Пожарникам 121 – 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 пово- рота и механизмом подъема. Механизм поворота обеспечивает поворот лафетного ствола в горизонтальной плоскости на 130о в обе стороны. Ме- ханизм 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 типа Ду-80, а из открытого водоема – с помощью всасывающих рукавов, под- соединяемых к всасывающему патрубку насоса 18. Забор воды из водопро- водной сети производится колонкой, установленной на гидрант. Разреже- ние 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 ла- фетному стволу. Задвижку 14 необходимо открывать перед выездом, если 2 4 6 8 10 предполагается работа лафетным стволом на ходу автомобиля. По трубо- проводу от коллектора при открытой задвижке 14 цистерну можно запол- нить 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 за- глушками 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 присоеди- ненные к ним рукавные линии. При подаче воды лафетным стволом из цистерны необходимо открыть клапан 13 и напорную задвижку 14. Кроме того, распределительный кла- пан следует предварительно поставить в положение «Лафетный ствол». Для подачи воды ручным стволом или лафетным стволом при ее забо- ре из открытого водоема, сняв заглушку, подсоединяют к всасывающему патрубку 19 насоса 18 всасывающие пожарные рукава. С помощью ваку- умной 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 патруб- ка насоса 18, присоединяют к нему водосборник. Установив пожарную ко- лонку на гидрант, соединяют его патрубки всасывающими рукавами с во- досборником. Для надежного забора воды один из рукавов должен быть обязательно жестким. Подача воды насосом производится, как указано выше. Подача водного раствора пенообразователя. Поступле- ние пенообразователя в насос возможно из пенобака 7, посторонней емко- сти 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 пе- носмеситель 2, открыв его кран и вентиль 5. При этом пенообразователь из бака 7 по трубопроводу поступит к пеносмесителю 2 и от него будет эжек- тироваться 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 по- сторонней 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 пенообразова- телем, то его поступление в пеносмеситель будет происходить при откры- том вентиле 5 и закрытом клапане 6. Промывка системы пеносмесителя. Пенообразователь вы- зывает сильную коррозию металлов, поэтому после работы систему необ- ходимо промыть водой. Промывка может осуществляться водой из цис- терны или из посторонней емкости. При открытом вентиле 5 и работаю- щем насосе необходимо включить кран пеносмесителя 2. Вода из цистер- ны 10 пойдет по трубопроводам через вентиль 5, крестовину 4, пеносмеси- тель 2 во всасывающую полость насоса 18, при этом целесообразно не- сколько 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 клапана- ми 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 – баллон со сжатым воздухом; 13 – клапан-ограничитель; 14 – разобщительный кран; 15 – золотник; 16 – колонка управления Из баллона 12 сжатый воздух поступает по трубопроводам через ра- зобщительный кран 14 и клапан-ограничитель 13 к кранам I, II , III колон- ки управления 16, установленной на крыше кабины водителя слева от ла- фетного ствола. Разобщительный кран отключает от пневматического при- вода тормозов систему дистанционного управления, если в ней появляются неисправности. Клапан-ограничитель поддерживает необходимое давление в тормозной системе. 2 3 4 5 6 2 3 4 8 9 10 11 7 Из В В цистерну 15 15 15 15 16 14 13 12 1 пожарному стволу К лафетному По трубопроводу от крана I воздух поступает к клапану 5, а от крана II – к клапану 7, кран III соединен с пневмоцилиндром распределительно- го клапана 9. Корпуса кранов I, II и III имеют по три штуцера: А – для под- вода воздуха из баллонов 12, Б и В – для подвода воздуха к исполнитель- ным 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 сис- теме. 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 рас- пределительного клапана 9. При движении поршня 11 с уплотнительными кольцами заслонка в штоке 10 прижимается к седлу корпуса и вода из по- жарного насоса поступает в цистерну. Подача воды в лафетный ствол. Для подачи воды необходи- мо 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 пе- ремещать 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 вы- ходить в атмосферу. При открытой задвижке 14 (см.рис. 7.6) вода из насо- са будет поступать в лафетный ствол. Так будет подаваться вода, если по- жарная автоцистерна установлена на водоисточник. 2. Для забора воды из цистерны необходимо включить клапан 7. Для этого следует перевести рукоятку крана II в положение "Включено”. Воз- дух по трубопроводу поступит в пневмоцилиндр клапана 7. При движении поршня 3, преодолевая сопротивление пружины 4, вместе с ним перемес- тится клапан 2, давая доступ воде из цистерны в пожарный насос и к рас- пределительному 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 воз- душно-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 пенообра- зователем 1, и пенообразователь поступит к пеносмесителю, а затем во всасывающую полость насоса. Поддержание необходимого давления воздуха в тор- мозной системе обеспечивает клапан-ограничитель (рис. 7.10). Мем- бранная диафрагма 11 зажата между корпу- сом 5 и крышкой клапана 7, соединенными шпильками. На диафрагме закреплены две стальные детали 10 и 12 в виде полых ци- линдров с дном, а также латунный клапан 6 с резиновой вставкой. Между мембраной и шайбой 3 размещена пружина 4. Воздух про- ходит через штуцер 9 и давит на диафрагму. Преодолевая силу пружины 4, мембрана про- гибается 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 регу- лируется 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 ка 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 устанавли- ваются лафетные стволы; кроме того, управление водопенными коммуника- циями 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 коммуни- кациях (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. 7 8 9 6 5 4 3 2 1 12 11 10 Рис. 7.10. Клапан-ограничитель: 1 – регулировочный болт; 2 – контргайка; 3 – шайба; 4 – пружина; 5 – корпус; 6 – клапан; 7 – крышка; 8 – отверстие; 9 – штуцер; 10, 12 – стальные детали; 11 – диафрагма 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 насо- са при открытом вентиле 9. Особенностью этой системы является также то, что в ней не предусмотрена промывка водо- пенных коммуникаций с забором воды из цистерны. Эта операция должна выполняться подачей во- ды от постороннего источника, подсоединяемого к тройнику 3. Пенообразователь для туше- ния может забираться из пенобака 6 при открытом вентиле 5 или из посторонней емкости, подсоеди- няемой к тройнику 3. На всех АЦ этого типа уста- навливается 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 установле- ны 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 приво- дом. Из возможных комбинаций оборудования АЦ выделим типичные. Водопенные коммуникации АЦ с лафетными стволами и насоса- ми ПН-40УВ. Такими ВПК оборудованы автоцистерны АЦ-5-40(4310), АЦ-7-4-(53213) и др. Принципиальная схема ВПК представлена на рис. 7.12. Заполнение насоса водой производится из постороннего водо- источника (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 по- ступит в насос, а из него к напорной задвижке 9, к штуцеру которой долж- на быть присоединена рукавная линия. 6 7 11 12 13 14 16 17 19 18 2 1 3 4 8 9 10 15 5 4 Рис. 7.11. Принципиальная схема водопенных коммуникаций: АЦ-6/6-40 (Урал 5557-10) 1 – масленка; 2 – пеносмеситель; 3 – тройник; 4, 13, 19 – заглушки; 5, 9, 10, 12 – вентили; 6 – пенобак; 7 – лафетный ствол; 8 – вакуумный кран; 11 – цистерна; 14 – напорная труба; 15 – напорная задвижка; 16 – коллектор; 17 – пожарный насос; 18 – всасывающий патрубок Поступление воды в лафетный ствол 13 может осуществляться из цистер- ны 1 (задвижка 2 открыта, а вентили 3 и 15 закрыты) или от посторонних источ- ников, подсоединяемых к всасывающему патрубку 4. Управление клапаном 12 и лафетным стволом может осуществляться вручную или с помощью гидропри- вода 11. Подача раствора пено- образователя в насос 14 может осуществляться из пенобака при открытом вентиле 7 через пеносмеси- тель 6. Возможно забирать пенообразователь из посто- ронней емкости, подсоеди- няемой к штуцеру 5. По- следовательность операций такая же, как уже описыва- лось. 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 пенообразовате- лем используется и для промывки системы подачи пенообразователя. При закрытых вентилях 15 и 7 и задвижке 2 вода из цистерны 1 будет забирать- ся пеносмесителем 6 и подаваться в насос и его коммуникации, осуществ- ляя их промывку. Заполнение цистерны водой может осуществляться заливкой ее через заливной патрубок на крышке люка. После тушения пожара от по- стороннего источника вода насосом подается через вентиль 15 при закры- тых задвижке 2 и вентиле 3. Дистанционное управление лафетным стволом ПЛС-20. На автоцистерне применяется гидравлическая система управления лафет- ным стволом. Составной ее частью является кран-гидрозамок (рис. 7.13). Он предназначен для запирания рабочей жидкости в цилиндрах поворота 8 9 10 11 12 13 7 6 15 1 14 5 4 2 3 Рис. 7.12. Водопенные коммуникации АЦ с лафет- ным стволом на шасси КамАЗ: 1 – цистерна; 2 – задвижка Ду-100; 3 – вентиль Ду-26; 4 – всасывающий патрубок; 5 – штуцер; 6 – пеносмеситель; 7 – вентиль Ду-25; 8 – пенобак; 9 – напорная задвижка Ду-70; 10 – вакуумный кла- пан; 11 – гидроцилиндр привода лафетного ствола; 12 – клапан Ду-70; 13 – лафетный ствол; 14 – пожарный насос; 15 – вентиль Ду-50 7 8 5 4 9 2 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 при- жаты к гнездам в корпусе 1. При подаче масла от пульта управления к од- ному из штуцеров в полость крана между золотниками 5 и клапанами про- исходит 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 ла- фетного 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 бу- дут соединены между собой. В этом случае станет возможным управление лафетным стволом вручную. Дистанционное управление (рис. 7.14) обеспечивается работой золот- никовых распределителей 3 управлением движения лафетного ствола 4. Распределительная панель с золотниковыми распределителями 3 и мано- метр размещены на пульте управления, закрепленном на правой стенке подставки сидения водителя. Масло из маслобака 1 по трубопроводам по- дается на распределительную панель в золотниковые распределители 3. 6 10 9 1 3 а 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 исклю- чается утечка масла. Поэтому в про- цессе эксплуатации необходимо сле- дить, чтобы обеспечивалась хорошая фильтрация масла, тем самым достига- ется уменьшение изнашивания рабо- чих поверхностей плунжера и гиль Водопенные коммуникации АЦ с насосом ПЦНК-40/100-4/4 Пожарные насосы этого типа ус- танавливают на ряде автоцистерн по желанию заказчика. Они рекомендо- ваны заводом на АЦ-5-40/4(4310) и АЦ-7 40/4(53213). ВПК на обеих ав- тоцистернах идентичны. Водопенные коммуникации это- го насоса целесообразно рассматри- вать состоящими из двух контуров: секции нормального давления (СНД) и секции высокого давления (СВД) (рис. 7.15). Контур секции нормаль- ного давления – это водопенная коммуникация насоса ПЦНН-40/100. Он принципиально не отличается от водопенных коммуникаций АЦ с на- сосами ПН-40УВ (см. рис. 7.12). Единственное отличие состоит в том, что через его коллектор 10 возможно подавать воду в четыре рукавные линии, подсоединяемые к патрубкам четырех напорных шаровых вентилей 11. Все операции по выполнению всех видов работ, производимых ВПК, иден- тичны описанным раньше. Валы насосов ПЦНН-40/100 14 и ПЦНВ-4/400 15 соединены зубчатой передачей, включаемой фрикционной муфтой. Секция высокого давления состоит из насоса 15 и коллектора 17. На коллекторе смонтированы перепускной клапан 16, кран 18 типа ДУ-25 и манометр. К штуцеру крана 18 прикреплен рукав, намотанный на рукав- ную катушку 19 типа КРВД-400-60. Рукав рассчитан на работу под напо- Рис. 7.14. Гидропривод лафетного ствола 1 – маслобак в сборе; 2 – клапан; 3 – гидрораспределители; 4 – лафетный ствол; 5 – гидроцилиндр подъема; игольчатый клапан; 7 – гидроцилинповорота; 8 – гидрозамок; 9 – гидропривод клапана Ду-70; 10 – шестеренный насос 5 6 7 8 4 3 9 2 1 10 5 6 7 8 9 ром до 400 м и имеет длину 60 м. На конце рукава закреплен ствол- распылитель высокого давления СРВД-2-300. Стволом можно подавать воду в номинальном режиме 2 л/с при напоре 300 м или не менее 1,1 м3/мин воздушно-механической пены. Рис. 7.15. Водопенные коммуникации АЦ с насосами ПЦНК-40/100-4/400 на шасси КамАЗ: 1 – цистерна; 2 – задвижка Ду-100; 3 – вентиль Ду-25; 4 – всасывающий патрубок; 5 – штуцер; 6 – пеносмеситель; 7 – кран Ду-25; 8 – пенобак; 9 – кран Ду-25; 10 – коллектор насоса низкого давления; 11 – вентили шаровые напорные Ду-70; 12 – задвижка Ду-70; 13 – вентиль Ду-50; 14 – насос 40/100; 15 – насос 4/400; 16 – перепускной клапан; 17 – коллектор насоса высокого давления; 18 – кран Ду-25; 19 – рукавная катушка; 20 – ствол ручной; 21 – клапан обратный; 22 – кран продувки рукава высокого давления 1/2"; 23 – рессивер шасси При уменьшении или прекращении подачи воды стволом сработает перепускной клапан 16 и вода от него по трубопроводу будет перетекать в цистерну 1. По окончании работы СВД осуществляется удаление остатков воды из рукава сжатым воздухом. Сжатый воздух поступает из рессивера 23 авто- мобиля. Для продувки необходимо закрыть кран 18 и открыть кран 22. Об- ратный клапан 21 предотвращает поступление воды к рессиверу 23. Водопенные коммуникации на АЦ с насосом НЦПВ-4/400. Насос этого типа устанавливают на автоцистернах с цистернами вместимостью 0,82 м3 воды и пенобаками вместимостью от 50 до 200 л. Эти автоцистер- 22 23 20 19 10 21 18 17 15 16 11 11 12 11 11 13 14 2 1 3 4 6 3 4 5 7 10 11 9 8 16 2 1 13 12 14 15 ны оборудуются на шасси ЗИЛ-4327-20(4х4)- АЦ-0,8-4 или на шасси ЗИЛ- 5301(4х2). Они могут забирать воду только из своих цистерн или от по- жарного водопровода. Поэтому на них не имеется вакуумных насосов. Особенностью ВПК является то, что пеносмеситель 5 (рис. 7.16) со- стоит из эжектора 6, отсекающего клапана 7 и перепускного клапана 9. В пеносмесителе имеется сливной шаровой кран 8. Такие сливные краны имеются на коллекторе 2 и два сливных крана на насосе 1. Напорные вен- тили 11 аналогичны по конструкции. Рис. 7.16. Водопенные коммуникации АЦ с НЦПВ 4/400 1 – насос; 2 – коллектор; 3 – пенобак; 4 – кран включения пенобака; 5 – пеносмеситель; 6 – эжектор; 7 – отсекающий клапан; 8 – сливной шаровой кран; 9 – перепускной клапан; 10 – шаровой кран; 11 – напорный вентиль; 12 – цистерна; 13, 15 и 16 – трубопроводы; 14 – клапан Забор воды осуществляется из цистерны 12 при открытом клапане 14 или от водопроводной сети через напорно-всасывающие рукава. При за- крытом верхнем напорном вентиле 11 и открытом нижнем вентиле 11 за- полняется цистерна. Подача воды в рукавную линию осуществляется при открытом верхнем напорном вентиле. Подача пенообразователя осуществляется следующим образом. При работающем насосе включают эжектор 6 и кран 4. Пенообразователь будет поступать к отсекающему клапану 7, затем к эжектору 6 и из него по тру- бопроводу 16 во всасывающую полость насоса и через напорный вентиль 11 в рукавную линию. Промывка системы подачи пенообразователя производится только при заборе воды от гидранта. Перед началом промывки к напорно- му вентилю должен быть подсоединен ствол-распылитель, а краном 4 не- обходимо отключить подвод пенообразователя из пенобака 3 к отсекаю- щему клапану 7. Регулируя обороты насоса, устанавливают давление на выходе из на- соса в пределах 1 – 3 МПа, кран включения эжектора ставят в положение «открыто» и открывают шаровой кран 10. При этом вода из первой ступе- ни насоса по трубе 13 поступит в ОК 7, из него в эжектор 6 и по трубе 16 во всасывающую полость насоса. В насосе промывочная вода будет сме- шиваться с водой, поступающей из гидранта, и выливаться через ствол- распылитель. Насос должен работать 3 – 5 мин, при этом следует повора- чивать на полный оборот 3 – 5 раз ручку дозатора пеносмесителя. Периодически производится проверка работоспособности перепуск- ного клапана 9. Для этого необходимо отсоединить трубопровод 15 от цис- терны 12 и направить его конец в мерную емкость. Создав давление в на- сосе, равное 2 – 3 МПа, измерить расход воды. Он должен быть не менее 0,1 л/с. Открыв напорный вентиль 11 и включив ствол-распылитель при давлении воды 3,5 – 4 МПа, переток воды должен прекратиться. Полно- стью перекрыв ствол-распылитель при давлении в насосе 4 – 4,5 МПа, пе- реток воды должен возобновиться с подачей не менее 0,1 л/с. Проверка производится не менее двух раз. 7.4. Согласование режимов работы двигателя ПА и потребителей энергии Потребителями энергии могут быть генераторы электрического тока, лебедки, компрессоры, приводы механизмов пожарных автолестниц и ав- токоленчатых 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 насо- сов) при постоянных скоростных режимах. Поэтому согласование режимов их эксплуатации и двигателя в основном осуществляется по скоростным па- раметрам. Рассмотрим это на следующем примере (рис. 7.17). На этом рисунке кривая 2 является частичной скоростной характери- стикой, ограничивающей мощность двигателя при его работе в стационар- ном 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 обо- роты вала потребителя nп и выбранные обороты двигателя nдв, определяют передаточное отношение привода: N, кВт Рис. 7.17. Согласование режимов работы двигателя и потребителя: n, об/мин 0,75nN 0,7 Nemах 1 Nemax 1 – внешняя скоростная характеристика двигателя; 2 – частичная характеристика; 3 – крутящий момент; 4 – уровень мощности потребителя nм Nп Ne, кВт Me max nN nк М, Н двпnni.. (7.1) Более сложным является согласование режимов эксплуатации пожар- ных 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 соответст- вовать величина потребляемой мощности. Вот эти мощности и необходимо согласовать с полем мощности, отдаваемой двигателем в стационарном режиме работы двигателя. Для осуществления процеду- ры согласования необходимо знать зависимости напоров Н, м, разви- ваемых насосами, от величин по- дачи Q, л/с. Такие зависимости H = 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 ко- эффициента полезного действия. Было установлено, что изменение Н, N и . 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 мощ- ности, 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, необхо- димо учитывать ее потери в трансмиссии. При этом будет определена мощность, отдаваемая двигателем. Потери мощности учитываются коэф- фициентом полезного действия трансмиссии: кп.окк.вкз.птр....., (7.3) где = 0,97 – КПД зубчатой передачи; = 0,99 – КПД карданного вала; .п.о= 0,99 – КПД промежуточной опоры; к – количество зацеплений зубчатых колес или опор карданного вала. ec.i.ee.a. Таблица 7.1 № п/п Насосы и показатели Размер- ность Константы А В С 1 2 3 ПН-40УВ Напор Н Мощность N КПД м кВт - 110,11 22,78 0 0,49 1,33 0,031 0,02 8,85·10-3 3,77·10-4 1 2 3 ПН-60 Напор Н Мощность N КПД м кВт - 104 48 0 0,38 0,42 0,013 1,74·10-3 5,54·10-3 7,94·10-5 1 2 3 ПН-110 Напор Н Мощность N КПД м кВт - 111,7 87,75 0 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 o.'ii. .NN, (7.4) где N'н – мощность, вычисленная по формуле (7.2). Значения Н, N и ., вычисленные по формулам (7.2) и (7.4), характер- ны 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 вра- щения вала nн2 и nн3. Предположив, что подача воды насосом возможна при 0,5 Нном, выбирают величину nн3. Это соответствует nн3 . 0,65 nн1. Ве- личину nн2 выбирают в интервале от nн1 до nн3. Обозначим выбираемую скорость nнх, тогда соответствующие ей зна- чения Q, Н и N определим на основании формулы теории подобия: 23111111;; .... ....... .... xxxxxxQnНnNnQnHnNn. (7.5) Вычисленные значения Нх и Nх при различных скоростях nN изобра- жают, 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 осу- nN1 N, кВт N, Hм Nеmax nN 0,75nN H,м n, об/мин 0,7 Nеmax ществляется передаточным отношением коробки отбора мощности по формуле двн1н10,75,..Nnninn (7.6) где nN – частота вращения вала двигателя при максимальной мощности, об/ мин; nн1 – номинальная частота вращения вала насоса, об/мин. |
|