§ 1. Основные особенности индивидуального автоматического регулирования расхода тепла

Индивидуальное регулирование теплоотдачи нагревательных приборов дополняет центральное и местное регулирование. Оно позволяет учитывать специфические условия различных помещений, дает возможность населению менять режим отопления в соответствии с индивидуальными запросами. Перечень основных факторов, вызывающих необходимость индивидуального регулирования, дан в табл. 17.

Таблица 17 Основные факторы, вызывающие необходимость индивидуального регулирования

Факторы	Характеристика
Возмущающие воздействия на температуру воздуха в отапливаемых помещениях	1. Бытовые тепловыделения 2. Воздействие солнечной радиации 3. Влияние ветра и фильтрации воздуха под действием гравитационных сил
Дефекты и неточности расчета систем отопления, монтажная и эксплуатационная регулировка	1. Несоответствие установленной в помещении поверхности нагревательных приборов 2. Несоблюдение (по отдельным приборам) требуемых температур и расходов воды
Несоответствие статических и динамических характеристик отапливаемых помещений режиму регулирования подачи тепла	1. Несоответствие фактических тепловых потерь помещений (в статике) проектным потерям тепла 2. Неодинаковые соотношения быстрых и медленных тепловых потерь в различных помещениях 3. Неодинаковая теплоаккумулирующая способность помещений
Возможность изменения температуры в помещении по желанию потребителей	1. Неодинаковые значения комфортных температур для разных людей и различных условий их пребывания в помещениях (легкая и тяжелая работа, отдых, сон) 2. Различные технологические требования (в зданиях производственного назначения)

Индивидуальное регулирование может осуществляться как с помощью ручных кранов, так и автоматических регуляторов. Применение автоматических регуляторов позволяет наиболее успешно решать задачу обеспечения требуемого температурного режима в каждом отдельном помещении.

Научно-исследовательские работы по индивидуальному автоматическому регулированию в системах центрального водяного отопления были начаты в нашей стране в 1955 — 1956 гг. Рассматривая перспективы повышения качества и экономичности теплоснабжения, акад. Л. А. Мелентьев уже в то время отмечал несовершенство существующей «карточной» системы распределения тепловой энергии, основанной на подаче каждому потребителю заранее лимитированного количества тепла. По аналогии с системами электроснабжения и водоснабжения он указывал на необходимость обеспечить такое распределение тепловой энергии, при котором каждый абонент будет отбирать из сети нужное ему количество тепла для создания в отапливаемых помещениях желаемых температурных условий в пределах зоны теплового комфорта.

Реализация такой системы распределения тепловой энергии практически возможна только при массовом внедрении индивидуального автоматического регулирования теплоотдачи нагревательных приборов.

Теоретические исследования теплового и гидравлического режимов систем водяного отопления, оборудованных устройствами индивидуального автоматического регулирования, впервые были выполнены проф. В. Я. Хасилевым, который установил, что элеватор в условиях автоматизированных систем отопления работает устойчиво. В связи с этим нет оснований опасаться возникновения «цепной реакции» в системах отопления, другими словами — лавинообразного автоматического отключения нагревательных приборов по всей системе вследствие случайного перегрева одного или нескольких отапливаемых помещений.

Детальные исследования теплового режима зданий при индивидуальном автоматическом регулировании в системах центрального отопления были выполнены канд. техн. наук В. Я. Грислисом в 1955 — 1957 гг. Исследования Грислиса показали, что применение простейших двухпозиционных терморегуляторов в состоянии обеспечить требуемые показатели температурного режима помещений. Для улучшения качества регулирования им были рекомендованы специальные биметаллические датчики с дифференцирующим элементом.

Одновременно с исследованием теоретических вопросов были начаты разработки конструкций индивидуальных терморегуляторов. В этой области в первую очередь следует отметить работы Белорусского политехнического института, Физико-энергетического института АН Латвийской ССР, Московского института народного хозяйства, треста ОРГРЭС.

Широкая экспериментальная проверка применения индивидуального автоматического регулирования впервые была проведена в Ленинграде в 1957 — 1959 гг. ЛНИИ Академии коммунального хозяйства с участием целого ряда организаций: Физико-энергетического института АН Латвийской ССР, Ленинградского инженерно-экономического института, треста ОРГРЭС и др.

В НИИтехноприборе (г. Смоленск) разработано несколько конструкций терморегуляторов как для систем водяного отопления, так и для систем кондиционирования воздуха с индивидуальными доводчиками.

В ряде случаев вместо установки терморегуляторов у нагревательных приборов систем водяного отопления оказывается целесообразным применение комнатных электрических доводчиков с автоматическими регуляторами температуры воздуха. Система водяного отопления при этом рассчитывается на базовую нагрузку, соответствующую пониженной расчетной температуре внутреннего воздуха (например 12°С). Пиковые расходы тепла покрываются с помощью электрических доводчиков, которые обеспечивают также возможность регулирования внутренней температуры в помещениях по желанию потребителей.

Экспериментальные исследования систем индивидуального автоматического регулирования с помощью электрических доводчиков были выполнены во Владивостоке в 1969 — 1971 гг. Дальневосточным политехническим институтом под руководством канд. техн. наук Г. Р. Рейнера и В. Ф. Слоневского.