EP3883369A1 - Régulation en température d'une zone climatique d'un atelier d'élevage d'insectes - Google Patents

Régulation en température d'une zone climatique d'un atelier d'élevage d'insectes

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Publication number
EP3883369A1
EP3883369A1 EP19823804.0A EP19823804A EP3883369A1 EP 3883369 A1 EP3883369 A1 EP 3883369A1 EP 19823804 A EP19823804 A EP 19823804A EP 3883369 A1 EP3883369 A1 EP 3883369A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
air
temperature
climatic zone
zone
ducts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP19823804.0A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Loic Clesse
Thibault DU JONCHAY
Arturo ESCAROZ CETINA
François SALA
Cyrille Canitrot
Fabrice BERRO
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ynsect SAS
Original Assignee
Ynsect SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ynsect SAS filed Critical Ynsect SAS
Publication of EP3883369A1 publication Critical patent/EP3883369A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K1/00—Housing animals; Equipment therefor
    • A01K1/0047—Air-conditioning, e.g. ventilation, of animal housings
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K1/00—Housing animals; Equipment therefor
    • A01K1/0047—Air-conditioning, e.g. ventilation, of animal housings
    • A01K1/0058—Construction of air inlets or outlets in roofs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K67/00—Rearing or breeding animals, not otherwise provided for; New or modified breeds of animals
    • A01K67/033—Rearing or breeding invertebrates; New breeds of invertebrates

Definitions

  • the present invention relates to the field of insect farming.
  • insects targeted by the invention are for example the beetles, the diptera, the lepidoptera, the isoptera, the orthoptera, the hymenoptera, the blattoptera, the hemiptera, the heteroptera, the ephemeroptera and the mecoptera, preferably the beetles Diptera, orthoptera, lepidoptera.
  • insects is used to designate any stage of development from the egg or egg library to the adult insect, and the invention relates more particularly to the breeding of insects from the larval stage to the adult insect.
  • chitin and / or chitosan are biocompatible, biodegradable and non-toxic materials.
  • Document FR3034622 presents a workshop adapted to the breeding of insects on an industrial scale.
  • the farm uses farming containers (typically bins) which are stacked, in one or more columns, to form elementary farming units.
  • the elementary breeding units are stored, and, when a breeding operation must be carried out, the containers are brought to a station suitable for carrying out the operation, grouped into elementary breeding units or unbundled individually.
  • Insects thus live in an area in which they grow and develop between rearing operations. It is therefore important in this area to maintain environmental conditions favorable to their health, well-being and rapid growth.
  • environmental conditions reference is made in particular to the air temperature, the hygrometry, and the level of carbon dioxide (CO2) present in the air.
  • Document CN107372375 generally indicates the importance of controlling temperature, humidity and CO2 levels in a silkworm farm. This document describes a breeding room with a temperature, humidity in the air, and CO2 sensor.
  • the optimum temperature range for insect growth is generally quite limited.
  • the mealworm for example, although it is active between 15 ° C and 40 ° C and can survive at a slightly lower or slightly higher temperature, the growth rate of this species is maximum at a temperature around 25 q C.
  • a fairly precise temperature must be maintained.
  • the invention proposes an insect breeding workshop comprising a climatic zone whose environmental conditions, in particular as regards temperature, are controlled by an air conditioning system suitable for large-scale farming.
  • the invention relates to an insect breeding workshop comprising a climatic zone which comprises a set of shelves for the storage of insects in breeding containers and an air conditioning zone comprising a packaging system for air configured to put air at a first temperature.
  • the workshop comprises a first set of conduits configured to transport air at the first temperature from the air conditioning zone to the climatic zone and to deliver said air at the first temperature in said climatic zone.
  • the air conditioning system is further configured to heat air to a second temperature in conjunction with warming air to the first temperature.
  • the workshop also includes a second set of conduits configured to transport air at the second temperature from the conditioning zone to the climatic zone and to deliver said air at the second temperature in said climatic zone. Air at the first temperature and air at the second temperature mix in said climatic zone.
  • a supply of air at two different temperatures in the workshop allows efficient and rapid regulation of its ambient temperature.
  • the supply of air according to two different regimes allows an optimization of the energy requirement to cool the breeding workshop.
  • the air extraction device comprises a third set of conduits configured for the return of air, from the climatic zone, into the air conditioning zone.
  • the extraction of air from the climatic zone considered can be carried out in part via the third set of conduits, which allows the recycling of part of the air from the workshop, and its cooling in the zone of air conditioning for its return to the workshop (via the first set of ducts and / or the second set of ducts).
  • the part of the air which is not extracted by the third set of conduits can be extracted by suitable air extractors, towards the atmosphere outside the workshop. Extraction to the outside of the workshop allows air renewal and is advantageous when the outside air is at a temperature below the target temperature in the climatic zone (which allows cooling of the climatic zone without requiring energy consumption to obtain fresh air, so that we can speak of "free" cooling, or "freecooling" according to the English expression.)
  • the first set of conduits may comprise a plurality of air diffusion ducts at the first temperature, each formed of a longitudinal duct comprising air ejection nozzles distributed along said air diffusion duct at the first temperature
  • the second set of conduits may comprise a plurality of air diffusion ducts at the second temperature, each formed of a duct comprising air ejection nozzles distributed along said diffusion duct air at the second temperature.
  • the shelving in the climatic zone can be organized on either side of parallel aisles and one aisle in two is then a handling aisle configured for the circulation of livestock containers in the climatic zone as well as for the entry of rearing containers in the climatic zone and their exit from the climatic zone, and one aisle out of two is an aeration aisle which comprises a succession, according to a predefined sequence, of air distribution ducts at the first temperature and ducts of air diffusion at the second temperature, said air diffusion ducts at the first temperature and at the second temperature extending substantially vertically between the shelves.
  • the air aisles may further include air extraction ducts of the air extraction device, said air extraction ducts extending substantially vertically between the shelves.
  • the air diffusion and extraction ducts can be arranged in each aeration aisle according to the following single sequence or repeated several times: air extraction duct, air diffusion duct at the first temperature, diffusion duct air at second temperature, air diffusion sheath at first temperature, air diffusion sheath at second temperature, air diffusion sheath at first temperature, air extraction sheath.
  • the air diffusion ducts are arranged in each aeration aisle according to the following single sequence or repeated several times: air diffusion duct at the first temperature, air diffusion duct at the second temperature, diffusion duct air at the first temperature, air diffusion duct at the second temperature.
  • the workshop may also include air intake vents of the air extraction device, located at one end of said aisles.
  • the insect breeding workshop may also include air extractors adapted to extract air from the climatic zone towards the outside of the workshop.
  • the air extractors can be in the upper part of the climatic zone, on towers which are attached to a wall of the workshop.
  • the first temperature air distribution ducts and the second temperature air distribution ducts can be arranged above the shelves.
  • the shelving can then be organized into one or more strata each comprising, in the same horizontal plane, several parallel shelves, in which an air diffusion duct at the first temperature and an air diffusion duct at the second temperature are disposed above each shelf, and an air extraction duct of the air extraction device is disposed under each shelf.
  • strata each comprising, in the same horizontal plane, several parallel shelves, in which an air diffusion duct at the first temperature and an air diffusion duct at the second temperature are disposed above each shelf, and an air extraction duct of the air extraction device is disposed under each shelf.
  • two successive strata can be separated by a thermal insulating floor.
  • the shelving of the climatic zone can be organized, in one or more strata, on both sides of parallel aisles configured for the circulation of the breeding containers in the climatic zone as well as for the entry of the breeding containers in the climatic zone and their exit from the climatic zone and in which above each racking extend an air diffusion duct at the first temperature and an air diffusion duct at the second temperature, and above each aisle extends an air diffusion duct at the first temperature.
  • the shelving units can be organized into shelving groups, each shelving group being formed by an aisle and shelving units located directly on either side of this aisle, and each shelving group can be separated from the adjacent shelving groups by thermally insulating walls.
  • the shelving in the climatic zone can be organized on either side of parallel aisles and one aisle in two is then a handling aisle configured for the circulation of livestock containers in the climatic zone as well as for the entry of breeding containers in the climatic zone and their exit from the climatic zone, and one aisle out of two is an aeration aisle above which extends an air diffusion duct at the first temperature including the ejection nozzles are oriented towards a workshop floor.
  • the air ejection nozzles of the air diffusion ducts at the second temperature T2 can be oriented towards an air diffusion duct at the first temperature.
  • free spaces can be advantageously configured between the air diffusion ducts and the shelves to allow the temperature homogenization of the air.
  • Walls can be provided opposite the air ejection nozzles of the air diffusion ducts, so as to favor the mixing of the air introduced into the climatic zone respectively at the first temperature and at the second temperature.
  • the air conditioning system may also allow the humidity of the air at the first temperature and / or the air at the second temperature to be adjusted.
  • the climatic zone may also include at least one water fogger.
  • the first temperature may be higher than the second temperature, the air conditioning system being configured to produce two to four times more air at the first temperature than air at the second temperature.
  • the first set of ducts and the air extraction device can generate most of the air flow in the climate zone, and the second set of ducts allows temperature correction.
  • the first set of conduits and the second set of conduits may each include branches provided with control valves making it possible to modulate the air flow in each of said branches.
  • the first set of conduits and the second set of conduits may comprise at least one separate branch per climatic zone.
  • the invention relates to a method of air conditioning in a climatic zone of an insect breeding workshop, the method comprising the introduction of air at a first temperature into the climatic zone jointly introducing air at a second temperature into the climatic zone and extracting from said climatic zone an amount of air similar to the amount of air introduced, and regulating the amount of air respectively entered at the first temperature and at the second temperature according to the difference between a set temperature and a measured temperature one or more points in the climatic zone.
  • the first temperature may be higher than the second temperature
  • the first temperature and the second temperature may both be lower than the set temperature.
  • FIG. 1 shows in a schematic view in three dimensions an example of general organization of an insect breeding workshop according to an embodiment of the invention
  • FIG. 2 shows, in a schematic view in three dimensions, a set of breeding containers that can be used in an insect farming
  • FIG. 3 represents, according to a block diagram, a first example of a general configuration of a climatic zone of an insect breeding workshop in accordance with an embodiment of the invention
  • Figure 4 shows, in a schematic plan, a climatic zone according to the configuration of Figure 3; according to a first embodiment
  • FIG. 5 shows, in a schematic view in three dimensions, a climatic zone according to the configuration of Figures 3 and 4;
  • Figure 6 shows, in a schematic plan, a climatic zone according to the configuration of Figure 3; according to a second embodiment
  • FIG. 7 represents, according to a schematic plan, a variant of the climatic zone of FIG. 6;
  • FIG. 8 represents, in a schematic view in three dimensions, an example of the general organization of an insect breeding workshop in accordance with an embodiment of the invention
  • FIG. 9 represents, in a two-dimensional view, an example of configuration of the first set and of the second set of conduits in a climatic zone of an insect breeding workshop according to the invention.
  • FIG. 10 represents, in a schematic view in three dimensions, a second example of a general configuration of a climatic zone of an insect breeding workshop in accordance with an embodiment of the invention
  • Figure 1 1 shows a schematic view of the configuration of Figure 10 along a two-dimensional plane
  • Figure 12 shows, in a partial three-dimensional view, a variant of the configuration of Figures 10 and 1 1;
  • FIG. 13 shows the variant of Figure 12 along a two-dimensional plane
  • FIG. 14 represents, according to a two-dimensional plan, a third example of the general configuration of a climatic zone of an insect breeding workshop according to an embodiment of the invention
  • FIG. 15 represents, in a schematic view in three dimensions, the climatic zone of FIG. 14.
  • Figure 1 shows an insect rearing workshop, shown here as a schematic three-dimensional view.
  • insects can in particular be envisaged as an organized whole allowing the laying of eggs by adult insects for the production of larvae, certain larvae being raised until the adult stage for the laying of new eggs, the adults being renewed regularly (for example following their death) by young adults ensuring new laying and so on.
  • the final product of production can be eggs, and / or larvae, and / or nymphs, and / or adult insects.
  • the workshop shown as an example has a first climatic zone
  • Z1 organized for the storage of insects during their growth.
  • the insects grow under environmental conditions (defined by environmental parameters including temperature, humidity %) controlled, directed, and optimized.
  • the concept of insect breeding includes the growth of adult insects to a desired stage, but can also include all the phases preceding the obtaining of an adult insect (or imago), from the laying eggs (or ootheca) through their hatching, the larval stage, the possible stage of pupa, pupa (all intermediate stages), etc.
  • the workshop represented includes a second climatic zone Z2, which is dedicated to the reproduction and the laying of insects.
  • the breeding and laying area could alternatively be provided in a part or silo of the first climatic zone Z1.
  • the workshop serving as an example for the present invention comprises two climatic zones Z1, Z2, the workshop which is the subject of the invention can obviously comprise a single climatic zone, or more than two climatic zones.
  • the workshop shown here also includes a third zone Z3, organized for carrying out one or more sequences or breeding operations.
  • the management of the breeding involves the implementation of a succession of sequences or breeding operations.
  • a sequence or "operating sequence” includes one or more several successive predefined operations, and is carried out between two growth phases (except when it is a question of sending the insects to another process).
  • Breeding operations correspond to operations to be carried out for the maintenance of life, good growth and / or optimization of the breeding conditions for insects.
  • the third zone Z3 comprises in particular one or more work stations P1, P2 specialized in carrying out one or more breeding operations.
  • Insects eggs, larvae, nymphs, or adults
  • containers which can be grouped in sets called elementary breeding units.
  • the containers are stored in the first climatic zone Z1, for example in pallet racks.
  • each elementary breeding unit can be carried by a pallet, as shown in Figure 2.
  • the farming containers 1, 2 can be stackable boxes or bins.
  • stackable bins or boxes is meant in particular bins or boxes which are superimposed one above the other, in a slightly recessed manner, which gives a certain stability to the column of boxes thus formed.
  • the containers 1, 2 are palletized, that is to say grouped in elementary units UE on a handling pallet 3.
  • Pallet 3 may in particular, but not exclusively, be a pallet of conventional size, that is to say typically a pallet of the "Europe pallet” type, or a half-pallet of this type.
  • an elementary EU unit of breeding can typically group together from eight to one hundred containers, and include one, two, three, four stacks of containers, or even more.
  • the height of a complete elementary breeding unit can for example be between 160 and 230 cm, and typically of the order of 200 cm.
  • each elementary unit can be stored in a part of the first climatic zone Z1 called a silo, which presents optimized environmental conditions for the stage of development (or maturity) of the insects of the elementary unit considered. .
  • the silos are isolated from each other by suitable partitioning.
  • This silo partitioning can use air spaces, or any other partitioning means, in particular physical partitions, making it possible to separate two zones in order to be able to guarantee two atmospheric conditions (temperature, hygrometry, ...) and a sanitary confinement between the silos.
  • the first climatic zone Z1 can comprise several distinct silos.
  • the silos thus formed can be dedicated to different stages of maturity of the insects, or to several farming methods, in accordance with embodiments of the invention and carried out in parallel in a farm.
  • breeding can have several cycles with which different breeding conditions can be associated, that is to say different optimal environmental parameters.
  • breeding can include:
  • the insects are stored in the first climatic zone Z1 during the production cycle.
  • the reproduction cycle is carried out in a first silo S1 of the second climatic zone Z2.
  • the incubation cycle is carried out in a second silo S2 in the second climatic zone Z2.
  • climatic zone will be used both for a climatic zone proper and for a silo of a climatic zone, insofar as a silo can be considered as a distinct zone in which environmental conditions particular must be established and maintained.
  • the insect breeding workshop also includes an air conditioning zone Z4.
  • the air conditioning zone makes it possible in particular to bring to the desired temperature a large quantity of air intended for the climatic zone Z1, Z2. Warming up generally concerns air cooling. Indeed, the rearing of millions of insects produces a large amount of heat, so that maintaining the climatic zone at the desired target temperature essentially consists of renewing the air present in the workshop by adding air. fresh.
  • Air cooling can be obtained in the air conditioning zone Z4 by an air conditioning system which can include various air cooling devices. Among these devices, the air conditioning system can include, for example, one or more air-cooling towers.
  • the air conditioning system can include one or more cold groups, for example one or more centrifugal type cold groups.
  • the air conditioning zone Z4 has the particularity of being able to generate two air flows simultaneously at different temperatures.
  • the air cooling can be obtained or completed by admitting air from the outside into the workshop.
  • air extractors exhaust air from the climate zone to the outside, which is compensated by the admission of (fresh) air from outside into the climate zone.
  • the thermal regulation of the climatic zones, or of the silos of the climatic zones is carried out by delivering there two air flows at different temperatures.
  • the air conditioning system can generate a first flow of air at a first temperature T1 and a second air flow at a second temperature T2.
  • the first temperature T1 can be around 14 ° C.
  • the second temperature T2 can be of the order of 8 ° C.
  • temperature regulation can implement two air flows at temperatures below the set temperature.
  • the air flow at the first temperature can make it possible to partially lower the temperature in the climatic zone Z1, Z2, and to renew most of the air in the climatic zone.
  • the air flow at the first temperature can make it possible to mobilize in the climatic zone Z1, Z2 a large amount of air and, if necessary, give it a swirling movement (commonly called by its English name "swirl”) in order to favor the mixing and mixing of air in said climatic zone.
  • Air at the second temperature can quickly regulate the temperature to reach the target temperature.
  • the air at the second temperature can for example allow a significant supply of cold in the climatic zone, which will be mixed quickly and homogeneously with the air flow at the first temperature.
  • the insect breeding workshop includes at least two sets of ducts.
  • a first set of conduits C1 makes it possible to transport the air at the first temperature T1 from the air conditioning zone Z4 to each climatic zone Z1, Z2.
  • a second set of conduits C2 makes it possible to transport the air at the second temperature T2 to each climatic zone Z1, Z2.
  • a third set of conduits C3 allows air return from the climatic zones Z1, Z2 to the air conditioning zone Z4.
  • the return of air to the air conditioning zone Z4 allows in particular the recovery in the air workshop at a temperature close to the target or set temperature, in order to generate in a controlled manner the air flows at the first temperature T1 and second temperature T2.
  • the advantage in terms of power to be used for cooling the air is also important when the ambient temperature (outside the workshop) is higher than the temperature of the air returning to the air conditioning zone Z4 by the third set of conduits C3.
  • all or part of the air extracted from the climatic zone Z1, Z2 can be extracted using conventional extractors, for example located at the roof of the workshop (where the warmest air can s 'accumulate).
  • a first configuration is described in particular with reference to FIGS. 3 to 9.
  • a second configuration is described with reference to FIGS. 10 to 14.
  • the first set of conduits and the second set of conduits comprise ducts for diffusing air into the climatic zone or zones.
  • a diffusion sheath is a duct, straight or curved, comprising nozzles allowing the ejection of gas (typically air) from the inside of the sheath towards the outside.
  • the nozzles can in particular have an orientation perpendicular to the direction of extension of the diffusion sheath. We speak of a radial direction of diffusion when the sheath has a circular section, which is generally the case.
  • the nozzles can consist of simple calibrated orifices, formed in the wall of the diffusion sheath.
  • a diffusion duct distributes the air introduced into the climatic zone Z1, Z2.
  • the first configuration and the second climatic zone configuration have different arrangements of the air diffusion ducts, making it possible to obtain a sufficiently homogeneous temperature in the climatic zone, and satisfactory renewal of the air.
  • the first general configuration shown in Figure 3, is based on a vertical distribution of the air distribution ducts in the climatic zone.
  • Figures 3 to 9 show more particularly the first climatic zone Z1 of a workshop according to Figure 1, organized according to this first general configuration.
  • the ventilation system used thus comprises, according to this first configuration, air transport conduits 4 in the upper part (for example running under the ceiling) of the climatic zone Z1.
  • the air transport conduits 4 belong respectively to the first set of conduits C1, to the second set of conduits C2, or to the third set of conduits C3.
  • Air distribution ducts 5 extend vertically in the climatic zone Z1. Each air diffusion duct 5 belongs either to the first set of duct C1 or to the second set of duct C2, and thus allows the introduction of air into the workshop either at the first temperature T 1 or at the second temperature T2.
  • air extraction ducts 6, linked to the third set of conduits C3, can be provided.
  • the air extraction ducts 6 then advantageously have a vertical arrangement similar to that of the air diffusion ducts 5, in this first configuration of the climatic zone.
  • This configuration of the ventilation system is particularly suited to a climatic zone which comprises parallel shelving 7 intended to receive containers of insects (for example grouped in palletized sets like that of FIG. 2).
  • the parallel shelves 7 form between them parallel aisles 8.
  • two types of aisles 8 can be distinguished, according to their functional assignment.
  • Certain aisles, called aeration aisles 9 comprise the diffusion ducts 5, and where appropriate the air extraction ducts 6.
  • the air transport ducts 4 advantageously extend above these aisles assigned to the ventilation system.
  • the diffusion ducts 5 thus supply air conditioning to the shelves 7 adjacent to the aisle in which they are arranged.
  • Certain aisles called handling aisles 10 are intended for the movement of livestock containers in the climatic zone, as well as for their entry into the climatic zone and their exit from the climatic zone (for example for carrying out breeding in the third zone Z3 of the workshop).
  • air extraction can be carried out at the ends of the aisles, or at one of the ends of the aisles in order to define a directed air flow in the aisles, by conventional extractors and / or by air extraction means linked to the third set of conduits C3.
  • air extraction can be carried out on any side of the workshop, depending on the desired orientation of the air flow. This arrangement can also be implemented in addition to air extraction ducts.
  • the movements of the containers, individually or in the form of an EU breeding unit, can be carried out by various systems.
  • a stacker crane 1 1 can be provided, which can move along - or between - the shelving of the handling aisles 10.
  • the stacker crane 1 1 is for example configured to move the elementary units EU of breeding to or from an interface with the third zone Z3.
  • This interface can include a belt conveyor.
  • Other handling systems or more generally transport systems can be envisaged for the recovery of the farming containers from the shelves (or the installation of the farming containers from the shelves 7) and their movement.
  • Robots, automata, or autonomous transport vehicles can be used, possibly with suitable elevators making it possible to move said robots, automata, or autonomous vehicles between the vertical levels of the shelves 7.
  • the handling aisles 10 are thus provided with devices comprising a fixed structure for the transport of the elementary units UE (stacker crane, elevator) or left essentially free of any obstacle to facilitate the movement of autonomous means (robots, automata, or autonomous vehicles).
  • UE stacker crane, elevator
  • autonomous means robots, automata, or autonomous vehicles
  • FIG. 4 illustrates, according to a plan seen from above, a climatic zone conforming to the general configuration of FIG. 3.
  • air diffusion ducts at the first temperature 51 are arranged alternately with ducts air diffusion at the second temperature 52.
  • the purpose of this alternation is to ensure good temperature uniformity in the climatic zone.
  • the alternation of the air diffusion ducts may consist of the following sequence: an air diffusion duct at the first temperature 51, followed by an air diffusion duct at the second temperature 52, followed by a air diffusion duct at the first temperature 51, etc.
  • other alternation sequences can be envisaged, in order to ensure optimal homogeneity in air temperature.
  • air extraction ducts 6 can be arranged between the air diffusion ducts, preferably in a regular sequence.
  • the distribution between the air distribution ducts and the air extraction ducts contributes to the establishment of a flow allowing temperature uniformity and air renewal in the workshop. This flow is optionally optimized by a partial partitioning between the air diffusion ducts, an example of which is described below with reference to FIG. 5.
  • each air aisle 9 an air extraction duct 6, followed by an air diffusion duct at the first temperature 51, followed by a air diffusion duct at the second temperature 52, followed by an air diffusion duct at the first temperature 51, followed by an air diffusion duct at the second temperature 52, followed by a heating duct air diffusion at the first temperature 51, followed by an air extraction duct 6, if necessary followed by a new identical sequence (therefore starting with a new air extraction duct 6), etc. .
  • arrows from the diffusion ducts 51, 52 illustrate the main direction of introduction of air from said diffusion ducts.
  • arrows pointing towards the extraction ducts 6 illustrate the direction in which the air is sucked into said air extraction ducts 6.
  • the air diffusion ducts at the first temperature 51 tend to blow the air towards the shelves 7, in order to ensure good renewal of the air in the breeding containers.
  • the air diffusion ducts at the second temperature 52 tend to blow the air at the second temperature in the direction of the air aisle 9, in the direction of the air distribution ducts at the first temperature 51, so that the air at the second temperature mixes with air at the first temperature before a relatively homogeneous air flow reaches the breeding containers.
  • Figure 4 is a two-dimensional plan. However, identical flows are provided over the entire height of the climatic zone, or, at the very least, in several vertical levels of the climatic zone, so as to ensure a substantially identical and acceptable temperature over the entire height of the climatic zone. .
  • FIG. 5 illustrates this aspect.
  • FIG. 5 represents a schematic view in three dimensions of a shelving unit 7 and the diffusion and extraction ducts adjacent to this shelving unit 7.
  • Three planes P1, P2, P3 of air flow are represented, by way of illustration of the establishment of air flow both in the lower part of the climatic zone, typically close to the ground (at the level of the first plane P1) , only in an intermediate part of the climatic zone (at the level of the P2 plan) and only in the upper part of the climatic zone, typically close to a ceiling (at the level of the P3 plan).
  • FIG. 5 also illustrates the possibility of installing partitions 11 making it possible to deflect the air flows in order to guide said air flows in the climatic zone and to improve the temperature uniformity of the air reaching the shelves. 7 and breeding containers.
  • partitions 1 1 can be arranged opposite the outlet nozzles of the air diffusion ducts 5.
  • this makes it possible in particular to avoid entry into the shelves of a direct air flow from said air diffusion ducts at the first temperature 51.
  • Such a direct air flow could on the one hand have too high a speed, and, on the other hand, be unfavorable to the good mixing of the air at the first temperature T 1 with the air at the second temperature T2.
  • partitions 1 1 can be provided between the air diffusion ducts 5 and the extraction ducts 6, in order to limit the share of air introduced into the climatic zone which would not participate in the renewal of the air in the farming containers on the shelves 7.
  • FIG. 6 illustrates, according to a plan seen from above, a climatic zone conforming to the general configuration of FIG. 3, according to a second exemplary embodiment.
  • air diffusion ducts at the first temperature 51 are arranged alternately with air diffusion ducts at the second temperature 52.
  • each air aisle 9 an air diffusion duct at the first temperature 51 is followed by an air diffusion duct at the second temperature 52, followed by an air diffusion duct at the first temperature 51, followed by an air diffusion duct at the second temperature 52, et cetera.
  • air extraction is carried out on one or more sides of the workshop.
  • air intake vents 62 are formed on a first face of the climatic zone, advantageously located near or in the direction of the air conditioning zone Z4.
  • the air intake vents 62 are advantageously located at one end of the aisles (in particular air aisles 9) of the workshop.
  • the air intake vents supply the third set of ducts C3, allowing air return from the climatic zone to the air conditioning zone.
  • the air from the third set of conduits is thus again brought to temperature, namely in whole or in part at the first temperature T1 or at the second temperature T2.
  • Air extractors 63 are located on one or more sides of the climate zone.
  • the air extractors 63 are advantageously located in the upper part of the climatic zone, where the warmest air tends to be localized.
  • the air extractors 63 make it possible to extract hot air present in the workshop towards the outside, so that the air thus extracted is replaced by air coming from the outside. Air renewal can thus be carried out by introducing air from the first and second set of ducts, or naturally via openings in the climate zone.
  • Figure 7 shows, in a view similar to that of Figure 6, a variant of the embodiment of Figure 6 for optimizing the uniformity of the air temperature in the climatic zone.
  • each air aisle 9 is identical to that of the configuration of Figure 6: an air diffusion duct at the first temperature 51 is followed by a duct air diffusion at the second temperature 52, followed by an air diffusion sheath at the first temperature 51, followed by an air diffusion sheath at the second temperature 52, and so on. Nevertheless, the air diffusion ducts, respectively at the first temperature and at the second temperature, are staggered between two consecutive air aisles.
  • each air diffusion duct at the first temperature 51 is surrounded by air diffusion ducts at the second temperature 52, and each diffusion duct d air at the second temperature 52 is surrounded by air diffusion ducts at the first temperature 51, except of course the ducts located in the aisles at the edge of the climatic zone.
  • a different offset could be applied between the ducts of two successive air aisles (for example a shift of half the longitudinal distance between two diffusion ducts).
  • the air extractors being located in the upper part of the workshop, it can be installed at the top of towers to strengthen the structure of the workshop.
  • the air extractors 63 can be installed at the top of towers 64 attached to a wall of the workshop, so that not only the air extractors 63 do not constitute a load to be supported for the structure of the workshop , but the towers which support them can reinforce said structure of the workshop.
  • Such a configuration is shown in Figure 8.
  • the air distribution ducts are supplied by sets of ducts extending under the ceiling of the climate zone.
  • the air recovery ducts are linked to the third set of ducts which also extends in the upper part of the workshop.
  • FIG. 9 represents an example of an alternative configuration according to a two-dimensional plan of the climatic zone.
  • the shelving is arranged just as in the configuration described with reference to FIGS. 3 to 8.
  • the parallel shelving 7 forms between them parallel aisles 8, comprising air aisles 9 and handling aisles 10 (typically one out of two aisles is air-fed and one out of two is handling).
  • a suitable stacker crane or any other means of handling can be provided in each handling aisle 10.
  • one of the two sets of ducts allowing the introduction of air into the climatic zone in this case the second set of ducts C2 supplying the air diffusion ducts to the second temperature 52, extends in the lower part of the climatic zone.
  • the first set of conduit C1 supplying the air diffusion ducts at the first temperature 51 extends in the upper part of the climatic zone.
  • the opposite configuration to that presented in FIG. 9 is possible, that is to say with the first set of conduits supplying the air diffusion ducts at the first temperature extending in the lower part and the second set of conduits supplying the air diffusion ducts at the second temperature extending in the upper part.
  • the first set of conduits, the second set of conduits, and optionally the third set of conduits (for air extraction) can extend in the lower part of the climatic zone.
  • the duct assembly may include or consist of a plenum or air manifold.
  • the air ejection nozzles of each sheath are advantageously adapted (in number, in distribution, in shape, in section), so that the flow of air ejected is substantially homogeneous over the entire height of the shelves 7 of the climatic zone.
  • the air flow reaching and passing through the culture containers has a low speed, so that this air flow is not likely to lift the culture material present in the containers.
  • the air diffusion is advantageously distributed over the entire height over which are containers for breeding insects.
  • air diffusion is carried out up to approximately 50 cm under the lowest container (typically the box).
  • the lowest breeding container can be located at a certain height from the workshop floor, for example about 1.5 meters from the ground, which can accommodate a number of technical systems (stacker crane mechanisms, duct assemblies as described above, etc.) and also allows easy cleaning of the workshop, for example using cleaning robots.
  • the second general configuration is based on a horizontal distribution of air distribution ducts in the climatic zone.
  • the air diffusion ducts are arranged above the shelves 7.
  • FIGS. 10 to 15 show more particularly the first climatic zone Z1 of a workshop conforming to FIG. 1, organized according to this second general configuration.
  • Figure 10 shows a first variant of this second configuration, in a three-dimensional view, while Figure 1 1 shows the variant of Figure 10 according to a two-dimensional plane.
  • the shelves 7 are organized in one or more strata superimposed vertically and each comprising, in the same horizontal plane, several rays 71, 72,73 parallel.
  • Figures 10 and 1 1 represent a climatic zone comprising three strata, namely a lower stratum S1, an intermediate stratum S2, and an upper stratum S3.
  • an air diffusion sheath at the first temperature 51 and an air diffusion sheath at the second temperature 52 are arranged above each radius 71 , 72.73.
  • An air extraction duct 6 is arranged under each spoke. This configuration guarantees a flow of air through the shelves in order to renew the air around the elementary units (or containing unit farms) contained in said shelves.
  • the strata can be separated from each other by a thermal insulating floor. .
  • the air at the first temperature being less cold than the air at the second temperature, it may be expected to diffuse a greater quantity of air at the second temperature (in proportion to the air at the first temperature) more the stratum considered is high.
  • said climatic zone may advantageously include parallel aisles configured for the circulation of breeding containers in the climatic zone as well as for the entry of breeding containers in the climatic zone and their exit from the climatic zone.
  • These movements of the breeding containers can be carried out by means of various devices among which a stacker crane, a conveyor belt, a robot, an automaton, or an autonomous vehicle.
  • the air extraction can be carried out at the ends of the aisles, by conventional extractors and / or by air extraction means linked to the third set of conduits C3.
  • An air extraction at one end of the aisles also allows the creation of a regular and oriented air flow in the climatic zone, according to the orientation of the aisles.
  • air extraction can be carried out on any side of the climate zone, depending on the desired orientation of the air flow.
  • the climatic zone is organized into shelving groups. Each group of racks consists of an aisle, and racks located on either side of the aisle, that is to say the racks which are directly adjacent to it.
  • Figures 12 and 13 thus each represent a single group of shelves.
  • a stratum of a climatic zone organized according to the second configuration generally comprises a plurality of groups of adjacent shelves.
  • said adjacent shelving groups can be separated by a thermally insulating wall.
  • each shelf 7 in a group of shelves, above each shelf 7 extend an air diffusion duct at the first temperature 51 and an air diffusion duct at the second temperature 52, and at -above each aisle 8 extends an air diffusion sheath at the first temperature 51.
  • the shelves of the stratum represented are two-storey, that is to say, they are suitable for storing elementary units UE on two levels.
  • the air distribution ducts at the second temperature 52 are advantageously located above the air distribution ducts at the first temperature 51.
  • This configuration makes it possible to arrange the air distribution ducts at the second temperature 52 (the second temperature T2 being cooler than the first temperature T1) as far away from the shelves 7 and from the breeding containers, which avoids a supply of too cold air into the breeding containers (the air at the second temperature T2 will necessarily be mixed with less cold air, typically at the first temperature T 1, before arriving near the breeding containers).
  • Partitions 1 1 can be arranged between the air diffusion ducts so as to deflect the air flows leaving the diffusion ducts to guide the air flow in the climatic zone and improve the temperature uniformity of the air reaching the shelves 7 and the rearing containers they contain.
  • a partition 1 1 can be arranged opposite the nozzles of each of the air diffusion sheaths, so that the air flow from each sheath impacts the partition respectively positioned opposite said sheath.
  • arrows starting from the diffusion ducts 51, 52 illustrate the main direction of introduction of air from said diffusion ducts.
  • the air distribution ducts at the first temperature 51 and the air distribution ducts at the second temperature 52 located directly above the shelves 7 blow substantially horizontally, towards the center of the aisle 8 separating the shelves, so as not to create a direct air flow between said sheaths and the shelves.
  • the air diffusion sheath at the first temperature 51 located above the aisle 8 blows downwards, towards a partition 11 which favors the mixing of the air coming from the different air diffusion sheaths, and avoids the creation of a direct flow towards the base of the aisle 8, the areas located at the top (upper level of the shelves 7) being the most difficult to cool, the hot air tending to accumulate there.
  • Figure 14 shows in a two-dimensional plan a third example of the general configuration of a climatic zone of an insect breeding workshop.
  • the shelves are arranged just as in the configuration described with reference to FIGS. 3 to 9.
  • the parallel shelves 7 form between them parallel aisles 8, comprising air aisles 9 and handling aisles 10 (typically one out of two aisles is air-fed and one out of two is handling).
  • a stacker crane 1 1 or any other means of handling can be provided in each handling aisle.
  • An air diffusion duct at the first temperature 51 extends above each air aisle 9.
  • the air ejection nozzles of each air diffusion duct at the first temperature 51 are oriented towards the ground of the climatic zone and the corresponding aisle 9.
  • the air diffusion ducts at the first temperature 51 provide most of the air supply in the climatic zone and the flow air in it.
  • Second temperature air distribution ducts 52 extend between the first temperature air distribution ducts 51.
  • one or two second temperature air distribution ducts 52 may be provided between two successive air diffusion ducts at the first temperature 51.
  • the second temperature air distribution ducts 52 have diffusion nozzles oriented towards the one or more adjacent air distribution ducts.
  • the air at the second temperature T2 is thus mixed with the air at the first temperature T1 before reaching the shelves 7, and is entrained by the majority flow of air coming from the air diffusion ducts at the first temperature 51.
  • FIG. 15 represents, in a schematic view in three dimensions, the climatic zone of FIG. 14.
  • the extraction of air is carried out at the ends of aisles 8, by air extractors.
  • the extractors are advantageously positioned in the upper part of the handling aisles 10.
  • such an extraction organizes a general flow of air in the zone ventilation which crosses the shelves 7, at all levels of said shelves 7. This allows a renewal of the air in all the shelves and a good homogeneity of the air (in temperature, humidity and CO2 content) throughout the climatic zone .
  • FIG. 15 also has the particularity (optional in this configuration and also applicable to all the configurations of the invention, in particular the detailed configurations described above, and as shown in FIG. 7) that the packaging area of air is directly adjacent to the climate zone.
  • the air conditioning zone Z4 is here organized above the climatic zone.
  • the climatic zone Z4 includes in particular several air treatment plants 61. Each air handling unit 61 makes it possible to supply air at the first temperature T1 or at the second temperature T2.
  • the insect breeding workshop may also include several air conditioning zones, which may for example each include one or more air handling units 61.
  • air conditioning zones which may for example each include one or more air handling units 61.
  • free spaces are provided between the air diffusion ducts and the shelves to allow the temperature homogenization of the air.
  • These spaces are located either in the air aisles 9 of the first general configuration illustrated in Figures 3 to 9, or above the shelves in the second general configuration illustrated in Figures 10 to 13, or above and between the shelves as in the third general configuration illustrated in FIGS. 14 and 15.
  • the walls 1 1 arranged opposite the air ejection nozzles of the air diffusion ducts respectively at the first temperature and at the second temperature also favor the mixing of the air introduced into the climatic zone respectively at the first temperature and at the second temperature.
  • the temperature in the climatic zone can be controlled by regulating the amount of air introduced respectively at the first temperature and at the second temperature according to the difference between a set temperature and a temperature measured at one or more points of the climatic zone. If different set temperatures are desired (for example if the climatic zone is divided into several silos, or if several temperature sensors indicate that a significant difference in temperature exists between different points in the climatic zone) the quantities and proportions of air at the first temperature and at the second temperature can be regulated, by regulating valves, in different branches of the first set of conduits and in different branches of the second set of conduits.
  • an insect breeding workshop represented in FIG.
  • the first set of conduits C1 has a first branch B1 for the introduction of air into the first climatic zone Z1, and a second branch B2 for the introduction of air into the second climatic zone Z2.
  • Control valves V1, V2 allow the distribution of the air introduced into the first climatic zone Z1 and into the second climatic zone Z2 respectively.
  • each set of ducts can have several branches in which the air flow can be adjusted independently.
  • the humidity level constitutes, as indicated above, another environmental parameter whose control and monitoring are important to promote the growth of insects and limit the risks of development of certain diseases.
  • the air conditioning system present in the air conditioning zone Z4 is advantageously adapted to regulate the humidity of the air at the first temperature and / or the humidity of the air at the second temperature. If only one of the humidity levels of the air at the first temperature and of the air at the second temperature is adjustable, it can be adapted according to the humidity in the air at the other temperature, and as a function of the ratio between the air introduced at the first temperature and the air introduced at the second temperature.
  • each climatic zone can include additional air humidification devices (for example misters) making it possible to correct the humidity level, in order to reach a target humidity level.
  • the level of carbon dioxide also constitutes an environmental parameter whose control is important. Maintaining a level of carbon dioxide at an acceptable level (below a predefined limit) is obtained by sufficient air renewal. To this end, a minimum air change rate can be set. Air renewal is ensured by the introduction and concomitant extraction of sufficient air. Depending on the level of carbon dioxide in the climate zone, it may therefore be necessary to introduce less cold air into the climate zone, but in greater quantity. For example, the quantity of air introduced at the second temperature T2 (a priori colder than the air at the first temperature T 1) can be limited while the quantity of air introduced at the first temperature is increased.
  • the invention thus developed allows effective regulation of environmental parameters in an insect breeding workshop, in particular in the context of industrial scale breeding.
  • This regulation in particular of the temperature, is obtained by the introduction of air at two different temperatures in the same climatic zone.
  • air flows can have different majority roles.
  • the air introduced at a first temperature can participate in cooling the air in the climatic zone, but also, in cooperation with air extraction means, in generating most of the air flow in the climatic zone.
  • the flow generated has a function of air renewal in the climatic zone and a function air homogenization, whether in temperature, humidity, or carbon dioxide rate.
  • the air introduced at a second temperature generally lower than the first temperature, allows a rapid correction of the temperature in the climatic zone.
  • the air flow introduced into the climatic zone at the first temperature can typically (and depending on the cooling requirements) be two to four times greater than the air flow introduced into the climatic zone at the second temperature.
  • Efficient control of environmental parameters in large climatic zones makes it possible to envisage insect farming on an industrial scale, with a maximized yield. and good living and growing conditions for livestock insects.

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Abstract

L'invention porte sur un atelier d'èlevage d'insectes comportant une zone climatique (Z1, Z2) pour le stockage des insectes. L'atelier comporte une zone de conditionnement d'air (Z4) comportant un systéme de conditionnement d'air, pour mettre de l'air à une premiére tempèrature, et conjointement de l'air à une deuxiéme tempèrature (T2). Un premier ensemble de conduits (C1) est configurè pour transporter l'air à la premiére tempèrature de la zone de conditionnement d'air (Z4) à la zone climatique (Z1, Z2) et pour l'y dèlivrer, un deuxiéme ensemble de conduits (C2) est configuré pour transporter l'air à la deuxiéme tempèrature de la zone de conditionnement d'air (Z4) à la zone climatique (Z1, Z2) et pour l'y dèlivrer. L'atelier comporte ègalement un dispositif d'extraction d'air de la zone climatique (Z1, Z2). L'invention porte ègalement sur un procèdè correspondant de conditionnement d'air dans une zone climatique (Z1, Z2) d'un atelier d'èlevage d'insectes.

Description

Régulation en température d’une zone climatique d’un atelier d’élevage d’insectes
La présente invention concerne le domaine de l’élevage d’insectes.
Les insectes visés par l’invention sont par exemple les coléoptères, les diptères, les lépidoptères, les isoptères, les orthoptères, les hyménoptères, les blattoptères, les hémiptères, les hétéroptères, les éphéméroptères et les mécoptères, de préférence, les coléoptères, les diptères, les orthoptères, les lépidoptères.
Le terme « insecte » est employé pour désigner tout stade d’évolution de l’œuf ou oothèque à l’insecte adulte, et l’invention vise plus particulièrement l’élevage des insectes du stade larvaire à l’insecte adulte.
L’élevage d’insectes connaît un certain essor. La production d’insectes présente de nombreux intérêts, que ce soit pour l’agro-industrie, certaines espèces d’insectes comestibles étant riches en protéines, ou dans d’autres domaines industriels. Typiquement, l'exosquelette des insectes est constitué en grande partie de chitine, dont un dérivé connu est le chitosan. Les applications de la chitine et/ou du chitosan sont nombreuses : cosmétique (composition cosmétique), médicale et pharmaceutique (composition pharmaceutique, traitement des brûlures, biomatériaux, pansements cornéens, fils chirurgicaux), diététique et alimentaire, technique (agent filtrant, texturant, floculant ou adsorbant notamment pour la filtration et dépollution de l'eau), etc. En effet, la chitine et /ou le chitosan sont des matériaux biocompatibles, biodégradables et non toxiques.
Le document FR3034622 présente un atelier adapté à l’élevage d’insectes à une échelle industrielle. L’élevage y met en œuvre des contenants d’élevage (typiquement des bacs) qui sont empilés, en une ou plusieurs colonnes, pour former des unités élémentaires d’élevage. Les unités élémentaires d’élevage sont stockées, et, lorsqu’une opération d’élevage doit être réalisée, les contenants sont amenés vers un poste adapté à la réalisation de l’opération, groupés en unités élémentaires d’élevage ou dégroupés unitairement.
Les insectes vivent ainsi dans une zone dans laquelle ils croissent et se développent entre les opérations d’élevage. Il est donc important dans cette zone d’y faire régner des conditions environnementales favorables à leur santé, leur bien-être, et leur croissance rapide. Par conditions environnementales, il est notamment fait référence à la température de l’air, à l’hygrométrie, et au taux de dioxyde de carbone (CO2) présent dans l’air.
Le document CN107372375 indique de manière générale l’importance de contrôler la température, l’humidité et le taux de CO2 dans un élevage de vers à soie. Ce document décrit un local d’élevage comportant un capteur de température, d’humidité dans l’air, et de CO2.
Dans le cadre d’un élevage d’insectes à échelle industrielle, il n’est cependant pas connu dans l’état de la technique de dispositif permettant l’obtention et le maintien de conditions environnementales correctement contrôlées et homogènes. Par exemple, pour ce qui concerne la régulation de la température dans l’atelier d’élevage, deux problématiques principales se posent dans un élevage à très grande échelle. D’une part, les insectes en grande quantité (typiquement, plusieurs dizaines de tonnes d’insectes dans un atelier d’élevage) génèrent une quantité très importante de chaleur. D’autre part, il est difficile d’assurer une homogénéité suffisante de la température.
Or, la plage de température optimale pour la croissance des insectes est généralement assez restreinte. Pour ce qui concerne le ténébrion meunier par exemple, bien qu’il soit actif entre 15°C et 40°C et qu’il puisse survivre à une température légèrement inférieure ou légèrement supérieure, le taux de croissance de cette espèce est maximum à une température située autour de 25 qC. De manière similaire, dans des zones de l’élevage ou ce n’est pas une croissance maximum des insectes qui est recherchée, mais par exemple la ponte, une température assez précise doit être maintenue.
L’obtention dans une zone d’élevage de grandes dimensions d’une telle température, de manière relativement homogène, et son maintien malgré de possibles variations temporelles et spatiales, est une problématique inconnue et a fortiori irrésolue dans l’état de la technique.
Il en est de même pour le taux d’humidité dans l’air. En effet, bien qu’il tolère une plage d’humidité relative assez large, une humidité trop faible peut ralentir la croissance de cet insecte et une humidité trop importante peut favoriser le développement de maladies fongiques.
Ainsi, l’invention propose un atelier d’élevage d’insectes comportant une zone climatique dont les conditions environnementales, notamment pour ce qui concerne la température, sont contrôlées par un système de conditionnement d’air adapté à un élevage à grande échelle.
Ainsi, l’invention porte sur un atelier d’élevage d’insectes comportant une zone climatique qui comporte un ensemble de rayonnages pour le stockage des insectes dans des contenants d’élevage et une zone de conditionnement d’air comportant un système de conditionnement d’air configuré pour mettre de l’air à une première température. L’atelier comporte un premier ensemble de conduits configuré pour transporter l’air à la première température de la zone de conditionnement d’air à la zone climatique et pour délivrer ledit air à la première température dans ladite zone climatique. Le système de conditionnement d’air est en outre configuré pour mettre en température de l’air à une deuxième température conjointement à la mise en température d’air à la première température. L’atelier comporte également un deuxième ensemble de conduits configuré pour transporter l’air à la deuxième température de la zone de conditionnement à la zone climatique et pour délivrer ledit air à la deuxième température dans ladite zone climatique. L’air à la première température et l’air à la deuxième température se mélangent dans ladite zone climatique.
Un apport d’air à deux températures différentes dans l’atelier permet une régulation efficace et rapide de sa température ambiante. En outre, dans un atelier équipé selon l’invention, il est possible de générer un flux d’air permettant un bon renouvellement de l’air mais aussi une bonne homogénéité des températures dans la zone climatique. Enfin, l’apport d’air selon deux régimes différents permet une optimisation du besoin en énergie pour refroidir l’atelier d’élevage.
Selon certains modes de réalisation, le dispositif d’extraction d’air comporte un troisième ensemble de conduits configuré pour le retour d’air, depuis la zone climatique, dans la zone de conditionnement d’air.
L’extraction de l’air de la zone climatique considérée peut être réalisée pour partie via le troisième ensemble de conduits, ce qui permet le recyclage d’une part de l’air issu de l’atelier, et son refroidissement dans la zone de conditionnement d’air en vue de son retour vers l’atelier (via le premier ensemble de conduits et/ou le deuxième ensemble de conduits). La part de l’air qui n’est pas extraite par le troisième ensemble de conduits peut être extraite par des extracteurs d’air adaptés, vers l’atmosphère extérieure à l’atelier. Une extraction vers l’extérieur de l’atelier permet un renouvellement de l’air et s’avère avantageuse lorsque l’air extérieur est à une température inférieure à la température visée dans la zone climatique (ce qui permet un refroidissement de la zone climatique sans nécessiter une consommation d’énergie pour l’obtention d’air frais, de sorte qu’on peut parler de refroidissement « gratuit », ou de « freecooling » selon l’expression anglophone.)
Le premier ensemble de conduits peut comporter une pluralité de gaines de diffusion d’air à la première température, formées chacune d’un conduit longitudinal comportant des buses d’éjection d’air réparties le long de ladite gaine de diffusion d’air à la première température, et dans lequel le deuxième ensemble de conduits peut comporter une pluralité de gaines de diffusion d’air à la deuxième température, formées chacune d’un conduit comportant des buses d’éjection d’air réparties le long de ladite gaine de diffusion d’air à la deuxième température.
Les rayonnages de la zone climatique peuvent être organisés de part et d’autre d’allées parallèles et une allée sur deux est alors une allée de manutention configurée pour la circulation des contenants d’élevage dans la zone climatique ainsi que pour l’entrée des contenants d’élevage dans la zone climatique et leur sortie de la zone climatique, et une allée sur deux est une allée aéraulique qui comporte une succession, selon une séquence prédéfinie, de gaines de diffusion d’air à la première température et de gaines de diffusion d’air à la deuxième température, lesdites gaines de diffusion d’air à la première température et à la deuxième température s’étendant sensiblement verticalement entre les rayonnages.
Les allées aérauliques peuvent comporter en outre des gaines d’extraction d’air du dispositif d’extraction d’air, lesdites gaines d’extraction d’air s’étendant sensiblement verticalement entre les rayonnages.
Les gaines de diffusion et d’extraction d’air peuvent être agencées dans chaque allée aéraulique selon la séquence suivante unique ou répétée plusieurs fois : gaine d’extraction d’air, gaine de diffusion d’air à la première température, gaine de diffusion d’air à la deuxième température, gaine de diffusion d’air à la première température, gaine de diffusion d’air à la deuxième température, gaine de diffusion d’air à la première température, gaine d’extraction d’air.
Alternativement, les gaines de diffusion d’air sont agencées dans chaque allée aéraulique selon la séquence suivante unique ou répétée plusieurs fois : gaine de diffusion d’air à la première température, gaine de diffusion d’air à la deuxième température, gaine de diffusion d’air à la première température, gaine de diffusion d’air à la deuxième température.
Dans un atelier d’élevage d’insectes comportant un dispositif d’extraction d’air, l’atelier peut comporter en outre des bouches de reprise d’air du dispositif d’extraction d’air, situées à une extrémité desdites allées. L’atelier d’élevage d’insectes peut comporter en outre des extracteurs d’air adaptés à extraire de l’air de la zone climatique vers l’extérieur de l’atelier.
Les extracteurs d’air peuvent être en partie haute de la zone climatique, sur des tours qui sont accolées à une paroi de l’atelier.
Les gaines de diffusion d’air à la première température et les gaines de diffusion d’air à la deuxième température peuvent être disposées au-dessus des rayonnages.
Les rayonnages peuvent alors être organisés en une ou plusieurs strates comportant chacune, dans un même plan horizontal, plusieurs rayons parallèles, dans lequel une gaine de diffusion d’air à la première température et une gaine de diffusion d’air à la deuxième température sont disposées au-dessus de chaque rayon, et une gaine d’extraction d’air du dispositif d’extraction d’air est disposée sous chaque rayon. Par exemple, deux strates successives peuvent être séparées par un plancher isolant thermique.
Les rayonnages de la zone climatique peuvent être organisés, en une ou plusieurs strates, de part et d’autre d’allées parallèles configurées pour la circulation des contenants d’élevage dans la zone climatique ainsi que pour l’entrée des contenants d’élevage dans la zone climatique et leur sortie de la zone climatique et dans lequel au- dessus de chaque rayonnage s’étendent une gaine de diffusion d’air à la première température et une gaine de diffusion d’air à la deuxième température, et au-dessus de chaque allée s’étend une gaine de diffusion d’air à la première température.
Les rayonnages peuvent être organisés en groupes de rayonnages, chaque groupe de rayonnage étant formé d’une allée et des rayonnages situés directement de part et d’autre de cette allée, et chaque groupe de rayonnages peut être séparé des groupes de rayonnages adjacents par des parois isolantes thermiquement.
Les rayonnages de la zone climatique peuvent être organisés de part et d’autre d’allées parallèles et une allée sur deux est alors une allée de manutention configurée pour la circulation des contenants d’élevage dans la zone climatique ainsi que pour l’entrée des contenants d’élevage dans la zone climatique et leur sortie de la zone climatique, et une allée sur deux est une allée aéraulique au-dessus de laquelle s’étend une gaine de diffusion d’air à la première température dont les buses d’éjection d’air sont orientées vers un sol de l’atelier.
Les buses d’éjection d’air des gaines de diffusion d’air à la deuxième température T2 peuvent être orientées vers une gaine de diffusion d’air à la première température. Dans tout mode de réalisation, des espaces libres peuvent être avantageusement configurés entre les gaines de diffusion d’air et les rayonnages pour permettre l’homogénéisation en température de l’air.
Des parois peuvent être ménagées en regard les buses d’éjection d’air des gaines de diffusion d’air, de sorte à favoriser le mélange de l’air introduit dans la zone climatique respectivement à la première température et à la deuxième température.
Le système de conditionnement d’air peut permettre en outre le réglage du taux d’humidité de l’air à la première température et/ou de l’air à la deuxième température.
La zone climatique peut comporter en outre au moins un brumisateur d’eau.
La première température peut être supérieure à la deuxième température, le système de conditionnement d’air étant configuré pour produire de deux à quatre fois plus d’air à la première température que d’air à la deuxième température.
Le premier ensemble de conduits et le dispositif d’extraction d’air peuvent générer l’essentiel du flux d’air dans la zone climatique, et le deuxième ensemble de conduit permet une correction de température.
Le premier ensemble de conduits et le deuxième ensemble de conduits peuvent comporter chacun des branches munies de vannes de régulation permettant de moduler le débit d’air dans chacune desdites branches.
Dans un atelier d’élevage d’insectes comportant plusieurs zones climatiques distinctes, le premier ensemble de conduits et le deuxième ensemble de conduits peuvent comporter au moins une branche distincte par zone climatique.
Selon un autre aspect, l’invention porte sur un procédé de conditionnement d’air dans une zone climatique d’un atelier d’élevage d’insectes, le procédé comportant l’introduction d’air à une première température dans la zone climatique conjointement à l’introduction d’air à une deuxième température dans la zone climatique et à l’extraction de ladite zone climatique d’une quantité similaire d’air à la quantité d’air introduite, et la régulation de la quantité d’air respectivement introduite à la première température et à la deuxième température selon la différence entre une température de consigne et une température mesurée un ou plusieurs points de la zone climatique. Dans un tel procédé, la première température peut être supérieure à la deuxième température, et la première température et la deuxième température peuvent être toutes les deux inférieures à la température de consigne. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ci-après.
Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs : la figure 1 représente selon une vue schématique en trois dimensions un exemple d’organisation générale d’un atelier d’élevage d’insectes conforme à un mode de réalisation de l’invention ;
la figure 2 représente, selon une vue schématique en trois dimensions, un ensemble de contenants d’élevage pouvant être employé dans un élevage d’insectes ;
la figure 3 représente, selon un schéma de principe, un premier exemple de configuration générale d’une zone climatique d’un atelier d’élevage d’insectes conforme à un mode de réalisation de l’invention ;
la figure 4 représente, selon un plan schématique, une zone climatique selon la configuration de la figure 3 ; selon un premier mode de réalisation ;
la figure 5 représente, selon une vue schématique en trois dimensions, une zone climatique selon la configuration des figures 3 et 4 ;
la figure 6 représente, selon un plan schématique, une zone climatique selon la configuration de la figure 3 ; selon un deuxième mode de réalisation ;
la figure 7 représente, selon un plan schématique, une variante de la zone climatique de la figure 6 ;
la figure 8 représente, selon une vue schématique en trois dimensions un exemple d’organisation générale d’un atelier d’élevage d’insectes conforme à un mode de réalisation de l’invention ;
la figure 9 représente selon une vue bidimensionnelle, un exemple de configuration du premier ensemble et du deuxième ensemble de conduits dans une zone climatique d’un atelier d’élevage d’insectes selon l’invention ;
la figure 10 représente, selon une vue schématique en trois dimensions, un deuxième exemple de configuration générale d’une zone climatique d’un atelier d’élevage d’insectes conforme à un mode de réalisation de l’invention ;
la figure 1 1 représente une vue schématique de la configuration de la figure 10 selon un plan bidimensionnel ;
la figure 12 représente, selon une vue partielle en trois dimensions, une variante de la configuration des figures 10 et 1 1 ;
la figure 13 représente la variante de la figure 12 selon un plan bidimensionnel ; la figure 14 représente selon un plan bidimensionnel un troisième exemple de configuration générale d’une zone climatique d’un atelier d’élevage d’insectes conforme à un mode de réalisation de l’invention ;
la figure 15 représente, selon une vue schématique en trois dimensions, la zone climatique de la figure 14.
La figure 1 représente un atelier d’élevage d’insectes, ici représenté sous la forme d’une vue schématique en trois dimensions.
L’élevage d’insectes peut notamment être envisagé comme un ensemble organisé permettant la ponte d’œufs par des insectes adultes pour la production de larves, certaines larves étant élevées jusqu’au stade adulte pour la ponte de nouveaux œufs, les adultes étant renouvelés régulièrement (par exemple suite à leur mort) par des adultes jeunes assurant de nouvelles pontes et ainsi de suite. Le produit final de la production peut être des œufs, et/ou des larves, et/ou des nymphes, et/ou des insectes adultes.
L’atelier représenté à titre d’exemple comporte une première zone climatique
Z1 organisée pour le stockage des insectes pendant leur croissance.
Dans cette première zone climatique Z1 , les insectes grandissent dans des conditions environnementales (définies par des paramètres environnementaux dont la température, l’hygrométrie...) contrôlées, dirigées, et optimisées.
Tel que précédemment mentionné, la notion d’élevage d’insectes comprend la croissance d’insectes adultes jusqu’à un stade désiré, mais peut également comprendre toutes les phases précédant l’obtention d’un insecte adulte (ou imago), depuis la ponte des œufs (ou oothèque) en passant par leur éclosion, le stade larvaire, l’éventuel stade de nymphe, de pupe (l’ensemble des stades intermédiaires), etc. Ainsi, l’atelier représenté comporte une deuxième zone climatique Z2, qui est dédiée à la reproduction et la ponte des insectes. La zone de reproduction et de ponte pourrait alternativement être ménagée dans une partie ou silo de la première zone climatique Z1.
Bien que l’atelier servant d’exemple à la présente invention comporte deux zones climatiques Z1 , Z2, l’atelier objet de l’invention peut bien évidemment comporter une seule zone climatique, ou plus de deux zones climatiques.
L’atelier ici représenté comporte également une troisième zone Z3, organisée pour la réalisation d’une ou plusieurs séquences ou opérations d’élevage. La conduite de l’élevage comporte la mise en œuvre d’une succession de séquences ou d’opérations d’élevage. Une séquence ou « séquence opératoire » comporte une ou plusieurs opérations successives prédéfinies, et est réalisée entre deux phases de croissance (sauf lorsqu’il s’agit d’envoyer les insectes vers un autre procédé).
Les opérations d’élevage correspondent à des opérations devant être menées pour le maintien en vie, la bonne croissance et/ou l’optimisation des conditions d’élevage des insectes.
La troisième zone Z3 comporte en particulier un ou plusieurs postes P1 , P2 de travail spécialisés dans la réalisation d’une ou plusieurs opérations d’élevage.
Les insectes (œufs, larves, nymphes, ou adultes) sont élevés dans des contenants, pouvant être groupés en ensembles appelés unités élémentaires d’élevage. Lors de phases de croissance, les contenants sont stockés dans la première zone climatique Z1 , par exemple dans des rayonnages à palettes.
Un exemple d’unité élémentaire d’élevage est représenté à la figure 2 selon une représentation de principe en trois dimensions. Afin d’en faciliter la manutention, chaque unité élémentaire d’élevage peut être portée par une palette, comme représenté à la figure 2.
En particulier, les contenants 1 , 2 d’élevage peuvent être des caisses ou bacs empilables. Par bacs ou caisses empilables, on désigne en particulier des bacs ou caisses qui se superposent les unes au-dessus des autres, de manière légèrement encastrée, ce qui procure une certaine stabilité à la colonne de caisses ainsi formée.
Tel que représenté à la figure 2, les contenants 1 , 2 sont palettisés, c’est-à- dire groupés en unités élémentaires UE sur une palette 3 de manutention. La palette 3 peut notamment, mais pas exclusivement, être une palette de taille classique, c’est-à- dire typiquement une palette de type « palette Europe », ou une demi-palette de ce type.
A titre d’exemple, une unité élémentaire UE d’élevage peut typiquement regrouper de huit à cent contenants, et comporter une, deux, trois, quatre piles de contenants, voire plus. La hauteur d’une unité élémentaire d’élevage complète peut par exemple être comprise entre 160 et 230 cm, et typiquement de l’ordre de 200cm.
Lors des phases dites de croissance, chaque unité élémentaire peut être stockée dans une partie de la première zone climatique Z1 appelée silo, et qui présente des conditions environnementales optimisées pour le stade de développement (ou la maturité) des insectes de l’unité élémentaire considérée.
Les silos sont isolés entre eux par un cloisonnement adapté. Ce cloisonnement des silos peut mettre en œuvre des lames d’air, ou tout autre moyen de cloisonnement, notamment des cloisons physiques, permettant de séparer deux zones afin de pouvoir y garantir deux conditions atmosphériques (température, hygrométrie, ...) différentes et un confinement sanitaire entre les silos. La première zone climatique Z1 peut comporter plusieurs silos distincts.
Les silos ainsi constitués peuvent être dédiés à différents stades de maturité des insectes, ou à plusieurs procédés d’élevage, conforme à des modes de réalisation de l’invention et menés en parallèle dans un élevage.
Par exemple, la conduite de l’élevage peut comporter plusieurs cycles auxquels peuvent être associés des conditions d’élevages différentes, c’est-à-dire des paramètres environnementaux optimaux différents. Typiquement, l’élevage peut comporter :
- un cycle d’incubation pour la production de juvéniles par des adultes fertiles, ce cycle étant mené à une température et dans des conditions d’humidité relativement élevées ;
- un cycle de reproduction, du juvénile au jeune adulte mature fertile en passant par la nymphose dans des conditions environnementales adaptées;
- un cycle de production (ou « d’engraissement ») du juvénile à la larve mature pour l’abattage, avec une température et une humidité plus basse que pour les cycles précédemment cités.
Dans l’exemple d’atelier d’élevage d’insectes ici représenté, les insectes sont stockés dans la première zone climatique Z1 lors du cycle de production. Le cycle de reproduction est mené dans un premier silo S1 de la deuxième zone climatique Z2. Le cycle d’incubation est mené dans un deuxième silo S2 de la deuxième zone climatique Z2.
Dans la suite de la présente description, le terme zone climatique sera employé tant pour une zone climatique à proprement parler que pour un silo d’une zone climatique, dans la mesure où un silo peut être considéré comme une zone distincte dans laquelle des conditions environnementales particulières doivent être établies et maintenues.
Afin de permettre l’établissement de conditions environnementales contrôlées dans la (ou les) zone climatique, l’atelier d’élevage d’insectes comporte en outre une zone de conditionnement d’air Z4. La zone de conditionnement d’air permet en particulier de mettre à la température souhaitée une grande quantité d’air destiné à la zone climatique Z1 , Z2. La mise en température concerne généralement le refroidissement d’air. En effet, l’élevage de millions d’insectes produit une grande quantité de chaleur, de sorte que le maintien de la zone climatique à la température cible souhaitée consiste essentiellement à renouveler l’air présent dans l’atelier par un apport d’air frais. Le refroidissement d’air peut être obtenu, dans la zone de conditionnement d’air Z4 par un système de conditionnement d’air pouvant comporter divers dispositifs de refroidissement de l’air. Parmi ces dispositifs, le système de conditionnement d’air peut comporter par exemple une ou plusieurs tours aéro-réfrigérantes. Le système de conditionnement d’air peut comporter un ou plusieurs groupes de froid, par exemple un ou plusieurs groupes de froid de type centrifuge. La zone de conditionnement d’air Z4 a la particularité de pouvoir générer concomitamment deux flux d’air à des températures différentes.
Lorsque la température à l’extérieur de la zone climatique (typiquement à l’extérieur de l’atelier) est suffisamment basse, c’est-à-dire sensiblement inférieure à la température ciblée dans l’atelier, le refroidissement de l’air peut être obtenu ou complété par admission dans l’atelier d’air provenant de l’extérieur. Pour cela, des extracteurs d’air évacuent de l’air de la zone climatique vers l’extérieur, ce qui est compensé par l’admission d’air (frais) de l’extérieur dans la zone climatique.
Selon l’invention, la régulation thermique des zones climatiques, ou des silos des zones climatiques, est réalisée en y délivrant deux flux d’air à des températures différentes. Par exemple, pour une température cible donnée, également appelée température de consigne, de l’ordre de 25°C dans la zone climatique ou le silo le système de conditionnement d’air peut générer un premier flux d’air à une première température T1 et un deuxième flux d’air à une deuxième température T2. Par exemple, la première température T1 peut être de l’ordre de 14°C. Par exemple, la deuxième température T2 peut être de l’ordre de 8°C.
Ainsi, la régulation en température peut-elle mettre en oeuvre deux flux d’air à des températures inférieures à la température de consigne. Par exemple, le flux d’air à la première température peut permettre d’abaisser en partie la température dans la zone climatique Z1 ,Z2, et de renouveler en majorité de l’air de la zone climatique. En outre, le flux d’air à la première température peut permettre de mobiliser dans la zone climatique Z1 , Z2 une grande quantité d’air et le cas échéant lui conférer un mouvement tourbillonnaire (appelé couramment par sa dénomination anglophone « swirl ») afin de favoriser le brassage et le mélange de l’air dans ladite zone climatique. L’air à la deuxième température peut permettre de réguler rapidement la température pour atteindre la température cible. L’air à la deuxième température peut par exemple permettre un apport important de froid dans la zone climatique, qui sera mélangé rapidement et de manière homogène avec le flux d’air à la première température. Afin d’alimenter en air chaque zone climatique Z1 ,Z2, l’atelier d’élevage d’insectes comporte au moins deux ensembles de conduits. Un premier ensemble de conduits C1 permet de transporter l’air à la première température T1 depuis la zone de conditionnement d’air Z4 vers chaque zone climatique Z1 ,Z2. Un deuxième ensemble de conduits C2 permet de transporter l’air à la deuxième température T2 vers chaque zone climatique Z1 ,Z2.
Dans l’exemple d’atelier ici représenté, un troisième ensemble de conduits C3 permet un retour d’air depuis les zones climatiques Z1 ,Z2 vers la zone de conditionnement d’air Z4.
Le retour d’air vers la zone de conditionnement d’air Z4 permet notamment la récupération dans l’atelier d’air à une température proche de la température cible ou de consigne, afin de générer de manière contrôlée les flux d’air à la première température T1 et à la deuxième température T2. L’intérêt en termes de puissance à mettre en oeuvre pour le refroidissement de l’air est également important lorsque la température ambiante (extérieure à l’atelier) est supérieure à la température de l’air revenant en zone de conditionnement d’air Z4 par le troisième ensemble de conduits C3.
Néanmoins, tout ou partie de l’air extrait de la zone climatique Z1 , Z2 peut l’être au moyen d’extracteurs conventionnels, par exemple situés au niveau du toit de l’atelier (là ou l’air le plus chaud peut s’accumuler).
Afin d’assurer une diffusion homogène de l’air apporté par le premier ensemble de conduits et par le deuxième ensemble de conduits dans la zone climatique, diverses configurations sont possibles. Trois configurations générales sont décrites ci- après, de nombreuses variantes étant envisageables dans chacune de ces configurations.
Une première configuration est en particulier décrite en référence aux figures 3 à 9. Une seconde configuration est décrite en référence aux figures 10 à 14.
Dans la première et dans la deuxième configuration, le premier ensemble de conduits et le deuxième ensemble de conduits comportent des gaines de diffusions d’air dans la ou les zones climatiques. Une gaine de diffusion est un conduit, droit ou courbé, comportant des buses permettant l’éjection de gaz (typiquement d’air) depuis l’intérieur de la gaine vers l’extérieur. Les buses peuvent notamment avoir une orientation perpendiculaire à la direction d’extension de la gaine de diffusion. On parle d’une direction radiale de diffusion lorsque la gaine a une section circulaire, ce qui est généralement le cas. Les buses peuvent consister en de simples orifices calibrés, ménagés dans la paroi de la gaine de diffusion.
Une gaine de diffusion permet de répartir l’air introduit dans la zone climatique Z1 ,Z2. La première configuration et la deuxième configuration de zone climatique présentent des dispositions différentes des gaines de diffusion d’air, permettant d’obtenir une température suffisamment homogène dans la zone climatique, et un renouvellement satisfaisant de l’air.
La première configuration générale, représentée à la figure 3, est fondée sur une répartition verticale des gaines de diffusion d’air dans la zone climatique. Les figures 3 à 9 représentent plus particulièrement la première zone climatique Z1 d’un atelier conforme à la figure 1 , organisée selon cette première configuration générale.
Le système aéraulique mis en oeuvre comporte ainsi selon cette première configuration des conduits de transport d’air 4 en partie haute (par exemple courant sous le plafond) de la zone climatique Z1. Les conduits de transport d’air 4 appartiennent respectivement au premier ensemble de conduits C1 , au deuxième ensemble de conduits C2, ou au troisième ensemble de conduits C3.
Des gaines de diffusion d’air 5 s’étendent verticalement dans la zone climatique Z1. Chaque gaine de diffusion d’air 5 appartient soit au premier ensemble de conduit C1 soit au deuxième ensemble de conduit C2, et permet ainsi l’introduction d’air dans l’atelier soit à la première température T 1 , soit à la deuxième température T2.
De manière optionnelle, des gaines d’extraction d’air 6, liées au troisième ensemble de conduits C3, peuvent être prévues. Les gaines d’extraction d’air 6 ont alors avantageusement une disposition verticale analogue à celle des gaines de diffusion d’air 5, dans cette première configuration de zone climatique.
Cette configuration de système aéraulique est particulièrement adaptée à une zone climatique qui comporte des rayonnages 7 parallèles destinés à recevoir des contenants d’insectes (par exemple groupés en ensembles palettisés comme celui de la figure 2).
Les rayonnages 7 parallèles forment entre eux des allées parallèles 8. On peut distinguer dans cette première configuration deux types d’allées 8, selon leur affectation fonctionnelle. Certaines allées, dites allées aérauliques 9 comportent les gaines de diffusion 5, et le cas échéant les gaines d’extraction d’air 6. Ainsi, les conduits de transport d’air 4 s’étendent avantageusement au-dessus de ces allées affectées au système aéraulique. Les gaines de diffusion 5 alimentent ainsi en air conditionné les rayonnages 7 adjacents à l’allée dans laquelle elles sont disposées. Certaines allées dites allées de manutention 10 sont destinées aux mouvements des contenants d’élevage dans la zone climatique, ainsi qu’à leur entrée dans la zone climatique et à leur sortie de la zone climatique (par exemple pour la réalisation d’opération d’élevage dans la troisième zone Z3 de l’atelier).
Lorsque les allées aérauliques sont dépourvues de gaines d’extraction d’air, l’extraction de l’air peut être réalisée aux extrémités des allées, ou à l’une des extrémités des allées afin de définir un flux d’air orienté dans les allées, par des extracteurs conventionnels et/ou par des moyens d’extraction d’air liés au troisième ensemble de conduits C3. Alternativement, l’extraction de l’air peut être réalisée sur un côté quelconque de l’atelier, selon l’orientation souhaitée du flux d’air. Cette disposition peut également être mise en oeuvre en complément de gaines d’extraction d’air.
Les mouvements des contenants, individuellement ou sous forme d’unité d’élevage UE, peuvent être réalisés par divers systèmes. Notamment, un transstockeur 1 1 peut être prévu, pouvant se déplacer le long de - ou entre - les rayonnages des allées de manutention 10. Le transstockeur 1 1 est par exemple configuré pour déplacer les unités élémentaires UE d’élevage vers ou depuis une interface avec la troisième zone Z3. Cette interface peut comporter un convoyeur à bande. D’autres systèmes de manutention ou plus généralement de transport peuvent être envisagés pour la récupération des contenants d’élevage dans les rayonnages (ou l’installation des contenants d’élevage dans les rayonnages 7) et leur déplacement. Des robots, automates, ou véhicules autonomes de transport peuvent être employés, éventuellement avec des élévateurs adaptés permettant de déplacer lesdits robots, automates, ou véhicules autonomes entre les niveaux verticaux des rayonnages 7.
Les allées de manutention 10 sont ainsi pourvues de dispositifs comportant une structure fixe pour le transport des unités élémentaires UE (transstockeur, élévateur) ou laissées essentiellement libres de tout obstacle pour faciliter le déplacement de moyens autonomes (robots, automates, ou véhicules autonomes).
La figure 4 illustre, selon un plan vu de dessus, une zone climatique conforme à la configuration générale de la figure 3. Dans chaque allée aéraulique 9, des gaines de diffusion d’air à la première température 51 sont disposées en alternance avec des gaines de diffusion d’air à la deuxième température 52. Cette alternance a pour objectif d’assurer une bonne homogénéité en température dans la zone climatique. L’alternance des gaines de diffusion d’air peut consister en la séquence suivante : une gaine de diffusion d’air à la première température 51 , suivie d’une gaine de diffusion d’air à la deuxième température 52, suivie d’une gaine de diffusion d’air à la première température 51 , etc. Néanmoins, d’autres séquences d’alternances sont envisageables, afin d’assurer une homogénéité optimale en température de l’air. De même, des gaines d’extraction d’air 6 peuvent être disposées entre les gaines de diffusion d’air, de préférence selon une séquence régulière. La répartition entre les gaines de diffusion d’air et les gaines d’extraction d’air participe à l’établissement d’un flux permettant l’homogénéité en température et le renouvellement de l’air dans l’atelier. Ce flux est optionnellement optimisé par un cloisonnement partiel entre les gaines de diffusion d’air, dont un exemple est décrit ci- après en référence à la figure 5.
Dans l’exemple ici représenté, la séquence suivante est prévue le long de chaque allée aéraulique 9 : une gaine d’extraction d’air 6, suivie d’une gaine de diffusion d’air à la première température 51 , suivie d’une gaine de diffusion d’air à la deuxième température 52, suivie d’une gaine de diffusion d’air à la première température 51 , suivie d’une gaine de diffusion d’air à la deuxième température 52, suivie d’une gaine de diffusion d’air à la première température 51 , suivie d’une gaine d’extraction d’air 6, suivie le cas échéant d’une nouvelle séquence identique (commençant donc par une nouvelle gaine d’extraction d’air 6), etc.
Sur la figure 4, des flèches partant des gaines de diffusion 51 ,52 illustrent la direction principale d’introduction d’air depuis lesdites gaines de diffusion. De manière analogue, des flèches dirigées vers les gaines d’extraction 6 illustrent la direction selon laquelle l’air est aspiré dans lesdites gaines d’extraction d’air 6.
Ainsi, les gaines de diffusion d’air à la première température 51 tendant à souffler l’air en direction des rayonnages 7, afin d’assurer un bon renouvellement de l’air dans les contenants d’élevage. Les gaines de diffusion d’air à la deuxième température 52 tendent à souffler l’air à la deuxième température dans la direction de l’allée aéraulique 9, en direction des gaines de diffusion d’air à la première température 51 , afin que l’air à la deuxième température se mêle à l’air à la première température avant qu’un flux d’air relativement homogène n’atteigne les contenants d’élevage.
Les gaines d’extraction d’air 6 aspirent l’air depuis les rayonnages 7, afin qu’un flux de renouvellement de l’air soit correctement établi dans lesdits rayonnages. La figure 4 est un plan bidimensionnel. Néanmoins, des flux identiques sont ménagés sur toute la hauteur de la zone climatique, ou, à tout le moins, en plusieurs niveaux verticaux de la zone climatique, de sorte à assurer une température sensiblement identique et acceptable sur toute la hauteur de la zone climatique.
La figure 5 illustre cet aspect. En particulier, la figure 5 représente selon une vue schématique en trois dimensions un rayonnage 7 et les gaines de diffusion et d’extraction adjacentes à ce rayonnage 7.
Trois plans P1 ,P2,P3 de flux d’air sont représentés, à titre d’illustration de l’établissement de flux d’air tant en partie basse de la zone climatique, typiquement proche du sol (au niveau du premier plan P1 ), que dans une partie intermédiaire de la zone climatique (au niveau du plan P2) et qu’en partie haute de la zone climatique, typiquement proche d’un plafond (au niveau du plan P3).
La figure 5 illustre également la possibilité de mettre en place des cloisons 11 permettant de dévier les flux d’air afin de guider lesdits flux d’air dans la zone climatique et d’améliorer l’homogénéité en température de l’air atteignant les rayonnages 7 et les contenants d’élevage.
Typiquement des cloisons 1 1 peuvent être disposées en regard des buses de sortie des gaines de diffusion d’air 5. Pour ce qui concerne les gaines de diffusion d’air à la première température 51 , cela permet notamment d’éviter l’entrée dans les rayonnages d’un flux d’air direct depuis lesdites gaines de diffusion d’air à la première température 51. Un tel flux d’air direct pourrait d’une part présenter une vitesse trop importante, et, d’autre part, être défavorable au bon mélange de l’air à la première température T 1 avec l’air à la deuxième température T2.
En outre, des cloisons 1 1 peuvent être ménagées entre les gaines de diffusion d’air 5 et les gaines d’extraction 6, afin de limiter la part de d’air introduit dans la zone climatique qui ne participerait pas au renouvellement de l’air dans les contenants d’élevage présents dans les rayonnages 7.
La figure 6 illustre, selon un plan vu de dessus, une zone climatique conforme à la configuration générale de la figure 3, selon un deuxième exemple de réalisation. Tout comme dans le mode de réalisation de la figure 4, dans chaque allée aéraulique 9, des gaines de diffusion d’air à la première température 51 sont disposées en alternance avec des gaines de diffusion d’air à la deuxième température 52.
En particulier, dans l’exemple ici représenté, la séquence suivante est prévue le long de chaque allée aéraulique 9 : une gaine de diffusion d’air à la première température 51 est suivie d’une gaine de diffusion d’air à la deuxième température 52, suivie d’une gaine de diffusion d’air à la première température 51 , suivie d’une gaine de diffusion d’air à la deuxième température 52, et cetera.
Dans cette configuration, l’extraction de l’air est réalisée au niveau d’un ou plusieurs côtés de l’atelier. En l’occurrence des bouches de reprise d’air 62 sont formées sur une première face de la zone climatique, avantageusement située à proximité ou en direction de la zone de conditionnement d’air Z4. En particulier, les bouches de reprise d’air 62 sont avantageusement situées à une extrémité des allées (notamment des allées aérauliques 9) de l’atelier. Les bouches de reprise d’air alimentent le troisième ensemble de conduit C3, permettant un retour d’air depuis la zone climatique vers la zone de conditionnement d’air. L’air issu du troisième ensemble de conduits est ainsi de nouveau mis en température, à savoir en totalité ou en partie à la première température T1 ou à la deuxième température T2.
Des extracteurs d’air 63 sont situés sur un ou plusieurs côtés de la zone climatique. Les extracteurs d’air 63 sont avantageusement situés en partie haute de la zone climatique, là où l’air le plus chaud tend à se localiser. Les extracteurs d’air 63 permettent d’extraire de l’air chaud présent dans l’atelier vers l’extérieur, de sorte que l’air ainsi extrait est remplacé par de l’air issu de l’extérieur. Le renouvellement de l’air peut ainsi s’effectuer via l’introduction d’air issu du premier et du deuxième ensemble de conduits, ou naturellement via des ouvertures de la zone climatique. Lorsque l’air extérieur est à température sensiblement inférieure à la température visée dans l’atelier, cet apport d’air extérieur permet un refroidissement dans la zone climatique sans mettre en oeuvre de moyens pour abaisser la température de l’air (systèmes de climatisation ou équivalents), de sorte que le seul coût énergétique de ce refroidissement correspond à l’énergie nécessaire à l’extraction de l’air de la zone climatique par les extracteurs d’air 63. On peut ainsi parler de refroidissement « gratuit », ou selon l’expression anglophone de « freecooling ».
La figure 7 représente, selon une vue analogue à celle de la figure 6, une variante du mode de réalisation de la figure 6 permettant d’optimiser l’homogénéité de la température de l’air dans la zone climatique.
Selon la configuration représentée à la figure 7, la séquence prévue le long de chaque allée aéraulique 9 est identique à celle de la configuration de la figure 6 : une gaine de diffusion d’air à la première température 51 est suivie d’une gaine de diffusion d’air à la deuxième température 52, suivie d’une gaine de diffusion d’air à la première température 51 , suivie d’une gaine de diffusion d’air à la deuxième température 52, et cetera. Néanmoins, les gaines de diffusion d’air, respectivement à la première température et à la deuxième température, sont disposées en quinconce entre deux allées aérauliques consécutives. Ainsi, dans la direction transversale (considérant que les allées définissent la direction longitudinale), chaque gaine de diffusion d’air à la première température 51 est entourée de gaines de diffusion d’air à la deuxième température 52, et chaque gaine de diffusion d’air à la deuxième température 52 est entourée de gaines de diffusion d’air à la première température 51 , excepté bien évidemment les gaines situées dans les allées en bordure de la zone climatique.
De manière analogue, selon une variante non représentée, un décalage différent pourrait être appliqué entre les gaines de deux allées aérauliques successives (par exemple un décalage de la moitié de la distance longitudinale entre deux gaines de diffusion).
En outre, les extracteurs d’air étant situés en partie haute de l’atelier, il peuvent être installés en haut de tours permettant de renforcer la structure de l’atelier. Notamment, les extracteurs d’air 63 peuvent être installés en haut de tours 64 accolées à une paroi de l’atelier, de sorte que non seulement les extracteurs d’air 63 ne constituent pas une charge à supporter pour la structure de l’atelier, mais les tours qui les supportent peuvent renforcer ladite structure de l’atelier. Une telle configuration est représentée à la figure 8.
Dans l’exemple de configuration représentée à la figure 3, les gaines de diffusion d’air sont alimentées par des ensembles de conduits s’étendant sous le plafond de la zone climatique. De même, les gaines de récupération d’air sont liées au troisième ensemble de conduits qui s’étend également en partie haute de l’atelier.
D’autres configurations sont néanmoins possibles. La figure 9 représente un exemple de configuration alternative selon un plan bidimensionnel de la zone climatique. Selon cette configuration, les rayonnages sont disposés tout comme dans la configuration décrite en référence aux figures 3 à 8. En particulier, les rayonnages 7 parallèles forment entre eux des allées parallèles 8, comportant des allées aérauliques 9 et des allées de manutention 10 (typiquement une allée sur deux est aéraulique et une sur deux est de manutention).
Un transstockeur ou tout autre moyen de manutention (notamment des robots, automates, ou véhicules autonomes de transport) adapté peut être prévu dans chaque allée de manutention 10.
Contrairement à la configuration de la figure 3, l’un des deux ensembles de conduits permettant l’introduction d’air dans la zone climatique, en l’occurrence le deuxième ensemble de conduits C2 alimentant les gaines de diffusion d’air à la deuxième température 52, s’étend en partie basse de la zone climatique. Dans l’exemple représenté, le premier ensemble de conduit C1 alimentant les gaines de diffusion d’air à la première température 51 s’étend en partie haute de la zone climatique.
Le fait qu’un ensemble de conduits soit situé en partie basse permet de limiter la masse des infrastructures devant être supportées par la structure de la zone climatique, en partie haute de cette dernière. Cela permet également de limiter la longueur totale de conduits dans l’atelier, ce qui est avantageux économiquement et en matière de fiabilité.
Bien évidemment, la configuration inverse de celle présentée à la figure 9 est envisageable, c’est-à-dire avec le premier ensemble de conduits alimentant les gaines de diffusion d’air à la première température s’étendant en partie basse et le deuxième ensemble de conduits alimentant les gaines de diffusion d’air à la deuxième température s’étendant en partie haute. De manière générale, le premier ensemble de conduits, le deuxième ensemble de conduits, et optionnellement le troisième ensemble de conduits (pour l’extraction d’air) peuvent s’étendre en partie basse de la zone climatique.
En partie haute ou en partie basse de l’atelier, l’ensemble de conduits peut comporter ou être constitué d’un plénum ou collecteur d’air.
Dans les gaines de diffusion d’air dont l’alimentation est réalisée par le bas, le flux d’air est montant, tandis que dans les gaines de diffusion d’air dont l’alimentation est réalisée par le haut, le flux d’air est descendant. Néanmoins, dans un cas comme dans l’autre, les buses d’éjection d’air de chaque gaine sont avantageusement adaptées (en nombre, en répartition, en forme, en section), pour que le flux d’air éjecté soit sensiblement homogène sur toute la hauteur des rayonnages 7 de la zone climatique.
De manière générale, il est préférable que le flux d’air atteignant et traversant les contenants d’élevage ait une vitesse faible, de sorte que ce flux d’air ne soit pas susceptible de soulever le matériau d’élevage présent dans les contenants.
Dans toutes les configurations mettant en oeuvre des gaines de diffusion d’air verticales, telles que celles décrites ci-avant, la diffusion de l’air est avantageusement répartie sur toute la hauteur sur laquelle sont présents des contenants d’élevage d’insectes. Notamment, la diffusion d’air est réalisée jusqu’à environ 50 cm sous le contenant (typiquement la caisse) le plus bas. Le contenant d’élevage le plus bas peut être situé à une certaine hauteur vis-à-vis du sol de l’atelier, par exemple à environ 1 ,5 mètre du sol, ce qui permet d’accueillir un certain nombre de systèmes techniques (mécanismes de transstockeur, ensembles de conduits comme décrits ci-dessus, etc.) et permet également un nettoyage aisé de l’atelier, par exemple à l’aide de robots de nettoyage.
La deuxième configuration générale, est fondée sur une répartition horizontale des gaines de diffusion d’air dans la zone climatique. Typiquement, les gaines de diffusion d’air sont disposées au-dessus des rayonnages 7. Les figures 10 à 15 représentent plus particulièrement la première zone climatique Z1 d’un atelier conforme à la figure 1 , organisée selon cette deuxième configuration générale.
La figure 10 représente une première variante de cette deuxième configuration, selon une vue en trois dimensions, tandis que la figure 1 1 représente la variante de la figure 10 selon un plan bidimensionnel.
Selon la deuxième configuration, les rayonnages 7 sont organisés en une ou plusieurs strates superposées verticalement et comportant chacune, dans un même plan horizontal, plusieurs rayons 71 ,72,73 parallèles. Les figures 10 et 1 1 représentent une zone climatique comportant trois strates, à savoir une strate inférieure S1 , une strate intermédiaire S2, et une strate supérieure S3.
Dans la variante de la deuxième configuration présentée aux figures 10 et 1 1 , une gaine de diffusion d’air à la première température 51 et une de gaine de diffusion d’air à la deuxième température 52 sont disposées au-dessus de chaque rayon 71 ,72,73. Une gaine d’extraction d’air 6 est disposée sous chaque rayon. Cette configuration garantit un flux d’air au travers des rayonnages afin de renouveler l’air autour des unités élémentaires (ou contenant d’élevages unitaires) contenu dans lesdits rayonnages.
Afin d’assurer une température homogène dans chacune des strates, et notamment éviter que la strate supérieure S3 ne présente une température largement plus élevée que les strates en dessous d’elle, les strates peuvent être séparées les unes des autres par un plancher isolant thermique. En outre, dans cette configuration, il est possible de garantir une température proche entre les différentes strates en pilotant des débits d’introduction d’air à la première température et à la deuxième température différents dans chacune des strates S1 , S2, S3. Typiquement, l’air à la première température étant moins froid que l’air à la deuxième température, il peut être prévu de diffuser une quantité d’air à la deuxième température plus importante (proportionnellement à l’air à la première température) plus la strate considérée est élevée.
Dans la deuxième configuration générale, que la zone climatique soit organisée selon la première variante des figures 10 et 1 1 , selon la deuxième variante des figures 12 et 13, ou selon une autre variante alternative, ladite zone climatique peut avantageusement comporter des allées parallèles configurées pour la circulation des contenants d’élevage dans la zone climatique ainsi que pour l’entrée des contenants d’élevage dans la zone climatique et leur sortie de la zone climatique. Ces mouvements des contenants d’élevage, le cas échéant groupés en unités élémentaires, peuvent être réalisés au moyen de divers dispositifs parmi lesquels un transstockeur, un convoyeur à bande, un robot, un automate, ou un véhicule autonome.
Selon la variante de la deuxième configuration présentée aux figures 12 et 13, il n’est pas prévu de gaine d’extraction d’air sous chaque rayon. L’extraction de l’air peut être réalisée aux extrémités des allées, par des extracteurs conventionnels et/ou par des moyens d’extraction d’air liés au troisième ensemble de conduits C3. Une extraction de l’air à l’une des extrémités des allées permet en outre la création d’un flux d’air régulier et orienté dans la zone climatique, selon l’orientation des allées. Alternativement, l’extraction de l’air peut être réalisée sur un côté quelconque de la zone climatique, selon l’orientation souhaitée du flux d’air. En outre, dans la variante représentée, la zone climatique est organisée en groupes de rayonnages. Chaque groupe de rayonnages est formé d’une allée, et des rayonnages situés de part et d’autre de l’allée, c’est-à-dire les rayonnages qui lui sont directement adjacents. Les figures 12 et 13 représentent ainsi chacune un seul groupe de rayonnages. Une strate d’une zone climatique organisée selon la deuxième configuration comporte généralement une pluralité de groupe de rayonnages adjacents. Optionnellement, par exemple pour affecter deux groupes de rayonnages à des silos différents, lesdits groupes de rayonnages adjacents peuvent être séparés par une paroi isolante thermiquement.
Dans l’exemple représenté, dans un groupe de rayonnages, au-dessus de chaque rayonnage 7 s’étendent une gaine de diffusion d’air à la première température 51 et une gaine de diffusion d’air à la deuxième température 52, et au-dessus de chaque allée 8 s’étend une gaine de diffusion d’air à la première température 51 .
Les rayonnages de la strate représentée sont à deux étages, c’est-à-dire qu’il sont adaptés à stocker des unités élémentaires UE sur deux niveaux.
Les gaines de diffusion d’air à la deuxième température 52 sont avantageusement situées au-dessus des gaines de diffusion d’air à la première température 51. Cette configuration permet de disposer les gaines de diffusion d’air à la deuxième température 52 (la deuxième température T2 étant plus froide que la première température T1 ) au plus loin des rayonnages 7 et des contenants d’élevage, ce qui évite un apport d’air trop froid dans les contenants d’élevage (l’air à la deuxième température T2 sera nécessairement mêlé à de l’air moins froid, typiquement à la première température T 1 , avant d’arriver à proximité des contenants d’élevage).
Des cloisons 1 1 peuvent être disposées entre les gaines de diffusion d’air de sorte à dévier les flux d’air sortant des gaines de diffusion pour guider le flux d’air dans la zone climatique et améliorer l’homogénéité en température de l’air atteignant les rayonnages 7 et les contenants d’élevage qu’ils contiennent.
En particulier, une cloison 1 1 peut être disposée en regard des buses de chacune des gaines de diffusion d’air, de sorte que le flux d’air issu de chaque gaine impacte la cloison respectivement positionnée en face de ladite gaine. A titre d’illustration, à la figure 13, des flèches partant des gaines de diffusion 51 ,52 illustrent la direction principale d’introduction d’air depuis lesdites gaines de diffusion. Les gaines de diffusion d’air à la première température 51 et les gaines de diffusion d’air à la deuxième température 52 située directement au-dessus des rayonnages 7 soufflent sensiblement horizontalement, vers le centre de l’allée 8 séparant les rayonnages, de sorte à ne pas créer un flux d’air direct entre lesdites gaines et les rayonnages. La gaine de diffusion d’air à la première température 51 située au-dessus de l’allée 8 souffle vers le bas, vers une cloison 1 1 qui favorise le mélange de l’air issu des différentes gaines de diffusion d’air, et évite la création d’un flux direct vers le base de l’allée 8, les zones situées en haut (niveau supérieur des rayonnages 7) étant les plus difficiles à refroidir, l’air chaud ayant tendance à s’y accumuler.
La figure 14 représente selon un plan bidimensionnel un troisième exemple de configuration générale d’une zone climatique d’un atelier d’élevage d’insectes. Selon cette configuration, les rayonnages sont disposés tout comme dans la configuration décrite en référence aux figures 3 à 9. En particulier, les rayonnages 7 parallèles forment entre eux des allées parallèles 8, comportant des allées aérauliques 9 et des allées de manutention 10 (typiquement une allée sur deux est aéraulique et une sur deux est de manutention).
Un transstockeur 1 1 ou tout autre moyen de manutention (notamment des robots, automates, ou véhicules autonomes de transport) adapté peut être prévu dans chaque allée de manutention.
Une gaine de diffusion d’air à la première température 51 s’étend au-dessus de chaque allée aéraulique 9. Les buses d’éjection d’air de chaque gaine de diffusion d’air à la première température 51 sont orientées vers le sol de la zone climatique et de l’allée aéraulique 9 correspondante. Ainsi, les gaines de diffusion d’air à la première température 51 assurent l’essentiel de l’apport d’air dans la zone climatique et du flux d’air dans celle-ci. Des gaines de diffusion d’air à la seconde température 52 s’étendent entre les gaines de diffusion d’air à la première température 51. Par exemple, une ou deux gaines de diffusion d’air à la seconde température 52 peuvent être prévues entre deux gaines successives de diffusion d’air à la première température 51.
Les gaines de diffusion d’air à la deuxième température 52 comportent des buses de diffusion orientées vers la ou les gaines de diffusion d’air à la première température adjacente. L’air à la deuxième température T2 est ainsi mêlé à l’air à la première température T1 avant d’atteindre les rayonnages 7, et est entraîné par le flux majoritaire d’air issu des gaines de diffusion d’air à la première température 51.
La figure 15 représente selon une vue schématique en trois dimensions, la zone climatique de la figure 14.
Dans le mode de réalisation ici représenté, l’extraction de l’air est réalisée aux extrémités des allées 8, par des extracteurs d’air. Les extracteurs sont avantageusement positionnés en partie haute des allées de manutention 10. En coopération avec le flux majoritaire de diffusion d’air dans la zone climatique dans les allées aérauliques vers le sol, une telle extraction organise un flux général d’air dans la zone aéraulique qui traverse les rayonnages 7, à tous les niveaux desdits rayonnages 7. Cela permet un renouvellement de l’air dans tous les rayonnages et une bonne homogénéité de l’air (en température, humidité et teneur en CO2) dans toute la zone climatique.
La configuration de la figure 15 présente également la particularité (optionnelle dans cette configuration et par ailleurs applicable à toutes les configurations de l’invention, notamment les configurations détaillées décrites précédemment, et comme représenté à la figure 7) que la zone de conditionnement d’air est directement adjacente à la zone climatique. En particulier, la zone de conditionnement d’air Z4 est ici organisée au-dessus de la zone climatique. La zone climatique Z4 comporte en particulier plusieurs centrales de traitement d’air 61 . Chaque centrale de traitement de l’air 61 permet d’amener de l’air à la première température T1 ou à la deuxième température T2.
D’autres dispositions de la zone de conditionnement d’air Z4 sont envisageables, notamment sur un côté, au sol, au plafond ou contre un mur de la zone climatique. L’atelier d’élevage d’insectes peut également comporter plusieurs zones de conditionnement d’air, qui peuvent par exemple comporter chacune une ou plusieurs centrales de traitement de l’air 61. Ainsi, dans les trois configurations envisagées décrites ci-dessus, des espaces libres sont ménagés entre les gaines de diffusion d’air et les rayonnages pour permettre l’homogénéisation en température de l’air. Ces espaces sont situés soit dans les allées aérauliques 9 de la première configuration générale illustrée aux figures 3 à 9, soit au-dessus des rayonnages dans la deuxième configuration générale illustrée aux figures 10 à 13, ou au-dessus et entre les rayonnages comme dans la troisième configuration générale illustrée aux figures 14 et 15. Les parois 1 1 ménagées en regard des buses d’éjection d’air des gaines de diffusion d’air respectivement à la première température et à la deuxième température favorisent en outre le brassage de l’air introduit dans la zone climatique respectivement à la première température et à la deuxième température.
Le contrôle de la température dans la zone climatique peut être réalisé par une régulation de la quantité d’air respectivement introduite à la première température et à la deuxième température selon la différence entre une température de consigne et une température mesurée en un ou plusieurs points de la zone climatique. Dans le cas où des températures de consigne différentes sont souhaitées (par exemple si la zone climatique est divisée en plusieurs silos, ou si plusieurs capteurs de température indiquent qu’une différence importante de température existe entre différents points de la zone climatique) les quantités et proportions d’air à la première température et à la deuxième température peuvent être régulées, par des vannes de régulation, dans différentes branches du premier ensemble de conduits et dans différentes branches du deuxième ensemble de conduits. Dans l’exemple d’atelier d’élevage d’insectes représenté à la figure 1 , le premier ensemble de conduits C1 présente une première branche B1 pour l’introduction d’air dans la première zone climatique Z1 , et une deuxième branche B2 pour l’introduction d’air dans la deuxième zone climatique Z2. Des vannes de régulation V1 , V2, permettent la répartition de l’air introduit respectivement dans la première zone climatique Z1 et dans la deuxième zone climatique Z2.
Une configuration analogue peut être prévue pour le deuxième ensemble de conduits. De même, à l’intérieur d’une même zone climatique, chaque ensemble de conduits peut présenter plusieurs branches dans lesquelles le débit d’air peut être réglé indépendamment.
Le taux d’humidité constitue, comme indiqué ci-avant, un autre paramètre environnemental dont le contrôle et le pilotage sont importants pour favoriser la croissance des insectes et limiter les risques de développement de certaines maladies. Le système de conditionnement d’air présent dans la zone de conditionnement d’air Z4 est avantageusement adapté à régler le taux d’humidité de l’air à la première température et/ou le taux d’humidité de l’air à la deuxième température. Si un seul des taux d’humidité de l’air à la première température et de l’air à la deuxième température est réglable, il peut être adapté en fonction du taux d’humidité dans l’air à l’autre température, et en fonction du ratio entre l’air introduit à la première température et l’air introduit à la deuxième température. En outre, chaque zone climatique peut comporter des dispositifs additionnels d’humidification de l’air (par exemple des brumisateurs) permettant de corriger le taux d’humidité, afin d’atteindre un taux d’humidité cible. Le flux d’air généré par l’introduction et l’extraction d’air de la zone climatique considéré, et la cinématique de l’air décrite en référence au contrôle de la température dans la zone climatique, permettent une bonne homogénéité du taux d’humidité dans l’air de la zone climatique. Enfin, le taux de dioxyde de carbone constitue également un paramètre environnemental dont le contrôle est important. Le maintien d’un taux de dioxyde de carbone à un niveau acceptable (sous une limite prédéfinie) est obtenu par un renouvellement de l’air suffisant. A cette fin, un taux de renouvellement d’air minimum peut être fixé. Le renouvellement de l’air est assuré par une introduction et une extraction concomitante d’air en quantité suffisante. Il peut ainsi être nécessaire, selon le taux de dioxyde de carbone dans la zone climatique, d’introduire de l’air moins froid dans la zone climatique, mais en plus grande quantité. Par exemple la quantité d’air introduite à la deuxième température T2 (a priori plus froid que l’air à la première température T 1 ) peut être limité tandis que la quantité d’air introduite à la première température est augmentée.
L’invention ainsi développée permet une régulation efficace des paramètres environnementaux dans un atelier d’élevage d’insectes, en particulier dans le cadre d’un élevage à échelle industrielle. Cette régulation, notamment de la température, est obtenue par l’introduction d’air à deux températures différentes dans une même zone climatique. Ainsi, les flux d’airs peuvent avoir des rôles majoritaires différents. Par exemple, l’air introduit à une première température peut participer au refroidissement de l’air dans la zone climatique, mais également, en coopération avec des moyens d’extraction d’air, à générer l’essentiel du flux d’air dans la zone climatique. Le flux généré a une fonction de renouvellement de l’air dans la zone climatique et une fonction d’homogénéisation de l’air, que ce soit en température, en humidité, ou en taux de dioxyde de carbone. L’air introduit à une deuxième température, généralement plus basse que la première température, permet une correction rapide de la température dans la zone climatique. Ainsi, le débit d’air introduit dans la zone climatique à la première température peut typiquement (et selon les besoins en refroidissement) être de deux à quatre fois supérieur au débit de l’air introduit dans la zone climatique à la deuxième température.
Un contrôle efficace des paramètres environnementaux dans des zones climatiques de grandes dimensions (notamment de plusieurs centaines de mètres carrés, avec une hauteur sous plafond de plusieurs mètres) permet d’envisager des élevages d’insectes à l’échelle industrielle, avec un rendement maximisé et de bonnes conditions de vie et de croissance pour les insectes de l’élevage.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Atelier d’élevage d’insectes comportant une zone climatique (Z1 ,Z2) qui comporte un ensemble de rayonnages (7) pour le stockage des insectes dans des contenants (1 ,2) d’élevage et une zone de conditionnement d’air (Z4) comportant un système de conditionnement d’air configuré pour mettre de l’air à une première température (T1 ),
l’atelier comportant un premier ensemble de conduits (C1 ) configuré pour transporter l’air à la première température (T1 ) de la zone de conditionnement d’air (Z4) à la zone climatique (Z1 ,Z2) et pour délivrer ledit air à la première température (T1 ) dans ladite zone climatique (Z1 ,Z2),
caractérisé en ce que le système de conditionnement d’air est en outre configuré pour mettre en température de l’air à une deuxième température (T2) conjointement à la mise en température d’air à la première température (T1 ), et en ce que l’atelier comporte un deuxième ensemble de conduits (C2) configuré pour transporter l’air à la deuxième température (T2) de la zone de conditionnement d’air (Z4) à la zone climatique (Z1 ,Z2) et pour délivrer ledit air à la deuxième température (T2) dans ladite zone climatique (Z1 ,Z2), ledit air à la première température et ledit air à la deuxième température se mélangeant dans ladite zone climatique.
2. Atelier d’élevage d’insectes selon la revendication 1 , dans lequel l’atelier comporte un dispositif d’extraction d’air qui comporte un troisième ensemble de conduits (C3) configuré pour le retour d’air, depuis la zone climatique (Z1 , Z2), dans la zone de conditionnement d’air (Z4).
3. Atelier d’élevage d’insectes selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel le premier ensemble de conduits (C1 ) comporte une pluralité de gaines de diffusion d’air à la première température (51 ), formées chacune d’un conduit comportant des buses d’éjection d’air réparties le long de ladite gaine de diffusion d’air à la première température (51 ), et dans lequel le deuxième ensemble de conduits (C2) comporte une pluralité de gaines de diffusion d’air à la deuxième température (52), formées chacune d’un conduit comportant des buses d’éjection d’air réparties le long de ladite gaine de diffusion d’air à la deuxième température (52).
4. Atelier d’élevage d’insectes selon la revendication 3, dans lequel les rayonnages (7) de la zone climatique (Z1 ,Z2) sont organisés de part et d’autre d’allées (8) parallèles et dans lequel une allée (8) sur deux est une allée de manutention (10) configurée pour la circulation des contenants (1 ,2) d’élevage dans la zone climatique (Z1 ,Z2) ainsi que pour l’entrée des contenants (1 ,2) d’élevage dans la zone climatique (Z1 ,Z2) et leur sortie de la zone climatique (Z1 ,Z2), et une allée (8) sur deux est une allée aéraulique (9) qui comporte une succession, selon une séquence prédéfinie, de gaines de diffusion d’air à la première température (51 ) et de gaines de diffusion d’air à la deuxième température (52), lesdites gaines de diffusion d’air à la première température et à la deuxième température (51 ,52) s’étendant sensiblement verticalement entre les rayonnages (7).
5. Atelier d’élevage d’insectes selon les revendications 2 et 4, dans lequel les allées aérauliques (9) comportent en outre des gaines d’extraction d’air (6) du dispositif d’extraction d’air, lesdites gaines d’extraction d’air s’étendant sensiblement verticalement entre les rayonnages.
6. Atelier d’élevage d’insectes selon la revendication 5, dans lequel les gaines de diffusion (51 ,52) et d’extraction d’air (6) sont agencées dans chaque allée aéraulique (9) selon la séquence suivante unique ou répétée plusieurs fois : gaine d’extraction d’air (6), gaine de diffusion d’air à la première température (51 ), gaine de diffusion d’air à la deuxième température (52), gaine de diffusion d’air à la première température (51 ), gaine de diffusion d’air à la deuxième température (52)
7. Atelier d’élevage d’insectes selon la revendication 4, dans lequel les gaines de diffusion (51 ,52) d’air (6) sont agencées dans chaque allée aéraulique (9) selon la séquence suivante unique ou répétée plusieurs fois : gaine de diffusion d’air à la première température (51 ), gaine de diffusion d’air à la deuxième température (52), gaine de diffusion d’air à la première température (51 ), gaine de diffusion d’air à la deuxième température (52).
8. Atelier d’élevage d’insectes selon la revendication 2 et l’une des revendications 4 à 7 comportant en outre des bouches de reprise d’air (62) du dispositif d’extraction d’air, situées à une extrémité desdites allées (8).
9. Atelier d’élevage d’insectes selon l’une des revendications précédentes, comportant en outre des extracteurs d’air (63) adaptés à extraire de l’air de la zone climatique vers l’extérieur de l’atelier.
10. Atelier d’élevage d’insectes selon la revendication 9, dans lequel les extracteurs d’air (63) sont en partie haute de la zone climatique, sur des tours (64) qui sont accolées à une paroi de l’atelier.
1 1 . Atelier d’élevage d’insectes selon la revendication 3, dans lequel les gaines de diffusion d’air à la première température (51 ) et les gaines de diffusion d’air à la deuxième température (52) sont disposées au-dessus des rayonnages (7).
12. Atelier d’élevage d’insectes selon la revendication 1 1 , dans lequel les rayonnages (7) sont organisés en une ou plusieurs strates (S1 ,S2,S3) comportant chacune, dans un même plan horizontal, plusieurs rayons (71 ,72,73) parallèles, dans lequel une gaine de diffusion d’air à la première température (51 ) et une gaine de diffusion d’air à la deuxième température (52) sont disposées au-dessus de chaque rayon (71 ,72,73), et une gaine d’extraction d’air (6) du dispositif d’extraction d’air est disposée sous chaque rayon (71 ,72,73).
13. Atelier d’élevage d’insectes selon la revendication 12, dans lequel les rayonnages (7) de la zone climatique (Z1 ,Z2) sont organisés, en une ou plusieurs strates (S1 ,S2,S3), de part et d’autre d’allées (8) parallèles configurées pour la circulation des contenants d’élevage (1 ,2) dans la zone climatique (Z1 ,Z2) ainsi que pour l’entrée des contenants (1 ,2) d’élevage dans la zone climatique (Z1 , Z2) et leur sortie de la zone climatique (Z1 ,Z2) et dans lequel au-dessus de chaque rayonnage (7) s’étendent une gaine de diffusion d’air à la première température (51 ) et une gaine de diffusion d’air à la deuxième température (52), et au-dessus de chaque allée (8) s’étend une gaine de diffusion d’air à la première température (51 ).
14. Atelier d’élevage d’insectes selon la revendication 12, dans lequel les rayonnages (7) de la zone climatique sont organisés de part et d’autre d’allées (8) parallèles et dans lequel une allée (8) sur deux est une allée de manutention (10) configurée pour la circulation des contenants d’élevage (1 ,2) dans la zone climatique (Z1 ,Z2) ainsi que pour l’entrée des contenants (1 ,2) d’élevage dans la zone climatique (Z1 ,Z2) et leur sortie de la zone climatique (Z1 ,Z2), et une allée (8) sur deux est une allée aéraulique (9) au-dessus de laquelle s’étend une gaine de diffusion d’air à la première température (51 ) dont les buses d’éjection d’air sont orientées vers un sol de l’atelier.
15. Atelier d’élevage d’insectes selon la revendication 14, dans lequel les buses d’éjection d’air des gaines de diffusion d’air à la deuxième température (52) sont orientées vers une gaine de diffusion d’air à la première température (51 ).
16. Atelier d’élevage d’insectes selon l’une des revendications 3 à 15, dans lequel des parois (1 1 ) sont ménagées en regard les buses d’éjection d’air des gaines de diffusion d’air (51 ,52), de sorte à favoriser le mélange de l’air introduit dans la zone climatique (Z1 ,Z2) respectivement à la première température (T1 ) et à la deuxième température (T2).
17. Atelier d’élevage d’insectes selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le système de conditionnement d’air permet en outre le réglage du taux d’humidité de l’air à la première température (T1 ) et/ou de l’air à la deuxième température (T2).
18. Atelier d’élevage d’insectes selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la première température (T1 ) est supérieure à la deuxième température (T2), le système de conditionnement d’air étant configuré pour produire de deux à quatre fois plus d’air à la première température (T1 ) que d’air à la deuxième température (T2).
19. Atelier d’élevage d’insectes selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le premier ensemble de conduits (C1 ) et le deuxième ensemble de conduits (C2) comportent chacun des branches (B1 , B2) munies de vannes de régulation (V1 ,V2) permettant de moduler le débit d’air dans chacune desdites branches.
20. Procédé de conditionnement d’air dans une zone climatique d’un atelier d’élevage d’insectes, le procédé comportant l’introduction d’air à une première température (T1 ) dans la zone climatique (Z1 ,Z2) conjointement à l’introduction d’air à une deuxième température (T2) dans la zone climatique (Z1 ,Z2) et à l’extraction de ladite zone climatique (Z1 ,Z2) d’une quantité similaire d’air à la quantité d’air introduite, et la régulation de la quantité d’air respectivement introduite à la première température (T1 ) et à la deuxième température (T2) selon la différence entre une température de consigne et une température mesurée un ou plusieurs points de la zone climatique.
21 . Procédé de conditionnement d’air selon la revendication 20, dans lequel la première température (T1 ) est supérieure à la deuxième température (T2), la première température (T1 ) et la deuxième température (T2) étant toutes les deux inférieures à la température de consigne.
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