatif d'une tour selon l'invention, illustrée sur les dessins dans lesquels: la figure 1 est ur.e vue latérale schématique d'une tour équipée d'un ventilateur selon l'invention, et la figure 2 est une vue de dessus de la tour. La figure 1 montre la tour équipée d'un ventilateur selon l'invention. La tour comprend une partie inferieure 2 fixée sur des fondations 3, dont la hauteur est de 10 à 20 mètres et qui supporte une partie supérieure rotative 4 coaxiale à la partie 2; la partie supérieure 4 est montée sur la partie 2 par des paliers à butée 5 et des roulements à billes 5a. La partie du palier de butée 5 qui est associée à la partie supérieure 4 comprend une roue dentée 6 solidaire de sa périphérie et en prise avec un pignon 7 associé à une source de puissance 8 comprenant, dans ce mode de réalisation spécifique, un moteur électrique avec un moteur à réducteur à vitesse variable fonctionnant de fanon optionnelle fixé à la partie 2. On notera que la roue dentée 6 peut être montée à l'intérieur plutôt qu'à l'extérieur de la tour, et que dans ce cas, le moteur 8 est également monté à l'intérieur de la tour. Sur la partie supérieure 4 est monté un logement de ventilateur 9 comprenant une hélice 10. Le logement 9 est solidaire de la partie rotative supérieure 4. Le logement 9 et la partie rotative supérieure 4 sont traversés coaxialement par un arbre 11 qui fait tourner, au moyen d'un mécanisme à engrenages coniques 12, 13, l'arbre 14 de l'hélice supporté dans le logement 9 par des paliers 15a et 15b. L'arbre 11 est guidé à l'endroit où il traverse la partie rotative supérieure 4 et le logement 9 par un palier dont les éléments 16 sont étanches. Le moteur 17 du ventilateur est situé à la base de la tour, contre sa partie extérieure. Le moteur 17 est relié à un mécanisme à pignons coniques 18, et l'arbre de sortie vertical 19 est accouplé à l'arbre 11 par une jonction rigide 20. Sur le côté opposé à l'hélice 10 et dans une région balayée par le courant de l'air est prévu un cadre 21 fixé au logement de ventilateur 9, ce cadre supportant des atomiseurs à nombreuses buses 22 qui, dans l'exemple illustré, sont du type à eau et à air et aptes à atomiser de l'eau en fines gouttelettes, mais qui peuvent être également du type à eau sous haute pression. Les atomiseurs à buses 22 sont alimentés à partir de deux conduites 23 et 24, l'une en air et l'autre en eau. Ces conduites 23 et 2' sont reliées par une botte de distribution rotative S à double étanchéité comprenant une partie fixe 25 solidaire de la partie supérieure fixe de la tour 4a et une partie rotative mobile 26 solidaire de la partie supérieure rotative 4. La partie fixe de la boite de distribution rotative à double étanchéité comprend deux chambres circulaires 27 et 28 qui sont chacune munies de nombreux trous de passage 29 destinés aux fluides, et'. regard de deux compartiments circulaires et vides 30 de la partie mobile de la botte de distribution rotative à double étanchéité. Les deux chambres circulaires 27 et 28 de la partie fixe de la botte de distribution rotative à double étanchéité sont reliées par deux tuyaux 31 et 32 à la pompe 33 en vue de pressuriser les liquides et au compresseur 36 en vue de pressuriser l'air; la référence 34 désigne le réservoir de carburant du moteur; la référence 35 désigne le réservoir utilisé pour mélanger les produits chimiques et l'eau. La machine à vent selon l'invention fonctionne comme suit. De l'eau finement atomisée par les atomiseurs à buses à eau et air ou à eau 22, lorsque 1 moteur 8 est actionné à une vitesse relativement elevée, est pulvérisée dans une région proche de la tour, alors que lorsque le moteur 8 est actionné à une vitesse plus lente elle est vaporisée plus loin de la tour. En faisant alterner des rotations à grande vitesse avec des rotations à vitesse réduite, on peut former une couverture de brouillard homogène sur le champ, à une distance importante de la tour. En raison de l'homogénéité du brouillard ainsi formé, il est possible de répandre divers produits chimiques agricoles sur les récoltes quand cela est nécessaire. On a ainsi montré la façon dont l'invention permet d'atteindre ce but. L'invention telle qu'elle est décrite peut subir de nombreuses modifications et variantes faisant partie de l'idée inventive. En outre, tous les détails peuvent être remplacés par d'autres qui leur sont équivalents sur le plan technique. Pour la mise en oeuvre de l'invention, on peut choisir et utiliser tous matériaux, formes et dimensions convenant au but recherché, tout en restant dans le cadre des revendications annexées. REVENDICATIONS 1. Machine à vent pour protection de récoltes contre les gelées et la chaleur, et pour contrôler la distribution de produits chimiques agricoles, qui possède une partie supérieure (4) montée autour d'un axe vertical et pouvant tourner par rapport à la base (2) et à laquelle est fixé un logement (9) qui supporte une hélice rotative (10) tournant autour d'un axe légèrement incliné vers le bas, et qui supporte un jeu d'atomiseurs à buses (22), qui comprend un moteur (17) entraînant l'hélice et un second moteur (8) entraînant la partie supérieure dans un plan horizontal, les deux étant équipés d'un contrôle de vitesse. 2. Machine à vent selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits atomiseurs à buses sont du type à eau et à air, alimentés par une pompe à air haute pression (36) et par une pompe à eau à pression réduite (33) situées à la base de la tour, et reliés aux pompes par une boîte de distribution rotative (5) à double étanchéité. 3. Machine à vent selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que lesdits atomiseurs à buses sont du type à eau et alimentés par une pompe à eau haute pression. 4. Machine à vent selon la revendication 1, caractérisée en ce que le premier moteur est situé à la base de la tour et le second moteur est fixé en haut de la partie inférieure de la tour et comprend un engrenage à roue dentée solidaire de la partie supérieure rotative de la tour. 5. Machine à vent selon la revendication 1, caractérisée en ce que le second moteur et les moyens de transmission qui lui sont associés peuvent être fixés à l'extérieur ou à l'intérieur de la tour.