Brevet FR3127961A1 — publié le 20230414

La présente invention est un dispositif de type couverture flottante (1) à disposer sur une étendue d’eau ou bassin, composée d’une multitude d’éléments couvrants (2), légers. Ledit élément couvrant (2) est composé de deux éléments de type coques supérieure et inférieure (3, 4) fixés l’un à l’autre, bombés, comportant des éléments de types « ailettes » (6) et formant une cavité creuse (5) entre les deux éléments de type coques (3, 4). Dispositif de type couverture flottante pour la protection des bassins d’eau La présente invention concerne le secteur technique de la protection des bassins d’eau (potable ou non potable) contre l’évaporation, contre l’apparition des algues (qui se développent rapidement dans les bassins sans ombrage à cause de la montée en température de l’eau au printemps et en été). L’évaporation des bassins (lisier méthanier) produit en plus des gaz comme le méthane et le sulfure d’hydrogène qui sont très inflammables et nauséabond (odeur de type œuf pourri pour le sulfure d’hydrogène). La présente invention est un dispositif de type couverture flottante adaptée à la taille et à la forme des bassins. Cette invention concerne tous types d’étendues d’eau ou bassins comme par exemple (liste non exhaustive) : les bassins d’eau pour canon à neige, les bassins des stations d’épuration, bassins d’eau de pluie, bassins d’eaux chargées, bassins de décantation, bassins agricoles de stockage de lisiers, purins, noues (bassins paysagers) à ciel ouvert, bassins piscicole, bassins de traitement des eaux etc. L’homme du métier comprendra qu’il est possible d’utiliser la présente invention pour tous types d’étendues d’eau, ou de bassins contenant des liquides neutres et/ou chargés. Le dispositif de type couverture flottante va empêcher l’évaporation de l’eau en protégeant l’étendue d’eau des rayons du soleil. Art antérieur On connait des dispositifs qui ont pour but de limiter l’évaporation de l’eau . Nous pouvons citer à titre d’exemple le Barrier Ball® qui est une couverture flottante composée d’un très grand nombre de sphères noires composées en plastique (polyéthylène), remplies d’eau. Le premier problème majeur est qu’étant de couleur noire, les sphères ont tendance à réchauffer l’eau ce qui n’est évidemment pas souhaité pour des raisons d’évaporation : la montée en température de l’eau favorise son évaporation entrainant une perte de liquide jusqu’à plus de 13 mm de la surface d’un bassin par jour (1 mm d’évaporation est égal à un litre au m 2 ). Le second problème est que les sphères sont très (trop) petites. Les sphères sont tellement légères qu’elles s’envolent avec le vent. Leur forme sphérique sur la surface de couverture est moindre (certaines zones de l’étendue d’eau ne peuvent pas être couvertes). Le plastique utilisé peut en plus se dégrader, s’user. Enfin, les sphères étant perforées pour laisser rentrer l’eau, la couverture est moindre. On connaît également le Hexa-cover® qui est également une couverture flottante composée de nombreux éléments hexagonaux également de couleur noire. Les dimensions de chacun des éléments formant la couverture est très massive, très lourde (sans doute pour assurer une stabilité de cette élément), comporte énormément de plastique et étant noire, la couverture engendre un réchauffement de l’eau (coefficient d’absorption très élevé). Il existe d’autres produits de type couverture flottante qui sont des couvertures composées d’un très grand nombre de petits hexagones noirs composés en plastique (polyéthylène). Premier problème est qu’ils sont très petits ce qui implique beaucoup plus de travail pour la mise en œuvre et leur installation (cf. ci-dessus), de plus ces dispositifs utilisent des petits renforts placés dessus et dessous leurs donnant une prise au vent considérable ce qui engendre un bruit de fond sous l’effet du vent ainsi que leur déplacement altérant leur efficacité. La présente invention concerne un dispositif de type couverture flottante (1) à disposer sur une étendue d’eau ou bassin, composée d’une multitude d’éléments couvrants (2) de forme particulière permettant leur mise en place sur ladite étendue d’eau à couvrir. Le dispositif de type couverture flottante (1) est très léger tout en présentant une très grande stabilité, contrairement à beaucoup de dispositifs de l’art antérieur. Le procédé de mise en place du dispositif de type couverture flottante (1) se fait en versant les éléments couvrants (2) sur l’étendue d’eau à couvrir. Les éléments couvrants (2) grâce à leur forme et leur constitution vont se positionner les uns contre les autres, de manière à couvrir l’ensemble de l’étendue d’eau. Les éléments couvrants (2) comporteront aux moins trois côtés (forme en triangle), de manière préférée comporteront 6 côtés pour être de forme hexagonale pour présenter 6 triangles liés en un point central. Cette solution est la plus adaptée car le grand nombre de côtés permet la meilleure mise en place des éléments couvrants (2) sur l’étendue d’eau et ainsi la couvrir totalement. Avec le dispositif de type couverture flottante (1) , aucune partie de l’étendue d’eau n’est en contact avec les rayons du soleil, empêchant totalement l’évaporation. Seuls les contours de l’étendue d’eau peuvent être en contact avec le rayonnement solaire . Le phénomène d’évaporation ainsi que les principaux inconvénients listés ci-dessus sont alors très fortement réduit. Cette forme hexagonale des éléments couvrants (2) est donc particulièrement adaptée car elle permet aux éléments de s’imbriquer en quinconce. En plus de couvrir la totalité de l’étendue d’eau, cette forme préférée permet aussi de conférer au dispositif de type couverture (1) une très grande stabilité. D’autres formes peuvent naturellement être utilisées (triangulaire par exemple) mais leur mise en place risque d’être plus compliquée, et/ou l’efficacité du dispositif de type couverture peut être moindre. Le dispositif de type couverture flottante (1) est assemblé directement sur l’étendue d’eau, de manière aisée et rapide. Les éléments couvrants (2) sont acheminés directement sur le lieu où se trouve l’étendue d’eau à protéger contre l’évaporation. Les éléments couvrants (2) doivent éviter la dégradation dans le temps dans l’eau et la couverture dans son ensemble doit pouvoir résister au vent. Le dispositif de type couverture flottante (1) devra également s’intégrer (visuellement) à l’environnement du bassin ou étendue d’eau à couvrir. L’élément couvrant (2) est formé en assemblant deux éléments de type coque (3 et 4) de forme identique, bombés, entrainant le fait que l’élément couvrant sera symétrique dans l’axe vertical et dans l’axe horizontal. La forme symétrique permet de pouvoir verser les éléments couvrants sans se soucier de comment ils sont positionnés initialement. Les éléments couvrants (2) sont de préférence en plastique , notamment en polypropylène PP, polystyrène PS, PVC, PEBD, PET, PTFE, etc. (liste non exhaustive). Les modes de fabrication des éléments peuvent être par moulage par injection, par rotomoulage, par injection soufflage, par thermoformage, par extrusion, par impression 3D ou tout autre mode de fabrication. Des éléments de type « ailette » (6) , également appelés bordure ou raidisseur, disposés aux extrémités extérieures des éléments de types coque (3, 4), dans le plan vertical, servent à la flottabilité : ces éléments de type « ailette » (6) permettent aux éléments couvrants (2) de se « coller » ou se « plaquer » sous l’effet capillaire de l’eau. Ce phénomène est bien connu de l’homme de métier : deux plaques planes entre lesquelles on a introduit une mince couche d’eau adhèrent l’une à l’autre et montrent ainsi l’existence de forces d’adhésion entre la plaque et l’eau et de forces de cohésion à l’intérieur de l’eau. Lesdites « ailettes » sont injectées en même temps que l’ensemble des éléments de type coque (3, 4). Lesdites « ailettes » servent à la flottabilité, mais surtout à permettre aux deux éléments de type coque (3, 4) de se coller sous l’effet capillaire de l’eau. De manière préférée, lesdites ailettes possèdent une forme arrondie. D’autres formes peuvent être choisies tant qu’une fente (11) soit créée, ce qui permet à l’eau de faire plonger l’élément couvrant (2) au niveau de l’élément de type coque inférieur (4). Les deux éléments de type coque (3, 4) forment une cavité creuse (5), permettant à une quantité d’air, et d’eau de pénétrer par les espaces libres (ou fentes) entre les éléments de type ailettes (6). Ceci assurant une flottaison et une stabilité optimale. Par le terme « ailette » on désigne tout élément disposé aux extrémités des éléments de type coque (3 et 4), dans le plan vertical, et qui permettent d’apporter stabilité et maintien à l’ensemble, et également pour délimiter la cavité creuse (5). Par le terme « bombé », on désigne une forme sensiblement arrondie, définissant un arc de cercle entre deux extrémités. La est une vue de dessus montrant le dispositif de type couverture flottante (1) comprenant les éléments couvrants (2) qui sont accolés les uns aux autres. La est une vue latérale montrant l’élément couvrant (2), composée des deux éléments de type coque (3) et (4). La est une vue en perspective de l’élément de type coque (3) ou (4). La est une vue représentant l’élément couvrant (2) qui flotte sur l’étendue d’eau (10). La représente l’élément couvrant (2) possédant un appareillage électronique supplémentaire disposé sur l’élément de type coque supérieure (3). La est une vue latérale de l’élément de type coque (3) ou (4) selon l’axe horizontal. Description d’au moins un mode de réalisation préféré Le dispositif de type couverture flottante (1) comprend donc des éléments couvrants de forme hexagonale (2), bombés, et légers. Les éléments couvrants présentent une dimension comprise entre 30 mm et 3000 mm, de manière préférée présente une dimension comprise entre de 230 et 330 mm, et de manière totalement préférée 285 mm. Cette valeur a été validée car cette dimension confère une efficacité optimale tant en flottaison, en stabilité qu’en facilité de mise en place. Egalement cette dimension permet une bonne flexibilité sans risque de casse, sans être trop lourd ni au contraire trop léger. Le rapport qualité-prix est optimal. Le nombre total d’éléments couvrants (2) dépendra de la surface de l’étendue d’eau à couvrir et pourra être déterminée par des calculs simples. Les éléments couvrants (2) comportent un élément de type coque supérieure (3) et un élément de type coque inférieure (4), bombés, tous les deux de formes hexagonales, et rigoureusement identiques. Selon un mode de réalisation préféré, les éléments de type coque (3, 4) de l’élément couvrant (2) comportent chacun au moins une jambe de force (7) , de préférence trois jambes de forces verticales disposées pour connecter les deux éléments de type coque (3) et (4) l’un à l’autre. Ladite jambe de force verticale pénètre et se bloque dans un orifice (8) adapté pour recevoir et bloquer en position ladite jambe de force. Lorsque trois jambes de forces verticales sont créées sur un élément de type coque (3 ou 4), alors naturellement trois orifices (8) feront face auxdites 3 jambes de force. Naturellement, ladite au moins une jambe de force (7) d’un élément de type coque supérieur (3) va s’adapter audits au moins un orifice (8) d’un élément de type coque inférieur (4) , et inversement ladite au moins une jambe de force (7) d’un élément de type coque inférieur (4) va s’adapter audits au moins un orifice (8) d’un élément de type coque supérieur (3). Un orifice (8) est disposé entre deux jambes de force (7). Les jambes de forces et les orifices sont placés sur les bords, et à chaque extrémité des six triangles (ce sont les endroits qui permettent de garantir la meilleure fixation en terme de solidité notamment), au niveau des points de liaison entre les triangles, formant des angles . Entre ces jambes de forces et orifices, se trouvent les éléments de type « ailettes » (6). La montre parfaitement le positionnement des orifices (8) et des jambes de forces (7), un orifice alternant avec une jambe de force. D’autres dispositions peuvent être choisies par l’homme du métier selon des essais de routine, mais cette la disposition choisie dans la présente demande permet d’atteindre les meilleures garanties en termes de solidité et de stabilité. De manière optionnelle, un système magnétique peut être inséré dans l’élément couvrant (2) pour accentuer cet effet de contact entre les jambes de forces (7) et les orifices (8). Les éléments de type « ailette » (6) sont fabriqués par injection lors de la fabrication de l’élément couvrant. De préférence, chaque extrémité extérieure comprend un élément de type « ailette ». Dans le cas où chaque élément de type coque (3, 4) comprend 6 triangles (forme hexagonale de l’élément couvrant (2)), nous aurons donc six éléments de type « ailette » (6). De manière préférée, les éléments de type « ailette » seront de forme sensiblement arrondies. D’autres formes peuvent être envisagées tant que celles-ci permettent de garantir qu’au moins une fente (11) soit créée pour laisser passer l’eau. Les matériaux utilisés pour l’ensemble des éléments décrits dans la présente invention sont en matières composites ou naturelles, manufacturées ou non, fibrées ou non. De nombreux matériaux injectables peuvent être utilisés mais le polypropylène recyclé traité alimentaire et aussi anti-UV est la matière préférée. De manière moins préférée, les éléments couvrants (2) peuvent être de forme carrée, ronde, ovale, polygone de 3 à 120 cotés, plate, en 3D. Ces solutions sont moins préférées car la couverture de l’étendue ne sera pas optimale et/ou la mise en place sera plus compliquée. Ledit élément couvrant (2) comprend au moins une évacuation (9) placée au milieu des éléments de type coque (3, 4) formant l’élément couvrant (2). Cette évacuation (9) permet le cas échéant de faciliter la pénétration du liquide afin de faire plonger l’élément couvrant (2). Cela permet également à l’air emprisonné sous l’élément de type coque supérieur (3) dans la cavité (5) de s’échapper afin d’avoir une position à la flottaison idéale. De manière préférée, la présente invention comprend deux évacuations (9) disposées symétriquement au centre des éléments de type coque (3, 4) de l’élément couvrant (2). La taille de ces évacuations peut être plus grande tant que cela ne nuise pas à l’efficacité de la présente invention. La montre que chaque élément de type coque supérieur ou inférieur (3, 4) possède six triangles. On observe également l’évacuation (9) prévue au centre, au sommet de chaque triangle. De manière alternative, il est possible de remplacer cette évacuation (9) par des micro perforations disposées sur la surface des éléments de type coque (3, 4) formant l’élément couvrant (2). Comme on l’observe à la , l’élément couvrant (2) est donc composé de deux éléments de type coque (3, 4) rigoureusement identiques qui, après mise en place sur l’étendue d’eau, va flotter. L’eau va pénétrer par les fentes entre les ailettes et va venir appuyer sur l’élément de type coque inférieure (4) pour immerger cette partie . Seule l’élément de type coque supérieure (3) sera apparente, en surface de l’eau. L’ensemble va permettre une grande stabilité car le poids de l’eau sur l’élément de type coque inférieure (4) va empêcher l’élément couvrant (2) de s’envoler. Si un trop plein d’eau existe, celui ci va s’évacuer via notamment ladite évacuation (9). Les deux parties supérieure (3) et inférieure (4) bombées permettent sous l’eau de canaliser l’évaporation naturelle de l’eau vers la surface intérieure de la présente innovation, la cavité (5), et de la transformer en goulette qui retourne dans l’étendue d’eau. L’élément de type coque supérieure (3) bombée sert également à empêcher les éléments couvrants (2) de se superposer les uns sur les autres lors de la mise en place et ainsi couvrir toute la surface de l’étendue d'eau. De plus, la forme et la surface spécifiques de la présente invention permettent non seulement d’éviter l’évaporation mais également permettent de pouvoir capter l’humidité de l’air ambiant sous forme de rosée et de la reverser dans le bassin. Lors de tests, le Demandeur a remarqué qu’environ une quantité comprise entre 0,1 L à 0,7 L par m2 par jour peut être transformée en rosée. Ceci va permettre de minimiser encore plus l’effet de l’évaporation puisque celle-ci est compensée par ce phénomène. De manière préférée, l’ensemble du dispositif de couverture flottante (1) sera en blanc. La couleur blanche à un coefficient d’absorption rayonnement solaire de 0,18, le noir, au contraire présente un coefficient d’absorption de 0,94 (alors que le maximum est 1) . Choisir une couleur à très faible coefficient d’absorption permet naturellement de pouvoir limiter au maximum les effets du rayonnement solaire : plus une surface possède un coefficient d’absorption faible moins elle sera chauffée par les rayons. De plus, le fait d’avoir un dispositif de type couverture flottante (1) blanc voire transparente permet de pouvoir la rendre lumineuse pour diverses applications, avec un appareillage complémentaire. Les couleurs permettent d’écrire des informations sur le bassin (ex : nom de ville, danger, …) en insérant des innovations de différentes couleurs. Les éléments couvrants (2) peuvent également recevoir un appareillage électronique (12) comme le montre la . Cet appareil électronique (12) peut permettre de recueillir toutes sortes d’informations telles que : acidité, température, profondeur, mouvement important suite à chute d’animaux, d’humain, etc., dans le bassin, … ( un équipement autonome solaire est préconisé pour l’alimentation de ces appareils). (liste non exhaustive). La présente invention permet d’éviter l’évaporation des bassins qu’elle recouvre et tous les inconvénients déjà listés précédemment. La conception lui offre une efficacité optimale contre le vent, la houle (en associant la tension de surface de l’eau, la poussée d’Archimède et l’effet ancre marine). L’homme du métier pourra naturellement adapter ce dispositif en utilisant ses connaissances propres ou à l’aide d’essais de routine. Le Demandeur a réalisé une série de tests pour démontrer l’aspect anti-évaporation. Le Demandeur a placé dans un premier seau 2,6 kg d’eau, puis a placé le même poids d’eau dans un second seau, puis a ajouté un élément couvrant (2) selon la présente invention. Tous les jours, le Demandeur a relevé les valeurs du poids de chacun des seaux pour ensuite les comparer. Poids (Kg) Eau sans dispositif selon l’invention (seau 1) Poids (Kg) Eau avec dispositif selon l’invention (seau 2) Jour 0 2,600 2,600 Jour 1 2,450 2,563 Jour 2 2,399 2,546 Jour 3 2,306 2,522 Jour 4 2,239 2,503 Jour 5 2,164 2,481 Jour 6 2,123 2,470 Jour 7 2,100 2,468 Comme on l’observe dans ce tableau, la perte d’eau (évaporation) est très nettement inférieure dans le seau 2 contenant l’élément couvrant de la présente invention. Ceci est d’autant plus remarquable que toute l’étendue d’eau du seau 2 n’était pas couverte d’élément couvrants. Il est fort probable qu’en condition réelle avec une couverture couvrante (1) complète sur une étendue d’eau, les résultats seront encore meilleurs. De manière préférée, comme on l’a vu précédemment le mode de réalisation des éléments de type coque (3, 4) sera par injection plastique. Le présent procédé comprend un moule une empreinte pour réaliser toutes les pièces (un moule avec plusieurs empreinte pourra être ensuite réalisé pour optimiser les temps de productions). Une fois les éléments de type coque (3, 4) moulés, ils seront assemblées par deux via un système de clippage des jambes de forces (7) et orifices (8), le tout résistant à de fortes contraintes. Selon un mode de réalisation alternatif, l’élément couvrant (2) peut être fabriqué en une seule pièce, c’est-à-dire dans lequel les éléments de type coque (3, 4) ne forment qu’une seule pièce. Dispositif de type couverture flottante (1) à disposer sur une étendue d’eau ou bassin, composée d’une multitude d’éléments couvrants (2), caractérisé en ce que ledit élément couvrant (2) est composé de deux éléments de type coques supérieure et inférieure (3, 4) fixés l’un à l’autre, bombés, comportant des éléments de types « ailettes » (6) et formant une cavité creuse (5) entre les deux éléments de type coques (3, 4). Dispositif de type couverture flottante (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments couvrants (2) sont de forme hexagonale, bombés, et présentent une dimension comprise entre 30 mm et 3000 mm, de manière préférée présentent une dimension comprise entre de 230 et 330 mm, et de manière totalement préférée 285 mm. Dispositif de type couverture flottante (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les éléments de type coque (3, 4) de l’élément couvrant (2) comportent chacun au moins une jambe de force (7) , de préférence trois jambes de forces verticales disposées pour connecter les deux éléments (3) et (4) l’un à l’autre ; ladite jambe de force verticale pénètrant et se bloquant dans un orifice (8) adapté pour recevoir et bloquer en position ladite jambe de force. Dispositif de type couverture flottante (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que la disposition des orifices (8) et des jambes de forces sur un élément de type coque (3 ou 4) se réalise ainsi : un orifice (8) est disposé entre deux jambes de force (7) ; les jambes de forces et les orifices sont placés sur les bords, et à chaque extrémité des six triangles formant la forme hexagonale, au niveau des points de liaison entre les triangles, formant des angles ; et entre ces jambes de forces et orifices, se trouvent les éléments de type « ailettes » (6). Dispositif de type couverture flottante (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que un système magnétique peut être inséré dans l’élément couvrant (2) pour accentuer cet effet de contact entre les jambes de forces (7) et les orifices (8). Dispositif de type couverture flottante (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les éléments couvrants (2) sont en matières composites ou naturelles, manufacturées ou non, fibrées ou non, en plastique, notamment en polypropylène PP, polystyrène PS, PVC, PEBD, PET, PTFE, anti-UV ; et les modes de fabrication des éléments peuvent être par moulage par injection, par rotomoulage, par injection soufflage, par thermoformage, par extrusion, par impression 3D. Dispositif de type couverture flottante (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que chaque élément de type coque (3, 4) comprend 6 triangles, il y aura six éléments de type « ailette » (6). Dispositif de type couverture flottante (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les éléments de type « ailettes » (6) seront de forme arrondies. Dispositif de type couverture flottante (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l’ élément couvrant (2) comprend au moins une évacuation (9) placée au milieu des éléments de type coque (3, 4), ladite évacuation (9) permet le cas échéant de faciliter la pénétration du liquide afin de faire plonger l’élément couvrant (2) et permet également à l’air emprisonné sous l’élément de type coque supérieur (3) dans la cavité (5) de s’échapper afin d’avoir une position à la flottaison idéale. Dispositif de type couverture flottante (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l’ élément couvrant (2) comprend des micro perforations disposées sur la surface des éléments de type coque (3, 4) formant l’élément couvrant (2). Dispositif de type couverture flottante (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que les éléments couvrants (2) reçoivent un appareillage électronique (12) qui peut permettre de recueillir toutes sortes d’informations telle que : acidité, température, profondeur, mouvement important suite à chute d’animaux, d’humain, et un équipement autonome solaire est préconisé pour l’alimentation de ces appareils. Dispositif de type couverture flottante (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que l’ensemble du dispositif de couverture flottante (1) sera en blanc.