CA2372015C - Sub-irrigation device with a hydraulic switch - Google Patents
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Abstract
Description
DISPOSITIF DE SUB-IRRIGATION A INTERRUPTEUR HYDRAULIQUE
DOMAINE DE L'INVENTION
La présente invention concerne un dispositif de sub-irrigation à interrupteur hydraulique ci-après appelé matelas capillaire , qui est conçu et construit pour permettre l'irrigation de cultures de végétaux en pots.
DESCRIPTION DE L'ART ANTÉRIEUR
Les méthodes d'irrigation se divisent en deux grandes classes. La première regroupe les méthodes ci-après appelées de sur-irrigation , où l'irrigation s'effectue par la surface supérieure des pots. La seconde classe regroupe les méthodes ci-après appelées de sub-irrigation , qui font appel à un phénomène d'absorption de l'eau.
Dans ces méthodes de sub-irrigation, l'eau pénètre dans les pots par des orifices situés dans le fond de ceux-ci.
Les méthodes de sub-irrigation sont présentement les plus répandues et de ce fait les plus connues. Ces méthodes de sub-irrigation peuvent êtres mécanisées ou manuelles et peuvent se subdiviser en deux sous-classes. Dans la première de celles-ci, l'eau d'irrigation est apportée en un point précis du pot à l'aide d'une multitude de petits tubes ou d'un bec verseur. Dans la seconde de ces sous-classes, l'eau est amenée à un système de gicleurs ou un boyau d'arrosage, et utilisée pour asperger l'ensemble de la culture.
Les méthodes de sub-irrigation peuvent quant à elles être mises en oeuvre de deux façons.
La première de ces façons fait appel à des dispositifs connus sous les noms de tables inondantes ou planchers inondants . Ces dispositifs sont principalement constitués d'un bassin de surface étendue et peu profond, situé
sur un plancher ou sur une table. Ce bassin est périodiquement inondé et asséché.
Lors de la phase inondée, le niveau de l'eau dans le bassin est de quelques centimètres. Les pots qui sont dans ce bassin reçoivent, dans leurs parties inférieures, une certaine quantité d'eau. Cette eau, par un phénomène de capillarité, monte dans le sol des pots et de ce fait assure une alimentation en eau à l'ensemble de la culture. La phase SUB-IRRIGATION DEVICE WITH HYDRAULIC SWITCH
FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a sub-irrigation device with switch hydraulic hereafter called capillary mattress, which is designed and built for allow the irrigation of potted vegetable crops.
DESCRIPTION OF THE PRIOR ART
Irrigation methods fall into two broad classes. The first one groups together the following methods of over-irrigation, where irrigation occurs by the upper surface of the pots. The second class groups together the methods after called sub-irrigation, which involve a phenomenon of absorption of the water.
In these sub-irrigation methods, water enters the pots through orifices located in the bottom of these.
Sub-irrigation methods are currently the most widespread and therefore the best known. These methods of sub-irrigation can be mechanized or manual and can be subdivided into two subclasses. In the first of these, the irrigation water is brought to a specific point of the pot using of a multitude small tubes or spout. In the second of these subclasses, water is brought to a sprinkler system or a garden hose, and used to sprinkle the whole culture.
Sub-irrigation methods can be implemented in two ways.
The first of these uses devices known as names of flood tables or flooding floors. These devices are mainly consisting of an extensive and shallow area basin on a floor or on a table. This basin is periodically flooded and drained.
During the flooded phase, the water level in the basin is a few centimeters. The pots that are in this basin receive, in their lower parts, a some amount of water. This water, by a phenomenon of capillarity, goes up in the ground pots and thus ensures a water supply to the entire crop. The phase
2 asséchée permet de retirer l'excès d'eau des pots et, par le fait même, permet au sol de s'aérer. L'aération des racines est absolument nécessaire à la survie des plantes.
La deuxième façon de mettre en oeuvre les méthodes de sub-irrigation fait appel à un dispositif connu sous le nom de matelas capillaire ou tapis capillaire .
Dans ce dispositif, on utilise une surface de recouvrement faite d'une matière capable d'absorber de l'eau. Cette surface est étendue et typiquement d'une épaisseur de 2 à
mm. Elle sert de sol d'emprunt et peut être disposée sur le sol ou sur une table. Le sol des pots qui sont disposés sur cette surface est, grâce aux orifices situés dans le fond de ces pots, en contact intime avec la matière absorbante. En mouillant la matière 10 absorbante, l'eau se propage par capillarité dans la masse de la surface et de là, dans le sol des pots. Cette propagation de l'eau assure une alimentation de l'ensemble des plantes de la culture et ce, lors d'une gestion adéquate des conditions hydriques de la culture, sans excès d'eau. Il est en effet possible de moduler la teneur en eau des pots en modulant la teneur en eau du dispositif. Autrement dit, plus la quantité
d'eau dans la masse absorbante du dispositif est élevée, plus la quantité d'eau dans le sol des pots est élevée.
De manière générale, les méthodes de sur-irrigation qui procèdent par aspersion d'eau possèdent deux défauts importants. Premièrement, elles sont coûteuses en eau, surtout si elles sont utilisées à l'extérieur. En effet, seule une faible quantité d'eau tombe à la surface des pots. La plus grande part de l'eau consommée tombe inutilement entre les pots ou est transportée au loin par les vents.
Comme il est d'usage dans plusieurs cultures, des engrais solubles sont mélangés à l'eau d'irrigation.
L'aspersion se traduit donc en outre par une inefficacité de distribution des engrais et donc des coûts accrus de fertilisation. Le deuxième problème des méthodes de sur-irrigation est lié à la propagation des maladies. Les gouttelettes d'eau qui rebondissent et se fragmentent sur les plantes malades se retrouvent sur des plantes saines. De cette manière, de proche en proche, la maladie d'une plante particulière se transmet à la culture.
Les méthodes de sur-irrigation par arrosage manuel ne s'appliquent quant à elles, qu'à de petites surfaces de culture et sont généralement coûteuses en temps.
Les méthodes de sur-irrigation qui utilisent une multitude de petits tubes pour alimenter en eau les pots sont libres des défauts de gaspillage d'eau et de la propagation des maladies. Cependant, la présence encombrante de ces tubes, qui doivent être installés pot par pot, représente des coûts de mise en place et des difficultés de gestions de la surface de culture. 2 drying out the excess water from the pots and, as a result, on the ground to breathe. Root aeration is absolutely necessary for the survival of plants.
The second way to implement sub-irrigation methods is to call for a device known as a capillary mat or carpet capillary .
In this device, a covering surface made of a material is used able to absorb water. This surface is extensive and typically of a thickness from 2 to mm. It serves as borrowed soil and can be placed on the ground or on a table. The soil pots that are arranged on this surface is, thanks to the orifices located in the bottom of these pots, in intimate contact with the absorbent material. By wetting the material 10 absorbent, the water is spread by capillarity in the mass of the surface and from there, in the soil of the pots. This spread of water ensures a diet of all of the plants of the crop and this, when properly managing the conditions hydrous of the culture, without excess of water. It is indeed possible to modulate the content of pots water by modulating the water content of the device. In other words, the more the quantity of water in the absorbent mass of the device is high, the more the quantity of water in the soil of the pots is high.
In general, the methods of over-irrigation which proceed by Water sprays have two important defects. First, they are expensive in water, especially if they are used outdoors. Indeed, only a weak amount of water falls on the surface of the pots. Most of the water consumed falls unnecessarily between pots or is carried away by the winds.
As he is used in many crops, soluble fertilizers are mixed with water irrigation.
Sprinkling therefore also results in an inefficient distribution of fertilizer and therefore increased fertilization costs. The second problem of methods of sure-Irrigation is linked to the spread of diseases. The water droplets that bounce and break up on diseased plants end up on plants healthy. Of this way, step by step, the disease of a particular plant is transmits to culture.
Manual over-irrigation methods do not apply to them, than to small areas of cultivation and are generally expensive in time.
Over-irrigation methods that use a multitude of small tubes to supply water to the pots are free from defects of water wastage and of the spread of diseases. However, the cumbersome presence of these tubes, which must be installed pot by pot, represents the costs of setting up and of the difficulties of management of the surface of culture.
3 Les méthodes de sub-irrigation qui font appel à des planchers ou des tables inondantes sont elles aussi libres des défauts de gaspillage d'eau et de propagation des maladies. Cependant, leur installation fait appel à des matériaux coûteux et les planchers ou tables doivent être construits avec précision. Ces planchers ou tables doivent être parfaitement de niveau, ce qui est difficile sur de grandes surfaces et presque impossible sur des sols fluctuants selon les gels et dégels. Les planchers inondants, presque toujours en béton, sont aussi sujets à se fendiller, ce qui nécessite des frais d'entretien non négligeables.
Les méthodes de sub-irrigation qui font appel à des tapis et des matelas capillaires sont peu coûteuses, ne nécessitent pas d'être rigoureusement de niveau et sont économes en eau et fertilisants. La propagation des maladies par les gouttelettes d'eau ne s'applique pas à ces méthodes. Cependant, un autre type de propagation existe. Les surfaces libres entre les pots sont trempées et il peut s'y développer des colonies d'algues. Les surfaces humides et ainsi couvertes d'algues peuvent alors servir d'écosystème à certains types d'insectes qui y pullulent surtout les sciarides et mouches du rivage. Ces insectes se promènent d'un plant à l'autre, ce qui favorise la propagation des maladies fongiques, virales et bactériennes. Des larves peuvent s'attaquer aux racines et aux feuilles. Les algues qui prélèvent une portion des fertilisants, sont en fait très nuisibles et il faut les enlever périodiquement. Un autre défaut de ces méthodes de sub-irrigation par tapis ou matelas capillaires, est que les racines qui sortent par les trous situés dans la partie inférieure des pots courent à la surface du dispositif et s'entremêlent ou encore pénètrent et s'ancrent dans le matériel absorbant du dispositif. Ces problèmes reliés aux racines causent des ennuis importants lors des récoltes et de la redisposition des surfaces de culture.
OBJET ET RÉSUMÉ DE L'INVENTION
La présente invention a pour objet un matelas (ou tapis) capillaire qui est spécialement conçu pour la sub-irrigation de culture en pots et qui, de par sa structure, présente une surface supérieure sèche et est donc libre du problème de colonies d'algues et des insectes associés aux matelas capillaires existants.
Le matelas capillaire selon l'invention est essentiellement caractérisé en ce qu'il comprend trois couches distinctes incluant :
a) une couche de dessus formée d'une mince feuille polymérique traversée d'une multitude de petits trous, sur laquelle les pots sont posés; 3 Sub-irrigation methods that use floors or flood tables are also free from defects in water wastage and of spread of diseases. However, their installation makes use of materials expensive and the floors or tables must be built with precision. These floors or tables must be perfectly level, which is difficult on great surfaces and almost impossible on fluctuating soils depending on the freezes and thaws. The flooded floors, almost always made of concrete, are also prone to splitting, which requires significant maintenance costs.
Sub-irrigation methods using carpets and mattresses Capillaries are inexpensive, do not need to be rigorously level and are water and fertilizer efficient. The spread of diseases by droplets water does not apply to these methods. However, another type of spread exist. The free surfaces between the pots are soaked and there can be develop algae colonies. The wet surfaces and so covered with seaweed can so serve as an ecosystem for certain types of insects that abound especially sciarides and shore flies. These insects roam from one plant to another, which promotes spread of fungal, viral and bacterial diseases. Larvae can tackle the roots and leaves. Algae that take a portion of the fertilizers, are actually very harmful and must be removed periodically. Another failure of these methods of sub-irrigation by carpet or capillary mattresses, is that roots coming out through the holes in the lower part of the pots run to the surface of the device and intertwine or penetrate and become anchored in equipment absorbent device. These root problems are causing trouble important during harvesting and rearrangement of growing surfaces.
OBJECT AND SUMMARY OF THE INVENTION
The present invention relates to a capillary mattress (or carpet) which is specially designed for sub-irrigation of potted culture and which, by structure, has a dry upper surface and is therefore free from the problem of settlements algae and insects associated with existing capillary mattresses.
The capillary mat according to the invention is essentially characterized in that it has three distinct layers including:
a) a top layer formed of a thin polymeric sheet crossed by a multitude of small holes, on which the pots are posed;
4 b) une couche centrale formée d'une feuille de mousse résiliente à cellules ouvertes et compressibles offrant un passage aisé à l'eau; et c) une couche de dessous formée d'une masse de matière absorbante capable d'absorber l'eau et assurer une bonne répartition et distribution de celle-ci.
En usage, ce matelas capillaire est destiné à être déposé ou autrement installé sur une surface plane approximativement de niveau et imperméable.
Entre la surface sur laquelle le matelas repose et ce dernier, on fait courir un certain nombre de tuyaux d'alimentation en eau perforés. Ces tuyaux d'alimentation émettent de l'eau en différents points situés sur leurs longueurs et donc fournissent de l'eau à la masse de matière absorbante du matelas.
Sur la surface supérieure du matelas capillaire, on pose les pots contenant les cultures en n'importe quel point désiré. La masse des pots comprime la mousse, diminuant ainsi la dimension de ses cellules et par le fait même rapprochant la feuille polymérique formant la couche de dessus de matelas de la masse de matière absorbante formant la couche inférieure.
Bien sûr, ce mode d'installation peut varier selon le bon vouloir de l'utilisateur. Ainsi il est possible de découper et d'ajuster aux dimensions requises le matelas capillaire sans se préoccuper du système de distribution de l'eau. Il est évident aussi que le matelas capillaire pourrait comprendre une couche imperméable située sous la couche absorbante. De plus, entre ces deux couches, il pourrait y avoir des tuyaux perforés.
On comprendra que la diminution de la dimension des cellules de la mousse résiliente formant la couche centrale favorise l'ascension capillaire de l'eau entre la couche de dessous du matelas qui est gorgée d'eau, et la couche de dessus qui est la feuille polymérique. En effet, il est bien connu que dans un matériel poreux, l'ascension capillaire est inversement reliée au diamètre des pores. L'eau peut donc, par ascension capillaire, passer à travers les trous de la feuille de polymère et irriguer le sol du pot. Ce phénomène est aussi grandement facilité par le fait que la distance entre le fond du pot et la masse absorbante est fortement diminuée par la compression de la mousse.
Cette liaison hydraulique qui a lieu lors de la compression du matelas capillaire selon l'invention permet donc d'avoir de manière continue un flux d'eau, dont le moteur est l'évapotranspiration de la plante, entre la partie inférieure du matelas et le sol du pot. Les surfaces entre les pots étant libres de compression, l'eau ne peut pas atteindre la feuille de polymère perforée et la surface du matelas capillaire reste sèche.
Ce mécanisme se comporte donc comme un interrupteur.
Comme la surface du matelas capillaire est sèche, les algues ne peuvent 4 b) a central layer formed of a resilient cellular foam sheet open and compressible providing easy passage through the water; and c) a bottom layer formed of a mass of absorbent material able to absorb water and ensure a good distribution and distribution of it.
In use, this capillary mat is intended to be deposited or otherwise installed on an approximately level and waterproof level surface.
Enter here surface on which the mattress rests and the latter, one runs a number of perforated water supply pipes. These feed pipes emit water in different points located on their lengths and therefore provide water to the mass of absorbent material of the mattress.
On the upper surface of the capillary mat, we place the pots containing cultures at any desired point. The mass of the pots compresses the foam, thus decreasing the size of its cells and by the same token leaf polymer forming the mattress top layer of the mass of material absorbent forming the lower layer.
Of course, this installation method may vary according to the wish of the user. Thus it is possible to cut and adjust to dimensions required on capillary mattress without worrying about the water distribution system. he is obvious also that the capillary mattress could include an impermeable layer located under the absorbent layer. Moreover, between these two layers, there could be to have some perforated pipes.
It will be understood that the decrease in the size of the cells of the Resilient foam forming the middle layer promotes capillary rise some water between the bottom layer of the mattress that is sip of water, and the layer of above which is the polymeric sheet. Indeed, it is well known that in a porous material, the capillary rise is inversely related to the pore diameter. The water can, therefore, by capillary rise, pass through the holes of the polymer sheet and irrigate the floor of the pot. This phenomenon is also greatly facilitated by the fact that distance between the bottom of the pot and the absorbent mass is greatly diminished by the compression foam.
This hydraulic connection that takes place during the compression of the mattress The capillary according to the invention thus makes it possible to continuously have a flow of water, the engine is the evapotranspiration of the plant, between the lower part of the mattress and the floor of the pot. The surfaces between the pots being free of compression, the water can not reach the perforated polymer sheet and the surface of the capillary mattress stay dry.
This mechanism behaves like a switch.
As the surface of the capillary mat is dry, the algae can not
5 s'y développer. De plus, en utilisant une feuille de polymère opaque, les algues ne peuvent pas d'avantage se développer dans le matelas. Enfin, pourvu que la dimension des trous de la feuille de polymère soit suffisamment petite, les racines ne puissent les traverser et ainsi s'ancrer dans le matelas. Les racines ne peuvent pas courir non plus sur la surface du matelas, comme il n'y a pas d'eau, les racines ne peuvent pas y croître.
Le matelas capillaire selon l'invention est donc un système de sub-irrigation à surface sèche utilisable dans les opérations de cultures agricoles ou des plants croissant dans des pots et nécessitant un apport d'eau.
La surface de dessus du matelas capillaire, tout en étant sèche, reçoit les pots. Par l'action d'un dispositif d'interrupteur hydraulique, de l'eau apportée par la sous-couche absorbante, se communique au sol des pots. Cette surface sèche a pour effet de minimiser l'apparition d'insectes nuisibles, de contrer la croissance des colonies d'algues et d'effectuer un contrôle des racines.
L'invention et ses avantages seront mieux compris à la lecture de la description détaillée mais non limitative qui suit, faite en se référant aux dessins annexés.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
La figure 1 est une vue en coupe d'un matelas capillaire selon l'invention montrant ses trois couches distinctes ainsi que l'effet de compression exercée par un pot lorsqu'il est posé sur le matelas.
La figure 2 est une vue similaire à celle de la figure 1 sur laquelle le profil de distribution de l'eau dans le matelas capillaire est illustré.
La figure 3 est une vue schématique montrant un exemple possible d'installation du matelas capillaire selon l'invention.
Pour des raisons de simplicité, les mêmes numéros de références ont été
utilisés pour identifier les mêmes pièces dans la description qui suit, et dans les dessins annexés. 5 develop there. In addition, by using an opaque polymer sheet, the algae do not can not further develop in the mattress. Finally, provided that dimension holes in the polymer sheet are sufficiently small, the roots can cross and so anchor in the mattress. Roots can not run no more on the surface of the mattress, as there is no water, the roots can not not there grow.
The capillary mat according to the invention is therefore a sub-irrigation system dry area for use in agricultural crops or plants growing in pots and requiring a supply of water.
The top surface of the capillary mat, while being dry, receives the pots. By the action of a hydraulic switch device, water brought by the absorbent undercoat, communicates to the soil of the pots. This dry surface has for minimize the appearance of harmful insects, counteract growth colonies of algae and perform a root check.
The invention and its advantages will be better understood when reading the detailed but non-limiting description which follows, made with reference to the drawings attached.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
FIG. 1 is a sectional view of a capillary mat according to the invention showing its three distinct layers as well as the compression effect exerted by a pot when placed on the mattress.
FIG. 2 is a view similar to that of FIG. 1 on which the profile of water distribution in the capillary mat is illustrated.
Figure 3 is a schematic view showing a possible example for installing the capillary mat according to the invention.
For the sake of simplicity, the same reference numbers have been used to identify the same parts in the following description, and in the drawings attached.
6 DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE L'INVENTION
Tel que précédemment indiqué, le matelas capiliaire (1) selon l'invention tel qu'il est illustré sur les dessins annexés, comprend trois couches distinctes.
La première consiste en une mince feuille polymérique (2), la seconde en une feuille de mousse résiliente (4) à cellules ouvertes et compressibles et la troisième en une masse de matière absorbante (5).
La mince feuille polymérique (2) forme la couche de dessus du matelas capillaire (1). Cette feuille (2) est traversée d'une multitude de petits trous (3) d'un diamètre de 1 mm ou moins qui sont de préférence espacés entre eux de 5 mm ou moins. Cette feuille (2) peut être constituée de différents matériaux tels que, entre autres, du polyester, du polypropylène ou du polyéthylène. Quel que soit le matériau choisi, la feuille doit démontrer des caractéristiques hydrophobes et une résistance à
la dégradation par le rayonnement ultraviolet. De plus, cette feuille doit être de préférence opaque à la lumière, avoir une grande flexibilité et posséder une épaisseur maximale de 1 mm. Elle peut être produire par perforation d'une feuille continue d'un polymère adéquat ou encore par une opération de tissage de fils ou de bandelettes.
Elle peut aussi être produite par lamination à chaud d'un tissé ou d'un non-tissé.
La feuille de mousse résiliente (4) à cellules ouvertes formant la couche centrale où le coeur du matelas capillaire (1) peut être fait de polyuréthane réticulé
ou de tout autre polymère ayant les propriétés voulues, à savoir, avoir des cellules ouvertes et une capacité de compression. Les cellules de la mousse doivent être ouvertes pour offrir un passage aisé à l'eau de part en part de la feuille de mousse.
Cette feuille de mousse (4) possède de préférence une épaisseur comprise entre 1 mm et 10 mm. Elle doit posséder aussi la propriété de retrouver son épaisseur d'origine même après un temps de compression important. De préférence, la densité de la mousse est inférieure à 0,1 g/cm3 et la taille moyenne des cellules est supérieure à 100 microns.
La mousse de matière absorbante (5) formant la couche de dessous du 3 0 matelas capillaire (1) peut, quant à elle, être constituée d'un non-tissé
fabriqué par une technique d'aiguilletage ou de toute autre matière absorbante se présentant sous la forme d'une feuille. Cette matière absorbante doit de préférence être capable d'exercer une montée capillaire d'au moins 1 cm sur l'eau. De cette manière, l'eau peut se distribuer sur toute la surface à partir d'une source ponctuelle d'alimentation. 6 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
As previously indicated, the capile mattress (1) according to the invention as that it is illustrated in the accompanying drawings, comprises three distinct layers.
The first consists of a thin polymeric sheet (2), the second one resilient foam sheet (4) with open and compressible cells and the third in a mass of absorbent material (5).
The thin polymeric sheet (2) forms the top layer of the mattress capillary (1). This sheet (2) is crossed by a multitude of small holes (3) of a diameter of 1 mm or less which are preferably spaced 5 mm apart or less. This sheet (2) can be made of different materials such that between others, polyester, polypropylene or polyethylene. Regardless material chosen, the sheet must demonstrate hydrophobic characteristics and a resistance to degradation by ultraviolet radiation. In addition, this sheet must be preferably opaque to light, have great flexibility and possess a thickness maximum of 1 mm. It can be produced by punching a sheet continues from one suitable polymer or by a weaving operation of wires or strips.
It can also be produced by hot lamination of a woven fabric or a non-woven fabric.
woven.
The open-cell resilient foam sheet (4) forming the layer where the heart of the capillary mattress (1) can be made of crosslinked polyurethane or any other polymer having the desired properties, namely, having cell open and compressive capacity. The cells of the foam must to be open to provide easy passage through the sheet of water.
foam.
This foam sheet (4) preferably has a thickness of between 1 mm and 10 mm. It must also have the property of recovering its thickness original even after a significant compression time. Preferably, the density of the foam is less than 0.1 g / cm3 and the average cell size is greater than 100 microns.
The absorbent material foam (5) forming the bottom layer of the As for the capillary mat (1), it can consist of a nonwoven manufactured by a needling technique or any other absorbent material presenting itself under the form of a leaf. This absorbent material should preferably be capable to exercise a capillary rise of at least 1 cm on the water. In this way, water can himself distribute all over the surface from a point source Power.
7 L'épaisseur de cette masse de matière absorbante (5) est de préférence comprise entre 0,5 mm et 10 mm.
Ces trois couches peuvent être commodément, mais pas nécessairement, assemblés à l'aide d'un adhésif qui doit résister à l'eau mais ne pas restreindre le passage de celui-ci. Ainsi, la mince feuille polymérique (2) peut être contrecollée à la surface supérieure de la feuille de mousse résiliente (4) à cellules ouvertes.
De même, la feuille de mousse résiliente peut être (2) contrecollée à la masse de matière absorbante (5).
La figure 3 illustre la façon dont le matelas capillaire (1) selon l'invention peut être utilisé. Ce matelas (1) peut, en pratique, être déposé sur une surface approximativement plane et imperméable (13). Entre le matelas capillaire et la surface plane (13), des tuyaux perforés (ou boyaux) d'alimentation (12) circulent. Ces tuyaux d'alimentations (12) apportent de l'eau d'une source quelconque de l'eau (15) pour fin d'irrigation et possèdent en différents points de leurs longueurs des petits orifices (14) qui laissent s'échapper cette eau (voir les flèches 16) pour ainsi fournir au matelas capillaire (1) l'eau nécessaire à l'arrosage de la culture. Pour une raison de simplicité, les pots normalement disposés à la surface du matelas capillaire (1) ne sont pas montrés sur cette figure. Pour cette même raison de simplicité, la multitude des petits trous (3) qui traversent la feuille polymérique (2) ainsi que les adhésifs ne sont pas montrés non plus.
En usage, comme on le voit toutefois sur les figures 1 et 2, les cellules de la feuille de mousse résiliente (2) se compriment sous l'action de la pression exercée par la masse des pots (6) et du sol (7) qu'ils contiennent. Les cellules de la mousse passent alors de la dimension (9) à des dimensions plus petites telles qu'illustrées en (10). Bien entendu, les trous (8) présents dans la portion inférieure des pots (6) co'incident avec certains des trous de la multitude de trous (3) de la feuille polymérique (2). Ceci assure un passage de l'eau amenée par les tuyaux vers l'intérieur des pots, tel qu'il est mieux illustré sur la figure 2 où l'eau d'irrigation (11) est illustrée pour mieux en apprécier le parcours et l'importance que présente le changement de la dimension des cellules de la mousse restante (4), là où se trouve chaque pot (6). On peut voir que l'eau d'irrigation (11) voyage de la masse de matière absorbante (5) au travers des cellules ouvertes de la mousse résiliente (4) et de là au travers des orifices (3) de la feuille polymérique et des trous (8) du pot (6) vers et dans le sol (7) contenu dans ce dernier. 7 The thickness of this mass of absorbent material (5) is preferably between 0.5 mm and 10 mm.
These three layers can be conveniently, but not necessarily, assembled using an adhesive that must withstand water but not restrict passage of it. Thus, the thin polymeric sheet (2) can be laminated to the upper surface of the open cell resilient foam sheet (4).
Similarly, the resilient foam sheet can be (2) bonded to the mass of material absorbent (5).
FIG. 3 illustrates how the capillary mat (1) according to the invention can be used. This mattress (1) can, in practice, be deposited on a area approximately flat and impervious (13). Between the capillary mattress and the area plane (13), perforated pipes (or intakes) (12) circulate. These tubing of feeds (12) supply water from any source of water (15) for end irrigation and have different points of their length orifices (14) which allow this water to escape (see arrows 16) to thus provide the mattress capillary (1) the water necessary for watering the crop. For a reason simplicity, the pots normally arranged on the surface of the capillary mattress (1) are not not shown in this figure. For the same reason of simplicity, the multitude little ones holes (3) passing through the polymeric sheet (2) and the adhesives are not shown either.
In use, as seen however in Figures 1 and 2, the cells of the resilient foam sheet (2) compresses under the action of pressure exercised by the mass of pots (6) and soil (7) they contain. The cells of the foam then move from dimension (9) to smaller dimensions such illustrated in (10). Of course, the holes (8) present in the lower portion of the pots (6) co'incident with some of the holes of the multitude of holes (3) of the sheet polymer (2). This ensures a passage of water brought by the pipes inwards pots, as best illustrated in Figure 2 where the irrigation water (11) is illustrated for better appreciate the path and importance of changing the dimension cells of the remaining foam (4), where each pot (6) is located. We can see that the irrigation water (11) travels from the mass of absorbent material (5) to through open cells of the resilient foam (4) and from there through the orifices (3) of the polymeric sheet and holes (8) of the pot (6) to and into the ground (7) content in this latest.
8 EXEMPLE
Un matelas capillaire (1) selon l'invention a été fabriqué comme suit.
Comme couche de dessus, on a utilisé une feuille polymérique (2) constituée de polyéthylène noir, résistante aux ultraviolets, de 130 microns d'épaisseur.
Cette feuille (2) a été perforée d'une multitude de petits trous (3) selon un taux de 65 trous par cmZ, ce qui impliquait une distance moyenne entre les trous (3) de microns. Les trous (3) étaient approximativement circulaires et avaient un diamètre moyen de 400 microns.
A l'aide d'un voile thermofusible d'adhésif d'acétate de vinyle, cette feuille de polyéthylène (2) a été contrecollée à chaud à une feuille de mousse (4) faite de polyuréthane de 1 mm d'épaisseur. La mousse ainsi utilisée comme couche centrale du matelas capillaire (1) avait une densité de 0,03 g par cm3 et possédait des cellules ouvertes, approximativement sphériques et de dimension moyenne de l'ordre de microns lorsque la mousse était libre de compression.
A l'aide d'un deuxième voile adhésif d'acétate de vinyle, la feuille de mousse (2) a été contrecollée à chaud à une masse de fibres absorbantes (5) qui se présentait sous la forme d'un non-tissé aiguilleté. Ce non-tissé utilisé comme couche inférieure était composé de 65% en masse de fibres de polyester de 3 deniers et de 35% en masse de fibres de viscose de 3 deniers. Sa masse surfacique était de g/cm2 et son épaisseur de 1,3 mm.
Le matelas (1) composé de ces trois couches (2), (4) et (5) a été produit sous la forme de rouleaux qui avaient 30 mètres de long par 1,83 mètres de largeur.
Ces rouleaux se sont avérés d'installation facile et les résultats obtenus ont été
excellents.
On comprendra bien sûr que le matelas capillaire selon l'invention peut être produit sous forme de rouleaux de tailles différentes à celles ci-dessus indiquées ou sous n'importe quelle autre forme. En fait, il existe de nombreuses façons possibles de mettre en ceuvre l'invention telle qu'elle vient d'être décrite et qu'elle se trouve ci-après revendiquée. 8 EXAMPLE
A capillary mat (1) according to the invention was manufactured as follows.
As a top layer, a polymeric sheet was used (2) made of black polyethylene, resistant to ultraviolet, 130 microns thick.
This sheet (2) has been perforated with a multitude of small holes (3) according to a rate of 65 holes per cmZ, which implied a mean distance between the holes (3) of microns. The holes (3) were approximately circular and had a diameter average of 400 microns.
With the help of a hot-melt veil of vinyl acetate adhesive, this sheet of polyethylene (2) has been hot-laminated to a sheet of foam (4) made of polyurethane 1 mm thick. The foam thus used as a layer power plant capillary mattress (1) had a density of 0.03 g per cm3 and possessed cell open, approximately spherical and of average size of the order of microns when the foam was free of compression.
Using a second vinyl acetate adhesive veil, the sheet of foam (2) has been heat-laminated to a mass of absorbent fibers (5) who is was in the form of a needle-punched nonwoven. This non-woven used as layer lower was composed of 65% by mass of polyester fibers of 3 denier and of 35% by weight of viscose fibers of 3 denier. Its mass per unit area was g / cm 2 and its thickness of 1.3 mm.
The mattress (1) made of these three layers (2), (4) and (5) has been produced in the form of rolls that were 30 meters long by 1.83 meters of width.
These rolls proved to be easy to install and the results obtained were summer excellent.
It will of course be understood that the capillary mat according to the invention can be produced in the form of rolls of different sizes to those above indicated or in any other form. In fact, there are many ways possible from implement the invention as it has just been described and that it find below claimed.
Claims (11)
b) une couche centrale formée d'une feuille de mousse résiliente à
cellules ouvertes et compressibles offrant un passage aisé à l'eau, et c) une couche de dessous formée d'une masse de matière absorbante capable d'absorber l'eau et assurer une bonne répartition et distribution de celle-ci 1 A capillary mattress for the sub-irrigation of crops in pots, characterized in that it comprises three distinct layers including a) a top layer formed of a thin polymeric sheet crossed by a multitude of small holes, on which the pots are intended to be laid;
b) a central layer formed of a sheet of foam resilient to open and compressible cells offering easy passage through water, and c) an under layer formed of a mass of absorbent material able to absorb water and ensure a good distribution and distribution of it
la feuille polymérique formant la couche de dessus (a) est constituée d'un matériau hydrophobe, et cette feuille polymérique a une épaisseur inférieure à 1 mm et des trous d'un diamètre inférieur ou égal à 1 mm, qui sont espacés entre eux d'une distance égale à 5 mm ou moins 2. The capillary mat according to claim 1, characterized in that:
the polymer sheet forming the top layer (a) consists of a hydrophobic material, and this polymer sheet has a thickness of less than 1 mm and holes with a diameter less than or equal to 1 mm, which are spaced from each other by a distance equal to 5 mm or less
présenter une capacité de montée capillaire d'au moins 1 cm d'eau. 7. The capillary mat according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the mass of absorbent material forming the layer of above (c) has the form of a sheet 0.5 to 10 mm thick and is chosen so as to to present a capillary rise capacity of at least 1 cm of water.
aiguilleté. 8. The capillary mat according to claim 7, characterized in that the mass of absorbent material forming the top layer (c) is made of a non-woven needled.
9, caractérisé en ce que :
la feuille polymérique formant la couche de dessus (a) est constituée d'un polyéthylène noir résistant aux ultraviolets et a une épaisseur de 130 microns avec des trous de diamètre moyen égal à 400 microns répartis selon un taux de 65 trous/cm2;
la feuille de mousse résiliente formant la couche centrale (b) est constituée de polyuréthane réticulé d'une densité de 0,03 g/cm3 et a une épaisseur de 1 mm, avec des cellules ouvertes de l'ordre de 400 microns lorsque la mousse est libre de compression;
la masse de matière absorbante formant la couche de dessus (c) est constituée d'un non-tissé aiguilleté composé de 65% en masse de fibres de polyester de 3 deniers et de 35% en masse de fibres de viscose de 3 deniers, ce non-tissé ayant une surface massique de 235 g/m2 et une épaisseur de 1,3 mm; et les trois couches (a), (b) et (c) sont collées les unes aux autres à l'aide d'un voile thermofusible d'un adhésif à base d'acétate de vinyle. 10. The capillary mat according to any one of claims 1 to 9, characterized in that:
the polymer sheet forming the top layer (a) consists of a black polyethylene resistant to ultraviolet rays and has a thickness of 130 microns with some holes with an average diameter equal to 400 microns distributed according to a rate of 65 holes/cm2;
the resilient foam sheet forming the central layer (b) is made of cross-linked polyurethane with a density of 0.03 g/cm3 and has a thickness of 1 mm, with open cells of the order of 400 microns when the foam is free compression;
the mass of absorbent material forming the top layer (c) is consisting of a needle-punched nonwoven composed of 65% by mass of fibers of polyester of 3 denier and 35% by mass of 3 denier viscose fibres, this non-woven having a specific area of 235 g/m2 and a thickness of 1.3 mm; and the three layers (a), (b) and (c) are glued together using a hot melt veil an adhesive based on vinyl acetate.
installation de tuyaux perforés reliés à une source d'alimentation en eau sur une surface plane;
installation d'un matelas capillaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 sur ladite surface plane et les tuyaux; et installation des pots directement sur le matelas capillaire. 11. A method of sub-irrigation of crops in pots, characterized in that that it includes the following steps:
installation of perforated pipes connected to a water supply source on a flat surface;
installation of a capillary mattress according to any one of claims 1 to 10 on said flat surface and pipes; and installation of the pots directly on the capillary mattress.
Priority Applications (1)
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| CA002372015A CA2372015C (en) | 1999-04-30 | 2000-04-28 | Sub-irrigation device with a hydraulic switch |
Applications Claiming Priority (4)
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|---|---|---|---|
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