Brevet FR2905877A1 — publié le 20080321

La présente invention se rapporte à un mélangeur pour enceinte telle qu'une cuve de pulvérisateur, à une cuve équipée d'un tel mélangeur, et à un pulvérisateur équipé d'une telle cuve. Comme cela est connu de la technique antérieure, il est utile de placer au fond de la cuve d'un pulvérisateur un ou plusieurs mélangeurs permettant de favoriser le brassage du liquide (couramment appelé bouillie ) formé par le mélange d'un produit phytosanitaire éventuellement sous forme de poudre mouillable avec de l'eau. Couramment, on utilise des mélangeurs hydrauliques tels que des mélangeurs à Venturi, alimentés en liquide provenant de la cuve par la pompe du pulvérisateur. Un inconvénient constaté avec ce type de mélangeurs est la formation d'une mousse abondante lorsque le niveau de liquide dans la cuve a baissé jusqu'à se situer sensiblement au niveau des mélangeurs. La formation d'une telle mousse est très gênante car lors du remplissage de la cuve, elle risque de déborder et de polluer l'environnement, empêchant ainsi en pratique le remplissage complet de la cuve. Cette mousse favorise également le désamorçage des mélangeurs hydrauliques et de la pompe de mise en pression, empêchant ainsi de vider complètement la cuve du pulvérisateur pendant les opérations de pulvérisation. La présente invention a notamment pour but de supprimer ces inconvénients. On atteint ce but de l'invention avec un mélangeur hydraulique fixe, comprenant des moyens pour sélectivement laisser passer ou dévier le jet de liquide qui en sort, selon respectivement que ce mélangeur est immergé dans ou émerge d'un bain dudit liquide. Lorsqu'un tel mélangeur est placé à l'intérieur de la cuve d'un pulvérisateur, le jet de liquide qui en sort suit sa trajectoire normale tant que le niveau de liquide à l'intérieur de la cuve est supérieur à celui du mélangeur, permettant ainsi le brassage efficace du mélange situé dans la cuve. En revanche, dès que le niveau de liquide dans la cuve est inférieur ou égal à celui du mélangeur, les moyens de déviation du jet de liquide ont pour effet de rabattre ce jet vers le fond de la cuve, et de permettre un brassage plus calme au fond de la cuve, évitant la formation de mousse. DB5162 FR DEM 0 INPI 2905877 2 Suivant d'autres caractéristiques optionnelles du mélangeur fixe selon l'invention, lesdits moyens comprennent un déflecteur monté pivotant entre une position ouverte dans laquelle ledit déflecteur autorise le libre passage dudit jet de liquide, et une position rabattue dans laquelle ledit déflecteur est à même de dévier 5 ledit jet, ce déflecteur étant muni d'un flotteur apte à le ramener de ladite position rabattue à ladite position ouverte lorsque ledit mélangeur est dans ledit bain de liquide. La présente invention se rapporte également à une cuve de pulvérisateur équipée d'au moins un mélangeur fixe conforme à ce qui précède, dans laquelle 10 ledit mélangeur fixe est disposé au fond de ladite cuve, et positionné de manière que ledit déflecteur se trouve en position ouverte lorsque le niveau de liquide situé dans ladite cuve est supérieur audit mélangeur fixe, et en position rabattue lorsque ledit niveau de liquide est inférieur ou égal audit mélangeur fixe. Suivant d'autres caractéristiques optionnelles de la cuve de pulvérisateur 15 selon l'invention : - cette cuve comprend en outre un bras articulé monté sur une paroi de ladite cuve, au moins un mélangeur mobile monté sur l'extrémité libre de ce bras, et un flotteur apte à orienter ledit bras de manière que ledit au moins un mélangeur mobile demeure à proximité de la surface dudit liquide, 20 - ledit au moins un mélangeur hydraulique mobile comprend un générateur de jet et un brise-jet monté pivotant à la sortie dudit générateur entre une position ouverte dans laquelle ledit brise-jet autorise le passage d'un jet de liquide par ladite sortie, et une position fermée dans laquelle ledit brise-jet est à même de briser ledit jet, ledit brise-jet étant conformé de manière à se trouver spontanément en position 25 ouverte sous l'effet de son poids ou de moyens de rappel élastiques, et à se trouver en position fermée sous l'effet de l'appui dudit mélangeur mobile sur le fond de ladite cuve. La présente invention se rapporte également à un pulvérisateur comprenant une cuve conforme à ce qui précède, un circuit d'agitation s'étendant entre ladite 30 cuve et lesdits au moins un agitateur mobile et au moins un agitateur fixe, et une pompe apte notamment à faire circuler du liquide dans ledit circuit d'agitation. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lumière de la description qui va suivre et à l'examen des figures annexées, dans lesquelles : DB5162 FR DEM 0 INPI 2905877 3 la figure 1 représente une vue en perspective d'un pulvérisateur remorqué de l'art antérieur ; - la figure 2 est une vue en perspective arrachée de la cuve de ce pulvérisateur ; 5 - la figure 3 est une vue en perspective d'un mélangeur fixe de la technique antérieure équipant le fond de cette cuve ; - la figure 3 bis est une vue en coupe de ce mélangeur ; - la figure 4 est une vue en coupe de ce mélangeur lorsqu'il se trouve partiellement immergé au fond de ladite cuve ; 10 - la figure 5 est une vue analogue à celle de la figure 4, le mélangeur se trouvant totalement au-dessus du niveau du liquide ; - la figure 6 est une vue d'un mélangeur fixe selon l'invention se trouvant totalement au dessus du niveau du liquide dans la cuve d'un pulvérisateur ; - la figure 7 est une vue de ce mélangeur fixe lorsqu'il se trouve 15 complètement immergé à l'intérieur de ladite cuve ; - la figure 7 bis est une vue en perspective de ce mélangeur fixe selon l'invention ; - la figure 8 est une vue en perspective arrachée d'une cuve de pulvérisateur équipée de trois mélangeurs fixes selon l'invention, ceux-ci étant représentés en 20 position rabattue ; - la figure 8 bis est une vue analogue à celle de la figure 8, les trois mélangeurs fixes étant représentés en position ouverte ; - la figure 9 est une vue en coupe d'une cuve équipée d'un dispositif de mélangeurs fixe et mobile selon l'invention, lorsque cette cuve est pleine ; 25 - la figure 10 est une vue en perspective arrachée de cette cuve pleine ; - la figure 10 bis est une vue en perspective arrachée de cette cuve vide ; - la figure 11 est une vue en perspective du mélangeur mobile selon l'invention ; - la figure 12 est une vue en coupe de ce mélangeur mobile représenté en 30 position ouverte, et - la figure 13 est une vue analogue à celle de la figure 12, le mélangeur mobile étant représenté en position fermée. Dans ce qui va suivre, on va étudier l'invention dans le cadre particulier d'un pulvérisateur agricole remorqué. Il va cependant de soi que cette invention n'est DB5162 FR DEM 0 INPI 2905877 4 nullement limitée à ce cadre particulier, et qu'elle s'étend à toute situation dans laquelle il convient d'assurer un mélange homogène et sans effet de mousse d'un composé avec un liquide situé à l'intérieur d'une enceinte. La présente invention s'applique par exemple également aux pulvérisateurs 5 agricoles portés ou automoteurs. On se reporte à présent à la figure 1 sur laquelle on a représenté un pulvérisateur remorqué de l'état de la technique, comprenant typiquement une cuve de liquide phytosanitaire 1 montée sur un châssis 3 supporté par une paire de roues 5. 10 Un cardan 7 destiné à être couplé à la prise de force d'un engin tracteur (non représenté) actionne une pompe 9, permettant d'envoyer le liquide situé à l'intérieur de la cuve 1 vers des buses de pulvérisation 11 qui, dans l'exemple représenté, sont des buses à air pulsé. Comme cela est connu en soi et représenté sur la figure 2, plusieurs 15 mélangeurs 13 sont disposés dans le fond de la cuve 1. Classiquement ces mélangeurs sont des mélangeurs à Venturi et sont alimentés par un circuit d'agitation 15 dans lequel circule du liquide en provenance de la cuve 1, sous l'action de la pompe 9. En se reportant aux figures 3 et 3 bis, on voit que chaque mélangeur fixe 13 20 comporte typiquement une prise d'entrée 17 connectée au circuit d'agitation 15, une prise d'aspiration 19 et une tuyère de sortie 21. Un générateur de jet tel qu'un gicleur 23 est disposé à l'intérieur de la tuyère 21 au droit de la prise d'aspiration 19. Le fonctionnement classique d'un tel mélangeur à Venturi, régi par la loi de 25 Bernoulli, est explicité par les flèches visibles sur la figure 3 bis : le liquide provenant du circuit d'agitation 15 pénètre dans la prise d'entrée 17, comme cela est indiqué par la flèche F1 ; la circulation de ce liquide à la sortie du gicleur 23 a pour effet, au niveau du rétrécissement de la tuyère 21, d'aspirer le liquide situé dans la cuve par la prise d'aspiration 19 comme cela est indiqué par les flèches F2 ; ces deux 30 fractions de liquide se mélangent pour sortir à haute vitesse de la tuyère de sortie 21 comme cela est indiqué par les flèches F3, entraînant ainsi également du liquide situé à la périphérie extérieure de la tuyère de sortie 21, comme cela est indiqué par les flèches F4. DB5162 FR DEM 0 INPI 2905877 5 Comme cela est visible sur la figure 4, lorsque le niveau de liquide L à l'intérieur de la cuve 1 est situé sensiblement au niveau de l'ouverture de la tuyère de sortie 21, le jet de liquide sortant de la tuyère 21 tangente avec la surface du liquide L, ce qui engendre une quantité de mousse importante à l'intérieur de la cuve 5 1, comme cela est symbolisé par les flèches F5. Lorsque le niveau de liquide L est situé en dessous du mélangeur fixe 13, comme cela est visible sur la figure 5, le jet de liquide sortant de la tuyère 21 vient frapper une paroi latérale 24 de la cuve 1, engendrant là aussi une quantité importante de mousse, comme cela est symbolisé par les flèches F6. 10 On se reporte à présent aux figures 6 et 7 sur lesquelles on a représenté un mélangeur fixe selon l'invention, représenté dans différentes positions. Comme cela est visible sur ces figures, ce mélangeur fixe est muni d'un déflecteur 25 monté pivotant autour d'un axe 27 sensiblement perpendiculaire à l'axe du mélangeur 13. 15 Ce déflecteur 25 est muni d'un flotteur 29 disposé de manière que lorsque le mélangeur 13 est totalement immergé dans le liquide L, comme cela est visible à la figure 7, le déflecteur 25 occupe une position d'ouverture autorisant le libre passage du jet de liquide F3 sortant par la tuyère de sortie 21. En revanche, lorsque le niveau du liquide L est inférieur à celui du 20 mélangeur 13, comme cela est représenté à la figure 6, le déflecteur 25 bascule sous l'effet du poids du flotteur 29 de manière à occuper une position rabattue dans laquelle ce déflecteur dévie le jet F3 vers le fond de la cuve 1. Cette déviation a pour effet de permettre un brassage calme du liquide au fond de la cuve 1, sans engendrer de mousse comme dans l'état de la technique 25 antérieure. On notera qu'en fait, le déflecteur 25 commence à basculer vers sa position rabattue dès la situation représentée à la figure 7, dans laquelle le mélangeur 13 est situé juste sous la surface du liquide L. Ainsi, le débit de liquide sortant de la tuyère 21 commence à décroître alors 30 que le mélangeur est encore immergé : ceci est utile, car l'apparition de mousse est en pratique possible avant même que le niveau de liquide ne descende sous le mélangeur. DB5162 FR DEM 0 INPI 2905877 6 Sur les figures 8 et 8 bis, on voit que l'on peut équiper le fond de la cuve 1 de trois mélangeurs fixes 13 selon l'invention et représentés respectivement en positions rabattue et ouverte. Sur la figure 9, on voit que l'on peut également équiper la cuve 1 d'un 5 mélangeur hydraulique mobile 31 tel qu'un mélangeur à Venturi, fixé à l'extrémité d'un bras 33 monté articulé autour d'un axe 35 à l'intérieur de la cuve 1, un flotteur 36 étant également fixé sur le bras 33 au voisinage du mélangeur mobile 31. De par la présence de ce flotteur 36, le mélangeur mobile 31 demeure en permanence situé juste sous la surface du liquide L se trouvant à l'intérieur de la 10 cuve 1, ainsi, lorsque cette cuve est pratiquement pleine, comme cela est représenté sur les figures 9 et 10, le mélangeur mobile 31 est situé dans le haut de la cuve, et lorsque cette cuve est pratiquement vide, comme cela est représenté à la figure 10 bis, ce mélangeur mobile repose sur le fond de la cuve. Ce mélangeur mobile est également alimenté par un circuit d'agitation du 15 même type que celui décrit plus haut. Comme cela est visible sur les figures 9, 10 et 10 bis, on peut prévoir qu'en plus de cet agitateur mobile 31, la cuve 1 soit équipée d'agitateurs fixes 13 du type de ceux qui ont été mentionnés plus haut. Dans ce cas, on peut prévoir un circuit d'agitation commun à l'ensemble de 20 ces agitateurs. Comme cela est visible sur les figures 11 à 13, l'agitateur mobile 31 peut avantageusement être un agitateur du même type que les agitateurs fixes exposés ci-dessus, c'est-à-dire par exemple un agitateur à Venturi. De manière avantageuse, on prévoit de monter sur la tuyère de sortie 21, 25 pivotant autour d'un axe 27 perpendiculaire à l'axe de cette tuyère, un brise-jet 37. Ce brise-jet comporte une plaque d'obturation 39 pénétrant à l'intérieur de la prise d'aspiration 19. Sous l'effet de son propre poids, éventuellement amplifié ou remplacé par des moyens de rappel élastique tels qu'un ressort, le brise-jet 37 a naturellement 30 tendance à se placer dans la position ouverte visible sur la figure 12, dans laquelle il libère la sortie du gicleur 23, permettant ainsi la sortie normale du liquide par la tuyère de sortie 21. En revanche, lorsque le mélangeur mobile 31 repose sur le fond de la cuve 1, comme cela est visible à la figure 13, la plaque d'obturation 39 vient se placer DB5162 FR DEM 0 INPI 2905877 7 devant le gicleur 23, coupant ainsi le jet de liquide sortant du gicleur 23 et orientant ainsi l'essentiel du liquide vers le bas par la prise d'aspiration 19, comme cela est représenté par la flèche F7. Comme dans le cas des mélangeurs fixes décrits précédemment, cette 5 orientation du jet de liquide vers le fond de la cuve 1 permet un brassage calme du liquide, sans engendrer de mousse comme dans les dispositifs de la technique antérieure. On notera qu'en fait, la plaque d'obturation 39 commence à basculer vers sa position rabattue dès que le mélangeur mobile 31 est situé juste sous la surface du 10 liquide L. Ainsi, le débit de liquide sortant de la tuyère 21 commence à décroître alors que le mélangeur est encore immergé. Comme indiqué précédemment, ceci est utile car l'apparition de mousse est en pratique possible avant même que le niveau de liquide ne descende sous le 15 mélangeur. Comme cela est visible sur la figure 9, et indiqué par les flèches F2, F3, F4, le mélangeur mobile 31 permet d'instaurer un flux de mélange entre la surface du liquide 1 et le fond de la cuve, particulièrement propice à l'obtention d'un mélange homogène. 20 Cette homogénéité est encore accentuée si le mélangeur mobile 31 est couplé à un ou plusieurs mélangeurs 13, comme cela est représenté sur la figure 9, lesquels contribuent à l'obtention dudit flux de mélange dans tout le volume de la cuve 1. Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée aux modes de 25 réalisation décrits et représentés. C'est ainsi par exemple que l'on peut envisager de placer différemment les mélangeurs fixes à l'intérieur de la cuve 1, soit sur le fond de cette cuve ou sur ses parois latérales, la forme des déflecteurs 25 devant être dans ces derniers cas adaptée. 30 C'est ainsi également que l'on peut envisager de placer plusieurs mélangeurs mobiles 31 sur le bras articulé 33, ou bien de placer plusieurs tels bras articulés équipés chacun d'un ou plusieurs mélangeurs mobiles à l'intérieur de la cuve 1. DB5162 FR DEM 0 INPI 2905877 8 C'est ainsi également que l'on peut envisager d'utiliser tous autres mélangeurs que des mélangeurs à Venturi : il peut s'agir par exemple de simples générateurs de jets tels que des buses, des gicleurs, des rampes à trous en forme de T ou d'arceaux, etc. DB5162 FR DEM 0 INPI REVENDICATIONS 1. Mélangeur hydraulique fixe (13), comprenant des moyens (25) pour sélectivement laisser passer ou dévier le jet de liquide (F3) qui en sort, selon respectivement que ce mélangeur est immergé dans ou émerge d'un bain dudit liquide. 2. Mélangeur fixe selon la revendication 1 dans lequel lesdits moyens comprennent un déflecteur (25) monté pivotant entre une position ouverte dans laquelle ledit déflecteur autorise le libre passage dudit jet de liquide (F3), et une position rabattue dans laquelle ledit déflecteur (25) est à même de dévier ledit jet, ce déflecteur (25) étant muni d'un flotteur (29) apte à le ramener de ladite position rabattue à ladite position ouverte lorsque ledit mélangeur (13) est dans ledit bain de liquide. 3. Mélangeur selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il est du type à Venturi et en ce qu'il comprend une tuyère (21) à la sortie de laquelle est monté ledit déflecteur (25). 4. Cuve de pulvérisateur (1) équipée d'au moins un mélangeur fixe (13) conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle ledit mélangeur fixe (13) est disposé au fond de ladite cuve (1), et positionné de manière que ledit déflecteur (25) se trouve en position ouverte lorsque le niveau de liquide (L) situé dans ladite cuve (1) est supérieur audit mélangeur fixe (13), et en position rabattue lorsque ledit niveau de liquide (L) est inférieur ou égal audit mélangeur fixe (13). 5. Cuve de pulvérisateur (1) selon la revendication 4, comprenant en outre un bras articulé (33) monté sur une paroi de ladite cuve (1), au moins un mélangeur mobile (31) monté sur l'extrémité libre de ce bras (33), et un flotteur (36) apte à orienter ledit bras (33) de manière que ledit au moins un mélangeur mobile (31) demeure à proximité de la surface dudit liquide. 6. Cuve de pulvérisateur (1) selon la revendication 5, dans laquelle ledit au moins un mélangeur hydraulique mobile (31) comprend un générateur de jet (23) et un brise-jet (37) monté pivotant à la sortie dudit générateur (23) entre une position ouverte dans laquelle ledit brise-jet (37) autorise le passage d'un jet de liquide (F3) par ladite sortie, et une position fermée dans laquelle ledit brise-jet (37) est à même de briser ledit jet, ledit brise-jet (37) étant conformé de manière à se trouver spontanément en position ouverte sous l'effet de son poids ou de moyens de rappel DB5162 FR DEM 0 INPI 2905877 10 élastique, et à se trouver en position fermée sous l'effet de l'appui dudit mélangeur mobile (31) sur le fond de ladite cuve (1). 7. Cuve de pulvérisateur selon la revendication 6, dans laquelle ledit mélangeur hydraulique mobile est du type à Venturi. 5 8. Pulvérisateur comprenant une cuve (1) conforme à l'une quelconque des revendications 5 à 7, un circuit d'agitation (15) s'étendant entre ladite cuve (1) et lesdits au moins un agitateur mobile (31) et au moins un agitateur fixe (13), et une pompe (9) apte notamment à faire circuler du liquide dans ledit circuit d'agitation (15). 10 DB5162_FR_DEM_0_INPI