Brevet FR2582475A1 — publié le 19861205

Installation pour l'irrigation de terrains agricoles ou similaires. La présente invention a pour objet une installation pour l'irrigation de terrains agricoles ou similaires. Dans le cadre d'une exploitation rationnelle, et en fonction de leur implantation géographique, il est pratiquement obligatoire d'irriguer les terrains agricoles, étant précisé que ce terme général recouvre également les terrains à usage maraîcher, horticole ou fruitier. Une installation d'irrigation comprend généralement un conduit principal d'amenée d'eau à une borne, équipée d'un compteur d'eau, à partir de laquelle l'eau est distribuée aux différentes parcelles à irriguer par l'intermédiaire de conduits secondaires montés en parallèle, dont chacun est équipé d'une vanne. Selon une première possibilité les vannes montées sur les conduits secondaires sont des vannes dont l'ouverture et la fermeture sont commandées manuellement. Selon une autre possibilité les vannes montées sur les conduits secondaires sont des vannes volumétriques se fermant automatiquement après passage d'un volume prédéterminé d'eau. Si ces vannes présentent, par rapport aux précédentes, l'avantage de se fermer automatiquement, elles nécessitent néanmoins une commande manuelle de leur ouverture. Or il est fréquent que pour des raisons inhérentes aux conditions de distribution d'eau, différentes parcelles alimentées à partir d'une même borne soient irriguées successivement, de façon cyclique, ce qui simplifie le nombre d'interventions de l'exploitant agricole. Une solution consiste à motoriser les vannes et à les commander à partir d'un dispositif programmable susceptible de prendre en compte des paramètres très divers tels que notamment la valeur de l'arrosage naturel par l'eau de pluie. Une telle installation nécessite toutefois une alimentation électrique dont on ne dispose pas toujours sur les terrains agricoles. En outre, les dispositifs de motorisation électrique actuellement sur le marché actionnent rapidement les vannes à l'ouverture et à la fermeture, ce qui provoque dans les installations des coups de bélier susceptibles de détériorer celles-ci. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. A cet effet, I'installation qu'elle concerne, du type comprenant un conduit principal d'amenée d'eau à une borne équipée d'un compteur et en aval de laquelle la distribution d'eau est réalisée par l'intermédiaire de conduits secondaires disposés en parallèle et sur chacun desquels est montée une vanne destinée à permettre ou non le passage d'eau dans le conduit secondaire considéré, est équipée sur le tronçon situé entre la borne et les conduits secondaires d'une turbine mise en mouvement par le fluide d'irrigation et entraînant une génératrice de courant assurant la charge d'une batterie d'accumulateurs alimentant en courant les moteurs de manoeuvre des vannes, ainsi qu'un éventuel dispositif séquentiel de commande des vannes. En pratique, dès qu'une vanne est ouverte l'écoulement d'eau entraîne la turbine qui assure la charge de la batterie. Il suffit, lors de l'installation du système de mettre en place une batterie chargée, afin de permettre la première ouverture d'une vanne. Une telle installation est très intéressante par son autonomie, permettant son montage dans des sites ne disposant pas d'alimentation électrique. Cette installation est susceptible de comprendre un dispositif séquentiel de commande sophistiqué, prenant en compte différents paramètres extérieurs tels que pluie, humidité, vents, ou imposés tels que quotas de consommation d'eau, en libérant ltexploitant des servitudes des installations actionnées manuellement. Avantageusement, l'installation comprend un dispositif de contrôle de la charge de la batterie commandant, lorsque la batterie atteint une valeur de charge minimale prédéterminée, I'ouverture d'une vanne qui, disposée en aval de la turbine, assure l'écoulement d'un débit d'eau suffisant pour assurer l'entraînement de la turbine, jusqu'à ce que la batterie soit rechargée. Cet agencement évite, lors d'une interruption d'utilisation de l'installation, que la batterie se décharge et ne puisse plus assurer la manoeuvre des vannes montées sur les conduits secondaires, lors de la remise en fonctionnement de l'installation. Conformément à une forme d'exécution de l'installation, celle-ci est équipée d'une tubulure dont les extrémités sont munies de brides de raccordement sur le tronçon de conduit disposé entre la borne et les conduits secondaires, cette tubulure contenant une turbine dont l'arbre entraîne une génératrice de courant continu. La turbine peut être montée dans le centre de la veine d'eau, ou au contraire de façon excentrée par rapport à celle-ci, avec possibilité de réglage de l'excentration. Avantageusement, la tubulure dans laquelle est montée la turbine présente, en amont de la turbine, une zone de passage de section réduite, assurant l'accélération du fluide et favorisant l'entraînement de la turbine. Selon une autre caractéristique de l'invention, les moteurs entre nant les différentes vannes sont à fonctionnement lent, ce qui évite les coups de bélier dans l'installation. De toute façon, I'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé, représentant, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs formes d'exécution de dispositifs entrant dans le cadre de cette installation Figure 1 est une vue très schématique des principaux organes constitutifs de l'installation d'irrigation Figures 2 à 4 sont trois vues correspondant à trois types de montages de turbines à l'intérieur de la veine fluide. Une installation d'irrigation comprend un conduit principal (2) d'amenée d'eau à une propriété, débouchant au niveau d'une borne (3) équipée d'un compteur volumétrique non représenté au dessin. C'est à partir de la borne (3) que se fait la répartition au niveau des différentes parcelles, par l'intermédiaire d'un certain nombre de conduits secondaires (4) disposés en parallèle. Sur chacun des conduits secondaires est montée une vanne (5) entraînée par un moteur électrique. Sur le tronçon de conduit (6) disposé entre la borne et les conduits (4) montés en parallèle, est disposée une pièce (7) contenant une turbine, ou à laquelle est associée une turbine, entraînée en rotation par l'eau lors de l'écoulement de celle-ci, et entraînant une génératrice de courant telle qu'un alternateur (8). Cet alternateur charge en courant continu une batterie (9). Un dispositif de commande (10) programmable ou incorporant un certain nombre de paramètres tels que température extérieure, ensoleillement et degré d'hygrométrie, agit sur les vannes (5) pour provoquer leur ouverture et leur fermeture selon des conditions choisies. Il est à noter que l'un des conduits secondaires (4) est équipé d'une dérivation (12) qui, disposée en parallèle à la vanne (5) est ellemême équipée d'une vanne (13) à plus faible débit commandée électriquement. La fonction de cette vanne (13) n'est pas de permettre le passage d'eau lors de l'irrigation par l'intermédiaire du conduit (4) auquel elle est associée, mais de permettre la recharge de la batterie en cas de non utilisation de l'installation pendant une certaine période de temps. En effet, si l'installation n'est pas utilise pendant quelques jours, ou quelques semaines, la batterie risque de se décharger et de ne plus permettre ultérieurement la manoeuvre des vannes lorsque cette opération est souhaitée. En conséquence, la batterie peut être équipée d'un dispositif de contrôle de charge, associé au système de commande (10) provoquant, lorsque la charge atteint une valeur minimale prédéterminée, l'ouverture de la vanne (13) qui permet l'écoulement dans le tronçon (6) de canalisation d'un débit suffisant pour entraîner la turbine et l'alternateur, et assurer la recharge de la batterie. En pratique, une telle installation est très intéressante car permettant d'automatiser la commande des vannes d'une installation d'irrigation, même située dans un lieu où il n'y a pas d'électricité, ce qui libère l'exploi- tant d'un grand nombre de servitudes. Dans la forme d'exécution représentée à la figure 2, la pièce (7) de forme tubulaire comporte deux brides d'extrémité (14), de raccordement au tronçon de conduit (6), et un corps central (15) à l'intérieur duquel est monté une turbine (16) pivotante autour d'un axe (17) transversal à la direction d'écoulement de fluide et entraînant ìtalternateur (8). Dans cette forme d'exécution, l'axe de la turbine est disposé dans le milieu de la veine fluide. 1l est à noter qu'en amont de la turbine, I'élément (7) présente une partie (18) de section réduite agissant à la façon d'un cône de Venturi, assurant l'accélération de la veine fluide. Le dispositif représenté à la figure 3, diffère de celui représenté à la figure 2 en ce sens que l'axe (17) de la turbine n'est pas centré dans la veine fluide, mais décalé latéralement par rapport à celle-ci, avec possibilité de réglage, un bossage (21) étant prévu dans lequel est logée la partie de la turbine située hors de la veine fluide. La figure 4 représente une variante de réalisation dans laquelle la turbine (16) n'est pas montée directement dans la veine fluide mais sur un piquage (19) disposé en dérivation par rapport au tronçon (6) du conduit. Dans ce cas, la vanne (13) assurant automatiquement la recharge de la batterie, peut être disposée sur une tubulure (20) débouchant dans le piquage (19). Comme il va de soi l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de cette installation et aux seuls composants de celle-ci, décrits ci-dessus à titre d'exemples ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation. REVENDICATIONS 1. Installation pour l'irrigation de terrains agricoles, du type comprenant un conduit principal (2) d'amenée d'eau à une borne (3) équipée d'un compteur et en aval de laquelle la distribution d'eau est réalisée par l'intermédaire de conduits secondaires (4) disposés en parallèle sur chacun desquels est montée une vanne (5) destinée à permettre ou non le passage d'eau dans le conduit secondaire considéré, caractérisée en ce qu'elle est équipée sur le tronçon (6) situé entre la borne et les conduits secondaires d'une turbine (7, 16) mise en mouvement par le fluide d'irrigation et entraînant une génératrice de courant assurant la charge d'une batterie d'accumulaters (9) alimentant en courant les moteurs de manoeuvre des vannes, ainsi qu'un éventuel dispositif (10) séquentiel de commande des vannes. 2. Installation selon la revendication, caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif de contrôle de la charge de la batterie (9) commandant, lorsque la batterie atteint une valeur de charge minimale prédéterminée, l'ouverture d'une vanne (13) qui, disposée en aval de la turbine, assure l'écoulement d'un débit d'eau suffisant pour assurer l'entraînement de la turbine, jusqu'à ce que la batterie soit rechargée. 3. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'elle est équipée d'une tubulure (7) dont les extrémités sont munies de brides (14) de raccordement sur le tronçon de conduit (6) disposé entre la borne (3) et les conduits secondaires (4), cette tubulure contenant une turbine (16) dont l'arbre entraîne une génératrice de courant continu. 4. Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que la turbine (16) est centrée dans la tubulure. 5. Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que la turbine (16) est montée de façon excentrée et réglable dans la tubulure. 6. Installation selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisée en ce que la tubulure (7) dans laquelle est montée la turbine (16) présente, en amont de la turbine, une zone de passage (18) de section réduit, assurant l'accélération du fluide et favorisant l'entrâîne- ment de la turbine.