FR2668399A1

FR2668399A1 - Spray device for treating vegetables, using a liquid sprayed into an air jet

Info

Publication number: FR2668399A1
Application number: FR9013284A
Authority: FR
Inventors: Ballu Patrick; Jean-Marie
Original assignee: Nicolas Pulverisateurs
Current assignee: Nicolas Pulverisateurs
Priority date: 1990-10-26
Filing date: 1990-10-26
Publication date: 1992-04-30
Anticipated expiration: 2010-10-26
Also published as: FR2668399B1

Abstract

Spray device for treating vegetables, comprising two helical blowers (ventilators) (11, 12) approximately coaxially arranged in order to blow air from one to the other, and deflectors (21, 27, 28) arranged to bring the air streams produced by the two blowers so as to form a single flow, directed perpendicularly to the common axis of the blowers and in which device are placed nozzles (25) for spraying the treatment liquid. The two blowers can either rotate in the same direction, and in this case they can be mounted on the same shaft 13, 14, or can rotate in opposite directions in order to eliminate the rotation effect.

Description

La présente invention est relative à un pulvérisateur pour le traitement des végétaux, notamment des arbres et arbustes, à l'aide d'un liquide pulvérisé dans une veine d'air en circulation. The present invention relates to a sprayer for the treatment of plants, in particular trees and shrubs, using a liquid sprayed into a stream of circulating air.

Dans le document FR-A-2.153.671, au nom de la demanderesse, on a décrit un tel pulvérisateur qui comprend un ventilateur hélicoïde et des moyens de guidage disposés pour amener le courant d'air produit par le ventilateur à prendre une direction à peu près perpendiculaire à l1axe du ventilateur, des buses de pulvérisation de liquide de traitement étant placées au voisinage de la sortie desdits moyens de guidage pour pulvériser le liquide dans l'écoulement d'air. In document FR-A-2,153,671, in the name of the applicant, there has been described such a sprayer which comprises a helical fan and guide means arranged to cause the air flow produced by the fan to take a direction at roughly perpendicular to the axis of the fan, nozzles for spraying treatment liquid being placed in the vicinity of the outlet of said guide means for spraying the liquid into the air flow.

Ce dispositif donne des résultats satisfaisants dans l'ensemble. Toutefois, si on désire augmenter le débit d'air, c'est-à-dire la portée de l'appareil, il est nécessaire d'augmenter la vitesse de rotation et/ou le diamètre du ventilateur. Il en résulte une augmentation de l'encombrement, du bruit, et de la puissance absorbée par rapport au travail fourni. En outre, l'effet de la rotation imposée par le ventilateur à la veine d'air augmente, si bien que la différence entre les effets obtenus à droite et à gauche (si l'air du ventilateur est dans le sens de la marche) est accentuée. This device gives satisfactory results on the whole. However, if it is desired to increase the air flow, that is to say the range of the device, it is necessary to increase the speed of rotation and / or the diameter of the fan. This results in an increase in size, noise, and power consumption compared to the work provided. In addition, the effect of the rotation imposed by the fan on the air stream increases, so that the difference between the effects obtained on the right and on the left (if the air of the fan is in the direction of travel) is accentuated.

On a également proposé, dans GB-A-749 286, un pulvérisateur qui comprend deux ventilateurs centrifuges, montés sur un arbre commun parallèle à la direction de déplacement du véhicule porteur, et soutenu par un palier disposé entre les deux ventilateurs. Ceux-ci projettent donc chacun un courant d'air dans un plan perpendiculaire à leur axe commun, et des capotages classiques, à contour en spirale, permettent d'orienter séparément les courants d' air dans une direction choisie de ce plan perpendiculaire à l'axe. Les deux courants d'air produits par les ventilateurs sont indépendants l'un de l'autre et ne forment pas un écoulement unique, si bien que la portée est sensiblement la même qu'avec un seul ventilateur. We have also proposed, in GB-A-749 286, a sprayer which comprises two centrifugal fans, mounted on a common shaft parallel to the direction of movement of the carrier vehicle, and supported by a bearing disposed between the two fans. These therefore each project a stream of air in a plane perpendicular to their common axis, and conventional cowlings, with a spiral outline, make it possible to orient the air streams separately in a chosen direction of this plane perpendicular to the 'axis. The two air streams produced by the fans are independent of each other and do not form a single flow, so that the range is substantially the same as with a single fan.

Ainsi l'augmentation de la portée ne peut être obtenue par une simple multiplication du nombre de ventilateurs.Thus the increase of the range cannot be obtained by a simple multiplication of the number of fans.

La présente invention a pour but d'éviter les inconvénients et limitations de la technique antérieure, et de fournir un pulvérisateur capable de fournir des débits d'air plus importants que dans la technique usuelle, sans augmentation notable de l'encombrement, du niveau de bruit,, des pertes d'énergie et des effets de rotation. The object of the present invention is to avoid the drawbacks and limitations of the prior art, and to provide a sprayer capable of providing greater air flow rates than in the usual technique, without appreciable increase in size, in the level of noise, energy losses and rotation effects.

Pour obtenir ce résultat, l'invention fournit un pulvérisateur du type comprenant deux ventilateurs associés à des moyens de guidage pour envoyer un courant d'air dans une direction à peu près perpendiculaire à l'axe du ventilateur, des buses de pulvérisation de liquide de traitement étant placées au voisinage de la sortie desdits moyens de guidage pour pulvériser le liquide dans l'écoulement d'air, et dans lequel les deux ventilateurs sont des ventilateurs hélicoides à peu près coaxiaux, disposés pour souffler de l'air chacun en direction de l'autre. Dans ce pulvérisateur, les moyens de guidage sont disposés pour amener les courants d'air produits par les deux ventilateurs à former un écoulement unique, dirigé perpendiculairement à l'axe commun des deux ventilateurs.Par comparaison avec les systèmes à deux ventilateurs centrifuges de l'art antérieur, le fait que les ventilateurs sont hélicoides et soufflent l'un vers l'autre a permis d'obtenir un écoulement unique, grâce à un guidage approprié. On a supprimé ainsi deux des quatre surfaces de freinage avec l'air ambiant tout en élargissant la veine d'air générée, d'où une meilleure portée. En outre, la veine d'air fait remuer, les feuilles, car les vitesses sont plus grandes en bordure que dans la partie centrale, ce qui augmente l'efficacité du traitement par suppression de l'effet de "tuile". To obtain this result, the invention provides a sprayer of the type comprising two fans associated with guide means for sending a current of air in a direction approximately perpendicular to the axis of the fan, nozzles for spraying liquid of treatment being placed in the vicinity of the outlet of said guide means for spraying the liquid into the air flow, and in which the two fans are roughly coaxial helical fans, arranged to blow air each in the direction of the other. In this sprayer, the guide means are arranged to cause the air currents produced by the two fans to form a single flow, directed perpendicular to the common axis of the two fans. By comparison with the systems with two centrifugal fans of the he prior art, the fact that the fans are helical and blow towards each other has made it possible to obtain a single flow, thanks to appropriate guidance. Two of the four braking surfaces were thus eliminated with ambient air while widening the air stream generated, resulting in better range. In addition, the air stream causes the leaves to move, because the speeds are greater at the edge than in the central part, which increases the effectiveness of the treatment by eliminating the "tile" effect.

On conçoit aisément que, si on utilise deux pulvérisateurs égaux au lieu d'un, le débit du jet d'air produit sera le double de celui d'un ventilateur unique de même puissance. L'invention ne doit cependant pas être limité au cas où les deux ventilateurs sont égaux. En effet, il est possible que les deux ventilateurs soient différents. En particulier, dans le cas d'un appareil disposé avec l'axe des ventilateurs dans le sens de la marche, il n'y a pas de symétrie absolue entre ceux-ci l'un des ventilateurs a son admission vers l'avant dans le sens de la marche, et l'autre dans le sens opposé. De plus, la présence d'un réservoir, éventuellement d'un moteur d'entraînement, peut faire qu'il est avantageux que les ventilateurs diffèrent plus ou moins l'un de l'autre. It is easily understood that, if two equal sprayers are used instead of one, the flow rate of the air jet produced will be twice that of a single fan of the same power. The invention should not however be limited to the case where the two fans are equal. Indeed, it is possible that the two fans are different. In particular, in the case of a device arranged with the axis of the fans in the direction of travel, there is no absolute symmetry between them one of the fans has its intake forward in the direction of travel, and the other in the opposite direction. In addition, the presence of a tank, possibly a drive motor, can make it advantageous for the fans to differ more or less from one another.

Pour des raisons de simplicité de construction, il est cependant préférable que les deux ventilateurs soient identiques. For reasons of simplicity of construction, it is however preferable that the two fans are identical.

Les deux ventilateurs peuvent tourner dans le même sens, ou tourner en sens opposé. L'avantage d'avoir les ventilateurs tournant dans le même sens réside dans la facilité de les entraîner ensemble à partir d'une même source d'énergie, alors que l'avantage de deux ventilateurs tournant en sens opposé est la suppression totale ou quasi-totale des effets de rotation, donc une parfaite symétrie entre les directions à droite ou à gauche, en se plaçant dans la direction de l'axe des ventilateurs. The two fans can rotate in the same direction, or rotate in opposite directions. The advantage of having the fans rotating in the same direction lies in the ease of driving them together from the same energy source, while the advantage of two fans rotating in the opposite direction is the total elimination or almost -total rotation effects, therefore perfect symmetry between the directions to the right or to the left, by placing themselves in the direction of the axis of the fans.

Les ventilateurs peuvent être pourvus chacun d'un dispositif d'entraînement séparé, par exemple un moteur hydraulique ou électrique. Ils peuvent aussi être reliés à une source d'énergie commune, comme la prise de force d'un tracteur, par l'intermédiaire d'une transmission séparée, à courroies ou par engrenages. De telles dispositions sont particulièrement adaptées dans le cas où les deux ventilateurs tournent en sens opposé et on peut prévoir d'entraîner à volonté l'un ou l'autre des ventilateurs, ou de les faire tourner à volonté dans le même sens ou en sens opposé. The fans can each be provided with a separate drive device, for example a hydraulic or electric motor. They can also be connected to a common energy source, such as a tractor PTO, via a separate transmission, belt or gear. Such arrangements are particularly suitable in the case where the two fans rotate in opposite directions and provision may be made to drive one or the other of the fans at will, or to rotate them at will in the same direction or in the direction opposite.

Suivant une autre disposition, plus simple mécaniquement, les deux ventilateurs sont calés sur le même arbre, ou sur deux arbres successifs maintenus solidaires en rotation par un joint de cardan, ou un accouplement élastique. Ces dispositions commandent, évidemment, que les ventilateurs tournent tous les deux dans le même sens. According to another arrangement, more mechanically simple, the two fans are fixed on the same shaft, or on two successive shafts held in rotation by a universal joint, or an elastic coupling. These provisions obviously require that the fans both rotate in the same direction.

Avantageusement, l'ensemble formé par les deux ventilateurs et les moyens de guidage peut être monté sur un bâti spécial, qui peut coulisser verticalement sur un châssis convenable, de façon à constituer un ensemble réglable en hauteur. Advantageously, the assembly formed by the two fans and the guide means can be mounted on a special frame, which can slide vertically on a suitable chassis, so as to constitute an assembly adjustable in height.

L'invention va etre maintenant décrite à l'aide d'un exemple pratique de réalisation, illustré à l'aide des dessins, parmi lesquels
Figure 1 est une vue en perspective d'un appareil de pulvérisation conforme à l'invention.The invention will now be described with the aid of a practical embodiment, illustrated with the aid of the drawings, among which
Figure 1 is a perspective view of a spray apparatus according to the invention.

Figure 1A est une vue en perspective d'un autre appareil conforme à l'invention. Figure 1A is a perspective view of another device according to the invention.

Figure 2 est une coupe axiale des pulvérisateurs et
Figure 3 est une coupe transversale suivant le plan de symétrie du pulvérisateur.Figure 2 is an axial section of the sprayers and
Figure 3 is a cross section along the plane of symmetry of the sprayer.

Figure 4 est une vue en perspective des déflecteurs externes et centraux. Figure 4 is a perspective view of the external and central deflectors.

La figure 1 montre un ensemble de pulvérisation tracté, comprenant un châssis 1 muni de roues 2, et qui porte un réservoir de liquide de traitement 3, et un appareil de pulvérisation 4, porté par un bâti 5 qui peut coulisser verticalement le long de montants 6 entre une position haute et une position basse. L'axe des ventilateurs, comme le montre la figure, est parallèle au sens de marche. Sur la figure 1, le réservoir 3 est représenté à l'arrière du châssis. Il peut bien entendu être placé à l'avant par rapport aux montants 6. Une telle disposition est représentée à la figure 1A. FIG. 1 shows a towed spraying assembly, comprising a chassis 1 provided with wheels 2, and which carries a reservoir of treatment liquid 3, and a spraying apparatus 4, carried by a frame 5 which can slide vertically along uprights 6 between a high position and a low position. The fan axis, as shown in the figure, is parallel to the direction of travel. In Figure 1, the tank 3 is shown at the rear of the chassis. It can of course be placed at the front relative to the uprights 6. Such an arrangement is shown in FIG. 1A.

La figure 2 montre deux ventilateurs identiques 11 et 12, disposés pour tourner dans le même sens, et portés chacun par un axe 13, 14, les axes 13 et 14 étant reliés entre eux par un joint universel 15. L'arbre 13 est porté, à l'extrémité opposée au joint universel 15, à un palier 16. L'arbre 14 est porté, à son extrémité opposée, au joint universel 15, par un boîtier de renvoi d'angle 17, qui est relié à une barre de transmission verticale, télescopique, 18, qui, par l'intermédiaire d'un autre renvoi d'angle 19 (figure 1), relie les arbres 13 et 14 à l'arbre d'entraînement 20, qui peut lui-même être relié à la prise de force d'un tracteur, non représenté. Figure 2 shows two identical fans 11 and 12, arranged to rotate in the same direction, and each carried by an axis 13, 14, the axes 13 and 14 being connected together by a universal joint 15. The shaft 13 is carried , at the opposite end to the universal joint 15, to a bearing 16. The shaft 14 is carried, at its opposite end, to the universal joint 15, by a bevel gearbox 17, which is connected to a bar of vertical, telescopic transmission, 18, which, via another angle gear 19 (Figure 1), connects the shafts 13 and 14 to the drive shaft 20, which can itself be connected to the PTO of a tractor, not shown.

La référence 21 désigne un déflecteur externe. La surface extérieure de ce déflecteur est cylindrique, avec dans sa partie centrale une large entaille 22, qui sert de passage pour l'air forcé par les ventilateurs. Reference 21 designates an external deflector. The outer surface of this deflector is cylindrical, with in its central part a wide notch 22, which serves as a passage for the air forced by the fans.

L'échancrure 22 ne se prolonge pas dans la partie basse du déflecteur 21, si bien que l'air n' est pas projeté vers le bas. De part et d'autre de l'entaille, le déflecteur 21 entoure les deux ventilateurs 11 et 12 et sert au guidage de l'air entraîné. La partie centrale 23 située en dehors de l'entaille comporte une nervure galbée 24 avec une arête dirigée vers le haut, qui sert à diriger la partie basse du courant d'air produit par les ventilateurs dans la direction verticale vers le haut. Les buses d'injection 25 sont prévues sur les bords de l'entaille 22. Ces buses sont reliées, par l'intermédiaire d'une pompe d'alimentation en liquide, non représentée, et par des tuyaux flexibles, également non représentés, à un réservoir 3 de liquide de traitement, voir figure 1.The notch 22 does not extend into the lower part of the deflector 21, so that the air is not projected downwards. On either side of the notch, the deflector 21 surrounds the two fans 11 and 12 and serves to guide the entrained air. The central part 23 located outside the notch has a curved rib 24 with an edge directed upwards, which serves to direct the bottom part of the air flow produced by the fans in the vertical direction upwards. The injection nozzles 25 are provided on the edges of the notch 22. These nozzles are connected, by means of a liquid supply pump, not shown, and by flexible pipes, also not shown, to a reservoir 3 of treatment liquid, see FIG. 1.

Deux déflecteurs centraux 27, 28 sont situés en face des moyeux des ventilateurs 11 et 12. Ces déflecteurs présentent, sauf à leur partie inférieure, une forme tronconique, concave en section axiale, pour diriger le jet d'air issu du ventilateur associé dans une direction perpendiculaire à l'axe, c' est-à-dire vers le haut et vers les côtés. Les deux déflecteurs comportent en outre chacun une surface plane perpendiculaire à l'axe, du côté qui est tourné vers l'autre déflecteur. Ces surfaces planes définissent entre elles un espace 29, par lequel l'air dévié par la nervure galbée 24 de la section inférieure du déflecteur extérieur peut se diriger vers le haut. Two central deflectors 27, 28 are located opposite the hubs of the fans 11 and 12. These deflectors have, except at their lower part, a frustoconical shape, concave in axial section, for directing the air jet coming from the associated fan in a direction perpendicular to the axis, that is to say upwards and to the sides. The two deflectors each further comprise a flat surface perpendicular to the axis, on the side which faces the other deflector. These flat surfaces define between them a space 29, through which the air deflected by the curved rib 24 of the lower section of the external deflector can flow upwards.

La partie inférieure des déflecteurs centraux se trouve à faible distance, sur sa périphérie, de la nervure centrale 24 du déflecteur extérieur, et le bord de chaque déflecteur central porte un aileron fixe 30 qui sépare le courant d'air dévié par ce déflecteur central de la partie inférieure du courant d'air dévié vers le haut par la nervure 24. The lower part of the central deflectors is at a short distance, on its periphery, from the central rib 24 of the external deflector, and the edge of each central deflector carries a fixed fin 30 which separates the air flow deflected by this central deflector from the lower part of the air stream deflected upwards by the rib 24.

A l'intérieur de l'espace 29, sont prévus des volets mobiles 31 et 32, qui peuvent pivoter sur des axes parallèles à l'axe du ventilateur, de façon à diriger le courant d'air préférentiellement vers la gauche ou vers la droite, ou vers des zones précises de la végétation. Inside the space 29, mobile shutters 31 and 32 are provided, which can pivot on axes parallel to the axis of the fan, so as to direct the air flow preferentially to the left or to the right. , or to specific areas of vegetation.

Sur la figure 4, ces volets sont représentés montés sur un des déflecteurs centraux 27, mais il est clair qu'ils sont, de préférence, articulés sur les deux déflecteurs centraux. On observera aussi que, contrairement à ce que paraît indiquer la figure 4, il n'est pas possible de les mettre en place par déplacement axial dans le déflecteur externe. Celui-ci, dans la pratique, est formé de plusieurs éléments assemblés de part et d'autre des déflecteurs centraux. In FIG. 4, these flaps are shown mounted on one of the central deflectors 27, but it is clear that they are preferably articulated on the two central deflectors. It will also be observed that, contrary to what appears to indicate in FIG. 4, it is not possible to place them by axial displacement in the external deflector. This, in practice, is made up of several elements assembled on either side of the central deflectors.

On notera que la partie du jet d'air qui ne passe pas dans l'espace 29 ne subit pas l'action des volets 31, 32. Il a été constaté que les déviations convenables du jet d'air peuvent être obtenues malgré ce fait.En cas de besoin, il serait cependant possible de prévoir d'autres volets mobiles sur le trajet des autres écoulements d'air. It will be noted that the part of the air jet which does not pass into the space 29 does not undergo the action of the flaps 31, 32. It has been observed that the appropriate deviations of the air jet can be obtained despite this fact .If necessary, it would however be possible to provide other movable flaps on the path of other air flows.

Si on se reporte à la figure 1, on observera que le bâti 5 est décalé par rapport au plan médian de l'appareil de pulvérisation. Ce décalage est calculé pour éviter que ce bâti perturbe le jet d'air issu de cet appareil. Referring to Figure 1, it will be observed that the frame 5 is offset from the median plane of the spraying apparatus. This offset is calculated to prevent this frame from disturbing the air jet from this device.

La disposition représentée est une solution simple du point de vue de la transmission, car elle comporte seulement un arbre horizontal 20 en ligne et qui peut être de longueur constante, les déplacements en hauteur de l'ensemble de pulvérisation se traduisant seulement par une variation de longueur de la barre de transmission vertical 18. Il est clair que d'autres modes de transmission, par exemple hydrauliques, sont possibles sans sortir du cadre de l'invention. The arrangement shown is a simple solution from the point of view of the transmission, since it only comprises a horizontal shaft 20 in line and which can be of constant length, the displacements in height of the spraying assembly only resulting in a variation of length of the vertical transmission bar 18. It is clear that other modes of transmission, for example hydraulic, are possible without departing from the scope of the invention.

Claims

1. Sprayer for the treatment of plants using a liquid sprayed into an air stream, comprising two fans associated with guide means for sending a stream of air in a direction approximately perpendicular to the axis of the fan, nozzles for spraying treatment liquid being placed in the vicinity of the outlet of said guide means for spraying the liquid into the air flow,

characterized in that the two fans are roughly coaxial axial fans (11, 12), arranged to blow air each towards the other,

and in that the guide means (21, 27, 28) are arranged to cause the air currents produced by the two fans to form a single flow, directed perpendicular to the common axis of the two fans.

2. Sprayer according to claim 1, characterized in that the two fans (11, 12) are substantially identical.

3. Sprayer according to one of claims 1 or 2, characterized in that the two fans rotate in the same direction.

4. Sprayer according to claim 3, characterized in that the two fans are mounted on a common shaft or on two successive shafts held in rotation by a universal joint or an elastic coupling.

5. Sprayer according to one of claims 1 or 2, characterized in that the fans rotate in the opposite direction.

6. Sprayer according to one of claims 1 to 5, characterized in that the guide means comprise, on the one hand, two central deflectors (27, 28) each arranged to deflect the upper and lateral parts of the air jet produced by a fan and orient it in a direction perpendicular to the axis of this fan and upwards or to the sides, and on the other hand, a rib (24) with vertical edge which deflects the lower part of the jets d the air produced by the two fans and directs it vertically upwards, passing it between the two central deflectors.