Landwirtschaftlichen Abfall wiederverwerten, um heißes Wasser herzustellen: Difference between revisions

Revision as of 14:09, 10 May 2010

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Zusammenfassung

Zwei Kompostierungssysteme, die Abfall-Biomasse (wie zum Beispiel Küchenabfall und landwirtschaftlichen Abfall) und Menschenabfall zum Heizen des Wassers benutzen, werden beschrieben. Da sie einfach und preiswert zu bauen sind, allgemein verfügbare Materialien gebrauchen, und minimale technische Fachkenntnisse erfordern, sollten sie für Entwicklungsländer ideal sein. Wenn sie richtig gebaut werden, erfordern Sie minimale Wartung, sind frei von Gerüchen, und gefährden nicht dem Gesundheitswesen. Ein System ist gebaut worden und hat heißes Wasser für Haushaltgebrauch in Oregon für 2 Monate hergestellt. Ein zweiter einfacherer Entwurf wird vorgeschlagen. Beitragen sind: kaltes Wasser, Abfall-Biomasse, und Menschenabfall. Ausgaben sind: heißes Wasser und Kompost. Erforderte Materialien: Draht oder gewebte Einzäunung und Rohrleitung.

Kompostierung

Kompostierung ist ein lange bewährtes Verfahren für die Bekehrung von landwirtschaftlich oder Gartenbauverschwendungen in Düngemittel. Es ist ein Eckstein des organischen Gartenbaus. Das Verfahren ist einfach und erfordert kleine Fachkenntnis. Die meisten Gärtner und Landwirte verstehen, dass durch Ansammelnverschwendungsbiomasse in einem zentralen Lage dem natürlichen Auflösungsverfahren beschleunigt wird. Biomasse besteht aus Kücheverschwendung (ungenießbare Anteile von Früchten und Gemüse, wie zum Beispiel Schalen; hat Speise verdorben), landwirtschaftlich oder Forstwirtschaftsverschwendungen (Unkraut, Backpflaume, und die Überreste von Ernten, der geerntet worden ist, wie zum Beispiel Maiscobs oder Schalen haben während eines Fräsverfahrens herausgenommen), und Dung. Das Kompostverfahren verbraucht diese verschwenden Materialien, die wertvolles Düngemittel und Verbessern herstellen, im Garten arbeitet Hygiene. Als ordentlich gebaut und beibehalten hat, ist es geruchlos und befreit von Ungeziefer. Zusätzlich während irgendjemand weiß, wer Kompostierung in Handlung gesehen hat, ist ein wichtiges Nebenprodukt Wärme.

Die Rolle des Stickstoffs und des Kohlenstoffs im Kompostverfahren

Die lebenden Systeme, die Materie verwesen, erfordern Kohlenstoff-reiche Materie und Eiweiß (der Stickstoff enthält) in ihrer Speise (substrat). Kohlenstoff versorgt Energie für metabolische Verfahren und ist in der strukturellen Matrix von Pflanzen (die Zellulose in Holz oder Pflanzestielen) gefunden. Stickstoff versorgt eine Quelle von Aminosäuren, die Eiweißenzyme zu bauen, die notwendig sind, Kohlenhydrat in Energie zu verwandeln. Es ist hauptsächlich in anderen Pflanzeteilen, wie zum Beispiel Blätter, und in Tiermaterie oder Dung gefunden. Stickstoff-reiche Materialien neigen dazu, dicht, nicht-porös zu sein, und verwesen anaerob und mit kleiner Entlassung der Hitze, stellend oft faule Gerüche und Anzieheninsekten her. Jedoch, wenn genug Kohlenstoff zu Stickstoff-reichen Materialien hinzugefügt ist, ist eine poröse Matrix mit einer großen Fläche gebildet, auf der Mikroben multiplizieren können. Das entstehende Auflösungsverfahren wird aerob, gebend viel Hitze frei, und verhindert Insektüberschwemmung und unangenehme Gerüche. Ein zusätzlicher Vorteil ist die Thermalzerstörung von Krankheitserregern, wie zum Beispiel Viren und Schmarotzer. In der Praxis dies bedeutet ein sauberes ästhetisch Verfahren zu erfreuen.

Die chemische Auflösung besteht aus der Oxydation der Kohlenstoffs-wasserstoffs molekularer Verbindung. Dies gibt Kohlendioxid, Wasser, und Energie in der Form der Hitze frei. Es ist das gleiche chemische Verfahren, das stattfindet, wenn Holz verbrannt ist. Jedoch Systeme machen können dies an unteren Temperaturen durch Benutzenenzyme als Katalysatoren.

Ein Kompostierungs-Wasserheizgerät

Ich möchte ein Kompostierungssystem beschreiben das ich habe gebaut in Oregon, das benutzt, kompostierend Prinzipien, das ganze Haushalt heißes Wasser für meine Familie von 2 Erwachsenen und 3 Kindern zu versorgen. Die primäre Eingabe in diesem Verfahren ist Verschwendungsbiomasse von Baumzurückschneidenngeschäften. Es besteht aus Zweigen, die von Hartholz oder zapfentragend Bäumen zurückgeschnitten werden, die kurs gewesen sind, erden durch Abraspelnmaschinen. Dieses Material ist Kohlenstoffs-reich (d.h., enthält größtenteils Holz) und Stickstoff-arm (d.h., Enthalten wenige Blätter) und verwest allein langsam. Zu diesem fügen wir Stickstoff-reiche Küche hinzu und Gartenverschwendungen, zusätzlicher Garten und Hofverschwendungen von der Gemeinschaft wie zum Beispiel Blätter und Rasenklammern, und Fäkalmaterie und Urin (humanure) haben in unserer Toilette gesammelt. Kombinieren beschleunigen diese zwei Arten Materialien großartig Auflösung und Wärmeproduktion.

Wichtigkeit der angemessenen Biomasse

Passende Kompostierung erfordert, dass angemessene Masse eine Umwelt schafft, die passend ist für bakterielles Wachstum. Kleine Beträge der Vegetation werden langsam verwesen und werden kleine Hitze herstellen, die schnell zerstreut ist. Dies bevorzugt pilzartiges Wachstum deswegen Pilze sind die primären Zersetzer in Natur. Jedoch, wenn angemessene Masse zusammengebracht wird, als in einem Komposthaufen oder Bett, genügend erhitzt wird hergestellt, pilzartiges Wachstum abzuschrecken, und Wärme-tolerante Bakterien zu bevorzugen. Die Masse dient nicht nur als eine Unterlage für Wärmeproduktion, sondern auch als ein Isolator für die Umwelt im Inneren. Die äußere Oberfläche ist an Raumtemperatur; Die Temperatur der Unterlagezunahmen, bis es sein Maximum im Inneren erreicht. In unserem Kompostbett haben wir die Innentemperatur an 130 Graden Fahrenheit gemessen.

Eine wasserlose Toilette versorgt wertvollen Stickstoff

In unserem Haushaltsystem benutzen wir humanure als eine wertvolle Quelle des Stickstoffs. Wir sammeln es mit einer einfachen Wasser-frei Toilette besteht aus zwei Fünf-Galloneeimer und eine konventionelle Toilette setzt. Ein Eimer ist benutzt als der Behälter und ist mit einem abnehmbaren Sitz auf einem Flansch gepasst. Eine Sekunde enthält Holzspäne oder Sägemehl, ist der, nach jeder Gebrauch, in eine dünne Schicht zu das erste zu bedecken und hinzugefügt Gerüche abzudichten. Wenn der erste Eimer gefüllt ist, wird der Sitz auf einen zweiten Eimer, der dann leer ist, übertragen und wird der neue Behälter. Der Stickstoff-reich humanure ist dann zum Kompostbett hinzugefügt. Ästhetisch beizubehalten, und für passenden Hygiene, ist es immer wichtig, irgendeine Hinzufügungen zu einem Kompostbett mit einer sauberen Schicht des Woody oder anderen Hoch-kohlenstoffmaterials zu bedecken.

Hitze mit einem Wärmetäuscher extrahieren

Wenn genügende Masse anwesend ist, kann Hitze von einem einfachen Wärmetäuscher abgezogen werden. Wir haben so einen Wärmetäuscher in der Form einer Windung des flexiblen Kunststoffrohrs eingebettet im Inneren unseres Kompostbetts installiert. Erhitzen Sie von der Auflösung durchdringt das Rohr, das dadurch Wasser erhitzt, das hinein zirkuliert. Kaltes Wasser trägt an ein Ende des Rohrs ein. Wenn ein Wasserhahn am anderen Ende geöffnet ist, wird heißes Wasser auftauchen, bis das ankommende kalte Wasser das erhitzte Wasser ersetzt, und kühlt das Rohr ab. Dann ist es notwendig, auf die Hitze von der heißen Masse wieder zu warten, das Rohr zu durchdringen, und das frische kalte Wasser zu erhitzen. Der Betrag des heißen Wassers, der in einer „Portion“ abgezogen werden kann, hängt vom Durchmesser und der Länge des Rohrs ab. In unserem System haben wir einen 1,5 Zolldurchmesserrohr 100 Füße lang benutzt. Dies versorgt einen Behälter des heißen Wassers von ungefähr 9 Gallonen, genug für mehrere schnelle Duschen oder eine einzelne Last der Wäscherei.

Hitze gebrauchen, um ein Gewächshaus zu erwärmen

Im Entwerfen von meinem Kompostierungssystem wollte ich die Hitze für beide Haushalte heißes Wasser und verwenden ein Gewächshaus in Oregons kühlen Winter zu wärmen. Daher habe ich entschieden, einen großen Betrag der Biomasse zu benutzen, der zur Verfügung steht, die frei ist von örtlichen Firmen. Ich habe eine drei Fuß tiefe Schicht von der primären Unterlage (Erdbaumbackpflaume) als der Boden des Gewächshauses benutzt, dessen Dimensionen ungefähr 16 sind‘ durch 28‘. Diese Masse ist innerhalb Wänden enthalten, die von drei Schichten von Strohballen gebaut worden sind, die zusammen aufgestapelt worden sind, wie Ziegelsteine, die auch verfügbar als ein freies landwirtschaftliches Abfallprodukt in Oregon sind. Ich habe Strohballen benutzt, weil sie auch gut als eine Grundlage für die Seiten und das Dach eines Gewächshauses durchführen. Ich plane, das Dach dieser Herbst durch Benutzen von parallelen Bogen zu bauen, die die zwei Seiten und überspannen, der durchsichtigen Kunststoff sheeting über ihnen wird lassen drapieren, den Innenplatz einzuschließen, der es von der Kälte draußen schützt. Der Kompostbettboden gibt ständig Hitze in den Platz über frei. Der Strohballen unterstützt und Kunststoffdach sollte helfen, diese Hitze im Gewächshaus zu behalten. Der Wärmetäuscher ist in der tiefen Schicht des Kompost eingebettet, der den Boden ausdenkt. Daher versorgt die Hitze vom Auflösungsverfahren Hitze für beide Wasser (der ins Haus gepumpt ist) und den Platz von das Gewächshaus sich zu erhitzen.

Ergebnisse

Einleitende Messungen (an zwei Monaten alt) haben gezeigt, dass die anfänglichen 10 Gallonen des Wassersauftauchens vom Wärmetäuscher größere als 130 Grade Fahrenheit war. Nach dies hat es allmählich zu ungefähr 100 Graden abgekühlt, als es 20 Gallonen erreicht hat. Das Wasser, das den Wärmetäuscher einträgt, war ungefähr 45 Grade, vorführend dass die Kompostbetten das Wasser mehr als 80 Grade erhitzt haben! Wir haben das Wasser benutzt, das es für alle Haushaltbedürfnisse seit seiner Konstruktion erzeugt. Seit Installieren unseres Systems vor ungefähr zwei Monaten haben wir unseren elektrischen heißen Wasserkocher abschalten können und hat noch 24-Stunde heißes Wasser. Der Platz, der Fähigkeit vom Kompostierungsverfahren nicht noch erhitzt, ist geprüft worden. Keine unangenehmen Gerüche sind anwesend.

Ein einfacherer Entwurf

Ich möchte das Folgende viel einfacherer Entwurf für die Generation des heißen Wassers allein von Verschwendungsbiomasse vorschlagen. Ein „Entblößt-Knochen“ System würde aus einer Struktur bestehen, die das Kompostbett in der Form von einem Zylinder mit Seiten enthält, die von gewebter Drahteinzäunung gebaut werden. Keine Posten oder andere strukturelle Materialien würden erfordert werden, weil der Druck von der Biomasse, die aus gegen die Einzäunung stößt, die Einzäunung senkrecht halten wird. Eingebettet in dies ist eine Windung des Kunststoffs oder anderen Rohrs, die als ein Wärmetäuscher dienen. Im Idealfall dies wird unter Druckwasser gesetzt werden, das dann geliefert werden kann, zu wo es benutzt werden wird. Die Biomasse besteht, aus was auch immer Hoch-kohlenstoffmaterial zur Verfügung im Schauplatz steht. Die Größe des Zylinders wird vom Durchmesser der Windungen des Rohrs abhängen. Ich würde vorschlagen, dass die Seiten des Zylinders einer zu zwei Füße außerhalb des gewundenen Rohrs ist. Dies wird sichern, dass genügende Isolierung existiert, das Rohr an einer hohen Temperatur beizubehalten. Das 1,5 Zollrohr, das ich benutzt habe, ist Windungen um 6 Füße in Durchmesser hereingekommen. Folglich ein Zylinder ungefähr 10 Füße in Durchmesser und 4 Füße oder mehr würde hoch dieses Größerohr anpassen. Die Biomasseauflösung beginnt, wenn eine Quelle des Stickstoffs (wie zum Beispiel belaubte Materie oder Dung) hinzugefügt ist.

Kosten

Die Hauptkosten dieses Projekts bestehen aus dem Wärmetäuscher. Das Kunststoffrohr kostet oben beschrieben $45 in Oregon. Zusätzliche Teile, zu einem Existieren zu verbinden, den Wasserleitungensystem (Ventile legt, versorgen Rohr) könnte erwartet werden, ungefähr $10-20 zu kosten. Die einzigen anderen Kosten sind die Einzäunung oder die andere Stütze, die Biomasse in einer zylindrischen Gestalt zu enthalten. Eine 35 Fußlänge des gewebten Drahts Zaun 5 Füße hohe Kosten ungefähr $30 in Oregon. Folglich ist der gesamte Haushalt für dieses Projekt weniger als $100.

Die Zukunft

Ich schätze wir tatsächlich extrahieren nur ein kleines Prozent der Hitze hergestellt (mehrere zehn von Gallonen des heißen Wassers pro Tag). Ein Friedenskorps meldet sich freiwillig hat vorgeschlagen, dass wir besser die Hitze durch Bauen eines Strudelbads verwenden könnten. Tatsächlich könnte ein einfacher Becken leicht von Ausgraben einer Depression in der Mitte des Kompostbetts gebaut werden und linierend es mit einem schweren Kunststoff oder Gummiblatt, das Wasser zu enthalten. Dann durch Zirkulieren des Wassers in diesem Teich zurück in den Wärmetäuscher, als es unter einer gewünschten Höhe abgekühlt hat, könnte eine Kompost-betriebene heiße Wanne gebaut werden. Ich glaube, dass das Wasser in einer heißen Wanne typisch 105 Grade ist. Daher sollten die Temperaturen, die von Kompostieren erreicht werden, angemessen sein. Nur Experimentieren wird erzählen! Ich lade irgendjemand ein zu versuchen, nutzbar die Kraft der Kompostierung in neuartigen Wegen zu machen, kontaktiert mich mit einem Tätigkeitsbericht. Die Möglichkeiten sind mannigfaltig!

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-'''Abstrakt'''<br>
+==Zusammenfassung==
-Zwei Kompostierungsysteme, die Verschwendungsbiomasse (wie zum Beispiel Kücheabfall und landwirtschaftliche Verschwendungen) und Menschverschwendungen für Erhitzenwasser benutzen, sind beschrieben.  Da sie einfach und preiswert sind, zu bauen, Gebrauch allgemein verfügbare Materialien, und erfordert minimale technische Fachkenntnis, dürfen sie ideal für Entwickelnnationen sein.  Als ordentlich sie gebaut hat, erfordern Sie minimale Wartung, sind frei von Gerüchen, und stellt keine Gesundheitswesengefahr auf.  Ein System ist gebaut worden und hat heißes Wasser für Haushaltgebrauch in Oregon für 2 Monate hergestellt. Ein zweiter einfacherer Entwurf ist vorgeschlagen. Beitragen sind: kaltes Wasser, Verschwendungsbiomasse, und menschliche Verschwendung.  Ausgaben sind: heißes Wasser und kompostiert.  Materialien haben erfordert: Draht oder gewebte Einzäunung und Rohrleitung.
+Zwei Kompostierungssysteme, die Abfall-Biomasse (wie zum Beispiel Küchenabfall und landwirtschaftlichen Abfall) und Menschenabfall zum Heizen des Wassers benutzen, werden beschrieben.  Da sie einfach und preiswert zu bauen sind, allgemein verfügbare Materialien gebrauchen, und minimale technische Fachkenntnisse erfordern, sollten sie für Entwicklungsländer ideal sein.  Wenn sie richtig gebaut werden, erfordern Sie minimale Wartung, sind frei von Gerüchen, und gefährden nicht dem Gesundheitswesen.  Ein System ist gebaut worden und hat heißes Wasser für Haushaltgebrauch in Oregon für 2 Monate hergestellt. Ein zweiter einfacherer Entwurf wird vorgeschlagen. Beitragen sind: kaltes Wasser, Abfall-Biomasse, und Menschenabfall.  Ausgaben sind: heißes Wasser und Kompost.  Erforderte Materialien: Draht oder gewebte Einzäunung und Rohrleitung. <br><br>
-Composting
+==Kompostierung==
-Composting is a time-honored process for the conversion of agricultural or gardening wastes into fertilizer. It is a cornerstone of organic gardening. The process is simple and requires little expertise. Most gardeners and farmers understand that by accumulating waste biomass in a central location the natural decomposition process is accelerated. Biomass consists of kitchen waste (inedible portions of fruits and vegetables, such as peels; spoiled food), agricultural or forestry wastes (weeds, prunings, and the remains of crops that have been harvested, such as corn cobs or husks removed during a milling process), and manures. The compost process consumes these waste materials, producing valuable fertilizer and improving garden hygiene. When properly constructed and maintained, it is odorless and free of vermin. Additionally, as anyone knows who has seen composting in action, an important by-product is heat.
+Kompostierung ist ein lange bewährtes Verfahren für die Bekehrung von landwirtschaftlich oder Gartenbauverschwendungen in Düngemittel.  Es ist ein Eckstein des organischen Gartenbaus.  Das Verfahren ist einfach und erfordert kleine Fachkenntnis.  Die meisten Gärtner und Landwirte verstehen, dass durch Ansammelnverschwendungsbiomasse in einem zentralen Lage dem natürlichen Auflösungsverfahren beschleunigt wird.  Biomasse besteht aus Kücheverschwendung (ungenießbare Anteile von Früchten und Gemüse, wie zum Beispiel Schalen; hat Speise verdorben), landwirtschaftlich oder Forstwirtschaftsverschwendungen (Unkraut, Backpflaume, und die Überreste von Ernten, der geerntet worden ist, wie zum Beispiel Maiscobs oder Schalen haben während eines Fräsverfahrens herausgenommen), und Dung. Das Kompostverfahren verbraucht diese verschwenden Materialien, die wertvolles Düngemittel und Verbessern herstellen, im Garten arbeitet Hygiene.  Als ordentlich gebaut und beibehalten hat, ist es geruchlos und befreit von Ungeziefer.  Zusätzlich während irgendjemand weiß, wer Kompostierung in Handlung gesehen hat, ist ein wichtiges Nebenprodukt Wärme.  <br><br>
-The role of nitrogen and carbon in the compost process
+==Die Rolle des Stickstoffs und des Kohlenstoffs im Kompostverfahren==
-The living systems which decompose matter require carbon-rich matter and protein (which contains nitrogen) in their food (substrate). Carbon provides energy for metabolic processes and is found in the structural matrix of plants (the cellulose in wood or plant stalks). Nitrogen provides a source of amino acids to construct the protein enzymes necessary to convert carbohydrate into energy. It is found primarily in other plant parts, such as leaves, and in animal matter or manure. Nitrogen-rich materials tend to be dense, non-porous, and decompose anaerobically and with little release of heat, often producing foul odors and attracting insects. However, when enough carbon is added to nitrogen-rich materials, a porous matrix is formed with a large surface area upon which microbes can multiply. The resulting decomposition process becomes aerobic, releasing much heat, and prevents insect infestation and unpleasant odors. An additional benefit is the thermal destruction of pathogens, such as viruses and parasites. In practice, this means a clean, aesthetically pleasing process.
+Die lebenden Systeme, die Materie verwesen, erfordern Kohlenstoff-reiche Materie und Eiweiß (der Stickstoff enthält) in ihrer Speise (substrat). Kohlenstoff versorgt Energie für metabolische Verfahren und ist in der strukturellen Matrix von Pflanzen (die Zellulose in Holz oder Pflanzestielen) gefunden. Stickstoff versorgt eine Quelle von Aminosäuren, die Eiweißenzyme zu bauen, die notwendig sind, Kohlenhydrat in Energie zu verwandeln.  Es ist hauptsächlich in anderen Pflanzeteilen, wie zum Beispiel Blätter, und in Tiermaterie oder Dung gefunden. Stickstoff-reiche Materialien neigen dazu, dicht, nicht-porös zu sein, und verwesen anaerob und mit kleiner Entlassung der Hitze, stellend oft faule Gerüche und Anzieheninsekten her.  Jedoch, wenn genug Kohlenstoff zu Stickstoff-reichen Materialien hinzugefügt ist, ist eine poröse Matrix mit einer großen Fläche gebildet, auf der Mikroben multiplizieren können.  Das entstehende Auflösungsverfahren wird aerob, gebend viel Hitze frei, und verhindert Insektüberschwemmung und unangenehme Gerüche. Ein zusätzlicher Vorteil ist die Thermalzerstörung von Krankheitserregern, wie zum Beispiel Viren und Schmarotzer.  In der Praxis dies bedeutet ein sauberes ästhetisch Verfahren zu erfreuen.<br><br>
-The chemical decomposition consists of the oxidation of the carbon-hydrogen molecular bond. This releases carbon dioxide, water, and energy in the form of heat. It is the same chemical process which occurs when wood is burned. However, living systems are able to do this at lower temperatures by using enzymes as catalysts.
+Die chemische Auflösung besteht aus der Oxydation der Kohlenstoffs-wasserstoffs molekularer Verbindung.  Dies gibt Kohlendioxid, Wasser, und Energie in der Form der Hitze frei.  Es ist das gleiche chemische Verfahren, das stattfindet, wenn Holz verbrannt ist. Jedoch Systeme machen können dies an unteren Temperaturen durch Benutzenenzyme als Katalysatoren.<br><br>
-A composting hot water heater
+==Ein Kompostierungs-Wasserheizgerät==
-I would like to describe a composting system I built in Oregon that uses composting principles to supply all the household hot water for my family of 2 adults and 3 children. The primary input in this process is waste biomass from tree pruning businesses. It consists of branches pruned from hardwood or coniferous trees that have been coursely ground by chipping machines. This material is carbon-rich (i.e., contains mostly wood) and nitrogen-poor (i.e., contains few leaves) and by itself decomposes slowly. To this we add nitrogen-rich kitchen and garden wastes, additional garden and yard wastes from the community such as leaves and lawn clippings, and fecal matter and urine (humanure) collected in our toilet. Combining these two types of materials greatly accelerates decomposition and heat production.
+Ich möchte ein Kompostierungssystem beschreiben das ich habe gebaut in Oregon, das benutzt, kompostierend Prinzipien, das ganze Haushalt heißes Wasser für meine Familie von 2 Erwachsenen und 3 Kindern zu versorgen.  Die primäre Eingabe in diesem Verfahren ist Verschwendungsbiomasse von Baumzurückschneidenngeschäften.  Es besteht aus Zweigen, die von Hartholz oder zapfentragend Bäumen zurückgeschnitten werden, die kurs gewesen sind, erden durch Abraspelnmaschinen.  Dieses Material ist Kohlenstoffs-reich (d.h., enthält größtenteils Holz) und Stickstoff-arm (d.h., Enthalten wenige Blätter) und verwest allein langsam. Zu diesem fügen wir Stickstoff-reiche Küche hinzu und Gartenverschwendungen, zusätzlicher Garten und Hofverschwendungen von der Gemeinschaft wie zum Beispiel Blätter und Rasenklammern, und Fäkalmaterie und Urin (humanure) haben in unserer Toilette gesammelt.  Kombinieren beschleunigen diese zwei Arten Materialien großartig Auflösung und Wärmeproduktion. <br><br>
-Importance of adequate biomass
+==Wichtigkeit der angemessenen Biomasse==
-Proper composting requires adequate mass to create an environment suitable for bacterial growth. Small amounts of vegetation will decompose slowly and produce little heat which is rapidly dissipated. This favours fungal growth which is why fungi are the primary decomposers in nature. However, when adequate mass is brought together, as in a compost pile or bed, sufficient heat is produced to deter fungal growth and favour heat-tolerant bacteria. The mass serves not only as a substrate for heat production, but also as an insulator for the environment in the interior. The outer surface is at ambient temperature; the temperature of the substrate increases until it reaches its maximum in the interior. In our compost bed, we have measured the interior temperature at 130 degrees Fahrenheit.
+Passende Kompostierung erfordert, dass angemessene Masse eine Umwelt schafft, die passend ist für bakterielles Wachstum.  Kleine Beträge der Vegetation werden langsam verwesen und werden kleine Hitze herstellen, die schnell zerstreut ist.  Dies bevorzugt pilzartiges Wachstum deswegen Pilze sind die primären Zersetzer in Natur.  Jedoch, wenn angemessene Masse zusammengebracht wird, als in einem Komposthaufen oder Bett, genügend erhitzt wird hergestellt, pilzartiges Wachstum abzuschrecken, und Wärme-tolerante Bakterien zu bevorzugen.  Die Masse dient nicht nur als eine Unterlage für Wärmeproduktion, sondern auch als ein Isolator für die Umwelt im Inneren.  Die äußere Oberfläche ist an Raumtemperatur; Die Temperatur der Unterlagezunahmen, bis es sein Maximum im Inneren erreicht. In unserem Kompostbett haben wir die Innentemperatur an 130 Graden Fahrenheit gemessen.<br><br>
-A waterless toilet provides valuable nitrogen
+==Eine wasserlose Toilette versorgt wertvollen Stickstoff==
-In our household system we use humanure as a valuable source of nitrogen. We collect it with a simple water-free toilet consisting of two five-gallon buckets and a conventional toilet seat. One bucket is used as the receptacle and is fitted with a removable seat on a flange. A second contains wood chips or sawdust, which, after each use, is added in a thin layer to the first to cover and seal odors. When the first bucket is filled, the seat is transfered to a second bucket which is then empty and becomes the new receptacle. The nitrogen-rich humanure is then added to the compost bed. To maintain aesthetics and for proper hygiene, it is always important to cover any additions to a compost bed with a clean layer of woody or other high-carbon material.
+In unserem Haushaltsystem benutzen wir humanure als eine wertvolle Quelle des Stickstoffs.  Wir sammeln es mit einer einfachen Wasser-frei Toilette besteht aus zwei Fünf-Galloneeimer und eine konventionelle Toilette setzt. Ein Eimer ist benutzt als der Behälter und ist mit einem abnehmbaren Sitz auf einem Flansch gepasst.  Eine Sekunde enthält Holzspäne oder Sägemehl, ist der, nach jeder Gebrauch, in eine dünne Schicht zu das erste zu bedecken und hinzugefügt Gerüche abzudichten.  Wenn der erste Eimer gefüllt ist, wird der Sitz auf einen zweiten Eimer, der dann leer ist, übertragen und wird der neue Behälter.  Der Stickstoff-reich humanure ist dann zum Kompostbett hinzugefügt.  Ästhetisch beizubehalten, und für passenden Hygiene, ist es immer wichtig, irgendeine Hinzufügungen zu einem Kompostbett mit einer sauberen Schicht des Woody oder anderen Hoch-kohlenstoffmaterials zu bedecken. <br><br>
-Extracting heat with a heat exchanger
+==Hitze mit einem Wärmetäuscher extrahieren==
-If sufficient mass is present, heat can be drawn off by a simple heat exchanger. We have installed such a heat exchanger in the form of a coil of flexible plastic pipe embedded in the interior of our compost bed. Heat from the decomposition penetrates the pipe, thereby heating water which circulates inside. Cold water enters at one end of the pipe. When a faucet is opened at the other end, hot water will emerge until the incoming cold water replaces the heated water and cools the pipe. Then it is necessary to wait for the heat from the hot mass to again penetrate the pipe and heat the fresh cold water. The amount of hot water that can be drawn off in one "serving" depends on the diameter and length of the pipe. In our system we used a 1.5 inch diameter pipe 100 feet long. This provides a reservoir of hot water of approximately 9 gallons, enough for several quick showers or a single load of laundry.
+Wenn genügende Masse anwesend ist, kann Hitze von einem einfachen Wärmetäuscher abgezogen werden.  Wir haben so einen Wärmetäuscher in der Form einer Windung des flexiblen Kunststoffrohrs eingebettet im Inneren unseres Kompostbetts installiert. Erhitzen Sie von der Auflösung durchdringt das Rohr, das dadurch Wasser erhitzt, das hinein zirkuliert.  Kaltes Wasser trägt an ein Ende des Rohrs ein. Wenn ein Wasserhahn am anderen Ende geöffnet ist, wird heißes Wasser auftauchen, bis das ankommende kalte Wasser das erhitzte Wasser ersetzt, und kühlt das Rohr ab. Dann ist es notwendig, auf die Hitze von der heißen Masse wieder zu warten, das Rohr zu durchdringen, und das frische kalte Wasser zu erhitzen.  Der Betrag des heißen Wassers, der in einer „Portion“ abgezogen werden kann, hängt vom Durchmesser und der Länge des Rohrs ab.  In unserem System haben wir einen 1,5 Zolldurchmesserrohr 100 Füße lang benutzt.  Dies versorgt einen Behälter des heißen Wassers von ungefähr 9 Gallonen, genug für mehrere schnelle Duschen oder eine einzelne Last der Wäscherei. <br><br>
-Using heat to warm a greenhouse
+==Hitze gebrauchen, um ein Gewächshaus zu erwärmen==
-In designing my composting system, I wanted to utilize the heat for both household hot water and to warm a greenhouse in Oregon's cool winter. Therefore, I decided to use a large amount of biomass, which is available free from local companies. I used a three-foot deep layer of the primary substrate (ground tree prunings) as the floor of the greenhouse, whose dimensions are approximately 16' by 28'. This mass is contained within walls constructed of three layers of straw bales, stacked together like bricks, which are also available as a free agricultural waste product in Oregon. I used straw bales because they also perform well as a foundation for the sides and roof of a greenhouse. I plan to construct the roof this Fall by using parallel arches which span the two sides and which will have transparent plastic sheeting draped over them to enclose the interior space, protecting it from the cold outside. The compost bed floor is constantly releasing heat into the space above it. The straw bale sides and plastic roof should help retain this heat in the greenhouse. The heat exchanger is embedded in the deep layer of compost which makes up the floor. Therefore, the heat from the decomposition process provides heat for both water (which is pumped into the house) and to heat the space of the greenhouse itself.
+Im Entwerfen von meinem Kompostierungssystem wollte ich die Hitze für beide Haushalte heißes Wasser und verwenden ein Gewächshaus in Oregons kühlen Winter zu wärmen. Daher habe ich entschieden, einen großen Betrag der Biomasse zu benutzen, der zur Verfügung steht, die frei ist von örtlichen Firmen. Ich habe eine drei Fuß tiefe Schicht von der primären Unterlage (Erdbaumbackpflaume) als der Boden des Gewächshauses benutzt, dessen Dimensionen ungefähr 16 sind‘ durch 28‘. Diese Masse ist innerhalb Wänden enthalten, die von drei Schichten von Strohballen gebaut worden sind, die zusammen aufgestapelt worden sind, wie Ziegelsteine, die auch verfügbar als ein freies landwirtschaftliches Abfallprodukt in Oregon sind. Ich habe Strohballen benutzt, weil sie auch gut als eine Grundlage für die Seiten und das Dach eines Gewächshauses durchführen. Ich plane, das Dach dieser Herbst durch Benutzen von parallelen Bogen zu bauen, die die zwei Seiten und überspannen, der durchsichtigen Kunststoff sheeting über ihnen wird lassen drapieren, den Innenplatz einzuschließen, der es von der Kälte draußen schützt. Der Kompostbettboden gibt ständig Hitze in den Platz über frei. Der Strohballen unterstützt und Kunststoffdach sollte helfen, diese Hitze im Gewächshaus zu behalten. Der Wärmetäuscher ist in der tiefen Schicht des Kompost eingebettet, der den Boden ausdenkt. Daher versorgt die Hitze vom Auflösungsverfahren Hitze für beide Wasser (der ins Haus gepumpt ist) und den Platz von das Gewächshaus sich zu erhitzen. <br><br>
-Results
+==Ergebnisse==
-Preliminary measurements (at two months old) showed that the initial 10 gallons of water emerging from the heat exchanger was greater than 130 degrees Fahrenheit. After this, it gradually cooled down to about 100 degrees as it reached 20 gallons. The water entering the heat exchanger was about 45 degrees, demonstrating that the compost beds heated the water more than 80 degrees! We have been using the water it generates for all household needs since its construction. Since installing our system about two months ago we have been able to disconnect our electric hot water heater and still have 24-hour hot water. The space heating ability of the composting process has not yet been tested. No unpleasant odors are present.
+Einleitende Messungen (an zwei Monaten alt) haben gezeigt, dass die anfänglichen 10 Gallonen des Wassersauftauchens vom Wärmetäuscher größere als 130 Grade Fahrenheit war. Nach dies hat es allmählich zu ungefähr 100 Graden abgekühlt, als es 20 Gallonen erreicht hat.  Das Wasser, das den Wärmetäuscher einträgt, war ungefähr 45 Grade, vorführend dass die Kompostbetten das Wasser mehr als 80 Grade erhitzt haben! Wir haben das Wasser benutzt, das es für alle Haushaltbedürfnisse seit seiner Konstruktion erzeugt. Seit Installieren unseres Systems vor ungefähr zwei Monaten haben wir unseren elektrischen heißen Wasserkocher abschalten können und hat noch 24-Stunde heißes Wasser.  Der Platz, der Fähigkeit vom Kompostierungsverfahren nicht noch erhitzt, ist geprüft worden.   Keine unangenehmen Gerüche sind anwesend. <br><br>
-A simpler design
+==Ein einfacherer Entwurf==
-I would like to propose the following much simpler design for the generation of hot water alone from waste biomass. A "bare-bones" system would consist of a structure that contains the compost bed in the form of a cylinder with sides constructed of woven wire fencing. No posts or other structural materials would be required because the pressure of the biomass pushing out against the fencing will hold the fencing vertical. Embedded in this is a coil of plastic or other pipe which serves as a heat exchanger. Ideally, this will be pressurized water which can then be delivered to where it will be used. The biomass consists of whatever high-carbon material is available in the locale. The size of the cylinder will depend on the diameter of the coils of the pipe. I would suggest that the sides of the cylinder be one to two feet outside the coiled pipe. This will ensure that sufficient insulation exists to maintain the pipe at a high temperature. The 1.5 inch pipe I used came in coils about 6 feet in diameter. Thus, a cylinder approximately 10 feet in diameter and 4 feet or more high would accommodate this size pipe. The biomass decomposition begins when a source of nitrogen (such as leafy matter or manure) is added.
+Ich möchte das Folgende viel einfacherer Entwurf für die Generation des heißen Wassers allein von Verschwendungsbiomasse vorschlagen. Ein „Entblößt-Knochen“ System würde aus einer Struktur bestehen, die das Kompostbett in der Form von einem Zylinder mit Seiten enthält, die von gewebter Drahteinzäunung gebaut werden.  Keine Posten oder andere strukturelle Materialien würden erfordert werden, weil der Druck von der Biomasse, die aus gegen die Einzäunung stößt, die Einzäunung senkrecht halten wird.  Eingebettet in dies ist eine Windung des Kunststoffs oder anderen Rohrs, die als ein Wärmetäuscher dienen.  Im Idealfall dies wird unter Druckwasser gesetzt werden, das dann geliefert werden kann, zu wo es benutzt werden wird. Die Biomasse besteht, aus was auch immer Hoch-kohlenstoffmaterial zur Verfügung im Schauplatz steht.  Die Größe des Zylinders wird vom Durchmesser der Windungen des Rohrs abhängen. Ich würde vorschlagen, dass die Seiten des Zylinders einer zu zwei Füße außerhalb des gewundenen Rohrs ist. Dies wird sichern, dass genügende Isolierung existiert, das Rohr an einer hohen Temperatur beizubehalten.  Das 1,5 Zollrohr, das ich benutzt habe, ist Windungen um 6 Füße in Durchmesser hereingekommen. Folglich ein Zylinder ungefähr 10 Füße in Durchmesser und 4 Füße oder mehr würde hoch dieses Größerohr anpassen. Die Biomasseauflösung beginnt, wenn eine Quelle des Stickstoffs (wie zum Beispiel belaubte Materie oder Dung) hinzugefügt ist. <br><br>
-Costs
+==Kosten==
-The major cost of this project consists of the heat exchanger. The plastic pipe described above cost $45 in Oregon. Additional parts to connect to an existing plumbing system (valves, supply pipe) could be expected to cost about $10-20. The only other cost is the fencing or other support to contain the biomass in a cylindrical shape. A 35 foot length of woven wire fence 5 feet high costs about $30 in Oregon. Thus the total budget for this project is less than $100.
+Die Hauptkosten dieses Projekts bestehen aus dem Wärmetäuscher. Das Kunststoffrohr kostet oben beschrieben $45 in Oregon. Zusätzliche Teile, zu einem Existieren zu verbinden, den Wasserleitungensystem (Ventile legt, versorgen Rohr) könnte erwartet werden, ungefähr $10-20 zu kosten. Die einzigen anderen Kosten sind die Einzäunung oder die andere Stütze, die Biomasse in einer zylindrischen Gestalt zu enthalten. Eine 35 Fußlänge des gewebten Drahts Zaun 5 Füße hohe Kosten ungefähr $30 in Oregon. Folglich ist der gesamte Haushalt für dieses Projekt weniger als $100. <br><br>
-The future
-I estimate we are actually extracting only a small percentage of the heat produced (several tens of gallons of hot water per day). One Peace Corps volunteer suggested that we could better utilize the heat by constructing a jacuzzi. Indeed, a simple pool could be easily constructed by excavating a depression in the middle of the compost bed and lining it with a heavy plastic or rubber sheet to contain the water. Then, by circulating the water in this pool back into the heat exchanger when it cooled below a desired level, a compost-powered hot tub could be built. I believe the water in a hot tub is typically 105 degrees. Therefore, the temperatures achieved by composting should be adequate. Only experimentation will tell! I invite anyone attempting to harness the power of composting in novel ways contact me with a progress report. The possibilities are manifold!
+==Die Zukunft==
+Ich schätze wir tatsächlich extrahieren nur ein kleines Prozent der Hitze hergestellt (mehrere zehn von Gallonen des heißen Wassers pro Tag). Ein Friedenskorps meldet sich freiwillig hat vorgeschlagen, dass wir besser die Hitze durch Bauen eines Strudelbads verwenden könnten.  Tatsächlich könnte ein einfacher Becken leicht von Ausgraben einer Depression in der Mitte des Kompostbetts gebaut werden und linierend es mit einem schweren Kunststoff oder Gummiblatt, das Wasser zu enthalten. Dann durch Zirkulieren des Wassers in diesem Teich zurück in den Wärmetäuscher, als es unter einer gewünschten Höhe abgekühlt hat, könnte eine Kompost-betriebene heiße Wanne gebaut werden.  Ich glaube, dass das Wasser in einer heißen Wanne typisch 105 Grade ist. Daher sollten die Temperaturen, die von Kompostieren erreicht werden, angemessen sein. Nur Experimentieren wird erzählen! Ich lade irgendjemand ein zu versuchen, nutzbar die Kraft der Kompostierung in neuartigen Wegen zu machen, kontaktiert mich mit einem Tätigkeitsbericht. Die Möglichkeiten sind mannigfaltig!