玻璃隔墙冷却专用喷头的设计及其应用效果研究

用水喷淋冷却是提高玻璃隔墙耐火极限的有效途径。首先确定了玻璃隔墙冷却专用喷头的设计目标,基于溅水盘的布水原理,通过溅水盘底部和背部的形状设计,确定了新型喷头的整体结构。然后搭建冷态试验平台进行布水规律试验。以钢化玻璃为冷却对象,在水压为0.05 MPa(表压)下,观察喷头距玻璃隔墙水平距离分别为0.1 m、0.3 m和0.5 m时,喷头在玻璃隔墙表面的布水现象,记录喷水密集和稀疏的区域,从喷洒半径、不同布水区域覆盖面积、水的利用率及水膜厚度等方面分析了布水规律,并与常用工程喷头的布水效果进行了比较。最后进行点火试验,在玻璃表面布置贴片热电偶,以汽油作为燃料,预燃60 s后,启动喷淋系统,分别测定了喷淋启动前后玻璃表面的温度,并选取玻璃迎火面布水密集区的一点计算冷却速率。结果表明:新型喷头的布水效果较好,与直立边墙型喷头相比,水量密集区域的覆盖面积增大了13.9%~19.5%,基本实现了玻璃隔墙表面的全覆盖;喷头冷却速率为1.1,冷却效果较好。