Одним из наиболее сложных технологических средств вооружения МЧС являются пожарные насосы. Их главное предназначение — подача составов, тушащих огонь, к очагу пожара. Первые ручные пожарные насосы появились еще в 18 веке, в конце 19-ого уже использовались устройства с приводом от паровых машин. Сегодня в сфере пожаротушения используются несколько видов данного вооружения. Они имеют различную конструкцию, принцип действия, технические возможности, набор режимов, создают давления с разными показателями. Но и теперь разработки не окончены, в ВИПТШ и ВНИИПО продолжаются предлагать новые конструкции устройств.

Пожарные насосы – это оборудование, которое преобразует энергию источника питания в механическую, и использует ее для перекачки жидких или газообразных рабочих сред. Этими установками комплектуются автомобили. Основное назначение ПН — обеспечение подачи веществ к очагу возгорания, работы гидравлического оборудования, вакуумных устройств. Функционал ограничен 2-мя операциями: засасывание рабочей среды и ее нагнетание. Каждое устройство характеризуется такими ключевыми параметрами:

• величина подачи, то есть объем рабочий среды, который проходит через установку за отчетное времени;
• показатели напора – это разность величины энергии рабочей среды до входа в агрегат и после него;
• высота всасывания;
• показатели КПД.

Насос сформирован несколькими рабочими модулями: входной патрубок, задвижка для изменения напора, коллектор, соединительный элемент для . В подразделениях пожарной охраны преимущественно используются следующие модели: ПН-40У, PN40, ПН-40УА и ПН-40УВ.

Важно! Существует государственный стандарт на пожарные насосы, в нем регламентируется классификация, устройство и принцип действия оборудования. При выборе модели нужно ориентироваться на требования этого ГОСТ.

Классификация ПН

Современные пожарные насосы, назначение и виды предполагают несколько модификаций. На практике преимущественно применяют объемные, струйные, центробежные модификации:

Струйный насос

Этот вид помп классифицируется по двум типам:

• Водоструйные. Этими установками комплектуется каждая спецмашина. Они разрешают брать воду из водоемов даже с берегами, поросшими водной растительностью, ими же удаляют воду после пожара из помещений. Это оборудование эжекторного типа, в котором потенциал трансформируется в кинетическую энергию.
• Газоструйные. Агрегаты используются для наполнения центробежных агрегатов и трасс всасывания. Использует отработанные среды ДВС. Проходя по корпусу, рабочая среда создает разряженную зону, которая и осуществляет функционал.

Объемный насос

Передвижение среды в таком агрегате осуществляется посредством изменения объема внутреннего отсека. Объемные устройства классифицируются на несколько групп:

• Поршневые. В таких модификациях трансформация объема выполняется посредством движений поршневого элемента. Их достоинства — в высоком КПД, отличной всасываемости, а недостаток в том, что подача слаба и ее нельзя регулировать.
• Пластинчатые. Здесь работает лопатка ротора, вращаясь, она прижимается к гильзе, и формирует полости, изменяющие объем рабочей камеры. Полости движутся в направлении выхода, проталкивая к нему жидкость.
• Шестеренные. В таких насосах работа выполняется посредством двух колес, одно из которых двигается принудительно, второе — в сцепке с ним свободно.
• Водокольцевые. Изменения пространства камеры выполняет ротор, ее объем трансформируется до 2 раз. Этот вид характеризует низкий коэффициент полезного действия, а перед началом работы, в насос следует завивать жидкость.

Центробежный насос

Насосы центробежного действия устанавливают на различные виды пожарной техники. Максимально востребованы установки консольного типа с правым вращением. Центробежные агрегаты различаются по показателям давления:

• до 2,0 МПа;
• до 5,0 МПа;
• агрегаты способные создавать и то и другое давление.

Этот тип насосов принято классифицировать по нескольким параметрам:

• По количеству колес. Насосы бывают 1-ступенчатые, 2-ступенчатые и с большим числом колес.
• Расположение вала. Элемент может быть расположен под наклоном, вертикально или горизонтально.
• Максимальный напор. Эта характеристика может быть нормальной – до 100 метров, высокой – до 300 метров, комбинированной – установки способные создавать и нормальный и высокий напор.
• Размещение в спецмашине. Агрегат может размещаться в автомобиле спереди, посредине и сзади.

Внутри корпуса центробежного насоса есть колесо, которое при вращении передает жидкости энергию, при увеличении скорости повышается давление. «Зуб» направляет воду в диффузор. Так на входе формируется разряженная зона, а на выходе — с избыточным давлением. Закручивание жидкости купируют разделители.

На заметку! Какие насосы не используются в пожарной технике, регламентирует ГОСТ. Все устройства, не включенные в перечень, применять запрещено.

Общие схемы ПН

Общие сведения о насосах пожарных предлагают следующие схемы:

Объемные агрегаты:

Центробежные насосы:

Подвиды объемных пожарных насосов могут отличаться схемами, но в целом их функционал тождественен.

Разновидности

Один из важных критериев, по которым классифицируют ПН – это принцип работы. Этот параметр делит все установки на две больших группы:

• Объемные. Эти агрегаты в свою очередь подразделяются на две подкатегории: возвратно-поступательные, к которым относятся диафрагменные, поршневые, плунжерные, и роторные – пластинчатые, шестеренные, винтовые.
• Динамические. Это лопастные насосы и агрегаты трения. У первым относятся осевые, центробежные, диагональные. Насосы трения – это вихревые и струйные.

Технические параметры ПН

Классификация пожарных насосов предполагает, что каждому виду устройств присущи определенные технические характеристики. При выборе модели следует рассматривать такие ТТХ:

• рабочая подача огнетушащего вещества;
• напор в рабочем режиме;
• уровень дозирования образователя пены;
• мощность в рабочем режиме;
• наибольшая подача;
• параметры КПД;
• кавитационный запас;
• температурный диапазон рабочей среды;
• максимальные размеры и концентрация твердых веществ;
• рабочая частота вращения вала привода;
• время, за которое насос заполняется рабочей средой;
• габариты и вес;
• комплектация.

Эксплуатация и обслуживание пожарного насоса предполагают определенный порядок. Не выполнение требований увеличивает риски появление неисправностей, потерю работоспособности и преждевременную выработку ресурса.

Признаки и причины неисправностей, возможности восстановления работоспособности

Любые виды пожарных насосов могут выйти из строя, или снизить производительность по ряду причин:

• неправильное подключение к водопроводным коммуникациям;
• износ рабочих элементов устройства;
• снижение герметичности соединений.

Если неисправности не критичны, их можно устранить. В таблице ниже приведены признаки неполадок, причины их появления и способы восстановления работоспособности.

Признаки	Причины	Способы ремонта
В вакуумной полости не формируется разряжение	1. Открыт кран слива входного патрубка, не закрыта арматура, неплотное прилегание клапанов. 2. Неплотное соединение элементов.	1. Привести арматуру в нужную конфигурацию. 2. Заменить расходники, подтянуть крепежи.
Устройство не заполняется рабочей средой	1. Высота всасывания – больше, чем требуется. 2. Расслоение рукава. 3. Засорилась сетка.	1. Снизить высоту. 2. Поменять рукав. 3. Прочистить сетку.
На манометре не отображается давление	1. Прибор неисправен. 2. В канале замерзла жидкость или образовался засор.	1. Поменять прибор. 2. Очистить канал.
Появление посторонних шумов и вибраций	1. Появилась кавитация. 2. Ослабли крепления. 3. Износ подшипников. 4. Попадание в устройство предметов.	1. Корректировать настройки. 2. Подтянуть крепления. 3. Поменять подшипники. 4. Очистить устройства.
При работе снижается сила струи	1. Засорилась сетка. 2. Нарушена герметичность соединений. 3. Пропускают сальники.	1. Прочистить засор. 2. Поменять кольца. 3. Поменять сальники, проверить объем масла.
Установка не дает должного напора	1. Засор колеса. 2. Износ уплотнителей. 3. Попадание воздуха в систему. 4. Повреждение лопаток колеса.	1. Устранить загрязнения. 2. Поменять уплотнители. 3. Купировать попадание воздуха. 4. Поменять колесо.
Смеситель не подает состав для образования пены	1. Засор в магистрали. 2. Засор на выходе из дозатора.	1. Прочистить магистраль. 2. Прочистить отверстие дозатора.

Обратите внимание! Выполняя техническое обслуживание насосного оборудования нужно руководствоваться инструкцией по эксплуатации конкретной модели. ТО и проверки должны проводиться регулярно.

Последовательность действий при работе с насосом

Виды пожарных насосов и их классификация важны при техническом обслуживании, но не влияют на порядок работы с оборудованием:

• поскольку ПН не является самовсасывающим устройством, перед пуском его следует заполнить, из автоцистерны это выполняется без создания разряженного пространства посредством открывания арматуры;
• при заборе жидкости из водоема потребуется вакуумный насос, чтобы заполнить ПН.

Во втором случае время заполнения измерительный прибор показывает избыточные параметры давления. Затем в агрегате открывается арматура, и вода направляется в напорные рукава. Когда жидкость избавится от воздуха, насос готов к эксплуатации. Всасывание осуществляется с высоты до 7,5 метров. Увеличение параметров чревато нестабильным функционалом, появлением кавитации и срывом потока. Для производительной работы важна герметичность камер, поэтому важно регулярно проверять их. При максимальных значениях разрежённости нужно закрыть кран между ПН и вакуумной помпой.

Чем отличается НЦПВ от пожарного насоса

Конструкция НЦПВ полностью тождественна пожарному насосу, включая схему и модули управления. При этом конструкторам удалось добиться существенных преимуществ:

• повышена производительность в полтора раза – до 50 литров в секунду от , до 60 – при заборе из водоема;
• на 10% увеличен КПД;
• до 20% увеличен напор;
• возможность обеспечить функционал 8 генераторов пены;
• НЦПВ комплектуется расширенным набором измерительных приборов;
• возможность регулирования концентрации всех типов ПО и их экономия;
• кардинально изменена конструкция узла сальников, в НЦПВ он не требует техобслуживания, замены расходников, надежен и долговечен.

Приветствуем тебя читатель, в данной статье ты найдешь все необходимые материалы по пожарным насосам, специально было сделано меню (содержание) для быстрого поиска необходимой информации. Дополнительно мы собрали в статье ссылки на все имеющиеся данные по насосам выложенные на страницах проекта.

Руководства по эксплуатации:

Литература:

• Пожарная техника третье издание, переработанное и дополненное. Под редакцией заслуженного деятеля науки РФ доктора технических наук, профессора М.Д. Безбородько Москва г. 2004

Определение, классификация, общее устройство, принцип действия и применение в пожарной охране

Насосы – это машины, преобразующие подводящую энергию в механическую энергию перекачиваемой жидкости или газа.

Назначение насосов

Из всего многообразия пожарно-технического вооружения насосы представляют наиболее важный и сложный их вид. В пожарных автомобилях различного назначения используется разнообразная номенклатура насосов, работающих по различным принципам. Насосы, прежде всего, обеспечивают подачу воды на тушение пожаров, работу таких сложных механизмов, как автолестницы и коленчатые подъемники. Насосы применяются во многих вспомогательных системах, таких, как вакуумные системы, гидроэлеваторы и др. Широкое применение насосов обусловлено не только их устройством, но и рабочими характеристиками, особенностями режимов их работы, это обеспечивает эффективное применение их для тушения пожаров.

Первое упоминание о насосах относится к III – IV вв. до нашей эры. В это время грек Ктесибий предложил поршневой насос. Однако точно не известно использовался ли он для тушения пожаров.

Изготовление поршневых пожарных насосов с ручным приводом осуществлялось в XVIII в. Пожарные насосы с приводом от паровых машин производились в России уже в 1893 г.

Идея использовать центробежные силы для перекачки воды была высказана Леонардо да Винчи (1452 – 1519 гг.), теория же центробежного насоса была обоснована членом Российской Академии наук Леонардом Эйлером (1707 – 1783 гг.).

Создание центробежных насосов интенсивно развивалось во второй половине XIX в. В России разработкой центробежных насосов и вентиляторов занимался инженер А.А. Саблуков (1803 – 1857 гг.) и уже в 1840 г. им был разработан центробежный насос. В 1882 г. был произведен образец центробежного насоса для Всероссийской промышленной выставки. Он подавал 406 ведер воды в минуту.

В создание отечественных гидравлических машин, в том числе насосов, большой вклад внесли советские ученые И.И. Куколевский,С.С. Руднев, А.М. Караваев и др. Пожарные центробежные насосы отечественного производства устанавливались на первых пожарных автомобилях (ПМЗ-1, ПМГ-1 и др.) уже в 30-х гг. прошлого столетия. Исследования в области пожарных насосов на протяжении многих лет проводились во ВНИИПО и ВИПТШ. В настоящее время на пожарных машинах применяются насосы различных типов. Они обеспечивают подачу огнетушащих веществ, функционирование вакуумных систем, работу гидравлических систем управления.

Работа всех насосов с механическим приводом характеризуется двумя процессами: всасывания и нагнетания перекачиваемой жидкости. При этом насос любого типа характеризуется величиной подачи жидкости, развиваемой напором, высотой всасывания и величиной коэффициента полезного действия.

Подачей насоса называется объем жидкости, перекачиваемой в единицу времени, Q , л/с.

Напором насоса называется разность удельных энергий жидкости после и до насоса. Его величину измеряют в метрах водяного столба, Н , м.

• где е2 и е1 – энергия на входе и выходе из насоса;
• Р2 и Р1 – давление жидкости в напорной и всасывающей полости, Па;
• ρ – плотность жидкости, кг/м3;
• v2 и v1 – скорость жидкости на выходе и входе в насос, м/с;
• g – ускорение свободного падения, м/с.

Разность z2 и z1, также невелики, поэтому для практических расчетов ими пренебрегают.

В соответствии с рисунком напор, развиваемый насосом Н , должен обеспечить подъем воды на высоту Н г, преодолеть сопротивления во всасывающей h вс и напорной линии h н и обеспечить требуемый напор на стволе Н ств. Тогда можно записать

Н = Н г + h вс + h н + Н ств

Потери во всасывающей и напорной линиях определяют по формуле

h вс = S вс Q 2 и h н = S н Q 2

• где S вс и S н – коэффициенты сопротивления линий всасывания и нагнетания.

1 – насос; 2 – всасывающий патрубок; 3 – коллектор; 4 – напорная задвижка; 5 – рукавная линия; 6 – ствол

Принцип действия центробежного насоса

В корпусе насоса установлено и свободно вращается колесо. При вращении, лопатки колеса воздействуют на жидкость и сообщают ей энергию, увеличивая давление и скорость. Проточную часть корпуса насоса выполняют в виде спирали. В корпусе насоса предусмотрена плоская съемная площадка “зуб”, с помощью которой вода с колеса насоса снимается и направляется в диффузор. В результате вращения колеса насоса, на входе во всасывающем канале возникает вакуум (разряжение), а на выходе в диффузоре – манометрическое (избыточное) давление. Во всасывающей полости крышки колеса предусмотрены разделители потока препятствующие его закручиванию. Так же подводящую часть канала при входе в колесо насоса рекомендуется выполнять в виде конфузора, увеличивающего скорость потока на входе на 15-20% . Выходную часть спирального отвода корпуса выполняют в виде диффузора с углом конусности 8°.

Поперечные сечения диффузора выполняют круговыми. Можно выполнять сечения отличными от круговых, в этом случае соотношения площадей и длин выбирают по аналогии к диффузору с круговыми поперечными сечениями. Выполнение указанных рекомендаций препятствует образованию турбулентного режима движения жидкости, позволяет снизить гидравлические потери в насосах и повысить КПД. Для предотвращения перетока жидкости из напорной полости во всасывающую, между корпусом и колесом насоса предусмотрены щелевые уплотнения. Конструкция щелевых уплотнений допускает незначительный переток жидкости между полостями, в том числе и в закрытую полость между колесом и корпусом насоса со стороны подшипниковых опор. Для снятия давления, в данной закрытой полости, в колесе насоса предусмотрены сквозные отверстия, направленные в полость всасывания. Количество отверстий равно количеству лопаток колеса.

Для образования смеси воды и пены, на насосе предусмотрен пеносмеситель. Через пеносмеситель часть воды, из напорного коллектора, направляется во всасывающую полость крышки насоса, совместно с пенообразователем. Пенообразователь может подаваться в насос, как через трубопроводы из емкости пожарного автомобиля, так и из посторонней емкости через гибкий гофрированный шланг. Дозирование (пропорциональное соотношение) пены и воды производится через отверстия различного диаметра дозирующего диска пеносмесителя. Для регулирования подачи воды или пенной смеси на пожарные рукава или другие потребители, установлены запорные вентили. При необходимости, на насосе может быть установлен вентиль с пневматическим приводом для подсоединения устройств, требующих дистанционного включения, таких как: лафетный ствол, питательные гребенки пеногенераторов аэродромных пожарных автомобилей и т.д.

Объемные, струйные, центробежные насосы

Объёмные насосы

Объемные насосы – насосы, в которых перемещение жидкости (или газа) осуществляется в результате периодического изменения объема рабочей камеры.

К ним относятся насосы:

• поршневые
• пластичные
• шестеренчатые
• водокольцевые

Поршневые насосы

В поршневых насосах рабочий орган (поршень) совершает в цилиндре возвратно-поступательное движение, сообщая перекачиваемой жидкости энергию.

Поршневые насосы обладают рядом достоинств. Они могут перекачивать различные жидкости, создавая большие напоры (до 15 МПа), обладают хорошей всасывающей способностью (до 7 м) и высоким КПД η = 0,75–0,85.

Их недостатками являются: тихоходность, неравномерность подачи жидкости и невозможность ее регулировать.

Аксиально-поршневые насосы

Аксиально-поршневой насос:

1 – распределительный диск; 2 – поршень; 3 – барабан; 4 – шток; 5 – ось; 6 – вал; 7 – распределительный диск

Несколько поршневых насосов 2 размещены в одном барабане 3 , вращающемся на оси распределительного диска 1 . Штоки поршней 4 шарнирно закреплены на диске, вращающемся на оси 5 . При вращении вала 6 поршни перемещаются в осевом направлении и одновременно вращаются с барабаном. Эти насосы применяются в гидравлических системах и перекачивают масла.

В распределительном диске 7 выполнены два серповидных окна. Одно из них соединено с масляным баком, а второе с магистралью, в которую подается масло.

За один оборот вала барабана каждый поршень совершает ход вперед и назад (всасывание и нагнетание).

Поршневые насосы двойного действия

Насосы этого типа применяются в качестве вакуумных насосов на ряде пожарных насосов, выпускаемых иностранными фирмами. Поршни насоса 5 объединены болтовым соединением 3 в единое целое. Они перемещаются смонтированным на оси 2 эксцентриком 1 посредством ползуна 4 .

1 – эксцентрик; 2 – ось; 3 – стержень, соединяющий поршни; 4 – ползун; 5 – поршень; 6 – выпускной патрубок; 7 – большая мембрана; 8 – малая мембрана; 9 – всасывающий патрубок; 10 – корпус; 11 – крышка

Частота вращения валика эксцентрика одинакова с частотой вращения вала насоса. Вал эксцентрика приводится во вращение клиновым ремнем от коробки отбора мощности. Привращении эксцентрика 1 ползуны 4 воздействуют на поршни 5 . Они совершают возвратнопоступательное движение. В положении, указанном на рисунке, левый поршень будет сжимать воздух, ранее поступивший в камеру. Сжатый воздух преодолеет сопротивление манжеты 7 и будет удалятьсячерез патрубок 6 в атмосферу.

Синхронно с этим в правой камере будет создаваться разрежение. При этом будет преодолено сопротивление первой малой манжеты 8 . В пожарном насосе будет создаваться вакуум, он постепенно заполняется водой. При поступлении воды в вакуумный насос он отключается.

За каждую половину оборота эксцентрика поршни совершают ход, равный 2е. Тогда подача насоса, м3/мин, может быть вычислена по формуле:

• где d – диаметр цилиндра, м;
• е – эксцентриситет, м;
• n – частота вращения валика, об/мин.

При частоте вращения, равной 4200 об/мин, насос обеспечивает заполнение пожарного насоса с глубины всасывания 7,5 м за время меньше 20 с

Состоит их корпуса 2 и зубчатых колес 1 . Одно из них приводится в движение, второе в зацеплении с первым свободно вращается на оси. При вращении шестерен жидкость перемещается впадинами 3 зубьев по окружности корпуса.

Они характеризуются постоянной подачей жидкости и работают в диапазоне 500–2500 об/мин. Их КПД в зависимости от частоты вращения и давления составляет 0,65–0,85. Они обеспечивают глубину всасывания до 8 м и могут развивать напор более 10 МПа. Используемый в пожарной технике насос НШН-600 обеспечивает подачу Q = 600 л/мин и развивает напор Н до 80 м при n = 1500 об/мин.

1 – зубчатое колесо; 2 – корпус; 3 – впадина

Подача насоса определяется по формуле, где R и r – радиусы шестерен по высоте и впадинам зубьев, см; b – ширина шестерен, см; n – частота вращения вала, об/мин; η – КПД. В этих насосах предусматривается перепускной клапан. При избыточном давлении через него перетекает жидкость из полости нагнетания во всасывающую полость.

Пластинчатый (шиберный) насос

Состоит из корпуса с запрессованной с него гильзой 1 . В роторе 2 размещены стальные пластины 3 . Приводной шкив закреплен на роторе 2 .

Ротор 2 размещен в гильзе 1 эксцентрично. При его вращении лопатки 3 под действием центробежной силы прижимаются к внутренней поверхности гильзы, образуя замкнутые полости. Всасывание происходит за счет изменения объема каждой полости при ее перемещении от всасывающего отверстия к выпускному.

1– гильза; 2 – ротор; 3 – пластина

Пластинчатые насосы могут создавать напоры 16–18 МПа, обеспечивают забор воды с глубины до 8,5 м при КПД, равном 0,8–0,85.

Смазка вакуумного насоса осуществляется маслом, которое подается в его всасывающую полость из масляного бака вследствие разрежения, создаваемого самим насосом.

Водокольцевой насос

Может использоваться как вакуумный насос. Принцип его работы легко уяснить из рис. 2.8. При вращении ротора 1 с лопатками жидкость под влиянием центробежной силы прижимается к внутренней стенке корпуса насоса 4 . При повороте ротора от 0 до 180о рабочее пространство 2 будет увеличиваться, а затем уменьшаться. При увеличении рабочего объема образуется вакуум и через отверстие канала всасывания 3 будет всасываться воздух. При уменьшении объема он будет выталкиваться через отверстие канала нагнетания 5 в атмосферу.

Водокольцевым насосом может создаваться вакуум до 9 м вод.ст. Этот насос имеет очень низкий КПД, равный 0,2-0,27. Перед началом работы в него необходимо заливать воду – это его существенный недостаток.

1 – ротор; 2 – рабочее пространство; 3 – канал всасывания; 4 – корпус; 5 – отверстие канала

Струйный насос

Струйные насосы деляться на:

• Газоструйные;
• водоструйные.

Водоструйный насос – гидроэлеватор пожарный входит в комплект ПТВ каждого пожарного автомобиля. Он используется для забора воды из водоисточников с уровнем воды, превышающим геодезическую высоту всасывания пожарных насосов. С его помощью можно забирать воду из открытых водоисточников с заболоченными берегами, к которым затруднен подъезд пожарных машин. Он может быть использован как эжектор для удаления из помещений воды, пролитой при тушении пожаров.

Пожарный гидроэлеватор представляет собой устройство эжекторного типа. Вода (рабочая жидкость) от пожарного насоса поступает по рукаву, подсоединенному к головке 7 , в колено 1 и далее в сопло 4 . При этом потенциальная энергия рабочей жидкости преобразуется в кинетическую энергию. В камере смешения происходит обмен количества движения между частицами рабочей и всасываемой жидкости: при поступлении смешанной жидкости в диффузор 5 осуществляется переход кинетической энергии смешанной и транспортируемой жидкости в потенциальную. Благодаря этому в камере смешения создается разрежение. Этим обеспечивается всасывание подаваемой жидкости. Затем в диффузоре давление смеси рабочей и транспортируемой жидкостей значительно повышается в результате снижения скорости движения. Это позволяет осуществлять нагнетание воды.

Гидроэлеватор пожарный Г-600А

Зависимость производительности гидроэлеватора от высоты всасывания и давления на насосе: 1 – высоты всасывания; 2 – дальность всасывания воды при высоте всасывания 1,5 м

Газоструйный эжекторный насос

Используется в газоструйных вакуумных аппаратах С их помощью обеспечивается заполнение всасывающих рукавов и центробежных насосов водой.

Рабочим телом этого насоса являются отработавшие газы двигателя внутреннего сгорания АЦ. Они поступают в сопло высокого давления, затем в камеру 3 корпуса насоса 2 , в камеру смешения 4 и диффузор 5 . Как и в жидкостном эжекторе, в камере 3 создается разрежение. Эжектируемый из пожарного насоса воздух обеспечивает создание в нем вакуума и, следовательно, заполнение всасывающих рукавов и пожарного насоса водой.

В насосе имеются два сопла: малое 2 и большое 4. В камеру между ними подводится трубка в, соединяющая струйный и центробежный насосы. При поступлении отработавших газов дизеля по стрелке а большое сопло создает разрежение в камере в и происходит поступление в нее воздуха из насоса по трубке 3 и дополнительное всасывание его из атмосферы (стрелка б). Этот подсос способствует стабилизации работы струйного насоса. Такие струйные насосы используются на АЦ с шасси «Урал» и двигателями ЯМЗ-236(238).

Классификация центробежных насосов

по числу рабочих колес: одно-; двух- и многостступенчатые;

по расположению вала: горизонтальные, вертикальные, наклонные;

по развиваемому напору: нормального до – 100м, высокого – 300м и более; комбинированные насосы одновременно подают воду под нормальным и высоким напором;

по расположению на пожарных автомобилях: переднее, среднее, заднее.

Принципиальные схемы пожарных насосов

Принципиальные схемы поршневых насосов простого (слева), двойного (в середине) и дифференциального (справа) действия.

Схема пластинчатого (шиберного) насоса.

1 – ротор, 2 – шибер, 3 – изменяемый объём, 4 – корпус

Принципиальная схема водокольцевого насоса

1 – ротор, 2 – объём между лопатками, 3 – водяное кольцо, 4 – корпус, 5 – всасывающий патрубок, 6 – нагнетательный патрубок

1 – напорная полость, 2 – ведомая шестерня, 3 – всасывающая полость, 4 – корпус, 5 – ведущая шестерня

1 – вал, 2 – рабочее колесо, 3 – всасывающий патрубок, 4 – напорный патрубок, 5 – корпус, 6 – спиральная камера

Технические характеристики насосов применяемых в пожарной охране

Насос пожарный нормального давления НЦПН-100/100

Предназначен для подачи воды и водных растворов пенообразователей температурой до 303° К (30° С), с водородным показателем (pH) от 7 до 10,5 и плотностью до 1100 кг/м 3 , массовой концентрацией до 0,5%, при их максимальном размере 6 мм. Применяется для комплектации пожарных насосных станций, установки на пожарные катера и для перекачки больших объёмов воды.

ПОКАЗАТЕЛИ	НАСОСЫ ПОЖАРНЫЕ НОРМАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ
	НЦПН-100/100 М1 (М2)
ТАКТИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Номинальная подача, л/с	100
Напор в номинальном режиме, м	100
	155 (210 л.с.)
Номинальная частота вращения приводного вала, об/мин	2000
	7,5
Время заполнения насоса с наибольшей геометрической высоты всасывания, с	40 (не более)
Максимальная подача насоса при наибольшей геометрической высоты всасывания, л/с	50 (не менее)
	1…10
Число одновременно работающих ГПС-600, шт.	16 (при 6% концентрации раствора пенообразователя)
Масса, кг	360,0 (не более)
Габаритные размеры, мм	930х840х1100 (не более)
Срок службы, лет	12 (не менее)

Варианты исполнения насоса НЦПН-100/100:

• М1 – оснащён двумя боковыми напорными затворами;
• М2 -дополнительно оснащён центральным запорным устройством

Общий вид насосного агрегата НЦПВ-4/400-РТ и технические характеристики

• – подача насоса в номинальном режиме – 0,004 м3/с (4л/с);
• – напор насоса в номинальном режиме – 400 м.вод.ст.;
• – потребляемая мощность в номинальном режиме – 35 кВт (48 л/с);
• – номинальная частота вращения вала насоса – 6400 об/мин;
• – коэффициент полезного действия насоса – 0,4;
• – кавитационный (критический) запас насоса – 5 м;
• – габаритные размеры – 420мм. х 315мм. х 400мм.;
• – масса (сухая) – 35 кг.;
• – максимальный размер твёрдых частиц в рабочей жидкости – 3 мм;
• – уровень дозирования пенообразователя при работе с одним
• – стволом – распылителем типа СРВД 2/300 – 3, 6, 12%.

Общий вид насосного агрегата НЦПК-40/100-4/400В1Т и технические характеристики НЦПВ-4/400

Наименование показателей	Значение показателей
	НЦПК-40/100-4/400	НЦПВ-4/400
Подача насоса в номинальном режиме, м3/с (л/с)	40-4-15/2*	4
Напор насоса в номинальном режиме, м. вод. ст.	100-400-100/400*	2
Мощность в номинальном режиме, л.с.	89-88-100*	36
Номинальная частота вращения вала, об/мин	2700	6300
Коэффициент полезного действия,не менее	0,6-0,35-0,215*	0,4
Допускаемый кавитационный запас, м, не более	3,5	5,0
Тип вакуумной системы	автоматическая	автоматическая
Тип системы дозирования пенообразователя	автоматическая	ручная
Наибольшая геометрическая высота всасывания, м	7,5	–
Время всасывания с наибольшей геометрической высоты всасывания, с, не более	40	–
Габаритные размеры, мм, не болеедлинаширинавысота	800800800	420315400
Масса (сухая), кг	150	50
Уровень дозирования пенообразователя, %	6,0+/- 1,23,0+/- 0,6	6,0+/-1,23,0+/- 0,6

Центробежный пожарный насос ПН-40УВ (слева) и его модификация ПН-40УВ.01 с встроенной вакуумной системой (справа)

Характеристики насосов НЦПН- 40/100, ПН-40УА, ПН-40УБ;

Тип насоса	НЦПН- 40/100	ПН-40УА	ПН-40УБ;
Подача насоса в номинальном режиме, л/с	40	40	40
Напор насоса в номинальном режиме, МПа (м,в,ст,)	1 (100)	1 (100)	1 (100)
Номинальная частота вращения вала,мин-1	2700	2700	2700
Потребляемая мощность в номинальном режиме, кВт	65,4	68	65; 62
Тип вакуумной системы	автоматическая	газоструйная	газоструйная
Геометрическая высота всасывания, м	7,5	7,0	7,5
Время всасывания, с	40	45	40
Коэффициент полезного действия	0,6	0,6	0,6
Кавитационный запас, м	3	3	3
Макс, давление на входе в насос, МПа	0,59	0,4	0,4
Тип дозирующего устройства	ручное ПС-5	ручное ПС-5	ручное ПС-5
Количество и условный диаметр всасывающих патрубков, шт./мм	1/125	1/125	1/125

Насос центробежный пожарный ПН-40УВ.01, ПН-40УВ.02 (ПН-60)

Насос ПН-40УВ предназначен для подачи воды или водных растворов пенообразователя с температурой до 30 С с водородным показателем РН от 7 до 10,5 плотностью до 1100 кг*м –3 и массовой концентрацией твёрдых частиц до 0,5% при их максимальном размере 3 мм. Насос используется для установки в закрытых отсеках пожарных автомобилей, в которых во время работы обеспечивается положительная температура.

• ПН40-УВ.01 – насос с автономной системой забора воды.
• ПН40-УВ.02 – насос с автономной системой забора воды, по техническим характеристикам аналогичен насосу ПН-60

Наименование показателя	ПН-40УВ	ПН-40УВ-01	ПН-40УВ-02 (ПН-60)
Производительность, м 3 /с (л/с)	0,04 (40)	0,04 (40)	0,06 (60)
Напор, м	100+5	100+5	100+5
Мощность, кВт (л.с.)	62,2 (84,9)	77,8 (106)	91,8 (125)
Наибольшая геометрическая высота всасывания, м	—	7,5	7,5
Время заполнения с наибольшей геометрической высоты всасывания, с	—	40	40
Частота вращения вала, об/мин	2700	2700	2800
Наибольшее число одновременно работающих ГПС, штук	5	5	7
Условный проход Ду присоединительных патрубков:
напорного	70	70	70
всасывающего	125	125	125
Габариты, мм	700 х 900 х 700	700 х 900 х 700	700 х 900 х 700
Вес, кг	65	90	90

Насос центробежный пожарный ПН-40УВМ.01, ПН-40УВМ.Э

На пожарных насосах типа ПН-40УВМ применено уплотнение из терморасширенного графита, спроектированного и изготовленного специально для данных насосов с использованием нанотехнологий, установлены подшипники качения, не требующие смазки в течение всего срока эксплуатации насоса. Насос оснащен комплектом контрольно-измерительных приборов (электронный тахометр, счетчик моточасов, манометр, мановакууметр), установлено антикавитационное устройство, защищенное патентом на изобретение №2305798, улучшена проточная часть насоса, позволяющая иметь запас по основным выходным параметрам (подача – до 60 л/с, напор – до 120 м, КПД – до 70%).

По желанию заказчика на насосе ПН40-УВМ может быть установлен вакуумный насос с механическим приводом (ПН-40УВМ-01) или с электрическим приводом (ПН-40УВМ.Э). Пожарный насос ПН-40УВМ.Э выпускается в двух вариантах: с вакуумной системой, которая поставляется отдельно от насоса, и в моноблочном исполнении (вакуумная система установлена непосредственно на корпусе насоса).

Тактико технические характеристики ПН-60 и ПН-110

Наименование показателей	Размерность	ПН-60	ПН-110
Напор	м	100	100
Подача	л/с	60	110
Частота вращения	об/мин	2500	1350
Диаметр рабочего колеса	мм	360	630
КПД	–	0,6	0,6
Потребляемая мощность	кВт	98	150
Максимальная высота всасывания	м
Масса	кг	180	620

Тактико технические характеристики НЦС-20/160

Насос НЦС-20/160 предназначен для подачи воды и водных растворов пенообразователя с температурой до 303°К (30°С), плотностью до 1100кг/м 3 и массовой концентрацией взвешенных твёрдых частиц грунта до 0,5%, при их максимальном размере 3 мм.

Плакаты в технический класс доступны по кнопке “СКАЧАТЬ” в высоком разрешении.

Неисправности, признаки, причины и способы устранения

Неисправности (отказы), возникающие в насосных установках и водопенных коммуникациях, приводят к нарушению их работоспособности, снижению эффективности тушения пожаров и увеличению убытков от них.

Отказы в работе насосных установок возникают вследствие ряда причин:

• во-первых, они могут появиться вследствие неправильных действий водителей при включении водопенных коммуникаций. Вероятность отказов по этой причине тем меньше, чем выше уровень квалификации боевых расчетов;
• во-вторых, они появляются из-за износа рабочих поверхностей деталей. Отказы по этим причинам неизбежны (их необходимо знать, своевременно уметь оценивать);
• в-третьих, нарушения плотности соединений и связанные с ними утечки жидкости из систем, невозможности создания разрежения во всасывающей полости насоса (необходимо знать причины этих отказов и уметь устранять их).

Неисправности насосных установок ПН.

Признаки возможных неисправностей, приводящих к отказам, их причины и способы устранения приводятся в таблице.

Признаки неисправностей	Причины неисправностей	Способы устранения
При включении вакуумной системы в полости пожарного насоса не создается разрежение	Подсос воздуха:1. Открыт сливной кран всасывающего патрубка, неплотная посадка клапанов на седла вентилей и задвижек, не закрыты вентили, задвижки.2. Неплотности соединений вакуумного клапана и насоса, стакана диффузора пеносмесителя, трубопроводов вакуумной системы, сальников насоса, пробкового крана	1. Плотно закрыть все краны, вентили, задвижки. При необходимости разобрать их и устранить неисправность.2. Проверить плотность соединений, подтянуть гайки, при необходимости заменить прокладки.При изношенных сальниках насоса заменить их

Пожарный насос сначала подает воду, затем его производительность уменьшается. Стрелка манометра сильно колеблется	Появились неплотности во всасывающей линии, расслоение рукава, засорилась всасывающая сетка.Засорились каналы рабочего колеса.Неплотности в сальниках пожарного насоса	Найти неплотности и устранить, заменить рукав, очистить сетку.Разобрать пожарный насос, очистить каналы.Подвернуть крышку масленки, заменить сальники
Пожарный насос не создает необходимого напора	Частично засорены каналы рабочего колеса.Большой износ уплотнительных колец.Подсос воздуха.Повреждение лопаток рабочего колеса	Разобрать насос, очистить каналы.Разобрать насос, заменить кольца.Устранить подсос воздуха.Разобрать насос, заменить колесо
Пеносмеситель не подает пенообразователь	Засорен трубопровод из бака к пеносмесителю.Засорены отверстия дозатора	Разобрать, прочистить трубопровод.Разобрать дозатор, прочистить его отверстия
Газовая сирена работает плохо, ослаблен звук	Засорены каналы распределителя газа и резонатора.Не полностью перекрывается заслонкой выпускной трубопровод	Очистить каналы и резонатор.Отрегулировать длину тяги. Разобрать, очистить заслонку
Газовая сирена работает после выключения	Ослабла или сломалась пружина заслонки.Нарушена регулировка длины элементов тяги	Заменить пружину.Отрегулировать тягу
Распределительный клапан лафетного ствола и клапан водопенных коммуникаций не открываются при открывании кранов на колонке	Мало давление воздуха в тормозной системе.Негерметичны соединения клапанов, кранов, трубопроводов.Неисправен клапан-ограничитель	Повысить напор в системе.Подтянуть гайки штуцеров, заменить прокладки.Разобрать, исправить

Неисправности насосных установок ПЦН.

Признаки неисправностей	Причины неисправностей	Способы устранения
1. При работе насоса снизилась подача, давление на выходе ниже нормы	1. Засорена всасывающая сетка.2. Засорена защитная сетка на входе в насос3. Подача насоса превышает допустимую для данной высоты всасывания.4. Засорены каналы рабочих колес	1. Проверить всасывающую сетку.2. Проверить целостность всасывающей сетки, при необходимости очистить защитную сетку на входе в насос.3. Уменьшить подачу (число работающих стволов или частоту вращения).4. Очистить каналы
2. При работе насоса наблюдаются стуки и вибрация	1. Ослабли болты крепления насоса.2. Изношены подшипники насоса.3. В полость насоса попали посторонние предметы.4. Повреждено рабочее колесо	1. Подтянуть болты.2.Изношенные подшипники заменить новыми.3. Удалить посторонние предметы.4. Заменить рабочее колесо
4. Из дренажногоотделения насоса струйкой течет вода	1. Нарушение герметичностиконцевого уплотнения вала	1. Заменить изношенные детали (узлы) концевого уплотнения
5. Не поворачивается рукоятка дозатора	1. Появление на поверхностях трения кристаллических отложений и продуктов коррозии в результате плохой промывки	1. Разобрать дозатор, очистить сопрягаемые поверхности от налета
6. Большой расход масла в масляной ванне подшипников вала	1. Износ резиновых манжет	1. Заменить манжеты
7. Вал насоса вращается, стрелка тахометра на нуле	1. Обрыв электрических цепей тахометра	1. Обнаружить и устранить обрыв электрических цепей
8. При включенном эжекторе и открытом дозаторе пенообразователь в насос не поступает	1. Не срабатывает отсекающий клапан дозатора вследствие засорения трубопровода, подающего воду в управляющий клапаном сильфон	1. Прочистить трубопровод (канал)
9. При работе пеносмесителя ПО в насос не подается или уровень его дозирования недостаточный	1. Разгерметизация привода управления вакуумной системой2. Заклинивание золотника в клапане пеносмесителя или засорение его полости в результате плохой промывки	1. Обнаружить неплотности, где вытекает жидкость, устранить неплотности, проверить диафрагму вакуумного затвора.2. Разобрать клапан пеносмесителя и очистить его полость и детали от загрязнений
10. При отсутствии подачи воды индикатор «Подачи нет» не горит	1. Обрыв цепей питания.2. Перегорел светодиод (лампа).3. Заклинивание падающего клапана в направляющей.4. Неисправен магнито-электрический контакт	1. Обнаружить и устранить.2. Заменить светодиод (лампу).3. Выявить причины и устранить заклинивание.4. Заменить магнито-электрический контакт
11. При включении АСД индикатор «АСД питание» не горит, рукоятка дозатора не двигается	1. Обрыв в цепи электропитания «пожарный автомобиль – электронный блок».2. Недостаточное сцепление фрик- ционной муфты привода дозатора	1. Обнаружить и устранить обрыв в цепи.2. Отрегулировать муфту
12. При включении АСД рукоятка дозатора не двигается, индикатор «АСД питание» горит	1. Обрыв в электрической цепи «электронный блок – электродвигатель» дозатора2. Недостаточное сцепление фрикционной муфты привода дозатора	1. Обнаружить и устранить обрыв цепи2. Отрегулировать муфты
13. При дозировании пенообразователя в автоматическом режиме качество пены неудовлетворительное, рукоятка дозатора не доходит до положения, соответствующего количеству работающих пеногенераторов	1. Высокая жесткость подаваемой насосом воды	1. При помощи корректора увеличить концентрацию пенообразователя или перейти на ручное дозирование
14. Повышенный расход пенообразователя при дозировании в автоматическом режиме, рукоятка дозатора останавливается в положении, соответствующем большему количеству пеногенераторов, чем подключено в действительности	1. Загрязнение электродов датчика концентрации пенообразователя	1. Очистить электроды датчика концентрации
15. При дозировании пенообразователя в автоматическом режиме рукоятка дозатора доходит до упора (положение «5- 6 %»), а индикатор «АСД норма» не загорается, и электродвигатель дозатора продолжает вращаться	1. Не открывается отсекающий клапан дозатора, вследствие засорения трубопровода, подающего воду в управляющий клапаном сильфон.2. Если неисправность появляется только в случае работы с большим количеством ГПС-600 (4- 5 шт.), причина – увеличение гидравлического сопротивления магистрали пенообразователя в результате ее засорения.3. Обрыв электрической цепи «электронный блок – датчик концентрации»	1. Прочистить трубопровод (канал).2. При очередном ТО прочистить магистраль пенообразователя, в том числе полости дозатора. 3. Обнаружить и устранить обрыв цепи
16. Не работает счетчик времени наработки	1. Обрыв цепи электропитания между первичным пенообразователем и электронным блоком или между электронным блоком и показывающим прибором на панели.2. Неисправность электронного блока3. Неисправен счетчик времени наработки	1. Обнаружить и устранить обрыв цепи.2. Заменить или отремонтировать электронный блок. 3. Заменить счетчик

В насосе ПЦНВ-4/400 отсутствует система всасывания, но в его конструкции имеются два клапана: перепускной и отсекающий. Неисправности в них служат нарушением нормальной работы насоса.

Их перечень приводится в таблице:

Признаки неисправностей	Причины неисправностей	Способы устранения
1. Из дренажного отверстия насоса струйкой течет вода	1. Нарушение герметичности концевого уплотнения	1. Разобрать насос, заменить изношенные детали уплотнения
2. При работе насоса его корпус сильно нагревается	1. Засорены проходные отверстия в перепускном и отсекающем клапанах	1. Снять клапаны, разобрать и устранить неисправности
3. Снизилась подача воды, давление в напорном коллекторе в норме	1. Заклинивание перепускного клапана	1. Снять клапан, устранить неисправность
4. При включенном эжекторе, открытом дозаторе и стволе-распыли- теле пенообразователь в насос не поступает	1. Неисправен перепускной клапан.2. Заклинивание отсекающего клапана	1. Снять клапаны, устранить обнаруженные неисправности
5. Уровень дозирования пенообразователя ниже нормы	1. Засорение магистрали пенообразователя, в частности, проточной полости отсекающего клапана	1. Разобрать и прочистить все элементы магистрали пенообразователя

Порядок работы с насосами

Так как пожарный насос не является самовсасывающим, перед запуском в работу его необходимо заполнить. При работе насоса от цистерны пожарного автомобиля, в силу того, что уровень жидкости в цистерне выше уровня насоса, заполнение возможно открытием запорной арматуры, без создания вакуума. При работе насоса из открытого водоема, необходимо первоначальное заполнение с помощью дополнительного вакуумного насоса. Потому перед пуском в работу включают вакуумный насос. Вакуумный насос всасывает воду в пожарный насос, после чего вакуумный насос выключают и включают вращение пожарного насоса. При заполненном насосе, манометр насоса показывает избыточное давление.

После появления давления, на насосе медленно открывают задвижки и вода поступает в напорные пожарные рукава, до получении струи без примесей воздуха. После чего, пожарный насос готов к работе. Пожарный насос устойчиво работает, всасывая воду, с высоты до 7.5 м. Дальнейшее увеличение высоты всасывания приводит к возникновению кавитации, нестабильной работе насоса и, как правило, срыву струи. Для нормальной работы насоса важное значение имеет обеспечение герметичности внутренних рабочих полостей. При эксплуатации, насосы периодически проверяются вакуумом на герметичность. Создается максимальное значение вакуума и перекрывается кран между основным и вакуумным насосом. Считается нормой, если падение вакуума за 1 минуту не превышает 0.1 кгс/см2.

Отличие НЦПВ от ПН

Разработчики полностью сохранили традиционную схему исполнения насоса, вплоть до расположения органов управления и всех посадочных присоединительных мест, но при этом добились значительного улучшения параметров и устранили все известные “болячки” старой конструкции.

В частности:

• в 1,5 раза увеличена производительность (до 60 л/с при работе от гидрантов и до 50 л/с – от водоемов);
• на 20% увеличен напор и на 10% коэффициент полезного действия;
• соответственно производительности увеличена мощность пеносмесителя, который обеспечивает теперь одновременную работу 8-ми пеногенераторов;
• усовершенствована конструкция дозатора (ПО), за счет встроенного редуктора теперь имеется возможность плавно регулировать концентрацию и обеспечивать экономный расход ПО любых типов;
• принципиально переделан сальниковый узел, он не требует никакого обслуживания и расходных материалов, а по износостойкости и надежности не имеет аналогов;
• насос оснащается полным пакетом современных контрольно-измери­тельных приборов и встроенной вакуумной системой типа “АВС” (о преимуществах этой вакуумной системы подробно рассказывается далее).

Какую практическую пользу могут принести эти преимущества в повседневной работе?

Повышенная производительность и напор позволяет экономить время на заправку цистерны, что при определенных обстоятельствах помогает при локализации крупных пожаров. Также появляется возможность применения более мощных лафетных стволов и пенных установок.

Коэффициент полезного действия – показатель, казалось бы, абстрактный и не имеющий явно выраженной практической важности. Однако нетрудно подсчитать, что повышение к.п.д. насоса на 10% дает экономию топлива минимум в 2 литра за час работы. А за весь срок службы насоса средства, сэкономленные на ГСМ будут измеряться десятками тысяч рублей. И это уже не абстракции.

Говоря об экономических эффектах, безусловно, следует упомянуть и о расходовании дорогостоящего пенообразователя, которое при плавном и тонком дозировании в насосе НЦПН-40/100 осуществляется более рационально, а также – об экономии на ремонтах (заменах) и обслуживании сальника. Однако не все измеряется рублем. Немаловажным преимуществом этого насоса, по мнению разработчиков, является так называемая эргономика – простота и удобство в эксплуатации . Механик-водитель, управляющий насосной установкой не должен испытывать неудобств и отвлекать свое внимание на различные дополнительные операции (прессование того же сальника, проблемы с забором воды, подклинивание пробки дозатора и т.п.). Судя по отзывам потребителей, создателям насоса удалось заметно продвинуться в этом вопросе.

Какие технические трудности могут возникнуть при монтаже этого насоса на АЦ? И как дорого обойдется описанная модернизация насосной установки?

Никаких технических трудностей. Все габаритно-присоединительные параметры насоса НЦПН-40/100 полностью совпадают с широко известным ПН-40УВ. Замена насоса может быть произведена непосредственно в пожарной части.

Оценивая же предпочтительность той или иной модели насоса с точки зрения цены, следует “привести их к общему знаменателю” по уровню комплектации и функциональным возможностям. При таком подходе можно сказать, что разница в цене насосов НЦПН-40/100 и ПН-40УВ совсем незначительна. А с учетом прямых экономических преимуществ, о которых говорилось ранее, использование НЦПН-40/100 безусловно, более выгодно.

Одним из важнейших элементов насосной установки является вакуумная система водозаполнения .

Вакуумная система используется для подъема воды из открытого водоема к пожарному насосу. К ней предъявляются очень высокие требования по надежности. Готовность ее к работе должна проверяться ежедневно. Именно поэтому данный элемент насосной установки подлежит модернизации в первоочередном порядке.

Чем же можно заменить морально устаревший и ненадежный ? Вакуумный насос АВС-01Э – лучшее решение для систем водозаполнения пожарных насосов.

Это изделие принципиально отличается от всех известных аналогов (в том числе и зарубежного производства) тем, что оно работает независимо от ходового двигателя АЦ и пожарного насоса, т.е. автономно. Отсюда и его название: “АВС” – автономная вакуумная система.

Рассмотрим преимущества вакуумного насоса АВС-01Э в сравнении с газоструйным вакуумным аппаратом (ГВА), используемым в большинстве АЦ, при выполнении конкретных рабочих операций.

• Ежедневные проверки готовности (т.н. “сухой вакуум”) при смене караула. ГВА – требуется запустить и прогреть двигатель (зачастую для этого приходится выгонять машину из бокса), создать требуемый уровень разрежения в полости пожарного насоса, работая двигателем на высоких оборотах. Процедура настолько хлопотная, что иногда ею пренебрегают, в нарушение установленных норм. АВС-01Э – нажатием кнопки на пульте управления запустить вакуумный насос и через 5-7 сек. требуемый уровень разрежения достигнут. Двигатель автоцистерны при этом не задействуется.
• . ГВА – необходимо в четкой последовательности произвести 11 операций, манипулируя органами управления двигателя и насоса. Неопытному водителю не всегда удается это с первого раза. Требуются хорошие навыки. А при больших высотах всасывания ГВА зачастую вообще оказывается неспособным создать требуемый вакуум. АВС-01Э – запускается нажатием кнопки и отключается автоматически по окончании забора воды. Скорость вакуумирования такова, что подъем воды с максимальной высоты всасывания происходит за 20-25 сек., а при небольших высотах даже наличие неплотностей во всасывающей магистрали не является помехой.
• Надежность и долговечность . ГВА – работает в исключительно агрессивной среде, чем и обуславливается сравнительно небольшой срок службы. АВС-01Э выпускается серийно в больших количествах с 2001 года. Результаты подконтрольной эксплуатации показывают очень высокий уровень безотказности. Кроме того, изделие оснащено электронной защитой от перегрузок и всяческих нештатных ситуаций.

Какова область применения вакуумного насоса АВС-01Э? Подойдет ли он к автоцистернам старых моделей? И что требуется для его монтажа?

Это изделие подходит для любых насосных установок, в том числе и старых автоцистерн, оборудованных насосом ПН-40УВ. Монтаж изделия весьма прост и может производиться непосредственно в частях (к изделию прилагается подробная инструкция). Все специальные детали, необходимые для монтажа АВС-0Э входят в комплект поставки.

Дает ли применение АВС-01Э экономическую выгоду?

Первоначальная цена АВС-01Э выше, чем цена ГВА. Однако, только экономия на прямых затратах (ГСМ) позволяет получить экономическую выгоду от применения АВС-01Э уже в ближайшие год-два после ввода в эксплуатацию.

Нельзя забывать и о человеческом факторе. Вполне очевидно насколько облегчается работа технического персонала при использовании вакуумного насоса АВС-01Э вместо устаревшего ГВА. Кроме того, не следует сбрасывать со счетов и косвенную выгоду, связанную с более высокой надежностью АВС-01Э. Помимо неизбежных дополнительных затрат на ремонт ГВА вполне вероятна такая ситуация, когда отказ ГВА в самый неподходящий момент может привести к увеличению ущерба от пожара.

Развивая тему модернизации пожарного автомобиля путем замены специальных агрегатов более совершенными моделями, нельзя не упомянуть о комбинированных насосах.

4.3 Пожарно-техническая классификация зданий, сооружений, строений и пожарных отсеков

4.4. Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности

4.5. Категории зданий по взрывопожарной и пожарной опасности

4.6. Категории наружных установок по пожарной опасности

5. Опасные факторы пожара и основные параметры пожара

5.1. Опасные факторы пожара

5.2 Основные геометрические и физико-химические параметры пожара и формулы для их определения

5.3. Физико-химические свойства некоторых веществ и материалов

5.4. Линейная скорость распространения горения

5.5. Воздействие офп на человека и их допустимые значения

6. Прекращение (ликвидация) горения.

6.1. Условия прекращения горения

6.2. Способы прекращения горения

6.3. Огнетушащие средства – виды, классификация.

6.4. Огнетушащие вещества и материалы

7. Параметры тушения пожара

7.1. Интенсивность подачи огнетушащих средств

7.2. Расходы огнетушащих средств на пожаротушение

7.2.1. Расход огнетушащего средства

7.2.2. Расход воды из пожарных стволов

7.2.3. Нормативные расходы воды, установленные «Техническим регламентом о требованиях пожарной безопасности»

7.3. Время (периоды) тушения пожара

7.4. Площадь тушения (тушение по площади)

7.5. Тушение по объёму (объёмное тушение)

9. Тактико-технические данные пожарной техники.

9.1. Классификация пожарной техники и главные параметры пожарных автомобилей.

Структурная схема обозначений пожарных автомобилей:

9.2. Тактико-техническая характеристика пожарных насосов

9.3. Основные пожарные автомобили

9.4. Тактико-технические характеристики основных пожарных автомобилей общего применения

9.4.1. Пожарные автоцистерны.

9.4.2. Пожарные автоцистерны с лестницей (ацл), пожарные автоцистерны с коленчатым подъемником, пожарно-спасательные автомобили.

9.4.3. Пожарных автомобилей первой помощи (апп)

9.4.4. Пожарные насосно-рукавные автомобили.

9.5. Тактико-технические характеристики основных пожарных автомобилей целевого применения

9.5.1. Пожарные автомобили порошкового тушения (ап).

9.5.2. Пожарные автомобили пенного тушения.

9.5.3. Пожарные автомобили комбинированного тушения.

9.5.4. Пожарные автомобили газового тушения.

9.5.5. Пожарные автомобили газоводяного тушения.

9.5.6. Пожарные автонасосные станции.

9.5.7. Пожарные пеноподъёмники.

9.5.8. Пожарные аэродромные автомобили.

9.6. Тактико-технические характеристики специальных пожарных автомобилей

9.6.1. Пожарные автолестницы

9.6.2. Пожарные коленчатые автоподъёмники

9.6.3. Пожарный аварийно – спасательный автомобиль

9.6.4. Пожарные автомобили газодымозащитной службы

9.6.5. Пожарные автомобили связи и освещения

9.6.6. Пожарные рукавные автомобили

9.6.7. Пожарный водозащитный автомобиль

9.6.8. Пожарный автомобиль дымоудаления

9.6.9. Пожарный штабной автомобиль

9.6.10. Автомобиль отогрева пожарной техники

9.6.11. Пожарная компрессорная станция

9.6.12. Другие типы специальных пожарный автомобилей

9.7. Переносные и прицепные пожарные мотопомпы

9.8. Сизод и воздушные компрессоры

9.8.1. Аппараты дыхательные со сжатым воздухом

9.8.2. Аппараты дыхательные со сжатым кислородом

9.8.3. Компрессорные установки

9.9. Стволы (водяные, пенные, лафетные, генераторы)

9.9.1. Стволы ручные

9.9.2. Стволы лафетные

9.9.3. Стволы лафетные с дистанционным управлением и роботизированные

Технические характеристики пожарных роботов на базе лафетных стволов

Технические характеристики пожарных роботов на базе лафетных стволов

9.10. Рукава (напорные, всасывающие)

9.11. Ручные пожарные лестницы.

9.12. Средства связи

9.13. Специальная защитная одежда

9.14. Высокотехнологичные средства тушения и робототехнические комплексы

Мобильный робототехнический комплекс разведки и пожаротушения

10. Основы расчёта сил и средств для тушения пожаров.

10.1. Проведение расчета сил и средств для тушения пожара

10.2. Расчёты по забору и подаче воды из противопожарных резервуаров и водоёмов

10.2.1. Расчёт гидроэлеваторных систем.

10.3. Определение напоров на насосе при подаче воды и раствора пенообразователя на тушение

10.4. Проведение расчётов по подаче воды к месту пожара

10.4.1. Подача воды в перекачку

10.4.2. Подвоз воды автоцистернами

10.5. Особенности тушения пожаров на различных объектах

10.5.1. Подача воды на тушение в зданияхповышенной этажности

10.5.2. Тушение в зданияхповышенной этажности с использованием универсальных стволов.

10.5.3.Тушение пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах

10.5.3.Тушение пожаров на открытых технологических установках

11. Этапы боевого развёртывания.

12. Нормативы по пожарно-строевой подготовке (извлечения).

13. Сигналы управления

9.2. Тактико-техническая характеристика пожарных насосов

Насосы нормального давления – одно- или многоступенчатые пожарные насосы, обеспечивающие подачу воды и огнетушащих растворов при давлении на выходе до 2,0 МПа.

Насосы высокого давления – многоступенчатые пожарные насосы, обеспечивающие подачу воды и огнетушащих растворов при давлении на выходе от 2,0 до 5,0 МПа.

Насосы комбинированные – насосы, состоящие из последовательно соединенных насосов нормального и высокого давления, имеющих общий привод.

Вращение привода – правое вращение - вращение привода по часовой стрелке со стороны привода, левое вращение - вращение привода против часовой стрелке со стороны привода.

Номинальный режим насоса – режим работы насоса, обеспечивающий заданные технические показатели: номинальную подачу и номинальный напор при установленной номинальной частоте вращения и номинальной геометрической высоте всасывания.

Геометрическая высота всасывания h г , м – расстояние между осью вращения рабочего колеса первой ступени насоса и уровнем воды со стороны линии всасывания.

Номинальная геометрическая высота всасывания h г.. ном , м – заданное расстояние между осью вращения рабочего колеса первой ступени насоса и уровнем воды со стороны линии всасывания при номинальном значении подачи насоса Q ном.

Напор насоса Н, м: – величина, определяемая зависимостью:

Р 2 и Р 1 – давление на выходе и на входе в насос, Па;

–плотность жидкой среды, кг·м -3 ;

–ускорение свободного падения, м·с -2 ;

–скорость жидкой среды на выходе и на входе в насос, м·с -1 ;

Z 2 – Z 1 – высота центра тяжести сечения выхода и входа в насос, м.

Номинальная частота вращения n ном, об*мин -1 – заданное значение частоты вращения рабочего колеса (приводного вала насоса), определяющее номинальный режим работы насоса.

Мощность насоса в номинальном режиме N ном , кВт – мощность, потребляемая насосом при номинальных значениях частоты вращения n ном, подачи Q ном и геометрической высоты всасывания h г.ном.

Система водозаполнения – устройство, обеспечивающее заполнение всасывающей линии и насоса водой при работе с геометрической высоты всасывания до 7,5 м.

Система подачи и дозирования пенообразователя – устройство, обеспечивающее введение и дозирование пенообразователя в насос.

Классификация, основные параметры

Насосы в зависимости от их конструктивных особенностей и основных параметров классифицируются на насосы нормального давления, высокого давления, комбинированные.

Таблица 77

Основные технические характеристики пожарных насосов

Наименование параметра	Значение параметра для нормального давления				Насосов типа высокого давления
Номинальная подача Q ном, л*с -1
Напор в номинальном режиме H ном, м, не менее
Мощность в номинальном режиме N ном, кВт, не более
Коэффициент полезного действия в номинальном режиме η, не менее
Допускаемый кавитационный запас Δh , м, не более
Максимальное давление на входе в наcоc P 1 max , МПа
Максимальное давление на выходе из насоса Р 2 m ах, МПа
Максимальная геометрическая высота всасывания h г. max , м
Время всасывания с максимальной геометрической высоты t вс, с, не более
Подача насоса при работе с максимальной геометрической высоты Q, л с -1 , не менее
Количество и условный диаметр патрубков, мм:
всасывающих
напорных
Примечания 1. Напор в номинальном режиме должен обеспечиваться при номинальной геометрической высоте всасывания 3,5 м для насоса типа 20/100, 40/100, 70/100, 100/100, 20/200 и при номинальной геометрической высоте всасывания 1,5 м для насоса типа 4/400 и 2/400. 2. Время всасывания с максимальной геометрической высоты всасывания устанавливается для насосов, оборудованных встроенной системой водозаполнения. 3. Подача насоса при работе с максимальной геометрической высоты всасывания должна обеспечиваться при номинальном напоре.

Таблица 78

Основные технические характеристики пожарных насосов комбинированного тушения

Наименование параметра	Значение параметра для насосов комбинированного типа
Номинальная подача Q ном, л·с -1 при раздельной работе:
насос нормального давления
насос высокого давления
при совместной работе: насос нормального давления насос высокого давления
Напор в номинальном режиме Н ном, м, не менее: при раздельной работе: Насос нормального давления Насос высокого давления
при совместной работе: Насос нормального давления Насос высокого давления
Мощность в номинальном режиме N ном, кВт, не более: при раздельной работе: Насос нормального давления Насос высокого давления При совместной работе
Коэффициент полезного действия в номинальном режиме η, не менее при раздельной работе: Насос нормального давления Насос высокого давления При совместной работе
Допускаемый кавитационный запас Δh , м, не более
Максимальное давление на входе в насос P 1 ma х, МПа
Максимальное давление на выходе из насоса P 1 ma х, МПа: насос нормального давления насос высокого давления
Максимальная геометрическая высота всасывания h г max , м
Время всасывания с максимальной геометрической высоты всасывания t вс , с не более
Подача насоса нормального давления при работе с максимальной геометрической высоты Q, л · с -1 не менее
Примечания 1. Напор в номинальном режиме должен обеспечиваться при номинальной геометрической высоте всасывания 3,5 м. 2. Время всасывания с максимальной геометрической высоты всасывания устанавливается для насосов, оборудованных встроенной системой водозаполнения. 3. Подача насоса при работе с максимальной геометрической высоты всасывания должна обеспечиваться при номинальном напоре. 4. На коллекторе насоса по согласованию с заказчиком допускается изменять количество и диаметр напорных патрубков.

Таблица 79

ТАКТИКО-ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НАВЕСНЫХ НАСОСОВ

По способу управления системы водозаполнения, входящие в состав насоса, могут быть ручного, автоматического или полуавтоматического типа.

Вакуумная система автоматического типа автоматически включается при отсутствии (исчезновении) избыточного давления в напорной полости насоса и автоматически отключается при давлении, исключающем срыв напора при подаче воды.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://allbest.ru

Введение

Насосы - это машины, преобразующие подводящую энергию в механическую энергию перекачиваемой жидкости или газа. В пожарной технике применяют насосы различного вида. Наибольшее применение находят, механические насосы, в которых механическая энергия твердого тела, жидкости или газа преобразуется в механическую энергию жидкости.

По принципу действия насосы классифицируют в зависимости от природы преобладающих сил, под действием которых происходит перемещение перекачиваемой среды в насосе.

Таких сил бывает три: массовая сила (инерция), жидкостное трение (вязкость) и сила поверхностного давления.

Насосы, в которых преобладает действие массовых сил и жидкостное трение (или то и другое), объединены в группу динамических насосов, в которых преобладают силы поверхностного давления, составляют группу объемных насосов.

насос пожарный пенообразователь

1. Общая классификация насосов

Механические насосы

1. Объемные:

ь Поршневые

ь Шестеренные

ь Пластинчатые (шиберные)

ь Водокольцевые

2. Динамические:

ь Смешанные:

ь Струйные: (Газоструйные, Водоструйные)

ь Тангенциально-дисковые: (Вихревые)

ь Жидкостного трения

ь Инерционные

ь Клапанно-вибрационные

ь Лопастные: (Осевые; Центробежно-осевые; Центробежные).

По энергетическим параметрам насосы пожарных автомобилей должны соответствовать параметрам двигателя, от которого они работают, иначе не будут полностью реализованы технические возможности насосов или двигатель будет работать в режиме низкого значения КПД и большого удельного расхода топлива.

Насосные установки некоторых пожарных автомобилей (например, аэродромных) должны работать на ходу при подаче воды из лафетных стволов.

Вакуумные системы насосов пожарных автомобилей должны обеспечивать забор воды за контрольное время (40...50 с) с максимально возможной глубины всасывания (7...7,5 м).

Стационарные пеносмесители на насосах пожарных автомобилей должны в установленных пределах производить дозировку подачи пенообразователя при работе пенных стволов.

Насосные установки пожарных автомобилей должны без снижения параметров работать длительное время при подаче воды в условиях низких и высоких температур. Насосы должны иметь по возможности малые габариты и массу для рационального использования грузоподъемности пожарного автомобиля и его кузова.

Управление насосной установкой должно быть удобным, простым и при возможности автоматизированным, с низким уровнем шума и вибрации при работе.

Одно из важных требований, обеспечивающих успешное тушение пожара, - надежность насосной установки.

Основные конструктивные элементы центробежных насосов - это рабочие органы, корпус, опоры вала, уплотнение.

Рабочие органы - это рабочие колеса, подводы и отводы.

Рабочее колесо насоса нормального давления выполнено из двух дисков - ведущего и покрывающего.

Между дисками расположены лопасти, загнутые в сторону, противоположную направлению вращения колеса. До 1983 года лопасти рабочих колес имели двоякую кривизну, что обеспечивало минимальные гидравлические потери и высокие кавитационные свойства.

Однако из-за того, что изготовление таких колес трудоемко и они имеют значительную шероховатость, в современных пожарных насосах применяют рабочие колеса с цилиндрической формой лопаток (ПН-40УБ, ПН-110Б, 160.01.35, ПНК-40/3).

Угол установки лопастей на выходе рабочего колеса увеличен до 65...70?, лопасти в плане имеют S - образную форму. Это позволило увеличить напор насоса на 25...30% и подачу на 25% при сохранении кавитационных качеств и КПД примерно на том же уровне.

Масса насосов уменьшена на 10%. При работе насосов на рабочее колесо действует гидродинамическая осевая сила, которая направлена по оси в сторону всасывающего патрубка и стремится сместить колесо по оси, поэтому важным элементом в насосе является крепление рабочего колеса.

Величину осевой силы приближенно определяют по формуле F = 0,6 Р? (R21 - R2в), где F - осевая сила, Н; Р - давление на насосе, Н/м2 (Па); R1 - радиус входного отверстия, м; Rв - радиус вала, м.

Для уменьшения осевых сил, действующих на рабочее колесо, в ведущем диске высверлены отверстия, через которые жидкость перетекает из правой части в левую. При этом величина утечек равняется утечкам через целевое уплотнение за колесом, КПД насоса снижается. С износом элементов целевых уплотнений будет увеличиваться утечка жидкости и уменьшаться КПД насоса.

В двух- и многоступенчатых насосах рабочие колеса на одном валу могут размещаться с противоположным направлением входа - это также компенсирует или снижает действие осевых сил. Кроме осевых сил на рабочее колесо при эксплуатации насоса действуют радиальные силы.

В современных пожарных насосах разгрузка вала и рабочего колеса от действия радиальных сил осуществляется путем изменения конструкций отводов.

Отводы в большинстве пожарных насосов спирального типа. В насосе 160.01.35 (марка условная) применен отвод лопаточного типа (направляющий аппарат), за которым расположена кольцевая камера. В этом случае действие радиальных сил на рабочее колесо и вал насоса сводится до минимума.

Спиральные отводы в пожарных насосах выполняют одно- (ПН-40УА, ПН-60) и двухзавитковыми (ПН-110, МП-1600).

В пожарных насосах с однозавитковым отводом разгрузку от радиальных сил не производят, ее воспринимают вал и подшипники насоса. В двухзавитковых отводах действие радиальных сил в спиральных отводах уменьшается и компенсируется.

Подводы в пожарных центробежных насосах, как правило, осевые, выполненные в виде цилиндрической трубы.

В насосе 160.01.35 предусмотрен предвключенный шнек. Это способствует улучшению кавитационных свойств насоса. Корпус насоса является базовой деталью, изготовляют его, как правило, из алюминиевых сплавов.

Форма и конструкция корпуса зависят от конструктивных особенностей насоса. Опоры вала применяют для пожарных насосов встроенного типа. Валы в большинстве случаев устанавливают на двух подшипниках качения.

2. Конструкция центробежных насосов

В нашей стране на пожарных автомобилях устанавливают в основном насосы нормального давления типа ПН-40, 60 и 110, параметры которых регламентированы ОСТ 22-929-76. Кроме этих насосов для аэродромных автомобилей тяжелого типа на шасси МАЗ-543, МАЗ-7310 используют насосы 160.01.35 Из комбинированных насосов на пожарных автомобилях используют насос марки ПНК 40/3. В настоящее время разработан и готовится к выпуску насос высокого давления ПНВ 20/300. Пожарный насос ПН-40УА.

Унифицированный пожарный насос ПН-40УА выпускался серийно с начала 80-х годов вместо насоса ПН-40У и хорошо зарекомендовал себя на практике.

Модернизированный насос ПН-40УА в отличие от ПН-40У выполнен со съемной масляной ванной, расположенной в задней части насоса. Это намного облегчает ремонт насоса и технологию изготовления корпуса (корпус разделен на две части).

Кроме того, в насосе ПН-40УА применен новый способ крепления рабочего колеса на двух шпонках (вместо одной), что увеличило надежность этого соединения.

Насос ПН-40УА является унифицированным для большинства пожарных автомобилей и приспособлен для заднего и среднего расположения на шасси автомобилей ГАЗ, ЗИЛ, Урал.

Насос ПН-40УА Насос состоит из корпуса насоса, напорного коллектора, пеносмесителя (марка ПС-5) и двух задвижек. корпуса 6, крышки 2, вала 8, рабочего колеса 5, подшипников 7, 9, уплотнительного стакана 13, червячного привода тахометра 10, манжеты 12, муфты фланца 11, винта 14, пластичной набивки 15, шланга 16.

Рабочее колесо 5 закреплено на валу при помощи двух шпонок 1, стопорной шайбы 4 и гайки 3. Крепление крышки к корпусу насоса осуществлено шпильками и гайками, для обеспечения герметизации соединения установлено резиновое кольцо.

Щелевые уплотнения (переднее и заднее) между рабочим колесом и корпусом насоса выполнены в виде уплотнительных колец из бронзы (Бр ОЦС 6-6-3) на рабочем колесе (напрессовка) и чугунных колец в корпусе насоса.

Уплотнительные кольца в корпусе насоса закреплены винтами. Уплотнение вала насоса достигается применением пластичной набивки или каркасных резиновых сальников, которые размещены в специальном уплотнительном стакане. Стакан прикреплен к корпусу насоса болтами через резиновую прокладку.

Болты через специальные отверстия зафиксированы проволокой во избежание их раскручивания.

При использовании в уплотнении вала пластичной набивки ПЛ-2 существует возможность восстановления герметизации узла без его разборки и замены деталей. Это осуществляется путем прессования набивки винтом.

При использовании для уплотнения вала насоса каркасных сальников АСК-45 и их замене необходимо помнить, что из четырех сальников один (первый к рабочему колесу) работает на разрежение и три - на давление.

Для распределения смазки в сальниковом стакане предусмотрено маслораспределительное кольцо, которое соединено каналами со шлангом и пресс-масленкой.

Водосборное кольцо стакана соединено каналом с дренажным отверстием, обильная утечка воды из которого указывает на износ сальников. Полость в корпусе насоса между уплотнительным стаканом и сальником муфты фланца служит масляной ванной для смазки подшипников и привода тахометра.

Вместимость масляной ванны 0,5л Масло заливают через специальное отверстие, закрываемое пробкой. Сливное отверстие с пробкой находится в нижней части корпуса масляной ванны.

Воду из насоса сливают путем открытия крана, расположенного в нижней части корпуса насоса. Для удобства открывания и закрывания крана его рукоятка удлиняется рычагом. На диффузоре корпуса насоса расположен коллектор (алюминиевый сплав АЛ-9), к которому прикреплены пеносмеситель и две задвижки.

Внутри коллектора смонтирована напорная задвижка для подачи воды в цистерну. В корпусе коллектора предусмотрены отверстия для подсоединения вакуумного клапана, трубопровода к змеевику системы дополнительного охлаждения двигателя и отверстие с резьбой для установки манометра.

Напорные задвижки прикреплены шпильками к напорному коллектору. Клапан 1 отлит из серого чугуна (СЧ 15-32) и имеет проушину для стальной (СтЗ) оси 2, концы которой установлены в пазы корпуса 3 из алюминиевого сплава АЛ-9. К клапану винтами и стальным диском прикреплена резиновая прокладка. Клапан закрывает проходное отверстие под действием собственной массы.

Шпиндель 4 прижимает клапан к седлу или ограничивает его ход, если он открывается напором воды из пожарного насоса. Пожарный насос ПН-60 центробежный нормального давления, одноступенчатый, консольный. Без направляющего аппарата.

Насос ПН-60 является геометрически подобной моделью насоса ПН-40У, поэтому конструктивно не отличается от него. Корпус насоса 4, крышка насоса и рабочее колесо 5 отлиты из чугуна.

Отвод жидкости от колеса происходит по спиральной однозавитковой камере 3, заканчивающейся диффузором 6. Рабочее колесо 5 с наружным диаметром 360 мм насажено на вал диаметром 38 мм по месту посадки.

Крепление колеса осуществляется при помощи диаметрально расположенных двух шпонок, шайбы и гайки. Уплотнение вала насоса осуществляется каркасными сальниками типа АСК-50 (50 - диаметр вала в мм). Сальники размещены в специальном стакане. Смазка сальников производится через масленку.

Для работы от открытого водоисточника на всасывающий патрубок насоса навинчивается водосборник с двумя патрубками для всасывающих рукавов диаметром 125 мм.

Сливной краник насоса расположен в нижней части насоса и направлен вертикально вниз (в насосе ПН-40УА сбоку).

Пожарный насос ПН-110, центробежный нормального давления, одноступенчатый, консольный, без направляющего аппарата с двумя спиральными отводами и напорными задвижками на них (рис. 4.28). Основные рабочие органы насоса ПН-110 также геометрически подобны насосу ПН-40У.

В насосе ПН-110 имеются лишь некоторые конструктивные отличия, которые рассмотрены ниже. Корпус 3 насоса, крышка 2, рабочее колесо 4, всасывающий патрубок 1 изготовлены из чугуна (СЧ 24-44). Диаметр рабочего колеса насоса 630 мм, диаметр вала в месте установки сальников 80 мм (сальники АСК-80).

Сливной краник находится в нижней части насоса и направлен вертикально вниз. Диаметр всасывающего патрубка 200 мм, напорных патрубков - 100 мм. Напорные задвижки насоса ПН-110 имеют конструктивные отличия.

В корпусе 7 размещен клапан с резиновой прокладкой 4. В крышке корпуса 8 установлен шпиндель с резьбой 2 в нижней части и маховичком 9. Уплотнение шпинделя осуществляется сальниковой набивкой 1, которая уплотняется накидной гайкой.

При вращении шпинделя гайка 3 поступательно перемещается по шпинделю. К цапфам гайки прикреплены две планки 6, которые соединены с осью клапана 5 задвижки, поэтому при вращении маховичка происходит открытие или закрытие клапана. Комбинированные пожарные насосы.

К комбинированным пожарным насосам относятся такие, которые могут подавать воду под нормальным (напор до 100) и высоким давлением (напор до 300 м и более). ВНИИПО МВД СССР в 80-е годы разработал и изготовил опытно-экспериментальную серию самовсасывающих комбинированных насосов ПНК-40/2.

Всасывание воды и подача ее под высоким напором осуществляется вихревой ступенью, а под нормальным давлением - рабочим колесом центробежного типа.

Вихревое колесо и рабочее колесо нормальной ступени насоса ПНК-40/2 размещены на одном валу и в одном корпусе. Прилукским ОКБ пожарных машин разработан комбинированный пожарный насос ПНК-40/3, опытная партия которых находится на контрольной эксплуатации в гарнизонах пожарной охраны.

Насос ПНК-40/3 состоит из насоса нормального давления 1, который по конструкции и размерам соответствует насосу ПН-40УА; редуктора 2, повышающего обороты (мультипликатора), насоса (ступени) высокого давления 3.

Насос высокого давления имеет рабочее колесо открытого типа. Вода от напорного коллектора насоса нормального давления по специальному трубопроводу подается во всасывающую полость насоса высокого давления и к напорным патрубкам нормального давления.

От напорного патрубка насоса высокого давления вода подается по шлангам к специальным напорным стволам для получения тонкораспыленной струи.

Техническая характеристика насоса ПНК-40/3

Насос нормального давления: подача, л/с.
частота вращения вала насоса, об/мин
кавитационный запас
потребляемая мощность (при номинальном режиме), кВТ
Насос высокого давления (при последовательной работе насосов):
подача, л/с
частота вращения, об/мин
КПД общий
потребляемая мощность, кВТ
Совместная работа насосов нормального и высокого давления:
подача, л/с, насоса:
нормального давления
высокого давления.
напор, м: насоса нормального давления
общий для двух насосов
КПД общий
Габариты, мм: длина
Масса, кг

3. Общее устройство центробежных насосов

Основные элементы центробежного насоса: рабочие органы, корпус, опоры вала, уплотнение.

Рабочие органы - это рабочие колесо, подводы и отводы.

Рабочие колесо насоса нормального давления выполнено из двух дисков - ведущего и покрывающего.

Между дисками расположены лопасти, загнутые в сторону, противоположную направлению вращения колеса. При работе насосов на рабочее колесо действует гидронамическая осевая сила, которая направлена по оси в сторону всасывающего патрубка и стремиться сместить колесо по оси, поэтому важным элементом в насосе является крепление рабочего колеса.

Осевая сила возникает за счет разности давлений на рабочее колесо, так как со стороны всасывающего патрубка на него действует меньшая сила давления, чем справа.

Для уменьшения осевых сил, действующих на рабочее колесо насоса, в ведущем диске высверлены отверстия, через которые жидкость перетекает из правой части в левую.

При этом величина утечек равна утечкам через целевое уплотнение за колесом, КПД насоса снижается. С износом элементов целевых уплотнений будет увеличиваться утечка жидкости, и уменьшаться КПД насоса.

В двух- и многоступенчатых насосах рабочие колеса на одном валу могут размещаться с противоположным направлением входа - это также компенсирует или снижает действие осевых сил.

В современных пожарных насосах разгрузка вала и рабочего колеса от действия радиальных сил осуществляется путем изменения конструкций отводов. Отводы в большинстве пожарных насосов спирального типа.

Проверка водоподачи насоса по упрощенной схеме после ТО-2.

Нвс.= 1-3,5 м

п = 2650 - 2750 об/мин

д/б = 8,3 - 8,5 кг/м2

Назначение и общее устройство газоструйного вакуумного аппарата.

ГВА предназначен для предварительного заполнения центробежного насоса водой. Применяется на пожарных автомобилях с карбюраторными двигателями.

3.1 Общее устройство

Струйный вакуум-насос состоит из чугунного (СЧ 15-32) диффузора и стального (Х6СМ) сопла. Кроме фланца для крепления к распределительной камере на вакуум-насосе имеется фланец для присоединения трубопровода, который соединяет вакуумную камеру струйного насоса с полостью пожарного насоса через вакуумный клапан (кран). Газовая сирена состоит из распределителя выхлопных газов и резонатора, собранного из шести трубок различной длины.

При включении газоструйного вакуумного аппарата рычагом в насосном отсеке заслонка перекрывает выходное отверстие в распределительной коробке.

Выхлопные газы проходят через сопло и создается разряжение в вакуумной камере, соединительном трубопроводе и в полости насоса при включенном вакуум-клапане насоса (рукоятка вакуум-клапана в положении «на себя»). Происходит подъем воды из водоема в насос. Время всасывания воды вакуумным аппаратом с высоты 7 метров - 35 … 40 секунд.

3.2 Забор воды из водоисточника.

1. Поставить машину на водоисточник так, чтобы всасывающая линия была по возможности на 1 рукав, изгиб рукава был плавно направлен вниз и начинался непосредственно за всасывающим патрубком.

2. Для включения насоса при работающем двигателе необходимо, выжав сцепление, включить коробку отбора мощности в кабине водителя, а затем выключить сцепление рукояткой в насосном отсеке.

3. Погрузить всасывающую сетку в воду на глубину не менее 60 см, проследить, чтобы всасывающая сетка не касалась дна водоема.

4. Проверить перед забором воды закрытие всех задвижек и кранов на насосе и водопенных коммуникациях.

5. Забрать воду из водоема включением вакуумной системы, для чего выполнить следующие работы:

ь Включить подсветку, повернуть на себя рукоятку вакуумного клапана;

ь Включить газоструйный вакуумный аппарат;

ь Увеличить частоту вращения рычагом «Газ»;

ь При появлении воды в смотровом глазке вакуумного клапана закрыть его поворотом рукоятки;

ь Снизить рычагом «Газ» частоту вращения до холостого хода;

ь Плавно включить сцепление рычагом в насосном отсеке;

ь Выключить вакуумный аппарат;

ь Довести рычагом «Газ» напор на насосе (по манометру) до 30 м;

ь Плавно открыть напорные задвижки, рычагом «Газ» установить необходимое давление на насосе;

ь Следить за показаниями приборов и возможными неисправностями;

6. При работе от пожарных водоемов особое внимание уделить контролю за уровнем воды в водоеме и положению всасывающей сетки;

7. Через каждый час работы насоса смазать сальники поворотом крышки масленки на2 … 3 оборота;

8. После подачи пены с использованием пеносмесителя промыть насос и коммуникации водой от цистерны или водоисточника;

9. Заправлять водой цистерну после пожара от используемого водоисточника рекомендуется только в том случае, если есть уверенность, что вода не имеет примесей;

После работы слить воду из насоса, закрыть задвижки, установить заглушки на патрубки.

3.3 Особенности использования пожарных насосов зимой

При использовании насосов зимой необходимо предусмотреть меры против замерзания воды в насосе и в напорных пожарных рукавах;

* При температуре ниже 0 С включить систему отопления насосного отсека и выключить дополнительную систему охлаждения двигателя;

* При кратковременном прекращении подачи воды не выключать привод насоса, держать малые обороты на насосе;

* При работе насоса закрыть дверцу насосного отсека и следить за контрольными приборами через окно;

* Для предотвращения замерзания воды в рукавах не перекрывать полностью стволы;

* Разбирать рукавные линии от ствола к насосу, не прекращая подачу воды (в малом количестве);

* При длительной остановке насоса слить из него воду;

* Перед использованием насоса зимой после длительной стоянки провернуть заводной рукояткой вал двигателя и трансмиссию на насос, убедившись в том, что рабочее колесо не примерзло;

* Замерзшую в насосе, в соединениях рукавных линий воду отогревать горячей водой, паром (от специальной техники) или выхлопными газами от двигателя.

Заключение

Насосы пожарных автомобилей работают от двигателей внутреннего сгорания - это одна из основных технических особенностей, которую необходимо учитывать при разработке и эксплуатации насосов. К насосным установкам предъявляются следующие основные требования.

Насосы пожарных автомобилей должны работать от открытых водоисточников, поэтому при контрольной высоте всасывания не должно наблюдаться явлений кавитации.

В нашей стране контрольная высота всасывания составляет 3...3,5 м, в странах Западной Европы - 1,5.

Напорная характеристика Q - Н для пожарных насосов должна быть пологой, иначе при перекрывании кранов на стволах (уменьшение подачи) резко возрастет напор на насосе и в рукавных линиях, что может привести к разрыву рукавов. При пологой напорной характеристике легче управлять насосом при помощи рукоятки “газ” и изменять при необходимости параметры насоса.

Список использованных источников

1. «Программа подготовки личного состава подразделений ГПС МЧС России»;

2. Учебник «Пожарная техника»;

3. Учебник «Основы пожарного дела»;

4. Приказ МЧС РФ № 630 от 31.12.02 «Правила по охране труда в подразделениях ГПС МЧС России (ПОТ РО-2002)».

6. Справочное пособие водителя пожарного автомобиля

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

История создания пожарных насосов и основные направления их совершенствования. Конструктивная оценка, техническая характеристика и принцип действия центробежного насоса. Порядок эксплуатации и техническое обслуживание насосов пожарных автомобилей.

реферат , добавлен 08.05.2011


Назначение пожарных рукавов и их основные технические характеристики при поставке предприятием-изготовителем. Постановка пожарных рукавов на вооружение пожарных частей и для комплектации пожарных кранов. Эксплуатация напорно-всасывающих рукавов.

курсовая работа , добавлен 23.11.2012


Тактико-технические характеристики основных, специальных пожарных автомобилей гарнизона. Расчет, проектирование пожарных отрядов технической службы. Этапы эксплуатации пожарных рукавов. Определение производственных площадей базы, их компоновочные решения.

курсовая работа , добавлен 19.12.2013


Изучение комплекса технических средств, предназначенного для обнаружения признаков возгорания на объекте и подачи сигнала тревоги на пульт охраны. Сравнительный анализ пожарных извещателей. Обзор категорий пожарной опасности. Определение пожарных зон.

курсовая работа , добавлен 14.12.2012


Анализ обстановки с пожарами в городе. Корректировка требуемого количества пожарных автомобилей и определение требуемого числа пожарных депо для города. Разработка проекта организационной структуры пожарной охраны города и анализа системы управления.

курсовая работа , добавлен 06.07.2014


История становления и развития пожарного дела в России и за рубежом. Создание пожарной техники - паровых и центробежных насосов, автомобилей, пожарных лестниц, устройств подачи воды на высоту. Использование автоматических устройств противопожарной защиты.

презентация , добавлен 01.06.2014


Классификация и технические характеристики пожарных рукавов: всасывающие, напорно-всасывающие и напорные. Общая схема расположения конструктивных элементов рукавов. Назначение штанги универсальной, лома-крюка, резака, гвоздодера и пожарного багра.

реферат , добавлен 16.05.2014


Устройство и тактико-технические характеристики пожарных и специализированных пожарных поездов. Действие спасателей при проведении аварийно-спасательных работ по тушению нефти на железнодорожном транспорте. Расчет сил для ликвидации чрезвычайных ситуаций.

курсовая работа , добавлен 09.02.2016


Характеристика современных технологий пожаротушения, основанных на тушении тонкораспыленной водой и тонкораспыленными огнетушащими веществами. Основные технические характеристики ранцевой и передвижной установок пожаротушения и пожарных автомобилей.

реферат , добавлен 21.12.2010


Оборудование и инструмент для выполнения аварийно-спасательных работ. Характеристика специальных пожарных автомобилей, их основные технические показатели. Перечень и характеристики вычислительной техники, их назначение, факторы качества и структура.

Перечень общепринятых сокращений (пояснения):

• ПА — пожарный автомобиль;
• ГВА — газоструйный вакуумный аппарат, предназначен для создания разрежения в полости центробежного насоса при заборе воды из открытого водоисточника. Работает за счет энергии выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания, направляемых вместо глушителя ПА в газоструйный насос, вакуум камера которого соединена трубопроводами с полостью центробежного насоса;
• ПН — пожарный насос;
• КПП — коробка перемены передач;
• КОМ — коробка отбора мощности, предназначена для передачи крутящего момента от первичного вала КПП на ПН, включается в кабине водителя отдельным рычагом. Крепится на КПП вместо верхней крышки.
• Г-600 — гидроэлеватор, предназначен для забора воды из труднодоступных водоисточников и уборке излишне пролитой воды после тушения пожаров, представляет собой водоструйный насос;
• ПС — пеносмеситель. На насосах серии ПН-40 установлен пеносмеситель марки ПС-5 (обеспечивает 1-5 пеногенераторов ГПС-600), предназначен для введения в поток воды пенообразователя в концентрации 4-6%, расположен между напорным коллектором и всасывающим патрубком ПН, имеет в своей конструкции водоструйный насос и дозатор, может производить забор пенообразователя как из пенобака ПА, так и из посторонней емкости;
• вакуум-клапан, встречается в литературе под названием вакуум-кран, вакуумный затвор, предназначен для соединения и рассоединения полости центробежного насоса с вакуумной камерой ГВА, устанавливается на напорном коллекторе ПН;
• манометр — прибор для измерения давления, установлен на напорном коллекторе ПН, отградуирован в кгс/см 2 ;
• мановакууметр — прибор для измерения давления, как положительного так и отрицательного, установлен на всасывающем патрубке ПН, отградуирован в кгс/см 2 ;
• сливной краник — краник пробкового типа, установлен в нижней части корпуса ПН для слива воды после работы, кроме того установлены на трубопроводах системы дополнительного охлаждения двигателя ПА;
• тахометр — прибор для измерения числа оборотов вала ПН, отградуирован в оборотах в минуту (об/мин.), бывают механические и с электрическим приводом.

Пожарный насос

Подготовка пожарного автомобиля к работе

При подготовке ПА по прибытию на место работы необходимо:

1. Установить ПА на ручной тормоз;
2. Установить под колеса противооткатные упоры.
3. Присоединить необходимые рукавные линии;
4. Установить рычаг коробки перемены передач в нейтральное положение;
5. Включить зажигание поворотом ключа вправо до щелчка;
6. Включить стартер и запустить двигатель.
7. Нажать педаль сцепления и включить КОМ (для чего переведите рычаг включения коробки на себя и плавно отпустите педаль сцепления);

Дальнейшие операции по пуску насоса зависят от условий работы (подача воды от цистерны, открытого водоема или гидранта). Во избежание выхода из строя выжимного подшипника сцепления не допускается длительная работа силовой передачи с выжатой муфтой сцепления.

Проверка пожарного насоса на герметичность

При испытании пожарного насоса на герметичность:

1. Убедиться в отсутствии воды в насосе. (При наличии воды в полости насоса возможно интенсивное парообразование при глубоком вакууме, в результате чего создание разрежения невозможно). Слить воду через сливной краник насоса при открытом вакуумном клапане.
2. Завести двигатель.
3. Проверить плотность закрытия сливного краника, задвижек на напорных патрубках, патрубках пенобака и дополнительного охлаждения, вентилей из цистерны и в цистерну.
4. Ручку вакуум — клапана повернуть в положение «на себя» до упора. (При этом кулачок вала вакуум — клапана нажмет на шток нижнего клапана, что приведет к соединению полости насоса через трубопровод с вакуум — камерой ГВА).
5. Включить ГВА. (Клапан в механизме газораспределения изменит свое положение, откроет отверстие выхода газа в газоструйный вакуум — аппарат и закроет отверстие выхода газа в глушитель).
6. Рычагом управления дроссельной заслонки увеличить обороты двигателя до максимальных. (При прохождении большого количества отработанных газов через сопло, вакуум — камеру и диффузор ГВА в вакуумной камере и в полости насоса создается разрежение).
7. Когда стрелка мановакуумметра (см. рис. 1) сместится от «0» на 34 между 0 и -1 (что соответствует 550 -570 мм рт.ст.), не сбрасывая газ, выключить вакуум – клапан.
8. Сбросить обороты двигателя. (При больших оборотах двигателя выхлопные газы настолько сильно прижимают клапан, закрывающий отверстие глушителя, что выключить ГВА невозможно).
9. Выключить ГВА.
10. Проконтролировать показания стрелки мановакуумметра. Если разрежение в течение 2,5 минут изменится более чем на 100 мм.рт.ст. насос считается негерметичным.

Рис. 1. Показания мановакууметра при испытании насоса на «сухой вакуум». Деления шкалы от 0 до -1 показаны условно.

Дополнительные пояснения:

1. При проверке насоса следует обращать внимание на то, что время необходимое для создания требуемого разрежения не должно превышать 20 сек. Причиной медленного создания разряжения в полости насоса может быть уменьшение проходного сечения вакуумной системы за счет ее засорения или неполного открывания клапана вакуумного затвора, вследствие износа кулачка и штока клапана.
2. Применяемые на пожарных насосах вакуумметры не имеют таких делений, как 550 мм рт.ст. и 100 мм рт. ст. Деление «-1» соответствует -760 мм рт. ст., или -10 м. вод. ст. Учитывая это, разряжение доводится до 3/4 шкалы влево от нуля. Это будет соответствовать 550 мм рт.ст.

Определение причин неисправностей вакуумной системы можно использовать следующие приемы:

• убедиться,что мановакуумметр исправен. Например, заменить его заведомо исправным (прошедшим поверку) или проверить на другом насосе.
• опресовать насос водой от другого насоса давлением 8 — 10 кг/см 2 . Осмотреть насос под давлением и устранить течь. Если насос герметичен, то необходимо проверить герметичность вакуумной системы. Создать насосом давление 4 — 7 атмосфер, открыть вакуум клапан. Осмотреть вакуумную систему. В местах соединения и по длине трубопровода не должно быть течи.
• Проверить исправность заслонки механизма гозораспределения, газы, при работающем ГВА в сирену и в глушитель проходить не должны.
• Состояние проходного сечения трубопроводов определяется по количеству выходящей воды из диффузора ГВА при подаче ее под давлением через открытый вакуум — клапан.

Работа с насосом без установки ПА на водоем

(Подача воды из цистерны)

1. Присоединить рукавные линии к напорным патрубкам (при этом нужно стремиться, чтобы количество изгибов при прокладке рукавов было минимальным).
2. Проверить при помощи ключа плотность закрытия заглушки на всасывающем патрубке насоса, а также вентилей, задвижек и краников.
3. Открыть вакуум — клапан для обеспечения выхода воздуха из полости пожарного насоса. (Наличие воздушной пробки в верхней части полости насоса не позволяет воде заполнить насос).
4. Открыть вентиль из цистерны. После появления воды в смотровом глазке вакуум – клапана или из диффузора ГВА, закрыть вакуум-клапан.
5. Включить сцепление и увеличить обороты до давления на манометре 2 — 3 кгс/см 2 .
6. Плавно открыть задвижку в рукавную линию.
7. Плавно прибавить газ и довести давление до необходимой величины.

Операции по окончании работы:

1. Снизить обороты двигателя до минимальных.
2. Выключить сцепление.
3. Закрыть задвижку подачи воды в напорную линию.
4. Закрыть вентиль подачи воды из цистерны.
5. Выключить КОМ и двигатель автомобиля.
6. Открыть сливной краник из насоса и вакуум -кран.
7. Отсоединить рукавные линии.
8. Поставить заглушки на напорные и всасывающий патрубки.
9. Очистить рукава и рукавное оборудование от грязи и уложить на места с обязательным закреплением.
10. Надежно закрыть отсеки.

По прибытию в гараж следует:

1. Мокрые рукава заменить вторым комплектом, а бывшие в употреблении промыть и просушить.
2. Дозаправить бак топливом.
3. Заправить масленку для смазки сальников насоса и проверить уровень масла в картере насоса.
4. Тщательно вымыть автомобиль, очистить его от грязи, привести в порядок оборудование.

Характерные ошибки при выполнении упражнения.

1. Попытка подачи воды в линию без предварительного заполнения насоса водой. (Наличие воздуха в полости насоса может привести к задержке подачи воды на тушение пожара, невозможность создания необходимого давления).
2. Выпуск воздуха через вакуум — клапан при включении насоса.
3. Включение и выключение насоса при больших оборотах двигателя.

Забор воды из водоема

1. Опустить рукава с сеткой в водоем. Всасывающая сетка должна быть опущена не менее чем на 300 мм ниже уровня воды (во избежание подсоса воздуха), но не на дно водоема.
2. Проверить закрытие сливного краника, всех задвижек, вентилей и кранов.
3. (Вращение вала насоса при создании разрежения в полости насоса недопустимо).
4. Открыть вакуум — клапан «на себя» и включить подсветку смотрового окошка.
5. Включить газоструйный вакуумный аппарат.
6. Рычагом дроссельной заслонки увеличить обороты двигателя до максимальных. (Слышен характерный шум работающего ГВА).
7. При появлении воды в смотровом окошке (можно ориентироваться и по изменению звука работающего ГВА), сделать небольшую выдержку до прекращения выхода пузырьков воздуха, затем закрыть вакуум – клапан (положение «от себя»).
8. Включить сцепление.
9. Выключить ГВА.
10. Рычагом дроссельной заслонки установить давление воды на манометре 2-3 кгс/см.
11. Плавно довести давление до необходимой величины.
12. При необходимости включить дополнительное охлаждение двигателя, причем, сначала открыть сливной краник на трубопроводе присоединенном к всасывающей полости, затем открыть вентиль на трубопроводе из напорной полости насоса, при появлении воды из открытого сливного краника на трубопроводе, закрыть его, и открыть вентиль трубопровода, присоединенного к всасывающей полости. (Данная операция позволит исключить попадание воздуха из системы дополнительного охлаждения в полость насоса).

Характерные ошибки при работе.

1. Недостаточные обороты двигателя при работе ГВА.
2. Снижение частоты вращения до закрытия вакуум — клапана.
3. Высокое давление при открывании напорных задвижек.
4. Преждевременное закрытие вакуум — клапана.
5. Попытки включения и выключения ГВА при больших оборотах двигателя.
6. Включение и выключение сцепления при большой частоте вращения вала двигателя.

Дополнения и пояснения.

1. После появления воды в смотровом окне, рекомендуется переводить рукоятку вакуум — клапана в положение «от себя» в любое время года, для осуществления продувки вакуумной системы от воды.
2. При малом давлении воды в насосе легче открыть напорные задвижки и меньше вероятность обрыва водяного столба.
3. При работе с одной рукавной линией, ее удобнее подключать к левому патрубку, т.к. рычаги управления расположены слева.
4. Всасывающая линия по всей длине должна иметь уклон в сторону водоема. Если в каком-то месте она окажется приподнятой вследствие прокладки через препятствия (перила моста, люк водоема и.т.п), то в верхней точке перегиба рукава остается воздушная пробка. При подаче воды в линию она может привести к обрыву водяного столба или к нестабильной работе насоса некоторое время. Это надо предвидеть заранее при установке автомобиля.

Забор воды из водоема при неисправной вакуумной системе

1. Установить автомобиль у водоема с соблюдением мер безопасности.
2. Присоединить всасывающие рукава и всасывающую сетку.
3. Проверить закрытие сливного краника, всех задвижек, вентилей и пробкового крана пеносмесителя.
4. Включить коробку отбора мощности.
5. Выключить муфту сцепления из насосного отсека.
6. Открыть вакуум — клапан «на себя» и включить подсветку смотрового глазка.
7. Открыть вентиль «из цистерны».
8. При появлении воды в смотровом глазке, сделать выдержку до прекращения выделения пузырьков воздуха и закрыть вакуум-клапан.
9. Включить сцепление.
10. Ручкой дроссельных заслонок установить давление воды 1 — 1,5 кгс/см 2 по манометру.
11. Плавно открыть напорную задвижку.
12. Провести мероприятия по окончанию работы и прибытию в гараж.

Схема вакуумной системы пожарного автомобиля

Вакуумная система пожарного автомобиля: 1- корпус газоструйного вакуум-аппарата; 2- выхлопная труба двигателя; 3 — резонатор сирены (если сирена газоструйная); 4- заслонки; 5‑трубопровод; 6 — отверстие для продувки системы после работы; 7- корпус вакуумного клапана; 8‑валик кулачковый (эксцентрик); 9- смотровой глазок; 10- клапан; 11- диффузор; 12 – сопло; 13‑патрон и лампочка.

Примечание. Положение рычага в позиции 1а для продувки вакуумной системы в зимнее время; положение в позиции 2а для создания вакуума в полости пожарного насоса.

Характерные ошибки при работе:

1. Попытка заполнить всасывающую линию при незакрытом клапане всасывающей сетки.
2. Несвоевременное закрытие вентиля «из цистерны».
3. Заполнение всасывающей линии при работающем насосе.

1. Вероятность обрыва водяного столба уменьшается, если вентиль из цистерны закрыть после подачи воды в линию.
2. При заливке всасывающей линии клапан всасывающей сетки должен быть надежно закрыт.

Если это условие выполнить невозможно, воду можно забрать кольцеванием цистерны для чего:

1. Закрыть все вентили и сливной краник;
2. Включить сцепление;
3. Открыть полностью вентиль «из цистерны» и на ¾ вентиль «в цистерну»;
4. Установить средние обороты вала насоса (2000-1500 об/мин по тахометру). После заполнения всасывающей линии и насоса водой давление на манометре резко повысится и изменится звук работы двигателя;
5. Плавно открыть вентиль напорного патрубка;
6. Закрыть вентили «из цистерны» и «в цистерну»;
7. Установить необходимое давление.

Заполнение цистерны водой из открытого водоисточника

Данное упражнение отличается от обычной подачи лишь тем, что вместо задвижки на напорном патрубке открывается задвижка «в цистерну».

Вместе с тем необходимо помнить, что внутренняя площадь стенок автоцистерны АЦ-40 (130) 63Б составляет 10 м 2 . При такой площади даже небольшое избыточное давление (0.5 кгс/см 2) создает разрывающее усилие 5000 кг.

Чтобы не разорвать цистерну, заполнение ее должно производиться под небольшим давлением 1,5-2 атм. В этом случае контрольная трубка успевает пропускать избыток воды в момент переполнения цистерны.

При появлении воды из контрольной трубки сразу убавляется газ и включается сцепление. После этого закрывается вентиль «в цистерну».

Если заполнение цистерны необходимо ускорить, надо обязательно открыть крышку верхнего люка цистерны и только тогда увеличить давление. Кроме того первоначальное открывание вентиля «в цистерну» необходимо производить при минимальном давлении.

Подача воды

Подача воды пожарными автоцистернами из водоема с помощью гидроэлеватора

Гидроэлеваторное кольцо для работы по подаче воды из водоема может быть составлена по следующим схемам:

1. Насос — гидроэлеватор — насос.
2. Насос — гидроэлеватор — разветвление — насос.
3. Насос — гидроэлеватор — цистерна — насос.

Кроме этого, гидроэлеватор можно использовать для уборки воды из помещений с установкой автомобиля на водоисточник.

Запуск гидроэлеватора по схеме: «насос-гидроэлеватор-насос».

Рис. 2. Работа по схеме «Насос — гидроэлеватор — насос».

1. Закрыть все краники, вентили и задвижки.
2. Открыть вентиль из цистерны.
3. Включить сцепление.
4. Когда рукав, подходящий к водосборнику всасывающего патрубка наполнится водой, выждать некоторое время до стабилизации работы насоса. (Неизбежное, при этой схеме, попадание воздуха в полость насоса, затрудняет создание замкнутого кольца воды в системе. Воздух через некоторое время выйдет через гидроэлеватор).
5. Закрыть вентиль «из цистерны».

Запуск гидроэлеватора по схеме: «насос — гидроэлеватор — разветвление — насос».

1. Установить автоцистерну у места работы, соединить рукава, разветвление, гидроэлеватор и ствол.

Проверить правильность соединений и устранить все резкие перегибы на рукавах.

Рис. 3. «Работа с гидроэлеватором по схеме насос — гидроэлеватор — разветвление — насос».

1. Включить КОМ и выключить сцепление из насосного отсека.
2. Открыть вентиль из цистерны.
3. Выпустить воздух из полости насоса через вакуум — клапан, после чего закрыть его.
4. Включить сцепление.
5. Открыть полностью задвижку в напорную линию гидроэлеватора.
6. Довести частоту вращения вала насоса до 2000-2500 об/мин.
7. Когда рукав, подходящий к разветвлению наполнится водой, приоткрыть один из боковых вентилей разветвления для выпуска воздуха, после чего закрыть его.
8. Полностью открыть центральный вентиль разветвления, подающий воду в насос.
9. Закрыть задвижку «из цистерны».
10. При необходимости отрегулировать частоту вращения вала насоса, доведя ее до 2000-2500 об/мин. (При таких оборотах давление во всасывающей полости будет не менее 2 — 4 кгс/см 2).
11. Плавно открыть напорную задвижку к стволу, следя, чтобы давление во всасывающей полости насоса не опускалось ниже 0,5 кгс/см 2 .

Запуск гидроэлеватора по схеме «насос — гидроэлеватор — цистерна — насос»

1. Установить автоцистерну у места работы, соединить рукава, гидроэлеватор и ствол.

Проверить правильность соединений и устранить все резкие перегибы на рукавах. Рукава, опущенные в цистерну применить напорно-всасывающие, для исключения перегибов (см. Рис. 4.).

Рис. 4. «Работа с гидроэлеватором по схеме насос — гидроэлеватор — цистерна — насос».

1. Закрыть все краники и вентили.
2. Включить КОМ и выключить сцепление из насосного отсека.
3. Открыть вентиль из цистерны.
4. Выпустить воздух из полости насоса через вакуум — клапан, после чего закрыть его.
5. Открыть полностью задвижку в напорную линию гидроэлеватора.
6. Включить сцепление.
7. Довести частоту вращения вала насоса до 2000-2500 об/мин.

Когда вода вернется в цистерну

1. Открыть полностью задвижку в напорную линию ствола.
2. Установить давление воды на манометре 8 кгс/см 2 .
3. Осуществлять контроль за уровнем воды в цистерне: при понижении его — прикрыть напорную задвижку к стволу, а при увеличении открыть ее больше и немного убавить частоту вращения вала насоса, если напора воды у ствола достаточно.

Дополнения и пояснения.

Данный способ является наиболее надежным, позволяет открывать задвижку к стволу сразу при запуске системы и кратковременно вынимать гидроэлеватор из воды, что необходимо при уборке воды из помещений.

Однако данный способ применим при работе только с одним гидроэлеватором Г-600, так как диаметр патрубка «цистерна-насос» всего 80 мм. и он не может обеспечить работу двух гидроэлеватьров.

На пожарных автомобилях выпускаемых в настоящее время диаметр патрубка «цистерна-насос» увеличен, либо устанавливают два патрубка диаметром 80 мм с отдельными вентилями.

Кроме того, необходим постоянный контроль за уровнем воды в цистерне при помощи наблюдателя. Контроль за уровнем воды при помощи датчиков уровня не оперативен, что не позволяет сбалансировать поступление воды и ее расход. В предыдущих способах работы с гидроэлеватором этот баланс получается автоматически.

Уборка воды гидроэлеватором с установкой автомобиля на водоисточник

При наличии водоисточника (гидранта или водоема) его можно использовать при уборке (откачке) воды из помещения. Для этого вода из водоисточника подается насосом в напорную линию гидроэлеватора, а от гидроэлеватора на слив.

Рис. 5. Схема уборки воды гидроэлеватором.

Такая схема надежнее в работе, чем замкнутое гидроэлеваторное кольцо и не требует специальных навыков в работе. В отдельных случаях при напоре в гидранте в 3 — 4 кгс/см 2 уборку воды можно производить без установки автомобиля на водоисточник, присоединив напорную линию гидроэлеватора непосредственно к пожарной колонке.

Максимальное использование мощности пожарного автомобиля при откачке воды

При проведении аварийно-спасательных работ, а также в других случаях, если уровень воды в затопленном помещении высок и есть возможность забрать воду с помощью всасывающих рукавов, то можно рекомендовать следующую схему использования гидроэлеваторов.

Рис. 6. Схема работы автомобиля на максимальную мощность при откачке.

В данном случае объем откачиваемой воды в секунду при использовании насоса ПН-40У составит порядка 70-75 л/сек..

Подача воздушно-механической пены без установки пожарного автомобиля на водоем

1. Присоединить рукавную линию с пеногенератором.
2. Проверить, плотно ли затянута заглушка на всасывающем патрубке насоса. Закрыть все вентили и краны.
3. Открыть вакуум – клапан (на себя), для обеспечения выхода воздуха из полости пожарного насоса.
4. Открыть задвижку из цистерны. После появления воды в смотровом окне вакуум — клапана, закрыть его.
5. Включить сцепление.
6. Плавно открыть напорную задвижку в рукавную линию.

11. Снизить давление до 1,5 — 2,5 кгс/см 2 .

12. Закрыть кран подачи пенообразователя из пенобака.

Не выполнение операций по промывке пеносмесителя приводит к полимеризации и последующему затвердеванию пенообразователя в дозаторе!

1. Провести действия, необходимые при завершении работы.

Подача воздушно-механической пены с установкой пожарного автомобиля на водоем

1. Установить автомобиль у водоема с соблюдением мер безопасности.
2. Присоединить всасывающие рукава и всасывающую сетку.
3. Опустить рукава с сеткой водоем. Всасывающая сетка должна быть опущена не менее чем на 300 мм ниже уровня воды (во избежание подсоса воздуха), но не на дно.
4. Проверить закрытие сливного краника, задвижек и пробкового крана пеносмесителя.
5. Включить коробку отбора мощности.
6. Выключить муфту сцепления из насосного отсека.
7. Открыть вакуум — клапан «на себя» и включить подсветку.
8. Включить газоструйный вакуум — аппарат.
9. Рычагом дроссельных заслонок увеличить обороты двигателя до максимальных. (Слышан характерный шум работающего ГВА).
10. При появлении воды в смотровом окне, сделать небольшую выдержку до прекращения выхода пузырьков воздуха, затем закрыть вакуум — клапан «от себя».
11. Убавить частоту вращения двигателя до «холостого хода».
12. Включить сцепление.
13. Выключить ГВА.
14. Рычагом дроссельных заслонок установить давление воды на манометре 1-1,5 кгс/см 2 .
15. Открыть пробковый кран пеносмесителя.
16. Установить стрелку дозатора на цифру, соответствующую количеству подаваемых пеногенераторов.
17. Открыть кран на трубопроводе «пенобак — пеносмеситель».
18. Плавно открыть напорную задвижку в рукавную линию.
19. Увеличить давление до 6 кгс/см 2 .

После подачи пены, не отключая насоса:

1. Снизить давление до 1,5 — 2,5 кгс/см 2 .

Закрыть кран подачи пенообразователя из пенобака.

Операции по промывке пеносмесителя!

1. Открыть кран на трубопроводе «цистерна с водой — пеносмеситель».
2. Провернуть маховичок дозатора пеносмесителя в любую сторону, совершив не менее 4 — 5 полных оборота.
3. Убедиться, что из пеногенератора выходит чистая вода без признаков наличия пенообразователя.
4. Закрыть пробковый кран пеносмесителя.
5. Провести действия, необходимые при завершении работы.

Дополнения и пояснения

Как вы заметили, операции по подаче воздушно — механической пены, на первоначальном этапе, ничем не отличаются от операций по подаче воды, с установкой или без установки пожарного автомобиля на водоисточник. Но вместе с тем, при подаче воздушно-механической пены, необходимо еще более тщательно контролировать удаление воздуха из полости насоса до включения сцепления.

При наличии даже небольшого количества воздуха в полости насоса, при наличии пенообразователя, рабочее колесо насоса при вращении взбивает воздушно-механическую пену, которая заполняет свободное пространство .

Это может произойти и если промывка водопенных коммуникаций проведена некачественно, вода из насоса не слита.

ВАЖНО:

Наличие пенной пробки в полости насоса делают невозможным подачу воды или пены на тушение пожара!

На ее удаление при помощи газоструйного вакуум-аппарата или выбросом через напорные патрубки, требуется значительное время.

Видео про пожарные насосы