FR2648010A1 - Dispositif de lavage automatique de cabines de culture hydroponique - Google Patents

Abstract

Cabine de culture hydroponique remarquable en ce qu'elle est agencée intérieurement avec une cellule de culture 2 séparée ou non d'un local technique 3, ladite cellule recevant un bâti-support étagé et profilé pour recevoir de manière amovible des plateaux 8 récepteurs de différentes cultures, et comprenant en outre des moyens d'éclairage, des moyens de contrôle de la température, des moyens d'arrosage des cultures disposées dans les plateaux et fonctionnant selon un cycle déterminé et des moyens de contrôle de l'hygrométrie, ladite cabine étant caractérisée en ce qu'elle est agencée intérieurement avec un dispositif de lavage automatique de son sol et des parties de parois situées dans un plan inférieur à la position des plateaux situés dans la partie inférieure du bâti support des plateaux de culture.

Description

L'invention a pour objet un dispositif de lavage auto matique que de cabines de culture hydroponique.

Un connait depuis de très nombreuses années le concept de la culture hydroponique. Il s'agit d l'intérieur d'une cabine de culture de faire pousser hors du sol et sans apport de terre ou matières telles que engrais ou produits similaires, des céré- ales, du fourrage destinés a l'alimentation animale ou humaine.

Un procède au trempage des graines dans de l'eau, puis s'effec- tue leur germination et enfin leur culture. Selon le concept et la mise en oeuvre connue, on dispose å l'intérieur d'une cabine, isolée thermiquement, un bti support étagé susceptible de recevoir de manière amovible des séries de plateaux récepteurs des cultures en différentes phases de développement. Chaque série de plateaux est composte de 4 a 8 plateaux superposés sur le bâti, et généralement 5, la culture s'effectuant de manière satisfaisante dans un espace temps de 5 jours. On dispose ainsi dans chaque plateau les graines préalablement trempées dans l'eau et égouttées, en état de germinatioii, et dans le cadre d un cycle de croissance de 5 jours par exemple, on obtient une culture de cér éales, fourrages, ou autres produits. Pour assurer un envi- roïtnernent ambiant satisfaisant propre å favoriser un développe- ment rapide des cultures, il est nécessaire de contrôler et sur-veiller les conditions d'éclairage, d'hygrométrie et de tempéra- ture. La maîtrise de ces par amètres permet donc le fonctionne- ment en circuit fermé indépendamment des conditions climatiques environnantes.

Quotidiennement l'opérateur doit pénétrer dans la cabine et plus particulièrement dans la cellule de culture pour enlever les plateaux dont les céréales, fourrages ou similaires sont arrivés a terme de leur croissance, ou de la croissance souhaitée, afin d'extraire les cultures obtenues prîtes a l'alimentation animale ou humaine. L'opérateur positionne d'autres plateaux en remplacement ou les mimes après nettoyage remplis de graines en état de germination pour un nouveau cycle.

La culture hydroponique exige des conditions d'hygiène et sanitaires extrêmement rigoureuses pour éviter la contamination des cultures par des germes extérieurs. En effet, si le climat maintenu dans l'enceinte de culture est favorable à la plante, il ne l'est pas moins pour certains germes pathologiques et certaines mycoses qui sont véhiculées par les pieds du personnel
ainsi les différentes interventions du personnel op*- rateur dans la cabine de culture soit dans le cadre de l'entretien de celle-ci soit lors de la réception de la "récolte du jour" et de la mise en place de nouveaux plateaux remplis de graines sont sources de contamination de cultures et exige un entretien fréquent. Cette assiduité du personnel opérateur pour l'entretien de la cabine a des fins sanitaires est couteuse en temps et en précautions.

La solution adoptée actuellement consiste a entretenir le sol de la cabine en utilisant un pectiluve contenant une so- lution chimique antiseptique ne présentant qu'une protection limite Le nettoyage s'effectue manuellement et ne concerne que le sol.

Le but recherché selon l'invention taist donc d'incorporer dans la cabine de culture hydroponique des moyens assurant un entretien efficace, rapide, peu couteux dans les meilleures conditions sanitaires en réduisant ou limitant au maximum les interventions d'un opérateur.

Un autre but recherché selon l'invention était de faire fonctionner les moyens assurant l'entretien au sol de la cabine automatiquement après chaque pénétration d'un individu dans la cabine de culture hydroponique.

Un autre but recherché selon l'invention était d'assurer un auto-nettoyage automatique de la cabine dans sa partie de sol et parois basses sans gêner et interférer les cultures disposées dans les plateaux, et tout en assurant et contrôlant le degré d'hygrométrie a l'intérieur de la cabine.

Ces buts et d'autres encore ressortiront bien de la suite de la description.

Selon un première caractéristique, la cabine de culture bydr opo@ique est agencée intérieurement avec une cellule de culture séparée ou non d'un local technique, ladite cellule recevant un bâti-support étagé et profilé pour recevoir de maniére amovible des plateaux récepteurs de différentes cultures, et comprenant en outre des moyens d'éclairage, des moyens de contrôle de la température, des moyens d'arrosage des cultures disposées dans les plateaux et fonctionnant selon un cycle détermi- né et des moyens de contrôle de l'hygrométrie, ladite cabine étant caractérisée en ce qu'elle est agencée intérieurement avec un dispositif do lavage automatique de son sol et des parties de parois situées dans un plan inférieur å la position des plateaux situés dans la partie inférieure du bâti support des plateaux de culture.

Selon une autre caractéristique, la cabine de culture est caractérisé en ce que le dispositif de lavage automatique comprend des rampes d'aspersion au sol, et sur les parties basses de parois, munies de buses de projection de fluide disposées sur tuut ou parts e de la longueur des parois intérieures de la @abine, lesdites @ampes étant alimentées par un ou des conduits de distribution connectés a une pompe de aise en pression d'eau murtie d'un dispositif doseur automatique d'adjuvants chimiques, ladite pompe s'alimentant dans une réserve située à l'extérieur de la cabine i les eaux usées étant récupérées dans un collecteur situé dans le fond de la cabine et étant lui-même relié å un conduit d'évacuation å l'égout ou à un conduit de recyclage des eaux usées après traitement.

Selon une autre caractéristique la cabine est renar- quable en ce que le dispositif de lavage automatique est couplé avec des moyens détecteurs de la position d'ouverture-ferseture de la ou des portes de la cabine autorisant l'accès à l'intérieur de la cellule de culture F lesdits moyens de détection commandant la mise en fonctionnement du cycle de lavage.

Ces caractéristiques et d'autres encore ressortiront bien de la suite de la description.

Pour fixer l'objet de l'invention illustre d'une ma nitre non limitative aux figures du dessin où
La figure í est une vue de face en coupe illustrant une cabane de culture hydroponique avec ses constituants princi paux
La figure 2 est une vue de dessus d'une cabine de culture hydroponique dans une première mise en oeuvre comprenant intérieurement une cellule est un local technique indépendant, ladile cabane tant agencée avec les moyens de lavage automat@ que selon l'invention.

- La figure 3 est une vue de dessus similaire à la figure 2 dans la mise eli oeuvre particulière ou la cabine est agencée intérieurement sans séparation particulière du local technique et de la cellule e de culture.

Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant d'une maniere non limitative illustrée aux figures du dessin.

La cabine de culture hydroponique est référencée dan@ son ensemble par (1). Elle est @éalisée à partir de panneaux isolants et peut être occultée totalement ou présenter des parois vitrées.

Elle est agencée intérieurement selon la figure 2 avec uiie partie constituant la cellule de culture (2) et une partie constituant le local technique (3), séparés par une paroi intermédiaire (4) avec une porte d'accès (5). l'accès à la cellule de curture s'effectue par une porte extérieure (6). Selon la figure 3, la cabine @e présente aucune séparation entre la partie technique et la cellule de culture. De manière connue également, la par@@e cellule de culture permet le positionnement d'un bâti (7) éLagé et prof pour recevoir de maniére amovible des plateaux (8) récepteurs des différentes cultures. Les plateaux disposés dai.s la partie inférieure sont à une certaine hauteur hors sol pour éviter toute contamination. La cabine est agencèe en outre avec des moyens d'é@lairage, des moyens de contrôle de la temperature, des moyens d'arrosage de cultures disposées dans les plateaux et fonctionnant selon un cycle déterminé, et des moyens de contrôle de l'hygrométrie. Les différents moyens connus de l'état de la technique ne sont pas illustres pour faciliter la compréhension des dessins.

Selon l'invention, la cabine de culture hydroponique est agencée intérieurement avec un dispositif de lavage automatique de son sol et des parties de parois situées dans un plan inférieur a la position des plateaux situés dans la partie inf6- rieure du b3ti support des plateaux de culture. Le dispositif comprend ainsi des rampes (9) d'aspersion au sol et de parties basses des parois, munies de buses de projection (10) de fluide disposés sur tout ou partie de la longueur des parois intérieu- @es de la cabine å un niveau du sol d'environ 20 cm en tant situées dans un plan inférieur aux plateaux situes au premier étage du bâti. Les rampes peuvent tre disposées ainsi qu'illus- trées sur les parois lorgitudinales de la cabine, mais également en variante sur les c-Stes latéraux. Les rampes peuvent être continues sur toute la péripherie inférieure et intérieure de la cabine incluant la partie local technique et cellule de culture.

On peut avoir des rampes séparées pour le local technique et des rampes pour la cellule de culture.

Les différentes rampes sont alimentées simultanément par un ou des conduits de distribution (11) de fluide présentant ou non des dérivations pour alimenter chaque rampe dans le cas de rampes indépendantes. Le conduit de distribution général est connecté a une pompe de mise en pression d'eau (13) munie d'un dispositif de dosage automatique servant a apporter des adjuvants chimiques. Cette pompe s'alimente en eau dans une réserve < 17) de capacité variable suivant l'importance du local de culture. Lette resserve (17? se situe a l'extérieur de la cabine, et inclut une crépine de pompage (14) illustrée schématiquement. Un conduit (15) approprié assure la liaison entre le bac de réserve et la pompe précitée. Celle-ci est fixée à la paroi intermédiai- re entre le local technique et la cellule de culture s'il y a une séparation entre ces deux parties ; en variante la pompe est fixée sur une autre paroi support s'il n'y a pas de séparation.

La pompe prEssurise l'eau de manière a permettre l'ouverture des buses et a donner une puissance de jet suffisante pour permettre de décoller les matières å éliminer et les conduire vers le collecteur d'eau (16) disposé dans la partie de sol de la cabine, le collecteur d'eau usée étant relié soit å l'égout, soit a un système d'épuration d'eau pour store recyclée et renvoyée dans le bac de réserve (17).

Les rampes de projection d'eau sont avantageusement réalisées en matières plastiques telles que PVC haute pression et sont reliées entre elles et avec le conduit d'alimentation principale de façon å ne pas gêner les manipulations des opera- teurs à l'intérieur de la cabine.

Selon une disposition particulière, les buses haute pression sont disposées sur les rampes d'eau a une distance autorisant un parfait recoupement des jets pour couvrir toute la surface å laver, le sol et la partie inférieure des parois. Les buses sont avantageusement agencées avec un dispositif antigoutte à membrane permettant de conserver la pression dans les canalisations, après arrêt d'aspersion, avec en sauvegarde en départ de ligne, en sortie de pompe une électrovanne (18) jouant le roule de clapet anti-retour.

Les buses assurent un balayage maximum de la surface a nettoyer en présentant avantageusement et non limitativement un angle d'aspersion de l6O.

Ce dispositif de lavage automatique de la cabine ainsi agencé peut fonctionner avec une large autonomie et assurer un nettoyage selon un cycle de temps programmé.

Cependant et selon une disposition particulièrement avantageuse, il est intéressant de combiner et de coupler le fonctionnement du dispositif en liaison étroite avec l'ouverture- fermeture de différentes portes (5-6) de la cabine permettant un accès dans la cellule de culture . Ainsi le lavage automatique intervient a chaque fois qu'un opérateur a pénétré dans la cellule et en soit ressorti et de manière plus générale en cas de pénétration ou sortie de la cabine.

4 cet effet, les moyens détecteurs sont des moyens électro-magnètîques, électriques, photographiques, cellules pho toèlectriques et autres susceptibles de contrôler l'ouverture et la fermeture de la ou des portes et donner ainsi un ou des signaux pour assurer la mise en fonctionnement du dispositif de lavage automatique selon une durée déterminée. Ainsi les différents moyens peuvent tre par exemple insérer dans le ou les cadres des portes. Ainsi le dispositif de lavage se met automatiquement en route après la deuxième fermeture de l'entrée principale du local technique, s'il y en a un indépendant, ou de la cabine proprement dite s'il n'y a pas de séparation entre le local techiiique et la cellule de culture. I1 est prévu en outre une temporisation après déclenchement de la fermeture de la porte avant que le dispositif se mette en route. La durée de pro Jection du fluide au sol varie de 30 secondes a 2 minutes et reste réglable par une autre temporisation située dans le boitier pilote.

Ainsi en aucun cas le dispositif de lavage doit être en fonctionnement pendant la présence de personnel. Cet impératif justifie un interrupteur d'arrêt d'urgence pour les interventions inopinées.

Selon une autre disposition de l'invention, l'apport d'humidité atmosphérique due 3 cette intervention de nettoyage est contrlable par les hygrostats qui réajustent l'arrosage des tables, premières sources d'humidité afin d'éviter des excès
Les adjuvants chimiques sont avantageusement neutres pour préserver des cultures en place et le matériel. Ces adjuvants ne sont pas volatiles pour ne pas contrarier l'ambiance de culture et le matériel de climatisation.

Les avantages ressortent bien de l'invention, on souligne que le dispositif répond aux impératifs et exigences sanitaires :
- par la diminution des interventions humaines et quotidiennes pour le nettoyage des sols et des parties de sol dif ficiles d'accès (sous les tables) ainsi que sur les parties basses des parois.

- par la diminution des vides sanitaires obligatoires pour assurer un entretien total de la cabine en particulier de surfaces exposées (murs et pardis). Ainsi au lieu d'effectuer un vide sanitaire tous les 3 mois, cette opération ne serait plus nécessaire qu'une ou deux fois par an.

- par la diminution de la contamination par la suppression de matières support de germes pathologiques.

- par la réutilisation possible des eaux uses d'irri gazon après décontamination et recyclage. L'invention est par ticulièrement avantageuse dans les zones carencées en eau.

Par ailleurs, on souligne la possibilité de contrôler le taux d'humidité dans la cabine et en particulier dans la cellule de culture
On note également la simplicité d'installation.

Dit met en valeur également l'intérêt de coupler et conditionner le fonctionnement de l'installation avec des moyens de dilection d'éventuelles interventions d'opérateurs pour assurer dans l'instant ou les minutes suivantes un cycle de nettoyage quasi immédiat évitant la propagation des germes.

Ainsi qu'indiqué, le dispositif de lavage selon l'in- vention est applicable à tout type de cabine de culture hydroponique quelles qu'en soient les caractéristiques de constitution et de leurs composants.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS -î- Cabine de culture hydroponique du type agencée intErieure- ment avec une cellule de culture (2) séparée ou non d'un local technique (3), ladite cellule recevant un bâti-support étagé et profilé pour recevoir de manière amovible des plateaux (8) ré- cepteurs de différentes cultures, et comprenant en outre des moyens d'éclairage, des moyens de contrôle de la température, des moyens d'arrosage des cultures diposées dans les plateaux et fonctionnant selon un cycle déterminé et des moyens de contrôle de l'hygrométrie, ladite cabine étant caractérisée en ce qu'elle est agencée intérieurement avec un dispositif de lavage automatique de son sol et des parties de parois situees dans un plan inférieur à la position des plateaux situés dans la partie inf*- rieure du bâti support des plateaux de culture.

   -2- Cabine de culture hydroponique selon la revendication í, caractérisée en ce que le dispositif de lavage automatique comprend des rampes (9) d'aspersion au sol munie de buses de projection (lu) de fluide disposées sur tout ou partie de la longueur des parois intérieures de la cabine, lesdites rampes (9 > etant alimentées par un ou des conduits de distribution (11) connectés a une pompe de mise en pression d'eau (13) munie d'un dispositif doreur automatique d'adjuvants chimiques, ladite pom- pe s'alimentant dans une réserve (17) située a l'extérieur de la cabine ; les eaux usées étant récupérées dans un collecteur (16) situé dans le fond de la cabine et étant lui-même relié a un conduit d'évacuation a l'égout ou à un conduit de recyclage des eaux usées après traitement.

   -3- Cabine de culture hydroponique selon les revendications 1 et 2 ensemble caractérisée en ce que les rampes sont unitaires et sont disposées dans le local technique et la cellule de culture.

   -4- Cabine de culture hydroponique selon les revendications l et 2 ensemble caractérisée en ce que les buses sont disposes sur les rampes d'eau a une distance autorisant un recoupement de leur jet respectif pour couvrir toute la surface 3 laver, sol et partie inférieure des parois, lesdites buses étant agencées avec un dispositif anti-goutte a membrane pernettant-de conserver la pression dans les conduits après arrAt d'aspersion, avec en sauvegarde en départ de ligne en sortie de pompe un éléctro-vanne (18) jouant le rôle de clapet anti-retour.

   -5- Cabine de culture hydroponique selon l'une quelconque des revendications l a 4 caractérisée en ce que le dispositi+ de lavage automatique est couplé avec des moyens détecteurs de la position d'ouverture-fermeture de la ou des portes de la cabine autorisant l'accès a l'intérieur de la cellule de culture ; lesdits moyens de détection commandant la mise en fonctionnement du cycle de lavage.

   -6- @abine de culture hydroponique selon la revendication 5 ca ractérisée en ce que les moyens de détection sont incorporés dans l'encadrement des portes et actionnés par le mouvement de celles-ci -7- Cabine de culture hydroponique selon l'une quelconque des revendications 5 et 6 caractérisée en ce qu'un dispositif de temporisation intervient après détection de la seconde fermeture de la ou des portes avant mise en fonctionnement du dispositif de lavage.