Brevet FR2900846A1 — publié le 20071116

La présente invention concerne le domaine général des installations de fourniture d'eau sous haute pression ; elle concerne en particulier les installations de brumisation, c'est-à-dire les installations qui, à partir d'une source d'eau, d'un groupe motopompe et d'une ou plusieurs buses adaptées, permettent la pulvérisation de l'eau à haute pression sous la forme d'un brouillard de très fines gouttelettes. De telles installations de brumisation sont largement connues et mises en oeuvre en particulier dans les bâtiments d'élevage pour assurer un refroidissement d'ambiance. Elles sont classiquement constituées d'un groupe motopompe haute pression dont la canalisation d'entrée est connectée sur le réseau d'eau de la ville (arrivant à une pression de l'ordre de 1 à 3 bars). La canalisation de sortie du groupe motopompe alimente une ou plusieurs rampes de buses de brumisation adaptées, ceci généralement à une pression comprise entre 70 et 110 bars, le débit d'eau au niveau de chacune des buses étant compris entre 5 et 20 litres/heure. D'autre part, à côté de ce type d'installation à fonction de brumisation bien spécifique, les éleveurs ont très généralement besoin d'un matériel de lavage, notamment pour nettoyer et/ou désinfecter les bâtiments en période de vide-sanitaire, par exemple entre deux lots d'animaux. Le matériel de lavage utilisé par les éleveurs, ou par les sociétés prestataires de service spécialisées dans cette tâche, sont des nettoyeurs classiques fonctionnant à de hautes pressions comprises entre 150 et 300 bars. Cependant, les hautes pressions mises en oeuvre pour le lavage peuvent être source de dégradations des bâtiments et elles rendent aussi relativement pénibles les opérations de nettoyage correspondantes. En outre, l'utilisation de ce genre de matériel entraîne des consommations importantes d'eau. La présente invention propose une installation originale de brumisation, dont le groupe motopompe est muni de moyens permettant aussi l'alimentation d'une lance de lavage comprenant une buse appropriée ménagée à l'extrémité d'une canalisation flexible. Ce type de matériel multifonction utilisant le même groupe motopompe pour une fonction brumisation et pour une fonction lavage permet de réduire sensiblement l'investissement lié à l'acquisition des deux fonctionnalités correspondantes. Le groupe motopompe comporte à cet effet soit une sortie unique munie de moyens permettant: le raccordement, au choix, à une rampe de brumisation ou à une lance de lavage, soit une pluralité de sorties, dont l'une au moins est dédiée à une lance de lavage et dont une autre au moins est dédiée à une rampe de brumisation. De préférence, le groupe motopompe est muni : - de moyens permettant de délivrer au moins deux couples de pression/débit d'eau, fonction chacun d'une consigne réglable et du débit demandé par le réseau de pulvérisation, l'un desdits couples de pression/débit étant dédié à la lance de lavage, et l'autre couple de pression/débit étant dédié à la ou aux rampe(s) de brumisation, et - de moyens permettant de sélectionner à volonté l'un desdits couples de pression/débit. Encore de manière préférée, le groupe motopompe est adapté pour permettre un travail en fonctionnement brumisation , selon un couple de pression P1/débit Dl, et pour permettre un travail en fonctionnement lavage , selon un couple de pression P2/débit D2, la pression P2 en fonction lavage étant inférieure à la pression P1 en fonction brumisation . En particulier, le groupe motopompe est avantageusement adapté pour permettre un travail en fonctionnement brumisation à haute pression P1 comprise entre 70 et 110 bars, ceci à un débit Dl allant jusqu'à 20 litres/minute, selon le nombre et le type de buses de brumisation, et pour permettre un travail en fonctionnement lavage moyenne pression P2, entre 20 et 60 bars, à un débit D2 compris entre 20 et 35 litres/minute. De la sorte, on peut réaliser un nettoyage en effectuant une première opération de détrempage des zones ou équipements au moyen de l'installation de brumisation (après sélection de la pression adaptée), ceci pendant un temps adapté, puis en effectuant l'opération de lavage proprement dite au moyen de la lance de lavage (après sélection de la nouvelle pression adaptée). Cette opération de lavage peut s'effectuer à moyenne pression (par rapport aux hautes pressions classiquement mises en oeuvre), grâce au détrempage préalable. Cette mise en oeuvre de moyenne pression limite les dégradations éventuelles, diminue la pénibilité de la tâche et permet des économies d'eau importantes (et par voie de conséquence limite les volumes de lisier à stocker, à transporter et à épandre pour les installations d'élevage) ; elle permet également des économies d'énergie (électricité pour le lavage et gasoil pour l'épandage). Selon un mode de réalisation préféré, le groupe motopompe comporte une sortie dédiée à la ance de lavage et au moins une sortie dédiée à une rampe de brumisation, la sélection du mode lavage ou brumisation entraînant automatiquement la mise en oeuvre de la pression adaptée, l'alimentation de cet équipement étant réalisée par des opérations manuelles d'ouverture et de fermeture des vannes ménagées au niveau des sorties correspondantes. Toujours selon un mode de réalisation préféré, le groupe motopompe comporte une pompe haute pression actionnée par un moteur électrique, lequel moteur est associé - à un variateur de fréquence alimenté par un coffret électrique de puissance, et - à une régulation électronique, ladite régulation électronique recevant des informations d'une commande manuelle permettant de sélectionner l'une de deux valeurs de consigne de type pression et/ou débit pour asservir ledit variateur de fréquence et alimenter correctement soit la ou les rampe(s) de brumisation, soit la lance de lavage. Selon encore une autre particularité, la lance de lavage est munie d'une gâche à commande manuelle et le groupe motopompe comporte en outre des moyens pour arrêter le moteur électrique lorsque l'on désactive ladite gâche de la lance de lavage. Ces moyens se présentent de préférence sous la forme d'un pressostat placé en aval de la pompe haute pression et shunté électriquement en mode brumisation . Toujours selon une autre caractéristique, l'installation comporte une pompe doseuse de produit de traitement montée en aval de la pompe haute pression, ceci en parallèle d'une alimentation directe en eau, le passage de l'eau provenant de la source, par ladite alimentation directe ou par ladite pompe doseuse, étant déterminé par un dispositif de sélection manuelle de type vanne trois voies. L'invention concerne encore le procédé d'utilisation de cette installation pour assurer le nettoyage d'une structure équipée de la ou des rampes de brumisation, par exemple un bâtiment d'élevage, consistant : - à mettre en oeuvre l'installation en mode brumisation , pendant un temps adapté, pour assurer le détrempage de la structure, puis - à mettre en oeuvre l'installation en mode lavage pour permettre à un opérateur de réaliser le nettoyage moyenne pression de la structure au moyen de la lance de lavage. L'invention sera encore illustrée, sans être aucunement limitée, par la description suivante d'une forme de réalisation particulière d'installation, donnée uniquement à titre d'exemple et représentée sur les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est un dessin schématique des principaux éléments fonctionnels de l'installation conforme à l'invention ; - la figure 2 montre sous forme de schéma bloc le fonctionnement de l'installation illustrée sur la figure 1. L'installation de la figure 1 comprend un groupe motopompe 1 dont la canalisation d'entrée 2 est connectée à une source d'eau 3 (en particulier l'eau fournie par le réseau de la ville) et dont la canalisation de sortie 4 a la possibilité d'alimenter soit une lance de lavage 5, soit une ou plusieurs rampes de brumisation 6. L'alimentation de la lance de lavage 5 est réalisée par la sortie 7, associée à une vanne manuelle 8. La lance de lavage 5 comprend, en particulier, une buse d'extrémité appropriée 9 et une gâche à commande manuelle 10 ; elle est raccordée à la vanne 8 par une canalisation flexible 11 de longueur adaptée. L'alimentation des rampes de brumisation 6 est réalisée par des sorties 12 associées chacune à une vanne manuelle 13. La ou les rampes 6 consistent chacune en un réseau de canalisation rigide équipé d'une pluralité de buses de brumisation 14 classiques. Comme le montre la figure 1 en association avec la figure 2, le groupe motopompe 1 comprend une pompe haute pression 15 actionnée par une motorisation électrique 16 associée à un variateur de fréquence 17 (non représenté sur la figure 1). Le moteur électrique 16 est alimenté par un coffret électrique de puissance 18 (non représenté sur la figure 1) via le variateur de fréquence 17. En outre, ce variateur de fréquence 17 est asservi à une régulation électronique 19 (non représentée sur la figure 1) dont le rôle est de réguler automatiquement la pression au niveau de la canalisation de sortie 4, en fonction d'une consigne réglable et du débit demandé par le réseau de pulvérisation. En fait, le groupe motopompe 1 est adapté pour alimenter soit la lance de lavage 5, soit la ou les rampes de brumisation 6, cela selon deux couples adaptés différents de pression/débit et à partir d'une commande manuelle 20 à deux positions (position brumisation repérée 21 ou position lavage repérée 22, sur la figure 1), envoyant l'information correspondante de sélection à la régulation électronique 19. En pratique, le groupe motopompe 1 a la possibilité de fournir un débit d'eau à pression variable de 0à 110 bars. En fonction brumisation sélectionnée par la commande manuelle 20, ce groupe motopompe 1 est paramétré pour délivrer un premier couple de pression/débit adapté pour assurer un fonctionnement correct de la ou des rampes de brumisation 6 ; en particulier, il permet alors de travailler à une pression d'eau comprise entre 70 et 110 bars (de préférence voisine de 100 bars) par exemple jusqu'à 15 litres/minute. En fonction lavage sélectionnée par la commande manuelle 20, le groupe motopompe 1 est paramétré pour délivrer un second couple de pression/débit adapté pour assurer un fonctionnement correct de la buse de lavage 9 ; en particulier, il permet alors de travailler à une pression d'eau comprise entre 40 et 60 bars (de préférence voisine de 50 bars) par exemple jusqu'à 27 litres/minute. Le paramétrage correspondant est réalisé en fonction du type de buse 9, 14, et en fonction du nombre de buses 14 liées à la fonction brumisation. II est possible de paramétrer une valeur de consigne à atteindre, soit de pression, soit de débit. En pratique, on détermine la valeur maximale de débit à assurer en mode brumisation , puis on ajuste la fréquence de rotation du moteur par réglage de la consigne 2 du variateur. On fait de même pour le mode lavage avec la consigne 1. L'action sur le sélecteur 20 entraîne la mise en oeuvre du couple pression/débit recherché ; l'alimentation du matériel 5 ou 6 que l'on souhaite mettre en oeuvre s'effectue en ouvrant et en fermant manuellement, de manière adaptée, les vannes 8 et 13 des sorties 7 et 12. Pour assurer et/ou optimiser son fonctionnement, le groupe motopompe 1 15 intègre des éléments fonctionnels classiques tels que : - un accumulateur hydraulique 23 chargé d'azote, placé en aval de la pompe haute pression 15, - un régulateur de pression 24 placé en aval de la pompe haute pression 15, muni d'un retour 25 en amont de ladite pompe, 20 - un manomètre 26 et un clapet anti-retour 27, placés également tous deux en aval de la pompe 15, - un filtre 28 placé au niveau de la canalisation d'entrée 2. Sur les figures 1 et 2, on remarque encore la présence d'un pressostat 29 placé en aval de la pompe haute pression 15, apte à détecter un seuil haut et un seuil bas de 25 pression et apte à envoyer les informations correspondantes à la régulation électronique 19. A partir des valeurs de pression détectées, la régulation électronique 19 est chargée, en mode lavage , de stopper la motorisation électrique 16 lorsque le seuil haut de pression est atteint, et de remettre ladite motorisation en route lorsque le seuil bas est atteint. 30 En particulier, cette particularité permet de sécuriser le fonctionnement de la lance 5 et du groupe motopompe 1 en stoppant la motorisation 16 lorsque la gâche 10 de la lance de lavage 5 est désactivée. Le pressostat 29 est shunté électriquement en mode brumisation pour autoriser et ne pas perturber la mise en oeuvre de cette fonction. 35 D'autre part, en amont de la pompe haute pression 15 on remarque la présence d'une pompe doseuse 30 montée en parallèle d'une canalisation d'alimentation directe en eau 31. La sélection du passage de l'eau provenant de la source 3 pour alimenter la pompe 15, par la canalisation directe 31 ou par la pompe doseuse 30, s'effectue au moyen d'une vanne manuelle trois voies 32. La pompe doseuse 30 est une pompe volumétrique utilisée pour incorporer dans l'eau d'alimentation de la pompe haute pression 15 un dosage choisi d'un produit de traitement quelconque utile en mode lavage et/ou brumisation . Par exemple, il pourra s'agir pour le mode brumisation d'un produit de désinfection, d'un produit désinsectisant, d'un produit mouillant, d'un produit préventif et/ou curatif pour les animaux ou encore d'un produit de traitement des odeurs d'ammoniac, d'hydrogène sulfuré ou autres composants. En mode lavage il pourra s'agir d'un produit mouillant ou d'un produit nettoyant ou détergent. On obtient un appareil haute pression multifonction à régulation de pression qui permet de réaliser toutes les activités liées à la brumisation haute pression (refroidissement d'ambiance, destructeur d'odeurs, désinfection, désinsectisation, traitement curatif, détrempage, abattement de poussières ...) et d'effectuer des travaux de lavage moyenne pression . Ce type d'appareil multifonction (assurant le cooling , le lavage d'air, le nettoyage haute pression ou encore la thermo-nébulisation) permet de réduire sensiblement l'investissement matériel nécessaire à la mise en oeuvre de toutes ces fonctions. En outre, toutes ces fonctions peuvent être mises en oeuvre très rapidement, à partir d'une simple manoeuvre de la commande de sélection 20, des vannes de sorties 8, 13 et de la vanne trois voies 32, en association le cas échéant avec un choix approprié du produit de traitement fourni par la pompe doseuse 30. D'autre part, comme indiqué précédemment, cet appareillage permet la mise en oeuvre d'une procédure originale de nettoyage des structures ou des locaux/bâtiments équipés ; en effet, ce nettoyage peut avantageusement consister en une opération préalable de détrempage des structures en mettant en oeuvre l'installation en fonction brumisation , puis, lorsqu'on estime le détrempage suffisant, en utilisant la lance de lavage 5 pour réaliser le nettoyage proprement dit. Le détrempage préalable (qui utilise avantageusement un produit mouillant délivré par la pompe doseuse 30) permet de faciliter sensiblement le nettoyage ultérieur par la lance 5. Il permet en particulier l'utilisation de moyenne pression (40 à 60 bars, de préférence voisine de 50 bars) avec tous les avantages inhérents en terme de diminution de la pénibilité du travail, économie d'eau et diminution de la dégradation des structures. A titre de variante, on notera que le groupe motopompe 1 peut être muni d'une sortie unique équipée de moyens (par exemple du type raccord rapide) permettant de la raccorder au choix soit à la rampe de brumisation, soit à la lance de lavage. REVENDICATIONS - 1.- Installation de brumisation haute pression comprenant un groupe motopompe (1) muni d'une canalisation d'entrée (2) apte à être connectée à une source d'eau (3) et d'au moins une sortie (12) apte à délivrer un couple de pression/débit d'eau adapté pour alimenter au moins une rampe (6) équipée d'une pluralité de buses de brumisation (14), caractérisée en ce que ledit groupe motopompe (1) est muni de moyens permettant également l'alimentation d'une lance de lavage (5) comprenant une buse (9) appropriée ménagée à l'extrémité d'une canalisation flexible (11). 2.- Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le groupe motopompe (1) comporte une sortie unique munie de moyens qui permettent le raccordement, au choix, à la ou aux rampes de brumisation (6), ou à la lance de lavage (5). 3.- Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le groupe motopompe (1) comporte une pluralité de sorties (7, 12) dont l'une au moins (7) est dédiée à la lance de lavage (5) et dont une autre au moins (12) est dédiée à une rampe ou l'une des rampes de brumisation (6). 4.- Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le groupe motopompe (1) est muni : - de moyens permettant de délivrer au moins deux couples de pression/débit d'eau, fonction chacun d'une consigne réglable et du débit demandé par le réseau de pulvérisation, l'un desdits couples de pression/débit étant dédié à la lance de lavage (5), et l'autre couple de pression/débit étant dédié à la ou aux rampe(s) de brumisation (6), et - de moyens (20) permettant de sélectionner à volonté l'un desdits couples de pression/débit. 5.- Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce que le groupe motopompe (1) est adapté pour permettre un travail en fonctionnement brumisation , selon un couple de pression P1/débit Dl, et pour permettre un travail en fonctionnement lavage , selon un couple de pression P2/débit D2, la pression P2 en fonction lavage étant inférieure à la pression P1 en fonction brumisation . 6.- Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que le groupe motopompe (1) est adapté pour permettre un travail en fonctionnement brumisation à haute pression P1 comprise entre 70 et 110 bars, à un débit Dl allant jusqu'à 20 litres/minute, selon le nombre et le type de buses de brumisation (14), et pourpermettre un travail en fonctionnement lavage moyenne pression P2 entre 20 et 60 bars, à un débit D2 compris entre 20 et 35 litres/minute. 7.- Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le groupe motopompe (1) comporte une sortie (7) dédiée à la lance de lavage (5) et au moins une sortie (12) dédiée à la rampe de brumisation (6), la sélection du mode lavage ou brumisation entraînant automatiquement la mise en oeuvre de la pression adaptée, l'alimentation de l'équipement (5, 6) correspondant étant réalisée par des opérations manuelles d'ouverture et de fermeture des vannes (8, 13) ménagées au niveau des sorties (7, 12) . 8.- Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que le groupe motopompe (1) comporte une pompe haute pression (15) actionnée par un moteur électrique (16), lequel moteur (16) est associé - à un variateur de fréquence (17) alimenté par un coffret électrique de puissance (18) et - à une régulation électronique (19), ladite régulation électronique (19) recevant des informations d'une commande manuelle (20) permettant de sélectionner l'une de deux valeurs de consigne de type pression et/ou débit pour asservir ledit variateur de fréquence (17) et alimenter correctement soit la ou les rampe(s) de brumisation (6), soit la lance de lavage (5). 9.- Installation selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'elle comporte une lance de lavage (5) munie d'une gâche (10) à commande manuelle, et en ce que le groupe motopompe (1) comporte des moyens (29) qui permettent d'arrêter automatiquement le moteur électrique (16) en fonctionnement lavage lorsque l'on désactive ladite gâche (10) de la lance de lavage (5). 10.- Installation selon la revendication 9, caractérisée en ce que les moyens pour arrêter le moteur (16) lorsque l'on désactive la gâche (10) de la lance de lavage (5) consistent en un pressostat (29) placé en aval de la pompe haute pression (15) et shunté électriquement en mode brumisation . 11.- Installation selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisée en ce qu'elle comporte une pompe doseuse (30) de produit de traitement, montée en aval de la pompe haute pression (15), ceci en parallèle d'une alimentation directe en eau (31), le passage de l'eau provenant de la source (3) par ladite alimentation directe (31) ou par ladite pompe doseuse (30) étant déterminé par un dispositif de sélection manuelle (32) du type vanne trois voies. 12.- Procédé d'utilisation de l'installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, pour assurer le nettoyage d'une structure équipée de la ou desrampes de brumisation (6), par exemple un bâtiment d'élevage, caractérisé en ce qu'il consiste : - à mettre en oeuvre l'installation en mode brumisation pendant un temps adapté, pour assurer le détrempage de la structure, puis - à mettre en oeuvre l'installation en mode lavage pour permettre à un opérateur de réaliser le nettoyage moyenne pression de la structure au moyen de la lance de lavage (5).