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.

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.

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.

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).

Пожарные насосы: устройство, принцип работы, особенности при.

Современные пожарные насосы можно справедливо назвать самым сложным технологическим средством МЧС. Главная задача пожарных насосов – подавать тушащий состав к месту возгорания, для того чтобы быстро потушить огонь. Для установки насосов необходима пожарная база.

Все пожарные насосы различаются следующими характеристиками:

• Мощность подачи;
• Величина напора;
• Высота всасывания;
• Показатель КПД.

Классификация пожарных насосов

Рассматриваемые модели современных пожарных насосов разделяются на несколько модификаций. В настоящее время самыми популярными и востребованными являются струйные, объёмные и центробежные насосы. Поговорим подробнее о каждой модификации отдельно.

Струйный насос

Данная разновидность пожарных насосов и помп может быть классифицирована следующим образом:

• Газоструйные насосы. Эти модели задействуются специально для того, чтобы наполнять центробежные агрегаты и трассы всасывания. В работе используются разряженные зоны двигателя внутреннего сгорания. Двигаясь по корпусу насоса, среда становится причиной разряженной зоны, благодаря которой и осуществляется функционирование насоса.
• Водоструйные насосы. Такими насосами укомплектована каждая пожарная машина. Эти насосы позволяют использовать воду из разных источников. При помощи данных насосов удаляется лишняя вода из помещений.

Объёмный пожарный насос

Также, как и струйные, объёмные насосы можно разделить на несколько типов:

• Водокольцевые насосы – в этих моделях специальная роторная установка изменяет рабочее пространство и таким образом трансформирует объём до 2 раз. У данного типа насосов очень низкий показатель полезности и прежде, чем начать использование, необходимо залить в него немного жидкости.
• Шестерённые насосы – работают за счёт двух колёс. Первое двигается в принудительном порядке, а второе в свободном.
• Пластинчатые насосы – тут работают лопатки ротора, которые прижимаются и создают полость для изменения объёма камеры внутреннего сгорания. Также с помощью лопастей жидкость направляется к выходу.
• Поршневые насосы – в них главным элементом является поршневая деталь. У этих насосов очень высокий показатель полезного действия, отличная всасываемость, но очень слабая подача воды.

Центробежные насосы

Центробежные пожарные насосы используются на разных моделях специальных машин. По статистике компании СТ-Авто самыми востребованными являются модели консольного формата с правым вращением. Эти агрегаты можно разделить по давлению:

• до 2,0 МПа;
• до 5,0 МПа;
• Модели, создающие оба варианта давления.

Помимо этого, центробежные насосы можно разделить по техническим характеристикам:

• Число колёс. Имеются пожарные насосы 1- и 2-ступенчатые, а также варианты с большим количеством колёс.
• Расположение вала. Вал можно расположить по горизонтали, вертикали и под наклоном.
• Максимально допустимый напор. Средний показатель – до 100 метров, максимальный – до 300 метров. Также доступны комбинированные модели.
• Размещение в пожарной машине. Насос можно использовать сзади, спереди и посередине автомобиля.

Общие схемы пожарных насосов

В настоящее время существуют следующие схемы ПН.

Для объёмных агрегатов:

Для центробежных насосов:

Для объёмных насосов:

Разновидности пожарных насосов

Другим важным критерием, по которому также разделяются насосы является принцип их работы. По данному параметру все насосы делятся на следующие группы:

• Объёмные ПН. Модели данной группы могут быть возвратно-поступательными, а сюда входят и диафрагменные, и поршневые, и плунжерные, и роторные, а могут быть роторными, к которым относятся винтовые, шестеренные и пластинчатые.
• Динамические насосы. Сюда относятся только лопастные насосы и насосы трения. В первую подгруппу входят диагональные, центробежные и осевые, а во-вторую – вихревые и струйные.

Технические характеристики пожарных насосов

Говоря о различных моделях насосов, следует учитывать следующие технические характеристики:

• Максимально возможный напор в работе;
• Скорость подачи средства для тушения огня;
• Возможность дозирования образования пены;
• Предельно допустимая мощность;
• Максимальная подача в рабочем режиме;
• КПД;
• Диапазон температур для работы;
• Предельно допустимый размер и концентрация веществ;
• Количество вращений рабочего вала;
• Время разогрева насоса;
• Вес и размеры;
• Комплектация ПН.

Признаки и причины неисправностей, возможности восстановления работоспособности

Абсолютно любой пожарный насос может сломаться или же перестать работать с прежней мощностью. Причиной этого может быть неправильная эксплуатация, износ основных рабочих узлов и разгерметизация различных соединений. В некоторых ситуациях проблемы можно легко устранить. Мы приведём некоторые неполадки, их причины и способы ремонта:

• Пропало отображение давления на манометре. Скорее всего сам прибор вышел из строя. Необходимо заменить манометр. Если в канале случился засор, то его нужно прочистить;
• Появились посторонние шумы и вибрации. Возможно, были ослаблены крепления или износили подшипники. В таком случае крепления можно затянуть, а подшипники заменить;
• Насос перестал выдавать должный напор. Случился засор колеса, износились уплотнители, в систему попал воздух или же повредились лопатки колеса. При данных проблемах нужно устранить засор, заменить уплотнители, устранить попадание воздуха и заменить колесо;
• Смеситель перестал подавать состав для подготовки пены. Возможность засорилась магистраль или выход из дозатора. Для решения проблемы нужно очистить дозатор и магистраль;
• Снизилась сила струи. Скорее всего забилась сетка, нарушилась герметичность и начали пропускать сальники. В таком случае нужно очистить засор, заменить кольца, сальники и проверить количество рабочей жидкости (масла);
• Не образуется разряжение. Нарушились соединения рабочих элементов или не закрыта арматура. Для решения нужно нормализовать положение арматуры и заменить все расходные материалы.

Последовательность действий при работе с насосом

Перечисленная классификация ПН не влияет на последовательность действий при работе с устройством. Самое важное – заполнить насос, так как он не самовсасывающий и только после этого переходить к его эксплуатации.

Чем отличается НЦПВ от пожарного насоса

Конструкции пожарных насосов и НЦПВ довольны похожи. Схожи и схема, и даже модули. При этом, НЦПВ отличаются некоторыми преимуществами:

• Повышенная мощность до 50-60 литров в секунду;
• Существенно увеличен набор (20%);
• Увеличен КПД (10%);
• Возможность оснащения сразу 8 генераторов пены;
• Расширенный набор дополняемых приборов.

Важно напомнить, что высокие технические характеристики позволяют быстро заправлять цистерну пожарной машины, а значит эффективнее локализовать пожар.

Именно поэтому важно заблаговременно рассмотреть технические характеристики каждой отдельно взятой модели, чтобы увидеть её преимущества и особенности.