Подключение гидроэлеватора на пожарном автомобиле
Работа от пожарного гидранта и с гидроэлеватором: схемы забора воды
Работа от гидранта
Схема гидранта и пожарной колонки
Основные ошибки
Дополнения и пояснения
При работе с гидрантом необходимо прежде всего уяснить конструкцию гидранта московского образца и назначение разгрузочного клапана. Необходимо различать гидрант московского образца и новые гидранты ГОСТ 8220-85, т.к. для полного открытия клапана у первого требуется сделать 11-12 полных оборотов, а у второго 12-15 оборотов центральным ключом колонки (таким образом не менее 24 полуоборотов).
Полное открывание клапана должно контролироваться по прекращению выхода воды из сливного отверстия гидранта.
Работа с гидроэлеватором
Гидроэлеваторное кольцо может быть составлено по следующим основным схемам:
Кроме этого гидроэлеватор может использоваться для уборки воды из помещении с установкой автомобиля (мотопомпы) на водоисточник.
Гидроэлеваторное кольцо
Схема работы с гидроэлеватором
Для работы гидроэлеватора Г-600 должны применяться прорезиненные рукава диаметром 77 мм. При прокладке линии из рукавов 66 мм производительность гидроэлеватора резко падает, т.к. эти рукава обладают значительно большим сопротивлением. Так при спрыске 19 мм гидроэлеватор может обеспечить подачу воды с расстояния только до 40 м без подъема. Полноценную замену могут дать 2 параллельные обратные линии из рукавов 66 мм. Для этой цели на гидроэлеватор присоединяют тройник от старого лафетного ствола ПЛС-75 или изготавливают его специально и держат навернутым на диффузоре вместо муфтовой головки. Запуск системы не отличается от описанных способов ничем.
Забор воды с установкой автомобиля на водоисточник
Уборка воды гидроэлеватором
При наличии водоисточника (гидранта или водоема) его надо использовать при уборке (откачке) воды из помещения. Для этого вода из водоисточника подается насосом в напорную линию гидроэлеватора, а от гидроэлеватора идет в канализацию (см. рис. 2). Такая схема надежнее в работе, чем замкнутое гидроэлеваторное кольцо и не требует специальных навыков.
Давление на насосе можно держать от 6 до 9 атм. В отдельных случаях, при напоре в гидранте 3-4 атм, уборку воды можно проводить без установки автомобиля, присоединив напорную линию гидроэлеватора непосредственно к колонке.
Технические характеристики гидроэлеватора пожарного Г-600
В оборудование пожарного автомобиля могут входить дополнительные части. Например, для компенсации недостаточной мощности насоса используется такое устройство, как гидроэлеватор.
Гидроэлеватор Г-600
Не всегда на месте пожара есть оборудованный или просто доступный источник для забора воды. В особо сложных случаях спасателям приходится импровизировать и закачивать жидкость из водоема с моста или иной возвышенности. Для таких операций создана отдельная установка – гидроэлеватор пожарный.
Описание и назначение
Устройство представляет собой струйный насос. Внешне пожарный гидроэлеватор Г-600 выглядит как изогнутая полая труба с дополнительным отверстием в месте перед коленом. К входу и выходу аппарата подсоединяются рукавные линии, а дополнительное отверстие служит для забора воды и оснащено сеткой.
Использование гидроэлеватора рационально при следующих условиях:
Устройство и конструкция
Пожарный гидроэлеватор включает в себя несколько элементов:
Технические характеристики
К техническим параметрам гидроэлеваторов относятся следующие показатели:
Принцип действия
Работа гидроэлеватора основана на принципе эжекции – передачи энергии от одного, более быстрого потока вещества другому, более медленному.
Входное отверстие аппарата соединяют с насосом при помощи рукава. К выходному патрубку также подсоединяют шланг, другой конец которого опускается в цистерну через открытый люк. Гидроэлеватор опускают в воду как минимум на 5 см. В насосе на момент проведения к нему линии должна быть вода.
При включении насоса вода поступает в аппарат. Параллельно начинается забор жидкости из источника. Поток вещества из насоса переходит через сопло в приемную камеру, куда попадает вода из источника. Так как жидкость из насоса движется под напором, ее поток «сбивает» поступающее в камеру вещество, ускоряя его. Переходя в смеситель, оба потока смешиваются. В диффузоре давление смешанного потока увеличивается.
Таким образом, смесь потоков жидкости из насоса и источника движется по линии в цистерну под давлением.
Схема работы и забора воды
Процесс подготовки гидроэлеватора к работе выглядит следующим образом:
Также есть альтернативный метод использования устройства, когда воды в насосе нет, а вещество нужно для непосредственного тушения или иных нужд. В таких случаях берется вода из цистерны. Алгоритм выглядит следующим образом:
Методы испытаний
Для проверки соответствия оборудования государственным стандартам проводятся следующие манипуляции:
На заметку. Испытания работоспособности устройства производят раз в 5 лет. Срок годности прибора не ограничен. Считается, что использовать оборудование нельзя, если его ремонт невозможен или нецелесообразен.
Маркировка
Дополнительные обозначения устройства наносят на его корпус или отдельную табличку. Маркировка содержит информацию:
Условия перевозки и хранения
Транспортировка аппаратов возможна любым средством при условии защиты их от механических повреждений. При хранении следует соблюдать несколько правил:
Техобслуживание
Специфического обслуживания аппарат не требует. Тем не менее существует инструкция по обращению с гидроэлеватором по окончании работы с ним:
Какое должно быть давление в насосе
Давление, необходимое для работы гидроэлеватора, зависит от нескольких факторов:
В среднем рабочее давление аппарата находится в пределах 0,4–1,1 МПа. При увеличении высоты забора на 1 метр давление повышается примерно на 0,05 МПа.
При увеличении длины рукавов давление растет не так стремительно – всего лишь на 0,2 МПа на каждые дополнительные 20 метров шланга. Это происходит из-за потери давления при линиях длиннее 20 метров.
Чем выше производительность аппарата, тем резче падает давление при присоединении дополнительных шлангов. Так, при расходе в 10 л/с давление падает на 0,07 МПа при каждых дополнительных 20 м рукава; при производительности 8 л/с – 0,05 МПа; при 6 л/с – 0,035 МПа; при 4 л/с – 0, 02 МПа.
Еще один важный параметр – глубина забора воды. Чем глубже относительно уровня воды расположен гидроэлеватор, тем выше давление и, соответственно, производительность аппарата. При использовании устройства для уборки пролитой воды на глубине в 10 см расход жидкости будет минимальным (около 4 л/с), а при заборе с глубины в 5 м производительность может составлять 12 л/с.
Как проходит отработка нормативов по забору воды
Порядок действий описывается в паспорте гидроэлеватора. В начале процесса засекается время. Спасатели подключают рукавные линии, готовят устройство к работе и включают насос. За определенное время вода должна заполнить автоцистерну.
Нормативные документы и требования ГОСТа
Все правила работы с гидроэлеватором, а также требования к ТО описаны в следующих документах:
Выводы
Гидроэлеватор не зря включают в оборудование пожарного автомобиля. Устройство помогает забрать воду практически из любого источника. К положительным качествам аппарата можно отнести:
Единственный «минус» гидроэлеватора – потребность воды для его работы. Однако, процесс наполнения насоса водой относительно несложен.
Гидроэлеватор Г-600: устройство и принцип действия
Гидроэлеватор Г-600 – представляет собой устройство эжекторного типа (струйный насос) предназначенного для забора воды из открытых водоисточников, которые находятся ниже уровня насоса до 20 м и удалены от пожарного автомобиля на расстоянии до 100 метров. Гидроэлеватор может забрать воду из водоисточников с небольшой глубины (5-10 см). Это свойство позволяет использовать устройство для откачки воды, пролитой при тушении пожара.
В ситуациях, когда уровень воды в пожарном пруду находится существенно ниже уровня насоса, а это свыше глубины забора 7,5 метров или резервуар чересчур загрязнен и является не доступным для подъезда автомобильного транспорта, то забор жидкости может происходить за счет такого вспомогательного пожарного оборудования, как гидроэлеватор Г-600 и Г-600А.
Данные модификации отличаются только всасывающей сеткой, так в Г-600 она имеет плоскую форму, а в Г-600А закругленную.
Само по себе устройство данного агрегата подразумевает функционирование техники на принципах насоса струйного типа.
Главная цель эксплуатации такой установки и, соответственно, ее функция – обеспечение бесперебойной подачи водяного потока по трубопроводным системам (в сельском хозяйстве) различных гидровеществ, транспортировка воды по рукавам с большой глубины или с отдаленного источника.
Суть функционирования такого устройства заключается в использовании кинетической энергии движимого потока воды, подаваемой под большим напором через насос в пожарные стволы. Забор воды происходит с помощью эжекции жидкости.
По закону Бернулли, при изменении диаметра трубопровода в меньшую сторону скорость потока жидкости увеличивается, а давление потока уменьшается (кинетическая энергия увеличивается при уменьшении потенциальной – это уже основное правило гидродинамики).
Наименьшая высота слоя воды эжектируемой гидроэлеватором – 10 мм согласно ГОСТ Р 50398-92.
Разберем из чего же состоит гидроэлеватор.
Описание
Назначение и описание Г-600
Конструкция
1 – колено; 2 – сетка всасывающая; 3 – обечайка; 4 – сопло; 5 – диффузор; 6 – головка соединительная ГМН-80; 7 – головка соединительная ГМН-70
Коэффициент полезного действия стандартного гидроэлеватора Г-600 не превышает 30%, однако и этого хватает, чтобы справляться со множеством поставленных задач, которые данный агрегат решает максимально оперативно.
Характеристики
Технические ТТХ
Принцип работы
Принцип работы гидроэлеватора Г-600
Сам процесс собирания конструкции и производства запуска системы с гидроэлеваторным агрегатом Г-600 подразумевает следующий алгоритм:
Схема по приведенному алгоритму забора воды представлена на рисунке.
Схема работы и забора воды
Данный алгоритм не является основным, он так же может быть заменен сбором схемы через водосборник ВС-125, или как часто его называют в пожарной охране «штаны».
После того, как система работающая от гидроэлеватора заполнится жидкостью и вода начнет прибывать, нужно довести показатель давления по манометру до 800 кПа и медленно, плавно открыть задвижку напора на пожарном насосе, по которому вода будет поступает напорную рукавную линию.
Способы забора воды с помощью гидроэлеватора
Очень важно не упускать из виду уровень оставшейся воды в цистерне.
В случае, если производительность ствола будет превышать производительность гидроэлеваторного устройства, то вода в цистерне будет в дефиците и в скором времени у вас не останется резерва для стабильной работы схемы забора воды с помощью Г-600. Так для запуска системы необходимо 550 литров воды.
Гидроэлеватор Г-600 является очень простым в управлении техническим средством. Во многом, это связано с тем, что в нем нет механический, то есть движущихся частей.
По той же причине, срок его эксплуатации при идеальных условиях ограничен лишь коррозией материалов, из которых он выполнен.
Очень часто гидроэлеваторные агрегаты – это единственный выход при необходимости гидромеханизации различных архитектурных, строительных, горных работах в деятельности не связанной с пожарной охраной.
Также такое устройство будет очень полезным в процессе удаления шламов на фабриках обогащения различных веществ и, почти незаменимым, в котельных и электроэнергетических станциях.
Необходимое количество воды для запуска гидроэлеваторной системы
Необходимое давление в насосе для работы
Для определения потребного давления в насосе в зависимости от глубины отбора воды и величины эжектируемого расхода служит график.
Работу гидроэлеватора необходимо рассматривать в составе бустерной системы. На рисунке приведены экспериментальные графики зависимостей:
График построен для случая, когда длина напорных линий не превышает 20 м.
График зависимости работы гидроэлеваторной системы
Учитывайте потери напора на длине линий свыше 20 м. В случае, когда длина напорных линий превышает 20 м, эти потери напора на один напорный прорезиненный рукав (20 м) составляют:
Учитывайте при решении вопроса о длине рукавных линий то обстоятельство, что производительность гидроэлеватора возрастает с увеличением его погружения под уровень воды.
Так, при погружении под уровень на 5 м, номинальная производительность увеличивается до 730 л/мин.
Пользуйтесь этим обстоятельством при заборе воды из глубоких водоемов.
При использовании гидроэлеватора в качестве водоуборочного эжектора и питания его от водопровода с начальным давлением не ниже 3 кгс/см 2 производительность его уменьшается до 4,5 л/сек.
Техническое обслуживание
После работы гидроэлеваторов:
Хранить гидроэлеватор в сухом помещении.
Отработка норматива по забору воды
Практическая работа на пожарном насосе: подготовка, проверка, забор и подача воды
Пожарные насосы в пожарных автомобилях прежде всего, обеспечивают подачу воды на тушение пожаров, а так же применяются во многих вспомогательных системах, таких, как вакуумные системы, гидроэлеваторы и др. Широкое применение обусловлено не только их устройством, но и рабочими характеристиками, особенностями режимов их работы, это обеспечивает эффективное применение их для тушения пожаров.
Назначение специальных агрегатов и устройств
Перечень общепринятых сокращений и пояснения:
Подготовка пожарного автомобиля к работе
Боевое развертывание пожарных
При подготовке ПА по прибытию на место работы необходимо:
Дальнейшие действия водителя зависят от вида работы.
Дополнительные сведения и пояснения:
Проверка пожарного насоса на герметичность
При испытании пожарного насоса на герметичность:
Показания мановакууметра при испытании насоса на сухой вакуум
Показания мановакууметра при испытании насоса на «сухой вакуум». Деления шкалы от 0 до −1 показаны условно.
Дополнительные пояснения:
Определение причин неисправностей вакуумной системы можно использовать следующие приемы:
Забор воды из водоема
при помощи ГВА
Наиболее характерные ошибки допускаемые водителями при подачи воды из водоема:
Заполнение пожарного насоса водой
Дополнительные сведения и пояснения:
при неисправной вакуумной системе
Схема вакуумной системы пожарного автомобиля
Примечание. Положение рычага в позиции 1а для продувки вакуумной системы в зимнее время; положение в позиции 2а для создания вакуума в полости пожарного насоса.
Характерные ошибки при работе:
Дополнительные рекомендации:
Если это условие выполнить невозможно, воду можно забрать кольцеванием цистерны для чего:
при прокладке всасывающей линии через препятствия
При перегибах всасывающего рукава через перила и другие препятствия, в верхней точке рукава остается воздушная пробка.
При открывании выкидного штуцера скорость движения воды увеличивается и воздушная пробка проталкивается в насос.
Поскольку перегиб рукава видно сразу, обрыв водяного столба надо предвидеть заранее и прибегнуть к одному из способов, преследующих одну цель – удалить воздушную пробку после попадания ее в насос.
1-й способ
После появления воды в смотровом глазке вакуум-клапан и вакуум-аппарат не отключать:
Примечание: выкидную линию присоединять только к верхнему патрубку насоса.
2-й способ
После появления воды в смотровом глазке:
Когда установится нормальный режим:
3-й способ
Заключается в том, что забор воды можно от начала до конца провести кольцеванием цистерны.
Наиболее характерные ошибки допускаемые водителями при работе:
Заполнение цистерны водой из открытого водоисточника от насоса
Водопенные коммуникации АЦ-40 (130)
Данное упражнение отличается от обычной подачи воды лишь тем, что вместо выкидного штуцера открывается вентиль «в цистерну» 2.
Вместе с тем необходимо помнить, что внутренняя площадь стенок пожарной автоцистерны АЦ-40 (130) 63Б составляет более 10 м2 (100000 см 2 ). При такой площади даже небольшое избыточное давление 0,5 кг/см 2 создает разрывающее усилие в 5 т.
Чтобы не разорвать цистерну, заполнение ее должно производиться под небольшим давлением 1,5-2 атм. В этом случае контрольная трубка успевает пропускать избыток воды в момент переполнения цистерны.
При появления воды из контрольной трубки сразу убавляется газ и включается сцепление. После этого закрывается вентиль «в цистерну».
Если заполнение цистерны необходимо ускорить, надо обязательно открыть крышку верхнего люка цистерны и только тогда увеличить давление. Кроме того первоначальное открывание вентиля «в цистерну» необходимо производить при минимальном давлении.
Подача воды
из цистерны
(работа с насосом без установки ПА на водоем)
Операции по окончании работы:
По прибытию в гараж следует:
Наиболее характерные ошибки допускаемые водителями при работе подачи воды из цистерны:
Дополнительные сведения и пояснения
Выпуск воздуха необходим для создания устойчивого давления, поэтому для более полного удаления его воду желательно подавать через вентиль от нижнего патрубка.
из водоема с помощью гидроэлеватора
Гидроэлеваторное кольцо для работы по подаче воды из водоема может быть составлена по следующим схемам:
Работа по схеме Насос — гидроэлеватор — насос (подробнее по ссылке выше)
Запуск гидроэлеватора по схеме: «насос-гидроэлеватор-насос».
Работа по схеме насос – гидроэлеватор – разветвление – насос (подробнее по ссылке выше)
Запуск гидроэлеватора по схеме: «насос – гидроэлеватор – разветвление – насос». Такую схему работы гидроэлеватора рекомендуется использовать при большей (чем 20) метров длине рукавных линий.
Работа по схеме насос – гидроэлеватор – цистерна – насос (подробнее по ссылке выше)
Запуск гидроэлеватора по схеме «насос – гидроэлеватор – цистерна – насос»
Когда вода вернется в цистерну
Дополнения и пояснения.
Данный способ является наиболее надежным, позволяет открывать задвижку к стволу сразу при запуске системы и кратковременно вынимать гидроэлеватор из воды, что необходимо при уборке воды из помещений.
Однако данный способ применим при работе только с одним гидроэлеватором Г-600, так как диаметр патрубка «цистерна-насос» всего 80 мм. и он не может обеспечить работу двух гидроэлеватьров.
На пожарных автомобилях выпускаемых в настоящее время диаметр патрубка «цистерна-насос» увеличен, либо устанавливают два патрубка диаметром 80 мм с отдельными вентилями.
Кроме того, необходим постоянный контроль за уровнем воды в цистерне при помощи наблюдателя. Контроль за уровнем воды при помощи датчиков уровня не оперативен, что не позволяет сбалансировать поступление воды и ее расход. В предыдущих способах работы с гидроэлеватором этот баланс получается автоматически.
Уборка воды гидроэлеватором с установкой на водоисточник
При наличии водоисточника (гидранта или водоема) его можно использовать при уборке (откачке) воды из помещения. Для этого вода из водоисточника подается насосом в напорную линию гидроэлеватора, а от гидроэлеватора на слив.
Схема уборки воды гидроэлеватором
Такая схема надежнее в работе, чем замкнутое гидроэлеваторное кольцо и не требует специальных навыков в работе. В отдельных случаях при напоре в гидранте в 3 – 4 кгс/см 2 уборку воды можно производить без установки автомобиля на водоисточник, присоединив напорную линию гидроэлеватора непосредственно к пожарной колонке.
Подача воздушно механической пены
без установки АЦ на водоем
После подачи пены, не отключая насоса:
12. Закрыть кран подачи пенообразователя из пенобака.
Операции по промывке пеносмесителя!
Не выполнение операций по промывке пеносмесителя приводит к полимеризации и последующему затвердеванию пенообразователя в дозаторе!
с установкой АЦ на водоем
После подачи пены, не отключая насоса:
Закрыть кран подачи пенообразователя из пенобака.
Операции по промывке пеносмесителя!
Дополнения и пояснения
Как вы заметили, операции по подаче воздушно – механической пены, на первоначальном этапе, ничем не отличаются от операций по подаче воды, с установкой или без установки пожарного автомобиля на водоисточник. Но вместе с тем, при подаче воздушно-механической пены, необходимо еще более тщательно контролировать удаление воздуха из полости насоса до включения сцепления.
При наличии даже небольшого количества воздуха в полости насоса, при наличии пенообразователя, рабочее колесо насоса при вращении взбивает воздушно-механическую пену, которая заполняет свободное пространство.
Это может произойти и если промывка водопенных коммуникаций проведена некачественно, вода из насоса не слита.