Brevet FR2595196A1 — publié le 19870911

"Cellule de culture hydroponique" La présente invention a pour objet une cellule de culture hydroponique. Le principe de la culture hydroponique consiste à faire germer, puis pousser hors du sol, sans terre ni matière expansée, toutes sortes de céréales dans un laps de temps très court. Ce procédé consiste à réaliser dans un premier temps le trempage des graines dans de l'eau, puis leur germination et enfin leur culture. Il est ainsi possible d'obtenir en quelques jours un produit arrivé à maturité, tel qu'un herbage, dont les qualités nutritives pour les bêtes d'élevage tels que bovins, ovins, chevaux, ou caprins, sont excellentes par rapport aux qualités des fourrages traditionnels. En effet cet herbage bénéficie, en plus des qualités nutritives, d'une appétence exceptionnelle et d'une bonne digestibilité.A ce sujet, il faut noter que, contrairement au cas des herbages traditionnels, dans l'herbage selon l'invention le bétail consomme non seulement l'herbe proprement dite mais aussi les graines ayant permis la pousse de celle-ci. Pour que cette culture soit réalisée dans les meilleures conditions possibles et notamment dans des délais très brefs, il est nécessaire de respecter certaines conditions de température, d'hygrométrie et d'éclairage. La maitrise de ces paramètres à l'intérieur d'une cellule de culture permet d'obtenir une production régulière, indépendamment des conditions climatiques du lieu où est effectuée la culture. Dans ces conditions la culture hydroponique offre une solution au problème d'élevage dans les pays à sol désertique souffrant de la chaleur et d'une manque d'eau. La présente invention vise à fournir une cellule pour la mise en oeuvre d'une telle culture. Cette cellule comprend des parois latérales et une toiture réalisées à partir de panneaux étanches et isolants thermique et une face latérale réalisée à partir de panneaux vitrés, I'intérieur de la cellule servant au logement d'un bâti formant support pour plusieurs étages de tables de culture superposées, chaque table étant inclinée par rapport à l'horizontale de façon que sa face supérieure soit tournée du côté de la paroi vitrée, des moyens étant prévus pour assurer le maintien de conditions prédéterminées de température, d'hygrométrie et d'éclairage. Dans la mesure où le cycle de pousse du produit considéré est de cinq jours, il convient que le bâti soit équipé de cinq étages de tables, I'utilisateur retirant chaque jour du bâti la table de céréale prêt à être consommé et remplaçant cette table par une table comportant des graines qui ont été préalablement trempées pendant environ 24 heures, puis égouttées. Le fait que les tables soient inclinées est intéressant en ce sens qu'elles bénéficient d'un éclairage maximal, et évitent que l'eau utilisée pour l'humidification des graines stagne sur toute leur surface ce qui pourrait se traduire à la longue par le pourrissement des racines. Selon une forme d'exécution de cette cellule, celle-ci comprend d'une part une salle de culture contenant le bâti portant les tables de culture, et d'autre part un sas contenant les organes de commande et servant au stockage des graines et au trempage de celles-ci. Selon une caractéristique de l'invention, des moyens d'éclairage complémentaires sont disposés sur la face de la cellule équipée de panneaux vitrés. Ces éclairages sont commandés par un système de minuterie pour fonctionner à peu près douze heures par jour. Avantageusement chaque table est constituée par plusieurs plateaux amovibles juxtaposés, dont chacun possède une profondeur correspondant à celle du bâti et une largeur qui est un sous-multiple de celle du bâti. Cette disposition facilite la manutention des tables et de leur contenu pour le dépôt des graines sur celles-ci ou pour la récupération du produit à consommer. Il faut en effet noter que si la profondeur du bâti est de l'ordre de I mètre, sa largeur peut être de plusieurs mètres. Selon une autre caractéristique de l'invention, le bâti comporte au-dessus de chaque table de culture une rampe longitudinale d'amenée d'eau elle-même équipée de buses de distribution placées en bout de bras tournants. Avantageusement la commande de l'arrosage est réalisée par l'intermédiaire d'un hygrostat logé dans la salle de culture et agissant sur une électrovanne montée sur le circuit d'amenée d'eau. Il est à noter que l'hygrométrie doit être maintenue entre 70 et 90 %, et que l'arrosage est réalisé par périodes de durée limitée, par exemple de l'ordre de 15 secondes, pour éviter l'amenée simultanée d'une quantité d'eau trop importante pouvant être préjudiciable à la culture. Si cela est nécessaire l'amenée d'eau peut être équipée d'un dispositif surpresseur et/ou d'un dispositif de traitement de l'eau. Pour que la culture s'effectue dans de bonnes conditions il convient de maintenir la température à une valeur comprise entre 18 et 22 C. A cet effet, la cellule est équipée d'un système de climatisation par circulation d'air comprenant un premier conduit provenant du sas, qui, comportant un ventilateur et des moyens de chauffage électriquej débouche dans la salle de culture, en bas de celle-ci, à proximité de la paroi vitrée, l'air introduit par ce conduit dans le sas étant repris par un second conduit longitudinal, disposé.en partie haute de la cellule et au-dessus du bâti portant les tables de culture, ce second conduit débouchant lui-me me dans un troisième conduit qui, communiquant avec le premier conduit, comporte une vanne mélangeuse destinée à régler le rapport entre l'air recyclé et de l'air frais en provenance de l'extérieur de la cellule ou d'un groupe frigorigique. Avantageusement, un thermostat placé à l'intérieur de la salle de culture agit d'une part sur les moyens de chauffage et d'autre part sur la vanne mélangeuse. Dans la mesure où la température à l'intérieur de la salle de culture est inférieure à la température de consigne, le thermostat commande la mise en fonctionnement des moyens de chauffage et positionne la vanne mélangeuse de telle sorte que la totalité du volume d'air extrait soit recyclé. Si au contraire, la température de la salle de culture est supérieure à la température de consigne, le thermostat commande l'arrêt des moyens de chauffage ainsi que l'introduction d'air frais par la vanne mélangeuse, permettant d'amener la température de la salle à la température de consigne. Selon une autre caractéristique de l'invention le conduit de reprise d'air disposé longitudinalement en partie haute de la salle de culture comporte des orifices répartis sur sa longueur, dont la section de passage diminue depuis l'orifice situé le plus loin du sas en direction de l'orifice le plus proche de celui-ci. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant à titre d'exemple non limitatif une forme d'exécution de cette cellule: Figure 1 en est une vue en perspective après arrachement d'une partie des parois et de la toiture Figure 2 est une vue en perspective du bâti équipant cette cellule et des tables de culture qui lui sont associées Figure 3 est une vue de côté de cette cellule après arrachement de la paroi vitrée. La cellule représentée au dessin, de forme générale parallélèpi pédique comporte trois parois dont deux transversales 2 et une longitudinale 3 et une toiture 4 réalisées en panneaux étanches et isolants thermique, et une paroi 5 longitudinale comportant des vitres. Cette cellule est divisée par une cloison transversale 6 en une salle de culture 7 et un sas 8. Le sas 8 comporte le boîtier de commande 9, le dispositif d'alimentation en eau équipé éventuellement d'un ballon de traitement 10, et sert également au stockage des graines et au trempage de celles-ci dans un bac, non représenté. La salle de culture 7 contient pour sa part un bâti tubulaire 12 comportant des longerons 13 et des traverses 14 sur cinq étages, servant au support de cinq tables de culture 15.Il est à noter que chaque cadre constitué de longerons 13 et de traverses 14 est incliné de telle sorte que les tables de culture 15 qu'il porte soient tournées vers la face vitrée 15, qui comporte en outre des éclairages additionnels 16. Comme montré au dessin chaque table de culture 15 est réalisée à partir de plusieurs plateaux 17 dont chacun possède une profondeur correspondant à celle du bâti et une largeur qui est un sous-multiple de celle du bâti. Au-dessus de chaque table de culture 15 est disposée une tubulure 18 d'amenée d'eau sur laquelle sont branchés plusieurs bras tournants 19, dont les extrémités sont équipées de buses. L'alimentation en eau des tubulures 18 est réalisée par l'intermédiaire d'une électrovanne 20 commandée par un hygrostat, non représenté au dessin. La régulation en température de la salle de culture est réalisée par circulation d'air à l'intérieur de plusieurs conduits. Le système de régulation comprend un premier conduit 22 débouchant en bas de la salle de culture 7, du côté de la paroi vitrée 5 de celle-ci. Ce premier conduit 22 contient un ventilateur 23 de circulation d'air, insufflant ce dernier à l'intérieur de la chambre 7 et des moyens de chauffage par résistance électrique 24. L'air insufflé dans la chambre 7 est repris par un conduit 25 longitudinal, disposé en partie haute et contre la paroi de la cellule opposée à la paroi vitrée 5. Ce conduit de reprise 25 comporte plusieurs orifices 26 répartis sur sa longueur dont la section de passage diminue depuis l'orifice situé le plus loin du sas en direction de ltorifice le plus proche de celui-ci. Le conduit 25 débouche dans un conduit 27 situé à l'intérieur du sas, ramenant l'air au conduit 22. Ce conduit 27 est équipé d'une vanne mélangeuse 28 susceptible soit de recycler la totalité de l'air sortant de la salle de culture, soit de ne recycler qu'une partie de cet air et d'admettre un certain pourcentage d'air frais prélevé à l'extérieur de la cellule ou en provenance d'un groupe frigorifique si la température extérieure est supérieure à la température de consigne. En pratique, après trempage des graines et égouttage, celles-ci sont placées sur une table de culture 15 qui, dans la forme d'exécution représentée à la figure 2, est la table située au niveau inférieur. II est à noter que les tables ensemmencées précédemment ont conduit à une croissance régulière du céréale semé de telle sorte que le céréale situé sur la table la plus haute peut être consommé. I1 suffit alors à l'utilisateur de retirer les plateaux correspondant à la table haute pour les vider de leur contenu et les garnir à l'aide de graines trempées et égouttées. Dans la mesure où le cycle de croissance d'un céréale est de cinq jours il est possible à l'utilisateur de disposer d'un plateau par jour pour alimenter son bétail, dans la mesure où le céréale retenu est par exemple un herbage. Comme il ressort de ce qui précède, I'invention apporte une grande amélioration à la technique existante en fournissant une cellule de culture hydroponique permettant l'obtention de céréales de façon extrêmement rapide, indépendamment des conditions climatiques du lieu où la cellule est implantée. Comme il va de soi, I'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de cette cellule décrite ci-dessus à titre d'exemple ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation. C'est ainsi, notamment que la taille de la cellule pourrait être différente ou que le nombre de plateaux de culture pourrait être différent sans que l'on sorte pour autant du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Cellule de culture hydroponique, caractérisée en ce qu'elle comprend des parois latérales (2,3) et une toiture (4) réalisées à partir de panneaux étanches et isolants thermique et face latérale (5) réalisée à partir de panneaux vitrés, I'intérieur de la cellule servant au logement d'un bâti (12) formant support pour plusieurs étages de tables de culture superposées, chaque table (15) étant inclinée par rapport à l'horizontale de façon que sa face supérieure soit tournée du côté de la paroi vitrée (5), des moyens étant prévus pour assurer le maintien de conditions prédéterminées de température, d'hygrométrie et d'éclairage. 2. Cellule selon la revendication I, caractérisée en ce qu'elle comprend d'une part une salle de culture (7) contenant le bâti (12) portant les tables de culture (15), et d'autre part un sas (8) contenant les organes de commandes et servant au stockage des graines et au trempage de celles-ci. 3. Cellule selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que des moyens d'éclairage complémentaires (16) sont disposés sur la face de la cellule équipée de panneaux vitrés. 4. Cellule selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que chaque table (15) est constituée par plusieurs plateaux amovibles (17) juxtaposés, dont chacun possède une profondeur correspondant à celle du bâti et une largeur qui est un sous-multiple de celle du bâti. 5. Cellule selon l'une quelconque des revendications I à 4, caractérisée en ce que le bâti (12) comporte au-dessus de chaque table de culture (15) une rampe longitudinale d'amenée d'eau (18) elle-même équipée de buses de distribution placées en bout de bras tournants (19). 6. Cellule selon la revendication 5, caractérisée en ce que la commande de l'arrosage est réalisée par l'intermédiaire d'un hygrostat logé dans la salle de culture et agissant sur une électrovanne (20) montée sur le circuit d'amenée d'eau. 7. Cellule selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle est équipée d'un système de climatisation par circulation d'air comprenant un premier conduit (22) provenant du sas (8), qui, comportant un ventilateur (22) et des moyens de chauffage électrique(23), débouche dans la salle de culture (7), en bas de celle-ci, à proximité de la paroi vitrée (5), I'air introduit par ce conduit dans le sas étant repris par un second conduit longitudinal (25), disposé en partie haute de la cellule et au-dessus du bati (12) portant les tables de culture (15), ce second conduit débouchant lui-même dans un troisième conduit (27) qui, communiquant avec le premier conduit, comporte une vanne mélangeuse (28) destinée à régler le rapport entre l'air recyclé et de l'air frais en provenance de l'extérieur de la cellule ou d'un groupe frigorifique. 8. Cellule selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'un thermostat placé à l'intérieur de la salle de culture (7), agit d'une part sur les moyens de chauffage (24) et d'autre part sur la vanne mélangeuse (28). 9. Cellule selon la revendication 7, caractérisée en ce que le conduit (25) de reprise d'air disposé longitudinalement en partie haute de la salle de culture (7) comporte des orifices (26) répartis sur sa longueur, dont la section de passage diminue depuis l'orifice situé le plus loin du sas en direction de l'orifice le plus proche de celui-ci.