Забор воды из водоема при помощи пожарного насоса пн 40 конспект

Обновлено: 02.07.2024

Сегодня невозможно представить тушение пожара без использования специальных устройств. Один из таких агрегатов — пожарный насос ПН 40.

Мы расскажем об устройстве насоса ПН 40, характеристиках, положительных и отрицательных сторонах. А также, рассмотрим принцип его работы, и какие могут возникнуть неисправности при эксплуатации.

Пожарный насос ПН - 40 — описание

Насосы ПН 40 — аппараты, подающие жидкость (в виде воды или пенного раствора) к очагу возгорания. Они устанавливаются в пожарной машине или катере, для этого там оборудован специальный закрытый отсек. Способны подавать воду из колодцев, водоёмов и водопроводов. Для работы с морской водой не предназначены.

Маркировка отражает устройство пожарного насоса ПН 40 и технические характеристики. Первые буквы — серия, цифры — норма воды в л/сек, которую подаёт агрегат, конечные буквы показывают специфику конструкции.

Насосы ПН 40 — устройство

Аппараты марки ПН 40 бывают комбинированными, с высоким или низким давлением. Они выпускаются следующих модификаций: ПН 40 УВ и ПН 40 УВ.01.

Описание устройства насоса ПН 40 УВ — алюминиевый корпус, рабочие колёса из стали, установленные на валу, и зафиксированные гайками вдоль оси. Стальной вал закреплён подшипниками, и вращается по часовые стрелке.

Рабочие колеса пн 40ув имеют диаметр 289 мм, они оснащены 7-ю лопатками и 7-ю препускными отверстиями. В пространстве между колёсами и корпусом, установлены чугунные серые уплотнительные кольца. Данные кольца предназначены для разделения частей: напорной и всасывающей. От величины зазора между колёсами и корпусом зависит эффективность работы агрегата. Чем он шире, тем больше воды движется внутри аппарата, что приводит к уменьшению подачи жидкости, и понижению КПД. Поэтому при сборке насоса ПН 40 устанавливают кольца имеющие малые зазоры.

Насос ПН 40 — ТТХ

Пожарный насос ПН 40 УВ имеет следующие характеристики:

агрегат — центробежный одноступенчатый, консольный;
рабочий напор — 40 литров в секунду;
количество вращений вала в минуту — 2700 оборотов;

ПН 40 УВ.01 — модель усовершенствованная, производится с конца 90 годов. В отличие от модели ПН 40 УВ, она имеет вакуумную автономную систему забора воды — привод механический. По своим характеристикам агрегат схож с устройством ПН 60. Вес его — около 80 кг.

Важно отметить, какую мощность потребляет на номинальном режиме пожарный насос ПН 40 УВ — в среднем 62—75 кВт.

Положительные и отрицательные стороны

Основные положительные стороны модели ПН 40 ув:

подаёт ровный, не пульсирующий напор воды;
не нуждается в подключении дополнительного привода от постороннего движка;
не выключается, если происходит залом рукава.

К недостаткам можно отнести то, что такие насосы не могут работать на открытом водоёме. Для этого требуется укомплектовать аппарат вакуумной системой. Усовершенствованный вид — пожарный насос ПН 40 УВ.01 имеет в комплекте такую систему.

Принцип работы и особенности проверки

Пожарные насосы ПН 40 У относятся к центробежным устройствам, они работают от вращения вала, что позволяет менять давление при неизменной скорости. Тем самым, создаваемый насосом ПН 40 максимальный номинальный напор получается равномерный, и достигает 115 метров.

Прежде чем запустить пожарный насос ПН 40у в эксплуатацию, необходимо провести его проверку. Для этого автомобиль размещают около водоисточника и под передние колёса устанавливают противооткатное приспособление.

В видео представлен пожарный насос ПН 40 — его устройство

В дальнейшем принцип действий следующий;

включается коробка передач;
проверяются вентиля и задвижки — они должны быть закрыты;
открывается вакуумный кран и газоструйный аппарат;
производится подача газа с помощью рычага управления, пока не пойдёт вода из вакуумного аппарата;
включается насос и подаётся вода — напорные задвижки должны быть закрыты;
определяется величина напора по манометру, при этом частота вращения вала должна быть номинальной.

Сверяются рабочие показатели со стандартными. Допустимо отклонение не более 15%.

Неисправности насоса ПН 40

В процессе эксплуатации такого устройства, как насос ПН 40у, могут возникнуть следующие неполадки:

Не качает — это может произойти из-за наличия воздуха в устройстве. Потребуется произвести повторную накачку воды с использованием вакуумной системы.
Уменьшается или прекращается подача воды. Причина — загрязнилась сетка на линии или маленькая глубина забора.

При работе слышны громкие звуки, и осуществляется вибрация. Это бывает из-за плохой затяжки болтов, износился сборочный узел или сломались шейки вала. Требуется подтянуть болты, и заменить изношенные узлы.
Не вращается вал. В летний период — из-за загрязнения его песком, зимой — колесо может примёрзнуть.
Просачивается вода — износ манжет, их следует заменить.

Это основные причины, по которым может не работает насос.

Коротко о главном

Пожарные насосы ПН 40 У надёжны и имеют высокий уровень КПД. Способны производить быструю подачу воды к месту возгорания в нужном количестве.

Устройство пожарных насосов ПН 40 простое, поэтому они несложны в использовании, и работают без подключения к стороннему двигателю. В связи с этим такие агрегаты широко применяют при пожаротушении.

Подобрать насосное оборудование можно на нашем сайте

Как считаете — какой напор воды насоса ПН 40 УВ в номинальном режиме может обеспечить полную потребность в жидкости при пожаре?

Схема пожарного насоса ПН-40;
Подача воды насосом из цистерны;
Забор воды из водоема при помощи газоструйного вакуум-аппарата и подача ее в линию;
Забор воды из водоема без вакуум-аппарата (при его неисправности);
Забор воды из водоема при прокладке всасывающей линии через препятствия;
Забор насосом воды из пожарного гидранта;
Проверка специальных агрегатов пожарных автомобилей;
Подача воздушно-механической пены (ВМП).

Противопожарное водоснабжение
Назначение и устройство пожарного гидранта и колонки
Проверка водоисточников
Испытание на водоотдачу
Установка ПА на водоисточник. Заправка ПА
Сборка магистральных линий

Вакуумными насосами снабжены практически все пожарные автомобили. Установки служат для разных целей. Однако у каждой из них есть свои особенности: так, работа насоса при заборе воды из гидранта и из водоема в корне отличается.

Что такое вакуумная система пожаротушения

Это особый вид насоса, использующий вакуум для откачки воды. Действие установки заключается в вытеснении воздуха из насоса и заполнении его водой перед началом работы. Выделяют несколько типов устройств:

Поршневой. Работает благодаря всасывающей тяге поршня. В поршневую полость ведут два трубопровода – один соединен с источником воды, другой выполняет функцию выходного отверстия. Во время движения поршня назад выходное отверстие закрывается, и вода по магистрали попадает в пространство насоса. Когда поршень двигается в обратном направлении, закрывается магистраль, соединенная с источником вещества, и жидкость выходит в пожарный рукав.
Шиберный. Относится к пластинчатым гидромашинам. Принцип работы основан на вытеснении жидкости пластинами при движении ротора в пространстве установки. Ротор – это цилиндр из металла, в который вмонтированы пластины. В разрезе устройство выглядит как мельница с лопастями.
Струйный. Работает на выхлопных газах автомобиля, используя принцип эжектора. Выхлопы поступают в струйный насос, создавая тягу и провоцируя всасывание воды.
Водокольцевой. По своему принципу схож с шиберным насосом с одним только отличием – ротор с лопастями полностью погружается в рабочую жидкость. В процессе своего вращения жидкость прижимается к стенкам цилиндра.
Диафрагменный. Работа устройства обеспечивается гибкой пластиной – диафрагмой, которая расположена над полостью насоса. С полостью соединены две магистрали – одна соединена с источником воды, другая – с пожарным рукавом. Когда диафрагма раздувается, выход полости перекрывается, камера (полость) наполняется жидкостью. После диафрагма сокращается обратно – в этот момент закрывается трубопровод, ведущий к источнику воды. Таким образом, жидкость поступает в рукав.

Назначение и основные узлы

Вакуумная система пожаротушения предназначена для:

заправки автоцистерны (АЦ) путем закачки жидкости из источника (водоема или гидранта);
усиления давления в магистралях для увеличения подачи воды;
ликвидации возгорания путем перекачки воды из источника в пожарные рукава.

Основные элементы вакуумной установки:

Узел управления насосом.
Детектор заполнения. Когда насос наполняется водой, датчик отправляет сигнал на узел управления.
Вакуумный затвор. Играет роль задвижки.
Насос. Отвечает за отсасывание воздуха из полостей и линий перед началом работы.
Клапан. Перекрывает нужные отверстия в процессе работы системы.

Устройство вакуум-насоса

Наиболее часто в пожарных машинах используют поршневые и диафрагменные устройства.

Поршневой насос состоит из следующих деталей:

полость поршня;
отверстия входа и выхода;
поршень.

В обычном режиме поршень максимально приближен к отверстиям, воздуха в камере нет. В режиме работы отверстие входа соединяют с всасывающей линией, уходящей в источник огнегасящего вещества, а к отверстию выхода подключают пожарный рукав.

Цилиндр приводится в движение двигателем или пневматическим приводом. Когда поршень двигается назад, отверстие выхода закрывается, и под действием тяги полость заполняется водой. Затем поршень начинает движение в обратном направлении, перекрывая вход, и жидкость поступает в пожарные рукава.

В насосах возможна установка нескольких поршневых систем, соединенных с единым выходом (краном). При поочередной работе поршней вещество будет поступать в шланг постоянно.

На заметку. Главный недостаток поршневой установки в движении воды скачками.

Работа диафрагменного устройства выглядит несколько иначе. Насос состоит из следующих элементов:

отверстие входа;
полость насоса, оснащенная диафрагмой;
отверстие выхода.

В режиме ожидания в полости есть воздух, оба отверстия открыты. Перед началом работы диафрагма сокращается, выпуская воздух из камеры. После этого выходное отверстие перекрывается, и диафрагма приводится в движение двигателем. Расправляясь, она создает тягу, необходимую для закачки вещества в камеру насоса.

После этого входное отверстие перекрывается, а выходное освобождается. Мембрана сжимается, выталкивая жидкость. Для бесперебойного функционирования внутри насоса устанавливается несколько диафрагменных установок.

Как подготовить пожарный автомобиль к работе

Пожарный автомобиль (ПА) содержат в боевой готовности, то есть:

на борту укомплектовано пожарно-техническое вооружение;
машина заправлена моторным маслом и бензином;
цистерна наполнена водой, а пенобак – пенообразователем.

По приезде ПА на место пожара проводятся следующие действия по подготовке машины:

Испытание и проверка насоса

Перед началом работы проверяются некоторые параметры насоса:

Особенности работы с насосом без установки ПА на водоем

Вакуумный насос может использоваться как для закачки вещества из сторонних источников, так и для подачи состава из собственных ресурсов автомобиля. Процесс такой работы разбит на несколько этапов:

Прокладка рукавных линий. Включает в себя как саму установку пожарных шлангов, так и проверку их крепления.
Начало работы насоса. Осуществляется только после проверки закрытия всех кранов и вентилей системы. После этого из установки спускают воздух для образования устойчивого давления – обычно с помощью открытия вакуум-клапана.
Активная фаза. На этом этапе открывают вентиль выходного отверстия и следят за смотровым глазком. Когда в нем виднеется вода, вакуум-клапан закрывают. Для поддержания напора в машине включают сцепление и увеличивают мощность двигателя. Таким образом спасатели добиваются показателей давления в 0,2–0,3 МПа.
Непосредственная работа системы. Выходной запор отрывают, и вода поступает в шланг. Давление доводят до нужных показателей путем прибавления оборотов.

Правила

Особенности работы насоса при заборе воды от гидранта и из водоема отличаются. При закачке вещества из открытого источника нужна большая производительность насоса ввиду отсутствия встречного напора. Гидрант представляет собой водозабирающий кран, подсоединенный к магистрали – своего рода ответвление водопровода. Жидкость из него подается под напором, поэтому требуется меньшая тяга на забор вещества.

Подачи воды из цистерны

Порядок действий при использовании цистерны в качестве источника следующий:

Убедиться в надежности крепления заглушки на всасывающем отверстии. При использовании собственных ресурсов автомобиля это ответвление насоса не используется.
Выпустить воздух из насосной установки.
Повернуть кран на магистрали цистерны. На этом этапе вода поступает в насос.
Открыть выпускные задвижки насоса, пуская воду в рукава.
Усилить работу двигателя для достижения необходимой производительности установки.

Забора воды из водоема

Во время закачки жидкости из местного водоема нужно соблюдать следующие правила:

В этом процессе рекомендуется использовать всасывающую сетку. Приспособление надевается на конец всасывающей линии, опущенной в водоем, предотвращая забор крупных камней и песка, способных повредить насос. Рукав опускают под воду как минимум на 30 см. Недопустим спуск устройства на дно.
Следует выключить привод аппарата и проверить, закрыты ли все краны системы. После этого включается вакуумная установка.
Насос наполняется жидкостью за счет тяги, создаваемой вакуумом. После окончательного наполнения следует перекрыть доступ всасывающей линии.
Наконец, нужно открыть выход насоса к рукавам.

Забора воды при неисправной вакуумной системе

Процесс закачки вещества при неисправностях системы напоминает работу с водоемом, но имеет особенности. Последовательность действий:

Протянуть всасывающую линию, оборудованную сеткой, и поместить ее край под воду не менее, чем на 30 см.
Убедиться, что все вентили системы закрыты.
Начать отбор мощности и включить муфту сцепления установки.
Освободить вакуум-клапан и выходной вентиль.
Дождаться появления воды в глазке и окончания поступления воздуха.
Закрыть вакуумный клапан.
Включить сцепление и закрутить выходной вентиль.
Показатель давления, устанавливаемый в системе – 1–1,5 МПа.
Медленно освободить напорный вентиль.

Заполнения цистерны водой из пожарного гидранта

Откачка вещества из части водопровода представляет собой следующий алгоритм:

Откинуть люк колодца гидранта и крышку самого устройства.
Накрутить колонку на резьбу головки аппарата. В случае с надземным гидрантом делать этого не нужно – колонка перманентно установлена на устройство.
К колонке подсоединить всасывающую линию.
Выпустить воздух из установки.
Открутить вентили водопровода и колонки.
Понемногу открывая задвижки, поднять мощность работы двигателя.

Подачи воды пожарными АЦ с помощью гидроэлеватора

Гидроэлеватор пожарный. При использовании гидроэлеватора последовательность действий выглядит следующим образом:

Подсоединить к насосной установке необходимые элементы (рукава, стволы и гидроэлеватор).
Убедиться в герметичности креплений, а также закрытом положении задвижек.
Открыть штуцер и вакуум-клапан.
Начать работу установки на малых оборотах.
Открыть вентиль отверстия, ведущего из цистерны.
Увеличить количество оборотов до 2000–2500 в минуту. Давление в аппарате должно находиться на уровне 0,5–0,6 МПа.
Закрыть вакуум-клапан и отверстие, ведущее из цистерны.
Давление поднимается до 0,9–1 МПа.
Далее открывается штуцер. При этом давление в обратной линии не должно упасть ниже 0,05 МПа.
Давление насоса нужно вновь поднять до 0,8 МПа.

Особенности использования пожарных насосов зимой

При использовании насоса в условиях отрицательных температур нужно следовать рекомендациям:

Продувать систему после окончания работы. Процедура обеспечивает отсутствие лишней влаги внутри установки.
Использовать второй набор рукавов. Мокрые после работы шланги нужно высушить на станции перед следующим вызовом. На время сушки рукава заменяются вторым комплектом.
Использовать зимние моторные масла для деталей насосной установки. Пониженная вязкость смазочного материала поможет аппарату лучше справляться с нагрузками.
Проверять вакуумный клапан на предмет примерзания. Делать это нужно регулярно, иначе не будет возможности спустить воздух из системы.
Утепление и подогрев системы. Насосный отсек утепляют, нередко проводя в эту часть автомобиля дизельный обогреватель.

Выводы

Вакуумный насос по праву считается универсальным устройством для пожаротушения. При соблюдении некоторых правил особой эксплуатации аппарат можно использовать и для закачки воды из сторонних источников, и для подачи вещества из АЦ в шланги.

В современных моделях ПА продумана также система теплоизоляции и обогрева насосной установки. А как можно предотвратить авиакатастрофу, пожар на борту?

· медленно открывая напорные задвижки и одновременно увеличивая обороты двигателя, установить необходимый режим работы насоса.

Примечания.

2.При заливке всасывающей линии клапан всасывающей сетки должен быть закрыт.

Характерные ошибки.

1. Преждевременное закрытие вакуумного затвора.

Необходимо выполнить следующие операции:

· установить ПА на месте работы;

· присоединить напорные и всасывающий рукава. проверить плотность соединений;

· закрыть все вентили и сливной кран;

· проверить плотность закрытия клапана всасывающей сетки и опустить ее в воду;

· установить обороты двигателя, ориентируясь по показанию тахометра, в пределах 2000 - 2500 об/мин.;

· плавно открыть напорную задвижку и установить необходимый режим работы насоса;

Необходимо выполнить следующие операции:

· установить ПА на месте работы;

· присоединить напорные и всасывающий рукава. проверить плотность соединений;

· закрыть все вентили и сливной кран;

· проверить плотность закрытия клапана всасывающей сетки и опустить ее в воду;

· открыть одну из напорных задвижек для выпуска воздуха из насоса;

· после заполнения насоса водой закрыть напорную задвижку;

· плавно включить сцепление;

· увеличить обороты двигателя с тем, чтобы довести давление в насосе до 0,2-0,3 МПа (2-3 кгс/см ), контролируя его величину по манометру;

Примечания.

2.При заливке всасывающей линии клапан всасывающей сетки должен быть закрыт.

Характерные ошибки.

1. Преждевременное закрытие вакуумного затвора.

Необходимо выполнить следующие операции:

· установить ПА на месте работы;

· присоединить напорные и всасывающий рукава. проверить плотность соединений;

· закрыть все вентили и сливной кран;

· проверить плотность закрытия клапана всасывающей сетки и опустить ее в воду;

· установить обороты двигателя, ориентируясь по показанию тахометра, в пределах 2000 - 2500 об/мин.;

· плавно открыть напорную задвижку и установить необходимый режим работы насоса;

Читайте также: