В этой статье вы узнаете, как можно отапливать свой дом с помощью кучи компоста, так называемый курган де Пэйна. Эту конструкцию придумал французский фермер Жан Пэйн в 1970 году. Тепла, получаемого от этого кургана, достаточно, чтобы получать горячую вод у в течение года.
на видео ниже видно в ускоренном темпе, как строится курган, описанный ниже
На этом видео показан тот же процесс, только в более глобальных масштабах.
Общий выход тепловой энергии за 18 месяцев составляет примерно 1.5 ГВт. После окончания цикла ферментации, курган используется как высококачественное удобрение.
Расположение и фундамент
Курган должен находиться как можно ближе к потребителям горячей воды. Учтите, что вам понадобиться доступ с одной стороны кургана для техники (трактор или тележка). Строительство начинается с создания уровня аэрированной поверхности фундамента, путем насыпания круга из сухой крупной древесной щепы, толщиной примерно 60см и диаметром на 1.5 м больше, чем будет сам курган.
Чтобы улучшить вентиляцию нижней/центральной части кургана рекомендуется проложить перфорированные трубы с наружи кургана в центр, положив их на фундамент (деревянную щепу), сворачивая их по кругу. Гибкая гофрированная 4-х дюймовая перфорированная дренажная труба — идеальное решение, но подойдет, за неимением лучшего, любая перфорированная труба большого диаметра.
Трубы могут быть свернуты в круг под нижним срезом слоя-фундамента, а могут проходить прямо насквозь, но сверху трубы должны быть закрыты щепой. Если у вас есть 30-40 кубических ярдов (примерно 23 кубометра) «горячей смеси» (мульчи коры или смеси мульчи, щепы, опилок, навоза). Диаметр нижней части вашего кургана должен быть 16-18 футов (примерно 4.8-5.5м), а диаметр фундамента 20-22 фута (примерно 6-6.7 метра).
Центр и периметр.Замеры
Отметьте центр вашей насыпи колышком. Привяжите к нему веревку, длиной равной радиусу фундамента вашего кургана. Пусть ваш помощник идет по кругу, а вы отмечайте колышками периметр будущей конструкции . Не вынимайте центральный колышек. После этого отметьте диаметр основания вашего кургана (как писалось выше, оно должно быть на 1.5м меньше фундамента). Насыпьте 60 сантиметровый слой “горячей смеси” или мульчи коры, поверху фундамента, формируя основание кургана. Как можно ровнее распределяйте материал, избегая его уплотнений.
Трубы питания.
Далее надо проложить трубы “питание” (горячая вода будет поступать из кургана к потребителям) и “обратка” (холодная вода будет поступать от потребителей в курган). Труба “питание” должна быть проложена от потребителя через центр кургана. Временно привяжите эту трубу к центральному колу, оставляя 3 метра запаса, чтобы можно было подключить ее к трубе в верхнем слое насыпи .
Обратка
Авторы рекомендуют использовать 90 метровые бобины труб из полиэстра.
Оставьте конец трубы обратки рядом c трубой, отходящей от потребителей горячей воды. Начните укладывать трубу по кругу, оборачивая ее вокруг центрального колышка, к наружнему краю ,избегая перегибов трубы. (60 см для первой центральной секции змеевика). Разматывая постепенно трубы, укладывайте их вокруг первого кольца змеевика, сохраняя расстояние между трубами в 15-20 см. Используйте шлакоблоки или камни, чтобы удержать витки змеевика на основании.
Для 4.8м основания вы должны сделать 7 витков змеевика, это будет примерно 36 метров тубы. Первый (внешний) виток змеевика должен быть в полуметре от внешнего края “горячей смеси”. Закончив укладывать первый слой змеевика ,положите катушку снаружи на фундамент.
Горячая смесь.»Hot Mix»
Навалите несколько кубометров “горячей смеси” по верху первого змеевика, разравнивая ее граблями, пока она не станет вровень со шлакоблоками. Шлакоблоки нужны, чтобы витки змеевика не смещались при укладке и в качестве уровня смеси, и легче было определять толщину слоя. После того, как вы распределили смесь до одного уровня с верхней кромкой шлакоблоков, извлеките их и заполните оставшиеся пустоты смесью. Во избежание уплотнения “горячей смеси”, распределяйте ее граблями стоя на фундаменте.
Повторите предыдущие два шага для 2 и 3 слоя. Т.к. смесь будет осыпаться с внешних витков змеевика, курган начнет сужаться. Это значит, что вам надо будет уменьшать расстояние между витками змеевика (с 20-25 см до 15), чтобы получить 270м змеевика, взятых из расчета кургана объемом 22 кубометра. Вы получите 7-8 слоев спирального змеевика. Для 4 и 5 слоев вам придется уменьшить количество колец змеевика с 7 до 6. На 7 и 6 слое количество колец уменьшится с 6 до 5, сохраняя при этом расстояние между витками 15см и расстояние от края насыпи до внешнего витка змеевика равным 25 см.
Когда вы уложите все слои змеевика, верхнийпоследний слой надо соединить с трубой “питание”, которую вы оставили ранее. Авторы используют пропановую горелку для этих целей. Затем накройте последнюю секцию змеевика хотя бы 40 см слоем смеси. Не забывайте, что укладывая каждую секцию змеевика надо, по возможности, стараться избегать уплотнений смеси, а для замера толщины слоя и временной фиксации змеевика, использовать шлакоблоки.
Наружная теплоизоляция.
Когда вы закончите постройку основной части кургана, заложив внутри змеевик-теплообменик, надо будет сделать воздухопроницаемую теплоизоляцию внутренней части. Для этого надо покрыть курган слоем щепы или не прессованного сена. Это обеспечит доступ воздуха, при пассивной вентиляции, к бактериям внутри и увеличит производительность в зимний период. Слой теплоизоляции должен быть толщиной 30-60см.
После окончания строительства кургана надо подключить трубы к потребителям горячей воды. Можно поставить резервуары для хранения горячей воды, или распределять ее по потребителям с помощью коллекторов. Надо поставить насос, который будет закачивать горячую воду в резервуар, с которого, в свою очередь, будет запитываться теплица, теплый пол жилого дом. Любой компетентный водопроводчик сможет вам спроектировать подобную систему распределения воды.
Ваш компостный курган должен производить воду температурой 50-60 градусов через 10 дней после окончания строительства. Если курган будет чрезмерно увлажнен во время строительства из-за дождя, этот процесс может затянуться на 3-4 недели, пока смесь не просохнет. 1.5 м зонды-термометры являются отличным инструментом, чтобы измерить температуру кургана в различных местах.
Как только температура вашего кургана достигнет 50-70 градусов, можете заполнять систему водой. Проследите, чтобы в системе не было воздушных пробок. Надо прогнать воду в системе до полного ее заполнения. После этого можете рассчитать тепловую производительность вашей системы. Самый простой способ это измерить температуру воды ,поступающую на вход кургана, потом измерить температуру и скорость потока воды на выходе из кургана. 22 кубовая насыпь с 270 метровым змеевиком должна обеспечивать стабильную температуру в 45-60 градусов на выходе, при расходе 1-4 литров в минуту с температурой входящей воды 7 градусов. Увеличивая расход воды от 1 до 4 л/мин, до тех пор, пока температура не начнет снижаться ,вы узнаете производительность вашей системы. Тестирование надо производить в течение часа. Для этого теста можно применять расходомеры, термометры, которые используются для измерений в солнечных коллекторах.
После того, как вы узнали температуру на выходе и измерили расход воды, можете посчитать примерно тепловую мощность вашей насыпи. Для примера: если ваш расход воды равен 3 л/мин при температуре входящей воды 10 градусов и температуре на выходе 55, значит дельта-t составляет 45 градусов при расходе воды 180 л/час. Далее вычисляем тепловую мощность по формуле Q=V*(1.16*T). Где Q мощность в киловаттах, 1.16- теплоемкость воды, а V-расход воды (кубометры в час). В данном примере получается 9.3 кВт/ч. Это получается 38000 кВт/ч за 6 месяцев. Можете поискать в интернете, как перевести эти цифры в килограммы угля, дров или кубометры газа. Учтите, что ваш курган будет действовать 12-18 месяцев.
Такой курган при наличии не большого трактора, 5 помощников и всех материалов можно построить за 8 часов. Правда укладка змеевика, засыпание его смесью ,выравнивание граблями–тяжелая работа.
Авторы экспериментируют с различными вариантами смеси, чтобы получить больше тепла на более длительный срок. Жесткие деревянные материалы могут дать больше тепла, чем мягкие. Но жесткие породы дерева дают тепла в течении меньшего промежутка времени, чем мягкие.
Важно, чтобы часть смеси состояла из измельченной щепы, для обеспечения доступа воздуха бактериям и создания необходимой площади для их размножения. Насыпь сделанная только из щепок даст температуру 35-45 градусов летом, весной и осенью, но будет остывать зимой. Мульча из коры даст температуру 50-60 градусов, если она не загрязнена промышленными отходами. Стойкие к гнили сорта дерева не будут производить тепло их не надо использовать. Сосну можно использовать в небольших количествах. Щепа, смешанная с опилками или навозом тоже будет работать. От качества сырья будет зависеть выход тепла и ценность полученного гумуса, после того, как ваш курган перестанет выделять тепло. Влажность кургана тоже важна, при большой влажности, вода заполнит промежутки между щепками и опилками и уменьшит доступ кислорода. При низкой влажности уменьшится биологическая активность бактерий. Оптимальная влажность 30-50%. Воздухопроницаемая теплоизоляция позволит не остыть кургану зимой. Трубы можно использовать повторно, что снизит стоимость последующих построек. При закладке труб отмечайте их местоположение, это позволит избежать трудностей, когда вы будете срывать курган
На картинке примерная схема горячего водопровода, расположение сенсоров температуры и состав «горячей смеси»
Во вложении пошаговая инструкция по строительству кургана на английском
пошаговая инструкция англ.
[870.77 Kb] (скачиваний: 600)
Посмотреть онлайн файл: пошаговая инструкция англ.
Все формулы взяты с интернета.
Источник (Source)
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
полезно или нет
Попробую сделать
Не плохая идея, попробую сделать Слишком сложно и дорого Ерунда полная
Всего проголосовало: 59
Голосовать
Результаты
Источник: