Система підтримування оптимальних температур несучих конструкцій покриттів промислових будинків при пожежах

Изобретение относится к системам поддержания оптимальных температур несущи х конструкций покрытий промышленных зданий при пожарах и может быть использовано в химической, металлургической, атомной и других отраслях промышленности. Известен способ поддержания оптимальных температур металлических несущи х конструкций покрытий при пожарах [Романенков И.Г., Левитас Ф.А. Огнезащита строительных конструкций. М., Стройиздат, 1991, с.79-81], который предусматривает создание на поверхности элементов несущих конструкций контактных или мембранных теплозащитных экранов. К недостаткам способа можно отнести невысокую эффективность защиты. Известна также автоматическая система пожаротушения [Патент РФ № 2060741, кл. А 62 С 35/00,1996], предусматривающая защиту металлических несущих конструкций, содержащая распределяющую сеть с распылителями рабочей жидкости. Недостатком системы является то, что срабатывание ее по "ложному" сигналу приводит к заливанию находящегося в помещении оборудования. В качестве прототипа принято массообменное устройство [Авт. св. СССР №331256, кл. В 01 D 47/10], содержащее трубопровод и арматуру для подачи осаждающей рабочей жидкости, распылительное устройство, установленное соосно с корпусом распылительного теплообменника и сборник отработанной жидкости. Конструктивные особенности данного устройства, в частности, форма выполнения распылителя и корпуса теплообменника, затрудняют эффективное его использование в условиях защиты несущих конструкций промышленных зданий при пожарах. В основу изобретения поставлена задача в системе поддержания оптимальных температур путем расширения функциональных возможностей, обеспечить сохранение несущей способности покрытий промышленных зданий при пожарах. Сущность изобретения состоит в том, что в системе поддержания оптимальных температур несущих конструкций покрытий промышленных зданий, при пожарах, содержащей трубопровод и арматур у для подачи охлаждающей рабочей жидкости, распылительное устройство, установленное соосно с корпусом распылительного теплообменника, сборник отработанной рабочей жидкости, корпус каждого распылительного теплообменника выполнен в виде обечайки, охватывающей один из вертикальных или наклонных элементов несущих конструкций покрытия и над каждым корпусом по его внутреннему диаметру установлено кольцеобразное распылительное устройство, а сборники отработанной жидкости представляют собой желоба, охватывающие горизонтальные элементы несущих конструкций. На горизонтальных элементах несущи х конструкций в плоскости их нижних поясов закреплены тонкостенные фальшивые потолки. Выполнение корпуса каждого теплообменника в виде обечайки, охватывающей один из вертикальных или наклонных элементов несущих конструкций покрытия и установка над каждым корпусом кольцеобразного распылительного устройства позволяют использовать рабочую жидкость непосредственно для охлаждения элементов несущих конструкций и одновременно для охлаждения объема газовоздушной среды за счет обеспечения принудительной циркуляции горячих дымовых газов через корпуса распылительных теплообменников. Установка на горизонтальных элементах несущих конструкций желобов, являющихся сборниками отработанной охлаждающей жидкости, способствует интенсификации процесса снижения средне-объемной температуры в объемах под наружной кровлей, так как температура испаряющейся из желобов в процессе кипения отработанной жидкости ниже температуры восходящи х горячих дымовых газов. Кроме того, установка желобов предотвращает возможность нанесения ущерба находящемуся в помещении оборудованию при "ложном" срабатывании системы. Установка тонкостенных фальшивых потолков позволяет организовать циркуляцию газовоздушной смеси в небольших локальных объемах под наружной кровлей. Таким образом, совокупность существенных признаков заявляемого изобретения обеспечивает эффективное использование охлаждающей рабочей жидкости при локализации зон теплового воздействия, что гарантирует сохранение несущей способности несущих конструкций покрытий промышленных зданий при пожарах. На фиг. 1 представлена схема предлагаемой системы; на фиг, 2 - теплообменник с распылительным устройством (поз. 1, 3 фиг.1); на фиг. 3 - сборник отработанной жидкости (поз. 4 фиг. 1). Каждый распылительный теплообменник системы содержит корпус 1, выполненный в виде обечайки, охватывающей один из вертикальных или наклонных элементов 2 несущи х конструкций покрытия. Над каждым корпусом 1 соосно с ним и по его внутреннему диаметру установлен кольцеобразный распылитель 3 (фиг. 2). Каждый сборник отработанной жидкости представляет собой желоб 4, охватывающий горизонтальный элемент 5 (в варианте, приведенном на фиг. 3 элемент 5 выполнен из двойного уголка). На горизонтальных элементах несущи х конструкций закреплены фальшивые тонкостенные потолки б, образующие небольшие объемы 7 под наружной кровлей 8. Система работает следующим образом. Восходящие горячие дымовые газы, частично отсекаясь фальшивыми потолками 6, попадают в локальные объемы 7 под наружной кровлей 8. При работе распылительных теплообменников рабочая жидкость через распылители 3 (трубопровод и арматура для подвода рабочей жидкости не показаны) подается под давлением в корпуса 1, где на каплях и струя х о хлаждающей жидкости образуется развитая поверхность теплообмена. Под действием струй распылителя 3 дымовые газы эжектируются в корпуса 1. Принудительная циркуляция дымовых газов через корпуса 1 теплообменников обеспечивает снижение температуры газовоздушной среды в объемах 7 и охлаждение верхней поверхности фальшивых потолков 6. Отработанная охлаждающая жидкость стекает по вертикальным и наклонным элементам 2 несущих конструкций в желоба 4. Предлагаемая система, поддерживая оптимальную среднеобъемную температур у в локальных объемах под наружной кровлей, обеспечивает сохранение несущей способности покрытий промышленных зданий при пожарах. Срабатывание системы по "ложному" сигналу не наносит ущерба находящемуся в помещении оборудованию.