Brevet FR2667001A1 — publié le 19920327

Ensemble de pulvérisation à circulation continue La présente invention concerne une installation de pulvérisation de produits phytosanitaires du type à circulation continue. On connaît essentiellement, dans la technique de la pulvérisation, trois types de circulation, illustrés respectivement et de façon schématique figures 1, 2 et 3. La circulation simple , ou discontinue , illustrée figure 1, consiste à pomper dans un réservoir 1, au moyen d'une pompe 2, le produit à épandre 3, et à envoyer celui-ci en sortie de pompe, via un robinet 4, vers un répartiteur 5 alimentant une pluralité de rampes d'épandage 6, comportant chacune une conduite nourricière 7 alimentant une pluralité de buses de pulvérisation 8 dont l'alimentation est contrôlée par un organe de fermeture respectif 9. Le robinet 4, selon sa position, permet d'envoyer le liquide refoulé par la pompe 2 soit vers un distributeur 5, soit vers une conduite de recyclage lorsque l'on interrompt la pulvérisation. Les organes de fermeture 9 sont généralement constitués d'un clapet à ressort taré entrant en action dès que la pression du produit à épandre devient inférieure à un seuil donné, correspondant à la pression exercée par le ressort. Pour arrêter la pulvérisation, l'opérateur bascule donc le robinet 4 de manière à interrompre l'alimentation du distributeur 5 et des rampes 6 ; cette manoeuvre fait alors chuter la pression dans les conduites nourricières 7, ce qui provoque la fermeture consécutive des clapets des organes de fermeture 9, avec pour conséquence finale d'empêcher le gouttage des buses. L'un des inconvénients majeurs de ce système tient au fait que, par principe, comme c'est la fermeture de la vanne d'alimentation qui provoque l'action du ressort, après fermeture le produit ne circule plus dans la conduite d'alimentation, de sorte que les produits en suspension dans le liquide à épandre ont tendance à sédimenter et provoquer le colmatage des buses. Cet inconvénient est accentué par l'emploi de buses de petites dimensions, entraînant une vitesse d'écoulement très faible dans les rampes, et pouvant même aller jusqu'à provoquer des dépôts en cours de pulvérisation. Le système à circulation semi-continue , illustré schématiquement figure 2, est une variante du précédent, conçu pour éviter le dernier inconvénient précité, à savoir le risque de dépôt en cours de pulvérisation. Ce système, comme on peut le voir sur la figure, est identique au précédent, à la différence que la conduite nourricière 7 se termine par une conduite 10 de retour vers le réservoir 1. On obtient ainsi un écoulement permanent du liquide pendant la pulvérisation, et une pression sensiblement constante au droit de chaque buse. Toutefois, le système de coupure étant toujours le même, l'arrêt de la pulvérisation entraîne ici encore une immobilisation du liquide qui risque de provoquer la sédimentation. Le troisième mode de pulvérisation, illustré schématiquement figure 3, est le mode dit à circulation continue , et est celui auquel se rapporte la présente invention. Le circuit est comparable à celui de la figure 2, mais la coupure de la pulvérisation se fait désormais au niveau de chaque buse par un organe de fermeture Il, différent des organes de fermeture 9 des deux modes précédents. Ces organes de fermeture 11 sont d'un type différent, qui est généralement un système à membrane piloté pneumatiquement par une source de pression 12 reliée par une conduite d'air comprimé 13 à chacun des dispositifs 11. La coupure de la pulvérisation ne se fait donc plus par commande du robinet 4, mais par la mise sous pression de la conduite 13, qui va fermer les dispositifs 11. On voit ainsi que, même en l'absence de pulvérisation, la conduite nourricière 7 reste alimentée en permanence par le liquide sous pression. Cependant, tous les systèmes de fermeture pneumatiques jusqu'à présent commercialisés et utilisés présentent l'inconvénient grave de ne pas empêcher le gouttage du produit lorsque l'appareil est au repos (c'est-à-dire que la pompe 2 n'est plus alimentée ou que le robinet 4 ne dirige plus le liquide vers le distributeur 5) et que la pression d'air dans la conduite 13 devient insuffisante de façon accidentelle (fuite, etc.) ou par négligence (oubli par l'opérateur de mainte nir sous pression la conduite 13 même après la fin de l'opération d'épandage). En effet, dans ce cas, en dépit de l'absence de circulation de liquide la conduite nourricière 7 et la conduite de retour 10 contiennent un volume non négligeable de liquide qui va goutter par les buses 8, faute de verrouillage positif des organes de fermeture 11. Depuis plus de dix ans que les systèmes à circulation continue existent, cet inconvénient a subsisté, et il n'a été depuis lors été proposé aucune technique pour y remédier. La présente invention a précisément pour objet d'apporter une solution à ce problème, en proposant un système de fermeture à. ver- rouillage positif évitant tout risque de fuite même en l'absence de pression dans la conduite pneumatique de commande lorsque le circuit de liquide à épandre est au repos. Cette invention présente d'autant plus d'intérêt que des réglementations relatives à la protection de l'environnement, en cours d'élaboration, doivent édicter, dans le cas de l'utilisation d'un système à circulation continue, l'emploi d'un moyen de verrouillage positif des appareillages empêchant tout risque d'une telle pollution accidentelle. Par ailleurs, comme on le verra, l'organe de fermeture proposé par l'invention est de structure particulièrement simple, donc économique à réaliser, et de plus il peut être mis en place par une légère modification des dispositifs actuels (adaptation d'une pièce sur un appareil préexistant), donc sans nécessiter de modification importante du système pour passer d'une circulation simple ou semi-continue à une circulation continue. A cet effet, l'ensemble de pulvérisation à circulation continue selon l'invention, qui est donc du type comportant au moins une rampe d'épandage pourvue d'une conduite nourricière alimentant une pluralité de buses de pulvérisation comportant chacune un organe de fermeture du circuit d'alimentation de la buse associée, cet ensemble étant du type à recirculation continue du produit à épandre dans ladite conduite nourricière et ledit organe de fermeture étant du type comportant deux chambres étanches séparées par une membrane élastiquement déformable, une première de ces chambres communiquant de façon permanente avec ladite conduite nourricière de manière que la membrane agisse en clapet entre cette conduite nourricière et la buse de pulvérisation associée, et la seconde de ces chambres communiquant avec une source pneumatique externe pilotée sélectivement de manière à solliciter ledit clapet respectivement dans le sens de la fermeture, par mise en pression de cette seconde chambre, ou dans le sens de la fermeture, par relâchement de la pression dans cette même chambre. est caractérisé en ce que ledit organe de fermeture comprend en outre un moyen élastique de sollicitation permanente du clapet dans le sens de la fermeture, ce moyen élastique étant taré de manière à fermer le clapet lorsque la pression du produit à épandre devient inférieure à la pression normale d'épandage et que la pression de la source pneumatique devient inférieure à la pression qui serait nécessaire, à elle seule, pour solliciter le clapet dans le sens de la fermeture. 0 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description ci-dessous, faite en référence aux dessins annexés. On notera que, sur les diverses figures, des références numériques identiques désignent des éléments fonctionnellement semblables. Les figures 1 à 3, précitées, décrivent, respectivement et de façon schématique, le principe d'un système à circulation discontinue, à circulation semi-continue et à circulation continue (la présente invention appartenant à ce dernier type de circulation). La figure 4 montre, en coupe, la structure d'un organe de fermeture pneumatique de type classique pour système à circulation continue. La figure 5 montre, également en coupe, un organe de fermeture selon l'invention pour système à circulation continue, réalisé par modification de l'organe de fermeture préexistant de la figure 4. La figure 6 montre, toujours en coupe, une autre forme de réalisation de l'invention. 0 Sur la figure 4, on a représenté un organe de fermeture 11 de type connu, comportant une membrane élastiquement déformable 14 faisant fonction de clapet entre une première chambre 15, reliée par un canal 16 à la conduite nourricière d'alimentation en fluide à épandre, et un autre canal 17 communiquant avec la buse de pulvérisation. Lorsque la membrane repose sur son siège 18, elle obture la chambre 15, empêchant l'arrivée du liquide vers la buse. En revanche, sous la pression du liquide introduit dans le canal 16, et en l'absence d'autre sollicitation, elle se déforme jusque dans la position illustrée en trait plein sur la figure et laisse passer ce liquide jusqu'à la buse, via le canal 17. Le dispositif comporte également, de l'autre côté de la membrane, une seconde chambre 19 qui, dans cet exemple, est reliée à la membrane 14 par un piston 20 et une seconde membrane 21 (mais on pourrait également prévoir de faire communiquer directement la chambre 19 avec la face postérieure de la membrane 14, ce qui donnerait un dispositif fonctionnellement équivalent). La chambre 19 est reliée à un canal 22 communiquant avec la conduite 13 (figure 3) de liaison avec la source de pression d'air. Ainsi, lorsque de l'air sous pression est introduit dans la chambre 19, le piston 20 est repoussé vers le bas, ce qui provoque l'abaissement de la membrane 14, et donc l'interruption du circuit d'alimentation en liquide à épandre. Inversement, lorsque la pression dans la chambre 19 est relâchée, cette circulation du liquide peut être rétablie sous l'effet de la pression du liquide. L'ensemble de ce dispositif est logé dans un boîtier comportant un corps 23, une pièce de maintien 24 et un couvercle 25 serré contre le corps par une bague de serrage 26. L'inconvénient de ce dispositif, comme on peut le comprendre aisément au vu de la figure 4, est que, en position de repos, si la pression dans la chambre 19 est relâchée accidentellement ou par inadvertance, la pression du liquide résiduel dans la canalisation va provoquer un effacement de la membrane 14, et donc un passage du liquide du canal 16 vers le canal 17, avec pour conséquence un gouttage de ce liquide par la buse. La présente invention remédie à cet inconvénient grâce à un dispositif, illustré figure 5, consistant essentiellement en un dispositif similaire à celui de la figure 4, mais auquel on a adjoint un ressort de rappel 27 sollicitant positivement la membrane 21 (et donc la membrane 14, via le piston 20) dans le sens de la fermeture même en l'absence de pression d'air dans la chambre 19. L'essentiel des pièces du dispositif de la figure 4 peut être con servé ; il suffit de remplacer le couvercle 25 par un couvercle adapté 28 contenant le ressort et un moyen de maintien de celui-ci, par exemple un clip 29. On voit ainsi qu'il sera très simple de transformer un dispositif à commande pneumatique (selon la figure 4) en un dispositif selon l'invention (selon la figure 5), par échange du couvercle 25 par un couvercle adapté 28 comprenant un ressort. De la même façon, on pourra aisément transformer des dispositifs à simple clapet à ressort (ceux utilisés pour les systèmes à circulation discontinue ou semi-continue) en un dispositif selon l'inventison, en perçant le couvercle de maintien du clapet afin de lui adapter un raccord pneumatique transformant en chambre de commande pneumatique le volume intérieur en communication avec la face antérieure de la membrane formant clapet, le ressort préexistant jouant alors le rôle du ressort complémentaire de rappel 27. La figure 6 représente une autre réalisation de l'invention, dans laquelle la membrane 14 est unique, et sépare directement les deux chambres 15 et 19. Le ressort 27 sollicite alors cette membrane par l'intermédiaire d'un piston creux 30 retenu dans le couvercle 28 par un épaulement 31, ce piston étant pourvu d'un orifice 32 autorisant la mise en communication de la chambre 19 avec le passage 22. La figure 6 représente la membrane dans la position qu'elle prend lorsque le liquide sous pression est amené par la conduite 16. Lorsque cette pression de liquide vient à décroître et que la pression d'air dans la chambre 19 diminue également, le ressort repousse, par sa face antérieure 33, la membrane jusqu'à la position illustrée en tiretés, obturant ainsi le circuit de liquide et empêchant tout gouttage de celui-ci par la buse. REVENDICATION Un ensemble de pulvérisation, comportant au moins une rampe d'épandage (6) pourvue d'une conduite nourricière (7) alimentant une pluralité de buses de pulvérisation (8) comportant chacune un organe (11) de fermeture du circuit d'alimentation de la buse associée, cet ensemble étant du type à recirculation continue du produit à épandre dans ladite conduite nourricière et ledit organe de fermeture étant du type comportant deux chambres étanches (15, 19) séparées par une membrane (14) élastiquement déformable, une première (15) de ces chambres communiquant de façon permanente avec ladite conduite nourricière de manière que la membrane agisse en clapet entre cette conduite nourricière et la buse de pulvérisation associée, et la seconde (19) de ces chambres communiquant avec une source pneumatique externe (12) pilotée sélectivement de manière à solliciter ledit clapet respectivement dans le sens de la fermeture, par mise en pression de cette seconde chambre, ou dans le sens de la fermeture, par relâchement de la pression dans cette même chambre, caractérisé en ce que ledit organe de fermeture comprend en outre un moyen élastique (27) de sollicitation permanente du clapet dans le sens de la fermeture, ce moyen élastique étant taré de manière à fermer le clapet lorsque la pression du produit à épandre devient inférieure à la pression normale d'épandage et que la pression de la source pneumatique devient inférieure à la pression qui serait nécessaire, à elle seule, pour solliciter le clapet dans le sens de la fermeture.