WO2021185893A1 - Procede d'epandage d'une bouillie et pulverisateur convenant a sa mise en oeuvre - Google Patents

Procede d'epandage d'une bouillie et pulverisateur convenant a sa mise en oeuvre Download PDF

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WO2021185893A1
WO2021185893A1 PCT/EP2021/056795 EP2021056795W WO2021185893A1 WO 2021185893 A1 WO2021185893 A1 WO 2021185893A1 EP 2021056795 W EP2021056795 W EP 2021056795W WO 2021185893 A1 WO2021185893 A1 WO 2021185893A1
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WO
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spray
sprayer
slurry
air
nozzles
Prior art date
Application number
PCT/EP2021/056795
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English (en)
Inventor
Yoann GATEL
Stéphane LEBRIQUER
Original Assignee
Kuhn-Blanchard Sas
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Filing date
Publication date
Application filed by Kuhn-Blanchard Sas filed Critical Kuhn-Blanchard Sas
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Priority to BR112022018588A priority patent/BR112022018588A2/pt
Priority to AU2021238641A priority patent/AU2021238641A1/en
Publication of WO2021185893A1 publication Critical patent/WO2021185893A1/fr

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C23/00—Distributing devices specially adapted for liquid manure or other fertilising liquid, including ammonia, e.g. transport tanks or sprinkling wagons
    • A01C23/04—Distributing under pressure; Distributing mud; Adaptation of watering systems for fertilising-liquids
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
    • A01M7/00—Special adaptations or arrangements of liquid-spraying apparatus for purposes covered by this subclass
    • A01M7/0089—Regulating or controlling systems
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C23/00—Distributing devices specially adapted for liquid manure or other fertilising liquid, including ammonia, e.g. transport tanks or sprinkling wagons
    • A01C23/007—Metering or regulating systems

Definitions

  • the present invention relates to the field of agricultural machinery and in particular spraying devices for spreading and relates to a method of spreading a slurry and a sprayer suitable for the implementation of said method.
  • the sprayer is the device used to spread on the ground or to distribute fertilizers or phytosanitary products projected in the form of fine drops on the vegetation. Spraying is the operation of spreading a certain amount of product (s) in fine drops and distributing it (s) evenly on the ground or on vegetation using a sprayer.
  • a spray mixture obtained by mixing active product (s) with a carrier liquid such as clean water. After filling the sprayer tank with a carrier liquid such as clean water, the active product (s) is / are incorporated into the tank, on an appropriate area on the farm , to get the porridge. This operation forces the user to wear suitable protective clothing so as not to be in contact with the active product during its incorporation.
  • the mixture is transported in the sprayer tank to the field to be sprayed on the targets (soil or vegetation) in more or less fine droplets depending on the purpose of the treatment.
  • the tank is installed on a frame carried or towed by a vehicle such as a tractor or on a self-propelled frame.
  • the sprayer comprises a frame, the tank, a spray boom fitted with spray nozzles and which may consist of one or more articulated arms.
  • Each spray nozzle or section of spray nozzle (s) has a closure member capable of being controlled in opening or closing.
  • the sprayer further comprises a spray circuit comprising a main pipe for conveying the slurry from the tank to the spray boom, that is to say to the spray nozzles.
  • the sprayer also includes a pump and a pressure and / or flow regulator which allows the slurry to be conveyed under pressure to the spray nozzles.
  • the main pipe ends in the sprayer boom with a spray loop in which the spray nozzles are mounted.
  • rinsing the sprayer tank is an essential and systematic operation after each spraying step.
  • the residual slurry in the bottom of the tank is diluted with clean water.
  • This diluted volume circulates throughout the sprayer boom and is sprayed into the field. This operation has to be repeated several times.
  • the sprayer requires the presence of a rinsing tank.
  • the user must prepare the exact volume of slurry. But in practice this is not necessarily simple because it is necessary to prepare enough so that the entire surface of the field is treated without the remaining volume of slurry being too large at the end of the treatment.
  • the technique of spraying by direct injection, using a direct injection system which the sprayer also comprises makes it possible to overcome these drawbacks.
  • the sprayer tank contains only carrier liquid such as clean water, never slurry.
  • the slurry is formed outside the tank.
  • the active product (s) is / are stored in one or more separate container (s) and injected almost in real time using the direct injection system, this is that is to say when moving the sprayer on the surface to be treated, in the main pipe to be mixed with the carrier liquid coming from the tank.
  • the injection of the active product (s) is done downstream of the pump and upstream of the pipe loop so as to supply the latter with the slurry thus formed outside the tank and resulting from the mixing between the carrier liquid and the active product (s) injected.
  • a continuous circulation of the slurry is carried out.
  • a return system in the tank comprising a return pipe located at the end of the ramp allows the slurry to circulate continuously.
  • the return line also allows the boom to be primed so that spraying can be started without downtime.
  • a known solution such as that which is the subject of document WO2014200896, consists in using an additional tank located between the tank containing the carrier liquid and the spray boom.
  • the additional tank is intended to contain the slurry and to return the slurry at the end of the ramp to said additional tank.
  • the addition of a tank so that the mixture is not immobilized in the boom involves recycling the mixture present in the additional tank in the boom during the spraying operation and, on the other hand on the other hand increases the dead volumes at the end of the treatment since the volume of slurry to be diluted during the rinsing step is greater.
  • the object of the present invention is to overcome these drawbacks by proposing a method for spreading a slurry from a sprayer making it possible to start spraying without delay and at the right concentration, while limiting the risks of sedimentation. of active products in the spray boom.
  • the method for spreading a slurry using a sprayer, said slurry resulting from a mixture of product (s) active (s) with a carrier liquid, said sprayer comprising:
  • a supply circuit comprising a main pipe forming in the spray boom a spray loop in which said nozzles are mounted and a pump capable, in a spraying step, of delivering a quantity of carrier liquid, or of slurry, determined per unit of time and / or under a defined pressure to supply the spray loop,
  • the sprayer further comprising a direct injection system suitable and intended to inject at least one active product into the main pipe to mix it with the carrier liquid and form the spray mixture downstream of the tank and upstream of the spray loop.
  • Said method is essentially characterized in that it consists, from said sprayer further comprising at least one air vent mounted in the spray loop, in a spray initiation step, to expel the air present in the spray boom with the slurry or carrier liquid and to evacuate the air using the air bleeder (s), said priming step being carried out prior to the spraying step and in which the priming step the nozzles are closed.
  • the present invention also relates to a sprayer for spreading a slurry, said slurry resulting from a mixture of active product (s) with a carrier liquid, said sprayer comprising: - a tank suitable and intended to contain either the slurry or a carrier liquid intended to form said slurry,
  • a supply circuit comprising a main pipe forming in the spray boom a spray loop in which said nozzles are mounted and a pump capable, in a spraying step, of delivering a quantity of carrier liquid, or of slurry, determined per unit of time and under a defined pressure to supply the spray loop,
  • said sprayer further comprising a direct injection system suitable and intended to inject at least one active product into the main pipe to mix it with the carrier liquid in order to form the spray mixture to be sprayed downstream of the tank and upstream of the spray loop,
  • said sprayer characterized in that it further comprises at least one air trap mounted in the spray loop so as to be able to evacuate the air present in said spray loop.
  • FIG. 1 shows a schematic view of the sprayer according to the present invention, in an embodiment comprising a system for direct injection of active product (s), during the step of initiating the spraying of the boom. spray,
  • FIG. 2 shows the sprayer shown in Figure 2, with furthermore the control device, in the spraying step which follows the priming step
  • FIG. 3 shows the sprayer shown in Figure 1 in the anti-clogging step allowing the circulation of the slurry in the spraying step stopped / interrupted momentarily
  • FIG. 4 shows a schematic view of the sprayer shown in Figure 1, at the start of the step of emptying the air from the spray boom following the spraying step,
  • FIG. 5 shows the sprayer shown in Figure 4, at the end of the air emptying step with gradual closure of the nozzles
  • FIG. 6 shows the sprayer shown in Figure 1 in a water rinsing step of the spray boom following the emptying step
  • FIG. 7 schematically shows the division into sections of a lateral part of a spray boom of a sprayer according to the present invention
  • FIG. 8 represents a flowchart showing the different steps of the method according to the present invention.
  • the accompanying figures show the steps that the method comprises, according to the present invention, for spreading a slurry using a sprayer, also forming the subject of the present invention and suitable for setting implementation of said method.
  • Said pulverized slurry results from a mixture of active product (s) with a carrier liquid 1a.
  • the carrier liquid 1a is preferably clear water, but may be another liquid or another liquid solution, preferably without active product (s) but which may optionally contain other materials and / or one or more active product (s).
  • Such a sprayer comprises a tank 1 configured to contain either the slurry to be sprayed or a carrier liquid 1a intended to form the slurry 1b to be sprayed (by a mixture downstream of the tank 1 of said carrier liquid 1a with one or more active product (s), a spray boom 2 provided with spray nozzles 2a and a supply circuit 3 comprising a main pipe 3a forming in the spray boom 2 a spray loop 30a in which the nozzles 2a are mounted.
  • the sprayer also includes a pump 3b for conveying the carrier liquid 1a or the slurry 1b from the tank 1 to said nozzles 2a and a regulator 4. This is a pressure and / or flow regulator such as valves, valves, and the like.
  • the pump 3b makes it possible to ensure the displacement of the carrier liquid 1a and the regulator 4 makes it possible to adjust the pressure and / or the spray flow rate.
  • the adjustment can be done continuously.
  • the regulator 4 causes the return to the tank of a greater or lesser part of the flow rate of the pump 3b in order to ensure a regular flow rate at the level of the spray boom 2.
  • the nozzle 2a is a fundamental element of the sprayer on which a large part of the effectiveness of the treatments depends. Called nozzle 2a any device which transforms a flow of liquid into a population of drops constituting the jet. The role of the nozzle is to calibrate and direct the mixture in fine drops by sprinkling as homogeneous as possible.
  • the nozzles 2a are removable and interchangeable parts attached to nozzle holders. Each nozzle 2a can be installed on a single nozzle holder. It is common to use a rotary type multi-head nozzle holder that supports at least two nozzles and allows rapid switching from one type of nozzle to another, depending on the type of spraying.
  • the nozzle holder is associated with an anti-drip element which prevents the spillage and wastage of slurry 1b at the level of the nozzles 2a during a temporary interruption of spraying or at the end of treatment.
  • the anti-drip element is a mechanical, electrical or pneumatic means. The closing of each nozzle 2a can be ensured by a valve of the anti-drip type with membrane or anti-drip with flap. In the case of a multi-head nozzle holder, each nozzle 2a can be switched off / closed to prevent the release of liquid, which makes it easier to change and clean thanks to the membrane anti-drip.
  • the tank 1 when the tank 1 is intended to contain the slurry 1b to be sprayed, the latter is formed by filling the tank 1 with carrier liquid 1a and then by incorporating, for example manually, one or more product (s) active in the tank 1 to mix it (s) with the carrier liquid 1a.
  • the tank 1 is intended to contain the carrier liquid 1a, that is to say without incorporation of active product (s) in the tank 1, said slurry 1b is then formed outside the tank 1 by injection of active product (s), using a direct injection system 5, in the main line 3a transporting the carrier liquid 1a coming from of the tank 1 to mix it (s) with the latter in order to form the slurry 1b downstream of the tank 1 and upstream of the spray loop 30a.
  • the sprayer also has a control device 9, shown in Figure 2, able to manage the different modes of use of the sprayer, such as filling, spraying, rinsing and incorporation where applicable. appropriate.
  • Each mode of use of the sprayer may correspond to a position of the valves and / or taps of the supply circuit 3.
  • the sprayer, and in particular the supply circuit 3a may also be provided with a measuring system 4b, such as as shown in the accompanying figures, at the level of the spray loop 30a.
  • the measuring system 4b makes it possible to adjust the pressure and / or the spray flow rate.
  • the user can be informed, via the control device 9, of the pressure and / or the flow rate prevailing in the spray loop 30a, thanks to the measuring systems 4b.
  • the different stages of the process for spreading a spray mixture 1b from a sprayer are shown in the flowchart of figure 8.
  • the key stages are the filling of tank 1, the initiation of spraying, l spreading the mixture 1b and rinsing the sprayer.
  • the step of incorporating active products is added between the filling step and that of spreading.
  • the priming step is provided before the spraying or spreading step so that the spraying takes place without delay as soon as the nozzles 2a are opened.
  • a step of air-draining the spray boom 2 can be performed after the spraying step.
  • This air draining step is optional, it has the advantage of reducing the number of rinses.
  • a new step of emptying the spray boom 2 with air can be carried out after the rinsing step.
  • the spray nozzles 2a are open to remove air and diluted volume.
  • the nozzles 2a are closed so as not to spread spray mixture 1b and not to pollute the environment.
  • the optional steps are shown in broken lines on the flowchart.
  • the sprayer can be further equipped with a direct injection system 5 when the tank 1 is provided. to contain a carrier liquid 1 a and not the slurry 1 a.
  • This direct injection system 5 is able to be controlled to inject one or more active product (s) into the main pipe 3a and mix it (s) with the carrier liquid 1a contained in and coming from the tank 1. It is possible, for example, to carry out localized treatments and to dose three to four products simultaneously.
  • the tank 1 is filled with carrier liquid 1a, for example clear water and the active product (s) is / are stored separately, for example in an original tank or container (can).
  • the mixture of carrier liquid 1a and active product (s) is produced directly in the supply circuit 3 and more particularly in the main pipe 3a.
  • This is a delayed mixing spraying system that can use two separate circuits: a carrier liquid circuit 1a, for example clean water, supplied from the tank 1 and a slurry circuit 1b resulting from the injection of the liquid. active product (s) mixed with the carrier liquid 1a.
  • This principle makes it possible to stop the treatment even if the tank 1 of carrier liquid 1a is not empty, to modulate the dose during the treatment, to easily change the active product (s) from one plot to the next. 'other and recover the volume of active product (s) which has not been sprayed.
  • the risk of pollution during filling by an overflow of tank 1 is non-existent and the risk of the user coming into contact with the active product is reduced since there is no manual preparation of slurry 1 b.
  • the direct injection system 5 is able to be controlled by the control device 9 during the spraying step.
  • the direct injection system 5 is able to manage the concentration of the slurry 1b. Its role is to ensure a homogeneous mixture of the slurry 1b so that its concentration is identical from the start to the end of the spraying.
  • An interesting feature of the direct injection system 5 is the possibility of injecting one or more active product (s) from the priming phase of the spray boom 2.
  • the treatment of the targets can begin as soon as possible. opening of the nozzles 2a.
  • Such a system is more environmentally friendly since the tank 1 only contains carrier liquid 1a, for example water, which is not contaminated and therefore does not require rinsing.
  • the original container (s) only contain active product (s) and can simply be withdrawn at the end of the treatment.
  • One of the modes of use is the spraying which consists in spreading a certain quantity of slurry 1b in fine drops and in distributing it uniformly on the ground or the vegetation.
  • the pump 3b is able to deliver a quantity of carrier liquid 1a or of slurry 1b determined per unit of time and under a defined pressure. The pump 3b sucks in and sends the carrier liquid 1a or the mixture 1b towards the spray boom 2 and the nozzles 2a.
  • the pump 3b can have two deactivation thresholds, namely a first threshold corresponding to the moment when the pump 3b starts to suck the air and when the quantity of spray mixture 1b applied per hectare is no longer known and a second deactivation threshold corresponding to the moment when the flow becomes very low at the level of the nozzles 2a.
  • the volume of slurry 1b present in tank 1 is checked by means of a gauge. This gauge also makes it possible to define the volume remaining in tank 1.
  • the volume remaining in tank 1 can also be defined by the second threshold for deactivating the pump 3b.
  • On the main pipe 3a is arranged a non-return valve 3c and a flowmeter 3d.
  • the non-return valve 3c prevents the slurry from returning to tank 1; it is located just upstream of the direct injection system 5, if applicable.
  • the 3d flowmeter monitors the flow in the main line 3a. It is interposed between the pump 3b and the non-return valve 3c.
  • the pressure regulator 4 makes it possible to preset, control and / or maintain constant the application of the carrier liquid 1 a or the slurry 1 b per unit area.
  • the control device 9 can further include the flowmeter 3d capable of controlling the quantity of spray mixture 1b spread.
  • the spray boom 2 can include at least one spray arm and the or each spray arm comprises the or at least one of the air trap (s) 7.
  • a sprayer according to the present invention can be a mounted, trailed or self-propelled sprayer, not shown in the accompanying figures.
  • a mounted sprayer all of the components of the sprayer are carried by a tractor. It is connected to the tractor by a three-point hitch.
  • a trailed sprayer is distinguished when the sprayer or its frame has an axle providing a fulcrum on the ground and the tractor hitch only supports part of the load.
  • the vehicle or machine is capable of moving by its own means.
  • the frame can supporting the tank 1 and a support frame on which the spray boom 2 can be fixed.
  • the spray boom 2 can be made up of several parts, for example three parts, namely a central part and two side parts which, once folded, facilitate the movement of the sprayer on the road. These parts work independently of each other, so that the spreading width can be adjusted as needed by means of a distributor.
  • the three parts of the spray boom 2 can be connected to a distributor and one or two parts can be closed when the width to be treated is smaller than the dimension of the spray boom 2.
  • the support frame can also be divided into three parts and equipped with mechanisms allowing the opening / deployment and folding of the spray boom 2.
  • the two side parts can be further subdivided into sections, for example three sections T1, T2, T3 as can be achieved. see it in figure 7, composed of a central arm, an outer arm and a safety arm. The safety arm is placed outermost, it is able to fold up when it encounters an obstacle.
  • Figure 7 are shown the central part and only a side part of the spray boom 2.
  • the sprayer may further include a compressed air system 6 capable of and intended to inject compressed air into the spray loop 30a of the spray boom 2.
  • the method for spreading a slurry 1 b consists, from said sprayer according to the present invention further comprising at least one air vent 7 mounted in the spray loop 30a, in a step of priming ( Figure 1) of the spraying carried out prior to the spraying step and in which the step of priming the nozzles 2a are closed, to expel the air present in the spray boom 2 with the carrier liquid 1a or the mixture 1b and to evacuate the air using the air vent (s) 7.
  • the air which is expelled from the spray loop 30a is at atmospheric pressure.
  • the priming of the spray boom 2 can thus be done in a simple manner and without the need for a return pipe between the spray loop 30a and the tank 1.
  • the spray boom 2 is primed with carrier liquid 1 a and / or spray mixture 1 b to expel all the air present in the sprayer boom 2.
  • the sprayer boom 2 is primed, it is free of air.
  • the air vent 7 is preferably an automatic air vent capable of automatically discharging the air contained in the spray loop 30a. It is capable of closing automatically as soon as all or almost all of the air has been evacuated from the spray loop 30a.
  • the air trap 7 can preferably be placed, as can be seen in Figures 1, 2, 4, 5, 6, 7 in the center of the spray loop 30a.
  • the air bleeder 7 can be placed close to the center of the spray loop 2.
  • Several air bleeders 7, for example three air bleeders 7, preferably automatic air bleeders, can be mounted in the spray loop 30a as can be seen in FIG. 2, preferably distributed along the branch of the spray loop 30a comprising the nozzles 2a.
  • the spray loop 30a also includes a valve 2b intended to be open or closed.
  • This valve 2b is in the open state during the priming step.
  • This valve 2b is also open during the spraying step, it allows application of the slurry at three points in the spray loop 30a.
  • the valve 2b is located towards the center of the spray loop 30a. Valve 2b is closed during the anti-clogging or continuous circulation step.
  • the method may consist, when the pressure measured in the spray loop 30a by the measuring system 4b has reached a determined value, following the priming step, to immediately initiate the spraying step.
  • the spraying step can begin without delay since the spray loop 30a, in particular the nozzles 2a, is supplied with slurry 1b.
  • the pressure measuring system can be, for example, a pressure gauge. In practice, it is the operator who manually controls the start of the spraying step, at the end of the priming step. Alternatively, the spraying step can be triggered automatically as soon as the spray boom 2 is fully initiated.
  • the number of air vents 7 can vary depending on the width of the ramp 2.
  • the present invention can provide at least one air vent 7 by parts of ramp.
  • the installation of several air traps 7 in parts makes it possible to reduce the priming time since the air is expelled more quickly from the spray loop 30a.
  • the air trap (s) 7 thus make it possible to start the sprayer boom 2 without delay and at the correct concentration of the product at the outlet of the nozzles 2a.
  • an air vent 7 can be mounted on the central part of the spray boom 2 and an air vent 7 can be mounted on each side part of the latter.
  • each air vent 7 can be placed between two neighboring nozzles 2a ( Figure 1).
  • the or one of the air bleeders 7 can be placed in the center.
  • the spraying step follows the priming step, its purpose is to spread the mixture 1b on the soil or plants at a determined dose.
  • the control device allows the constant application of the 1b mixture per unit area regardless of variations in the speed of the sprayer. This regulating device also depends on the longitudinal distribution precision, that is to say that the dose over the entire width of the sprayer must be regular.
  • spraying is then stopped momentarily by closing the nozzles 2a.
  • the controller 9 can manage the closing and opening of the nozzles 2a automatically using a geolocation system well known from the prior art. The closing and opening of the nozzles 2a can also be controlled manually by the user.
  • the method according to the present invention can consist, in the spraying step, from the sprayer further comprising a turbine system 8 mounted in the spray loop 30a, in an anti-clogging step, to close the nozzles 2a to temporarily stop the spraying and to control the activation of the turbine system 8 to set in motion the slurry 1b present in the spray loop 30a and to circulate it continuously (arrows in spray loop 30a) in Figure 3) by means of said turbine system 8 in said spray loop 30a.
  • the turbine system 8 is mounted in the loop of spray 30a.
  • the continuous movement of the mixture 1b in the spray loop 30a makes it possible to prevent the particles in suspension, coming from the active product (s), being deposited in the spray loop 30a by sedimentation and causing the clogging of the nozzles. 2a. Furthermore, the continuous circulation of the slurry 1b in the spray loop 30a makes it possible to agitate and maintain the dosage. As soon as the nozzles 2a open, spraying resumes and the turbine system 8 is stopped / deactivated.
  • the method according to the present invention may consist, from the sprayer further comprising a pressurized air injection system 6, continued in the spraying step, in a step of emptying the spray boom 2 with air and more particularly the spray loop 30a, in controlling the activation of the air injection system 6 in order to inject air 'air under pressure in the main pipe 3a so as to evacuate, through the nozzles 2a, the mixture 1b present in the spray boom 2.
  • This step makes it possible to expel the mixture 1b remaining in the spray loop 30a as soon as the pump 3b is defused.
  • This pressurized air emptying step makes it possible to reduce the number of rinses or the amount of rinsing liquid, if necessary.
  • the pressurized air is injected into the main line 3a downstream of the pump 3b.
  • a valve can be arranged downstream of the pump 3b to prevent pressurized air from flowing into the pump 3b.
  • the pressurized air injection system 6 capable of injecting pressurized air into the main pipe 3a thus makes it possible to perform a complete emptying of the sprayer boom 2 since the mixture 1b is expelled by the air under pressure through the nozzles 2a. It may preferably include an air compressor 6a, an air reserve 6b and a solenoid valve 6c.
  • the solenoid valve 6c is preferably arranged in the main pipe 3a, upstream of the spray loop 30a and downstream of the pump 3b.
  • the method may consist, following the step of emptying in the air, in a rinsing step, in rinsing the spray loop 30a and, where appropriate, the tank 1 and in discharging the diluted volume through the nozzles. 2.
  • the objective is to minimize the volume of slurry 1b remaining in the sprayer. If the quantity of mixture 1 b prepared or contained in tank 1 has been calculated correctly, only a little mixture 1 b remains to be removed at the bottom tank 1 and the rinsing step which follows the spraying step will be shorter. It is customary to dilute the bottom of tank 1 with a large volume of water to rinse tank 1. This diluted volume (slurry + carrier liquid) also circulates throughout the spray boom and is evacuated by means of nozzles 2a on the field. This operation makes it possible to eliminate the spray residues before they dry to reduce the risk of clogging at the level of the tank 1 and of the spray boom 2a.
  • the rinsing is carried out mainly with the carrier liquid 1a from the tank 1 if the latter contains the carrier liquid 1a, without active product (s), or else from an additional tank, not shown in the appended figures, dedicated to rinsing and then containing clear water or an appropriate rinsing liquid.
  • the additional rinsing tank can be connected to the main pipe 3a by means of an additional valve system capable of being controlled to supply the main pipe 3a with rinsing liquid.
  • the method may consist, following the step of emptying with air, in a rinsing step, in expelling the pressurized air present in the spray loop 30a either with the carrier liquid 1 a contained in the tank 1 or with a rinsing liquid contained in an additional tank, not shown in the appended figures, which can also be included in the sprayer, and to evacuate the air under pressure using the air vent (s) 7.
  • the method may further consist, following the rinsing step, in carrying out a new step of emptying the sprayer boom 3a with air using the air injection system 6 by controlling the activation of the air injection system 6 to inject pressurized air into the main pipe 3a so as to evacuate, through the nozzles 2a, the carrier liquid 1a or the diluted volume of slurry present in the spray loop 30a.
  • This new air draining step also has the effect of drying the spray loop 30a.
  • the method can consist from a sprayer, according to the present invention, the nozzles 2a of which are arranged in at least one row, to control, using the control device 9, the gradual closing of the nozzles 2a or their supply, from one nozzle 2a to another, preferably starting from the ends (FIG. 5) of each row of nozzles 2a .
  • the method according to the present invention can provide for controlling, firstly, the closing of the first nozzle 2a located at each end of the row, then, in a second step (figure 5), the closing of the first nozzle 2a and of the second nozzle 2a located at each end of the row and so on until the closing of all the nozzles 2a of the row or of the row concerned of the sprayer boom 2.

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Abstract

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 oeuvre dudit procédé.

Description

Description
Titre de l'invention :
PROCEDE D'EPANDAGE D'UNE BOUILLIE ET PULVERISATEUR CONVENANT A SA MISE EN OEUVRE
[0001] [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 oeuvre dudit procédé.
[0002] 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.
[0003] 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.
[0004] 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.
[0005] 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.
[0006] 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.
[0007] 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).
[0008] 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.
[0009] 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.
[0010] 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.
[0011] 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. [0012] 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 :
[0013] - une cuve contenant soit la bouillie à pulvériser, soit un liquide porteur destiné à former la bouillie à pulvériser,
[0014] - une rampe de pulvérisation munie de buses de pulvérisation,
[0015] - 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,
[0016] - un régulateur permettant de régler, de contrôler et/ou de maintenir constant l’application de la bouillie ainsi pulvérisée par unité de surface,
[0017] - un dispositif de commande apte à gérer les différents modes d’utilisation du pulvérisateur,
[0018] - et un système de mesure.
[0019] 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.
[0020] 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.
[0021] 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 : [0022] - une cuve apte et destinée à contenir, soit la bouillie soit un liquide porteur destiné à former ladite bouillie,
[0023] - une rampe de pulvérisation munie de buses de pulvérisation,
[0024] - 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,
[0025] - un régulateur permettant de régler, de contrôler et/ou de maintenir constant l’application de la bouillie par unité de surface,
[0026] - un dispositif de commande apte à gérer les différents modes d’utilisation du pulvérisateur,
[0027] - et un système de mesure.
[0028] 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,
[0029] 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.
[0030] 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 :
[0031] [Fig. 1] montre une vue schématique du pulvérisateur selon la présente invention, dans un mode de réalisation comprenant un système d’injection directe de produit(s) actif(s), lors de l’étape d’amorçage de la pulvérisation de la rampe de pulvérisation,
[0032] [Fig. 2] montre le pulvérisateur représenté sur la figure 2, avec en outre le dispositif de commande, dans l’étape de pulvérisation qui suit l’étape d’amorçage, [0033] [Fig. 3] montre le pulvérisateur représenté sur la figure 1 dans l’étape anti colmatage permettant la mise en circulation de la bouillie dans l’étape de pulvérisation arrêtée/interrompue momentanément,
[0034] [Fig. 4] montre une vue schématique du pulvérisateur représenté sur la figure 1, au début de l’étape de vidange à l’air de la rampe de pulvérisation faisant suite à l’étape de pulvérisation,
[0035] [Fig. 5] montre le pulvérisateur représenté sur la figure 4, en fin d’étape de vidange à l’air avec fermeture progressive des buses,
[0036] [Fig. 6] montre le pulvérisateur représenté sur la figure 1 dans une étape de rinçage à l’eau de la rampe de pulvérisation faisant suite à l’étape de vidange,
[0037] [Fig. 7] montre de façon schématique la division en tronçons d’une partie latérale d’une rampe de pulvérisation d’un pulvérisateur selon la présente invention,
[0038] [Fig. 8] représente un logigramme reprenant les différentes étapes du procédé selon la présente invention.
[0039] 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 oeuvre dudit procédé.
[0040] 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).
[0041] 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.
[0042] 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.
[0043] 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.
[0044] 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 1 b 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 1 b et ne pas polluer l’environnement. Les étapes optionnelles sont représentées en traits discontinus sur le logigramme.
[0045] 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 1 a et non pas la bouillie 1 a. 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 1 b.
[0046] 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. [0047] L’un des modes d’utilisation est la pulvérisation qui consiste à épandre une certaine quantité de bouillie 1 b 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 1 b déterminée par unité de temps et sous une pression définie. La pompe 3b aspire et envoie le liquide porteur 1a ou la bouillie 1 b 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 1 b 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.
[0048] Le régulateur de pression 4 permet de prérégler, de contrôler et/ou de maintenir constant l’application du liquide porteur 1 a ou de la bouillie 1 b par unité de surface. Le dispositif de commande 9 peut comprendre en outre le débitmètre 3d apte à contrôler la quantité de bouillie 1 b épandue.
[0049] 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.
[0050] 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.
[0051] 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.
[0052] Conformément à l’invention, le procédé pour l’épandage d’une bouille 1 b 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 1 b 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.
[0053] 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 1 a et/ou de bouillie 1 b 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.
[0054] 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.
[0055] 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 1 b. 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.
[0056] 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.
[0057] 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.
[0058] Selon le procédé de l’invention, l’étape de pulvérisation suit l’étape d’amorçage, elle a pour but d’épandre la bouillie 1 b 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 1 b 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.
[0059] 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 1 b 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 1 b 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 1 b 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.
[0060] 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 1 b 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 1 b 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.
[0061] 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.
[0062] A la fin du traitement, l’objectif est de minimiser le volume de bouillie 1 b restant dans le pulvérisateur. Si la quantité de bouillie 1 b préparée ou contenue dans la cuve 1 a été bien calculée, il ne reste que peu de bouillie 1 b 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.
[0063] 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 1 a 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.
[0064] 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.
[0065] 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. [0066] 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.
[0067] 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

Revendications
[Revendication 1] 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 (1 b) 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 (1 b) 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.
[Revendication 2] 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.
[Revendication 3] 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).
[Revendication 4] 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).
[Revendication 5] 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).
[Revendication 6] 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).
[Revendication 7] 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).
[Revendication s] 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.
[Revendication 9] 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).
[Revendication 10] 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).
[Revendication 11] 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).
[Revendication 12] 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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