7.6. Дополнительное электрооборудование. В чем преимущества среднего расположения насосной установки на пожарной автоцистерне

АЦ-6,0-40 со средним расположением насоса

    Специалисты завода пожарной техники «Пожавто» позаботились о комфорте пожарных, работающих в северных районах страны! Закончена работа над первой пожарной автоцистерной со средним расположением насоса на полноприводном шасси высокой проходимости Урал-5557 (6х6)! Автоцистерна готова доставить к месту пожара 6 м3 воды. Пожарный насос НЦПН-40 установлен в кабине, между передними и задними сиденьями.

   

 

    Расположение насоса в кабине автомобиля позволяет организовать работу водителя-оператора таким образом, что ему даже не придётся вставать со своего рабочего места вот время тушения возгорания. Это, во-первых, делает управление насосом более комфортным, так как отсутствует необходимость выходить из кабины, что особенно актуально для северных районов, с суровыми зимами.  А во-вторых, позволяет оператору оперативно начать тушение пожара, не расходуя драгоценное время на перемещение к заднему отсеку.

   При расположении в среднем отсеке, насос установлен таким образом, что управление им происходит посредством педалей газа и сцепления. При этом, мы отказались от использования привода газа и сцепления, существенно упростив конструкцию системы управления насосом и сделав её более надёжной.

 

 

    В просторной сдвоенной кабине, рассчитанной на доставку к месту пожара 6 человек боевого расчёта, установлен дополнительный отопитель. Это также сделано из интересов повышения удобства и комфортности автомобиля в процессе эксплуатации.

    Для снижения риска возникновения коррозии в кабине автоцистерны, который может быть обусловлен наличием в ней пожарного насоса, было использовано защитное антикоррозийное покрытие.Надстройка пожарной автоцистерны со средним расположение насоса АЦ-6,0-40 изготовлена с использованием авторской запатентованной технологии UNIMOD. Использование этой технологии позволяет специалистам завода выпускать пожарные автомобили, соответствующие самым высоким требованиям потребителей. Технология UNIMOD – это, прежде всего, качество, ремонтопригодность и износостойкость автомобилей, что так важно в условиях интенсивной эксплуатации. Актуальность этих качеств также сложно переоценить, когда речь идет об использовании автомобиля в условиях суровой северной зимы.

 

 

    Мы надеемся, что новая пожарная автоцистерна АЦ-6,0-40 не только позволит эффективно бороться со сложными пожарами, но и сделает работу пожарных комфортнее, быстрее и безопаснее.

 

pozhavto.ru

7.5. Компоновка пожарных автомобилей

Общие требования. Пожарные автомобили сооружают на базе грузовых автомобилей общего назначения и состоящих, как известно, из трех основных частей: двигателя, шасси и кузова.

На большинстве автомобилей установлены поршневые карбюраторные двигатели или дизели. Наиболее часто двигатели расположены впереди кабины. На шасси для некоторых аэродромных пожарных автомобилей кабины размещаются впереди двигателя.

Шасси объединяет несущую систему, трансмиссию, мосты, подвеску, колеса, рулевое управление и тормозные системы. Они могут быть полноприводными (4х4; 6х6) и неполноприводными (4х2; 6х2; 6х4).

Кузов грузового автомобиля, размещаемый на раме шасси, состоит из платформы под груз и кабины водителя.

Для создания пожарных машин на шасси грузовых автомобилей сооружают пожарную надстройку. В зависимости от назначения пожарного автомобиля надстройка может включать кабину (салон) для боевого расчета, различные механизмы, цистерны и баки для ОТВ, пожарно-техническое вооружение.

Пожарная настройка является, таким образом, перевозимым грузом. Масса этого груза постоянна, т.е. пожарный автомобиль не имеет холостых пробегов. По определению он эксплуатируется в транспортном режиме и в режиме боевой эксплуатации на пожарах.

Компоновка пожарных автомобилей должна быть такой, чтобы реализовались его технические возможности в транспортном режиме, в условиях, ограничивающих маневрирование и в стационарных режимах при воздействии опасных факторов пожара.

Технический уровень и совершенство конструкции пожарной надстройки, а также рациональность ее компоновки с базовым шасси должны обеспечивать реализацию всех требований, предъявляемых к пожарным автомобилям. При этом компоновка должна:

• не снижать показателей безопасности базового шасси;

• обеспечивать в минимальное время осуществлять боевые действия с безопасностью для личного состава;

• удовлетворять требованиям охраны труда пожарных и окружающей среды.

Все эти требования будут рассматриваться применительно к автоцистернам. Это обусловлено тем, что они составляют основную массу ПМ, на них наиболее многочисленные боевые расчета, они перевозят смещаемые и несмещаемые грузы. Боевыми расчетами АЦ тушат более 99% всех пожаров.

Некоторые особенности компоновок других типов ПА будут рассмотрен при описании их конструкций.

Особенности компоновок АЦ. Компоновка АЦ обеспечивает рациональное взаимное расположение элементов надстройки и агрегатов базового шасси. От ее совершенства зависит возможность наиболее эффективной реализации технических возможностей АЦ. В основном она зависит от численности боевых расчетов, а также взаимного расположения емкостей для огнетушащих веществ и пожарного насоса. Последнее будет определять и компоновку отсеков для пожарно-технического вооружения.

Требования к компоновке АЦ формулирует заказчик. Ее анализ важен также и для потребителя.

Две особенности важны для компоновок АЦ.

Первая особенность, важная для всех ПА, это размещение салона боевого расчета за кабиной базового шасси. Вторая особенность состоит в том, что размещение цистерны для воды, по существу, определяет всю компоновку.

Размещение цистерны может быть осуществлено вдоль или поперек продольной оси базового шасси (рис.7.20). Оно и определяет собой возможности и ограничения компоновок ПН и ПТВ. Так, при поперечном размещении цистерны пожарный насос можно установить только сзади в кормовом насосном отсеке.

Компоновка салонов. В зависимости от численности боевого расчета АЦ могут иметь как и другие ПА посадочные формулы 1+2; 1+5; 1+8. Каждой из них соответствует своя компоновка салона. Во многих ПА и некоторых АЦ используется кабина базового шасси (рис.7.21,а). В АЦ могут быть салоны с одним (рис.7.21,б) или двумя рядами сидений. В салонах возможно размещение СИЗОД или установка пожарного насоса (рис.7.21,б).

Несколько иная компоновка АЦ на шасси КамАЗ (рис.7.21,г). Кабина боевого расчета отделена от кабины водителя промежутком «С». Кроме того, отсеки 4 могут быть по середине и в кормовой части.

Подножки для доступа в салон устраивают на высоте, обеспечивающей свободное пользование пожарных малого роста. Размеры кабин салонов, дверей у них, а также сидений определены, исходя из роста пожарных высокого роста.

Все соединяемые детали салона должны иметь уплотнения, препятствующие проникновению в кабину пыли, атмосферных осадков и потере тепла. В салоне размещают один или несколько огнетушителей, а также аптечку. Оборудование должно размещаться так, чтобы исключалась возможность его самопроизвольного перемещения при движении автомобиля, а острые углы не наносили травму пожарным.

Сосуды для ОТВ. На АЦ имеются цистерны для воды и баки для пенообразователя. Вместимость цистерн и их форма во многом влияют на компоновку и безопасность движения.

Традиционно в нашей стране цистерны компоновались вдоль продольной оси базового шасси. На АЦ с большой вместимостью цистерн стали применять поперечное их размещение (рис.7.21, в,г). Такая компоновка позволяет более рационально распределять массу ПА по осям, что обеспечивает в случае полноприводных шасси более равномерную реализацию тяговых сил на колесах и улучшает управляемость АЦ.

Цистерны большой вместимости в поперечном сечении имеют прямоугольную форму. По сравнению с другими формами (круглое или эллиптическое) в этом случае значительно уменьшается высота центра массы Н. Этот фактор улучшает безопасность движения АЦ по косогору или при повороте, так как в этом случае должно выполняться соответственно одно из двух условий

tg β ≤ В/2H или υ ≤ √В/2H·g , км/час, (7.7)

где β - угол косогора; В – колея базы АЦ; Н – высота центра массы АЦ; R - минимальный радиус поворота АЦ; g - ускорение свободного падения.

Отношение К = 2В/H называют коэффициентом устойчивости автомобиля против опрокидывания. При заданной колее В его величина зависит только от Н. Чем она больше, тем меньший угол β можно преодолевать и тем при меньшей скорости необходимо осуществлять поворот.

В зависимости от степени заполнения цистерны К уменьшается на 8…10%. Поэтому необходимо после тушения пожара заполнять цистерну водой. Это требуется и БУПО для обеспечения боевой готовности АЦ.

В отличие от грузовых автомобилей пожарные автоцистерны перевозят смещающиеся грузы. В АЦ таким грузом является вода. Ее колебания оказывают большое влияние на безопасность движения. Гашение колебаний жидкости осуществляется волноломами.

Волноломы – это перегородки, устанавливаемые поперек цистерны перпендикулярно его продольной оси. Площадь перегородки должна составлять до 95% от площади поперечного сечения цистерны. Гашение колебаний жидкости волноломами происходит более интенсивно, если их устанавливать под углом 30…350 с наклоном в сторону кормы. В АЦ с поперечным расположением цистерны и пенобаков волноломы устанавливают вдоль оси автомобиля. Гашение колебаний жидкости может осуществляться и губчатым заполнителем, например, на основе полиуретана.

Пожарные насосы. В мировой практике применяют переднее, среднее и заднее размещение насосов. Переднее расположение, главным образом, шестеренных насосов применяется на маломощных, упрощенных автоцистернах. В нашей стране преимущественное распространение получили компоновочные схемы с задним размещением насосов (рис.7.21).

Схемы компоновок со средним расположением насосов имеют ряд достоинств: улучшают условия управления насосом, упрощается конструкция трансмиссии, что позволяет уменьшать не только ее массу, но и высоту центра массы, нет необходимости специально обогревать насос. Однако такая схема компоновки имеет и существенные изъяны. Во-первых, возрастает травмоопасность личного состава в кабине в случае ДТП. Во-вторых, вывод всасывающих патрубков на стороны делает забор воды менее удобным, чем в случае компоновки с задним расположением насоса.

Компоновка насоса должна обеспечивать управление насосом пожарными любого роста. Этому же требованию должны удовлетворять расположение сливных кранов, кранов включения дополнительной системы охлаждения двигателя при ее наличии.

Кузов АЦ. В кузовах размещают емкости для ОТВ, насосы с водопенными коммуникациями, приводы их управления и пожарно-техническое вооружение ПТВ. Кузова компонуют из различных деталей в зависимости от принятого способа расположения цистерны для воды. В случае размещения цистерны вдоль шасси кузов образуется двумя цельнометаллическими бескаркасными тумбами. Они крепятся к кронштейнам цистерны болтами. Тумбы внутри разделены на отсеки, в которых размещается ПТВ.

В различных конструкциях АЦ по их борту в тумбах может быть по 2…4 отсека. Отсеки снаружи закрываются дверями с замками. Двери навешивают на петлях. Двери могут быть выполнены по схеме открывающимися вверх с подпружиненными телескопическими стойками или шторного типа.

Пространство между тумбами и задним днищем цистерны используется под насосное отделение. В случае среднего размещения насоса в кормовой части образуется отсек для ПТВ.

Размещение отсеков для ПТВ и его крепление оказывают большое влияние на продолжительность боевого развертывания. Его различие хорошо прослеживается на рис.7.22, характеризующем время снятия ПТВ и прокладку рукавной линии с первым стволом. Из анализа этого рисунка следует, что необходимо размещать отсеки и крепить ПТВ в них так, чтобы оно было одинаково доступно пожарным различного роста. Его крепление должно позволять снятие в минимальное время.

В современных АЦ отсеки относительно зоны доступности пожарных различного роста размещены по-разному (рис.7.23). На этом рисунке показаны зоны доступности аб (размеры 740 и 1970 мм), указана оценка в баллах различных ее частей. У ряда АЦ размещение отсеков не очень удачно.

В зависимости от размещения цистерны отсеки могут располагаться по бортам кузова (7.24,а) или по бортам, но только у кормы АЦ (7.24,б). В первом случае больший простор доступа к машине и отсекам. Во втором случае все ПТВ сосредоточено более компактно. ПТВ в отсеках этого типа расположено в выдвижных ящиках и на полках. Очевидно, что в этом случае необходимо более четкое выполнение обязанностей пожарными, чтобы они не мешали друг другу. Кроме того, ящики для ПТВ выдвижные. Следовательно, появляется дополнительная операция по выдвижению ящиков и их фиксации в наклонном положении. При такой компоновке часть ПТВ размещается в выдвижном ящике в верхней части насосного отсека. Такое размещение ПТВ менее удобно, чем в случае, когда отсеки находятся вдоль бортов АЦ.

Обоснование выбора АЦ для гарнизона ГПС. Требования к АЦ и особенностям их компоновки изложены в нормах пожарной безопасности. Они то и являются основой для разработки технических заданий на производство новых АЦ или их модернизации. Их обосновывают специалисты ГПС. Реализуются требования в производстве. Знание этих требований, реализованных в конструкции АЦ, важно и при обосновании выбора пожарных машин для гарнизонов ГПС.

Рациональным порядком является следующее:

а. Оценивается территория по природно-климатическим условиям.

б. Устанавливается категория эксплуатации АЦ.

в. Анализируется состояние пожарной водопроводной сети наличие в регионе естественных и искусственных водоисточников.

На основании изложенного обосновывается требование к шасси АЦ, вместимости цистерны для воды. Эти факторы будут определять и численность боевого расчета. необходимо также учитывать структуру имеющегося парка АЦ как по шасси, так и по типу двигателей. Унификация АЦ, предотвращение их многомарочности будет способствовать лучшей организации их содержания в состоянии технической готовности и обеспечения их технического обслуживания и ремонта.

studfiles.net

Пожарные насосные установки. Пожарные насосы. Вакуумная система

Насосные установки состоят из пожарного насоса, привода к нему и органов управления, а также системы трубопроводов и специальной арматуры. Трубопроводы и арматура образуют водопенные коммуникации. Они составляют систему, обеспечивающую регулирование величин подачи насосов и развиваемого ими напора. Насосная установка является главной частью пожарной надстройки, во многом определяющей компоновку автоцистерн.

Требования к насосным установкам

К насосным установкам пожарных автомобилей предъявляется ряд специфических требований, обусловленных НПБ 163-97, способствующих обеспечению эффективной подачи воды при эксплуатации насоса в различных условиях работы и в различных режимах.

Изложенные требования являются основными, а по желанию заказчика они могут быть изменены или устранены.

Установленные на автоцистернах насосы и системы к ним должны обеспечивать подачу воды и раствора пенообразователя с водородным показателем (рН от 7 до 10, плотностью 1000 кг/м3 и массовой концентрацией твердых частиц до 0,5 % при максимальном размере 3 мм).

Привод насоса передает мощность от двигателя к насосу через дополнительную трансмиссию. Во избежание перегрева двигателя потребляемая мощность насосной установки не должна превышать 70 % номинальной мощности двигателя.

Привод должен обеспечивать работу насоса во время стоянки и в движении. Он должен обеспечить включение насоса при холостых оборотах двигателя и выключение при частичной нагрузке на насос.

Насосная установка может размещаться в специальном кормовом отсеке (заднее размещение) или в средней части автомобиля (в салоне). При заднем расположении насосной установки должен предусматриваться обогрев насосного отсека для предотвращения замерзания воды в насосе или трубопроводах в зимних условиях. В различных условиях эксплуатации насосная установка должна эффективно работать без перегрева привода насоса в течение не менее 6 ч.

Специальные требования предъявляются к органам управления насосной установкой. Рукоятки (рычаги) на пульте управления вне кабины боевого расчета должны располагаться слева направо:

- рычаг включения вакуумного насоса;

- рычаг выключения сцепления;

- рычаг регулирования частоты вращения вала насоса.

При расположении насоса в задней части автомобиля органы управления должны быть размещены с левой стороны по ходу движения ПА.

В настоящее время на пожарных машинах применяются насосы различных типов (рис. 2.1). Они обеспечивают подачу огнетушащих веществ, функционирование вакуумных систем, работу гидравлических систем управления.

 

Рис. 2.1. Область применения насосов

 

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. Для выяснения сущности определения напора рассмотрим схему работы насосной установки (рис. 2.2). На основании уравнения Бернулли запишем

е2 - е1 = (z2 – z1) + , (2.1)

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, а также невелики, поэтому для практических расчетов ими пренебрегают.

Значения и выразим через показания манометра Нман и вакуумметра Нвак на насосе, измеренные в м вод. ст.

 

и . (2.2)

На основании изложенного напор Н насоса приближенно оценивают как сумму показаний манометра и вакуумметра:

Н = Нман + Нвак. (2.3)

В этой формуле знак «плюс» ставят, если во всасывающей полости вакуум, т.е. при работе с открытого водоисточника. В случае забора воды из водопроводной сети или при работе последовательно включенных насосов ставят знак «минус».

В соответствии с рис. 2.2 напор, развиваемый насосом Н, должен обеспечить подъем воды на высоту Нг, преодолеть сопротивления во всасывающей hвс и напорной линии hн и обеспечить требуемый напор на стволе Нств. Тогда можно записать

Н = Нг + hвс + hн + Нств. (2.4)

Потери во всасывающей и напорной линиях определяют по формуле

hвс = Sвс Q2 и hн = Sн Q2, (2.5)

где Sвс и Sн – коэффициенты сопротивления линий всасывания и нагнетания.

На практике используют понятие «напор на насосе» – это манометрический напор. Он равен

Нман = Нпод + hн + Нств. (2.6)

Эффективная мощность, Вт, насоса расходуется на совершение работы по перемещению определенного объема жидкости с плотностью ρ на высоту Н, м:

Ne = ρgQH. (2.7)

Мощность, потребляемая насосом, равна

. (2.8)

Полный КПД η насоса определяют по формуле

η = ηо ηг ηм, (2.9)

где ηо , ηг и ηм – КПД объемный, гидравлический и механический.

Центробежные насосы обладают рядом достоинств. При постоянной скорости вала насоса nном, об/мин, изменяя подачу Q, л/с, в широких пределах (до 10 раз), напор Н, м, развиваемый им, изменяется на 10–15 %. Следовательно, напор при изменении подачи всегда будет достаточно высоким. Центробежные насосы подают жидкость равномерно без пульсаций. Важным является и то, что они способны работать «на себя». При перекрытии ствола, засорении его или заломе напорных рукавов насос не выключается.

Центробежные насосы не требуют сложного привода от двигателя, надежны в работе и просты в управлении. Существенным их недостатком является то, что они не могут забирать воду из открытых водоисточников. Поэтому их оборудуют специальными вакуумными системами с ручным или автоматическим включением.

К центробежным насосам для целей пожаротушения предъявляется ряд специфических требований. Они должны обеспечивать подачу воды и водных растворов пенообразователя с водородным показателем рН от 7 до 10 плотностью 1010 кг/м3 и массовой концентрацией твердых частиц до0,5 % при их максимальном размере 3 мм. Насос может потреблять не более 70 % мощности, развиваемой двигателем, расположенным на шасси, и обеспечивать работу непрерывно в течение 6 ч при любых температурах окружающей среды.

Струйные и объемные насосы, применяемые на пожарных автомобилях, должны обеспечивать надежную и эффективную работу основных агрегатов во всем диапазоне условий эксплуатации. Они должны быть просты в управлении и обслуживании.

 

Принципиальная схема вакуумной системы показана на рис. 4.10. Корпус вакуум-аппарата имеет заслонку, которая перекрывает поступление отработавших газов либо к струйному насосу, либо к глушителю. Струйный насос соединен трубопроводом с вакуумным клапаном. Вакуумный клапан установлен на насосе. Внутри корпуса вакуумного клапана к седлам пружинами прижимаются два клапана. При перемещении рукоятки с осью эксцентрик отжимает клапаны от седел. Работа системы происходит следующим образом.

Рис. 4.10. Схема вакуумной системы:

1 — корпус вакуумного аппарата; 2 — заслонка; 3 — струйный насос; 4 — трубопровод; 5 — насос; 6 — пружина; 7 — клапан; 8 – эксцентрик; 9 — ось эксцентрика; 10 — рукоятка; 11 — вакуумный клапан; 12 — отверстие вакуумного клапана; 13 — глушитель

Исходное положение — двигатель работает, насос выключен (рис. 4.10, а). Заслонка в горизонтальном положении. Клапаны пружинами прижаты к седлам. Отработавшие газы двигателя проходят через корпус, глушитель и выбрасываются в атмосферу.

Заполнение насоса водой происходит с помощью всасывающих рукавов, которые присоединяют к насосу. Рукояткой вакуумного клапана отжимают нажимной клапан вниз (рис. 4.10, б). При этом полость насоса через полость вакуумного клапана и трубопровод соединяется с полостью струйного насоса. Заслонку переводят в вертикальное положение. Отработавшие газы будут направлены в струйный насос. Во всасывающей полости насоса будет создаваться разрежение, и насос будет заполнен водой под атмосферным давлением.

Выключение вакуумной системы происходит после заполнения насоса водой, перемещая рукоятку, отжимают от седла верхний клапан. При этом нижний клапан будет прижат к седлу. Всасывающая полость насоса, таким образом, будет отключаться от атмосферы. Но теперь с атмосферой через отверстие будет соединен трубопровод и струйный насос удалит воду из вакуумного клапана и соединительных трубопроводов. Это особенно необходимо проделать на зимний период для предотвращения замерзания воды в трубопроводах. Затем рукоятку и заслонку ставят в исходное положение.

Вакуумный клапан (рис. 4.11). Вакуумный клапан предназначен для соединения всасывающей полости насоса с газоструйным вакуум-аппаратом при заборе воды из открытых водоемов и удаления воды из трубопроводов после заполнения насоса. В корпусе клапана, отливаемого из чугуна или алюминиевого сплава, размещены два клапана. Они прижимаются пружинами к седлам. При положении рукоятки, указанном на рисунке, эксцентрик на валике отжимает от седла верхний клапан. В этом положении насос отсоединен от струйного насоса. Перемещая рукоятку в крайнее левое положение, можно отжать от седла нижний клапан и всасывающая полость насоса соединится со струйным насосом. При вертикальном положении рукоятки оба клапана будут прижаты к своим седлам.

Рис. 4.11. Вакуумный клапан:

1 — глазок; 2 — платик; 3 —упор рукоятки; 5, 7, 12 — гайки; 6 — корпус электролампочки; 8 — верхний клапан; 9 — рукоятка; 10 — уплотнение; 11 — кулачковый валик; 13 — нижний клапан; 14 — пружина

В средней части корпуса выполнен платик с отверстием для присоединения фланца соединительного трубопровода. В нижней части расположены два отверстия, закрытые глазками из органического стекла. К одному из них прикрепляется корпус 6 лампочки. Через глазок контролируют заполнение насоса водой. Вакуумные клапаны на различных машинах мало отличаются Друг от друга. Так, в некоторых конструкциях [например, на автонасосе АН-40(130)-127 ] контроль заполнения насоса осуществляется с помощью электрического датчика и указателя.

На автоцистерне АЦ-40(131)-42Б в вакуумном клапане устроена камера с поплавком. При заполнении насоса вода заполняет камеру, а поплавок перекрывает трубопровод к струйному насосу. Это предотвращает попадание воды в трубопровод и ее замерзание зимой.

Рис. 4.12. Газоструйный вакуум-аппарат (а) и схема привода (б): 1 — резонатор; 2 — распределитель; 3, 14 — заслонки; 4 — корпус; 5, 9 — рычаги; 6 —фланец для присоединения трубопровода от вакуумного клапана; 7 — ось; 8 — крышка; 10 — пружина; 11 — сопло; 12 — диффузор; 13 — рычаг заслонки; 15 — рычаг рукоятки; 16 — тяги; 17 — рычаг привода

Газоструйные вакуум-аппараты (рис. 4.12) предназначены для создания разрежения в полости всасывающих пожарных рукавов и насосов при заборе воды из открытых водоемов, их делают совмещенными с газовыми сиренами или раздельными.

Пожарные автомобили на базе ЗИЛ-130, ЗИЛ-131, «Урал-375» оборудуются газоструйными вакуум-аппаратами в одном блоке с газовой сиреной. Пожарные автомобили на базе ГАЗ-66 и ГАЗ-бЗА оборудуются раздельными конструкциями вакуум-аппаратов и газовых сирен. Блок газоструйного вакуум-аппарата и газовой сирены (рис. 4.12, а) состоит из корпуса и крышки, изготовленных из серого чугуна. Внутри корпуса на осях установлены заслонки. На концах осей закреплены рычаги. Пружиной заслонки прижаты к своим седлам. В этом положении выхлопные газы свободно проходят по трубопроводам к глушителю. К корпусу присоединены распределитель и резонатор газовой сирены. Условия работы газоструйного вакуум-аппарата очень тяжелые. Все его детали омываются горячими отработавшими газами. Поэтому большой и малый диски заслонок выполнены из легированной стали и приварены к стальному кольцу. Заслонки установлены на рычагах так, что могут отклоняться от их осей на 5—6°. Этим обеспечивается плотное прилегание заслонок к седлам. Рычаги жестко соединяются с осями, поворачивающимися в стальных втулках. Сопло и диффузор крепятся к фланцу корпуса газоструйного вакуум-аппарата. Герметичность в месте соединений корпуса и крышки обеспечивается постановкой прокладок из асбостального полотна и подмоткой шнурового асбеста в выточках осей. Оси заслонок собирают на графитной смазке Б8Н-1. Они должны свободно вращаться без заеданий. К фланцу диффузора присоединяется трубопровод от вакуумного клапана.

Включение газоструйного вакуум-аппарата производят из насосного отделения при заднем размещении насоса. Схема привода на АЦ-40(131)-137 приведена на рис. 4.12, 6. В кабине водителя установлены рычаг рукоятки, соединенный тягами и рычагами привода с рычагом от газоструйного вакуум-аппарата. При перемещении рычага на себя заслонка устанавливается в вертикальное положение. Отработавшие газы, проходя через сопло, создадут в вакуум-камере разрежение. По трубке, идущей от вакуумного клапана, будет удаляться воздух из насоса, и в насос начнет поступать вода из водоема. При среднем размещении насоса привод осуществляется из кабины водителя.

Сирену включает водитель в кабине. При этом заслонка займет вертикальное положение, отработавшие газы будут проходить через резонатор. Изменяя обороты двигателя и, следовательно, количество выходящих отработавших газов, изменяют силу и тон звука, издаваемого сиреной.

На пожарных автоцистернах АЦ-30(53А)-106А и АЦ-30(66)-146 применяются раздельные конструкции газоструйного вакуум-аппарата и газовой сирены (рис. 4.13). На этих машинах струйный насос используется не только для заполнения всасывающей линии и насоса при заборе воды из открытых водоемов. В случае работы от цистерны или гидранта вакуумный насос используется для ускорения заполнения насоса водой. Корпус и крышка аппарата изготовлены из серого чугуна, диффузор — из стали. Эти детали соединены шпильками и уплотнены прокладками из асбостального полотна. Внутри диффузора находится сопло из стали. Заслонка из ковкого чугуна с помощью рычага закреплена на оси. Ось посредством рычага поворачивается закрывая отверстие корпуса или струйного насоса заслонкой.

При вертикальном положении заслонки отработавшие газы проходят, как показано стрелкой. Вследствие разрежения в диффузоре по трубе отсасывается воздух из насоса при открытом вакуумном клапане. Труба от вакуумного клапана соединяется с трубой штуцером. Если заслонка перекрывает отверстие в крышке, то газы проходят через корпус аппарата в глушитель и далее в атмосферу. Газовая сирена по существу устроена так же, как и описанный вакуум-аппарат, только вместо диффузора и сопла на крышке корпуса устанавливаются распределитель газа и резонаторы. Распределитель газа и резонаторы однотипны во всех газовых сиренах.

Рис. 4.13. Раздельная конструкция газоструйного вакуум-аппарата: 1 — камера смешения; 2 — диффузор; 3 — сопло; 4 — прокладка; 5 — корпус; 6 — пружина; 7 — рычаг; 8 — штуцер; 9 — труба; 10 — фланец; 11 — кронштейн; 12 — ось заслонки; 13 — рычаг заслонки; 14 — заслонка; 15 — крышка

Дозирующие вставки

Дозирующие вставки предназначены для введения пенообразователя в поток воды из цистерны пожарного автомобиля пенного пожаротушения. Дозирующие вставки устанавливают чаще всего в напорных рукавных линиях в тех случаях, когда необходимо обеспечить большие расходы пенообразующего раствора, например для питания пеноподъемников с 2...3 пеногенераторами ГПС-600 или одного ГПС-2000. Дозирующая вставка состоит из цилиндрического корпуса 2 с соединительными головками 3 для пожарных рукавов, по которым поступает вода. Пенообразователь во вставку поступает от насоса пожарного автомобиля пенного тушения по пожарному рукаву через дозирующую шайбу 5, расположенную в приемном патрубке 4.

При подаче пенообразователя в дозирующую вставку насос, подающий пенообразователь, должен создавать напор от 2 до 30 м (в зависимости от числа подключенных пеногенераторов) и всегда должен быть выше напора в рукавной линии.

Дозирующие вставки можно устанавливать и на всасывающей линии. В этом случае они должны быть оборудованы соответствующими присоединительными головками.

 

Водопенные коммуникации ПА

Водопенные коммуникации - это совокупность трубопроводов и водопроводной арматуры (кранов, вентилей, задвижек, клапанов), соединяющих с насосом емкости, заполненные огнетушащими веществами.

Водопенные коммуникации. Пожарные насосы, цистерны и баки для огнетушащих веществ на пожарных автоцистернах соединены системой трубопроводов с перекрывной арматурой. Образовавшуюся систему называют водопенными коммуникациями (ВПК).

ВПК обеспечивают выполнение следующих функций:

- заполнение цистерны водой из водоема, от гидранта, а также из других цистерн;

- подачу воды в рукавные линии или лафетный ствол при ее заборе из цистерны, гидранта, водоема;

- подачу пенообразователя из пенобака к смесителю;

- подачу раствора пенообразователя в рукавные линии, лафетный ствол;

- забор пенообразователя из другой цистерны;

- забор пенообразователя из цистерны, если она заполнена им вместо воды;

- промывку водой системы подачи пенообразователя.

К насосу и ВПК предъявляются ряд общих требований. Они должны выдерживать статическое пробное давление не менее 1,5 Рном в течение трех минут без разрушений и остаточных деформаций. В системе и цистернах должен полностью обеспечиваться слив воды и удаление пенообразователя.

Принципиальные схемы ВПК на всех автоцистернах практически одинаковы. На различных автоцистернах они могут иметь разное конструктивное исполнение. Управление водопенными коммуникациями может осуществляться заслонками или вентилями. В последнем случае их привод может быть смешанным, т.е. он может осуществляться вручную или с помощью пневмо- или гидропривода. В зависимости от типа установленного пожарного насоса могут использоваться различные вакуумные насосы. На АЦ могут отсутствовать отдельные элементы, например лафетные стволы и т.д.

Принципиальная схема ВПК автоцистерн представлена на рис. 7.5. Насос 1 соединен серией трубопроводов с цистерной 6, пенобаком 4, лафетным стволом 5. Они при включении находящихся на них задвижек, клапанов и вентилей обеспечивают выполнение всех функций ВПК.

Подача воды из цистерны. При открытом вакуумном кране д и вентиле на трубопроводе а вода заполняет насос 1. Перекрыв вакуумный кран и открыв задвижку 7, если к патрубку присоединены напорные рукава, возможно включать насос 1 и подавать воду к стволу.

Путь воды: 6, а, б, 1, 7, рукавная линия.

Подача воды из открытого водоема или водопроводной сети. Путь воды: всасывающие рукава, б, 1, 7 или б, 1, 7, е, 5 или б, 1, ж, 6.

Подача пенообразователя из бенобака 4. При включенных вентиле на трубопроводе г и кране на пеносмесителе 2 включится в работу струйный насос пеносмесителя водой, поступающей из коллектора насоса 1. Пенообразователь по трубопроводу г поступит к пеносмесителю 2 и далее во всасывающий трубопровод б. Раствор пеносмесителя из насоса 1 может поступать в лафетный ствол 5 или через задвижки 7 к рукавным линиям.

При закрытом вентиле на трубопроводе г пенообразователь может поступать в насос от другой цистерны, подсоединенный к штуцеру тройника 3.

Промывка системы подачи пены. Промывка системы может осуществляться при включенном вентиле на трубопроводе з водой из цистерны 6. Путь воды: 6, з, г, б, 1, 7, рукавная линия (или лафетный ствол). При этом из насосной установки будут удалены остатки пенообразователя.

Промывка насосной установки может быть осуществлена и водой, подаваемой из другой емкости в штуцер тройника 3 на трубопроводе г.

Управление работой насосной установки и контроль ее функционирования осуществляются рядом приборов. К ним относятся: вакуумметр М, тахометр для измерения частоты вращения вала насоса, термометр и часы. На различных автоцистернах устанавливается разное число контрольно-измерительных приборов.

Водопенные коммуникации разных пожарных автомобилей и насосов имеют конструктивные и монтажные особенности, принципиальные же их схемы одинаковы. Управление водопенными коммуникациями в большинстве случаев ручное. Их устройство и управление ими рассмотрим на принципиальных схемах некоторых ПА.

 

Воздушно-пенные стволы, ТТХ

Воздушно-пенный ствол предназначен для получения из водного раствора пенообразователя воздушно-механической пены и направления ее на пожар.

Воздушно-пенный ствол СВП не имеет эжектирующего устройства и входит в комплект пожарных автомобилей и насосных установок, снабженных стационарными пеносмесителями.

Воздушно-пенный ствол СВП состоит из литого корпуса, с одной стороны которого присоединяется цапковая соединительная головка для присоединения ствола к рукавной линии, а с другой - труба, предназначенная для формирования воздушно-механической пены и направления ее на очаг пожара.

Рис. 140. Ствол воздушно-пенный СВП

1-корпус ствола; 2-отверстия; 3-конусная камера; 4-отверстия в кожухе; 5-кожух

 

Водный раствор пенообразователя, подаваемый в ствол под давлением, распыливается в конусном насадке ствола и создает разрежение, под действием которого происходит подсасывание воздуха через равномерно расположенные по окружности трубы отверстия и перемешивание его с раствором пенообразователя. В результате образуется воздушно-механическая пена, которая подается на очаг пожара.

Кратность пены для данного ствола определяется как среднее арифметическое между кратностью пены у среза ствола и в месте выпадения пены при максимальной дальности струи.

 

Техническая характеристика

Рабочее давление воды перед стволом, кгс/см2 ..................4-6

Подача по пене, м3/мин ..................................................................4

Кратность пены................................................................................7-8

Расход раствора пенообразователя ПО-1, л/сек .....................5-6

Длина воздушно-пенной струи, м ...............................................28

Габаритные размеры, мм, не более:

длина ...............................................................................................706 ±5

ширина (наибольшая)...................................................................128 ±1

Масса ствола, кг, не более.............................................................1,6

Корпус воздушно-пенного ствола испытывают на прочность материала и герметичность соединений под действием гидравлического давления 9 кгс/см2 в течение не менее 1 мин.

 



infopedia.su

Глава 7 насосные установки

Насосные установки состоят из пожарного насоса, привода к нему и органов управления, а также системы трубопроводов и специальной арматуры. Трубопроводы и арматура образуют водопенные коммуникации. Они составляют систему, обеспечивающую регулирование величин подачи насосов и развиваемого ими напора. Насосная установка является главной частью пожарной надстройки, во многом определяющей компоновку автоцистерн.

7.1. Требования к насосным установкам

К насосным установкам пожарных автомобилей предъявляется ряд специфических требований, обусловленных НПБ 163-97, способствующих обеспечению эффективной подачи воды при эксплуатации насоса в различных условиях работы и в различных режимах.

Изложенные требования являются основными, а по желанию заказчика они могут быть изменены или устранены.

Установленные на автоцистернах насосы и системы к ним должны обеспечивать подачу воды и раствора пенообразователя с водородным показателем (рН от 7 до 10, плотностью 1000 кг/м3и массовой концентрацией твердых частиц до 0,5 % при максимальном размере 3 мм).

Привод насоса передает мощность от двигателя к насосу через дополнительную трансмиссию. Во избежание перегрева двигателя потребляемая мощность насосной установки не должна превышать 70 % номинальной мощности двигателя.

Привод должен обеспечивать работу насоса во время стоянки и в движении. Он должен обеспечить включение насоса при холостых оборотах двигателя и выключение при частичной нагрузке на насос.

Насосная установка может размещаться в специальном кормовом отсеке (заднее размещение) или в средней части автомобиля (в салоне). При заднем расположении насосной установки должен предусматриваться обогрев насосного отсека для предотвращения замерзания воды в насосе или трубопроводах в зимних условиях. В различных условиях эксплуатации насосная установка должна эффективно работать без перегрева привода насоса в течение не менее 6 ч.

Специальные требования предъявляются к органам управления насосной установкой. Рукоятки (рычаги) на пульте управления вне кабины боевого расчета должны располагаться слева направо:

рычаг включения вакуумного насоса;

рычаг выключения сцепления;

рычаг регулирования частоты вращения вала насоса.

При расположении насоса в задней части автомобиля органы управления должны быть размещены с левой стороны по ходу движения ПА.

7.2. Арматура водопенных коммуникаций пожарных автоцистерн

Управление потоками огнетушащих веществ в водопенных коммуникациях пожарных автоцистерн производят с помощью вентилей. Оно может осуществляться вручную или устройствами с гидравлическим или пневматическим приводом.

На автоцистернах применяются различные типы конструкций вентилей: краны, вентили трубопроводные, задвижки. При обозначении вентилей указываются его тип, максимальное значение диаметра проходного отверстия. Например, кран Ду-20 означает, что этот вентиль – кран с условным диаметром, равным 200 мм.

Устройство крана Ду-20показано на рис. 7.1. В таком положении трубопровод не перекрыт. При повороте рукоятки8будет вращаться шток5и соединенный с ним шар2с отверстием. При этом будет перекрываться проходное отверстие между отверстием в шаре и отверстиями в коропусе1и штуцере12. Это приведет к уменьшению количества перетекающей жидкости в единицу времени. При повороте рукоятки на 90о отверстие в шаре будет расположено перпендикулярно отверстию в корпусе1и штуцере12. Трубопровод будет перекрыт. Краны используют, главным образом, для перекрытия трубопроводов.

Вентили трубопроводныеприменяют для регулирования количества перетекающей жидкости по трубопроводам и их перекрытия. Устройство наиболее простого вентиля показано на рис. 7.2. При вращении маховика5клапан7будет открывать проходное отверстие в корпусе1. По мере его открытия будет увеличиваться количество перетекающей жидкости.

В вентилях перекрытие проходного отверстия осуществляется с помощью клапана. В технической документации на пожарную технику вентили называют клапанами, если они кроме ручного управления имеют устройства для пневмо- или гидропривода, и задвижками, если привод ручной.

На автоцистернах устанавливают винтовые задвижки(вентили) с условным проходом 70, 40 и 15 мм (Ду-70, Ду-40 и Ду-15). Их устройство показано на рис. 7.3. При вращении маховика5шпиндель7перемещается в латунной гайке4. Она зафиксирована в крышке6двумя винтами. На нижнем конце шпинделя7имеется выточка вокруг его тела. В нее вставлены два полукольца, которые фланцем8двумя винтами закреплены сверху клапана. Поэтому при вращении шпинделя клапан не вращается. Этим обеспечивается надежная посадка клапана на седло и предотвращаются разрушения резиновой прокладки9.

Клапаныприменяются на автоцистернах, где предусмотрено гидравлическое или пневматическое управление водопенными коммуникациями. Клапан Ду-80 (рис. 7.4) служит для открывания и закрывания трубопровода, обеспечивающего поступление воды из цистерны в насос. В цилиндре 6 перемещается поршень 5 с уплотнительными кольцами 4. На штоке поршня устанавливается клапан 11. Его устройство аналогично винтовой задвижке. Поршень 5 отжимается пружиной 9 в нижнюю часть цилиндра. Управление клапаном может осуществляться вручную или сжатым воздухом.

Ручное управление осуществляется при вращении маховика 7по часовой стрелке. Он соединен со шпинделем10, имеющим резьбу. При вращении он будет перемещаться по резьбе втулки, закрепленной в верхней части крышки8. Шпиндель10, упираясь утолщенной частью в торец втулки, зафиксированной во внутренней полости хвостовика поршня, будет перемещать поршень и клапан11. Вода при этом будет поступать из цистерны к насосу. При вращении маховика7против часовой стрелки клапан перекроет доступ воды из цистерны в насос.

Управление сжатым воздухом осуществляется при поступлении воздуха через штуцер 2в цилиндр6. Под давлением сжатого воздуха поршень5будет перемещаться вверх, сжимая пружину9, и поднимет клапан11. При стравливании воздуха из цилиндра под действием разжимающейся пружины поршень будет перемещаться вниз и закроет отверстие. Аналогично описанному устроен клапан Ду-32, применяемый для включения баков с пенообразователем. Они различаются только диаметрами проходных сечений, закрываемых клапанами.

Клапаны Ду-80 и Ду-32 открываются с помощью сжатого воздуха. Поэтому, если они были открыты вручную, управление ими с помощью сжатого воздуха невозможно.

Водопенные коммуникации. Пожарные насосы, цистерны и баки для огнетушащих веществ на пожарных автоцистернах соединены системой трубопроводов с перекрывной арматурой. Образовавшуюся систему называют водопенными коммуникациями (ВПК).

ВПК обеспечивают выполнение следующих функций:

заполнение цистерны водой из водоема, от гидранта, а также из других цистерн;

подачу воды в рукавные линии или лафетный ствол при ее заборе из цистерны, гидранта, водоема;

подачу пенообразователя из пенобака к смесителю;

подачу раствора пенообразователя в рукавные линии, лафетный ствол;

забор пенообразователя из другой цистерны;

забор пенообразователя из цистерны, если она заполнена им вместо воды;

промывку водой системы подачи пенообразователя.

К насосу и ВПК предъявляются ряд общих требований. Они должны выдерживать статическое пробное давление не менее 1,5 Рном в течение трех минут без разрушений и остаточных деформаций. В системе и цистернах должен полностью обеспечиваться слив воды и удаление пенообразователя.

Принципиальные схемы ВПК на всех автоцистернах практически одинаковы. На различных автоцистернах они могут иметь разное конструктивное исполнение. Управление водопенными коммуникациями может осуществляться заслонками или вентилями. В последнем случае их привод может быть смешанным, т.е. он может осуществляться вручную или с помощью пневмо- или гидропривода. В зависимости от типа установленного пожарного насоса могут использоваться различные вакуумные насосы. На АЦ могут отсутствовать отдельные элементы, например лафетные стволы и т.д.

Принципиальная схема ВПК автоцистерн представлена на рис. 7.5. Насос 1соединен серией трубопроводов с цистерной6, пенобаком4, лафетным стволом5. Они при включении находящихся на них задвижек, клапанов и вентилей обеспечивают выполнение всех функций ВПК.

Подача воды из цистерны.При открытом вакуумном кранеди вентиле на трубопроводеавода заполняет насос1. Перекрыв вакуумный кран и открыв задвижку7, если к патрубку присоединены напорные рукава, возможно включать насос1и подавать воду к стволу.

Путь воды: 6,а,б,1,7, рукавная линия.

Подача воды из открытого водоемаили водопроводной сети. Путь воды: всасывающие рукава,б,1,7илиб,1,7,е,5илиб,1,ж,6.

Подача пенообразователя из бенобака 4.При включенных вентиле на трубопроводеги кране на пеносмесителе2включится в работу струйный насос пеносмесителя водой, поступающей из коллектора насоса1. Пенообразователь по трубопроводугпоступит к пеносмесителю2и далее во всасывающий трубопроводб. Раствор пеносмесителя из насоса1может поступать в лафетный ствол5или через задвижки7к рукавным линиям.

При закрытом вентиле на трубопроводе гпенообразователь может поступать в насос от другой цистерны, подсоединенный к штуцеру тройника3.

Промывка системы подачи пены.Промывка системы может осуществляться при включенном вентиле на трубопроводезводой из цистерны6. Путь воды:6,з,г,б,1,7, рукавная линия (или лафетный ствол). При этом из насосной установки будут удалены остатки пенообразователя.

Промывка насосной установки может быть осуществлена и водой, подаваемой из другой емкости в штуцер тройника 3на трубопроводег.

Управление работой насосной установкии контроль ее функционирования осуществляются рядом приборов. К ним относятся: вакуумметр М, тахометр для измерения частоты вращения вала насоса, термометр и часы. На различных автоцистернах устанавливается разное число контрольно-измерительных приборов.

Водопенные коммуникации разных пожарных автомобилей и насосов имеют конструктивные и монтажные особенности, принципиальные же их схемы одинаковы. Управление водопенными коммуникациями в большинстве случаев ручное. Их устройство и управление ими рассмотрим на принципиальных схемах некоторых ПА.

studfiles.net

комплект тестовых заданий по АСТ и О.docx - Комплект тесовых заданий по учебной ...

Каким образом классифицируется ручной аварийно­спасательный инструмент для1.ведения первоочередных аварийно­спасательных работ:а) механизированный и немеханизированный ручной инструмент;б) механизированный ручной инструмент;в) немеханизированный.Какой инструмент относится к немеханизированному ручному аварийно­2.спасательному инструменту:а) пожарные багры, пожарные ломы, пожарные крюки;б) пилы, топор пожарный поясной, пожарные ломы, пожарные крюки;в) диэлектрический комплект, пожарные ломы, пожарные крюки;г) пожарные багры, пожарные ломы, пожарные крюки, пилы, топор пожарныйпоясной, диэлектрический комплект.3.Что относиться к средствам самоспасания и спасения людей:а) веревка пожарная спасательная, пожарное полотно, метательные устройства;б) прыжковое устройство, канатно­спусковые устройства, метательныеустройства, ручные лестницы, автолестницы, коленчатые подъемники, летательныеаппараты веревка пожарная спасательная, пожарное полотно, метательныеустройства;в) пожарное полотно коленчатые подъемники, летательные аппараты;г) ручные лестницы, автолестницы, коленчатые подъемники, летательныеаппараты.4.Классификация пожарных рукавов по функциональному использованию:а) льняные;б) гофрированныев) всасывающие, напорные, напорно­всасывающие;г) прорезиненные.5.Дать определение пожарный рукав – это:а) гибкий трубопровод с соединительными головками;б) оборудование для транспортировки ОВ;в) гибкий трубопровод для транспортировки ОВ и оборудованный приэксплуатации в расчете пожарной машины, а также в составе пожарного кранапожарными соединительными головками.6.Назвать признаки по которым классифицируются огнетушители:а) по виду огнетушащих веществ и объему корпуса;б) по виду применяемых огнетушащих веществ и способу доставки к меступожара;

znanio.ru

Требования к насосным установкам

Глава 7

НАСОСНЫЕ УСТАНОВКИ

Насосные установки состоят из пожарного насоса, привода к нему и органов управления, а также системы трубопроводов и специальной арматуры. Трубопроводы и арматура образуют водопенные коммуникации. Они составляют систему, обеспечивающую регулирование величин подачи насосов и развиваемого ими напора. Насосная установка является главной частью пожарной надстройки, во многом определяющей компоновку автоцистерн.

 

Требования к насосным установкам

К насосным установкам пожарных автомобилей предъявляется ряд специфических требований, обусловленных НПБ 163-97, способствующих обеспечению эффективной подачи воды при эксплуатации насоса в различных условиях работы и в различных режимах.

Изложенные требования являются основными, а по желанию заказчика они могут быть изменены или устранены.

Установленные на автоцистернах насосы и системы к ним должны обеспечивать подачу воды и раствора пенообразователя с водородным показателем (рН от 7 до 10, плотностью 1000 кг/м3 и массовой концентрацией твердых частиц до 0,5 % при максимальном размере 3 мм).

Привод насоса передает мощность от двигателя к насосу через дополнительную трансмиссию. Во избежание перегрева двигателя потребляемая мощность насосной установки не должна превышать 70 % номинальной мощности двигателя.

Привод должен обеспечивать работу насоса во время стоянки и в движении. Он должен обеспечить включение насоса при холостых оборотах двигателя и выключение при частичной нагрузке на насос.

Насосная установка может размещаться в специальном кормовом отсеке (заднее размещение) или в средней части автомобиля (в салоне). При заднем расположении насосной установки должен предусматриваться обогрев насосного отсека для предотвращения замерзания воды в насосе или трубопроводах в зимних условиях. В различных условиях эксплуатации насосная установка должна эффективно работать без перегрева привода насоса в течение не менее 6 ч.

Специальные требования предъявляются к органам управления насосной установкой. Рукоятки (рычаги) на пульте управления вне кабины боевого расчета должны располагаться слева направо:

рычаг включения вакуумного насоса;

рычаг выключения сцепления;

рычаг регулирования частоты вращения вала насоса.

При расположении насоса в задней части автомобиля органы управления должны быть размещены с левой стороны по ходу движения ПА.

Водопенные коммуникации АЦ

Водопенные коммуникации всех АЦ принципиально одинаковы, они выполняют одинаковые функции. В них используется идентичная арматура. Однако они имеют ряд конструктивных особенностей, которые ниже будут рассмотрены на АЦ прежнего и нового поколения.

Водопенные коммуникации пожарной автоцистерны АЦ-40(131)137. Принципиальная схема водопенных коммуникаций представлена на рис. 7.6. При рассмотрении работы коммуникаций будем использовать только ручной привод. В исходном положении все вентили, краны и задвижки должны быть закрыты.

 

 

Рис. 7.6. Принципиальная схема водопенных коммуникаций АЦ-40(131)137:

1 – масленка; 2 – пеносмеситель; 3, 17 – заглушка; 4 – крестовина; 5 – вентиль; 6 – кран;13 – клапан; 7 – пенобак; 8 – вакуумный кран; 9 – коллектор; 10 – цистерна; 11 – распределительный клапан; 12 – лафетный ствол; 14, 15 – задвижки; 16 – напорная труба; 18 – пожарный насос; 19 – всасывающий патрубок; 20 – заглушка

В системе ВПК этой автоцистерны имеется распределительный клапан. Его устройство показано на рис. 7.7. Он предназначен регулировать подачу воды насосом в цистерну или лафетный ствол.

 

Рис. 7.7. Распределительный клапан:

1 – патрубок; 2 – седло; 3 – клапан; 4 – седло; 5 – корпус; 6 – манжеты; 7 – гайка; 8 – цилиндр; 9 – поршень; 10 – уплотнительное кольцо; 11 – пробка; 12 – масленка

 

В положении клапана 3, указанном на рисунке, вода, подаваемая насосом, будет поступать в лафетный ствол. При подаче воздуха под давлением в надпоршневое пространство цилиндра 8 поршень 9 переместится в левую сторону. При этом клапан 3 войдет в контакт с седлом 2 и вода из насоса будет поступать в цистерну.

На АЦ этого и другого типа устанавливают лафетные стволы для подачи воды и воздушно-механической пены на большие расстояния до 60 м.

Лафетные стволы могут подавать до 60 л/с воды и до 25 м3/мин пены. Лафетный ствол ПЛС-20, установленный на АЦ-40(131)137, – 20 л/с и до 10 м3 /мин пены кратностью до 10.

Лафетный ствол ПЛС-20 (рис. 7.8) устроен следующим образом. Разветвление 8 с помощью стальных втулок 10 с фланцами установлено на тройнике 9. Ствол, вращаясь вокруг горизонатальной оси, перемещается также и в вертикальной плоскости. Внутри разветвления 8 размещен золотник 7. Он уплотняется втулками 13 из фторопласта. С помощью рукоятки 11 посредством хвостовика 12 золотник 7 поворачивается на 90о. В положении, указанном на рисунке, вода поступает в ствол 4. Она может подаваться через насадки 1 с диаметром спрысков, равным 19 и 25 мм. Возможна подача воды через сменную насадку с диаметром спрыска38 мм. Успокоитель 5 (стальная труба) служит для формирования потока струи. При необходимости подавать воздушно-механическую пену золотник следует повернуть на 90о. Вода с пенообразователем будет поступать в воздушно-пенный ствол 2 через втулки-распылители 6. Воздух будет эжектироваться через раструб ствола 2 и образовывать пену.

 

 

 

Рис. 7.8. Лафетный ствол:

1 – сменная насадка; 2 – воздушно-пенный ствол; 3 – насадка; 4 – ствол;5 – успокоитель; 6 – втулки-распылители; 7 – золотник; 8 – разветвление;9 – тройник; 10 – стальная втулка; 11 – рукоятка; 12 – хвостовик;13 – уплотнительные втулки

 

Управление лафетными стволами обеспечивается механизмом поворота и механизмом подъема. Механизм поворота обеспечивает поворот лафетного ствола в горизонтальной плоскости на 130о в обе стороны. Механизм подъема лафетного ствола служит для обеспечения движения в вертикальной плоскости на угол в пределах от –8 до +75о от горизонтали.

Заполнение пожарного насоса водой из цистерны (см. рис. 7.6) производится по трубопроводу при открытом клапане 13 типаДу-80, а из открытого водоема – с помощью всасывающих рукавов, подсоединяемых к всасывающему патрубку насоса 18. Забор воды из водопроводной сети производится колонкой, установленной на гидрант. Разрежение во всасывающей полости создается газоструйным вакуумаппаратом, который соединяется со всасывающей полостью вакуумным краном 8. От коллектора 9 по трубопроводу при открытой винтовой задвижке 14 вода подается в распределительный клапан 11, а от него в цистерну или к лафетному стволу. Задвижку 14 необходимо открывать перед выездом, если предполагается работа лафетным стволом на ходу автомобиля. По трубопроводу от коллектора при открытой задвижке 14 цистерну можно заполнить водой из водоисточника или водоема. При этом распределительный клапан 11 должен быть поставлен в положение «Цистерна».

К задвижке 15 присоединены напорные трубы 16 с соединительными головками для подсоединения напорных рукавов. Эти трубы закрыты заглушками 17.

Подача воды. При подаче воды в рукавную линию ствола «первой помощи» вода в цистерне 10 при открытом клапане 13 по трубопроводу поступает в насос. Из насоса вода поступает в коллектор 9, и при открытии напорной задвижки 15 она подается в напорные трубы 16 и в присоединенные к ним рукавные линии.

При подаче воды лафетным стволом из цистерны необходимо открыть клапан 13 и напорную задвижку 14. Кроме того, распределительный клапан следует предварительно поставить в положение «Лафетный ствол».

Для подачи воды ручным стволом или лафетным стволом при ее заборе из открытого водоема, сняв заглушку, подсоединяют к всасывающему патрубку 19 насоса 18 всасывающие пожарные рукава. С помощью вакуумной системы производится забор воды. При открытых задвижках 14 и 15 вода подается в лафетный 12 или ручные стволы через рукавные линии, подсоединенные к напорным трубам 16. Для подачи воды стволами при заборе ее из водопроводной сети, сняв заглушку со всасывающего патрубка насоса 18, присоединяют к нему водосборник. Установив пожарную колонку на гидрант, соединяют его патрубки всасывающими рукавами с водосборником. Для надежного забора воды один из рукавов должен быть обязательно жестким. Подача воды насосом производится, как указано выше.

Подача водного раствора пенообразователя. Поступление пенообразователя в насос возможно из пенобака 7, посторонней емкости или цистерны 10 (если она вместо воды заполнена пенообразователем).

При всех способах забора воды и подачи ее к стволам можно подавать водный раствор пенообразователя. Для этого необходимо включить пеносмеситель 2, открыв его кран и вентиль 5. При этом пенообразователь из бака 7 по трубопроводу поступит к пеносмесителю 2 и от него будет эжектироваться и по трубопроводу поступать во всасывающую полость насоса 18. Подача насосом водного раствора пенообразователя осуществляется так же, как при подаче воды.

Подачу пенообразователя в пеносмеситель можно осуществить из посторонней емкости. Для этого необходимо снять заглушку 3 с крестовины 4 и подсоединить к ней шланг от внешней емкости с пенообразователем. При этом пенообразователь (клапан 6 должен быть закрыт), как описано выше, будет поступать в насос. Если цистерна 10 заполнена пенообразователем, то его поступление в пеносмеситель будет происходить при открытом вентиле 5 и закрытом клапане 6.

Промывка системы пеносмесителя. Пенообразователь вызывает сильную коррозию металлов, поэтому после работы систему необходимо промыть водой. Промывка может осуществляться водой из цистерны или из посторонней емкости. При открытом вентиле 5 и работающем насосе необходимо включить кран пеносмесителя 2. Вода из цистерны 10 пойдет по трубопроводам через вентиль 5, крестовину 4, пеносмеситель 2 во всасывающую полость насоса 18, при этом целесообразно несколько раз повернуть рукоятку пеносмесителя. Остатки пенообразователя будет удалены из трубопроводов и пеносмесителя. Промывка системы из посторонней емкости производится так же, как и подача пенообразователя.

Пневматическое дистанционное управление клапанами водопенных коммуникаций на АЦ-40(131)137 (рис. 7.9).

 

 

Рис. 7.9. Схема пневматического дистанционного привода:

1 – пенобак; 2, 8 – клапаны; 3, 11 – поршни; 4 – пружина; 5 – клапан Ду-32; 6 – цистерна; 7 – клапан Ду-80; 9 – клапан- распределитель; 10 – шток; 12 – баллонсо сжатым воздухом; 13 – клапан-ограничитель; 14 – разобщительный кран;15 – золотник; 16 – колонка управления

Из баллона 12 сжатый воздух поступает по трубопроводам через разобщительный кран 14 и клапан-ограничитель 13 к кранам I, II , III колонки управления 16, установленной на крыше кабины водителя слева от лафетного ствола. Разобщительный кран отключает от пневматического привода тормозов систему дистанционного управления, если в ней появляются неисправности. Клапан-ограничитель поддерживает необходимое давление в тормозной системе.

По трубопроводу от крана I воздух поступает к клапану 5, а от крана II – к клапану 7, кран III соединен с пневмоцилиндром распределительного клапана 9. Корпуса кранов I, II и III имеют по три штуцера: А – для подвода воздуха из баллонов 12, Б и В – для подвода воздуха к исполнительным механизмам. На штуцера Б кранов I и II установлены заглушки. Через штуцер Г полость каждого крана и клапана сообщается с атмосферой. В кранах I, II и III золотниками 15 регулируется направление воздуха в системе.

Заправка цистерны водой. Рассмотрим схему, приведенную на рис. 7.9. В кранах I и II путь воздуху прегражден. Из крана III воздух по трубопроводу поступает к центральному штуцеру пневмоцилиндра распределительного клапана 9. При движении поршня 11 с уплотнительными кольцами заслонка в штоке 10 прижимается к седлу корпуса и вода из пожарного насоса поступает в цистерну.

Подача воды в лафетный ствол. Для подачи воды необходимо выполнить следующие действия.

1. Поставить кран III в положение “Включение” (см. расположение золотника в правой части рисунка). При этом положении золотника воздух будет поступать по воздухопроводу в левую часть пневмоцилиндра и перемещать поршень 11, а с ним шток 10 и клапан 8, открывая путь воде к лафетному пожарному стволу. Воздух из правой части пневмоцилиндра распределительного клапана через воздухопровод и золотник 15 будет выходить в атмосферу. При открытой задвижке 14 (см.рис. 7.6) вода из насоса будет поступать в лафетный ствол. Так будет подаваться вода, если пожарная автоцистерна установлена на водоисточник.

2. Для забора воды из цистерны необходимо включить клапан 7. Для этого следует перевести рукоятку крана II в положение “Включено”. Воздух по трубопроводу поступит в пневмоцилиндр клапана 7. При движении поршня 3, преодолевая сопротивление пружины 4, вместе с ним переместится клапан 2, давая доступ воде из цистерны в пожарный насос и к распределительному клапану. По окончании работы рукоятку крана следует переместить в положение “Выключено”, при этом под действием пружины 4 клапан 2 перекроет доступ воды из цистерны в пожарный насос. Воздух из пневмоцилиндра по воздухопроводу выйдет в атмосферу.

Подача воздушно-механической пены. Для подачи воздушно-механической пены необходимо на лафетный ствол подать воду, а во всасывающую полость насоса – пенообразователь. Для этого следует включить водяной кран пеносмесителя и установить дозировку. Затем нужно рукоятку крана I перевести в положение “Включено”, при этом по воздухопроводу сжатый воздух поступит в клапан 5. Этот клапан работает аналогично клапану 7. Клапан 2 откроет трубопровод из бака с пенообразователем 1, и пенообразователь поступит к пеносмесителю, а затем во всасывающую полость насоса.

Поддержание необходимого давления воздуха в тормозной системе обеспечивает клапан-ограничитель (рис. 7.10). Мембранная диафрагма 11 зажата между корпусом 5 и крышкой клапана 7, соединенными шпильками. На диафрагме закреплены две стальные детали 10 и 12 в виде полых цилиндров с дном, а также латунный клапан 6 с резиновой вставкой. Между мембраной и шайбой 3 размещена пружина 4. Воздух проходит через штуцер 9 и давит на диафрагму. Преодолевая силу пружины 4, мембрана прогибается и отводит клапан 6 вниз. При этом открывается проход воздуха через отверстие 8, в которое ввертывается выходной штуцер.

Пружина рассчитана таким образом, что клапан открывается только при давлении выше 539 кПа. Сила сжатия пружины регулируется болтом 1, который стопорится контргайкой 2. Давление воздуха в системе обычно около 735 кПа. При разборке клапана его детали 10 и 12 должны смазываться смазкой ЦИАТИМ-201. Разобщительный кран и клапан-ограничитель монтируются на крыше кабины.

Водопенные коммуникации пожарных автоцистерн других типов. На пожарных автоцистернах АЦ-30(130): №А, АЦ-40(130)63Б, АЦ-30(53А)106Б, а также на автонасосах АН-30(130)64А и АНР-40(130)127А принципиальные схемы водопенных коммуникаций и их устройство незначительно отличаются от представленной на рис. 7.6. На этих пожарных автомобилях не устанавливаются лафетные стволы; кроме того, управление водопенными коммуникациями на них предусмотрено только ручное, поэтому клапаны Ду-80 и Ду-32 заменены вентилями.

Водопенные коммуникации АЦ на шасси Урал 5557 и 55571. На этих шасси производятся четыре АЦ. Две из них имеют лафетные стволы [АЦП-6/6-40(5557)-10 и АЦП-8/6(55571)-30] и две без лафетных стволов [АЦП –9/3-40(55571)-30 и АЦП-6/3-40(5557)-10]. В водопенных коммуникациях (рис. 7.11) применяются вентили (задвижки), конструкция которых описывалась раньше. Так, задвижка 5 – типа Ду-25, 9 – типа Ду-80, а 12 – типа Ду-100.

В отличие от общей схемы АЦ-40(131)137 (см. рис. 7.6) в этой схеме отдельно установлен лафетный ствол 7. Вода к нему поступает от коллектора 16 насоса при открытом вентиле 9.

Особенностью этой системы является также то, что в ней не предусмотрена промывка водопенных коммуникаций с забором воды из цистерны. Эта операция должна выполняться подачей воды от постороннего источника, подсоединяемого к тройнику 3.

Пенообразователь для тушения может забираться из пенобака 6 при открытом вентиле 5 или из посторонней емкости, подсоединяемой к тройнику 3.

На всех АЦ этого типа устанавливается только насос ПН-40УВ. На ВПК осуществляются все операции, аналогично тому, как это описано для АЦ-40(131)137.

Водопенные коммуникации АЦ на шасси КамАЗ.На шасси КамАЗ разработаны и производятся ряд автоцистерн. На них могут быть установлены пожарные насосы ПН-40-УВ, ПЦНН-40/100, ПЦНК-40/100-4/400. На ряде из них могут быть лафетные стволы с ручным или гидравлическим приводом. Из возможных комбинаций оборудования АЦ выделим типичные.

Водопенные коммуникации АЦ с лафетными стволами и насосами ПН-40УВ.Такими ВПК оборудованы автоцистерны АЦ-5-40(4310), АЦ-7-4-(53213) и др. Принципиальная схема ВПК представлена нарис. 7.12.

Заполнение насоса водой производится из постороннего водоисточника (водоема или водопроводной сети) так же, как описано раньше. При заполнении его из цистерны 1 должны быть закрыты вентили 15 и 3 и открыта задвижка 2. При открытом вакуумном кране вода заполнит насос.

Подача воды в рукавные линии может осуществляться из цистерны 1 при открытой задвижке 2 и закрытых вентилях 3 и 15. Вода поступит в насос, а из него к напорной задвижке 9, к штуцеру которой должна быть присоединена рукавная линия.

Поступление воды в лафетный ствол 13 может осуществляться из цистерны 1 (задвижка 2 открыта, а вентили 3 и 15 закрыты) или от посторонних источников, подсоединяемых к всасывающему патрубку 4. Управление клапаном 12 и лафетным стволом может осуществляться вручную или с помощью гидропривода 11.

Подача раствора пенообразователя в насос 14 может осуществляться из пенобака при открытом вентиле 7 через пеносмеситель 6. Возможно забирать пенообразователь из посторонней емкости, подсоединяемой к штуцеру 5. Последовательность операций такая же, как уже описывалось. На серии этих АЦ возможно цистерны заполнять пенообразователем и использовать их как автомобили воздушно-пенного тушения. Заправка цистерны 1 пенообразователем возможна через штуцер 5 при открытом вентиле 3 и закрытых задвижке 2 и вентилях 15 и 7.

Применяемый в схеме способ заполнения цистерны пенообразователем используется и для промывки системы подачи пенообразователя. При закрытых вентилях 15 и 7 и задвижке 2 вода из цистерны 1 будет забираться пеносмесителем 6 и подаваться в насос и его коммуникации, осуществляя их промывку.

Заполнение цистерны водой может осуществляться заливкой ее через заливной патрубок на крышке люка. После тушения пожара от постороннего источника вода насосом подается через вентиль 15 при закрытых задвижке 2 и вентиле 3.

Дистанционное управление лафетным стволом ПЛС-20. На автоцистерне применяется гидравлическая система управления лафетным стволом. Составной ее частью является кран-гидрозамок (рис. 7.13). Он предназначен для запирания рабочей жидкости в цилиндрах поворота механизма управления движением лафетного ствола при выключенной системе гидроуправления во время движения автоцистерны.

 

Рис. 7.13. Кран-гидрозамок:

1 – корпус; 2 – маховик; 3 – игольчатый клапан; 4 – гайка; 5 – золотник; 6 – клапан;7 – пружина; 8 – прокладка; 9 – штуцер; 10 – кольцо

 

В канале корпуса 1 гидрозамка имеются два клапана 6, две пружины 7 и золотники 5. Канал закрыт гайками 4. Усилиями пружины клапаны прижаты к гнездам в корпусе 1. При подаче масла от пульта управления к одному из штуцеров в полость крана между золотниками 5 и клапанами происходит следующее (рассмотрим это на примере подачи масла в правую полость в сечении Б-Б). Масло под давлением откроет клапаны и поступит по внутреннему каналу а (сечение А-А) к правому цилиндру поворота лафетного ствола. Золотник, открывая противоположный клапан, соединит полость левого цилиндра поворота со сливом масла. При открывании игольчатого клапана 3 (сечение А-А) обе полости цилиндров поворота будут соединены между собой. В этом случае станет возможным управление лафетным стволом вручную.

Дистанционное управление (рис. 7.14) обеспечивается работой золотниковых распределителей 3 управлением движения лафетного ствола 4. Распределительная панель с золотниковыми распределителями 3 и манометр размещены на пульте управления, закрепленном на правой стенке подставки сидения водителя. Масло из маслобака 1 по трубопроводам подается на распределительную панель в золотниковые распределители 3. Они обеспечивают работу привода 5 подъема лафетного ствола и привода 7 его поворота в горизонтальной плоскости. В качестве рабочей жидкости используется веретенное масло. Рабочее давление в системе 3–4 МПа.

Все золотниковые устройства надежно работают, если в них исключается утечка масла. Поэтому в процессе эксплуатации необходимо следить, чтобы обеспечивалась хорошая фильтрация масла, тем самым достигается уменьшение изнашивания рабочих поверхностей плунжера и гильзы.

И потребителей энергии

 

Потребителями энергии могут быть генераторы электрического тока, лебедки, компрессоры, приводы механизмов пожарных автолестниц и автоколенчатых подъемников, а также пожарные насосы на автоцистернах и автонасосах.

Мощность потребителей энергии на пожарных машинах сравнительно небольшая, да и эксплуатируются они в основном (кроме пожарных насосов) при постоянных скоростных режимах. Поэтому согласование режимов их эксплуатации и двигателя в основном осуществляется по скоростным параметрам. Рассмотрим это на следующем примере (рис. 7.17).

На этом рисунке кривая 2 является частичной скоростной характеристикой, ограничивающей мощность двигателя при его работе в стационарном режиме. Кривая 3 характеризует крутящий момент, соответствующий частичной скоростной характеристике (кривая 2). Прямая 4 характеризует максимальную мощность потребителя. Диапазон скоростных его режимов от nм до nк может быть рекомендован для привода потребителя. Зная обороты вала потребителя nп и выбранные обороты двигателя nдв, определяют передаточное отношение привода:

. (7.1)

Более сложным является согласование режимов эксплуатации пожарных насосов и двигателей. Пожарные насосы эксплуатируются в широком интервале величин развиваемых ими напоров и подач воды. Изменение от максимальных до минимальных значений величин напоров и подач воды образуют поле эксплуатации насосов. Естественно, что каждой точке этого поля будет соответствовать величина потребляемой мощности. Вот эти мощности и необходимо согласовать с полем мощности, отдаваемой двигателем в стационарном режиме работы двигателя.

Для осуществления процедуры согласования необходимо знать зависимости напоров Н, м, развиваемых насосами, от величин подачи Q, л/с. Такие зависимостиH = f(Q) при заданной величине высоты всасывания hвс = 3,5 м и постоянных оборотах вала насоса получают экспериментально. При этом, естественно, определяют мощность N = f(Q) и значение коэффициента полезного действия.

Было установлено, что изменение Н, N и η в зависимости от величины Q можно выразить аналитически:

уі = Ai + BiQ - CiQ2 , (7.2)

где i = 1 – величина напора, м вод.ст.; i = 2 – величина потребляемой мощности, кВт; i = 3 – значение коэффициента полезного действия; Q – подача насоса, л/с.

Значения постоянных А, В и С приводятся в табл. 7.1.

При определении мощности N, потребляемой пожарным насосом, необходимо учитывать ее потери в трансмиссии. При этом будет определена мощность, отдаваемая двигателем. Потери мощности учитываются коэффициентом полезного действия трансмиссии:

, (7.3)

где = 0,97 – КПД зубчатой передачи; = 0,99 – КПД карданного вала; ηп.о= 0,99 – КПД промежуточной опоры; к – количество зацепленийзубчатых колес или опор карданного вала.

Таблица 7.1

№ п/п	Насосы и показатели	Размер-ность	Константы
А	В	С
	ПН-40УВ Напор Н Мощность N КПД	м кВт -	110,11 22,78	0,49 1,33 0,031	0,02 8,85·10-3 3,77·10-4
	ПН-60 Напор Н Мощность N КПД	м кВт -		0,38 0,42 0,013	1,74·10-3 5,54·10-3 7,94·10-5
	ПН-110 Напор Н Мощность N КПД	м кВт -	111,7 87,75	0,23 0,67 0,0098	29,23·10-4 1,99·10-4 3,9·10-5

 

С учетом КПД трансмиссии насоса потребляемая им мощность Nн равна

, (7.4)

где N'н – мощность, вычисленная по формуле (7.2).

Значения Н, N и η, вычисленные по формулам (7.2) и (7.4), характерны только при одной скорости nн вала насоса. Они изображены кривыми ав и a'в' на рис. 7.18.

Для того чтобы определить поле мощности, потребляемой насосом, необходимо построить зависимости Н = f(Q) и N = f(Q) при частотах вращения вала nн2 и nн3. Предположив, что подача воды насосом возможна при 0,5 Нном, выбирают величину nн3. Это соответствует nн3 @ 0,65 nн1. Величину nн2 выбирают в интервале от nн1 до nн3.

Обозначим выбираемую скорость nнх, тогда соответствующие ей значения Q, Н и N определим на основании формулы теории подобия:

. (7.5)

Вычисленные значения Нх и Nх при различных скоростях nN изображают, как показано на рис. 7.18. Поле а'b'dc' характеризует потребляемую насосом мощность.

Для сопоставления отбираемой от двигателя мощности и мощности, потребляемой насосом, необходимо согласовать частоты вращения вала двигателя nдв с частотами вращения nн вала насоса. Это согласование осуществляется передаточным отношением коробки отбора мощности по формуле

(7.6)

где nN – частота вращения вала двигателя при максимальной мощности, об/ мин; nн1 – номинальная частота вращения вала насоса, об/мин.

 

 

Рис. 7.18. Согласование режимов работы двигателя и пожарного насоса

Используя передаточное отношение, легко находим частоты вращения вала двигателя, соответствующие скоростям вала насоса n1= i nн1,n2= inн2 и т.д. Полученные значения частот вращения вала двигателя устанавливаем на оси частот вращения двигателя в третьем квадранте графической схемы расчета. Затем в этом квадранте строим внешнюю скоростную характеристику двигателя и, как указывалось выше, определяем точку К. Из точек n1, n2и n3 на оси абсцисс опускаем перпендикулярные прямые. На них с помощью горизонтальных прямых c'...c'', d'...d'' и т.д. находим точки a''e"c"d"f"в". Соединяя эти точки отрезками прямых и кривых линий, определяем поле мощности, потребляемой насосом. Если имеется требуемый запас мощности в точке К, то двигатель будет эксплуатироваться в стационарных условиях работы без перегрева.

Совмещение полей мощности двигателя и насоса позволяет определять и наиболее экономичные по расходу топлива режимы. Для такой оценки на поле мощностей двигателя наносят изолинии удельных расходов топлива ge г/(кВт·ч). Для двигателя дизель ЗИЛ 645 изолинии удельных расходов топлива ge г/(кВт·ч) представлены на рис. 7.19. На нем поз. 3 означает поле d"в"а"с" мощности, потребляемой пожарным насосом ПН-40УВ. Тонкими кривыми линями типа 2 обозначены удельные расходы топлива.

У каждой из них указаны величины удельных расходов. Из анализа результатов сравнения границ поля мощности, потребляемой насосом, и удельных расходов топлива следует ряд выводов. Во-первых, в области малых и больших расходов воды повышение напора, соответственно, от с к а и от d к в (см. рис. 7.18) сопровождается, как показано на рис. 7.19 (соответственно от с" к а" и от d" к в"), уменьшением удельных расходов топлива. Во-вторых, аналогично уменьшаются удельные расходы топлива при увеличении подач воды насосом (от с" до d" и от а" до в"). Таким образом, наиболее экономичным по удельному расходу двигателя являются режимы работы насоса, близкие к номинальным величинам подачи насоса и развиваемым им напора.

 

 

Глава 7

НАСОСНЫЕ УСТАНОВКИ

Насосные установки состоят из пожарного насоса, привода к нему и органов управления, а также системы трубопроводов и специальной арматуры. Трубопроводы и арматура образуют водопенные коммуникации. Они составляют систему, обеспечивающую регулирование величин подачи насосов и развиваемого ими напора. Насосная установка является главной частью пожарной надстройки, во многом определяющей компоновку автоцистерн.

 

Требования к насосным установкам

К насосным установкам пожарных автомобилей предъявляется ряд специфических требований, обусловленных НПБ 163-97, способствующих обеспечению эффективной подачи воды при эксплуатации насоса в различных условиях работы и в различных режимах.

Изложенные требования являются основными, а по желанию заказчика они могут быть изменены или устранены.

Установленные на автоцистернах насосы и системы к ним должны обеспечивать подачу воды и раствора пенообразователя с водородным показателем (рН от 7 до 10, плотностью 1000 кг/м3 и массовой концентрацией твердых частиц до 0,5 % при максимальном размере 3 мм).

Привод насоса передает мощность от двигателя к насосу через дополнительную трансмиссию. Во избежание перегрева двигателя потребляемая мощность насосной установки не должна превышать 70 % номинальной мощности двигателя.

Привод должен обеспечивать работу насоса во время стоянки и в движении. Он должен обеспечить включение насоса при холостых оборотах двигателя и выключение при частичной нагрузке на насос.

Насосная установка может размещаться в специальном кормовом отсеке (заднее размещение) или в средней части автомобиля (в салоне). При заднем расположении насосной установки должен предусматриваться обогрев насосного отсека для предотвращения замерзания воды в насосе или трубопроводах в зимних условиях. В различных условиях эксплуатации насосная установка должна эффективно работать без перегрева привода насоса в течение не менее 6 ч.

Специальные требования предъявляются к органам управления насосной установкой. Рукоятки (рычаги) на пульте управления вне кабины боевого расчета должны располагаться слева направо:

рычаг включения вакуумного насоса;

рычаг выключения сцепления;

рычаг регулирования частоты вращения вала насоса.

При расположении насоса в задней части автомобиля органы управления должны быть размещены с левой стороны по ходу движения ПА.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

zdamsam.ru

7.6. Дополнительное электрооборудование

Пожарные автомобили следуют на пожары с большими скоростями, эксплуатируются в разное время суток, часто при недостаточном освещении объектов. Все это требует высокой информативности ПА, приспособленности его к использованию в различное время суток. Этим обусловлена необходимость специального, дополнительного оборудования.

Дополнительное электрооборудование включает:

приборы сигнализации, обеспечивающие информацию о движении ПА;

внешнее освещение, освещение рабочих мест и отсеков пожарного автомобиля, обеспечивающих работу пожарных в темное время суток;

дублирующие контрольно-измерительные приборы и систему пуска стартера из насосного отделения;

отопление кабины боевого расчета.

Электрооборудование АЦ, производимых предприятиями России, идентично. Поэтому рассмотрим его на примере наиболее массовых АЦ.

Дополнительное оборудование АЦ-40-(131)137.Размещение дополнительного оборудования показано на рис. 7.25.

Рис. 7.25. Дополнительное оборудование пожарной автоцистерны АЦ-40(131)137:

1 – щиток приборов у водителя; 2 – фара-прожектор; 3 – сигнальные фары; 4, 5 и 8 – плафоны освещения; 6 – щиток приборов насосного отделения; 7 – задние фонари; 9 – задняя фара; 10 – лампа подсвета вакуумного клапана; 11 – датчик для определения количества воды в цистерне; 12 – выключатели отсеков кузова; 13 – диоды; 14 – биметаллический прерыватель; 15 – блок предохранителей; 16 – противотуманные фары

Выключатели освещения и сигнальные лампы размещены в кабине водителя на ее передней стенке на щитке 1. Фара-прожектор2обеспечивает освещение объекта. Она установлена на специальном кронштейне, позволяющем изменять ее положение в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Освещение места работы у насосного отделения и водоема производится задней фарой9. Она укрепляется на кронштейне пенала, позволяющем изменять ее положение в горизонтальной плоскости. На пожарных автомобилях применяют фары типа ФТ-1Б с электролампами А-12-50-21 мощностью 41 Вт или ФТ-304 с электролампами А-12-32 мощностью 27 Вт. Сигнальные фары3подают прерывистые световые сигналы синего цвета. Они установлены на крыше пожарного автомобиля. Освещение кабины водителя и салона боевого расчета, отсеков кузова и насосного отделения осуществляется плафонами4,5и8. Для этой цели используются плафоны ПК-201 с лампами А-12-3 мощностью 5,9 Вт.

Выключатели и контрольные лампы приборов насосного отделения размещены на щитке 6насосного отделения. Задние фонари7включаются включателями автомобиля.

Подсвет вакуумного клапана производится лампой 10(А-12-1 или А-12-1,5), помещенной в патрон ПП-1-200. Ее включение облегчает определение поступления воды в насосе при постановке пожарного автомобиля на водоисточник или заполнении его из цистерны.

Датчики 11используются для определения количества воды в автоцистерне. Датчик состоит из стальной трубки11д, внутри которой размещен гидроконтакт11гна изоляторах11аи11в. Плотность постановки датчиков в цистерну обеспечивает прокладка 11б. Вода, заполняющая полость между гидроконтактами11ги трубкой11д, замыкает электрическую цепь. При этом загораются контрольные лампочки, установленные на щитке6.

В цистерне установлены 3 датчика, а на щитке 6имеются три контрольные лампочки, показывающие полную, половину и четверть заправки цистерны водой.

Выключатели 12освещения (тип ВК-2-А2) отсеков кузовов включают свет при открывании дверцы отсека. Параллельно им включены диоды13(тип Д-202).

Биметаллический прерыватель 14(тип РС-57-Б) обеспечивает работу сигнальных фар. Он установлен на блоке предохранителей15(Пр-10А), прикрепленном к передней стенке кабины со стороны водителя.

Освещение дороги во время тумана производится противотуманными фарами 16типа ФТ-119. В них устанавливаются лампы А-12-50-40 (40,5 Вт) или А-12-21-2 (19 Вт).

Щиток приборов насосного отделения (рис. 7.26). Щиток закреплен на стенке с правой стороны насосного отделения. На нем имеются: контрольные лампы1–3, указывающие полную заправку емкости, половину и одну четверть емкости; контрольная лампа4, включающаяся при нагреве воды в системе охлаждения выше 115оС; контрольная лампа5, включающаяся при уменьшении давления масла в системе смазки двигателя; включатель6для включения контрольных ламп1 –3уровня воды в цистерне; включатель7для включения плафонов и подсвета в вакуумном клапане; кнопка8дистанционного запуска стартера.

Контрольные лампы 4и5могут сигнализировать и состояние систем охлаждения двигателя и смазки только при условии, если у водителя переключатель будет поставлен в положение «насосный отсек».

Приборы в кабине водителя.Выключатели и сигнальные лампы в кабине водителя размещены так, как показано на рис. 7.27. На щитке в насосном отделении и в кабине водителя установлены выключатели ВК-57. При их включении включаются потребители энергии и загораются контрольные лампочки. Они указывают на то, что приборы освещения включены.

Принципиальная схема электрооборудования.Принципиальная схема дополнительного оборудования представлена на рис. 7.28. В этой схеме различают три электрические цепи. Провод от аккумуляторной батареи (+) подводит электрический ток к блоку предохранителей (БП). В этом блоке все плавкие предохранители рассчитаны на прохождение электрического тока до 10 А. Рассмотрим все цепи от блока предохранителей до соединения провода на массу (аккумуляторной батареи).

Электрическая цепь № 1. В эту цепь параллельно включены ряд потребителей. Включателем В1 (см. поз.6на рис. 7.27) включается фара прожектора Ф1. Включателем В4 (см. поз.6,7на рис. 7.26) включаются плафоны Л5 и Л6 насосного отделения и лампа Л7 подсвета вакуумного клапана. Включателем В5 включаются лампы Л8-Л10, указывающие уровень воды в цистерне. При заполненной цистерне замкнуты все датчики К1, К2 и К3. Все лампочки Л8-Л10 будут включены, по мере уменьшения количества воды лампочки будут выключаться.

Вэту же электрическую цепь включены сигнальные лампы Л15 аварийного перегрева воды и Л16 минимального давления масла в двигателе. В насосном отсеке эти лампы горят только в случае, когда переключатель П (см. поз.7на рис. 7.27) включен в положение «насосный отсек». Лампа Л15 загорается, если температура охлаждающей жидкости равна 113оС. Лампа Л16 загорается при понижении давления масла в системе смазки двигателя до 30–60 кПа.

Подсветка вакуумного клапана

полный

правый

13

левый

Рис. 7.28. Принципиальная схема дополнительного электрооборудования на АЦ-40(131)137

Электрическая цепь № 2. Эта цепь образована включением проблесковых маяков Ф2 и Ф3 с прерывателем ПР1. Включается цепь включателем В2 (см. поз.4на рис. 7.27) и контролируется включением лампы Л1 (см. поз.8на рис. 7.27).

Электрическая цепь № 3. В эту цепь включены задняя фара Ф4 (см. поз.4на рис. 7.25) с контрольной лампой Л18 (см. поз.4на рис. 7.26). Включается фара включателем В3 (см. поз.4на рис. 7.27).

На панели водителя (см. поз. 8на рис. 7.27) находится включатель В6. Он предназначен для обеспечения питания плафонов освещения отсеков кузова Л4 и Л11-Л13. Включаются эти плафоны выключателями ВК1-ВК4 (см. поз.12на рис. 7.25). При открывании отсека срабатывают включатели и загорается соответствующая лампа плафона. Одновременно через диод Д (см. поз.13на рис. 7.25) будет подведен электрический ток к лампочке Л14 (см. поз.1на рис. 7.27). Диоды Д исключают прохождение электрического тока через лампы плафонов закрытых отсеков кузова, когда другие отсеки открыты.

Цепь кнопки пуска стартера в насосном отсеке, а также задние фонари ФП и ФЛ включены в систему электрооборудования базового автомобиля.

Некоторые типы приборов электрооборудования пожарных автомобилей указаны в табл. 7.2.

Таблица 7.2

Обозначение по схеме	Тип прибора
Включатель В1-В6 Включатель ВК1-ВК4 Фара Ф1,Ф4 Плавкий предохранитель Биметаллический прерыватель ПР1 Лампы Диоды Д1-Д4 Плафоны Л11-Л12 Электролампы 10 Кнопка стартера Контрольная лампа Л14 Контрольные лампы Л8-Л10	ВК-57 ВК2-А2 Фара ФГ-16, лампа А12-50, 41 Вт или ФГ-391, лампа А12-32, 27 Вт Пр10-А РС57-Б А 12-1 Д202 ПК201, лампы А12-3, 5.9 Вт А12-1 в ПП1-200 ВК322 ПД200Е ПД20Д

Соединительные провода дополнительного электрооборудования марки ПГВА-1,5 мм2и ПГВА-4 мм2заключены в пластикатовые трубки. Трубки с проводами крепятся к элементам конструкции пожарного автомобиля металлическими скобами.

Отдельные участки электроцепей соединяются штепсельными разъемами Ш типа ШР32П12ЭШ1.

Описанная выше принципиальная схема дополнительного электрооборудования применяется практически на всех автоцистернах на базе автомобилей ЗИЛ-131. Однако на отдельных типах пожарных автоцистерн имеются изменения.

На ряде автоцистерн нового поколения, особенно производства ОАО «Пожтехника» (г. Торжок), функции дополнительного электрооборудования значительно расширены. Рассмотрим их на примере АЦ-7-40(53213).

Дополнительное электрооборудование АЦ-7-40(53213).Питание потребителей автоцистерны осуществляется постоянным током, напряжение 24 В от бортовой сети шасси. Проблесковые маяки запитываются от аккумуляторов шасси напряжением 12 В.

Все электрооборудование можно разделить на три группы.

В кузове АЦ установлены блок связи, щиток управления, лампы освещения отсеков. Датчики уровня воды и пенообразователя находятся в цистерне для воды и в баке пенообразователя.

В кабине водителя размещается блок управления лафетным стволом, щиток контроля, СГУ-80, блок связи, блок связи водителя и лампа сигнализации об открытии дверей.

На кабине шасси смонтирована фара-прожектор и маяки с громкоговорителем СГУ-80.

Электрооборудование обеспечивает:

управление механизмами;

контроль функционирования механизмов и систем;

требуемые условия работы боевых расчетов.

Соответствующие тумблеры включения механизмов и сигнализаторы функционирования их и других систем сосредоточены на щитке приборов и щитке управления (рис. 7.29) и на щитке контроля (рис. 7.30).

Щиток приборов и щиток управления устанавливается в насосном отсеке. Он служит для контроля за работой механизмов автоцистерны, дистанционного управления двигателем, включения КОМ водяного и масляного насоса, а также контроля уровня воды и пенообразователя.

На щитке приборов установлены вакуумметр и манометр для контроля работы центробежного насоса, счетчик моточасов и тахометр.

На щитке управления находятся тумблер включения питания, сцепления и КОМ центробежного насоса. Кнопкой «Пуск двигателя» осуществляется дистанционный его пуск. В правой части расположены светодиоды контроля уровня воды в цистерне и пенообразователя в пенобаке.

Защита цепей осуществляется предохранителями.

Щиток контроля установлен в кабине водителя. Он служит для управления и контроля за работой КОМ привода центробежного и масляного насоса, вентиля поступления воды в лафетный ствол, включения фар, уровня воды и пенообразователя.

Рис. 7.29. Щиток приборов и щиток управления:

1 – лицевая панель; 2, 4 – мановакуумметры; 3 – счетчик времени; 5 – тахометр; 6 – панель щитка управления; 7 – светодиоды; 8 – кнопка; 9 – предохранитель; 10 – тумблер

1

4

5

2

3

Рис. 7.30. Щиток контроля:

1 – лицевая панель; 2 – светодиоды; 3 – предохранитель; 4 – тумблер;

5 – вентиль

Размещение тумблеров различного назначения показано на рис. 7.30.

В случае если на автоцистерне нет лафетного ствола, тумблер «Вентиль» будет заглушен. При необходимости привода масляного насоса (например, на автоцистерне с лестницей) будет разблокирован тумблер КОМ-масло.

238

studfiles.net

---

• 
  Земснаряд это
• 
  Что такое обслуживание
• 
  Нулевой пробег
• 
  Как отрегулировать плуг на мтз 80
• 
  Фото маз ман
• 
  Определение теплопередача
• 
  Карбюратор к 126 г устройство ремонт регулировка
• 
  Ремонт коленчатого вала
• 
  Коэффициент использования грузоподъемности
• 
  У автомобиля две передние фары в каждой из которых по одной лампе
• 
  Колесо из чего состоит