Tuesday, April 27, 2021

Un Impulsor de Pedal Multiuso

English

Las piernas humanas generalmente son mucho más fuertes que los brazos y pueden soportar un esfuerzo durante más tiempo. Por tanto, un motor de pedales que se pueda adaptar a diferentes máquinas resulta de gran utilidad en zonas rurales sin acceso a energía eléctrica.


Un joven local, Merlin Yafeth Cerrato Ardon, e yo decidimos construir un motor de este tipo a partir de una bicicleta de montaña desechada. Ya se habían rescatado varias partes de la bicicleta, pero el cuadro y el tren de transmisión aún estaban intactos y eran adecuados para nuestras necesidades.

Yafeth había aprendido a soldar y usar otras herramientas para trabajar metales en su clase de industria en el colegio y estaba ansioso por probar sus habilidades en un proyecto útil.











Comenzamos haciendo una base para el cuadro de la bicicleta con conducto eléctrico galvanizado de una pulgada.

















Con la horquilla delantera removida, soldamos el cuadro de la bicicleta a la base en una posición invertida para que su eje trasero quede frente al operador.






La cadena acciona un eje con poleas de correas trapezoidales en ambos extremos. El ángulo de hierro perforado permite acoplar diferentes dispositivos en diferentes posiciones.



Dado que no hay necesidad de cambiar de marcha durante el uso, la combinación de ruedas de cadena se puede ajustar para cada implemento apretando o aflojando la tuerca de la armella conectado a la palanca de cambios de cadena.




No necesitábamos ni queríamos el eje de rueda libre, por lo que ambas cadenas se enlazan a diferentes piñones en el mismo cassette. Se utilizan tres piñones para la cadena de los pedales y tres para la cadena que impulsa el eje de la polea.


















Aquí estamos conectando un molino de granos al motor. 





















La molina en funcionamiento



Despulpador de cafe





Modificación

 


Descubrimos que el molino de granos se atascaba periódicamente y había que retroceder una o dos vueltas para liberarlo. A pesar de conectar el desviador trasero en una posición fija, todavía había suficiente juego en él para hacer que la cadena se deslizara varios engranajes cuando se retrocedió. Luego retiramos el desviador trasero por completo y lo reemplazamos con el eje trasero y la rueda dentada de una bicicleta para niños rescatada. 

 










Se pueden seleccionar diferentes ruedas dentadas moviendo el eje hacia la derecha o hacia la izquierda a lo largo del ángulo perforado, y la tensión de la cadena se puede ajustar ajustando los cuatro pernos hacia arriba o hacia abajo.

A Multi-use Pedal-powered Engine

Español

Human legs are generally much stronger than the arms and can sustain an effort for a longer time.  Therefore, a pedal-powered engine that can be adapted to different machines is extremely useful in rural areas without access to electrical energy.



A local youth, Merlin Yafeth Cerrato Ardon, and I decided to construct such an engine from a junked mountain bike. 
 Various parts of the bicycle had already been salvaged, but the frame and drive train were still intact and were adequate for our needs. 

Yafeth had learned to weld and use other metal-working tools in his industrial arts class in school and was eager to test his skills on a useful project.


















We began by making a base for the bicycle frame out of one-inch galvanized electrical conduit.


























With the front fork removed, we welded the bicycle frame to the base in an inverted position so that its rear axle would be in front of the operator. 






The chain drives a shaft with V-belt pulleys on both ends.  The perforated angle-iron allows different devices to be attached in different positions.  


Since there is no need to shift gears on the fly, the sprocket combination can be adjusted for each implement by tightening or loosening the nut on the eye-bolt connected to the chain shifter. 













We did not need or want the free-wheeling axel, so both chains link to different sprockets on the same cassette.  Three sprockets are used for the chain from the pedals, and three are used for the chain driving the pulley shaft. 

























Here we are attaching a grain mill to the engine.  





















The grain mill in operation



Depulping coffee






Modification

 

We found that the grain mill would become jammed periodically and had to be backed up a turn or two to free it.  Despite wiring the rear derailleur in a fixed position, there was still enough play in it to cause the chain to slip several cogs when it was reversed.  We then removed the rear derailleur completely and replaced it with the rear hub and sprocket from a salvaged child’s bicycle.  




Different sprockets can be selected by moving the axel right or left along the perforated angle iron, and the tension on the chain can be adjusted by adjusting the four bolts up or down.

Friday, April 23, 2021

Letrina abonera

English

Mientras planeábamos la renovación de la casa en la propiedad que compramos en El Ocotal, Yuscarán, El Paraíso, Honduras, buscamos en línea ideas que redujeran nuestra huella ecológica. Resultó ser un gran ejercicio de aprender haciendo en el que cometimos muchos errores en el camino pero que, al final, nos resultó muy satisfactorio.

Dado que dependemos del agua almacenada de lluvia del techo, era imperativo que conserváramos el agua. Y como también tenemos un huerto en el que estamos intentando restaurar un suelo muy degradado, una letrina compostera nos pareció una buena opción. Después de revisar la abundante literatura en línea sobre letrinas composteras, optamos por una modificación del diseño de Clivus Minimus, adaptado a nuestras propias necesidades. Esta letrina se encuentra ahora en su decimoquinto año de uso y estamos muy contentos con élla.




El asiento de la letrina está en la parte superior de una cámara de ferrocemento. La cámara de abono se extiende a través de la pared del baño. Su parte inferior es una losa de concreto lisa inclinada en un ángulo de 30 grados y pintada con un sellador epoxi. Para separar la orina de las heces, hay un recipiente de ferrocemento, también pintado con sellador epoxi, en la parte superior del frente de la letrina.




















Hay una chimenea de 6 pulgadas de diámetro que ventila la parte superior de la cámara hacia el exterior. 

Durante las dos primeras semanas que usamos la letrina, los olores en el baño eran tan malos que pensamos que nuestro esfuerzo e inversión eran un terrible error. Rocié un par de tazas de tierra excavada en el bosque cercano sobre la parte superior de los desechos y, como por arte de magia, en un par de días los malos olores desaparecieron y no hemos tenido problemas con ellos desde entonces.













Después de cada micción, el urinario se enjuaga con un breve rocío de agua, que luego fluye hacia el sistema de drenaje, donde se diluye con toda el agua de los otros desagües.













Después de cada evacuación intestinal, se rocía una taza de aserrín de pino sobre los sólidos. El papel higiénico se tira directamente a la letrina. Experimentamos con diferentes aditivos antes de decidirnos por el aserrín. Los desechos de la cocina y del jardín no redujeron los olores y tendieron a atraer moscas.














En el extremo inferior de la cámara de compostaje hay una puerta que permite el acceso al compost terminado. Las aberturas de los conductos de ventilación están cubiertas con una malla para evitar la entrada de alimañas. Para evitar la acumulación de agua, hay un drenaje en el fondo de la cámara de recolección que desemboca en el sistema de drenaje de la casa.









Sobre la puerta de extracción, en la pared inferior de la cámara, hay una pequeña puerta para permitir la inspección del contenido de la cámara. 












A medida que se acumulan, los sólidos se deslizan lentamente hacia abajo, descomponiéndose a medida que avanzan. En nuestra experiencia, se necesitan aproximadamente dos años desde el momento del depósito para que los sólidos lleguen al fondo de la cámara de recolección.
 









El abono terminado está seco y desmenuzable con un olor terroso. Retiramos un poco una vez al año para fertilizar nuestros árboles frutales y ornamentales. 

Para una buena descomposición, es importante mantener la humedad en el nivel adecuado: húmeda pero no mojada. Durante la estación seca, puede ser necesario rociar agua sobre la parte superior del abono de vez en cuando. Una buena aireación también es importante para mantener los microorganismos aeróbicos en lugar de los anaeróbicos que producen olores desagradables. Al principio, usamos el puerto de inspección para revolver el compost, pero varias especies de insectos invadieron y comenzaron a colonizar el compost. Resultaron ser grandes ayudantes, revolviendo el compost mientras se alimentaban y ayudando a airearlo, haciendo innecesario que lo revolviéramos.





Adulto de la mosca soldado



Una de las especies útiles es Hermetia illucens, la mosca soldado negra. Sus larvas colonizan los desechos frescos, mezclándolos con el aserrín y el papel higiénico mientras se alimentan. De vez en cuando se vuelve un poco molesto cuando algunas de las pre-pupas salen de la letrina en busca de un lugar donde pupar.
Pre-pupa de la mosca soldado














Escarabjo darkling

Otra de las especies útiles es Zophobas morio, el escarabajo darkling, cuya larva se llama gusano rey. Tiende a colonizar los desechos más secos y parcialmente descompuestos, complementando las larvas de la mosca soldado y removiendo y aireando aún más el compost.
Gusano rey


Composting toilet

Español

As we planned the renovation of the house on the property that we purchased in El Ocotal, Yuscarán, El Paraíso, Honduras, we searched online for ideas that would reduce our ecological footprint.  It turned out to be a great exercise in learning by doing in which we made many mistakes along the way but which, in the end, we found to be very satisfying. 

Since we depend on stored rainwater from the roof, it was imperative that we conserve water.  And since we also have an orchard in which we are trying to restore badly degraded soil, a composting toilet seemed like a good option for us.  After reviewing the abundant online literature on composting toilets, we opted for a modification of the Clivus Minimus design, adapted to our own needs.  This toilet is now in its fifteenth year of use, and we are very pleased with it.




The toilet seat in the bathroom is at the top of a chamber made of ferrocement.  The compost chamber extends through the wall of the bathroom.  Its bottom is a smooth concrete slab inclined at a 30-degree angle and painted with an epoxy sealer. 


 To separate the urine from the feces, there is a ferrocement bowl, also painted with epoxy sealer, at the top front of the toilet.






There is a 6-inch diameter chimney that ventilates the top of the chamber to the outside. 


For the first two weeks that we used the toilet, the odors in the bathroom were so bad, we thought that our effort and investment were a terrible mistake.  I sprinkled a couple of cups of soil dug up from the nearby forest over the top of the waste, and like magic, within a couple of days the bad odors disappeared, and we haven’t been troubled with them since. 













After each urination, the urinal is rinsed with a brief spray of water, which then flows into the drainage system, where it is diluted by all the water from the other drains. 













After each bowel movement, a cup of pine sawdust is sprinkled over the solids.  The toilet paper is thrown directly into the toilet.  We experimented with different additives before settling on sawdust.  Kitchen waste and garden waste did not reduce the odors and tended to attract flies.
















At the lower end of the composting chamber there is a door that allows access to the finished compost.  The openings to the ventilation pipes are covered with screen to keep out vermin.  To prevent the accumulation of water, there is a drain in the bottom of the collection chamber that drains into the house drainage system.













Above it on the lower wall of the chamber there is a small door to allow inspection of the contents of the chamber.  













As they accumulate, the solids slide slowly downward, decomposing as they go.  In our experience, it takes about two years from the time of deposit for the solids to reach the bottom of the collection chamber. 










The finished compost is dry and crumbly with an earthy odor.  We remove some once a year to fertilize our fruit trees and ornamentals. 


For good decomposition, it is important to maintain the moisture at the proper level—moist but not wet.  During the dry season, it may be necessary to spray water over the top of the compost from time to time.  Good aeration is also important to sustain aerobic microorganisms rather than anaerobic ones that produce unpleasant odors.  At first, we used the inspection port to stir the compost, but several insect species invaded and began to colonize the compost, and they turned out to be great helpers, turning the compost as they feed and helping to aerate it, making unnecessary for us to stir it. 








Black soldier fly adult





One of the helpful species is Hermetia illucens, the Black Soldier Fly.  Its larvae colonize the fresh waste, mixing it with the sawdust and toilet paper as they feed.  Occasionally it becomes a bit of a nuisance when some of the pre-pupae crawl out of the toilet in search of a place to pupate.
Soldier fly pre-pupa













Darkling beetle adult






Another of the helpful species is Zophobas morio, the darkling beetle, whose larva is called the Superworm.  It tends to colonize the drier, partially decomposed waste, complementing the soldier fly larvae and further stirring and aerating the compost.
Superworm