FR3108232A1 - Procédé d’épandage d’une bouillie et pulvérisateur convenant à sa mise en œuvre - Google Patents
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Abstract
Procédé d’épandage d’une bouillie et pulvérisateur convenant à sa mise en œuvre
La présente invention a pour objet un procédé de pulvérisation d’une bouillie à l’aide d’un pulvérisateur comportant une cuve (1) contenant soit une bouillie soit un liquide porteur (1a), une rampe de pulvérisation (2) munie de buses (2a) de pulvérisation, un circuit d’alimentation (3) comportant une canalisation principale (3a) formant dans la rampe de pulvérisation (2) une boucle de pulvérisation (30a) dans laquelle sont montées lesdites buses (2a), une pompe (3b), un régulateur (4), un dispositif de commande apte à gérer les différents modes d’utilisation du pulvérisateur et un système de mesure (4b), le cas échéant un système d’injection directe (5).
Il consiste, dans une étape d’amorçage de la pulvérisation effectuée préalablement à l’étape de pulvérisation et à l’aide dudit pulvérisateur comprenant en outre au moins un purgeur d’air (7) monté dans la boucle de pulvérisation (30a), à chasser l’air présent dans la rampe de pulvérisation (2), dont les buses sont fermées, avec la bouillie ou le liquide porteur (1a) et à évacuer l’air à l’aide du ou des purgeur(s) d’air (7). Elle a également pour objet un pulvérisateur convenant à la mise en œuvre dudit procédé.
Figure à publier avec l’abrégé : Fig.1
Description
La présente invention concerne le domaine du machinisme agricole et notamment des appareils de pulvérisation pour l’épandage et a pour objet un procédé d’épandage d’une bouillie et un pulvérisateur convenant à la mise en œuvre dudit procédé.
Le pulvérisateur est l’appareil servant à épandre sur le sol ou à répartir sur la végétation des produits fertilisants ou phytosanitaires projetées sous forme de fines gouttes. La pulvérisation est l’opération qui consiste à épandre une certaine quantité de produit(s) en fines gouttes et à le(s) répartir uniformément sur le sol ou sur la végétation au moyen d’un pulvérisateur.
Dans le domaine agricole, il est connu de préparer une bouillie à pulvériser obtenu par mélange de produit(s) actif(s) avec un liquide porteur tel que de l’eau claire. Après le remplissage de la cuve du pulvérisateur avec un liquide porteur tel que de l’eau claire, le(s) produit(s) actif(s) est/sont incorporé(s) dans la cuve, sur une aire appropriée à la ferme, pour obtenir la bouillie. Cette opération contraint l’utilisateur de revêtir une tenue de protection adaptée afin de ne pas être en contact avec le produit actif lors de son incorporation. La bouillie est transportée dans la cuve du pulvérisateur jusque dans le champ pour être pulvérisée sur les cibles (sol ou végétation) en gouttelettes plus ou moins fines selon l’objectif du traitement.
La cuve est installée sur un châssis porté ou traîné par un véhicule tel qu’un tracteur ou sur un châssis automoteur. Le pulvérisateur comporte un châssis, la cuve, une rampe de pulvérisation munies de buses de pulvérisation et pouvant être constituée d’un ou plusieurs bras articulés. Chaque buse de pulvérisation ou tronçon de buse(s) de pulvérisation dispose d’un organe de fermeture apte à être commandée en ouverture ou fermeture.
Le pulvérisateur comprend en outre un circuit de pulvérisation comportant une canalisation principale pour acheminer la bouillie depuis la cuve jusqu’à la rampe de pulvérisation, c’est à dire jusqu’aux buses de pulvérisation. Le pulvérisateur comprend également une pompe et un régulateur de pression et/ou de débit qui permettent d’acheminer la bouillie sous pression vers les buses de pulvérisation. La canalisation principale se termine dans la rampe de pulvérisation par une boucle de pulvérisation dans laquelle sont montées les buses de pulvérisation.
L’utilisateur est contraint de respecter des procédures imposées par la règlementation. Par exemple, le rinçage de la cuve du pulvérisateur est une opération indispensable et systématique après chaque étape de pulvérisation. A la fin de l’opération de pulvérisation, la bouillie résiduelle dans le fond de la cuve est diluée avec de l’eau claire. Ce volume dilué circule dans toute la rampe de pulvérisation et est pulvérisé dans le champ. Cette opération est à renouveler plusieurs fois. Pour la réalisation de cette opération de rinçage, le pulvérisateur nécessite la présence d’une cuve de rinçage. Par ailleurs, pour limiter le volume de bouillie restant dans la cuve, l’utilisateur doit préparer le volume exact de bouillie. Mais en pratique ceci n’est pas forcément simple car il faut en préparer suffisamment pour que toute la surface du champ soit traitée sans que le volume restant de bouillie soit trop important à la fin du traitement.
La technique de pulvérisation par injection directe, à l’aide d’un système d’injection directe que comprend en outre le pulvérisateur, permet de remédier à ces inconvénients. Avec ce principe d’injection directe, la cuve du pulvérisateur contient uniquement du liquide porteur tel que de l’eau claire, jamais de bouillie. La bouillie est formée en dehors de la cuve. Le(s) produit(s) actif est/sont stocké(s) dans un ou plusieurs contenant(s) séparé(s) et injecté(s) quasiment en temps réel à l’aide du système d’injection directe, c’est-à-dire lors du déplacement du pulvérisateur sur la surface à traiter, dans la canalisation principale pour être mélangé(s) avec le liquide porteur provenant de la cuve. L’injection du ou des produit(s) actif(s) se fait en aval de la pompe et en amont de la boucle de canalisation de sorte à alimenter cette dernière en bouillie ainsi formée en dehors de la cuve et résultant du mélange entre le liquide porteur et le(s) produit(s) actif(s) injecté(s).
Dans ces deux variantes de pulvérisateur, c’est-à-dire avec ou sans système d’injection directe, il est en outre nécessaire d’amorcer la rampe pour pouvoir démarrer la pulvérisation sans délai (ou temps mort). Sur une rampe classique, l’amorçage n’est pas instantané donc la pulvérisation de la bouillie sur toute la largeur de la rampe intervient seulement après plusieurs mètres d’avancement. Un autre problème concerne la prévention des risques de bouchage des buses et de la boucle de pulvérisation dans la rampe de pulvérisation. Pour cela, il est connu, de supprimer les zones de dépôts où la bouillie peut stagner notamment lorsque la pulvérisation est arrêtée. C’est le cas par exemple lors d’un demi-tour où la pulvérisation est arrêtée momentanément le temps du demi-tour. Lorsque la bouillie est immobile dans la rampe de pulvérisation, les particules en suspension dans l’eau ont tendance à sédimenter et provoquer le colmatage des buses.
Pour répondre à ces problèmes lorsque la pulvérisation est arrêtée (fermeture de chaque buse), dans les pulvérisateurs sans injection directe, il est réalisé une circulation continue de la bouillie. Un système de retour en cuve comprenant une conduite de retour située en bout de rampe permet de faire circuler la bouillie en permanence. La conduite de retour permet également d’amorcer la rampe pour pouvoir démarrer la pulvérisation sans temps mort.
La technique de pulvérisation par injection directe ne permet pas l’ajout d’une telle conduite de retour vers la cuve puisque la cuve contient du liquide porteur tel que de l’eau claire et non de la bouillie. Pour remédier à cet inconvénient, une solution connue, telle que celle faisant l’objet du document WO2014200896, consiste à utiliser une cuve additionnelle située entre la cuve contenant le liquide porteur et la rampe de pulvérisation. La cuve additionnelle est destinée à contenir la bouillie et à faire le retour de la bouillie en bout de rampe vers ladite cuve additionnelle. L’ajout d’une cuve pour que la bouillie ne soit pas immobilisée dans la rampe, d’une part, implique de recycler la bouillie présente dans la cuve additionnelle dans la rampe au cours de l’opération de pulvérisation et, d’autre part, augmente les volumes morts à la fin du traitement puisque le volume de bouillie à diluer lors de l’étape de rinçage est plus important.
La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients en proposant un procédé d’épandage d’une bouillie à partir d’un pulvérisateur permettant de démarrer la pulvérisation sans délai et à la bonne concentration, tout en limitant les risques de sédimentation de produits actifs dans la rampe de pulvérisation.
Le procédé pour l’épandage d’une bouillie, selon la présente invention, à l’aide d’un pulvérisateur, ladite bouillie résultant d’un mélange de produit(s) actif(s) avec un liquide porteur, ledit pulvérisateur comprenant :
- une cuve contenant soit la bouillie à pulvériser, soit un liquide porteur destiné à former la bouillie à pulvériser,
- une rampe de pulvérisation munie de buses de pulvérisation,
- un circuit d’alimentation comportant une canalisation principale formant dans la rampe de pulvérisation une boucle de pulvérisation dans laquelle sont montées lesdites buses et une pompe apte, dans une étape de pulvérisation, à débiter une quantité de liquide porteur, ou de bouillie, déterminée par unité de temps et/ou sous une pression définie pour alimenter la boucle de pulvérisation,
- un régulateur permettant de régler, de contrôler et/ou de maintenir constant l’application de la bouillie ainsi pulvérisée par unité de surface,
- un dispositif de commande apte à gérer les différents modes d’utilisation du pulvérisateur,
- et un système de mesure.
Le cas échéant, dans le cas où la cuve contient le liquide porteur destiné à former la bouillie à pulvériser, le pulvérisateur comprenant en outre un système d’injection directe apte et destiné à injecter au moins un produit actif dans la canalisation principale pour le mélanger au liquide porteur et former la bouillie à pulvériser en aval de la cuve et en amont de la boucle de pulvérisation.
Ledit procédé se caractérise essentiellement en ce qu’il consiste, à partir dudit pulvérisateur comprenant en outre au moins un purgeur d’air monté dans la boucle de pulvérisation, dans une étape d’amorçage de la pulvérisation, à chasser l’air présent dans la rampe de pulvérisation avec la bouillie ou le liquide porteur et à évacuer l’air à l’aide du ou des purgeur(s) d’air, ladite étape d’amorçage étant effectuée préalablement à l’étape de pulvérisation et dans laquelle étape d’amorçage les buses sont fermées.
La présente invention a également pour objet un pulvérisateur pour l’épandage d’une bouillie, ladite bouillie résultant d’un mélange de produit(s) actif(s) avec un liquide porteur, ledit pulvérisateur comprenant :
- une cuve apte et destinée à contenir, soit la bouillie soit un liquide porteur destiné à former ladite bouillie,
- une rampe de pulvérisation munie de buses de pulvérisation,
- un circuit d’alimentation comportant une canalisation principale formant dans la rampe de pulvérisation une boucle de pulvérisation dans laquelle sont montées lesdites buses et une pompe apte, dans une étape de pulvérisation, à débiter une quantité de liquide porteur, ou de bouillie, déterminée par unité de temps et sous une pression définie pour alimenter la boucle de pulvérisation,
- un régulateur permettant de régler, de contrôler et/ou de maintenir constant l’application de la bouillie par unité de surface,
- un dispositif de commande apte à gérer les différents modes d’utilisation du pulvérisateur,
- et un système de mesure.
Le cas échéant, dans le cas où la cuve est prévue pour contenir du liquide porteur destiné à former la bouillie à pulvériser, ledit pulvérisateur comprenant en outre un système d’injection directe apte et destiné à injecter au moins un produit actif dans la canalisation principale pour le mélanger au liquide porteur afin de former la bouillie à pulvériser en aval de la cuve et en amont de la boucle de pulvérisation,
ledit pulvérisateur se caractérisant en ce qu’il comprend en outre moins un purgeur d’air monté dans la boucle de pulvérisation de sorte à pouvoir évacuer l’air présent dans ladite boucle de pulvérisation.
L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels :
Les figures annexées montrent les étapes que comprend le procédé, selon la présente invention, pour l’épandage d’une bouillie à l’aide d’un pulvérisateur, faisant également l’objet de la présente invention et convenant à la mise en œuvre dudit procédé.
Ladite bouillie pulvérisée résulte d’un mélange de produit(s) actif(s) avec un liquide porteur 1a. Le liquide porteur 1a est de préférence de l’eau claire, mais peut être un autre liquide ou une autre solution liquide, de préférence sans produit(s) actif(s) mais pouvant éventuellement contenir d’autres matières et/ou un ou plusieurs produit(s) actif(s).
Un tel pulvérisateur, selon la présente invention, comprend une cuve 1 configurée pour contenir soit la bouillie à pulvériser soit un liquide porteur 1a destiné à former la bouillie 1b à pulvériser (par un mélange en aval de la cuve 1 dudit liquide porteur 1a avec un ou plusieurs produit(s) actif(s)), une rampe de pulvérisation 2 munie de buses de pulvérisation 2a et un circuit d’alimentation 3 comportant une canalisation principale 3a formant dans la rampe de pulvérisation 2 une boucle de pulvérisation 30a dans laquelle sont montées les buses 2a. Le pulvérisateur comporte également une pompe 3b pour acheminer le liquide porteur 1a ou la bouillie 1b depuis la cuve 1 jusqu’auxdites buses 2a et un régulateur 4. Il s’agit d’un régulateur de pression et/ou de débit tel que vannes, clapets, etc. La pompe 3b permet d’assurer le déplacement du liquide porteur 1a et le régulateur 4 permet de régler la pression et/ou le débit de pulvérisation. Le réglage peut se faire en continu. Le régulateur 4 provoque le retour en cuve d’une partie plus ou moins importante du débit de la pompe 3b pour assurer au niveau de la rampe de pulvérisation 2 un débit régulier.
La buse 2a est un élément fondamental du pulvérisateur dont dépend une grande part de l’efficacité des traitements. On appelle buse 2a tout dispositif qui transforme un flux de liquide en une population de gouttes constituant le jet. Le rôle de la buse est de calibrer et de diriger la bouillie en fines gouttes par une aspersion la plus homogène possible. Les buses 2a sont des pièces amovibles et interchangeables fixées sur des porte-buses. Chaque buse 2a peut être installée sur un porte-buse simple. Il est courant d’utiliser un porte-buse à têtes multiples de type rotatif qui supporte au moins deux buses et permet de passer rapidement d’un type de buse à un autre, suivant le genre de pulvérisation. D’une manière avantageuse, le porte-buse est associé à un élément anti-goutte qui empêche les écoulements et le gaspillage de bouillie 1b au niveau des buses 2a lors d’une interruption temporaire de la pulvérisation ou en fin de traitement. L’élément anti-goutte est un moyen mécanique, électrique ou pneumatique. La fermeture de chaque buse 2a peut être assurée par une soupape du type anti-goutte à membrane ou anti-goutte à clapet. Dans le cas d’un porte-buse à têtes multiples, chaque buse 2a peut être mise hors circuit/fermée pour empêcher l’émission de liquide, ce qui facilite son changement et son nettoyage grâce à l’anti-goutte à membrane.
On comprendra que lorsque la cuve 1 est prévue pour contenir la bouillie 1b à pulvériser, celle-ci est formée en remplissant la cuve 1 avec du liquide porteur 1a puis en incorporant, par exemple manuellement, un ou plusieurs produit(s) actif(s) dans la cuve 1 pour le(s) mélanger avec le liquide porteur 1a. Lorsque la cuve 1 est prévue pour contenir le liquide porteur 1a, c’est-à-dire sans incorporation de produit(s) actif(s) dans la cuve 1, ladite bouillie 1b est alors formée en dehors de la cuve 1 par injection de produit(s) actif(s), à l’aide d’un système d’injection directe 5, dans la canalisation principale 3a transportant le liquide porteur 1a provenant de la cuve 1 pour le(s) mélanger avec ce dernier afin de former la bouillie 1b en aval de la cuve 1 et en amont de la boucle de pulvérisation 30a.
Le pulvérisateur dispose en outre d’un dispositif de commande 9, représenté sur la figure 2, apte à gérer les différents modes d’utilisation du pulvérisateur, tels que le remplissage, la pulvérisation, le rinçage et l’incorporation le cas échéant. A chaque mode d’utilisation du pulvérisateur peut correspondre une position des vannes et/ou robinets du circuit d’alimentation 3. Le pulvérisateur, et notamment le circuit d’alimentation 3a, peut également être pourvu d’un système de mesure 4b, tel que représenté sur les figures annexées, au niveau de la boucle de pulvérisation 30a. Le système de mesure 4b permet de régler la pression et/ou du débit de pulvérisation. L’utilisateur peut être informé, via le dispositif de commande 9, de la pression et/ou du débit régnant dans la boucle de pulvérisation 30a, grâce aux systèmes de mesure 4b. Les différentes étapes du procédé pour l’épandage d’une bouillie 1b à partir d’un pulvérisateur sont représentées dans le logigramme de la figure 8. Les étapes clés sont le remplissage de la cuve 1, l’amorçage de la pulvérisation, l’épandage de la bouillie 1b et le rinçage du pulvérisateur. Avec un pulvérisateur classique s’ajoute l’étape d’incorporation de produits actifs entre l’étape de remplissage et celle de l’épandage. L’étape d’amorçage est prévue avant l’étape de pulvérisation ou d’épandage pour que la pulvérisation se fasse sans délai dès l’ouverture des buses 2a. Durant l’étape de pulvérisation lorsque toutes les buses de pulvérisation 2a sont fermées, il est d’usage de prévoir une étape de circulation ou anti-colmatage de la bouillie 1b dans la boucle de pulvérisation 30a. Une étape de vidange à l’air de la rampe de pulvérisation 2 peut être effectuée après l’étape de pulvérisation. Cette étape de vidange à l’air est optionnelle, elle a l’avantage de réduire le nombre de rinçage. Une nouvelle étape de vidange à l’air de la rampe de pulvérisation 2 peut être effectuée après l’étape de rinçage. Pour les étapes de vidange et celle de rinçage, les buses de pulvérisation 2a sont ouvertes pour l’évacuation de l’air et du volume dilué. Lors des étapes de remplissage, d’amorçage et de l’anti-colmatage, les buses 2a sont fermées pour ne pas épandre de bouillie 1b et ne pas polluer l’environnement. Les étapes optionnelles sont représentées en traits discontinus sur le logigramme.
Dans le mode de réalisation représenté sur les figures, le pulvérisateur peut être équipé en outre d’un système d’injection directe 5 lorsque la cuve 1 est prévue pour contenir un liquide porteur 1a et non pas la bouillie 1a. Ce système d’injection directe 5 est apte à être commandé pour injecter un ou plusieurs produit(s) actif(s) dans la canalisation principale 3a et le(s) mélanger avec le liquide porteur 1a contenu dans et provenant de la cuve 1. Il est envisageable par exemple d’effectuer des traitements localisés et de doser trois à quatre produits simultanément. Avec ce principe d’injection directe, la cuve 1 est remplie de liquide porteur 1a, par exemple d’eau claire et le(s) produit(s) actif(s) est/sont stocké(s) de manière séparé, par exemple dans une cuve ou contenant d’origine (bidon). Le mélange de liquide porteur 1a et de produit(s) actif(s) est réalisé directement dans le circuit de d’alimentation 3 et plus particulièrement dans la canalisation principale 3a. Il s’agit d’un système de pulvérisation à mélange retardé pouvant utiliser deux circuits distincts : un circuit de liquide porteur 1a, par exemple d’eau claire, alimenté depuis la cuve 1 et un circuit de bouillie 1b résultant de l’injection du produit(s) actif(s) mélangé avec le liquide porteur 1a. Ce principe permet d’arrêter le traitement même si la cuve 1 de liquide porteur 1a n’est pas vide, de moduler la dose en cours de traitement, de changer facilement de produit(s) actif(s) d’une parcelle à l’autre et de récupérer le volume de produit(s) actif(s) qui n’a pas été pulvérisé. Par ailleurs, le risque de pollution lors du remplissage par un débordement de cuve 1 est inexistant et le risque de contact de l’utilisateur avec du produit actif est réduit puisqu’il n’y a pas de préparation manuelle de bouillie 1b.
Le système d’injection directe 5 est apte à être commandé par le dispositif de commande 9 durant l’étape de pulvérisation. En outre, le système d’injection directe 5 est apte à gérer la concentration de la bouillie 1b. Il a pour rôle d’assurer un mélange homogène de la bouillie 1b afin que sa concentration soit identique du début à la fin de la pulvérisation. Une particularité intéressante du système d’injection directe 5 est la possibilité d’injecter un ou plusieurs produit(s) actif(s) dès la phase d’amorçage de la rampe de pulvérisation 2. Ainsi, le traitement des cibles peut débuter dès l’ouverture des buses 2a. Un tel système respecte mieux l’environnement puisque la cuve 1 ne contient que du liquide porteur 1a, par exemple de l’eau, qui n’est pas contaminé et ne nécessite donc pas de rinçage. Le ou les bidons d’origine ne contiennent que du ou des produit(s) actif(s) et peuvent être simplement prélevés à la fin du traitement.
L’un des modes d’utilisation est la pulvérisation qui consiste à épandre une certaine quantité de bouillie 1b en fines gouttes et à la répartir uniformément sur le sol ou la végétation. Dans ce mode d’utilisation, la pompe 3b est apte à débiter une quantité de liquide porteur 1a ou de bouillie 1b déterminée par unité de temps et sous une pression définie. La pompe 3b aspire et envoie le liquide porteur 1a ou la bouillie 1b vers la rampe de pulvérisation 2 et les buses 2a. La pompe 3b peut disposer de deux seuils de désamorçage, à savoir un premier seuil correspondant au moment où la pompe 3b commence à aspirer l’air et où la quantité de bouillie 1b appliquée par hectare n’est plus connue et un deuxième seuil de désamorçage correspondant au moment où le débit devient très faible au niveau des buses 2a. Le volume de bouillie 1b présent en cuve 1 est contrôlé au moyen d’une jauge. Cette jauge permet aussi de définir le volume restant en cuve 1. Le volume restant en cuve 1 peut aussi être défini par le deuxième seuil de désamorçage de la pompe 3b. Sur la canalisation principale 3a est disposé un clapet anti-retour 3c et un débitmètre 3d. Le clapet anti-retour 3c empêche le retour en cuve 1 de la bouillie, il est situé juste en amont du système d’injection directe 5 le cas échéant. Le débitmètre 3d contrôle le débit dans la canalisation principale 3a. Il est intercalé entre la pompe 3b et le clapet anti-retour 3c.
Le régulateur de pression 4 permet de prérégler, de contrôler et/ou de maintenir constant l’application du liquide porteur 1a ou de la bouillie 1b par unité de surface. Le dispositif de commande 9 peut comprendre en outre le débitmètre 3d apte à contrôler la quantité de bouillie 1b épandue.
La rampe de pulvérisation 2 peut comprendre au moins un bras de pulvérisation et le ou chaque bras de pulvérisation comprend le ou au moins l’un des purgeur(s) d’air 7.
Un pulvérisateur selon la présente invention peut être un pulvérisateur porté, traîné ou automoteur, non représentés sur les figures annexées. Dans le cas d’un pulvérisateur porté, l’ensemble des éléments constitutifs du pulvérisateur est porté par un tracteur. Il est relié au tracteur par un attelage à trois points. On distingue un pulvérisateur traîné lorsque le pulvérisateur ou son châssis dispose d’un essieu permettant un point d’appui au sol et que l’attelage du tracteur ne supporte qu’une partie de la charge. Dans le cas d’un pulvérisateur automoteur, le véhicule ou l’engin est capable de se déplacer par ses propres moyens. Le châssis peut supporter la cuve 1 et un cadre support sur lequel peut être fixée la rampe de pulvérisation 2. La rampe de pulvérisation 2 peut être constituée en plusieurs parties, par exemple en trois parties, à savoir une partie centrale et deux parties latérales qui, une fois repliées, facilitent le déplacement du pulvérisateur sur la route. Ces parties fonctionnent indépendamment les unes des autres, si bien que la largeur d’épandage peut être ajustée au besoin au moyen d’un distributeur. Les trois parties de la rampe de pulvérisation 2 peuvent être reliés à un distributeur et une ou deux parties peuvent être fermées quand la largeur à traiter est plus petite que la dimension de la rampe de pulvérisation 2. Le cadre support peut également être divisé en trois parties et équipé de mécanismes permettant l’ouverture/déploiement et le repliage de la rampe de pulvérisation 2. D’une manière avantageuse, les deux parties latérales peuvent être encore subdivisées en tronçons, par exemple trois tronçons T1, T2, T3 comme on peut le voir sur la figure 7, composés d’un bras central, un bras extérieur et un bras de sécurité. Le bras de sécurité est placé le plus à l’extérieur, il est capable de se replier lorsqu’il rencontre un obstacle. Sur la figure 7 sont représentées la partie centrale et seulement une partie latérale de la rampe de pulvérisation 2.
Le pulvérisateur peut comprendre en outre un système d’air comprimé 6 apte et destiné à injecter de l’air comprimé dans la boucle de pulvérisation 30a de la rampe de pulvérisation 2.
Conformément à l’invention, le procédé pour l’épandage d’une bouille 1b consiste, à partir dudit pulvérisateur selon la présente invention comprenant en outre au moins un purgeur d’air 7 monté dans la boucle de pulvérisation 30a, dans une étape d’amorçage (figure 1) de la pulvérisation effectuée préalablement à l’étape de pulvérisation et dans laquelle étape d’amorçage les buses 2a sont fermées, à chasser l’air présent dans la rampe de pulvérisation 2 avec le liquide porteur 1a ou la bouillie 1b et à évacuer l’air à l’aide du ou des purgeur(s) d’air 7. L’air qui est chassé de la boucle de pulvérisation 30a est à la pression atmosphérique.
Grâce à(aux) purgeur(s) d’air 7, l’amorçage de la rampe de pulvérisation 2 peut ainsi se faire de manière simple et sans nécessité de conduite retour entre la boucle de pulvérisation 30a et la cuve 1. L’amorçage de la rampe de pulvérisation 2 se fait avec du liquide porteur 1a et/ou de bouillie 1b pour chasser la totalité d’air présente dans la rampe de pulvérisation 2. Lorsque la rampe de pulvérisation 2 est amorcée, elle est exempte d’air.
Le purgeur d’air 7 est de préférence un purgeur d’air automatique apte à évacuer automatiquement l’air contenu dans la boucle de pulvérisation 30a. Il est apte à se fermer automatiquement dès que tout ou quasiment tout l’air a été évacué de la boucle de pulvérisation 30a. Le purgeur d’air 7 peut être placé de préférence, comme on peut le voir sur les figures 1, 2, 4, 5, 6, 7 au centre de la boucle de pulvérisation 30a. Alternativement, le purgeur d’air 7 peut être placé proche du centre de la boucle de pulvérisation 2. Plusieurs purgeurs d’air 7, par exemple trois purgeurs d’air 7, de préférence des purgeurs d’air automatiques, peuvent être montés dans la boucle de pulvérisation 30a comme on peut le voir sur la figure 2, de préférence répartis le long de la branche de la boucle de pulvérisation 30a comprenant les buses 2a. Dès que l’air est évacué de la boucle de pulvérisation 30a, le ou chaque purgeur d’air 7 se ferme automatiquement et la pression augmente. La boucle de pulvérisation 30a comporte également une vanne 2b destinée à être ouverte ou fermée. Cette vanne 2b est à l’état ouvert durant l’étape d’amorçage. Cette vanne 2b est également ouverte durant l’étape de pulvérisation, elle permet une application de la bouillie en trois points dans la boucle de pulvérisation 30a. La vanne 2b est située vers le centre de la boucle de pulvérisation 30a. La vanne 2b est fermée lors de l’étape anti-colmatage ou circulation continue.
Le procédé peut consister, lorsque la pression mesurée dans la boucle de pulvérisation 30a par le système de mesure 4b a atteint une valeur déterminée, suite à l’étape d’amorçage, à engager immédiatement l’étape de pulvérisation. En effet, une fois l’étape d’amorçage achevée, l’étape de pulvérisation peut débuter sans délai puisque la boucle de pulvérisation 30a, notamment les buses 2a, est alimentée en bouillie 1b. Le système de mesure de pression peut être, par exemple, un manomètre. En pratique, c’est l’opérateur qui commande manuellement le démarrage de l’étape de pulvérisation, à la fin de l’étape d’amorçage. Dans une alternative, l’étape de pulvérisation peut se déclencher automatiquement dès que la rampe de pulvérisation 2 est totalement amorcée.
Le nombre de purgeurs d’air 7 peut varier en fonction de la largeur de la rampe 2. De préférence, la présente invention peut prévoir au moins un purgeur d’air 7 par parties de rampe. L’implantation de plusieurs purgeurs d’air 7 par parties permet de réduire le temps d’amorçage puisque l’air est chassé plus rapidement hors de la boucle de pulvérisation 30a. Le ou les purgeurs d’air 7 permettent ainsi d’amorcer la rampe de pulvérisation 2 sans délai et à la bonne concentration du produit à la sortie des buses 2a. D’une manière préférentielle, un purgeur d’air 7 peut être monté sur la partie centrale de la rampe de pulvérisation 2 et un purgeur d’air 7 peut être monté sur chaque partie latérale de cette dernière.
Si on se réfère aux figures 1, 2, 3, 4, 5, 6 et 7, on peut voir que le ou chaque purgeur d’air 7 peut être placé entre deux buses 2a voisines (figure 1). Le ou l’un des purgeur(s) d’air 7 peut être placé au centre.
Selon le procédé de l’invention, l’étape de pulvérisation suit l’étape d’amorçage, elle a pour but d’épandre la bouillie 1b sur le sol ou les végétaux à une dose déterminée. Durant cette étape de pulvérisation, le dispositif de régulation permet l’application constante de la bouillie 1b par unité de surface quelles que soient les variations de vitesse du pulvérisateur. De ce dispositif de régulation dépend aussi la précision longitudinale de répartition, c’est-à-dire que la dose sur toute la largeur du pulvérisateur doit être régulière. Lors de l’application du produit dans un champ, il est commun de stopper la pulvérisation dans les demi-tours en bout de champ pour éviter de doubler la dose appliquée. La pulvérisation est alors arrêtée momentanément par la fermeture des buses 2a. Le dispositif de commande 9 peut gérer la fermeture et l’ouverture des buses 2a de manière automatique à l’aide d’un système de géolocalisation bien connu de l’art antérieur. La fermeture et l’ouverture des buses 2a peut également être commandée manuellement par l’utilisateur.
Si on se réfère à la figure 3, on peut voir que le procédé selon la présente invention peut consister, dans l’étape de pulvérisation, à partir du pulvérisateur comprenant en outre un système de turbine 8 monté dans la boucle de pulvérisation 30a, dans une étape anti-colmatage, à fermer les buses 2a pour arrêter momentanément la pulvérisation et à commander l’activation du système de turbine 8 pour mettre en mouvement la bouillie 1b présente dans la boucle de de pulvérisation 30a et la faire circuler en continu (flèches dans la boucle de pulvérisation 30a) sur la figure 3) au moyen dudit système de turbine 8 dans ladite boucle de pulvérisation 30a. Le système de turbine 8 est monté dans la boucle de pulvérisation 30a. Le mouvement continu de la bouillie 1b dans la boucle de pulvérisation 30a permet d’éviter que les particules en suspension, provenant du ou des produit(s) actifs, se déposent dans la boucle de pulvérisation 30a par sédimentation et provoquent le colmatage des buses 2a. Par ailleurs, la circulation continue de la bouillie 1b dans la boucle de pulvérisation 30a permet d’agiter et de conserver le dosage. Dès l’ouverture des buses 2a, la pulvérisation reprend et le système de turbine 8 est arrêté/désactivé.
Comme on peut le voir sur la figure 4, selon une caractéristique de l’invention, le procédé selon la présente invention peut consister, à partir du pulvérisateur comprenant en outre un système d’injection d’air 6 sous pression, suite à l’étape de pulvérisation, dans une étape de vidange à l’air de la rampe de pulvérisation 2 et plus particulièrement de la boucle de pulvérisation 30a, à commander l’activation du système d’injection d’air 6 pour injecter de l’air sous pression dans la canalisation principale 3a de sorte à évacuer, par les buses 2a, la bouillie 1b présente dans la rampe de pulvérisation 2. Cette étape permet de chasser la bouillie 1b restante dans la boucle de pulvérisation 30a dès que la pompe 3b est désamorcée. Cette étape de vidange à l’air sous pression permet de réduire le cas échéant le nombre de rinçages ou la quantité de liquide rinçage. L’air sous pression est injecté dans la canalisation principale 3a en aval de la pompe 3b. Une vanne peut être disposée en aval de de la pompe 3b pour éviter que l’air sous pression débouche vers la pompe 3b. Le système d’injection d’air 6 sous pression apte à injecter de l’air sous pression dans la canalisation principale 3a permet ainsi de réaliser une vidange complète de la rampe de pulvérisation 2 puisque la bouillie 1b est chassée par l’air sous pression au travers des buses 2a. Il peut comprendre de préférence un compresseur d’air 6a, une réserve 6b d’air et une électrovanne 6c. L’électrovanne 6c est disposée de préférence dans la canalisation principale 3a, en amont de la boucle de pulvérisation 30a et en aval de la pompe 3b.
Le procédé peut consister, suite à l’étape de vidange à l’air, dans une étape de rinçage, à rincer la boucle de pulvérisation 30a et le cas échéant la cuve 1 et à évacuer le volume dilué au travers des buses 2.
A la fin du traitement, l’objectif est de minimiser le volume de bouillie 1b restant dans le pulvérisateur. Si la quantité de bouillie 1b préparée ou contenue dans la cuve 1 a été bien calculée, il ne reste que peu de bouillie 1b à éliminer dans le fond de la cuve 1 et l’étape de rinçage qui suivra l’étape de pulvérisation sera plus courte. Il est d’usage de diluer le fond de cuve 1 avec un grand volume d’eau pour rincer la cuve 1. Ce volume dilué (bouillie + liquide porteur) circule aussi dans toute la rampe de pulvérisation et est évacué au moyen des buses 2a sur le champ. Cette opération permet d’éliminer les résidus de pulvérisation avant qu’ils ne sèchent pour diminuer les risques de bouchage au niveau de la cuve 1 et de la rampe de pulvérisation 2a. Le rinçage se fait principalement au liquide porteur 1a depuis la cuve 1 si celle-ci contient le liquide porteur 1a, sans produit(s) actif(s), ou alors à partir d’une cuve additionnelle, non représentée sur les figures annexées, dédiée au rinçage et contenant alors de l’eau claire ou un liquide de rinçage approprié. La cuve additionnelle de rinçage peut être reliée à la canalisation principale 3a au moyen d’un système de vanne additionnelle apte à être commandé pour alimenter la canalisation principale 3a en liquide de rinçage.
Ainsi, selon une forme particulière du procédé selon la présente invention, celui-ci peut consister, suite à l’étape de vidange à l’air, dans une étape de rinçage, à chasser l’air sous pression présent dans la boucle de pulvérisation 30a soit avec le liquide porteur 1a contenu dans la cuve 1 soit avec un liquide de rinçage contenu dans une cuve additionnelle, non représentée sur les figures annexées, que peut comprend en outre le pulvérisateur, et à évacuer l’air sous pression à l’aide du ou des purgeur(s) d’air 7.
Le procédé peut consister en outre, suite à l’étape de rinçage, à réaliser une nouvelle étape de vidange à l’air de la rampe de pulvérisation 3a à l’aide du système d’injection d’air 6 en commandant l’activation du système d’injection d’air 6 pour injecter de l’air sous pression dans la canalisation principale 3a de sorte à évacuer, par les buses 2a, le liquide porteur 1a ou le volume dilué de bouille présent(e) dans la boucle de pulvérisation 30a. Cette nouvelle étape de vidange à l’air a également pour effet de sécher la boucle de pulvérisation 30a.
Afin d’optimiser la vidange à l’air sous pression de la rampe de pulvérisation 2, le procédé peut consister à partir d’un pulvérisateur, selon la présente invention, dont les buses 2a sont disposées selon au moins une rangée, à commander, à l’aide du dispositif de commande 9, la fermeture progressive des buses 2a ou de leur alimentation, d’une buse 2a à l’autre, de préférence en partant des extrémités (figure 5) de chaque rangée de buses 2a.
De préférence, dans la séquence de fermeture progressive des buses 2a, le procédé selon la présente invention peut prévoir de commander, dans un premier temps, la fermeture de la première buse 2a située à chaque extrémité de la rangée, puis, dans un deuxième temps (figure 5), la fermeture de la première buse 2a et de la deuxième buse 2a situées à chaque extrémité de la rangée et ainsi de suite jusqu’à la fermeture de toutes les buses 2a de la rangée ou de la rangée concernée de la rampe de pulvérisation 2.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.
Claims (12)
- Procédé pour l’épandage d’une bouillie (1b) à l’aide d’un pulvérisateur, ladite bouille (1b) résultant d’un mélange de produit(s) actif(s) avec un liquide porteur (1a), ledit pulvérisateur comprenant :
- une cuve (1) contenant soit la bouillie (1b) à pulvériser, soit un liquide porteur (1a) destiné à former la bouillie (1b) à pulvériser,
- une rampe de pulvérisation (2) munie de buses (2a) de pulvérisation,
- un circuit d’alimentation (3) comportant une canalisation principale (3a) formant dans la rampe de pulvérisation (2) une boucle de pulvérisation (30a) dans laquelle sont montées lesdites buses (2a) et une pompe (3b) apte, dans une étape de pulvérisation, à débiter une quantité de liquide porteur (1a), ou de bouillie (1b), déterminée par unité de temps et sous une pression définie pour alimenter la boucle de pulvérisation (3a),
un régulateur (4) permettant de régler, de contrôler et/ou de maintenir constant l’application de la bouillie (1b) par unité de surface,
un dispositif de commande (9) apte à gérer les différents modes d’utilisation du pulvérisateur
et un système de mesure (4b),
le cas échéant, dans le cas où la cuve (1) contient du liquide porteur (1a) destiné à former la bouillie (1b) à pulvériser, ledit pulvérisateur comprend en outre un système d’injection directe (5) apte et destiné à injecter au moins un produit actif dans la canalisation principale (3a) pour le mélanger au liquide porteur (1a) afin de former la bouillie (1b) à pulvériser en aval de la cuve (1) et en amont de la boucle de pulvérisation (30a),
procédé caractérisé en ce qu’il consiste, à partir dudit pulvérisateur comprenant en outre au moins un purgeur d’air (7) monté dans la boucle de pulvérisation (30a), dans une étape d’amorçage de la pulvérisation, à chasser l’air présent dans la rampe de pulvérisation (2) avec la bouillie (1b) ou le liquide porteur (1a) et à évacuer l’air à l’aide du ou des purgeur(s) d’air (7), ladite étape d’amorçage étant effectuée préalablement à l’étape de pulvérisation et dans laquelle étape d’amorçage les buses (2a) sont fermées. - Procédé, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’il consiste, lorsque la pression mesurée dans la boucle de pulvérisation (30a) par le système de mesure (4b) a atteint une valeur prédéterminée, suite à l’étape d’amorçage, à engager immédiatement l’étape de pulvérisation.
- Procédé, selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu’il consiste dans l’étape de pulvérisation, à partir du pulvérisateur comprenant en outre un système de turbine (8) monté dans la boucle de pulvérisation (30a), dans une étape anti-colmatage, à fermer les buses (2a) pour arrêter momentanément la pulvérisation et à commander l’activation du système de turbine (8) pour mettre en mouvement la bouillie (1b) présente dans la boucle de pulvérisation (30a) et la faire circuler en continu au moyen dudit système de turbine (8) dans ladite boucle de pulvérisation (30a).
- Procédé, selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu’il consiste, à partir du pulvérisateur comprenant en outre un système d’injection d’air (6), suite à l’étape de pulvérisation, dans une étape de vidange à l’air de la rampe de pulvérisation (2), à commander l’activation du système d’injection d’air (6) pour injecter de l’air sous pression dans la canalisation principale (3a) de sorte à évacuer, par les buses (2a), la bouillie (1b) présente dans la rampe de pulvérisation (2).
- Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu’il consiste, suite à l’étape de vidange à l’air, dans une étape de rinçage, à rincer la boucle de pulvérisation (30a) et le cas échéant la cuve (1) et à évacuer le volume dilué au travers des buses (2).
- Procédé, selon la revendication 5, caractérisé en en ce qu’il consiste, suite à l’étape de rinçage, à réaliser une nouvelle étape de vidange à l’air de la rampe de pulvérisation (2), en commandant l’activation du système d’injection d’air (6) pour injecter de l’air sous pression dans la canalisation principale (3a) de sorte à évacuer, par les buses (2a), le volume dilué présent dans la rampe de pulvérisation (2).
- Procédé, selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les buses (2a) sont disposées selon au moins une rangée et en ce qu’il consiste à commander la fermeture progressive desdites buses (2a) ou leur alimentation, d’une buse à l’autre, de préférence en partant des extrémités vers le centre de la rangée de buses (2a).
- Pulvérisateur pour l’épandage d’une bouillie (1b), ladite bouille (1b) résultant d’un mélange de produit(s) actif(s) avec un liquide porteur (1a), ledit pulvérisateur comprenant :
- une cuve (1) apte et destinée à contenir soit la bouille (1b) à pulvériser, soit un liquide porteur (1a) destiné à former la bouillie (1b) à pulvériser,
- une rampe de pulvérisation (2) munie de buses (2a) de pulvérisation,
- un circuit d’alimentation (3) comportant une canalisation principale (3a) formant dans la rampe de pulvérisation (2) une boucle de pulvérisation (30a) dans laquelle sont montées lesdites buses (2a)et une pompe (3b) apte, dans une étape de pulvérisation, à débiter une quantité de liquide porteur (1a), ou de bouillie (1b), déterminée par unité de temps et sous une pression définie,
- un régulateur (4) permettant de prérégler, de contrôler et/ou de maintenir constant l’application de la bouillie (1b) par unité de surface,
- un dispositif de commande (9) apte à gérer les différents modes d’utilisation du pulvérisateur
- et un système de mesure (4b),
le cas échéant, dans le cas où la cuve (1) est prévue pour contenir du liquide porteur destiné à former la bouillie (1b) à pulvériser, ledit pulvérisateur comprenant en outre un système d’injection directe (5) apte et destiné à injecter au moins un produit actif dans la canalisation principale (3a) pour le mélanger au liquide porteur (1a) afin de former la bouillie (1b) à pulvériser en aval de la cuve (1) et en amont de la boucle de pulvérisation (30a),
pulvérisateur caractérisé en ce qu’il comprend en outre au moins un purgeur d’air (7) monté dans la boucle de pulvérisation (30a) de sorte à pouvoir évacuer l’air présent dans cette dernière. - Pulvérisateur, selon la revendication 8, caractérisé en ce que le ou l’un des purgeur(s) d’air (7) est placé au centre de la boucle de pulvérisation (30a) ou d’une rangée de buses (2a).
- Pulvérisateur, selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce qu’il comprend en outre un système de turbine (8) monté dans la boucle de pulvérisation (30a) de sorte à faire circuler en continu la bouillie (1b) présente dans la rampe de pulvérisation (2).
- Pulvérisateur, selon l’une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce qu’il comprend en outre un système d’air comprimé (6) apte et destiné à injecter de l’air comprimé dans la boucle de pulvérisation (30a) de la rampe de pulvérisation (2).
- Pulvérisateur, selon l’une quelconque des revendications 8 à 11, caractérisé en ce que la rampe de pulvérisation (2) comprend au moins un bras de pulvérisation et en ce que le ou chaque bras de pulvérisation comprend le ou au moins l’un des purgeur(s) d’air (7).
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| WO2014200896A1 (fr) | 2013-06-12 | 2014-12-18 | Agco Coporation | Procédé et système ayant un récipient de retenue intermédiaire permettant de combiner des substances d'injection chimiques pour un système de pulvérisation |
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Patent Citations (3)
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