FR3115960A1 - Dispositif de traitement de rangs de plants, par pulvėrisation double faces, eco confinėe - Google Patents
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Abstract
Dispositif de traitement d'un rang de plants RP, présentant deux faces, notamment de plants de vigne, par pulvérisation éco confinée d'un produit phytosanitaire, double faces, caractérisé en ce qu’il comporte un ventilateur pulvérisateur à flux poussée (22P) disposé d'un côté dudit rang de plants RP et un ventilateur pulvérisateur à flux de récupération (22R) disposé de l'autre côté dudit rang de plants RP, en vis-à-vis du ventilateur pulvérisateur à flux poussée (22P), chaque ventilateur pulvérisateur (22P, 22R) comprenant des moyens de pulvérisation disposés au centre de chacun desdits ventilateurs pulvérisateurs. Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 2
Description
L’invention concerne un dispositif de traitement de rangs de plants, notamment de rangs de plants de vigne, par pulvérisation double faces, éco confinée.
On sait que les plants de vignes, comme les autres plants palissés, en arboriculture par exemple sont sujets aux maladies et il convient de les traiter. Par ailleurs on sait aussi que les traitements doivent être le plus respectueux possible de l'environnement. Les produits en eux-mêmes ont évolué vers des capacités diminuées d'éradication des microorganismes pathogènes et de traitement des maladies de façon générale. En effet, certains produits très efficaces posaient des problèmes environnementaux car ils détruisaient bien les ravageurs mais ils avaient des effets collatéraux importants et non acceptables, y compris sur la santé des exploitants et travailleurs agricoles. On sait aussi que les coûts des produits phytosanitaires sont très élevés et pèsent sur le bilan économique d'une exploitation. De plus, ces produits sont diffusés en partie dans l'atmosphère lors de leur pulvérisation et ce qui est diffusé n'est pas sur les plants à traiter et ce qui est diffusé est perdu donc c'est financièrement très négatif, en plus d'une éventuelle pollution des zones environnantes.
Une première solution est mécanique et consiste à confiner mécaniquement et à récupérer les produits qui sont émis lors de la pulvérisation. Cette pulvérisation a progressé afin de diffuser des gouttelettes micronisées. Ces microgouttelettes, de diamètre très faible, ont donc tendance à se diffuser dans l'atmosphère et à mieux venir sur les ceps, les troncs, les tiges et sur/sous les feuilles. Des agents mouillants sont également utilisés afin que chaque microgouttelette qui vient au contact d'une feuille s'étale rapidement de façon à y subsister par tension superficielle d'une part et à couvrir une grande surface de traitement d'autre part. Du fait de la micronisation, les gouttelettes sont très sensibles aux flux d'air. Aussi, pour éviter la diffusion à l'atmosphère, des panneaux latéraux de confinement, voire avec un toit, ont été mis au point, sous toutes les formes et toutes les architectures, ceci afin de maintenir les microgouttelettes dans le volume de confinement défini par lesdits panneaux de confinement. Ceci ne suffit cependant pas car les moyens de pulvérisation étant déplacés dans les rangs à des vitesses de plus en plus rapides pour limiter la durée de la prestation, les microgouttelettes arrivent à s'échapper en dehors de l'enceinte de confinement définie par les panneaux qui assure un confinement limité. Des perfectionnements ont vu le jour afin de ménager sur les panneaux des buses d'émission de microgouttelettes mais aussi des moyens de collecte des microgouttelettes non déposées. Par coalescence, les microgouttelettes forment des gouttes et au contact de grilles par exemple, disposées sur les panneaux, ces gouttes coulent sous l'effet de la gravité, des vibrations et des mouvements de roulage. En partie inférieure, des collecteurs assurent la récupération des gouttes de produit phytosanitaire liquide s'écoulant, produit qui peut être recyclé et après traitement, notamment de filtration, être de nouveau pulvérisé.
Si de tels panneaux peuvent apporter des solutions de plus en plus performantes, notamment en regard de l'environnement, il n'en reste pas moins que les vitesses de déplacement sont limitées du fait de la présence de ces panneaux. On constate que les panneaux perturbent les manœuvres, que du produit sous forme de microgouttelettes arrivent à sortir de l'enceinte, que l'ensemble est mécaniquement complexe avec de nombreuses pièces, donc source de pannes. Le produit phytosanitaire arrive à s'échapper en partie basse car du fait des collecteurs et de la garde au sol nécessaire, il subsiste un espace. Enfin, les feuilles subissent uniquement l'effet mécanique lié à la pulvérisation du produit phytosanitaire si bien que ledit produit ne mouille pas les feuilles de façon suffisamment homogène, surtout la face inférieure est peu atteinte. Le fait d'ajouter un soufflage d'air perturberait la diffusion des microgouttelettes dans l'enceinte, créerait une surpression qui provoquerait encore plus de fuites hors de ladite enceinte et n'est pas souhaitable. Le traitement même avec des panneaux de confinement, reste architecturalement insuffisant pour répondre à la demande d'un traitement phytosanitaire efficace notamment pour limiter le nombre de passages par saison. De même, qui dit traitement faiblement efficace par mauvaise application dit augmentation du nombre de traitements donc une augmentation de la quantité de produits phytosanitaire dispensé d'une part et du temps homme/machine d'autre part.
Une solution connue, lors de l'utilisation de panneaux, consiste à assurer la récupération des microgouttelettes par un cyclone positionné en partie haute des panneaux sur le toit, si bien que les microgouttelettes sont canalisées vers le haut, aspirées et séparées du flux d'air aspiré pour être collectées et le produit est alors recyclé. De plus, la pulvérisation est plutôt inclinée et orientée du bas vers le haut, ce qui assure un dépôt sur les feuilles au passage durant la circulation ascendante du flux d'air chargé en microgouttelettes, ce qui améliore l'efficacité. Un tel dispositif est attractif et permet de limiter très fortement les pertes d'une part et de supprimer les collecteurs en bas des panneaux d'autre part. De plus l'agitation des feuilles est améliorée. Cependant, les inconvénients liés à la présence des panneaux subsistent.
Le but serait de pouvoir confiner les microgouttelettes en supprimant les panneaux de confinement en tous genres mais en conservant la récupération des microgouttelettes non déposées et en favorisant l'agitation des feuilles durant la pulvérisation pour soumettre toutes les surfaces du feuillage aux microgouttelettes, notamment le dessous des feuilles, lieu de développement privilégié des microorganismes. Ceci conduirait à un dispositif beaucoup moins encombrant, à efficacité améliorée, associable à un tracteur et une remorque de pulvérisation ou associable à un enjambeur équipé, suivant les rangs de plants concernés, vigne ou arboriculture, suivant la géométrie des rangs ou encore en fonction de la hauteur des plants du rang, par exemple. C'est le but de la présente invention de proposer un traitement de rangs de plants sur deux faces simultanément, avec un éco confinement, sans panneaux, avec agitation des feuilles pendant la pulvérisation, et récupération des microgouttelettes non déposées. Le cercle vertueux est ainsi amorcé car du fait de l'efficacité améliorée, le nombre de traitements est diminué donc le temps passé est réduit d'une part et d'autre part les quantités de produits sont également diminuées. Du fait de l'absence de panneaux, les vitesses de déplacement peuvent être augmentées, ce qui contribue aussi au cercle vertueux. L'absence de panneaux permet d'alléger l'architecture mécanique supportant les dispositifs de pulvérisation et de permettre le traitement de plusieurs rangs simultanément.
La présente invention est maintenant décrite à l’aide d’exemples uniquement illustratifs et nullement limitatifs de la portée de l’invention, et à partir des dessins annexés, dessins sur lesquels les différentes figures représentent :
Le dispositif de traitement éco-confiné 10 de rangs de plants RP, plus particulièrement palissés, notamment de la vigne, selon la présente invention est illustré sur la . Sur cette , il est représenté une machine de traitement 12 comprenant un châssis 14 porté et monté sur roues. Plusieurs dispositifs de traitement 10-1D à 10-3D et 10-1G à 10-3G selon l'invention, en l'occurrence trois dispositifs, sont répartis sur deux bras 16D et 16G, pour traiter simultanément deux rangs de plants RP, orientés parallèlement. Dans le mode de réalisation retenu à titre d'exemple, d'une machine de traitement, chaque ensemble de trois dispositifs est orienté verticalement sur la hauteur de chaque rang de plants. Dans le cas représenté, non limitatif, le nombre de 3 dispositifs par rang est rendu nécessaire par la hauteur desdits plants, toujours à titre d'exemple non limitatif. Une cuve 18 est portée par le châssis 12 afin d'alimenter chacun desdits dispositifs de traitement selon l'invention en produit phytosanitaire, contenu dans la cuve 18. Cette machine de traitement 12 comprend un timon et tête d'attelage 20 car elle est tractée. Les dispositifs de traitement éco-confiné 10 selon l'invention pourraient être montés sur un châssis enjambeur de la même façon.
Chaque dispositif de traitement éco-confiné 10 selon l'invention comprend deux modules de manière à travailler les deux faces d'un rang de plants RP. Chaque module droit 10D et gauche 10G, considérés par rapport au sens d'avancement, comprend des moyens de génération d'un flux d'air 22, équipés de moyens de pulvérisation, comme représenté sur la . On utilisera pour la suite de la description comme moyen de génération d'un flux d'air, un ventilateur pulvérisateur 22 avec des pales et des moyens de pulvérisation sous forme d'au moins une buse alimentée sous pression, comme cela sera expliqué plus avant. En l'occurrence, le dispositif de traitement éco-confiné 10 selon l'invention comprend un premier ventilateur pulvérisateur à flux poussé 22P et un second ventilateur pulvérisateur à flux récupérateur 22R. Ces deux ventilateurs 22 sont disposés en vis-à-vis, avec un écartement correspondant sensiblement à la largeur de la végétation des plants à traiter et un espace de confort pour ne pas dégrader mécaniquement la végétation. Chaque ventilateur 22 comprend un rotor 24 avec des pales 26. Chaque rotor 24 est entraîné par un moteur M, en l'occurrence un moteur hydraulique alimenté à partir du fluide hydraulique de l'engin tracteur de la machine par exemple, avec des moyens connus de régulation de la vitesse de rotation et du sens de rotation dudit moteur donc du rotor 24. A la périphérie, un carter périphérique 28 forme une enveloppe autour des pales 26 du rotor 24. Une grille 30 frontale est disposée en face avant de chaque ventilateur pulvérisateur 22, c’est-à-dire devant les pales, les grilles 30 des deux ventilateurs pulvérisateurs 22 se faisant face. Une telle grille 30 assure deux fonctions. La première fonction est celle de protection mécanique des pales en évitant aux feuilles et autre débris de venir heurter les pales 26 du rotor 24 de chacun des deux ventilateurs pulvérisateurs. La seconde fonction est celle de canaliser le flux émis par le ventilateur pulvérisateur à flux poussé 22P et de canaliser le flux reçu par le ventilateur pulvérisateur à flux récupérateur 22R. Cette grille 30 peut être à effet aéraulique transparent ou au contraire contribuer à un effet vortex suivant les besoins.
Les moyens de pulvérisation comprennent au moins une buse 32 en partie centrale, devant le rotor 24, monté de façon coaxiale avec ledit rotor. Dans le mode de réalisation, chaque buse 32 est statique et se trouve portée par la grille 30 du ventilateur concerné ou par la partie fixe du rotor. Le ventilateur pulvérisateur à flux poussé 22P porte une buse de pulvérisation 32P, en l'occurrence dans un mode particulier, une buse de pulvérisation à émission selon un profil conique, avec un angle de cône compris entre 60° et 90°, en l'occurrence, dans le mode de réalisation retenu, selon un cône de 80°. Le ventilateur pulvérisateur à flux récupérateur 22R porte également une buse de pulvérisation 32R mais à jet plat, dans le mode de réalisation retenu, avec un angle d'ouverture compris entre 80 et 110°, en l'occurrence 80°. L'inverse avec une buse de pulvérisation à jet plat pour le flux poussé et une buse de pulvérisation à jet conique pour le flux récupérateur est possible. Des buses à jets plats des 2 côtés peuvent donner également de bons résultats. De même, de façon totalement équivalente, le ventilateur à flux poussé peut aussi comporter une tête centrifuge.
Le fonctionnement du dispositif 10 selon la présente invention est maintenant décrit en regard de la également qui montre les flux. Il s'agit du mode de réalisation de base de l'invention.
Le ventilateur pulvérisateur à flux poussé 22P est mis en rotation dans un sens, de façon à pousser le flux d'air vers le ventilateur pulvérisateur à flux récupérateur 22R, suivant la flèche F. Le moteur hydraulique facilite le choix du sens et la vitesse est de l'ordre de 4000 tours/minute dans le cas présent, pour un ventilateur avec quatre pales d'une longueur de 10,5 cm. Le nombre de pales pourrait être réduit ou augmenté, suivant l'incidence des pales et donc la poussée exercée, et ne comprendre que deux pales. Ce flux d'air passe à travers la grille qui canalise ledit flux dans une enveloppe extérieure virtuelle sensiblement cylindrique EX, sensiblement du diamètre de chacun des ventilateurs, les diamètres étant en effet choisis identiques pour des raisons de fabrication industrielle et de réversibilité, mais sans obligation. De fait le flux, émis, est poussé à travers la végétation et provoque une agitation tourbillonnaire tout en le dirigeant vers le ventilateur pulvérisateur à flux récupérateur 22R. Ce flux génère une dépression au centre de l'enveloppe cylindrique EX et provoque un courant retour central CR. La périphérie du flux se propage jusqu'au ventilateur pulvérisateur à flux récupérateur 22R. La buse de pulvérisation à émission selon un profil conique ou plat 32P est alimentée en produit phytosanitaire avec des microgouttelettes de diamètre compris entre 100 et 200 µm pour donner un ordre d'idée. La pulvérisation se propage sur une partie de la distance séparant les deux ventilateurs du dispositif, vers le ventilateur pulvérisateur à flux récupérateur mais avant de l'atteindre, le flux retour ramène une partie du produit phytosanitaire non déposé vers le ventilateur pulvérisateur à flux poussé 22P, en partie centrale. Les feuilles des rangs de plants RP sont donc soumises à la pulvérisation dans un sens et partiellement dans l'autre, tandis que les feuilles subissent simultanément un effet tourbillonnant qui les présente de la meilleure façon audit double flux de produit phytosanitaire. Le fonctionnement de cette variante de base assure un traitement complet de la face du rang de plants RP, du côté du pulvérisateur à flux poussé 22P, le produit phytosanitaire traverse la végétation avec un dépôt sur les différentes faces des feuilles qui sont brassées par le flux. Le flux est de plus accéléré pendant la traversée et en sortie de végétation par le ventilateur à flux de récupération 22R qui aspire et compense la perte de vitesse liée au passage à travers la végétation. Le flux est de nouveau accéléré pour traverser la grille 30 et venir contre la paroi du carter 28 contre laquelle le produit phytosanitaire est collecté et s'écoule en vue de sa récupération. La quantité est très limitée du fait de l'excellente distribution du produit phytosanitaire sur les feuilles.
Le ventilateur pulvérisateur à flux récupérateur 22R est piloté pour que le sens de rotation des pales provoque une aspiration, c’est-à-dire suivant une direction allant du ventilateur pulvérisateur à flux poussé 22P vers ledit ventilateur pulvérisateur à flux récupérateur 22R, c’est-à-dire suivant la flèche F également. Ainsi, le flux émis par le ventilateur pulvérisateur à flux poussé 22P est en faible partie capté par le ventilateur pulvérisateur à flux récupérateur 22R, évitant toute dispersion. De fait, il se produit une captation de la dernière partie des gouttelettes émises par la buse à émission selon un profil conique ou plat 32P et non déposées sur les feuilles, non repropulsées vers l'autre face la végétation, ce qui représente une très faible quantité de produit phytosanitaire. Ces gouttelettes se coalescent sur la grille du ventilateur pulvérisateur à flux récupérateur 22R et sur la carter 28, elles sont collectées en partie inférieure dans des moyens de récupération, par exemple par une gouttière équipée d'une pompe de recirculation. La buse de pulvérisation 32R à jet plat, en l'occurrence, est mise en service également durant le fonctionnement du dispositif selon la présente invention. Le fonctionnement des différents organes, décrits successivement, est, en réalité, simultané. Ce flux émis par la buse de pulvérisation 32R à jet plat reste plus modeste et contribue lui aussi à traiter les feuilles durant les mouvements desdites feuilles sous les effets du retour de flux poussé et de la pression de pulvérisation. Cette pulvérisation émise par la buse de pulvérisation 32R à jet plat complète le traitement des feuilles surtout sur la face de la végétation du rang de plants RP en face de ladite buse. Le traitement des deux faces du rang et en interne est extrêmement optimisé, complet et homogène.
Selon une variante décrite en regard des figures 3 et 4, chaque ventilateur pulvérisateur 22 comprend en outre des moyens déflecteurs 34. Ces moyens déflecteurs sont sensiblement des quarts de cylindre et sont orientés avec un axe longitudinal vertical. Ces moyens déflecteurs assurent une orientation différente des flux reçus et aspirés. Cette orientation dirige dans le mode représenté, les flux vers l'extérieur de l'enveloppe extérieure virtuelle sensiblement cylindrique EX générée par le ventilateur pulvérisateur à flux poussé 22P. Cette déflexion assure un renvoi du flux d'air poussé et du flux d'air de récupération vers l'amont et vers l'aval du rang, par rapport au sens de déplacement dans le rang.
De même, dans cette variante, plusieurs ventilateurs pulvérisateurs, en l'occurrence trois ventilateurs pulvérisateurs 22-1 à 22-3, comme dans la variante de base, sont superposés mais sont agencés dans un même carter 36. Un moteur unique M assure l'entraînement et des renvois de puissance comme des ensembles poulies/courroies assurent les entraînements des rotors 24 supportant les pâles 26. Cet agencement limite le nombre de moteurs.
On constate un éco confinement extrêmement précis des flux, un traitement efficace, permettant de déposer du produit phytosanitaire sur les feuilles mais surtout sous les feuilles, lieu de prédilection des développements des microorganismes et autres champignons ou bactéries. Les panneaux de l'art antérieur sont supprimés de façon à faciliter les manœuvres et à augmenter la vitesse de travail. Il est possible de traiter toute la hauteur des plants tout simplement en multipliant le nombre des dispositifs en fonction de la hauteur des plants des rangs à traiter. De fait, de très nombreuses cultures peuvent être traitées par le dispositif selon l'invention, comme la vigne mais aussi des cultures aussi différentes que l'ail, le tournesol.
Claims (9)
- Dispositif de traitement d'un rang de plants RP, présentant deux faces, notamment de plants de vigne, par pulvérisation éco confinée d'un produit phytosanitaire, double faces, caractérisé en ce qu’il comporte un ventilateur pulvérisateur à flux poussée (22P) disposé d'un côté dudit rang de plants RP et un ventilateur pulvérisateur à flux de récupération (22R) disposé de l'autre côté dudit rang de plants RP, en vis-à-vis du ventilateur pulvérisateur à flux poussée (22P), chaque ventilateur pulvérisateur (22P, 22R) comprenant des moyens de pulvérisation disposés au centre de chacun desdits ventilateurs pulvérisateurs.
- Dispositif de traitement d'un rang de plants RP selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ventilateur comprend un moteur M, un rotor (24) et des pales (26), un carter (28) supportant les moyens de pulvérisation.
- Dispositif de traitement d'un rang de plants RP selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend une grille avant (30).
- Dispositif de traitement d'un rang de plants RP selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que les moyens de pulvérisation comprennent au moins une buse (32).
- Dispositif de traitement d'un rang de plants RP selon la revendication 4, caractérisé en ce que la buse (32) est choisie parmi les buses coniques ou à jet plat.
- Dispositif de traitement d'un rang de plants RP selon l’une quelconque des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que les buses (32) des ventilateur pulvérisateur à flux poussée (22P) et ventilateur pulvérisateur à flux de récupération (22R) sont différentes.
- Dispositif de traitement d'un rang de plants RP selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le carter (28) comporte des moyens déflecteurs (34).
- Dispositif de traitement d'un rang de plants RP selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens déflecteurs (34) sont sensiblement des quarts de cylindre et sont orientés avec un axe longitudinal vertical.
- Dispositif de traitement d'un rang de plants RP selon l’une quelconque des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que le carter (28) comporte des moyens de récupération du produit phytosanitaire, en partie inférieure.
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