En este artículo, aprenderá cómo puede calentar su hogar con una pila de compost, el llamado de Payne Barrow. Este diseño fue inventado por el agricultor francés Jean Payne en 1970. El calor recibido de esta carretilla es suficiente para recibir agua caliente durante el año.
en el video a continuación puede ver a un ritmo acelerado cómo se construye el montículo, descrito a continuación
Este video muestra el mismo proceso, solo que a una escala más global.
La producción total de energía térmica durante 18 meses es de aproximadamente 1,5 GW. Después del final del ciclo de fermentación, el montículo se utiliza como fertilizante de alta calidad.
Ubicación y cimientos
El montículo debe estar lo más cerca posible de los consumidores de agua caliente. Tenga en cuenta que necesitará acceso desde un lado de la carretilla para el equipo (tractor o carro). Construcción comienza creando el nivel de la superficie aireada de la base, vertiendo un círculo de astillas de madera grandes y secas, de unos 60 cm de espesor y 1,5 m de diámetro más de lo que será el montículo.
Para mejorar la ventilación de la parte inferior / central del montículo, se recomienda colocar tubos perforados desde el exterior del montículo hacia el centro, colocándolos sobre una base (astillas de madera), doblándolos en un círculo. Una tubería de drenaje perforada corrugada flexible de 4 pulgadas es una solución ideal, pero por falta de lo mejor, cualquier tubería perforada de gran diámetro es adecuada.
Las tuberías se pueden enrollar en un círculo debajo del corte inferior de la capa de base, y pueden pasar directamente, pero las tuberías deben cubrirse con astillas de madera desde arriba. Si tiene 30-40 yardas cúbicas (aproximadamente 23 metros cúbicos) de "mezcla caliente" (corteza de mantillo o una mezcla de mantillo, astillas de madera, aserrín, estiércol). El diámetro de la parte inferior de su montículo debe ser de 16-18 pies (aproximadamente 4.8-5.5 m), y el diámetro de la base de 20-22 pies (aproximadamente 6-6.7 metros).
Centro y perímetro.
Marque el centro de su montículo con una clavija. Ate una cuerda con una longitud igual al radio de la base de su montículo. Deje que su asistente camine en círculo y marque el perímetro del diseño futuro con clavijas. No quite la clavija central. Después de eso, marque el diámetro de la base de su montículo (como se describió anteriormente, debe ser 1.5m menos que la base). Vierta una capa de 60 centímetros de "mezcla caliente" o corteza de mantillo sobre la base, formando la base del montículo. Extienda el material lo más uniformemente posible evitando sus sellos.
Tuberías de suministro.
A continuación, es necesario tender las tuberías con "energía" (el agua caliente vendrá del montículo a los consumidores) y "regresar" (el agua fría vendrá de los consumidores al montículo). La tubería de "comida" debe colocarse desde el consumidor a través del centro del montículo. Ate temporalmente esta tubería a la estaca central, dejando 3 metros de stock para que pueda conectarla a la tubería en la capa superior del terraplén.
Volver
Los autores recomiendan el uso de carretes de tubos de poliéster de 90 metros.
Deje el extremo de la tubería de retorno cerca de la tubería dejando a los consumidores de agua caliente. Comience a colocar la tubería en un círculo, envolviéndola alrededor de la clavija central, hacia el borde exterior, evitando doblar la tubería. (60 cm para la primera sección central de la bobina). Desenrolle las tuberías gradualmente, colóquelas alrededor del primer anillo de la bobina, manteniendo la distancia entre las tuberías de 15-20 cm. Use bloques de hormigón o piedras para mantener las vueltas de la bobina en la base.
Para una base de 4.8m debe hacer 7 vueltas de la bobina, serán aproximadamente 36 metros de tubo. La primera bobina (externa) debe estar a medio metro del borde exterior de la "mezcla caliente". Una vez que haya terminado de colocar la primera capa de la bobina, coloque la bobina afuera sobre la base.
Mezcla caliente "Mezcla caliente"
Vierta unos pocos metros cúbicos de la "mezcla caliente" sobre la parte superior de la primera bobina, nivelando con un rastrillo hasta que quede al ras con los bloques de cemento. Se necesitan bloques de cemento para que las bobinas de la bobina no se muevan durante la colocación y como un nivel de la mezcla, y fue más fácil determinar el grosor de la capa. Después de haber distribuido la mezcla al mismo nivel con el borde superior de los bloques de cemento, retírelos y llene los vacíos restantes con la mezcla. Para evitar la compactación de la "mezcla caliente", distribúyala con un rastrillo mientras está parado sobre la base.
Repita los dos pasos anteriores para las capas 2 y 3. Porque la mezcla se desmoronará por los giros externos de la bobina, el montículo comenzará a estrecharse. Esto significa que deberá reducir la distancia entre las vueltas de la bobina (de 20-25 cm a 15) para obtener 270 m de la bobina, tomada del cálculo de una carretilla con un volumen de 22 metros cúbicos. Obtendrá 7-8 capas de una bobina espiral. Para las capas 4 y 5, tendrá que reducir el número de anillos de la bobina de 7 a 6. En las capas 7 y 6, el número de anillos disminuirá de 6 a 5, manteniendo la distancia entre las vueltas de 15 cm y la distancia desde el borde del terraplén hasta la bobina externa de la bobina igual a 25 cm.
Cuando haya tendido todas las capas de la bobina, la capa superior / última debe estar conectada a la tubería de "alimentación" que dejó anteriormente. Los autores usan un quemador de propano para estos fines. Luego cubra la última sección de la bobina con al menos 40 cm de una mezcla. No olvide que al colocar cada sección de la bobina es necesario, siempre que sea posible, evitar la compactación de la mezcla y medir el espesor de la capa y la fijación temporal de la bobina, use bloques de cemento.
Aislamiento térmico externo.
Cuando termine la construcción de la parte principal del montículo, colocando una bobina de intercambiador de calor en el interior, deberá hacer un aislamiento térmico transpirable de la parte interna. Para hacer esto, cubra el montículo con una capa de astillas de madera o heno sin prensar. Esto proporcionará acceso de aire, con ventilación pasiva, a las bacterias dentro y aumentará la productividad en el invierno. La capa de aislamiento debe tener 30-60 cm de espesor.
Una vez completada la construcción del montículo, las tuberías deben conectarse a los consumidores de agua caliente. Puede colocar depósitos para almacenar agua caliente o distribuirla a los consumidores que usan colectores. Es necesario colocar una bomba que bombee agua caliente al tanque, desde donde se alimentará el invernadero, el piso cálido del edificio residencial. Cualquier fontanero competente podrá diseñar un sistema de distribución de agua para usted.
Su montículo de compost debe producir agua a una temperatura de 50-60 grados 10 días después del final de la construcción. Si el montículo está excesivamente húmedo durante la construcción debido a la lluvia, este proceso puede prolongarse durante 3-4 semanas hasta que la mezcla se seque. Las sondas de termómetro de 1,5 m son una excelente herramienta para medir la temperatura de una carretilla en varios lugares.
Tan pronto como la temperatura de su montículo alcance los 50-70 grados, puede llenar el sistema con agua. Asegúrese de que no haya bloqueos de aire en el sistema.Es necesario expulsar el agua del sistema hasta que esté completamente lleno. Después de eso, puede calcular el rendimiento térmico de su sistema. La forma más fácil es medir la temperatura del agua que ingresa a la entrada del montículo, luego medir la temperatura y el caudal de agua en la salida del montículo. El montículo cúbico 22 con una bobina de 270 metros debe proporcionar una temperatura estable de 45-60 grados en la salida, a un caudal de 1-4 litros por minuto con una temperatura del agua de entrada de 7 grados. Al aumentar el caudal de 1 a 4 l / min, hasta que la temperatura comience a bajar, conocerá el rendimiento de su sistema. Las pruebas deben hacerse dentro de una hora. Para esta prueba, puede usar medidores de flujo, termómetros, que se utilizan para mediciones en colectores solares.
Después de conocer la temperatura de salida y medir el flujo de agua, puede calcular la salida de calor aproximada de su terraplén. Por ejemplo: si su caudal de agua es de 3 l / min a una temperatura del agua de entrada de 10 grados y una temperatura de salida de 55, entonces delta-t es de 45 grados a un caudal de agua de 180 l / hora. A continuación, calculamos la potencia térmica mediante la fórmula Q = V * (1.16 * T). Donde Q es potencia en kilovatios, 1.16 es la capacidad calorífica del agua y V es el consumo de agua (metros cúbicos por hora). En este ejemplo, se obtienen 9,3 kW / h. Resulta 38,000 kW / h en 6 meses. Puede buscar en Internet cómo traducir estos números a kilogramos de carbón, leña o metros cúbicos de gas. Tenga en cuenta que su montículo durará 12-18 meses.
Tal montículo con un tractor pequeño, 5 asistentes y todos los materiales se pueden construir en 8 horas. Es cierto que colocar la bobina, quedarse dormido con su mezcla, nivelar con un rastrillo es un trabajo duro.
Los autores experimentan con diferentes versiones de la mezcla para obtener más calor durante un período más largo. Los materiales de madera dura pueden dar más calor que los blandos. Pero las maderas duras producen calor por un período de tiempo más corto que las maderas blandas.
Es importante que parte de la mezcla consistiera en chips triturados, para garantizar el acceso de aire a las bacterias y crear el área necesaria para su reproducción. Un terraplén hecho solo de astillas de madera dará una temperatura de 35-45 grados en verano, primavera y otoño, pero se enfriará en invierno. El mantillo de la corteza dará una temperatura de 50-60 grados, si no está contaminado con desechos industriales. Las variedades de madera resistentes a la pudrición no producirán calor; no necesitan ser utilizadas. El pino se puede usar en pequeñas cantidades. Los chips mezclados con aserrín o estiércol también funcionarán. La producción de calor y el valor del humus obtenido dependerán de la calidad de las materias primas después de que su carretilla deje de producir calor. La humedad del montículo también es importante, con alta humedad, el agua llenará los espacios entre las astillas y el aserrín y reducirá el acceso de oxígeno. A baja humedad, la actividad biológica de las bacterias disminuirá. La humedad óptima es 30-50%. El aislamiento térmico transpirable no permitirá que el montículo se enfríe en el invierno. Las tuberías se pueden reutilizar, lo que reducirá el costo de los edificios posteriores. Al colocar tuberías, marque su ubicación, esto evitará dificultades al arrancar el montículo
La imagen muestra un diagrama aproximado del suministro de agua caliente, la ubicación de los sensores de temperatura y la composición de la "mezcla caliente".
En el archivo adjunto, instrucciones paso a paso para la construcción del montículo en inglés
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Todas las fórmulas se toman de Internet.