Brevet FR2677901A1 — publié le 19921224

DISPOSITIF D'EPANDAGE POUR PLAN D'EAU La présente invention concerne l'épandage de produits pulvérulents ou en granulés sur des plans d'eau, dans le cadre d'une activité aquacole par exemple, ou d'une activité agricole sur terrain inondé, ou de la lutte anti-pollution, etc. On a notamment recours à l'épandage pour la distribution de nourriture dans les bassins de pisciculture. Dans le cas de petits bassins, ou si les espèces se déplacent beaucoup et sont susceptibles d'aller chercher leur nourriture là où elle se trouve, on utilise de façon satisfaisante des matériels agissant à partir des berges. Par contre, si les bassins sont étendus et que la répartition des produits sur le fond doit être uniforme, ces moyens s'avèrent totalement inadaptés. I1 en est ainsi, par exemple, dans la plupart des élevages de crevettes tropicales où les étendues d'eau à traiter peuvent atteindre dix hectares, ceci se conjugant avec le caractère sédentaire de certaines espèces, qui impose qu'on leur apporte la nourriture à proximité immédiate. On voit donc l'importance d'une bonne répartition pour les rendements, les taux de croissance et, surtout les coûts de production, sachant de plus que la nourriture par elle-même y entre à hauteur de 40 %, environ. Dans ces élevages, les solutions appliquées actuellement sont très rudimentaires. Elles consistent à opérer manuellement ou à l'aide d'une petite trémie sur une plate équipée d'un moteur hors-bord. Outre que la qualité de répartition obtenue est évidemment très relative, l'investissement global finit tout de même par être important du fait qu'un équipement par bassin est nécessaire, sans compter les moyens pour le transfert d'aliment à partir du lieu de stockage. Une autre solution est donnée par le brevet US nO 4 852 521, consistant à utiliser un véhicule amphibie doté de moyens d'épandage. Le véhicule décrit comprend pour l'essentiel plusieurs roues motrices de chaque côté, un dispositif de propulsion marine à jet d'eau, et un épandeur classique à disques, alimentés par vis sans fin à partir d'une trémie. Cette combinaison de moyens complexe se traduit par plusieurs inconvénients dont, en premier lieu, un cout élevé. D'autre part, sa lourdeur en fait un engin lent qui, en pratique, ne suffit pas seul pour une exploitation de taille moyenne. Enfin, il est sujet à des pannes fréquentes dues à sa complexité, ses contraintes en maintenance étant par ailleurs incompatibles avec les régions géographiques d'exploitation souvent très reculées. Le but de la présente invention est de proposer un nouveau dispositif d'épandage susceptible d'apporter une réponse globalement plus satisfaisante que les solutions connues et ci-dessus exposées pour traiter des étendues d'eau dans le cas où des équipements terrestres ne sont pas adaptés. Selon l'invention, un tel dispositif est caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble à monter sur une embarcation légère, lequel ensemble regroupe des moyens de propulsion aérienne sous la forme d'une turbine à air, et des moyens d'épandage par flux d'air, ces moyens étant combinés de telle façon que le flux d'air nécessaire au fonctionnement des moyens d'épandage est produit par ladite turbine à air. Il s'agit d'un dispositif très simple et relativement léger, qui peut notamment contribuer, au moins en appoint, à la propulsion sur terre : avec une barque à fond plat, la poussée de la turbine peut être suffisante pour le passage par glissement d'un bassin à l'autre sur des pistes peu pentues aménagées à cet effet. Dans une version plus élaborée, ledit ensemble de propulsion et d'épandage est complété par un jeu de roues de préférence relevables qui confèrent à l'engin un caractère réellement amphibie. L'invention sera mieux comprise à l'aide des explications qui vont suivre et des dessins annexés, dans lesquels la Fig. 1 est une vue schématique, de côté, d'un dispositif de propulsion et d'épandage selon l'invention, en place dans une embarcation, la Fig. 2 est une vue schématique de principe du détail A de la Fig. 1, la Fig. 3 est une vue de côte d'une seconde forme de réalisation de dispositif de propulsion et d'épandage selon l'invention, et la Fig. 4 est une vue de dessus de cette seconde forme de réalisation, la Fig. 5 est une vue schématique, de côté, d'une troisième forme de réalisation de dispositif de propulsion et d'épandage selon l'invention, montré avec une embarcation dans laquelle il s'adapte, et la Fig. 6 est une vue partielle, de dessus, du dispositif de la Fig. 5. Dans l'ensemble des dessins, les mêmes références désignent partout les mêmes éléments. Un ensemble d'épandage pour plan d'eau selon l'invention comprend une embarcation qui satisfait logiquement à l'impératif d'être légère et est de préférence à fond plat. Aucune autre condition particulière n'étant requise, on peut utiliser une barque de conception tout-à-fait classique, telle que la barque B à la Fig. 1, représentée sans le côté babord à des fins de clarté du dessin. Le dispositif de propulsion et d'épandage est monté à l'arrière de la barque B. Les moyens de propulsion consistent en une turbine à air 1 de type connu en soi. Elle comprend une enveloppe ou conduit d'air 2 de forme générale cylindrique, avec une bouche d'entrée 2a formant divergent et une bouche de sortie 2b. A l'intérieur de l'enveloppe 2, est monté un rotor à pales 3 en amont d'aubes fixes 4 ménagées radialement entre une ogive centrale 5 et la paroi interne de ladite enveloppe 2. D'autre part, des volets de direction 6 sont prévus au niveau de la bouche de sortie 2a. L'enveloppe 2 repose sur le tableau arrière 7 de la barque B. A l'avant, elle est supportée par des bras latéraux, non montrés, rejoignant les côtés 8. Quant au rotor 3, il est monté en sortie de son moteur d'entraînement 10 dont le bâti 11 est fixé à l'arrière d'une structure verticale 12 rendue solidaire du fond 9. Dans la forme de réalisation montrée, la structure 12 forme un siège derrière un pupitre de commande 13. Selon l'invention, à la turbine 1 sont associés des moyens d'épandage faisant appel au flux d'air produit par celle-ci pour leur fonctionnement. Ces moyens comprennent une trémie de stockage 14, un corps d'épandage ou éjecteur 15 placé dans le flux à l'arrière de la bouche de sortie 2b et un tuyau 16 pour transporter le produit à épandre de la trémie 14 vers le corps d'épandage 15. Des moyens de distribution et de dosage sont en outre prévus dans un sas 17 entre la base de la trémie 14 et le tuyau 16, entouré par le cercle repéré A à la Fig. 1 et représenté à plus grande échelle à la Fig. 2. La trémie 14 se trouve sous l'enveloppe 2, et le corps d'épandage 15 est suspendu centralement en haut derrière celle-ci. Tel qu'illustré dans les dessins, il consiste en un boîtier diffuseur 15a dans lequel déverse l'extrémité 16b du tuyau 16. Il est ouvert vers l'avant pour recevoir le flux, et communique avec deux éléments tubulaires latéraux ou canons d'épandage 15b et 15c, Fig. 4, dont les orifices de sortie sont au-delà de l'enveloppe 2 sur les côtés et sont éventuellement obturables individuellement. Ils sont orientés vers le haut et vers l'arrière, selon des angles déterminés pour que dans des conditions normales d'utilisation, leurs lobes d'épandage respectifs soient jointifs et procurent la largeur utile d'épandage désirée avec une uniformité satisfaisante, celle-ci pouvant atteindre 25 m. En variante, il est prévu des sorties supplémentaires de produit à partir du boîtier 15a, par exemple une sortie centrale entre les canons 15b et 15c. Dans une autre variante, le corps d'épandage comporte un canon d'épandage unique pour une distribution de produit d'un seul côté. On peut également envisager un jeu de plusieurs de ces variantes, alors conçues amovibles, pour s'adapter au mieux à des conditions susceptibles de variations, telles que les conditions atmosphériques. Pour une bonne répartition du produit d'épandage dans les canons 15b et 15c, un déflecteur central 15d, Fig. 4, est ménagé contre la paroi arrière du boîtier 15a. De plus, comme on le voit sur les dessins, notamment aux Figs. 3 et 4, l'orifice de sortie à l'extrémité 16d du tuyau 16 déversant dans le boîtier 15a est avantageusement aplati afin que la chute de produit soit étalée transversalement en rideau. Selon une autre caractéristique de l'invention, le produit d'épandage est acheminé entre la trémie 14 et le corps d'épandage 15 par le tuyau 16 en faisant également appel au flux d'air produit par la turbine 1. A cet effet, en amont de la base de la trémie 14, le tuyau 16 est prolongé jusqu'à l'intérieur de l'enveloppe 1 où son extrémité 16a est ouverte, face au flux. La prise de granulés à partir de la trémie 14 peut être assurée classiquement par un dispositif à venturi. En variante, et comme représenté plus spécialement à la Fig. 2, le tuyau 16 communique par une ouverture 16c dans sa paroi supérieure avec l'écluse 17 à la base de la trémie 14. Ensuite, il passe verticalement à l'intérieur de la structure 12, puis au-dessus de l'enveloppe 2 où il est maintenu par une bride 18. L'écluse 17 loge les moyens de distribution et de dosage de produit entre la trémie 14 et le tuyau 16. Pour la distribution, un élément 19 à palettes radiales 19a tourne autour d'un axe horizontal, entraîné par un petit moteur électrique. Les palettes 19a délimitent entre elles autant de godets 19b dans lesquels chute le produit à partir de la trémie, et qui se déchargent dans le tuyau 16. Pour le dosage, un tiroir réglable tel que 20 permet de moduler l'importance de la chute de produit dans les godets 19b. L'élément distributeur 19 agit également en tant qu'obturateur dans l'écluse 17, afin d'éviter un refoulement d'air dû au flux F dans le tuyau 16. Néanmoins, il est préférable de maintenir le système en état de fuite légère, pour avoir une certaine turbulence à travers l'écluse 17 dans le but d'éviter le colmatage. La barque B est ainsi équipée d'un dispositif simple, léger, efficace et pratique d'utilisation, et très polyvalent. Le fait que les moyens de propulsion soient hors de l'eau se traduit par plusieurs avantages dont la possibilité d'accès dans des zones difficiles ou de très faible profondeur. Dans le cadre d'une utilisation en élevage, il n'y a pas trouble des animaux pendant l'épandage, et certaines opérations telles qu'échantillonnage et pêche partielle peuvent être rendues plus simples. A noter que pour stopper la fonction épandage, il suffit d'arrêter la rotation de l'élément 19 dans l'écluse 17 qui devient alors un obturateur. Par ailleurs, la propulsion aérienne peut suffire pour le passage d'un bassin à l'autre par glissement sur des rampes d'accès faiblement pentues entre ceux-ci. Pour récupérer alors la totalité de la poussée produite par la turbine 1, il est avantageux de pouvoir dégager le corps d'épandage 15 du flux, en le faisant pivoter au-dessus de l'enveloppe 2 dont la section, de circulaire, peut évoluer vers une forme carrée au niveau de la bouche de sortie 2b, comme illustré à la Fig. 4. Le dispositif de propulsion et d'épandage selon l'invention peut être complété par un jeu de roues qui confèrent à l'embarcation B des possibilités de déplacement terrestre nettement accrues, surtout si elles sont dotées de pneus à basse pression. L'ensemble présente alors un caractère réellement amphibie et devient autonome pour se déplacer entre bassins éloignés et charger les produits d'épandage au lieu de stockage. De préférence, les roues sont relevables afin de ne pas augmenter la traînée dans l'eau. A la Fig. 1, l'embarcation B est équipée d'une roue directrice 21 à l'avant et de deux roues latérales 22 derrière le tableau arrière 7. La roue avant 21 est montée dans un puits central 23, sur un support 24 comprenant une fourche solidaire d'une colonne de direction, le support 24 étant apte à pivoter autour d'un axe transversal entre une position basse d'utilisation et une position relevée - illustrée en traits fins - dans laquelle la roue est au moins en grande partie rentrée dans le puits 23. Le blocage dans l'une et l'autre des position est assuré, par exemple, au moyen d'une clavette 25, et en position d'utilisation, la roue 21 est manoeuvrée au moyen d'un système classique tel que palonnier derrière le pupitre de pilotage 13. Chaque roue arrière 22 est montée dans une fourche 26 apte à pivoter autour d'un axe transversal le long du tableau arrière 7, et commandée en pivotement par un jeu de deux bras articulés 27, 28. Le bras inférieur 27 est articulé sur la fourche 26, tandis que le bras supérieur 28 peut pivoter autour d'un axe transversal en haut du tableau arrière 7 par actionnement d'un bras de manoeuvre 29. Par rapport à leur position d'alignement, les bras 27 et 28 sont articulés entre eux de manière à pouvoir se replier l'un vers l'autre dans le sens du relèvement, alors que dans l'autre sens, il ne peuvent se refermer que très légèrement pour bloquer la fourche 26 en position basse.Les bras de manoeuvre 29 pour les deux roues latérales 22 sont manuels ou, de préférence, reliés par une tringlerie à une commande commune derrière le pupitre 13, laquelle peut également être opérante pour la roue avant 21. Aux Figs. 3 et 4, un dispositif de propulsion et d'épandage selon l'invention est représenté seul. Il est conçu en tant que kit très facilement adaptable sur des modèles d'embarcation légère disponibles dans le commerce. Les éléments essentiels sont les mêmes qu'à la Fig. 1 mais arrangés différemment : la trémie est remplacée par deux réservoirs latéraux 14a, 14b, éventuellement équipés de couvercles, aménagés de chaque côté de l'enveloppe 2 derrière le bord évasé de la bouche d'entrée 2a, de manière à ne pas créer d'encombrement supplémentaire. Les deux réservoirs 14a, 14b se rejoignent sous l'enveloppe 2a où leur fond est en pente vers l'écluse 17 de communication avec le tuyau 16.Comme dans la forme de réalisation précédemment décrite, celui-ci passe devant l'enveloppe 2 et au-dessus d'elle où il est maintenu dans la bride 18, pour déverser dans le corps d'épandage 15, lequel est monté pivotant en 30. Cet ensemble, ainsi que le moteur 10 et le rotor 3 sont montés sur un bâti 31 dont la base, par l'intermédiaire de fixations telles que les pinces 32, Fig. 4, est adaptable sur les côtés et le tableau arrière d'une barque. Ladite base comprend une traverse avant 33 et deux bras latéraux 34 convergents vers l'arrière et réunis par une traverse arrière 35. Les pinces 32 sont installées sur celle-ci, et sur les parties de la traverse avant 33 au-delà des jonctions avec les bras 2, lesquelles parties sont de préférence réglables en longueur, en fonction de la largeur de la plate. A l'avant, l'enveloppe 2 est solidarisée à une structure de support fixée sur la traverse avant 33, qui comporte des bras radiaux 36 réunissant le bord de l'enveloppe 2 à une couronne 37 de même axe, les bras 36 dirigés vers le bas se prolongeant jusqu'à la traverse avant 33. L'arrière de l'enveloppe 2 est portée par des bras 39 partant de la traverse arrière 35. Le bâti moteur 11 est fixé sur la couronne 37 de la structure de support précitée. Comme montré, des pattes 38 peuvent être prévues pour le monter écarté de ladite couronne, afin que le tuyau puisse passer dans l'espace ainsi créé. Dans cette version, le dispositif de l'invention forme un ensemble fonctionnel compact et de mise en place très aisée sur bon nombre de modèles d'embarcation légère existants. La forme de réalisation des Figs. 5 et 6 se distingue par quelques détails de disposition - à savoir par exemple que le bâti moteur est ici fixé directement sur la couronne 37, le tuyau 16 passant devant celle-ci, et que d'autre part le tuyau 16 travers l'enveloppe 2 dans le haut de la partie formant divergent autour de la bouche d'entrée 2a - mais surtout au niveau des moyens d'épandage en aval de la sortie du tuyau 16. Précisément, à ladite sortie, est connectée l'entrée 40a d'un diffuseur 40 dont le corps s'évase latéralement et s'aplatit vers la sortie 40b. Celle-ci débouche à l'intérieur de l'enveloppe 2, dans un appendice 41 formé dans sa paroi, lequel est délimité par une face supérieure 41c dont au moins la partie arrière adjacente au bord 41d est plane, et par des côtés verticaux 41a, 41b qui divergent vers l'arrière. Dans l'appendice 41, les granulés de produit à épandre sont pris par le flux qu'illustrent les flèches f à la Fig. 5, et guidés vers un corps d'épandage ou éjecteur 42 juxtaposé à l'arrière. L'éjecteur 42 a une forme en éventail et comporte une pluralité de canaux internes à sorties orientées vers le haut, qui sont éventuellement prolongés dans l'appendice 41.Comme le corps 15 représenté aux Figs. 1, 3 et 4, l'éjecteur 42 est de préférence monté pivotant autour du bord arrière 41d, pour qu'il soit possible de l'escamoter lorsque la fonction épandage n'est pas utilisée. On notera aussi que le diffuseur 40 et l'appendice 41 peuvent être prévus en amont d'un éjecteur tel que 15. A la Fig. 5, le dispositif de propulsion et d'épandage fait partie d'un kit complet comprenant d'autre part un bloc de direction 43 pour manoeuvrer les volets 6 par l'intermédiaire d'une liaison à câble non montrée, et un ensemble de roues. Le dispositif des roues arrière est en tout point le même qu'à la Fig. 1. En revanche, le dispositif de roue avant, au lieu d'être adaptable dans un puits, est porté par un support 44 se fixant par simple boulonnage à la paroi avant du bateau B qui, le plus souvent, est au moins partiellement plane dans ce type d'embarcation. Un même levier de manoeuvre 45 peut servir pour relever ou abaisser simultanément la roue directrice avant 21 et les roues arrière 22, par l'intermédiaire de câbles 46 et-47. Bien que les domaines d'utilisation plus particulièrement visés soient l'aquaculture et la pisciculture (élevages de grande taille), un dispositif selon l'invention peut aussi rendre des services dans le cadre de la protection de l'environnement (notamment pour le traitement des malaïgues des étangs littoraux, la lutte contre l'eutrophisation, le traitement des pollutions accidentelles par épandage de produits neutralisants, etc.), ou dans l'agriculture sur terres inondées telles que rizières. En outre, sa polyvalence et sa fonction amphibie le rendent intéressant en génie côtier, en permettant d'évoluer à la fois sur l'eau, l'estran et les zones d'atterrage et purement terrestres. REVENDICATIONS 1) Dispositif d'épandage pour plan d'eau, caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble à monter sur une embarcation légère (B), lequel ensemble regroupe des moyens de propulsion sous la forme d'une turbine à air (1), et des moyens d'épandage par flux d'air, ces moyens étant combinés de telle façon que le flux d'air nécessaire au fonctionnement des moyens d'épandage est produit par ladite turbine à air (1). 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens d'épandage comprennent des moyens de stockage, un corps d'épandage ou éjecteur (15, 42) placé dans le flux à l'arrière de la bouche de sortie (2b) de la turbine (1), un tuyau (16) pour transporter le produit à épandre des moyens de stockage vers le corps d'épandage (15, 42), lequel tuyau (16) est apte à recevoir une partie du flux de la turbine (1), et des moyens de distribution et de dosage entre les moyens de stockage et le tuyau (16). 3) Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit corps d'épandage (15) est un boîtier (15a) dans laquel déverse le tuyau (16), ouvert vers l'avant pour recevoir le flux, et communiquant avec au moins un élément tubulaire ou canon d'épandage (15b, 15c). 4) Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit corps d'épandage (42) a une forme en éventail. 5) Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce qu'entre la sortie du tuyau (16) et le corps d'épandage (15, 42), il est prévu un diffuseur (40) dont le corps s'aplatit et s'évase de l'entrée (40a) vers la sortie (40b). 6) Dispositif selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que le corps d'épandage (15, 40) est monté pivotant, de sorte qu'il puisse être dégagé du flux. 7) Dispositif selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que lesdits moyens de distribution et de dosage sont logés dans une écluse (17), et comprennent un élément rotatif (19) à palettes radiales (19a) formant des godets de distribution (19b), associé à un tiroir supérieur (20) pour le dosage. 8) Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'élément rotatif (19) est prévu de façon à maintenir un état de fuite légère à travers le sas (17). 9) Dispositif selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que lesdits moyens de distribution et de dosage comprennent un dispositif à venturi. 10) Dispositif selon l'une des revendications 2 à 9, caractérisé en ce que lesdits moyens de stockage sont une trémie (14) placée sous l'enveloppe (1) de la turbine. 11) Dispositif selon l'une des revendications 2 à 9, caractérisé en ce que lesdits moyens de stockage sont deux réservoirs latéraux (14a, 14b) aménagés de chaque côté de l'enveloppe (2) de la turbine (1), derrière le bord évasé de la bouche d'entrée (2a), et se rejoignant à leur base. 12) Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que les moyens de propulsion et les moyens d'épandage sont montés sur un bâti (31) dont la base est adaptable par l'intermédiaire de fixations (32) sur les côtés et le tableau arrière de l'embarcation (B). 13) Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un jeu de roues avant (21) et arrière (22) pour l'embarcation (B). 14) Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que les roues (21, 22) sont équipées de pneus à basse pression. 15) Dispositif selon la revendication 13 ou 14, caractérisé en ce que les roues (21, 22) sont relevables.