W tym artykule dowiesz się, jak ogrzać dom stosem kompostu, tzw. De Payne Barrow. Ten projekt został wynaleziony przez francuskiego rolnika Jean Payne w 1970 roku. Ciepło odbierane z tej taczki wystarcza do otrzymania ciepłej wody w ciągu roku.
na poniższym filmie możesz zobaczyć w przyspieszonym tempie, jak budowany jest kopiec, opisane poniżej
Ten film pokazuje ten sam proces, tylko w bardziej globalnej skali.
Całkowita produkcja energii cieplnej przez 18 miesięcy wynosi około 1,5 GW. Po zakończeniu cyklu fermentacji kopiec jest używany jako nawóz wysokiej jakości.
Lokalizacja i fundament
Kopiec powinien znajdować się jak najbliżej odbiorców ciepłej wody. Należy pamiętać, że do sprzętu (ciągnika lub wózka) potrzebny będzie dostęp z jednej strony taczki. Konstrukcja zaczyna się od stworzenia poziomu napowietrzonej powierzchni fundamentu, poprzez zalanie kręgu suchych dużych wiórów drzewnych o grubości około 60 cm i średnicy 1,5 m większej niż sam kopiec.
Aby poprawić wentylację dolnej / środkowej części kopca, zaleca się układanie perforowanych rur od zewnętrznej strony kopca do centrum, układając je na fundamencie (zrębki), składając je w okrąg. Elastyczna falista 4-calowa perforowana rura drenażowa jest idealnym rozwiązaniem, ale z powodu braku najlepszych odpowiednia jest każda perforowana rura o dużej średnicy.
Rury można zwinąć w okrąg pod dolnym nacięciem warstwy fundamentowej i mogą one przechodzić bezpośrednio, ale rury należy przykryć wiórami z góry. Jeśli masz 30–40 metrów sześciennych (około 23 metrów sześciennych) „gorącej mieszanki” (kora ściółki lub mieszanka ściółki, zrębków, trocin, obornika). Średnica dolnej części kopca powinna wynosić 16-18 stóp (około 4,8-5,5 m), a średnica fundamentu 20-22 stóp (około 6-6,7 metrów).
Środek i obwód
Zaznacz środek kopca kołkiem. Zawiąż linę o długości równej promieniu podstawy kopca. Pozwól swojemu asystentowi chodzić po okręgu, a za pomocą kołków zaznaczysz obwód przyszłego projektu. Nie usuwaj kołka środkowego. Następnie zaznacz średnicę podstawy kopca (jak opisano powyżej, powinna ona być o 1,5 m mniejsza niż fundament). Na fundament fundamentu wlej 60-centymetrową warstwę „gorącej mieszanki” lub kory ściółki, tworząc podstawę kopca. Rozłóż materiał możliwie równomiernie, unikając jego uszczelnień.
Rury zasilające.
Następnie należy ułożyć rury „moc” (gorąca woda będzie płynąć z kopca do konsumentów) i „powrócić” (zimna woda będzie płynąć od konsumentów do kopca). Rurę „spożywczą” należy układać od konsumenta przez środek kopca. Tymczasowo przywiąż tę rurę do środkowego palika, pozostawiając 3 metry kolby, abyś mógł połączyć ją z rurą w górnej warstwie nasypu.
Powrót
Autorzy zalecają stosowanie szpul z rurami poliestrowymi o długości 90 metrów.
Pozostaw koniec rury powrotnej blisko rury, pozostawiając odbiorców ciepłej wody. Zacznij układać rurę w kółko, owijając ją wokół środkowego kołka do zewnętrznej krawędzi, unikając zginania rury. (60 cm dla pierwszej środkowej części cewki). Stopniowo rozwijając rury, ułóż je wokół pierwszego pierścienia cewki, zachowując odległość między rurami 15-20 cm. Użyj bloków żużlu lub kamieni, aby cewka obracała się na podstawie.
Dla podstawy 4,8 m należy wykonać 7 zwojów cewki, będzie to około 36 metrów rurki. Pierwsza (zewnętrzna) cewka powinna znajdować się w odległości pół metra od zewnętrznej krawędzi „gorącej mieszanki”. Po zakończeniu układania pierwszej warstwy cewki należy położyć cewkę na fundamencie.
Hot Mix. „Hot Mix”
Nalej kilka metrów sześciennych „gorącej mieszanki” na górę pierwszej cewki, wyrównując ją za pomocą grabie, aż zrówna się z blokami żużlu. Bloki żużlowe są potrzebne, aby cewki cewki nie poruszały się podczas układania i jako poziom mieszanki, a łatwiej było określić grubość warstwy. Po rozprowadzeniu mieszanki do tego samego poziomu górną krawędzią bloków żużlu usuń je i wypełnij pozostałe puste przestrzenie mieszanką. Aby uniknąć zagęszczenia „gorącej mieszanki”, rozprowadź ją zgrabem, stojąc na fundamencie.
Powtórz poprzednie dwa kroki dla warstw 2 i 3. Ponieważ mieszanina rozpadnie się na zewnętrznych zwojach cewki, kopiec zacznie się zwężać. Oznacza to, że będziesz musiał zmniejszyć odległość między zwojami cewki (z 20-25 cm do 15), aby uzyskać 270 m cewki, zaczerpnięte z obliczeń taczki o objętości 22 metrów sześciennych. Otrzymasz 7-8 warstw spiralnej cewki. W przypadku warstw 4 i 5 należy zmniejszyć liczbę pierścieni cewki z 7 do 6. Na warstwach 7 i 6 liczba pierścieni zmniejszy się z 6 do 5, przy zachowaniu odległości między zwojami 15 cm i odległości od krawędzi nasypu do zewnętrznej cewki cewki równej 25 cm.
Po ułożeniu wszystkich warstw cewki górna / ostatnia warstwa musi być połączona z rurką „mocy”, którą opuściłeś wcześniej. Do tych celów autorzy używają palnika propanowego. Następnie przykryj ostatnią część cewki co najmniej 40 cm mieszanki. Nie zapominaj, że przy układaniu każdej sekcji cewki konieczne jest, o ile to możliwe, aby uniknąć zagęszczenia mieszaniny oraz aby zmierzyć grubość warstwy i tymczasowe zamocowanie cewki, użyj bloków żużlowych.
Zewnętrzna izolacja termiczna.
Po zakończeniu budowy głównej części kopca, układając w sobie cewkę wymiennika ciepła, będziesz musiał wykonać oddychającą izolację termiczną wewnętrznej części. Aby to zrobić, przykryj kopiec warstwą zrębków lub nieprasowanego siana. Zapewni to dostęp powietrza z pasywną wentylacją do bakterii w środku i zwiększy wydajność w zimie. Warstwa izolacyjna powinna mieć grubość 30–60 cm.
Po zakończeniu budowy kopca rury należy podłączyć do odbiorców ciepłej wody. Możesz umieścić zbiorniki do przechowywania ciepłej wody lub rozprowadzać ją wśród konsumentów za pomocą kolektorów. Konieczne jest włożenie pompy, która będzie pompować gorącą wodę do zbiornika, z którego z kolei będzie zasilana szklarnia, ciepła podłoga budynku mieszkalnego. Każdy kompetentny hydraulik będzie w stanie zaprojektować dla ciebie taki system dystrybucji wody.
Kopiec kompostowy powinien wytwarzać wodę o temperaturze 50-60 stopni 10 dni po zakończeniu budowy. Jeśli kopiec jest nadmiernie mokry podczas budowy z powodu deszczu, proces ten może trwać przez 3-4 tygodnie, aż mieszanina wyschnie. Sondy termometryczne o długości 1,5 m są doskonałym narzędziem do pomiaru temperatury taczki w różnych miejscach.
Gdy temperatura kopca osiągnie 50-70 stopni, możesz napełnić system wodą. Upewnij się, że w systemie nie ma śluz powietrznych.Konieczne jest wypompowywanie wody z układu, aż do całkowitego napełnienia. Następnie możesz obliczyć wydajność cieplną swojego systemu. Najłatwiej jest zmierzyć temperaturę wody wpływającej do wlotu kopca, a następnie zmierzyć temperaturę i szybkość przepływu wody na wylocie z kopca. 22 kopiec sześcienny z cewką o długości 270 metrów powinien zapewniać stabilną temperaturę na wylocie 45-60 stopni, przy szybkości przepływu 1-4 litrów na minutę przy temperaturze wody na wlocie 7 stopni. Zwiększając przepływ z 1 do 4 l / min, aż temperatura zacznie spadać, poznasz wydajność swojego systemu. Testowanie należy wykonać w ciągu godziny. Do tego testu można użyć przepływomierzy, termometrów, które są używane do pomiarów w kolektorach słonecznych.
Po znajomości temperatury na wylocie i zmierzeniu przepływu wody można obliczyć przybliżoną moc cieplną nasypu. Na przykład: jeśli twoje natężenie przepływu wody wynosi 3 l / min przy temperaturze wody na wlocie 10 stopni i temperaturze na wylocie 55, to delta-t wynosi 45 stopni przy natężeniu przepływu wody 180 l / godzinę. Następnie obliczamy moc cieplną według wzoru Q = V * (1,16 * T). Gdzie Q to moc w kilowatach, 1,16 to pojemność cieplna wody, a V to zużycie wody (metry sześcienne na godzinę). W tym przykładzie uzyskano 9,3 kW / h. Okazuje się, że 38 000 kW / hw 6 miesięcy. Możesz wyszukać w Internecie, jak przełożyć te liczby na kilogramy węgla, drewna opałowego lub metrów sześciennych gazu. Pamiętaj, że Twój kopiec będzie trwał 12–18 miesięcy.
Taki kopiec z małym ciągnikiem, 5 asystentami i wszystkimi materiałami można zbudować w 8 godzin. Prawdziwe układanie cewki, zasypianie mieszanką, wyrównywanie za pomocą grabie to ciężka praca.
Autorzy eksperymentują z różnymi wersjami mieszanki, aby uzyskać więcej ciepła przez dłuższy czas. Twarde drewno może dawać więcej ciepła niż miękkie. Ale twarde drewno wytwarza ciepło przez krótszy czas niż miękkie drewno.
Ważne jest, aby część mieszanki składała się ze zmiażdżonych wiórów, aby zapewnić dostęp bakterii do powietrza i stworzyć niezbędny obszar do ich rozmnażania. Nasyp wykonany tylko z zrębków da temperaturę 35-45 stopni latem, wiosną i jesienią, ale ostygnie zimą. Chochoł z kory da temperaturę 50-60 stopni, jeśli nie zostanie zanieczyszczony odpadami przemysłowymi. Odporne na gnicie odmiany drewna nie wytwarzają ciepła; nie trzeba ich używać. Sosna może być stosowana w małych ilościach. Działają również wióry zmieszane z trocinami lub obornikiem. Moc cieplna i wartość uzyskanego humusu będą zależeć od jakości surowców po tym, jak taczka przestanie wytwarzać ciepło. Ważna jest również wilgotność kopca, przy wysokiej wilgotności woda wypełni luki między wiórami a trocinami i ograniczy dostęp tlenu. Przy niskiej wilgotności aktywność biologiczna bakterii spadnie. Optymalna wilgotność wynosi 30-50%. Oddychająca izolacja termiczna nie pozwoli ochłodzić kopca zimą. Rury można ponownie wykorzystać, co obniży koszty kolejnych budynków. Podczas układania rur zaznacz ich położenie, co pozwoli uniknąć trudności podczas zrywania kopca
Zdjęcie pokazuje przybliżony schemat dostawy ciepłej wody, położenie czujników temperatury i skład „gorącej mieszanki”
W załączniku instrukcje krok po kroku dotyczące budowy kopca w języku angielskim
Wyświetl plik online:
Wszystkie formuły są pobierane z Internetu.