FR2787290A1 - Heating device for maintaining non-freezing temperature in vineyards or truck farming has J-shaped aerial structure with air flow forced and warmed between inlet and outlet - Google Patents
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Abstract
Description
DISPOSITIF DE MAINTIEN EN TEMPERATURE HORS GEL D'UNEDEVICE FOR MAINTAINING THE FREEZE TEMPERATURE OF A
SURFACE CULTIVEE, NOTAMMENT UNE PARCELLE DE VIGNE CULTIVATED SURFACE, PARTICULARLY A VINE PLOT
La présente invention concerne un dispositif de maintien en température hors gel d'une surface cultivée, notamment une parcelle de vigne et/ou de The present invention relates to a device for maintaining the frost-free temperature of a cultivated area, in particular a vineyard plot and / or
cultures maraîchères et/ou d'arbres fruitiers. vegetable and / or fruit tree crops.
On sait que durant le printemps généralement, les cultures et notamment la vigne ont tendance à pousser et à bourgeonner alors que des gelées tardives peuvent encore sévir tard dans la saison. De telles gelées ont des conséquences dramatiques dans le cas de certaines cultures à haute We know that during spring generally, crops and especially vines tend to grow and bud while late frosts can still rage late in the season. Such frosts have dramatic consequences in the case of certain crops with high
valeur ajoutée comme la vigne.added value like the vine.
Aussi, en fonction des prévisions, les exploitants sont amenés à réduire Also, according to forecasts, operators are led to reduce
ces risques en devançant la gelée et en apportant par tout moyen des calories. these risks by getting ahead of the jelly and bringing calories by any means.
Une solution simple consiste à créer des foyers sous forme de brûlots répartis à travers la vigne. Cette solution est contraignante car il faut recharger ces brûlots et des allumer, sans compter que l'efficacité est relativement A simple solution is to create fireplaces in the form of burns distributed across the vine. This solution is restrictive because it is necessary to reload these burners and light them, not to mention that the efficiency is relatively
réduite car la chaleur monte et les pieds et les pousses basses subissent le gel. reduced as the heat rises and the feet and low shoots are subject to frost.
De plus la répartition est limitée et l'action de tels moyens est plutôt limitée. In addition, the distribution is limited and the action of such means is rather limited.
Une autre solution actuellement mise en oeuvre consiste à disposer une chaufferie alimentée en combustible fossile de plus forte capacité en un point central de la surface à traiter, à produire de l'air chaud vers le haut et à rabattre cet air chaud vers les cultures au moyen d'une éolienne dont les pales sont disposées au-dessus des cultures, dans le flux d'air chaud. La puissance Another solution currently implemented consists in having a boiler room supplied with fossil fuel of higher capacity at a central point of the surface to be treated, to produce hot air upwards and to reduce this hot air towards the crops at by means of a wind turbine, the blades of which are arranged above the crops, in the flow of hot air. The power
de ces chaufferies est importante ce qui permet de limiter leur nombre. of these boilers is important which limits their number.
Néanmoins, ces installations sont réalisées à demeure ce qui oblige à les laisser en place y compris pendant le travail de la vigne, ce qui est particulièrement encombrant à la base. La beauté du paysage est atteinte et le prix de telles installations les fait réserver aux seules cultures à très haute However, these installations are carried out permanently, which means that they have to be left in place, including during work on the vine, which is particularly cumbersome at the base. The beauty of the landscape is reached and the price of such installations makes them reserve only for very high crops
valeur ajoutée.added value.
Une autre application concerne les cultures maraîchères ou fruitières qui poussent dans des sols et qu'il est impossible d'extraire si le sol est gelé. Dans ce cas, un réchauffement avant la récolte permet d'arracher plus aisément les produits cultivés. Pour une telle application, il faut un dispositif de faible coût Another application concerns vegetable or fruit crops which grow in soils and which cannot be extracted if the soil is frozen. In this case, warming up before harvest makes it easier to tear off the cultivated products. For such an application, a low cost device is required.
d'achat et de fonctionnement qui dispose d'un fort rendement. purchasing and operating which has a high yield.
Une observation météorologique montre aussi que dans le cas de gelées tardives, il y a un phénomène d'inversion des températures. Ce phénomène se traduit par une température négative au ras du sol tandis que la température est positive à quelques mètres au-dessus des cultures, de l'ordre d'une dizaine de mètres. De plus, ce phénomène se produit plus particulièrement au levé du A meteorological observation also shows that in the case of late frosts, there is a phenomenon of temperature inversion. This phenomenon results in a negative temperature at ground level while the temperature is positive a few meters above the crops, of the order of ten meters. In addition, this phenomenon occurs more particularly when the
jour.day.
Afin de pallier les problèmes évoqués ci-avant, la présente invention propose un dispositif de mise en température hors gel d'une surface cultivée, notamment une parcelle de vigne ou d'arbres fruitiers, caractérisé en ce qu'il comprend une structure aérienne en forme de J avec un fût sensiblement vertical présentant une bouche d'entrée en partie haute et un coude présentant une bouche de sortie en partie basse, au niveau de ladite surface cultivée, ainsi que des moyens de mise en circulation forcée de l'air, sous forme d'au In order to alleviate the problems mentioned above, the present invention provides a device for warming up a cultivated area against frost, in particular a plot of vines or fruit trees, characterized in that it comprises an aerial structure in J-shape with a substantially vertical barrel having an inlet mouth in the upper part and an elbow having an outlet mouth in the lower part, at the level of said cultivated surface, as well as means for forced circulation of air, in the form of
moins une veine, de cette bouche d'entrée vers cette bouche de sortie. minus a vein, from this inlet mouth to this outlet mouth.
Selon un agencement particulier, il comprend des moyens de support et According to a particular arrangement, it comprises support means and
de positionnement de la structure aérienne. positioning of the aerial structure.
Selon un perfectionnement, le dispositif comprend des moyens de According to an improvement, the device comprises means for
chauffage de l'air circulant, disposés à proximité de la bouche de sortie. heating of circulating air, arranged near the outlet.
Selon une autre caractéristique, il est prévu des moyens de séparation de la veine d'air en au moins une veine intérieure et une veine extérieure qui correspondent, après leur passage à travers la bouche de sortie, à une couche supérieure et une couche inférieure respectivement. Il est prévu aussi des According to another characteristic, means are provided for separating the air stream into at least one interior and one exterior stream which correspond, after their passage through the outlet mouth, to an upper layer and a lower layer respectively. . There are also plans
moyens répartiteurs.means distributors.
Un agencement préférentiel prévoit les moyens de chauffage disposés dans la veine extérieure en sorte d'augmenter la température de la couche inférieure. Selon un mode de réalisation particulier, le dispositif comprend un moteur thermique d'entraînement combiné du ventilateur et de la structure aérienne, un réservoir de combustible d'alimentation du moteur et des moyens de chauffage, ce moteur et ce réservoir étant embarqués et solidaires de cette A preferred arrangement provides the heating means arranged in the external vein so as to increase the temperature of the lower layer. According to a particular embodiment, the device comprises a combined thermal drive motor for the fan and the aerial structure, a fuel tank for supplying the engine and heating means, this engine and this tank being on board and integral with this
structure aérienne.aerial structure.
De façon à gagner en compacité, la structure aérienne comprend un fût comportant plusieurs tronçons, agencés de façon télescopique, et des moyens pour déployer lesdits tronçons, comme un mât central, amovible, disposé de In order to gain compactness, the aerial structure comprises a barrel comprising several sections, arranged telescopically, and means for deploying said sections, like a central mast, removable, arranged
facon coaxiale par rapport au fût dont le pied est reçu dans un douille. coaxial with respect to the barrel whose foot is received in a socket.
Le dispositif est supporté par un socle équipé d'une embase cylindrique, solidaire du socle, qui reçoit une douille creuse solidaire de la structure The device is supported by a base equipped with a cylindrical base, integral with the base, which receives a hollow socket integral with the structure
aérienne, dans sa partie coudée.aerial, in its bent part.
Pour permettre les déplacements, le socle est disposé sur une remorque mobile La présente invention est maintenant décrite en détail suivant un mode de réalisation particulier, non limitatif, en regard des dessins annexés sur lesquels les différentes figures représentent: - figure 1, une vue en coupe d'un dispositif selon la présente invention, en position active, - figure 2, une vue du dispositif de la figure 1, au cours du repliement, et To allow movement, the base is arranged on a mobile trailer. The present invention is now described in detail according to a particular, non-limiting embodiment, with reference to the appended drawings in which the various figures represent: - Figure 1, a view in section of a device according to the present invention, in the active position, - Figure 2, a view of the device of Figure 1, during folding, and
- figure 3, une vue du dispositif totalement replié. - Figure 3, a view of the device completely folded.
Sur la figure 1, le dispositif comprend un socle 10 support, une structure 12 aérienne de plusieurs mètres de hauteur, en forme de J, des moyens 14 de mise en circulation forcée de l'air et des moyens 16 In FIG. 1, the device comprises a support base 10, an aerial structure 12 several meters high, in the form of a J, means 14 for forced circulation of air and means 16
d'orientation de la structure aérienne. orientation of the aerial structure.
Le socle peut être posé à même le sol ou avantageusement sur une remorque de hauteur adaptée. De ce fait, cela permet une diffusion adéquate mais aussi des déplacements de l'ensemble du dispositif soit après utilisation The base can be placed on the ground or advantageously on a trailer of suitable height. Therefore, this allows an adequate diffusion but also displacements of the whole device either after use
en vue de son stockage soit pour des changements de localisation. for storage either for location changes.
La structure 12 aérienne comprend un fût 17 de captation avec une The aerial structure 12 comprises a collection barrel 17 with a
bouche 18 d'entrée et un coude 20 de renvoi avec une bouche 22 de sortie. inlet mouth 18 and a return bend 20 with an outlet mouth 22.
La hauteur d'un tel fût est de l'ordre d'une dizaine de mètres. Pour des raisons de fabrication, la section de la structure aérienne et en l'occurrence celle du fût est carrée, mais la forme n'est pas un élément essentiel de la présente invention. Le fût est réalisé en plusieurs tronçons, en l'occurrence 3 tronçons 24, 26 et 28. Ces tronçons sont montés les uns par rapport aux autres en sorte de les rendre télescopiques et emboîtables. Pour ce faire, ils ont une forme légèrement pyramidal. Des moyens 32 de développement du fût comprennent The height of such a barrel is of the order of ten meters. For manufacturing reasons, the section of the aerial structure and in this case that of the barrel is square, but the shape is not an essential element of the present invention. The barrel is made in several sections, in this case 3 sections 24, 26 and 28. These sections are mounted relative to each other so as to make them telescopic and nestable. To do this, they have a slightly pyramidal shape. Means 32 for developing the barrel include
un mât 34 et des moyens 36 de traction tels qu'un ensemble 38 câble/poulie. a mast 34 and traction means 36 such as an assembly 38 cable / pulley.
Comme cela est indiqué sur la figure 2, les tronçons sont en position emboîtés et une articulation 40 avec un verrouillage 42, permet, une fois le verrouillage neutralisé, de faire basculer l'ensemble des tronçons emboîtés afin d'avoir accès au mât 34. Ce mât 34 peut avantageusement être vissé dans une douille 44 taraudée, solidaire d'une première platine 46, rapportée sur la base du tronçon inférieur 24 et guidé par une seconde platine 48 Cette platine comprend simplement des bras radiaux, non représentés et As indicated in FIG. 2, the sections are in the nested position and an articulation 40 with a lock 42, allows, once the lock is neutralized, to tilt all of the nested sections in order to have access to the mast 34. This mast 34 can advantageously be screwed into a threaded socket 44, integral with a first plate 46, attached to the base of the lower section 24 and guided by a second plate 48 This plate simply comprises radial arms, not shown and
bien connus, afin d'obturer le moins possible le trou de passage intérieur. well known, in order to close the interior passage hole as little as possible.
Le mât est ainsi démontable, ce qui limite l'encombrement en hauteur The mast is thus removable, which limits the overall height
comme le montre la position de transport et/ou de stockage de la figure 3. as shown in the transport and / or storage position in Figure 3.
Pour diminuer encore cet encombrement, le mât est avantageusement réalisé To further reduce this size, the mast is advantageously made
en plusieurs éléments vissés ou emboîtés les uns dans les autres. in several elements screwed or fitted into each other.
On note que la raideur du fût est obtenue par la traction sur les We note that the stiffness of the barrel is obtained by the traction on the
différents tronçons qui rendent sensiblement monolithique la structure. different sections which make the structure substantially monolithic.
Le coude 20 est relié au fût à sa partie supérieure. The elbow 20 is connected to the barrel at its upper part.
Dans sa partie médiane, il est prévu des moyens 50 support et de mise In its middle part, means 50 are provided for support and placing
en rotation de l'ensemble de la structure aérienne. in rotation of the entire aerial structure.
Ces moyens comportent une embase 52, cylindrique, solidaire du socle 10 avec une poulie fixe 54. Cette embase reçoit une douille 56 creuse qui est solidaire du coude 20. Une motorisation 58, également rapportée sur le coude, assure par l'intermédiaire d'une courroie 60, un entraînement alternatif These means comprise a cylindrical base 52, integral with the base 10 with a fixed pulley 54. This base receives a hollow bush 56 which is integral with the elbow 20. A motorization 58, also attached to the elbow, ensures by means of belt 60, alternative drive
en rotation.in rotation.
La bouche 22 de sortie du coude est supportée par des galets 62 qui roulent sur un chemin de roulement ménagée sur le socle 10. Les moyens 14 de mise en circulation forcée de l'air comprennent un groupe 64 motoventilateur interposé entre le fût 17 et le coude 22. Ce groupe comprend un moteur 66 qui entraîne en rotation une hélice 70 au moyen d'un The outlet mouth 22 of the elbow is supported by rollers 62 which roll on a raceway formed on the base 10. The means 14 for forced circulation of air comprise a fan group 64 interposed between the barrel 17 and the elbow 22. This group comprises a motor 66 which rotates a propeller 70 by means of a
ensemble 68 courroie/poulies.set 68 belt / pulleys.
L'hélice a un pas et un sens de rotation qui assure une circulation de l'air du haut du fût vers le coude, dans le sens des flèches indiquées sur la figure 1. Pour augmenter la vitesse de sortie, on note une section réduite de la The propeller has a pitch and a direction of rotation which ensures air circulation from the top of the barrel towards the elbow, in the direction of the arrows shown in Figure 1. To increase the exit speed, there is a reduced section of the
partie terminale de la bouche de sortie. terminal part of the outlet mouth.
Une armoire de commande 72 permet de piloter et de programmer A control cabinet 72 makes it possible to control and program
l'ensemble des différents composants. all the different components.
Dans sa version simple, le dispositif qui vient d'être décrit fonctionne de In its simple version, the device which has just been described operates from
la façon suivante.the following way.
L'utilisateur conduit le dispositif en un lieu déterminé qui correspond sensiblement au centre de la zone à couvrir, connaissant le rayon d'action de The user drives the device to a determined location which corresponds substantially to the center of the area to be covered, knowing the radius of action of
ladite machine, pour cette variante à orientation angulaire. said machine, for this variant with angular orientation.
Après que le mât a été érigé, le groupe moto-ventilateur est mis en marche. La source de courant est de type autonome par groupe électrogène ou After the mast has been erected, the motor-fan assembly is started. The current source is of autonomous type by generator or
filaire en fonction des distances à un point de connexion. wired according to the distances to a connection point.
Simultanément, en fonction de la programmation, la rotation alternative Simultaneously, depending on the programming, the alternative rotation
de la structure aérienne est assurée par la motorisation 58. of the aerial structure is provided by the motorization 58.
Ainsi, de l'air est aspiré en partie haute, dans les couches plus chaudes de l'atmosphère résultants de l'inversion des températures puis cet air est soufflé en partie basse, sensiblement au niveau du sol sur la hauteur des cultures. Ce brassage de l'air assure un maintien à des températures positives ou pour le moins immédiatement en dessous de zéro, ce qui dans tous les cas Thus, air is sucked in the upper part, in the warmer layers of the atmosphere resulting from the temperature inversion, then this air is blown in the lower part, substantially at ground level over the height of the crops. This air circulation ensures maintenance at positive temperatures or at least immediately below zero, which in all cases
évite le gel destructeur.avoids destructive frost.
La mise en service peut être obtenue directement par des enregistreurs de températures reliés à des contacteurs de mise en service suivant des Commissioning can be obtained directly by temperature recorders connected to commissioning contactors according to
programmations adaptées. Ces types de pilotage sont bien connus. adapted programming. These types of piloting are well known.
L'invention propose aussi un mode de réalisation perfectionné de ce dispositif avec l'adjonction de moyens de chauffage de l'air circulant. A cet effet, un brûleur 74, simple ou multiple, est disposé sur la The invention also proposes an improved embodiment of this device with the addition of means for heating the circulating air. For this purpose, a burner 74, single or multiple, is arranged on the
structure aérienne pour venir chauffer la veine d'air circulant. air structure to heat the flow of circulating air.
Dans le mode de réalisation préférentiel, ce brûleur est disposé dans le In the preferred embodiment, this burner is arranged in the
coude, sur la génératrice extérieure. elbow, on the outdoor generator.
On peut ainsi apporter des calories à l'air circulant pour augmenter sa température à la bouche de sortie tout en limitant les pertes puisque l'apport We can thus bring calories to the circulating air to increase its temperature at the outlet mouth while limiting losses since the intake
se situe à proximité de cette bouche. is located near this mouth.
Afin d'optimiser encore l'agencement, il est prévu des moyens 76 répartiteurs, en l'occurrence un volet 78 qui ajuste et répartit le flux dans chacune des deux veines 80 et 82, intérieure et extérieure. Ces deux veines To further optimize the arrangement, there are provided means 76 distributors, in this case a flap 78 which adjusts and distributes the flow in each of the two veins 80 and 82, interior and exterior. These two veins
sont générées par une cloison 81 fixe. are generated by a fixed partition 81.
On note que la veine 80 intérieure, en sortie, devient la couche supérieure tandis que la veine 82 extérieure, en sortie, devient la couche inférieure. La veine 82 extérieure est donc chauffée par le brûleur et en sortie cette Note that the inner vein 80, at the outlet, becomes the upper layer while the outer vein 82, at the outlet, becomes the lower layer. The outer vein 82 is therefore heated by the burner and at the outlet this
air chauffé est plaqué par la couche d'air plus froid et plus dense qui est au- heated air is plated by the cooler and denser layer of air which is
dessus, dans un régime de sortie laminaire. Une grille du type nid d'abeilles above, in a laminar output regime. A honeycomb type grid
permet de mieux encore canaliser ce flux laminaire. allows to better still channel this laminar flow.
On maintient ainsi un coussin d'air plus chaud à hauteur de la parcelle This keeps a warmer air cushion at the height of the plot
et/ou des plants, notamment lorsqu'il s'agit d'arbres fruitiers. and / or plants, especially when it comes to fruit trees.
Ce mode de réalisation est particulièrement intéressant pour le réchauffement de parcelles de terre cultivée qui sont gelées et dont on souhaite néanmoins récolter les plants. En effet, il suffit de maintenir la surface de la parcelle avec un différentiel de températures suffisant pour This embodiment is particularly interesting for the heating of plots of cultivated land which are frozen and of which it is nevertheless desired to harvest the plants. Indeed, it suffices to maintain the surface of the plot with a temperature differential sufficient to
provoquer un dégel pour le ramassage sans destruction des plants. cause a thaw for collection without destroying the plants.
Le dispositif a été décrit selon un agencement particulier avec une alimentation par un groupe électrogène mais il est possible de prévoir des The device has been described according to a particular arrangement with a supply by a generator, but it is possible to provide
variantes particulièrement pratiques et autonomes. particularly practical and autonomous variants.
C'est ainsi qu'il est possible de disposer un moteur à combustion interne en lieu et place du moteur électrique d'entraînement du groupe motoventilateur, ledit moteur étant alors supporté par un berceau solidaire de la This is how it is possible to have an internal combustion engine in place of the electric motor for driving the fan unit, said motor then being supported by a cradle secured to the
structure aérienne.aerial structure.
Dans ce cas, I'entraînement en rotation est également réalisé par ce même moteur grâce à des renvois adaptés de transmission. Un réservoir de combustible et le coffret de pilotage sont suspendus à la structure aérienne, en contrepoids. Comme l'ensemble de la mécanique est embarqué, il est possible de faire tourner la structure aérienne non plus en alternatif mais en continu sur 360 . Cette variante présente aussi un intérêt pour le brûleur car le In this case, the rotational drive is also carried out by this same motor by means of suitable transmission references. A fuel tank and the control box are suspended from the aerial structure, as a counterweight. As all of the mechanics are on board, it is possible to rotate the aerial structure no longer alternatively but continuously over 360. This variant is also of interest for the burner because the
combustible est disponible immédiatement, à partir du réservoir du moteur. fuel is available immediately from the engine tank.
On a décrit un agencement dans lequel le socle est fixe et la structure aérienne est mobile en rotation mais il est aussi possible de disposer la structure aérienne le long d'un bord de la parcelle et de déplacer linéairement cette structure le long de ce bord. Ceci est particulièrement utile dans le cas d'un champ en pente, car la structure déplacée en partie basse permet de An arrangement has been described in which the base is fixed and the aerial structure is movable in rotation but it is also possible to arrange the aerial structure along an edge of the plot and to move this structure linearly along this edge. This is particularly useful in the case of a sloping field, because the structure moved in the lower part allows to
couvrir toute la parcelle car l'air chaud soufflé monte. cover the whole plot as the hot blown air rises.
Dans ce cas notamment, il est aussi possible de prévoir un perfectionnement selon lequel la bouche de sortie est montée orientable par In this case in particular, it is also possible to provide an improvement according to which the outlet mouth is mounted orientable by
rapport au coude pour tenir compte de l'inclinaison différentielle éventuelle. relative to the elbow to take into account the possible differential tilt.
Claims (10)
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|---|---|
| FR2787290B1 (en) | 2001-03-02 |
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