Пожарный центробежный насос комбинированный ПЦНК-40/100-4/400

Насос ПЦНВ-4/400 предназначен для тушения пожаров водой или пеной, забирая воду только из цистерны или от гидранта. Насос четырехступенчатый со встречно расположенными колесами третьей и четвертой ступени по отношению к первым двум колесам (рис. 2.39).

Рабочие колеса насоса выполнены с полуоткрытыми цилиндрическими лопатками без переднего покрывающего диска. Рабочие колеса разделены направляющими аппаратами.

К выходному патрубку насоса крепится напорный коллектор. Внутри его расположен обратный (падающий) клапан, как в ранее описанных насосах. На коллекторе установлены два вентиля тарельчатого типа, пеносмеситель и перепускной клапан. Для слива воды из коллектора установлены два шаровых крана. Такой же кран установлен для слива воды из коллектора.

Пеносмеситель по конструкции аналогичен ПС-5. Однако его дозатор рассчитан на подачу пенообразователя для работы 1 или 2 стволов с 3 или 6 % его концентрации.

Перепускной клапан (ПК) обеспечивает частичный переток воды из насоса в цистерну при закрытых вентилях или выключенных стволах в цистерну, предотвращая перегрев насоса. Он также управляет работой отсечного клапана, перекрывающего поступление пенообразователя в насос.

Схема ПК показана на рис. 2.40 для случая, когда стволы отключены, насос работает и из коллектора 1 нет поступления воды в рукавные линии. Силой пружины (на схеме не показана) на оси 3 заслонка 9 перемещена в горизонтальное положение. В этом положении упором 4 клапан 6, укрепленный на рычаге 7, откроет отверстие в штуцере 5. Вода в небольшом количестве будет перетекать из полости А коллектора по отверстию штуцера 5 через отсечной клапан в цистерну пожарного автомобиля.

При включении стволов в работу поток Б воды переместит заслонку 9 в положение, указанное пунктиром. Рычаг 7 силой пружины (она не показана) на оси 8 клапаном 6 перекроет отверстие в штуцере 5, при этом перетекание воды прекратится.

Отсекающий клапан (ОК) (рис. 2.41) выполняет несколько функций: регулирует количество воды, перетекающее из ПК, автоматически перекрывает поступление пенообразователя из пенобака в насос в случае отключения подачи стволами и, наконец, используется для промывки системы подачи пенообразователя.

Из перепускного клапана вода поступает через штуцер 7 в полость А и из нее в полость сильфона 6. В зависимости от количества поступающей воды сильфон, деформируясь, будет перемещать шток 5 вверх. При этом изменяется проходное сечение в горизонтальном отверстии клапана 3, чем и регулируется перетекание воды в цистерну пожарного автомобиля.

При тушении пожара пеной в случае отключения пенных стволов клапаном 3 будет перекрыто поступление пенообразователя через штуцер 11, полости Г и В будут разобщены и поступление пенообразователя к пеносмесителю прекратится. При возобновлении работы стволов поступление воды из ПК прекратится. Сильфон, занимая исходное положение, вытолкнет воду через полость А и Б и штуцер 10 в цистерну.

Слив воды из системы ПК и ОК осуществляется через кран, установленный на штуцере 9 для слива воды.

Промывка системы подачи пенообразователя осуществляется водой, подаваемой к штуцеру 4. Вода поступает в полость В отсекающего клапана и через штуцер 11 в пеносмеситель.

Насос комбинированный, двухступенчатый. На валу 2 насоса нормального давления укреплено рабочее колесо 1, механизм 3 включения ведущего зубчатого колеса мультипликатора 4 (рис. 2.42).

При включенной второй ступени, нормальном напоре 100 м и подаче
40 л/с насос работает как насос ПЦНН-40/100. При этом вода поступает во всасывающий патрубок а, подается в коллектор 8, а затем в рукавную линию b.

При включенной второй ступени и отсутствии напорной линии b нормального давления вода из коллектора 8 первой ступени поступает по трубопроводу с во всасывающий патрубок колеса 6 насоса второй ступени, а затем, как показано стрелками, в коллектор 7 насоса высокого давления и в напорную линию d.

Первая ступень насоса конструкции отличается от ПЦНН-40/100 только наличием механизма 3 включения мультипликатора. Передаточное отношение мультипликатора равно 2,33. Смазка всех деталей осуществляется маслом из масляной ванны.

К выходному патрубку ступени высокого давления присоединен коллектор 7. На нем установлены два вентиля тарельчатого типа и перепускной клапан, как на насосе ПЦНВ-4/400. Он соединен трубкой с цистерной. На коллекторе имеется патрубок для соединения рукава на рукавной катушке со стволом-распылителем. На нем также предусмотрен отвод с обратным клапаном для продувки рукава катушки сжатым воздухом из рессивера тормозной системы.

Параметры технических характеристик насосов серии ПЦН представлены в табл. 2.2.

Наименование показателя	Размерность	ПЦНН-40/100	ПЦНВ-20/200	ПЦНВ-4/400	ПЦНК- 40/100-4/400
Номинальная подача	л/с				40 и 4
Номинальный напор	м				100 и 400
КПД	-	0,6	0,6	0,4	0,6 и 0,215*
Потребляемая мощность	кВт	65,4	65,5	39,2	65,5 и 73,6*
Частота вращения	об/мин				2700 и 6300
Высота всасывания	м	7,5	7,5	-	7,5
Время всасывания	с			-
Масса	кг

* При работе одной или двух ступеней.

Примечания:

1. Потребляемая мощность и КПД ПЦНК указаны для случая подачи и напора нормального или высокого. При одновременной подаче воды секцией нормального и высокого напора ее величина равна соответственно 15 и 2 л/с (величины напоров номинальные). В этом случае общий КПД не менее 0,35, а потребляемая мощность не более 64,5 кВт.

2. Параметры характеристик в табл.2.2 получены при глубине всасывания 3,5 м и номинальных частотах вращения валов насосов. При максимальной глубине всасывания подача насосов уменьшается на 50 %.

Рабочие характеристики ПЦН были получены во ВНИИПО. Обрабатывая экспериментальные результаты, была получена общая формула зависимости напора Н, м, развиваемого насосами, потребляемой мощности N, кВт, и КПД в зависимости от величины подачи Q, л/с:

y_i = A_{i +} B_iQ – C_i Q ² + DQ ³.

Значения индексов i и коэффициентов А, В, С и D приводятся в
табл. 2.3. Они получены при номинальных скоростях вращения валов насосов и высоте всасывания 3,5 м.

Таблица 2.3

№ п/п	Наименование показателя	Размерность	Константы
А	В	С	D
	ПЦНН-40/100 Напор Н Мощность N КПД	м кВт %	92,55 20,6	0,815 0,957 3,2	0,014 0,036
	ПЦНВ-20/200 Напор Н Мощность N КПД	м кВт %	37,5	1,6 1,54 5,38	0,1 0,15	0,0015
	ПЦНВ-4/400 Напор Н Мощность N КПД	м кВт %	17,66	15,9 4,8 25,6	5,8 5,3	0,42

При необходимости иметь характеристики насосов при скоростях, отличных от номинальных, производят пересчеты в соответствии с методом подобия.

Техническое обслуживание пожарных насосов. Виды, объем и сроки технического обслуживания пожарных насосов регламентированы "Наставлением по технической службе ГПС МВД России". Ежедневно при смене дежурных караулов водители проверяют чистоту и исправность узлов насоса и его коммуникаций, манометра, мановакуумметра, тахометра, кранов, вентилей, задвижек и пеносмесителя, а также наличие смазки в корпусе насоса. Затем насос испытывают на герметичность; закрывают сливной краник, задвижки, краны и вентили водопенных коммуникаций, ставят заглушку на всасывающий патрубок, запускают двигатель, включают вакуум-аппарат и создают в полости насоса разрежение 73—76 кПа (550—570 мм рт. ст.). Скорость падения вакуума не должна превышать 13,6 кПа (100 мм рт. ст.) за 2,5 мин. О результатах проверки водитель докладывает командиру отделения.

При работе на пожаре или на учении следят за показаниями измерительных приборов, положением всасывающей сетки в водоеме, через каждый час рабо­ты насоса сальники смазывают поворотом крышек колпачковых масленок на 2—3 оборота. По окончании работы внутреннюю полость насоса промывают чистой водой, сливают воду, плотно закрывают запорные устройства, на всасывающий патрубок ставят заглушку и убирают рукава.

При возвращении с пожара или учения в пожарное депо тщательно протирают насос и измерительные приборы, заправляют смазкой колпачковые масленки, устраняют обнаруженные дефекты. О готовности насоса водитель докладывает командиру отделения. Зимой/чтобы предотвратить замерзание воды в насосе и рукавных линиях, включают систему обогрева насосного отделения и отключают дополнительное охлаждение двигателя. После забора воды насос работает "на себя", затем воду подают в напорные рукавные линии, закрывают дверцу насосного отделения, а за показаниями измерительных приборов наблюдают через окно. При временном прекращении подачи воды насос не останавливают, а при длительных остановках отсоединяют от насоса всасывающие и напорные рукава, удаляют воду. Запорные устройства (задвижки, краники) оставляют открытыми. Для обогрева насоса используют горячую воду. Замеченные неисправности устраняют.

Вывод по теме: для успешного тушения пожаров следует выполнять два основных требования: как можно быстрее начать их тушение и подавать в очаг горения огнетушащие вещества требуемого состава и с необходимой интенсивностью. Эти два требования отражаются в технических характеристиках пожарной техники.

Лекционный материал составил

Старший преподаватель цикла пожарной техники и связи

Подполковник вн. сл. Бормотов В. Н.

Дата добавления: 2013-12-13