Brevet FR3075567A1 — publié le 20190628

La présente invention concerne le domaine des systèmes de pulvérisation de produits de traitement, notamment de pulvérisation de produits phytosanitaires sur des plantes. DOMAINE TECHNIQUE GENERAL Les normes et les contraintes écologiques actuelles imposent de contrôler les épandages de produits phytosanitaires. ETAT DE L'ART De nombreux systèmes ont déjà été proposés pour opérer la pulvérisation de produits phytosanitaires. On distingue généralement trois types de systèmes de pulvérisation. Un premier type de système de pulvérisation utilise des jets projetés. Ces appareils comprennent des buses qui assurent une fragmentation des jets pulvérisés en gouttelettes. Les jets pulvérisés sont dirigés vers la végétation à traiter. Les gouttelettes de produit atteignent leur cible de végétaux grâce à leur vitesse propre. Un deuxième type de système de pulvérisation, appelé jet porté, comprend des moyens de ventilation générant un flux d'air à fort volume combinés avec des buses de pulvérisation. Dans ce cas les buses assurent une fragmentation des jets pulvérisés en gouttelettes, mais le flux d'air assure le transport des gouttelettes vers les végétaux à traiter. Un troisième type de système de pulvérisation, appelé pneumatique, fonctionne sans buses et comprend des moyens de ventilation adaptés pour générer un flux d'air à très forte vitesse et sous 25 pression. Des gouttelettes sont générées lorsque le produit phytosanitaire est mis en contact avec le flux d'air, les gouttelettes étant générées par fragmentation par le choc du liquide de traitement dans le courant d'air à haute vitesse. Le flux d'air participe également dans ce cas au transport et à la pénétration des gouttelettes au sein de la 30 végétation. Le document EP 0 653 157 a proposé en 1993 un système comprenant des diffuseurs de jets d'air sous pression associés à des gicleurs pour un produit de traitement liquide adaptés pour assurer une 2 répartition homogène du produit de traitement dans le courant d'air obtenu par l'ensemble des diffuseurs. Le document EP 1 468 604 a proposé en 2003 des rampes de pulvérisation qui comprennent des buses de pulvérisation de produit 5 associées à des séries de trous entourant chaque buse, alimentés par un générateur sous pression et destinés à générer des flux d'air ayant pour objectif de limiter l'impact d'un vent transversal sur les jets de produits pulvérisés issus des buses. Le concept proposé par ce document, qui génère des jets d'air turbulents, n'a cependant pas donné totalement 10 satisfaction et a été remplacé par des moyens décrits dans les documents postérieurs. Le document EP 2 420 138 a proposé en 2010 un système de pulvérisation inspiré de celui décrit dans le document EP 0 653 157, comprenant un ensemble complexe de buses ou gicleurs de 15 pulvérisation de produit et de buses de génération de flux d'air sous pression comportant des sorties multiples centrales et latérales de flux d'air agencées de sorte que le flux de liquide phytosanitaire se mélange avec des flux d'air induits entrainés par les flux d'air issus desdites sorties. Le système décrit dans ce document ne donne également pas 20 totalement satisfaction. Sa structure en particulier est complexe. Face aux difficultés rencontrées avec les systèmes décrits dans les documents précités, le document FR 2 969 902 a proposé fin 2010 un pulvérisateur à tunnel pour rangs de plantes qui voulait marquer une rupture avec les techniques antérieurement proposées et comprenant à cette fin des panneaux récupérateurs destinés à récupérer une part du produit pulvérisé qui n'atteint pas la végétation à traiter et comportent à cette fin des moyens d'aspiration adaptés pour récupérer la part de produit pulvérisé qui n'est pas fixée sur cette végétation. Ce système ne donne cependant pas non plus totalement satisfaction. Il est en particulier encombrant. D'autres dispositifs connus sont divulgués notamment dans les documents FR 1 499 433 et EP 2 441 523. PROBLEME TECHNIQUE 3 L'objectif de la présente invention est de proposer de nouveaux moyens permettant de perfectionner l'état de la technique. La présente invention a en particulier pour objectif de proposer des moyens de conception simples et fiables, qui permettent d'améliorer 5 le contrôle des épandages de produits phytosanitaires et de les circonscrire à la cible végétale. BASE DE L'INVENTION Les buts précités sont atteints selon la présente invention grâce à un système comprenant des buses de pulvérisation de produit, 10 notamment de produit phytosanitaire, et des moyens générateurs de flux d'air, caractérisé par le fait que les moyens générateurs de flux d'air comprennent une sortie en forme de fente adaptée pour générer un flux d'air sous forme d'une lame d'air continue produite latéralement à côté des jets issus des buses de pulvérisation, constituant un rideau de 15 confinement du produit pulvérisé, infranchissable par le produit pulvérisé, sans interférer avec la propulsion de ce produit en sortie desdites buses. De préférence les moyens générateurs de flux d'air comprennent une sortie en forme de fente annulaire adaptée pour générer un flux 20 d'air sous forme d'une lame d'air tubulaire continue enfermant les jets issus des buses de pulvérisation, constituant un rideau tubulaire de confinement du produit pulvérisé, infranchissable par le produit pulvérisé, sans interférer avec la propulsion de ce produit en sortie desdites buses. 25 Très préférentiellement la sortie en forme de fente annulaire a un contour oblong. Selon d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention : . Les moyens de génération de flux d'air sont modulaires pour adapter la géométrie du rideau de confinement généré. 30 . La fente de sortie des moyens de génération de flux d'air est délimitée par des lèvres dissymétriques, mettant en oeuvre un effet Coanda et permettant d'agir sur l'inflexion entrante ou sortante du flux d'air et donc sur la géométrie du rideau d'air. 4 . La fente de sortie des moyens de génération de flux d'air est délimitée par des lèvres faisant un angle entre leurs faces interne et externe de l'ordre de 15°. . L'épaisseur de la fente de sortie des moyens de génération de 5 flux d'air est comprise entre 1 et 4 mm ; . L'épaisseur de la fente de sortie des moyens de génération de flux d'air est réglable et ajustable. . la section droite des moyens de génération de flux d'air débouchant sur la fente de sortie est en forme de goutte d'eau. 10 . la vitesse du flux d'air est déterminée pour créer un flux laminaire en sortie de la fente, qui se transforme en un flux turbulent sur la cible de végétaux. La présente invention concerne de plus un engin porteur comprenant au moins un système du type précité. 15 L'engin comporte de préférence deux systèmes du type précité en vis-à-vis formant enjambeur et permettant de traiter simultanément deux côtés opposés d'une cible végétale. La présente invention concerne également un procédé de pulvérisation de produit, notamment de produit phytosanitaire, 20 caractérisé par le fait qu'il comprend les étapes consistant à pulvériser de jets de produit sous pression en sortie de buses reliées à des moyens d'alimentation de produit, et à confiner ces jets de produit à l'aide d'un rideau de confinement du produit pulvérisé, infranchissable par le produit pulvérisé, généré par des moyens générateurs de flux d'air 25 comprenant une sortie en forme de fente adaptée pour générer un flux d'air sous forme d'une lame d'air continue produite latéralement à côté des jets issus des buses de pulvérisation, sans interférer avec la propulsion de ce produit en sortie desdites buses. DESCRIPTIF RAPIDE DES FIGURES 30 D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention, apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquels : 5 - la figure 1 représente une vue schématique en coupe horizontale d'un système conforme à un premier mode de réalisation de la présente invention, - la figure 2 représente une vue de face verticale de ce système, 5 - la figure 3 représente une vue schématique en coupe horizontale d'un système conforme à un deuxième mode de réalisation préférentiel de la présente invention, - la figure 4 représente une section d'un conduit du système conforme à la présente invention, 10 - la figure 5 représente une section d'un conduit du système conforme à une variante de la présente invention dans laquelle il est prévu des moyens de réglage et d'ajustage de l'épaisseur de la fente de sortie des moyens de génération de flux d'air, - la figure 6 représente un exemple de réalisation d'un segment 15 rectiligne du conduit conforme à la présente invention, - la figure 7 représente un exemple de réalisation d'un segment incurvé du conduit conforme à la présente invention, - la figure 8 représente un système conforme à la présente invention de type modulaire, formé par assemblage de différents segments et 20 - la figure 9 illustre schématiquement un flux conforme à l'invention, laminaire en sortie de la fente de sortie des moyens de génération de flux d'air et qui se transforme en flux turbulent au niveau de la végétation à traiter. DESCRIPTIF DETAILLE DE L'INVENTION 25 L'invention propose un système comprenant comme illustré sur les figures 1 à 3 annexées, des buses 10 de pulvérisation de produit, par exemple de produit phytosanitaire, et des moyens 100 générateurs de flux d'air comprenant un conduit 110 qui possède une sortie 112 en forme de fente adaptée pour générer un flux d'air sous forme d'une 30 lame d'air continue 102 produite latéralement à côté des jets 12 issus des buses de pulvérisation 10. La lame d'air continue 102 constitue un rideau de confinement des jets 12 du produit pulvérisé assimilable à un bouclier formé d'une 6 lame d'air continue, infranchissable par le produit pulvérisé, sans interférer avec la propulsion de ce produit en sortie desdites buses 10. Ce barrage est symbolisé sur les figures 1 et 3 par les lignes interrompues référencées 14. 5 Les moyens 100 générateurs de flux d'air peuvent être rectilignes et produire un rideau d'air sous forme d'une lame d'air plane. Cependant de préférence comme illustré sur les figures annexées, selon l'invention, le conduit 110 définit une sortie 112 en forme de fente annulaire adaptée pour générer un flux d'air sous forme 10 d'une lame d'air tubulaire continue 102 enfermant les jets 12 issus des buses de pulvérisation 10. Un tel rideau tubulaire d'air 102 permet d'optimiser le confinement des produits phytosanitaires sur la cible de végétal à traiter référencée V sur les figures 1 et 3. 15 Le système précité et notamment le conduit 110 sont de préférence placés sur un engin porteur automoteur, tel qu'un véhicule de type chenillard ou robot, notamment pour le traitement viticole. De tels engins sont connus en soi et ne seront donc pas décrits dans le détail par la suite. 20 Plus précisément encore l'engin comporte de préférence deux systèmes du type précité en vis-à-vis formant enjambeur et permettant de traiter simultanément deux côtés opposés d'une cible végétale, comme illustré sur la figure 3. Dans ce cas les flux d'air tubulaires 102, ainsi que les jets d'air 12, sont dirigés respectivement l'un vers l'autre, 25 en direction du plan moyen vertical et longitudinal P de l'engin. Sur la figure 3 on a schématisé l'engin porteur par son contour C. Un tel engin peut être porté par des roues ou des chenilles porteuses R également schématisées sur la figure 3. Selon l'invention le conduit 110 est formé d'un anneau oblong, 30 par exemple en forme générale d'hippodrome comprenant deux tronçons rectilignes parallèles 114, 116 reliés par des extrémités de liaison 115, 117 globalement incurvées. 7 De préférence le conduit 110 est formé par assemblage d'une pluralité de segments rectilignes 140 et de segments incurvés 150. Le conduit 110 est ainsi modulaire. Sa géométrie peut aisément être adaptée aux dimensions de la cible végétale à traiter. 5 La figure 6 représente un exemple de segment 140 rectiligne. La figure 7 représente un exemple de segment 150 incurvé. Selon la figure 8 le conduit 110 est ainsi formé par assemblage de 6 segments rectilignes 140 constituant chacun des tronçons rectilignes 114 et 116 et de 2 segments incurvés 150 constituant 10 chacune des extrémités de liaison 115 et 117, soit un total de 16 segments 140 et 150. L'utilisation de segments incurvés 150, et non pas anguleux, permet de garantir un rideau annulaire continu du flux d'air 102, en assurant la continuité du film d'air. 15 A titre d'exemple non limitatif chacun des segments rectilignes 140 peut avoir une longueur de l'ordre de 25cm. Bien entendu l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation particulier représenté sur la figure 8. Ainsi chaque tronçon rectiligne 114 et 116 peut être formé d'un nombre de segments rectilignes 140 20 différent de 6 et chacune des extrémités de liaison 115 et 117 peut comprendre un segment rectiligne 140 au moins intercalé entre les deux tronçons incurvés 150. L'entrée d'air provenant du générateur, dans le conduit 110, peut faire l'objet de nombreuses variantes de réalisation. 25 De préférence comme on le voit sur la figure 8, l'entrée d'air provenant du générateur, dans le conduit 110, est opérée au niveau d'un segment incurvé 150, ou d'au moins un segment incurvé 150, au niveau d'un embout 152. Plus précisément encore ledit embout 152 est un embout cylindrique de liaison dont l'axe central est parallèle à la 30 direction longitudinale des segments rectilignes 140 en regard à l'assemblage et très avantageusement coaxial du centre de ces segments rectilignes 140 en regard. 8 Il est prévu de préférence des moyens d'étanchéité entre chaque paire de segments adjacents 140, 150. On aperçoit notamment à cette fin sur la figure 6 une nervure sur le chant d'un segment destinée à pénétrer dans une gorge ou rainure complémentaire formée sur le 5 segment en regard. La section droite de chaque segment 140 et 150 est en forme de goutte d'eau fermée possédant cependant une ouverture correspondant à la fente 112. Comme on le voit sur la figure 4, chaque segment 140 et 150 10 est délimité intérieurement par une calotte 122 circulaire de révolution couvrant une ouverture angulaire légèrement supérieure à 180°, prolongée par deux facettes globalement planes 124, 126, qui convergent en éloignement de la calotte 122, selon un angle A typiquement de l'ordre de 60°. 15 Le diamètre D de la calotte 122 est typiquement de l'ordre de 66mm. Au niveau de leurs extrémités libres, opposées à la calotte 122, les facettes 124 et 126 définissent entre elles un canal 128 qui correspond à la fente 112 précitée. 20 Plus précisément à ce niveau les deux facettes 124 et 126 sont délimitées par des surfaces planes et parallèles 125 et 127. La distance d entre ces surfaces 125 et 127, qui correspond à l'épaisseur de la fente 112 et par conséquent à l'épaisseur du rideau d'air en sortie du système est de préférence comprise entre 1 et 4 mm. 25 Plus précisément encore de préférence la distance d entre les deux surfaces 125 et 127 est réglable et ajustable pour permettre de contrôler la vitesse du flux d'air en sortie de la fente 112 et ainsi la portée en flux laminaire du rideau d'air généré. Les moyens de réglage peuvent faire l'objet de nombreux modes 30 de réalisation et ne seront pas décrits dans le détail par la suite. Comme illustré sur la figure 5, ils peuvent être formés par exemple de moyens filetés 123 liés respectivement aux deux facettes 124 et 126 et 9 permettant de régler élastiquement la distance entre celles-ci au niveau du canal de sortie 128. Les moyens de réglage 123 doivent être ponctuels pour ne pas perturber le flux d'air. 5 Plus précisément encore selon l'invention, les deux facettes 124, 126 comprennent chacune, au niveau de leur extrémité libre, une lèvre 130, 132. Les lèvres 130 et 132 sont délimitées intérieurement par les surfaces précitées 125 et 127, planes et parallèles. 10 Les inventeurs ont déterminé que de telles surfaces planes 125, 127 sont optimales pour assurer la compression linéaire de l'air jusqu'à la sortie des lèvres 130, 132. Le lèvres 130 et 132 sont par ailleurs délimitées extérieurement par des surfaces 131, 133 respectives globalement planes. 15 Les surfaces 131 et 133 convergent en éloignement de la calotte 122. Dans le cadre de l'invention, les surfaces 131 et 133 sont de préférence inclinées du même angle par rapport respectivement aux surfaces internes 125, 127. Dans le cadre de l'invention, les surfaces 20 131 et 133 sont ainsi de préférence inclinées selon un angle référencé a et i3 de l'ordre de 150 par rapport aux surfaces internes 125, 127. Les inventeurs ont déterminé que cet angle était optimal pour assurer l'effet Coanda recherché. L'effet Coanda est bien connu en soit de l'homme de l'art. Il ne 25 sera donc pas décrit dans le détail par la suite. On rappelle qu'un effet Coanda est un effet d'attraction ou d'attachement d'un jet de fluide par une surface sur laquelle il s'écoule de sorte que le fluide suit la surface et subit une déviation avant de s'en détacher. Cet effet permet un rapport d'amplification important entre la 30 quantité d'air provenant des moyens générateurs et fournie par la fente 112 et le volume d'air entrainé à partir de l'environnement pour former les flux d'air continus 102. 10 Les inventeurs considèrent qu'un tel angle de l'ordre de 15° est optimal pour l'accélération de l'air aspirée sur l'extérieur de lèvres 130, 132. Par ailleurs comme on le voit sur les figures annexées, selon 5 l'invention, les lèvres 130 et 132 sont de préférence dissymétriques, plus précisément encore de longueur différente. En l'espèce la lèvre 130 est plus longue que la lèvre 132. La lèvre 130 dépasse de la lèvre 132 par exemple d'une distance di de l'ordre de 10mm. Cette dissymétrie permet un meilleur contrôle de laminarité du 10 flux généré, de renforcer le coefficient d'amplification du volume d'air entrainé et de contrôler l'angle de sortie du flux d'air. Le nombre de buses 10 placées au centre du conduit 110 pour pulvériser le produit sur la cible végétale V dépend de la géométrie et des dimensions du conduit 110. A titre d'exemple non limitatif, on peut 15 prévoir par exemple 3 ou 4 buses 10 réparties linéairement et de manière équidistante dans le plan moyen longitudinal Pm du conduit 110. Les buses 10 sont de préférence réglables en hauteur et en orientation sur le châssis de l'engin C. Leur ouverture angulaire de 20 diffusion est également de préférence réglable. Le conduit 110 est alimenté en flux d'air sous pression par tous moyens appropriés permettant de générer un débit d'air sous une pression adaptée pour produire un effet laminaire en sortie de la fente 112. 25 Plus précisément encore selon l'invention le débit d'air, notamment la vitesse du flux d'air en sortie de la fente 112, est adapté pour générer, comme illustré sur la figure 9, un flux laminaire en sortie de la fente 112, mais un flux turbulent à une distance qui correspond à la distance des végétaux, typiquement à une distance de l'ordre de 30 30cm. Cette disposition permet de secouer les végétaux, notamment leurs feuilles et d'optimiser une application homogène de produit phytosanitaire provenant des buses 10. 11 La vitesse du flux d'air en sortie du canal 128 est typiquement comprise entre 20m/s et 100m/s. Par ailleurs de préférence les moyens générateurs de débit d'air sont adaptés pour fournir un débit compris entre 400 et 1500m3/h 5 créant une pression résultante suffisante dans le cône terminal du profil en goutte 110, défini par les facettes 124 et 126 pour accélérer la vitesse de sortie d'air. Les moyens générateurs du flux d'air peuvent être formés par tous moyens appropriés connus de l'homme de l'art, par exemple d'un 10 compresseur d'air à vis ou à palette ou encore d'un ventilateur à turbine. La présente invention concerne également comme indiqué précédemment le procédé de pulvérisation de produit, notamment de produit phytosanitaire, à l'aide du système précédemment décrit. 15 Ce procédé comprend notamment les étapes qui consistent à pulvériser des jets 12 de produit sous pression en sortie des buses 10 reliées à tous moyens appropriés d'alimentation de produit, et à confiner ces jets 12 de produit à l'aide du rideau de confinement annulaire 102. Les moyens d'alimentation en produit phytosanitaire pour fournir 20 le produit aux buses 10 peuvent faire l'objet de nombreux modes de réalisation connus en soit et ne seront donc pas décrits dans le détail par la suite. Dans le cadre de l'invention, on entend par « de l'ordre de » une valeur qui peut varier de plus ou moins 10% par rapport à la valeur 25 indiquée. Bien entendu la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits, mais s'étend à toutes variantes conformes à son esprit. De préférence le conduit 110 est réglable en hauteur sur le 30 châssis de l'engin REVENDICATIONS1. Système de pulvérisation de produit, notamment de produit phytosanitaire, comprenant des buses (10) de pulvérisation de produit et des moyens (110) générateurs de flux d'air, caractérisé par le fait que les moyens générateurs de flux d'air comprennent une sortie (112) en forme de fente adaptée pour générer un flux d'air (102) sous forme d'une lame d'air continue produite latéralement à côté des jets (12) issus des buses de pulvérisation (10), constituant un rideau de confinement du produit pulvérisé, infranchissable par le produit pulvérisé, sans interférer avec la propulsion de ce produit en sortie desdites buses (10). 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens générateurs de flux d'air comprennent une sortie (112) en forme de fente annulaire adaptée pour générer un flux d'air sous forme d'une lame d'air tubulaire continue enfermant les jets (12) issus des buses de pulvérisation (10), constituant un rideau tubulaire de confinement du produit pulvérisé, infranchissable par le produit pulvérisé, sans interférer avec la propulsion de ce produit en sortie desdites buses (10). 3. Système selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la sortie (112) en forme de fente annulaire a un contour oblong. 4. Système selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que moyens (110) de génération de flux d'air sont modulaires pour 25 adapter la géométrie du rideau de confinement généré. 5. Système selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la fente de sortie (112) des moyens de génération de flux d'air (110) est délimitée par des lèvres dissymétriques (130, 140), mettant en oeuvre un effet Coanda. 30 6. Système selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la fente de sortie (112) des moyens (110) de génération de flux d'air est délimitée par des lèvres (130, 140) faisant un angle entre leurs faces interne et externe de l'ordre de 15°. 13 7. Système selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'épaisseur de la fente de sortie (112) des moyens de génération de flux d'air (110) est comprise entre 1 et 4 mm. 8. Système selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en 5 ce que l'épaisseur de la fente de sortie (112) des moyens de génération de flux d'air (110) est réglable et ajustable. 9. Système selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la section droite des moyens de génération de flux d'air (110) débouchant sur la fente de sortie (112) est en forme de goutte d'eau. 10 10. Système selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la vitesse du flux d'air est déterminée pour créer un flux laminaire en sortie de la fente (112), qui se transforme en un flux turbulent sur la cible de végétaux (V). 11. Système selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé 15 en ce que la vitesse du flux d'air en sortie de la fente (112) est comprise entre 20m/s et 100m/s. 12. Engin porteur et automoteur comprenant au moins un système conforme à l'une des revendications 1 à 11. 13. Engin selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il 20 comporte deux systèmes conformes à l'une des revendications 1 à 11 en vis-à-vis formant enjambeur et permettant de traiter simultanément deux côtés opposés d'une cible végétale. 14. Procédé de pulvérisation de produit, notamment de produit phytosanitaire, caractérisé par le fait qu'il comprend les étapes consistant à pulvériser de jets de produit sous pression (12) en sortie de buses (10) reliées à des moyens d'alimentation de produit, et à confiner ces jets de produit à l'aide d'un rideau (102) de confinement du produit pulvérisé, infranchissable par le produit pulvérisé, généré par des moyens générateurs de flux d'air (110) comprenant une sortie (112) en forme de fente adaptée pour générer un flux d'air sous forme d'une lame d'air continue produite latéralement à côté des jets issus des buses de pulvérisation, sans interférer avec la propulsion de ce produit en sortie desdites buses.