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Présentation: C. STAINIER

Etude par imagerie numérique et granulométrie laser de l ’influence de huit adjuvants sur la formation du jet de pulvérisation pour trois types de buses. Présentation: C. STAINIER. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 » . Dérive. TRANSPORT HORS CIBLE. DEPOT SUR CIBLE.

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Presentation Transcript

  1. Etude par imagerie numérique et granulométrie laser de l ’influence de huit adjuvants sur la formation du jet de pulvérisation pour trois types de buses Présentation: C. STAINIER

  2. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 »  Dérive TRANSPORT HORS CIBLE DEPOT SUR CIBLE VOLATILISATION RUISSELLEMENT PERCOLATION Généralités Mécanismes de pollution impliqués dans l ’application des produits phytosanitaires DEPOT SUR SOL

  3. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 »  Structure mécanique Circuit hydraulique Bouillie • Hauteur de la rampe • Trajectoire des buses (déplacement + oscillations) • Pression de travail • Débit • Propriétes physico-chimiques • Concentration Buse Facteurs météorologiques • Jet de pulvérisation • Direction & vitesse du vent • température • humidité relative Répartition de la bouillie Hors cible Cible Généralités Paramètres influençant la dérive

  4. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 »  1. Objectifs • Déterminer l’importance des adjuvants ou de la formulation dans le phénomène de dérive parmi les autres paramètres. • Meilleure compréhension des mécanismes de formation des gouttelettes. • Tenter de définir des « classes » d ’adjuvants pour réduire le nombre d ’essais ultérieurs

  5. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 »  Hydrophiles Hydrophobes 2. Choix des adjuvants Tensiofix D03 Trend 90 Frigate Break-Thru Li-700 Silwet L-77 Flofix Actirob B • Additif (émulsifiant) • Mouillant • Additif (pénétration) • Super-mouillant • Additif (Anti-dérive) • Mouillant • Additif (pénétration) • Additif (pénétration) • 95 % surfactants non ioniques • Alcool isodécyl éthoxylé • Amines grasses éthoxylées • Trisiloxane • Lécithines de soja • Heptaméthyltrisiloxane • Huile paraffinique • Huile colza estérifiée

  6. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 »  3. Propriétés physico-chimiques des bouillies Mesures effectuées • Masse volumique • Viscosité • Tension de surface dynamique • Tension de surface statique • Concentration micellaire critique

  7. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 »  Pas de différence entre adjuvants 3.2. Viscosité Conditions : - température 10°C / 20°C / 25°C - concentration x1 / x5 - eau dure / douce Pas de différence entre adjuvants au seuil de détection utilisé 3. Propriétés physico-chimiques des bouillies 3.1. Masse volumique Conditions : - température 20°C - concentration x1 / x5 - eau dure / douce

  8. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 »  3. Propriétés physico-chimiques des bouillies 3.3. Tension de surface dynamique Matériel: tensiomètre LAUDA Bubble Pressure Tensiometer MPT1 Collaboration: société OMNICHEM, LLN Conditions :- température 20°C - concentration x0.5 / x1 / x2 - eau douce

  9. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 »  Valeur à l ’asymptote mN/m [ 1x ] [ 2x ] Hydrophobe Hydrophile 3. Propriétés physico-chimiques des bouillies 3.3. Tension de surface dynamique Tension de surface dynamique des adjuvants à la concentration recommandée

  10. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 »  Hydrophile Hydrophobe 3. Propriétés physico-chimiques des bouillies 3.4. Tension de surface statique

  11. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 »  3. Propriétés physico-chimiques des bouillies 3.5. Concentration micellaire critique

  12. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 »  Paramètres • Pression : 3 bars • Débit : 0.78 l / min • Hauteur : 50 cm • Angle : 120° (fente & A.D.) 80° (conique) 4. Choix des buses Buse à fente Buse anti-dérive Buse conique Traitements des cultures basses A injection d’air, augmente taille gouttes Gouttes très fines, répartition bimodale

  13. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 »  Prise de vue continue par une caméra numérique Individualisation du fichier .AVI en images .JPG ou .BMP par le logiciel libre AVI2BMP buse Sélection des images les plus représentatives stroboscope Filtre polarisant Interprétation et mesure sur base de ces images Caméra numérique Support réglable 5. Propriétés du jet 5.1. Mode de fractionnement & longueur de la veine liquide Développement d ’un système « lowcost » de prise de vue à grande vitesse

  14. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 »  Hydrophile Hydrophobe 5. Propriétés du jet 5.1. Mode de fractionnement & longueur de la veine liquide Rupture par oscillation • Tensiofix • Trend 90 • Frigate • Break-thru Rupture par perforation • Li-700 • L-77 • Flofix • Actirob

  15. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 »  Hydrophobe Hydrophile 5. Propriétés du jet 5.1. Mode de fractionnement & longueur de la veine liquide • Désintégration par perforations • Li-700 • L-77 • Flofix • Actirob • Désintégration par oscillations • Tensiofix • Trend 90 • Frigate • Break-thru

  16. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 »  Variation du VMD avec la buse conique en fonction de la position dans le jet et des adjuvants (conc x1) Hydrophobe Hydrophile 5. Propriétés du jet 5.2. Granulométrie Matériel: granulomètre MALVERN mastersizer S Collaboration: Dep. Of Crop Protection, RUG, GENT

  17. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 »  Courbes granulométriques au centre du jet pour différents adjuvants Hydrophile Hydrophobe 5. Propriétés du jet 5.2. Granulométrie Courbe granulométrique des différentes coupes dans le jet

  18. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 »  Matériel: Banc de répartition ISO5682 buse Gouttières ISO 5682 Système de pesée éprouvettes 5. Propriétés du jet 5.3. Distribution transversale statique

  19. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 »  Effet de la concentration Distribution statique du L-77 aux deux concentrations dans l’eau dure avec la buse conique 5. Propriétés du jet 5.3. Distribution transversale statique Effet des buses Distribution statique de l’eau dure avec les trois buses

  20. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 »  Hydrophile Hydrophobe 5. Propriétés du jet 5.3. Distribution transversale statique Effet de l’adjuvant Distribution statique des adjuvants à la concentration recommandée dans l’eau dure avec la buse conique

  21. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 »  Problèmes d’homogénéité du taux d’application pour l’agriculteur La qualité de la distribution d ’une buse devrait comprendre des tests avec des adjuvants de références. 5. Propriétés du jet 5.3. Distribution transversale statique Effet de l’adjuvant

  22. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 »  Protocole de mesure Papiers hydrosensibles Rampe Buse Table 5. Propriétés du jet 5.4. Distribution transversale dynamique Banc dynamique de répartition

  23. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 »  • Acquisition scanner haute résolution • Échantillonnage. • Applications de filtres • Application d ’un algorithme « watershed ». • Mesure du pourcentage de couverture. • Mesure des surfaces de gouttes étalées. • Calcul du diamètre en vol. • Classement selon les mêmes classes que celles du MALVERN 5. Propriétés du jet 5.4. Distribution transversale dynamique Traitement par analyse d ’image

  24. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 »  Banc statique et dynamique avec eau dure et buse conique 5. Propriétés du jet 5.4. Distribution transversale dynamique Eau dure avec les 3 types de buse

  25. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 »  6. Interaction buses-bouillies 6.1. Synthèse Adjuvant (Indépendamment des buses) Tension de surface dynamique Rupture de la veine fluide Longueur de la veine fluide Distribution transversale VMD % gouttes < 100µm

  26. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 »  Hydrophile Hydrophobe 6. Interaction buses-bouillies 6.2. Effet des buses

  27. AFPP - Colloque mieux traiter - ORLEANS, 10 &11 mars 2004 »  Merci de votre attention

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