Brevet FR2657340A1 — publié le 19910726

Un système de distribution automatique de liquide a fait l'objet de la demande de brevet n 8916098 en date du 6 décembre 1989. Il reposait sur le principe de la pipette utilisée en chimie : un liquide contenu dans un récipient hermétiquement clos ne s'écoule pas si l'on perce un trou de faible diamètre a sa base tarit que la dénivellation entre le niveau du liquide et le trou reste raisonnable.La pression atmosphérique exercée sur l'orifice empêche l'eau de s'écouler. (Fig. 1) L'équilibre ainsi obtenu est très fragile et nous avons observé les phénomènes suivants - Le liquide se met à couler si l'on approche la main d'une bouteille - L'air remonte par le trou destiné à la sortie du liquide si l'on soumet une bouteille à un refroidissement de quelques degrés. L'air contenu dans la bouteille se contracte créant un vide qui est comble par 1 air ambiant aspiré à travers le liquide.En revenant à la température normale, 1 'air se dilate chassant le liquide de la bouteille - Une bouteille abandonnée laisse s'écouler quotidiennement une certaine quantité de liquide par suite des écarts de température et de pression. Le système qui a fait l'objet de la demande de brevet cite auparavant fonctionne parfaitement bien et permet une distribution de liquide d'une bonne précision (pour l'utilisation concernée et compte tenu des observations pre- citées) pour une consommation d'énergie électrique particulièrement faible. En contrepartie il nécessite la fabrication d'une valve électro-magnétique qui augmente sensiblement le prix de vente de l'appareil et limite ainsi la grande diffusion du produit. A A partir des phénomènes constatés sur le système de distribution à électrovalve en dehors des périodes d'utilisation,il est possible d'envisager de substituer l'électrovalve par un fil résistant parcouru par un courant électrique afin de dilater 1 'air contenu dans la bouteille ou par un élément de refroidissement comme une cellule à effet Feltier En 1 'état de la connaissance 1 'utilisation d'une résistance chauffante apparait comme ayant le meilleur rapport coût-efficacité.(Fig.2) La sensibilité de notre distributeur de liquide est telle qu'une consommation d'un 1/2 Watt (0,2 Ampère sous 2,4 Volt) pendant 15 secondes est équivalent å une impulsion avec le système précédant. Bien que minime cette consommation est 7 fois supérieure -d celle d'une électrovalve. De ce +ait une alimentation secteur à partir d'un transformateur abaisseur de tension est préférable à celle par piles. Un seul transformateur de tension 220 Volt/2*12 Volt dont le coût est équivalent à celui d'une électrovalve permet d'alimenter deux batteries de 5 bouteilles dont les éléments chauffants sont branchées en série (Fig.3). Dans le cas d'un besoin inférieur à 5 bouteilles, des résistors de résistance équivalente sont branchés à leurs places afin d'assurer le débit de courant optimal. La programmation horaire pouvent être effectuée à partir d'un appareil déjà existant, de grande diffusion et de bas prix. Ce dernier système permet de doser de façon aussi fine la distribution de liquide que celui à électrovalve. La troisième constatation ouvre la voie à un système de distribution de liquide basé uniquement sur les écarts de température entre le jour et la nuit. Il a été observé que le diamètre de l'orifice de sortie ainsi que le volume d'air ont une influence sur la quantité de liquide distribuée. La forme du vase sera à optimiser pour obtenir aussi régulièrement que possible une quantité de liquide nécessaire et suffisante. Afin d'augmenter 1 'amplitude des écarts de température il est possible d'utiliser une ou plusieurs cellules solaires (photovoltaïques) pour alimenter un élément chauffant d'un très faible pouvoir calorifique. Celui-ci sera placé soit dans l'air à l'intérieur de la bouteille soit à l'extérieur, à son niveau,contre la paroi. L 'absence de tout mécanisme rend ce dernier système particulièrement attractif pour une grande diffusion. REVENDICATIONS 1 - Système de distribution de liquide caractérisé par l'utilisation d'un récipient hermétiquement clos, contenant une part d'air située à la partie supérieure et une part de liquide à la partie inférieure, muni d'une ouverture de faible diamètre à sa base permettant au liquide de s'échapper lorsque l'air contenu dans le récipient se dilate 2 - Système de distribution de liquide selon la revendication 1 caractérisé par l'utilisation d'un élément chauffant afin de dilater l'air contenu dans la partie supérieure .N - Système de distribution de liquide selon la revendication 1 caractérisé par l'utilisation d'un élément refroidissant afin de contracter le volume d'air et de faire ainsi pénétrer un surplus d'air par l'orifice destiné à l'écoulement de l'eau pour que, la température étant revenu à la normale, l'eau s'écoule 4- Système de distribution de liquide selon la revendication 1 caractérisé par 1 'utilisation des écarts de température diurne et nocturne pour provoquer la sortie du liquide.