Пожарные насосы устройство и принцип работы

Помощь в решении вопроса: "Пожарные насосы устройство и принцип работы" с пояснениями от специалистов. На все сопутствующие вопросы вам ответит дежурный юрист.

Пожарные центробежные насосы серии ПН

Центробежные насосы являются основой насосной станции пожарного автомобиля, они обеспечивают высокий расход жидкости, при достаточном напоре (до 100 метров), и способны работать на жидкости из цистерны, водопровода или водоема. Использование центробежных насосов позволяет, при необходимости, беспрепятственно перекрывать напорный трубопровод. Для обеспечения самовсасывания, создания потока высокого давления, или достижения других специальных задач, в насосной станции могут устанавливаться насосы пожарные разных типов. Наиболее распространенными являются пожарные центробежные насосы серии ПН.

Обозначение пожарных насосов

Марку центробежного пожарного насоса обозначают следующим образом:

  • первые две буквы обозначают серию — пожарный насос ПН
  • две следующие цифры — номинальную подачу в литрах в секунду
  • буквы в конце указывают на конструктивные особенности
    • А — с непринципиальными конструктивными особенностями
    • К — консольный
    • У — унифицированный
    • Ф — форсированный

Обозначение ПН-30КФ, указывает на то, что перед нами консольный форсированный пожарный насос, с подачей 30 литров в секунду.

Характеристики пожарных насосов серии ПН

Показатель ПН-60Б ПН-30К ПН-30КФ ПН-40У ПН40К
Подача, л/с (высота всасывания 3,5 м) 60 30 30 40 40
Максимальный напор, м 100 100 100 100 100
Диаметр напорного патрубка, мм 80 х 2 70 х 2 70 х 2 70 х 2 70 х 2 Диаметр всасывающего патрубка, мм 150 125 125 125 150 КПД 0.58 0.55 0.55 0.58 0.56 Максимальная высота всасывания, м 7 7 7 7 7 Число рабочих колес, шт. 1 1 1 1 1 Масса, кг 200 120 130 75 95

Устройство пожарного насоса ПН

Принципиальная схема консольного центробежного пожарного насоса показана на рисунке.

Вал 7 установлен консольно в подшипниках 5 внутри корпуса насоса. На валу закреплено закрытое лопастное колесо 8 с обтекателем 10.

Вращающий момент от вала к рабочему колесу передается через шпонку 9. На противоположном конце вала закреплена шестерня 1 привода тахометра.

Подшипники установлены в изолированной камере, которая заполняется маслом через горловину 2, для слива смазывающей жидкости предназначено отверстие в нижней части корпуса, закрытое пробкой 4. Масленка 3 предназначена для подачи смазки к уплотнению, обеспечивающему герметичность рабочей камеры насоса.

Принцип работы центробежного пожарного насоса

Перед началом работы насос должен быть заправлен рабочей жидкостью, т.к. центробежные машины не способны самостоятельно обеспечить заполнение всасывающего патрубка. Для слива жидкости в нижней части рабочей камеры насоса установлен кран.

Жидкость через всасывающий патрубок 11 подводится к центральной части рабочего колеса.

При вращении рабочего колеса лопатки воздействуют на частицы жидкости, передавая им кинетическую энергию. Под действием центробежной силы разогнавшиеся частицы жидкости движутся от центра колеса к его периферии и поступают в улиткообразный отвод. Диаметр проходного сечения отвода увеличивается по мере продвижения жидкости к напорному патрубку 6. При увеличении диаметра проходного сечения, согласно уравнению Бернулли, скорость течения жидкости уменьшается, а давление — увеличивается.

Контроль за работой насоса осуществятся по показаниям приборов:

  • тахометра
  • мановакуумметра, установленного в линии всасывания
  • манометра, установленного в линии нагнетания

При работе центробежного насоса необходимо обеспечить хорошую проходимость всасывающего трубопровода, для предотвращения появления кавитации.

Источник: http://www.hydro-pnevmo.ru/topic.php?ID=217

Пожарные насосы для тушения возгорания

Пожарные насосы – специальные агрегаты для подачи воды или других средств тушения пожара к очагам возгорания. Устанавливаются на пожарной специализированной технике. Делятся на три категории — комбинированные, высокого давления (2-5 МПа) или низкого давления (не более 2 МПа).

Если необходимо подать смесь воды и пены, то насос оснащается пеносмесителем. Поступление воды и пенообразователя происходит через специальные вентили, регулирующие подачу пенной смеси и воды.

Применение пожарных насосов для тушения пожара

Пожарный насос представляет собой гидравлический агрегат, используемый с целью подачи воды высокого давления, как средство для пожаротушения. Особой характеристикой данного пожарного агрегата, отличающей его от других, является возможный объем воды, подаваемый за 1 секунду (от 40 литров в секунду).

Пожарный насос установлен на пожарную машину на базе ГАЗ «Газель»

Допускается использование пожарных насосов автономно в качестве самостоятельных машин, а также они могут быть интегрированы в насосные станции (ПНС) с гидравлической аппаратурой регулирования и контроля. ПНС чаще всего используются на крупных промышленных объектах (угледобывающих шахтах, масштабных индустриальных сооружениях и пр.). Критичным для пожаротушения является показатель давления в водопроводной сети.

Виды пожарных насосов

Пожарная техника оснащается насосами разных видов, при классификации пожарных насосов используется деление на два типа – по принципу действия: объемные и динамические.

В объемных насосах движение жидкой среды осуществляется за счет поочередного уменьшения и увеличения объема камеры. Жидкость перемещается из одного объема в другой и выталкивается. В качестве наглядного примера можно привести поршневой насос. Также к этой категории относятся пластинчатые, роторные шестеренные, водокольцевые агрегаты.

Динамические насосы работают по иному принципу: жидкая среда всасывается внутрь за счет сил инерции. К данному типу относятся центробежные, водоструйные, вихревые, диагональные и осевые насосы. Принципиальное отличие от объемных насосов заключается в возможности перекачивать очень загрязненную воду. Преимущества пожарной мотопомпы данного типа выражаются в непрерывности процесса забора жидкости, малошумности и высоком КПД.

Мотопомпы классифицируют по показателям давления на выходном патрубке и выделяют три вида:

  • до 2 Мпа (нормальное);
  • от 2 до 5 МПа (высокое);
  • комбинация возможностей – нормальное и высокое давление.

Плавающий пожарный насос предназначен для забора воды из водоемов

Все пожарные мотопомпы обладают специфическими свойствами:

  • способность создавать большой напор, что необходимо для обеспечения интенсивного воздействия струи на очаг возгорания);
  • отличные всасывающие показатели;
  • их можно использовать как навесной агрегат, который подключается к валу отбора мощности транспортного средства;
  • простота и надежность в эксплуатации и высокая работоспособность.
Читайте так же:  Как оспорить медкомиссию военкомата

Объемный пожарный насос

В объемных насосах – поршневых, пластинчатых, шестеренчатых, водокольцевых – перемещение жидкой или газовой среды происходит за счет периодического изменения объема камеры:

Струйный пожарный насос

В технике для тушения пожаров струйные насосы используются довольно активно. Конструктивно они просты: отсутствуют движущиеся и трущиеся детали, подверженные износу, потому надежны, просты в эксплуатации и полностью ремонтопригодны.

Струйный агрегат работает по следующему принципу:

  • жидкая среда под большим давлением подается по патрубку с соплом в подводящую камеру;
  • поскольку сопло сужается, жидкость обретает большую скорость и значительную кинетическую энергию;
  • в подводящей камере давление снижается до уровня ниже атмосферного, поэтому происходит всасывание жидкости;
  • жидкость попадает в следующую камеру, затем – в диффузор, где давление падает, потом в таком состоянии перемещается в напорный трубопровод, откуда выплескивается через патрубок.

Недостаток насосов заключается в крайне низком КПД – не более 30%.

В основном их используют для контроля создаваемого вакуума в пожарных насосах в пределах номинальных показателей, а также для предварительного заполнения центробежного насоса водой.

Центробежный пожарный насос

Наиболее эффективный и распространенный вид – центробежный пожарный насос. Конструктивно состоит из корпуса, рабочих органов (рабочее колесо, подводы и отводы на входе и выходе из насоса), опоры вала и уплотнений. Под воздействием гидродинамической осевой силы на рабочее колесо происходит перемещение жидкости и обеспечивается напор на насосе.

Главным условием надежности и производительности является обеспечение абсолютной герметичности, что достигается за счет уплотнений, обеспечивающих вакуум в камерах. Уплотнительные элементы нуждаются в периодической замене, в противном случае возникают протечки, что снижает эффективность работы агрегата.

В устройствах нового поколения (ПНЦ) в качестве уплотнителя используется силицированный графит – износостойкий, долговечный материал.

Преимуществами являются их высокая надежность, производительность, а также возможность оснащения дополнительными приспособлениями (пеносмесителями) для повышения эффективности тушения пожаров (очага возгорания). Современные центробежные насосы, кроме номинальных модификаций, выпускаются с автоматическими системами управления, а также с дублирующим ручным приводом для регулирования забора воды, дозирования подачи пенообразователя. Дополнительно устанавливаются счетчики продолжительности работы.

Порядок работы с пожарными насосами

В целях грамотной эксплуатации пожарных насосов руководствуются «Наставлением по эксплуатации пожарной техники», инструкциями изготовителей, техническими паспортами и прочими документами. Общими правилами являются следующие:

  • Насосы предварительно обкатывают на открытых водных источниках в автономном режиме с соблюдением следующих нормативов: высота всасывания должна быть менее 1,5 м; напор не должен превышать 50 м/с; время испытания — 10 часов.
  • Требуется тщательно следить за показаниями тахометра, манометра, вакуумметра, температурой корпуса, частотой вращения вала, а также смазывать сальники.

Обкатка необходима для того, чтобы все детали и элементы приработались, а также для выявления скрытых неисправностей и дефектов (недостаточность вращения вала, снижение способности всасывать воду из водного источника или способности обеспечивать соответствующее давление для напора). После завершения десятичасовой обкатки устройство проверяется под напором (должна быть установлена согласно паспорту номинальная частота вращения вала насоса).

Поддерживать работоспособность оборудования позволяют ежедневные проверки:

  • чистоты и комплектности узлов и агрегатов;
  • отсутствия реагентов на корпусе насоса;
  • работы задвижек на напорном коллекторе,
  • наличия смазки в сальниковой масленке и масла;
  • герметичности вакуумной системы;
  • работоспособности компонентов (всасывающий патрубок, камеры, валы)
  • отсутствия воды в камере;
  • точности показаний контрольных приборов (в соответствии с номинальными показателями производителя);
  • подсветки.

Неисправности пожарных насосов и способы их устранения

Дефекты работы проявляются в виде отказов, которые возникают в насосном оборудовании. Это приводит к снижению эффективности тушения очагов пожаров и увеличению убытков от них. Причинами возникновения дефектов могут быть:

  • неправильные действия техников, обслуживающих механизмы;
  • износ деталей;
  • усталость соединений, герметизирующих материалов;
  • высокая частота эксплуатации оборудования без должного техобслуживания.

Наиболее распространенными дефектами работы оборудования для пожаротушения являются:

  • При пуске помпа не качает воду. Решение: следует произвести дополнительно операцию по забору воды с использованием вакуумной системы.
  • Сначала помпа качает воду, но затем падает частота оборотов и напор уменьшается. Решение: проверить уплотнения и заменить износившиеся; прочистить засорившуюся всасывающую сетку; проверить положение всасывающей сетки и установить ее в требуемое положение.
  • Вакуумметр не фиксирует показатели давления. Решение: замена прибора.
  • Стуки и вибрации во время запуска и работы. Решение: 1) проверить крепления корпуса и деталей, подтянуть болты; проверить подшипники, изношенные заменить; 2) осмотреть шейки вала рабочего колеса на предмет износа – заменить, если таковой имеется; осмотреть рабочее колесо, при обнаружении следов деформации, выкрашивания, дефектов в виде трещин, коррозии, заменить на новое.

Своевременное и регулярное техническое обслуживание в соответствии с правилами пожарной безопасности, грамотная эксплуатация оборудования являются залогом его эффективной работы.

Источник: http://stopogon.ru/pozharotushenie/pozharnye-nasosy-dlya-tusheniya-vozgoraniya.html

Устройство и принцип работы пожарного насоса ПН-40УВ

Насос ПН-40УВ предназначен для подачи воды или водных растворов при тушении пожаров и устанавливается на пожарных автомобилях.

Пожарный насос ПН-40УВ (Рисунок 35, Рисунок 36) состоит из следующих основных узлов: центробежного насоса, коллектора с задвижками, пеносмесителя ПС-5; в верхней части коллектора устанавливается вакуумный клапан системы водозаполнения (вакуумной системы).

Рабочее колесо 16 укрепляется на валу 29 с помощью конического соединения, шпонки, гайки, шайбы и шплинта.

Крепление крышки к корпусу насоса осуществляется шпильками; для обеспечения герметизации соединения устанавливается резиновое кольцо 18.

Вал насоса уплотняется манжетами 22, установленными в стакан 21.

Читайте так же:  Документ устанавливающий увольнение работника

Стакан уплотнен резиновым кольцом 23 и крепится к корпусу болтами, законтренными проволокой.

Фланец привода 28 соединяется с карданным валом привода насоса.

Направление вращения вала по часовой стрелке, если смотреть со стороны привода.

Для смазки подшипников и червячной пары привода тахометра полость в корпусе между уплотнительным стаканом 21 и манжетой 22 заполняется трансмиссионным маслом ТАп-15В. Для слива масла в нижней части корпуса предусмотрено отверстие 24 с пробкой. Для слива воды служит краник 19.

На конце вала 29 при помощи гайки закреплены червяк привода тахометра 32 и фланец 28. Корпус привода тахометра 27 уплотнен манжетой 31.

Рисунок 35. Пожарный насос ПН-40УВ (общий вид): 1 — левая напорная задвижка; 2- маховичок дозатора пеносмесителя ПС-5; 3 – кран пеносмесителя; 4 – вакуумный клапан; 5 – задвижка в цистерну; 6 – правая напорная задвижка; 7 –корпус насоса.

На отводе насоса расположен коллектор 8, к которому крепятся пеносмеситель и две напорные задвижки (Рисунок 37).

Конструкция напорной задвижки представлена на Рисунок 37.

Особенностью конструкции задвижки является отсутствие связи между шпинделем 4 и клапаном 1, что позволяет задвижке выполнять функции обратного клапана и препятствовать обратному току воды через насос.

Рисунок 36. Насос ПН-40УВ (продольный разрез):

8 – коллектор; 9 – пробка крана пеносмесителя; 10 – корпус крана пеносмесителя; 11 – сопло пеносмесителя; 12 – дозатор пеносмесителя; 13 – корпус (диффузор) пеносмесителя; 14, 15 – кольца торцового уплотнения; 16 – рабочее колесо; 17 – крышка насоса; 18 – уплотнительное кольцо крышки насоса; 19 – сливной кран насоса; 20 – кольцо стопорное; 21 – корпус стакана уплотнительного; 22 – манжета резинокаркасная (сальник); 23 – кольцо уплотнительное; 24 – отверстие сливное; 25 – щуп маслоуказательный; 26 – корпус масляной ванны; 27 – корпус привода тахометра; 28 – фланец привода; 29 – вал рабочего колеса; 30 – пыльник; 31 – манжета резинокаркасная (сальник); 32 – червяк привода тахометра; 33 – подшипник; 34 – подшипник; 35 – шланг смазки уплотнительного стакана.

Рисунок 37. Задвижка насоса ПН-40УВ: 1-клапан; 2-корпус; 3 — втулка; 4-винт (шпиндель); 5-уплотнение; 6 — гайка; 7 – маховик; 8 – ось клапана; 9 – подушка клапана; 10 – накладка; 11 — винт.

Внутри коллектора (Рисунок 38) смонтирована задвижка для подачи воды в цистерну и лафетный ствол. В корпусе коллектора 8 (Рисунок 36) имеются отверстия для подсоединения вакуумной системы, системы дополнительного

охлаждения и мановакуумметра.

Рисунок 38. Коллектор (продольный разрез по оси задвижки «В цистерну»): 1 – корпус задвижки; 2 – коллектор; 3 – клапан; 4 – шпиндель; 5 – втулка; 6 – уплотнение; 7 — маховик.

Для уплотнения вала рабочего колеса насоса применены резинокаркасные манжеты,помещенные в уплотнительном стакане (Рисунок 39).

Рисунок 39. Уплотнительный стакан:

1 — манжета резинокаркасная; 2 — кольцо; 3-стакан; 4 — упорное кольцо; 5 — стопорное кольцо; 6 — резиновое кольцо; 7 – кольцо упорное. Стакан прикреплен к корпусу насоса через резиновую прокладку болтами. Во избежание самопроизвольного выкручивания болты через

специальные отверстия зафиксированы проволокой Во время разборки и сборки насоса следует соблюдать осторожность при снятии и установке манжет, чтобы исключить повреждение уплотняющей поверхности манжеты.

Если уплотняющие поверхности манжеты по каким-либо причинам получили значительное повреждение, то узел уплотнения следует собирать в определенном порядке: установить в стакан 3 манжету 1, кольцо 4, кольцо 2, упорное кольцо 7, две манжеты 1, упорное кольцо 7, стопорное кольцо 5, надеть на стакан прокладку и резиновое кольцо 6. После сборки закрепить

стакан болтами в корпус насоса, зафиксировав их проволокой.

Подготовка пожарного насоса ПН-40УВ к работе и порядок работы с ним

При подготовке насоса к работе необходимо провести профилактический

осмотр и проверить герметичность на сухой вакуум.

Порядок проверки герметичности на сухой вакуум:

1) закрыть все задвижки, вентили и сливной краник насоса;

2) закрыть заглушкой всасывающий патрубок;

3) открыть вакуумный кран;

4) включить вакуумный насос и, не включая привод пожарного насоса,

довести разрежение до 0,73 — 0,76 кгс/см2м(0,073-0,076 МПа) по мановакуумметру;

5) закрыть вакуумный кран, после чего выключить вакуумный насос.

Указанное разрежение при исправной вакуумной системе должно создаваться не более чем за 20 с.

При нормальной герметичности насоса и его коммуникаций разрежение должно уменьшаться не более 0,13 кгс/см2 (0,013 МПа) за 2,5 мин.

При большем значении падения разрежения обнаружить места нарушения герметичности путем опрессовки насоса водой давлением 12. 13 кгс/см2

(1,2-1,3 МПа). Опрессовка водой производится при работающем насосе и закрытых напорных задвижках. Обнаруженную негерметичность необходимо устранить. Насос опрессовывается только через всасывающий патрубок от водопровода или другой автоцистерны.

Пожарный насос ПН-60

Пожарный насос ПН-60 — это центробежный насос нормального давления, одноступенчатый, консольный, без направляющего аппарата. Насос ПН-60 является геометрически подобной моделью насоса ПН-40УВ, поэтому принципиально от него не отличается. Корпус насоса, крышка насоса и рабочее колесо отлиты из чугуна. Отвод жидкости от колеса происходит по спиральной однозавитковой камере, заканчивающейся диффузором. Рабочее колесо диаметром 360 мм закреплено на валу при помощи двух диаметрально расположенных шпонок, шайбы и гайки.

Уплотнение вала насоса осуществляется каркасными манжетами.

Видео (кликните для воспроизведения).

Сальники размещены в специальном стакане. Смазка сальников производится через масленку.

Для подачи воды из открытого водоисточника на всасывающий патрубок насоса навинчивают водосборник с двумя патрубками для всасывающих рукавов диаметром 125 мм.

Сливной краник насоса расположен в нижней части насоса и направлен

вертикально вниз (в насосе ПН-40УВ в сторону).

Пожарный насос ПН-110

Пожарный насос ПН-110 – центробежный насос нормального давления, одноступенчатый, консольный, без направляющего аппарата с двумя спиральными отводами и напорными задвижками на них.

Читайте так же:  Прошел конкурс на замещение вакантных должностей

Основные рабочие детали и узлы насоса ПН-110 также подобны деталям и узлам насоса ПН-40УВ. В насосе ПН-110 имеются лишь некоторые непринципиальные конструктивные отличия. Корпус насоса, крышка, рабочее колесо, всасывающий патрубок изготовлены из чугуна.

Диаметр всасывающего патрубка 200 мм, напорных патрубков — 100 мм.

19. Особенности конструкции комбинированных насосов ПНК-40/2 и ПНК-40/3.

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

К комбиниро­ванным пожарным насосам относятся такие, которые могут подавать воду под нормальным (напор до 100) и высоким давлением (напор до 300 м и более).

Последнее изменение этой страницы: 2016-04-19; Нарушение авторского права страницы

Источник: http://infopedia.su/3x29f2.html

Общие сведения о насосах. Технические требования к насосным агрегатам пожарных автомобилей

Насосами называют машины для подъёма или перемещения жидкостей или газов (чаще всего жидкостей) путём сообщения жидкости энергии давления, так называемого напора, который необходим как для подъёма жидкости, так и для преодоления сопротивлений, возникающих при движении жидкости по трубопроводам.

Согласно ГОСТ 17398 “Насосы. Термины и определения”, насосы по принципу действия подразделяются на две основные группы: динамические и объёмные.

В динамических насосах энергия к жидкости передаётся за счёт действия массовых (инерционных) сил или сил жидкостного трения. В этих насосах жидкость под воздействием гидродинамических сил перемещается в камере, постоянно сообщающейся с входом и выходом насоса.

По виду силового воздействия динамические насосы подразделяются на лопастные и насосы трения.

Лопастными называют насосы, в которых жидкость перемещается за счёт энергии, передаваемой ей при обтекании лопастей рабочего колеса. Лопастные насосы объединяют основные группы насосов: центробежные, диагональные и осевые. В центробежных насосах жидкость перемещается через рабочее колесо от центра к периферии, в осевых – через рабочее колесо в направлении его оси. Диагональные (радиально-осевые) насосы являются промежуточной формой между центробежными и осевыми насосами: вход воды у них осевой, а выход – по диагонали между осевым и радиальным направлениями.

В насосах трения жидкость перемещается под действием сил трения. В эту группу входят вихревые, струйные и другие насосы. В вихревых насосах энергия от колеса к жидкости передаётся за счёт действия центробежных сил. Вихревое рабочее колесо по принципу действия аналогично центробежному с радиальными лопастями. В вихревом насосе, в отличие от центробежного, жидкость на пути её движения от всасывания к нагнетанию проходит через каналы рабочего колеса не один раз, а многократно. Принцип работы струйных насосов заключается в создании разряжения за счёт увеличения скорости потока рабочей среды (жидкости, газа) и передачи энергии от рабочей среды к эжектируемой.

В объёмных насосах энергия к жидкости передаётся за счёт действия сил давления на поверхность жидкости. Жидкость перемещается за счёт периодического изменения объёма камеры, попеременно сообщающейся со входом и выходом насоса.

По форме движения рабочих органов объёмные насосы подразделяются на возвратно-поступательные и роторные. В группу насосов возвратно-поступательного действия входят поршневые, плунжерные и диафрагменные. В группу роторных насосов входят шестерённые, винтовые и пластинчатые (шиберные).

Классификация насосов – это сложная и неоднозначная задача. Конструкции насосов весьма разнообразны, поэтому полная классификация по их конструктивному исполнению достаточно сложна.

Объёмные насосы

В основе работы этих насосов лежит уравнение Менделеева-Клайперона:

где: Р – давление среды в камере насоса;

V – рабочий объём камеры насоса;

Т – температура перекачиваемой среды.

Если считать, что температура перекачивающей среды остаётся неизменной (Т= соnst), то данное уравнение примет следующий вид: Р . V = соnst. Таким образом, очевиден принцип работы объёмных насосов: перемещение среды (жидкости или газа) под действием давления при изменяющемся объёме.

У поршневых (плунжерных) насосов в закрытом цилиндре ходит поршень (плунжер), совершая возвратно-поступательное движение. Так как в поршневых насосах процессы всасывания и нагнетания попеременно чередуются в одном и том же пространстве, то поршневые насосы снабжают распределительными механизмами – клапанами, назначение которых попеременно соединять всасывающую и нагнетательную полость насоса с внутренним пространством.

Поршневые насосы подразделяются на насосы простого, двойного и дифференциального действия (см. рис. 3.1).

Принцип действия поршневых насосов основан на том, что во время всасывания вследствие возвратно-поступательного движения поршня в цилиндре рабочий объём камеры увеличивается, создаётся разряжение, и в неё под действием атмосферного давления через всасывающий клапан поступает перекачиваемая среда (газ или жидкость). Во время нагнетания объём камеры уменьшается, перекачивающей среде сообщается энергия движения, и она выдавливается через нагнетательный клапан в напорную линию.

У поршневых насосов простого действия за два хода поршня (один цикл) происходит один раз всасывание и один раз нагнетание.

В поршневых насосах двойного действия всасывание и нагнетание происходит при каждом ходе поршня. Эти насосы по существу являются соединением двух насосов простого действия в одном агрегате.

У поршневых насосов дифференциального действия всасывание происходит за один ход поршня, а нагнетание за два хода, то есть всасывание происходит периодически, а нагнетание непрерывно. Так при движении поршня вправо в левой полости происходит всасывание жидкости, одновременно из правой полости вытесняется определённое количество перекачивающей среды. При обратном ходе из левой полости жидкость или газ выталкивается через нагнетательный клапан в нагнетательную трубу, соединяющую обе полости цилиндра. В это же время в правой полости освобождается пространство. Таким образом, подача будет одинакова за оба хода. Этот тип поршневых насосов обладает такой же равномерностью подачи, как и поршневые насосы двойного действия, выгодно отличаясь от последних меньшим числом клапанов.

Читайте так же:  Заявление на отпуск инвалиду 2 группы

У пластинчатого (шиберного) насоса (см. рис. 3.2) при вращении ротора 1, эксцентрично расположенного в корпусе насоса 4, объём 3 между двумя смежными

Рис.3.2 Схема шиберного насоса

шиберами в первый полупериод увеличивается, а затем уменьшается. Происходит постоянное всасывание жидкости или газа (на данном рисунке справа снизу) и нагнетание (влево наверх).

Шиберы в таких насосах выполнены в виде пластин, которые радиально перемещаются в специальных пазах ротора.

Аналогично шиберным насосам работают роликовые насосы, только вместо шиберов применяются ролики, которые также расположены в специальных профилированных пазах ротора.

В водокольцевом насосе (см. рис. 3.3) ротор 1 с радиальными лопатками эксцентрично размещён в цилиндрическом корпусе 4. Корпус насоса предварительно заполняют водой. При вращении ротора вода отбрасывается к периферии,

Рис.3.3 Принципиальная схема водокольцевого насоса

образуя водяное кольцо 3. Рабочий объём 2 между лопатками ротора сначала увеличивается, а затем уменьшается, за счёт чего происходит всасывание и нагнетание перекачиваемой жидкости. Всасывающий 5 и нагнетательный 6 патрубки насоса примыкают к торцевой части насоса.

В корпусе шестерённого насоса 4 (см. рис. 3.4) размещены ведущая 5 и ведомая 2

Рис.3.3 Схема шестерённого насоса

шестерни. При вращении шестерён в направлении, указанном на рисунке 3.4, жидкость из всасывающей полости 3 захватывается зубьями шестерён и поступает в напорную полость 1. В напорной полости зубья входят в зацепление и вытесняют жидкость в напорный патрубок. Другими словами, насос работает за счёт изменения объёма между зубьями шестерён при их вращении: во всасывающей полости он увеличивается, а в напорной уменьшается.

Насосы объёмного типа обладают рядом преимуществ перед другими типами насосов, в первую очередь высокой величиной создаваемого напора и хорошей всасывающей способностью. Последнее качество определяет использование объёмных насосов (особенно поршневых и плунжерных) в насосных агрегатах пожарных автомобилей в качестве вакуумных аппаратов. На некоторых образцах пожарной и приспособленной техники в качестве насосного агрегата используется простой и эффективный навесной шестерённый насос НШН-600М. К недостаткам объёмных насосов следует отнести их относительно невысокую производительность и чувствительность к наличию механических примесей в перекачиваемой среде. Именно поэтому наибольшее распространение в насосных агрегатах (установках) пожарных автомобилей получили динамические насосы, из которых более подробно будут рассмотрены струйные и центробежные насосы.

Струйные насосы

Насосы струйного типа работают на принципе эжекции, то есть передачи энергии от рабочей среды к нагнетаемой. Они отличаются от других насосов тем, что у них нет подвижных частей, а рабочим органом является сама рабочая среда, в качестве которой могут служить жидкости и газы. В зависимости от рабочей среды струйные насосы разделяются на газоструйные и водоструйные.

Работа струйного насоса основана на законе сохранения энергии потока:

где: Ек – кинетическая энергия;

Еп – потенциальная энергия.

На основании этого закона Бернулли вывел формулу для движения потока жидкости в определённом сечении трубопровода:

Р/γ + V 2 /2g + Z = соnst ,

где: Р/γ – пьезометрический напор (удельная потенциальная энергия давления);

Р – рабочее давление потока;

γ – удельный вес жидкости;

V 2 /2g – скоростной напор (удельная кинетическая энергия давления);

V – средняя скорость потока;

g – ускорение свободного падения;

Z – энергия положения.

Схема струйного насоса, основными конструктивными элементами которого являются сопло, вакуумная камера и диффузор, представлена на рис. 3.5.

При работе струйного насоса рабочая среда Q1 (жидкость или газ) подходит к насадку с некоторым запасом потенциальной Р/γ и кинетической V 2 /2g энергии. Уменьшаясь в сечении, насадок увеличивает скорость потока V и, тем самым, кинетическую энергию потока. Тогда, в соответствии с законом сохранения энергии потока, пропорционально уменьшается потенциальная энергия потока, а именно рабочее давление потока Р. Увеличивая скорость потока можно получить такое уменьшение давления, что в вакуумной камере у сопла создастся разряжение (давление ниже атмосферного). Под действием атмосферного давления в вакуумную камеру поступает эжектируемая среда Q2 и далее струёй рабочей среды Q1 уносится в диффузор. В расширяющемся диффузоре скорость движения потока рабочей и подсасываемой среды

Рис.3.5 Схема водоструйного насоса

уменьшается, а напор увеличивается, т. е. происходит преобразование кинетической энергии в потенциальную. Таким образом, в струйном насосе при увеличении скорости потока на выходе из сопла увеличивается разряжения в вакуумной камере, и соответственно возрастает количество эжектируемой (подсасываемой) среды.

Основным преимуществом струйных насосов является простота конструкции, за счёт чего область их применения в пожарной технике весьма широка. Их используют в качестве пеносмесителей, а в насосных установках в качестве вакуумных насосов. В пожарной технике эжектирующая способность данных насосов находит своё применение в работе гидроэлеваторов, пеногенераторов и другого оборудования.

Дата добавления: 2016-03-22 ; просмотров: 4428 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник: http://helpiks.org/7-53997.html

Классификация насосных станций пожаротушения

Насосная станция пожаротушения – это комплекс оборудования, обеспечивающий перекачку воды или пенного вещества во время тушения пожара.

Установка системы пожаротушения обязательна на промышленных и гражданских объектах, в зданиях, где находится большое количество людей, складских помещениях и комплексах, поэтому ее планируют на этапе проектирования.

1 Классификация систем противопожарной безопасности

Пожарные насосные станции, принципиально отличающиеся друг от друга, бывают двух видов – стационарные и мобильные.

Блочно-модульная установка насосов пожаротушения

Стационарные системы делятся на группы по способу забора воды:

  • из специальных подземных резервуаров и скважин;
  • из естественных водоемов;
  • из центральной городской магистрали или отдельного водопровода.

В первом и втором варианте пожарная насосная станция включает в себя такие системы забора воды, запуск которых осуществляется одновременно с нагнетающими насосами. В качестве подающих насосов в таких установках используются погружные насосы для пожаротушения, однако ввиду их низкой эффективности, короткого срока службы и трудностях при монтаже, все чаще прибегают к применению самовсасывающих насосов специального назначения.

Читайте так же:  Прием приставов по алиментам

Стационарные установки используют для обслуживания спринклерных и дренчерных систем тушения пожара, причем в обоих случаях предусмотрен автоматический запуск мощного насосного оборудования.

Сплинклерная система пожаротушения основана на принципе орошения помещения с потолка, а дренчерная создает своеобразные стены из воды, делящие большие помещение на отдельные сектора, а малые изолирует друг от друга.

Если здание имеют большую площадь и этажность, то установка даже самых мощных насосов может не гарантировать поступление воды на верхние этажи. В этом случае необходима повысительная сборка. Для эффективной работы насосной установки ее комплектуют пожарными насосами Grundfos, способными обеспечить повышение давления на определенных участках.

Пожарные насосные станции мобильного типа (ПНС 110) устанавливаются на базе автомобиля ЗИЛ, КамАЗ, Урал.

Помпы ПНС 110 запускаются посредством двигателя автомобиля, при этом дублирующий пульт управления двигателем устанавливают рядом с насосами.

ПНС 110 осуществляет забор воды от пожарных гидрантов, из подземных резервуаров и открытых источников воды. Для этого станции комплектуются насосами вакуумного типа АВС 01Э и АВС 02Э.

По типу привода насосы бывают механические, электрические и комбинированные.

Насосная станция сплинклерного пожаротушения

По степени надежности помпы для пожаротушения делятся на три категории:

  1. І категория – перерыв в подаче средства для тушения пожара не допускается.
  2. ІІ категория – допускается кратковременный перерыв, достаточный для переход на резервное оборудование.
  3. ІІІкатегория – возможен длительный перерыв в работе станции, но не более суток.

Мощность насосов для установок пожаротушения находится в диапазоне от 5 кВт до 385 кВт, а производительность – 0,2 л/мин до 80л/мин. Подбирать соответствующее оборудование следует исходя из площади помещения или здания и нормативной базы.
к меню ↑

2 Как работает пожарная насосная станция?

Пожарно- насосная станция планируется всегда еще на этапе проектирования, без ее установки здание не может быть введено в эксплуатацию. Необходимое оборудование выбирают в зависимости от размеров здания, но все насосные станции пожаротушения имеют одинаковую конструктивную схему:

  1. Основной и резервный нагнетательные насосы.
  2. Комплекс запорной арматуры для управления давлением.
  3. Пульт управления помповым оборудованием (электрический или механический).
  4. Контрольно-измерительные приборы (манометры, датчики).

Помимо основного оборудования, насосные пожарные станции оборудованы металлическими конструкциями. Главное правило при выборе материала для металлических рам – прочность, способность выдержать постоянную нагрузку и способность сохранить целостность конструкции в целом.

Мало отличается и принцип работы разных установок: запуск основного нагнетающего насоса осуществляется вручную или автоматически. На вход центробежного насоса подается вода с помощью запорной арматуры. Если на начальном этапе работы станции или во время тушения пожара возникают неполадки и основной насос не выдает необходимое давление в магистрали, выполняют переход выходной магистрали на резервное оборудование.

Насосная станция пожаротушения

Большинство пожарно-насосных станций в экстренных случаях могут запускать в работу одновременно основной и резервный насосы.

Остановка станции осуществляется в автоматическом режиме, когда давление достигло верхнего предела. В ручном режиме управления противопожарная система отключается в любой момент.
к меню ↑

2.1 Конструкция насосной станции пожаротушения (видео)

2.2 Какие требования к установке пожарных станций?

  1. Если вода подается на пожарную станцию из резервуаров, то их лучше располагать выше уровня насосного оборудования. В этом случае нет необходимости в системах забора. Если нет возможности разместить резервуары именно так, то на этапе планирования предусматривают несколько независимых друг от друга систем забора воды.
  2. Пожарные насосные станции располагают в подвальных помещениях на первом или цокольном этаже, при этом помещение сустановкой изолируют от остальных огнеупорными перегородками. Обязательно наличие отдельного входа. Станции пожаротушения могут быть установлены в отдельно стоящем здании. Над дверью с противопожарным насоснымоборудованием располагают соответствующее табло световое.
  3. Поскольку насосные станции для пожаротушения используют не часто, они оснащаютсянадежной пусковой системой, которая сработает даже после длительного простоя. Для поддержания системы в рабочем состоянии, периодически проверяют ее работу путем имитации пожара.
  4. Системы тушения пожара І и ІІ категории должны быть запитаны двумя независимыми друг от друга кабельными линиями с автоматическим переключением между ними. Если невозможно запитать оборудование таким способом, вторую линию заменяют автономной электростанцией или подключают насосы к двигателю внутреннего сгорания – генератору. Исключения составляют пожарные станции, расположенные в подвальных помещениях.
  5. Нормы безопасности предусматривают обеспечение насосных станций с электродвигателем двумя огнетушителями ручного типа. Для станций с двигателем внутреннего сгорания количество огнетушителей увеличивают в два раза. Для насосов с напряжением электродвигателя свыше 1000 В и систем с мощным двигателем внутреннего сгорания предусматривают два дополнительных огнетушителя с углекислотной смесью.
  6. Желательно выполнить защиту пола машинного отделения от вибраций, однако, это не обязательное требование. Исключение составляет использование пожарных насосов Wilo, которые оснащаются устройствами, гасящими вибрацию.
  7. Установка пожарных насосных станций разрешена сертифицированным организациям и службам. Ими же осуществляется профилактическое обслуживание станций.

Монтажная схема системы пожаротушения

За техническое состояние пожарно- насосной станции отвечает специально назначенное лицо. Нормы и правила подразумевают проведение плановых проверок и осмотров оборудования, технических экспертиз и обслуживания.

Все изменения в конструкции или оснащении в обязательном порядке вносятся в проект. Для этого обращаются к разработчикам системы для пожаротушения.

Видео (кликните для воспроизведения).

Источник: http://byreniepro.ru/nasosy/nasosnye-stantsii-pozharotusheniya.html

Пожарные насосы устройство и принцип работы
Оценка 5 проголосовавших: 1

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here