Текст книги "Описание первой в мире системы централизованного теплоснабжения Бердсилла Холли в городе Локпорт"

Конденсатоотводчик

Горячий конденсат с остатками пара от радиаторов направляется в конденсатоотводчик, расположенный в подвале (см. рис. 8), где происходит его отделение от пара, далее он циркулирует через змеевиковый трубчатый калорифер в кирпичном корпусе. В эту калориферную камеру через шибер поступает наружный воздух, и после его нагрева подается обычно в вестибюль здания. Это позволяет полностью использовать тепловую энергию конденсата и обеспечивает вполне достаточную вентиляцию помещений, создает комфортные условия, напоминающие практически летнюю атмосферу. Охлажденная вода из калориферного змеевика сливается в резервуар, ее избыток через линию перелива отводится в канализацию. Таким образом вода сохраняется для различных коммунально-бытовых целей; будучи химически чистой, она подается в аккумулятор, расположенный на верхних этажах, как это было описано ранее.

Рис. 8. Конструкция конденсатоотводчика

Рис. 9. К измерению расхода пара (а – конструкция расходомера, б – архивная диаграмма расходов)

Счетчик пара

Счетчик пара, изобретенный мистером Холли (см. рис. 9), с достаточной точностью фиксирует количество пара, получаемое каждым потребителем. Данные автоматически записываются карандашом на бумажной ленте, перемещаемой с помощью часового механизма. Карандаш фиксирует количество используемого пара и время суток, в которое каждый радиатор в доме был включен или отключен. Таким образом, каждый потребитель платит только за то, что он использует, не более того. В этом случае обеспечивается объективный взаиморасчет между компанией и потребителем.

Комфорт, чистота, здоровье

Стоимость природного газа в несколько раз выше керосина, однако его применение предпочтительнее в силу его доступности, безопасности и лучшего качества. Поскольку пар может подаваться таким же образом при простом открытии клапана и без увеличения затрат, почему бы не ввести его во всеобщее употребление? Исчезнет необходимость хранения угля и удаления золы. С пылью, которая приносит столько неприятностей домохозяйкам, оседая на коврах, мебели, лепных украшениях стен и потолков, будет покончено, труд сэкономлен, ущерб предотвращен. Пылью, дымовыми газами, поступающими частично в помещения, вынуждены дышать те, кто проводит много времени в отапливаемых помещениях, что является причиной ряда заболеваний дыхательной системы и головных болей, которыми некоторые люди страдают на протяжении отопительного периода. Паровое теплоснабжение, в связи с косвенным подогревом вентиляционного воздуха, подтверждает на практике свою эффективность в целом ряде случаев.

Почему мы простужаемся дома гораздо чаще, чем на улице, без особых на то причин? Это связано с появлением спертого воздуха вследствие дыхания людей, загрязнением комнатного воздуха, с необходимостью проветривания и удаления вредных компонентов газов, пыли и дыма каминов и печей, а также со снижением и частыми колебаниями температуры помещений.

Равномерное распределение в помещениях температуры, а также необходимого уровня температур, создающих тепловые потоки, влажности воздуха имеет определяющее значение для комфортного самочувствия и здоровья, и не только в течение дня, когда голова и руки работают, но еще в большей степени во время отдыха и сна. Тот, кто считает, что холодная спальня лучше, чем комфортно нагретая комната, заблуждается. Несмотря на то, что интенсивная вентиляция необходима в спальне, неверно думать, что не должно быть искусственного отопления. Напротив, один из самых важных вопросов здравоохранения – обеспечение равномерного и правильного отопления помещений для сна. Когда голова и тело работают, организм гораздо лучше приспособлен к воздействию изменения температуры, вдыхания вредных газов и т. д.; поэтому мы должны позаботиться, чтобы наши спальни, в первую очередь, обеспечивались чистым и теплым воздухом. Как лучше всего достичь этого, теперь очевидно, так как нет других систем отопления, абсолютно свободных от пыли, газа, внезапных повышений и понижений температуры помещений.

Радиаторы

Представленная система допускает использование всех видов радиаторов, как с непосредственной теплопередачей при расположении радиатора в обогреваемом помещении, так и калориферный обогрев свежего воздуха перед подачей его в помещение, то есть представляет собой комбинацию, как было описано выше, двух методов обогрева. Мы используем по согласованию с потребителями радиатор, выпускаемый производственной компанией Уолворта, расположенной в Бостоне. Естественно, типоразмер радиатора должен обеспечивать пропорциональность обогреваемой площади в разных комнатах здания и его тепловой мощности. Когда свежий пар, неважно где и как полученный, подан в здание, качественная работа системы отопления здания зависит только от применяемой сантехники, включая регулировочную арматуру.

Атмосферные радиаторы

Новый радиатор мистера Холли (см. рис. 10 и 11) назван так, потому что давление пара в нем равно атмосферному давлению. Радиатор выполнен из тонкой листовой меди, оцинкованной стали или других долговечных металлических листов. Вертикальные трубки диаметром три или четыре дюйма соединяются с горизонтальными верхним и нижним распределительными коллекторами из того же или другого материала, с отверстиями в нижнем коллекторе для атмосферного воздуха, чтобы он мог свободно входить в радиатор и выходить из него. Таким образом, поток пара через верхний коллектор будет поступать в верхние части вертикальных трубок, впускной клапан перед радиатором предусмотрен для регулирования количества тепла, необходимого для отопления комнаты. Так как водяной пар легче воздуха, он может занимать только верхнюю часть или весь объем радиатора, но ни в какой его части давление не может быть больше атмосферного. Можно осуществлять регулировку впускного клапана радиатора для любого заданного количества тепла, поскольку давление пара на входе в здание поддерживается постоянным при помощи регулятора, как было описано выше. Таким образом, температуру в помещении можно повысить по мере необходимости на один или восемьдесят градусов, и она будет сохраняться, пока положение регулирующего органа впускного клапана не будет изменено.

Рис. 10. Атмосферный радиатор Холли

Рис. 11. Дизайн атмосферного радиатора большой мощности

Преимущества атмосферного радиатора следующие.

Во-первых, он может быть изготовлен за половину стоимости других радиаторов.

Во-вторых, та же площадь поверхности даст больше тепла, чем у массивного литого чугунного или кованого стального радиатора.

В-третьих, очень малая или большая часть его поверхности может быть горячей, в то время как другая останется холодной; конденсат отдаст все свое тепло и будет сливаться при низкой температуре в сборный бак, расположенный в подвале. В обратном трубопроводе отсутствует клапан и нет избыточного давления, вода не может накапливаться в радиаторе. За впускным клапаном радиатора также отсутствует избыточное давление, поэтому конденсат из радиатора не может выливаться на пол помещения. Отсутствует необходимость в установке воздушных клапанов.

В-четвертых, конденсация в паропроводах подвала и вблизи здания уменьшается примерно на одну треть в сравнении со старой местной системой отопления, в связи с тем, что для отопления помещений объемом 6000 кубических футов (170 м³) требуется подводящий паропровод диаметром 1/4 дюйма, тогда как в обычной системе отопления применяется паропровод диаметром 3/4 дюйма для отопления помещений объемом 3000 кубических футов (85 м³). Обратный трубопровод радиатора холодный, конденсация в нем отсутствует, следовательно, тепловая изоляция для него не требуется. Так как при использовании новых радиаторов не требуется предусматривать канализационный трап для отвода сливаемого конденсата, потребность в них будет очень высокой во многих заведениях, например, в магазинах и офисах, в зданиях разного назначения без подвалов.

Экономичность системы

Опыт зимнего сезона позволил сделать следующий вывод: можно обеспечить потребителей тем же количеством тепла, но в сравнении с отоплением каминами и печами это возможно, во-первых, при меньших затратах на уголь и дрова, во-вторых, при несравненно более высоком качестве услуг. В то же время удается избежать потерь, связанных с износом печей, дымоходов и топок.

Любому, кто немного подумает и рассмотрит вопрос в целом, станет ясно, что затраты на уголь составляют около половины общей суммы расходов на систему отопления, учитывающей амортизационные отчисления, ремонт арматуры, расходы на хранение и удаление золы и т. д. Он вынужден будет признать, что в других системах отопления шестьдесят процентов тепла выбрасывается в небо через дымовую трубу. В предлагаемой системе отопления от этих потерь практически удалось избавиться. Потери ограничиваются теплом дымовых газов, уходящих в одну единственную трубу от всех котлов котельной, которые обеспечивают производство пара для несколько сотен или тысяч зданий, при этом все работы ведутся в одной котельной, заместившей как котлы многих отдельных учреждений, так и котлы заводов. При использовании дешевого топлива, угольной пыли, подачи в топку пылеугольной смеси вентиляторами очевидно, может быть получена большая экономия.

Можно ожидать, что система централизованного парового отопления Холли в течение короткого времени получит широкое распространение как с помощью акционерных обществ, создаваемых с этой целью в штатах Канады, так и в различных других городах и государствах. Мы можем предоставить и другую ценную информацию тем, кто хотел бы принять участие во внедрении этого нового и перспективного изобретения, и приглашаем всех заинтересованных приехать к нам в гости этой весной, чтобы своими глазами увидеть работу нашей системы. Так как общественность проявляет большой интерес к успешной работе этого нового предприятия, то, несомненно, открывается обширное и выгодное поле деятельности для инвестирования в него части свободного капитала в стране. Недоверчивых и критически настроенных к этому делу людей мы просим подвергнуть его самой тщательной проверке, пока же мы предлагаем сотрудничество тем, кто к нему уже готов.

Рис. 12. Мобильная установка пожаротушения при получении пара от паровой магистрали

Отзывы

Локпорт, Нью-Йорк, 23 Марта 1878 г. Для заинтересованных лиц

Компания парового отопления Холли сейчас и в течение последних месяцев осуществляет отопление многих жилых домов в этом городе, по-моему, к полному удовлетворению своих клиентов. Она также отапливает здание одной из наших самых крупных общественных школ, и сотрудники управления образования сообщили мне, что здание лучше нагревается, чем любое другое общественное здание. Имеются и другие особенности этой системы, кроме обогрева зданий, на которые было бы полезно обратить внимание. При сравнительно незначительных затратах можно предотвратить размораживание городских пожарных гидрантов. Массивные паровые мобильные установки, которые сейчас используются для противопожарных целей, могут быть заменены на насосные агрегаты с паровым двигателем без котлов и топок, получающие пар от паропроводов вблизи гидрантов, что, естественно, значительно снизит их вес, и, безусловно, очень полезно для противопожарной службы, так как позволит снизить затраты на ее обслуживание. В целом, я считаю это изобретение одним из самых значительных изобретений века, и я рад, что оно нашло применение именно в нашем городе. X. Д. МакНил, Мэр.

Локпорт, Нью-Йорк, 25 Марта 1878 г. Для заинтересованных лиц

Система подачи пара через подземную сеть трубопроводов, проложенных вдоль улиц, для нужд отопления и снабжения паром паровых двигателей была создана «Объединенной компанией парового отопления Холли» в прошлом году под моим наблюдением как процесса строительства, так и последующей эксплуатации, вплоть до настоящего времени. До сих пор никаких серьезных неудобств для жителей при использовании этой системы не зафиксировано, если не считать самого процесса строительства. И после завершения строительства я удовлетворен тем, что нет оснований ожидать большего ущерба или травм, чем в случае с сетями газовых и водопроводных труб. Насколько я знаю, все потребители пара совершенно довольны и их ожидания более чем оправданы, при получении более чем достаточного количества тепла организовано совершенное измерение его количества и введены удовлетворительные тарифы за отопление. С. Ф. Гудинг, Городской инспектор.

Локпорт, Нью-Йорк, 25 Марта 1878 г. Для заинтересованных лиц

Я хочу поддержать жителей, компании и корпорации, которые собираются использовать систему отопления «Объединенной компании парового отопления Холли» г. Локпорт: способ прокладки уличных магистралей от этой компании не будет слишком мешать жизни улиц, и когда работа будет завершена, улицы вернутся к своему прежнему нормальному состоянию. Джон У Бек, Смотритель (Суперинтендант) улиц.

Офис службы изыскательских строительных работ, Локпорт, Нью-Йорк, 25 марта, 1878.

Я считаю, что способ прокладки магистральных трубопроводов и отводов от них, применяемый «Объединенной компанией парового отопления Холли», г. Локпорт, использует преимущества улиц, по которым они прокладываются, в связи с наличием у них системы дренирования. Все сетевые трубопроводы с паром прокладываются выше уровня дренажного покрова, имеющего частые дренажи в канализацию, таким образом обеспечивается всегда сухое состояние грунтов. Юлий FREHSEE, геодезист.

Локпорт, Нью-Йорк, 25 Марта 1878 г. Для заинтересованных лиц

Мой жилой дом, находящийся в этом городе по адресу, Джинеси-стрит, 119, прошедшей зимой отапливался паром «Объединенной компанией парового отопления Холли», г. Локпорт, через их районную тепловую сеть. Отопление такой системы очень комфортное, и я считаю ее весьма совершенной. А. Холмс, уездный судья в отставке.

Локпорт, Нью-Йорк, 25 Марта 1878 г. Для заинтересованных лиц

Настоящим сообщением я подтверждаю, что я получал тепловую энергию в виде пара от паровой сети «Объединенной компании парового отопления Холли» для работы моего парового двигателя, который являлся приводом 28-дюймовой циркулярной пилы, с помощью системы передач производился распил бревен на дрова для печей, и на протяжении всего времени пар обеспечивал достаточную мощность двигателя для работы пилы. Даниил К. Хамфри, ул. Локуст. Лесопилка.

Локпорт, Нью-Йорк, 25 Марта 1878 г. Для заинтересованных лиц

Я с удовольствием констатирую, что «Объединенная компания парового отопления Холли» подавала пар для моего парового двигателя мощностью 10 л.с. и на отопление всего моего дома прошлой зимой. Подача пара была быстрой и эффективной, что свидетельствует об успешной работе системы. Я даю высокую оценку этой системе, учитывая ее пожаробезопасность. Мой хлебозавод и место жительства находятся приблизительно в полумиле от котельной. Джон НОУБЛ, Маркет-Стрит 69.

Локпорт, Нью-Йорк, 25 Марта 1878 г. Для всех заинтересованных сторон

Для отопления моего дома, расположенного на углу улиц Ореховая и Сосновая, в прошлую зиму использовался пар районной тепловой сети «Объединенной компании парового отопления Холли», я с радостью заявляю, что отопление производилось самым лучшим образом. Эта же компания, помимо обогрева большого количества частных домов, а также снабжения паром двух двигателей, один из которых расположен в полумиле от котельной, также отапливала одно из крупнейших школьных зданий города. В качестве официального лица я проявил самое пристальное внимание к работе системы и могу сказать, что это здание отапливалось лучше, чем когда-либо ранее. С точки зрения комфорта, здоровья, удобства и экономии я считаю, что система г-на Холли, как показала наша практика, превосходит все другие системы и конструкции, применяемые для отопления других зданий в городах и селах. Джеймс Джексон-младший, Президент Совета по образованию.

Локпорт, Нью-Йорк, 25 Марта 1878 г. Для заинтересованных лиц

Мы, нижеподписавшиеся, клиенты «Объединенной компании парового отопления Холли», Локпорт, с удовольствием констатируем, что наши дома качественно и комфортно отапливались прошлой зимой по системе подземных паровых магистралей и отводов, изобретенной Бёрдсиллом Холли, и что из соображений чистоты и равномерной температуры, обеспечивающих здоровье и комфорт, а также с учетом удобств и экономичности, мы рекомендуем эту систему отопления всем, кто может к ней присоединиться. Список из 35 фамилий и адресов.

Вышеизложенные краткие отзывы были любезно предоставлены нам людьми, использующими пар из магистральных трубопроводов паровой сети, и мы хотели бы упомянуть о них с подобающей гордостью как о самых почетных гражданах среди нас, которые сохраняли веру и проявили предприимчивость в сентябре и октябре, рискнув вложить необходимое количество денег в паровые приборы отопления и оборудование в своих домах, и, возможно, даже больше, чем этим, – а именно, их репутацией предусмотрительных людей, чтобы помочь доказать на собственном примере работоспособность нашей грандиозной системы отопления. Мы благодарим их за проявленное доверие, полагая, что они также благодарны за первую комфортную новую систему отопления. Нам особенно приятно, что каждый из наших потребителей был рад поставить свою подпись здесь, и мы с глубоким уважением относимся ко всем поименованным лицам, проявившим заинтересованность в этом деле.

С уважением, Д. Ф. Бишоп, Президент.

Послесловие редактора перевода

Интерес к приоритетным изобретениям в технике всегда актуален, особенно при недостатке детальной информации. Такая ситуация очень характерна для событий, происходящих более 100 лет назад. Не является исключением и изобретение системы централизованного теплоснабжения.

Как известно, централизованная система теплоснабжения при использовании в качестве теплоносителя водяного пара была впервые создана под руководством ее изобретателя Бёрдсилла Холли в г. Локпорт, шт. Нью-Йорк, в отопительный сезон 1877/1878 гг. В связи с отсутствием переводов на русский язык современных этому событию материалов, описывающих изобретение, представляет интерес восполнение этого пробела настоящей публикацией. В качестве первоисточника взято описание «Система Холли парового отопления для городов и поселений при использовании трубопроводов, проложенных вдоль общественных улиц» [1], изданное в 1878 г. «Паровой объединенной компанией Холли» в г. Локпорт по горячим следам при участии непосредственных создателей системы, прежде всего, ее изобретателя Бёрдсилла Холли. Приводятся также отзывы потребителей пара этой системы.

Кроме того, интересные дополнительные сведения о разных стадиях работы изобретателя приводятся в статье Д. Ф. Коллинза «История районного отопления», использовавшего оригинальные материалы, принадлежащие «Паровой объединенной компании Холли» [2]. На момент написания статьи ее автор являлся секретарем-казначеем «Национальной ассоциации районного отопления» (NDHA, с 2006 г. IDHA), которая с 1909 г. стала преемником «Американской районной паровой компании» (ADSCO), слившейся с «Паровой объединенной компанией Холли» (HSCC) в 1882 г. Часть информации взята с сайтов «Международной районной энергетической ассоциации» (IDEA) [3] и г. Локпорта [4].

Основные технические достижения Б. Холли связаны с г. Локпорт. Он занимался изготовлением гидравлических насосов, пожарных гидрантов, паровых машин для привода насосов, гидравлической турбины, строительством туннеля для подвода воды к гидравлической турбине. На это оборудование им было получено около ста патентов. В середине 70-х годов у него появился план строительства 19-этажного небоскреба высотой 213 м на Козьем острове, расположенном перед Ниагарским водопадом. Но ему не удалось найти инвестора на воплощение в жизнь этого проекта и получить разрешение на покупку места для здания у владельцев острова. Не получилось реализовать аналогичные проекты и в Нью-Йорке, где строительство небоскребов началось лишь через несколько лет по другим проектам, а сам он был высмеян за столь фантастические идеи и получил прозвище «фермер с запада». В 1870 г. в Локпорт к Б. Холли приезжал Т. Эдисон, внимательно следивший за его достижениями. Несмотря на приглашение Эдисона к совместному сотрудничеству в г. Нью-Йорке и неудачи в реализации проектов строительства небоскребов, Холли остался работать в Локпорте.

В конце 70-х годов Б. Холли удалось первому в мире создать систему централизованного парового отопления. Этот проект был также грандиозным и потребовал решения многих конструкторских проблем, связанных с централизованной выработкой пара, его доставкой в городские здания на расстояние в несколько километров, распределением пара потребителям в соответствии с их нагрузками, измерением расхода пара, обеспечением параметров пара для теплопотребляющего оборудования, которое еще предстояло спроектировать заново. Необходимы были деньги на реализацию столь масштабного проекта, нужно было убедить потенциальных потребителей перейти от традиционного и надежного печного отопления к новой централизованной паровой системе. В результате Б. Холли продал свой бизнес, связанный с противопожарными системами, вложил собственные 25000 долларов в новое дело, связанное с созданием паровой системы отопления для нескольких центральных районов г. Локпорта.

Необходимо было продемонстрировать работоспособность своей идеи централизованного теплоснабжения как бизнесменам, так и потенциальным потребителям тепла. С этой целью Холли установил котел в подвале своего дома на улице Каштановая, 31 (см. рис. на обложке и схему на рис. 13). Для нагрева воды и получения пара при подводе тепла в топке использовались змеевики. Выработанный пар подводился к паровому коллектору, расположенному на чердаке его дома, а затем направлялся к приборам отопления в различных комнатах и возвращался после конденсации в подвал. Для сбора конденсата применялся петлевой сифон, конденсат вновь подавался в котел, работающий при давлении 10 psi (0,68 ати).

Так как работа паровой системы отопления локальной системы оказалась успешной, Холли решил выяснить, можно ли пар транспортировать на большие расстояния под землей без его конденсации на стенках трубопровода. Он закопал в виде многочисленных петель 500 футов (152 м) дюймовой трубы (25 мм) на газонах своего домового участка, обеспечив транспортировку пара по этой змеевиковой трассе от котла к системе отопления своего дома. Кроме того, подача пара по трубопроводу длиной 490 футов (150 м) диаметром 1,5 дюйма (38 мм) производилась к соседнему дому. Стальной подземный трубопровод был обмотан асбестом, войлоком и оберточной бумагой и завязывался шпагатом. Он был закопан на глубину 3–3,5 фута (0,9–1,1 м) в деревянном коробе размером 10 дюймов (254 мм), набитом опилками. Этот эксперимент также оказался успешным. После демонстрации работоспособности системы централизованного парового теплоснабжения проблема с инвесторами была решена. В 1877 г. была создана «Паровая объединенная компания Холли».

Рис. 13. Схема экспериментальной системы парового отопления Б. Холли

На фото (рис. 14) показана котельная Б. Холли, от которой производилось снабжение паром первой в мире системы централизованного теплоснабжения.

Рис. 14. Фото паровой котельной Холли

В первый отопительный сезон тепловые магистрали были проложены по улицам Локуст, Генесси и Волнут, которые являлись основными транспортными магистралями города. После открытия запорных клапанов на входе в здания пар под давлением 30 psi (2 ати) заполнил системы парового отопления отапливаемых зданий и быстро их прогрел. И на этот раз его система работала безупречно, критикам нечего было сказать. Однако со временем вскрылись определенные проблемы. Питательная вода, необходимая для получения пара, поступала из канала, в заборном коллекторе которого сильно понизился ее уровень. Мелкая рыбешка, другие мелкие предметы и грязь быстро забили водозаборную трубу и змеевик котла. Эта проблема была решена после установки фильтра в виде перфорированной стальной решетки на входе водозаборного устройства. Был нанят работник, который производил при необходимости очистку фильтра. Так как эта проблема не была решена до запуска в работу системы теплоснабжения, систему отопления пришлось несколько раз останавливать в холодные дни суровой зимы. К счастью, большинство хозяев еще не избавились от своих надежных печей. Во второй год работы системы отопления к ней присоединились потребители с улицы Уошберн.

Муниципалитеты Нью-Йорк Сити, Лонг-Айленда, Оберна также вложили свои деньги в этом году в паровое отопление. В 1880 году его система была везде принята «на ура», паровое отопление и в настоящее время используется в городах по всей Америке. Холли также сделал несколько изобретений, которые повысили экономичность районного парового отопления. Он предполагал, что клиенты системы теплоснабжения могут отбирать лишний пар, потому что вначале плата за использование системы не учитывала количество потребленного пара. В 1881 году он получил патент на измеритель расхода потребленного пара. В этом случае клиенты платили за реально потребленное количество пара. После установки счетчиков расход пара снизился в два раза. Чтобы соответствовать растущему спросу на системы парового отопления «Паровая объединенная компания Холли» была реорганизована в январе 1881 года. С этого момента она стала называться «Американская компания районного парового отопления». К 1882 году Б. Холли получил 50 патентов, связанных с паровым отоплением.

В 1879 г. был введен в работу новый водотрубный котел, общая длина паровой сети в этом году составила 14000 футов (4263 м). Среди изобретений Холли была также паровая плита, предназначенная для того, чтобы школьные учителя в местной школе могли разогреть еду. В 1880 году пар давлением 80 psi (5,4 ати) по дополнительному трубопроводу диаметром 8 дюймов (200 мм) был подан на несколько заводов. Отработанный пар паровых машин на этих объектах использовался для систем отопления.

Информация о работоспособности системы центрального отопления в г. Локпорт получила широкое распространение. Аналогичные системы были введены в эксплуатацию в течение десяти лет в штате Пенсильвания в городах Беллефонт, Блумберг, Клифелд, Харрисбург, Хазлетон, Лок-Хейвен, Филипсбург, Ридинг, Вилкс-Барре и Вильям-спорт, а также в городах Ауб, шт. Нью-Йорк; Бурлингтон, шт. Айова; Беллевил, шт. Нью-Йорк; Дубук, шт. Айова; Денвер, шт. Колорадо; Гаден Сити, Лонг Айленд; Нью-Хевен, шт. Коннектикут; Спрингфилд, шт. Массачусетс и особенно в г. Нью-Йорк. В 1879 г. Уоллес С. Эндрюс, ведущий финансист, направил известного инженера доктора Чарльза Эдварда Эмери в Локпорт для изучения эффективности работы централизованной системы теплоснабжения. Его оценка, так же, как и других лиц, оказалась благоприятной. После этого Эндрюс организовал «Компанию парового отопления и паровых электростанций Нью-Йорка». Ее работа началась в то же время, когда Томас Эдисон создавал систему централизованного электрического освещения нижнего Нью-Йорка.

В 1880 г. конкурирующая Нью-Йоркская паровая компания застраховалась, но была продана во время резко выросшего спроса на эти системы. Новая компания взяла название своего конкурента и построила необычную котельную. Были установлены 48 паровых котлов единичной мощностью 250 л. с. (184 кВт), по 16 котлов на каждом из трех этажей. Общая протяженность паровых магистралей в первый год составила 3 мили (4,83 км), в качестве утеплителя использовалась минеральная вата. Первым клиентом был «Объединенный строительный банк» на Бродвее и Уолстрит, который начал использовать пар с 3 марта 1882 г. исключительно для работы силовых машин: насосов и лифтов, но не для отопления. Во время сильной снежной бури 1888 г. отпали все остававшиеся сомнения в надежной работе этой системы.

В системах теплоснабжения городов Локпорта и Нью-Йорка давление пара было сравнительно высоким. В это время имелось множество небольших электросетевых компаний с блочными электростанциями, расположенными в деловых и промышленных районах города, приводом электрогенераторов были паровые поршневые двигатели, выхлопной пар которых бесполезно выбрасывался в атмосферу. Появился шанс для таких станций улучшить их экономичность за счет использования выхлопного пара двигателей в системах отопления потребителей. Такое применение выхлопного пара было востребовано во многих городах, особенно расположенных вдоль Озер. Количество паровых компаний стремительно увеличивалось. Однако со временем три изменения, произошедшие в электрическом бизнесе, сильно повлияли и временно практически уничтожили паровой бизнес.

Электрические турбины пришли на смену паровым поршневым двигателям при генерации электроэнергии. В паровых турбинах выхлопной пар в конденсаторе имеет слишком низкую температуру, чтобы его можно было использовать для отопления.

Крупные электростанции, как правило, начали заменять группы мелких, и их размещали далеко от перенаселенных районов, так как стала возможной передача электроэнергии на большие расстояния.

В связи с тем, что выработка электроэнергии стала более дешевой при ее производстве на крупных электростанциях, мелкие электростанции, дающие пар для отопления, стали невыгодны.

Следует отметить, что Б. Холли в своей первой системе централизованного теплоснабжения смог обеспечить все виды тепловых нагрузок, отпускаемых сегодня: системы отопления, вентиляции, горячего водоснабжения, технологических потребителей, которые, в свою очередь, осуществили локальную когенерацию. Кроме того, он разработал способы регулирования сезонной тепловой нагрузки в котельной (патент № 193085 от 17 июля 1877 г.), резервирования участков тепловой сети, подобрал относительно дешевую и эффективную тепловую изоляцию, создал дешевые, работоспособные и безопасные атмосферные приборы отопления, узлы снижения сетевого давления пара на входе в здания, безнасосные системы подачи горячей воды на верхние этажи зданий, аккумуляторы горячей воды, измерители потребленного пара, паровые приборы для разогрева пищи, компенсаторы трубопроводов и другое оборудование.

Б. Холли получил патент № 260097 от 27 июня 1882 г. (заявка была подана 18 апреля 1881 г.), в котором предлагалось выполнять централизованное производство механической и тепловой энергии.

В начальном тексте патента говорится «Мое изобретение состоит, во-первых, из системы парового отопления на базе паровой котельной, объединяющей источник пара, магистрали с высоким и низким давлением пара таким образом, что по трубопроводу от паропровода высокого давления пар подается на паровую машину, с выхлопа которой пар поступает в магистраль низкого давления, а от нее уже пар по трубопроводам подводится потребителям пара низкого давления; во-вторых, из локальной (уличной) системы отопления, состоящей из паровой машины, паровой магистрали низкого давления, получающей выхлопной пар от паровой машины и приборов отопления в здании, получающих пар от магистрали низкого давления; в-третьих, из паровой системы отопления в составе, паровой машины, паровой магистрали высокого давления, паропровода, отводящего выхлопной пар к паровой магистрали низкого давления, и паропровода, подводящего пар от последнего к соответствующему устройству; в-четвертых, из системы отопления в составе регулятора давления пара с двумя линиями подземного магистрального паропровода и основного парогенератора, который вырабатывает пар высокого давления для одной магистральной линии, в то время как по другой магистральной линии подается либо отработавший пар, либо смесь отработавшего и свежего пара; в-пятых, из комбинации автоматического регулятора с подземным магистральным трубопроводом и циркулирующей питательной водой аппарата, производящего пар высокого давления; в-шестых, из комбинации распределительной магистрали с подземными трубопроводами, получающими пар высокого давления, подающими трубопроводами и парогенератора, который одновременно подает пар высокого давления в упомянутую выше распределительную магистраль; в-седьмых, из распределителя пара в сочетании с принимающими пар трубопроводами, трубопроводами отработавшего пара и определенных труб парогенератора, подающего одновременно пар в упомянутую принимающую магистраль, в то время как выхлопные магистрали получают отработавший пар от паровых машин, которые работают на паре от магистрали высокого давления.