Реферат Пожежні насоси

Страница 1 из 3 | Следующая страница

Зміст

1. Історія насосів

2. Визначення й класифікація насосів

3. Основи експлуатації відцентрових насосів

Список використовуваної літератури.


1. Історія насосів

XVII - XVIII ст. підготували грунт небувалого науково-технічного прогресу. Великих успіхів науки дозволили досягти значних результатів у створенні пожежно-технічного устаткування. Від другої половини XVIII в., з'являється техніка, змінила тактику і знаходять способи боротьби з вогнем. Змінюється й образ пожежних формувань. Починається період повсюдного освіти професійних команд.

До 1930-х ХІХ століття ручніводозаливние (>водоливние) труби були основним технічним засобом гасіння пожеж. Над їхнім створенням працював ряд видатних механіків на той час. Тільки Росії використовувалося понад двадцять типів ручних насосів власного виробництва. Ретельне зберігання секретів виробництва, відсутність обміну інформацією між призводила до того, що винахідники незалежно друг від друга створювали недосконалі насоси.

Наприклад, насос англійського виробництва 1766 р. і "німецький зразка1785г. об'єднував одна вада- воду з них викидалася через стаціонарний стовбур, яку міг обертатися лише навколо своєї осі. Оскільки дальність дії водяний струменя цих насосів було приблизно 6-7 метрів, то доводилося їх встановлювати на мінімальному відстані від вогнища пожежі. Через це дуже багато води потрапляло на вогонь. Велика значна її частина розливалася безцільно. У той самий ще в 1672 р. брати Ван дерХейде запропонували замінити незручну поворотну шийку рукавами, у своїй дальність дії водяний струменя вже було приблизно 10 метрів.

>Заливние пожежні труби (не насоси, саме труби,т.к. під трубою розуміли пристрій лише гасіння вогню, тоді як термін “насос” вживали для позначення механізму для перекачування як води, а й інших рідин) або не мали рукавів для всмоктування води з природних вододжерел, а постачалися спеціальнимизаливними ящиками, куди воду подавали відрами. Подача води на пожежі з допомогою подібних насосів вимагала великих витрат ручної праці. Наприклад, у середині XVIII в. обслуговування однієї труби необхіднобилопримерно 50 людина. У тому числі 30 людина відрами носили води короб, 12 - на два зміни хитали коромисло насоса, і побачили 8-го - обслуговуваливикидние рукави й стовбур.

>Различали великі, середні й дрібні заплавні труби, продуктивність яких було відповідно 18, 15 та дванадцяти відер на хвилину (в літрів відповідно 216, 180 і 144л/мин). До комплекту великий і середній труб входили рукави довжиною 40 м, а малої - довжиною 16 м. Мала труба - це одноциліндровий поршневий насос, стерпний двома пожежними. Її використовували для гасіння вогню на верхніх поверхах будинків. Воду до неї подавали великий і середній трубами, перша у тому числі встановлювалася біля будівлі і подавала води короб середньої труби. Залежно від місцезнаходження вогнища пожежі середня труба встановлювалася або першого поверху, або вище. А звідси воду хитали в короб малої труби. Пізніше відра замінили бочками, які з трубами перевозилися на візках. Компонування таких візків була різною. У Угорщини, наприклад,трубно-бочечний хід запрягали парою коней, а насос розміщали між сидінням кучера і бочкою. Така компонування має низку вад.

По-перше, майданчик перевезення насоса доцільно влаштовувати позадубочки-легче знімати трубу відразу. З іншого боку, натомість є можливість вільно використовувати для перевезення покупців, безліч іншого спорядження три вільних боку (зліва, справа та ззаду). У Польщі отримали стала вельми поширеною (особливо у малонаселених районах)одноконние двоколісніконно-бочечниехода. З їхньою допомогою доставляли ємності, розраховані 180 -216л води. Використовувалися ще й чотириколісніпароконние візки з великою бочкою,вмещавшей 48 л води. На таких візках перевозили також драбини й пожежних. У Росії її у ХІХ в. перевезення покупців, безліч інструментів здійснювали на кінних лінійках, що становлять чотириколісну ресорну візок, у якому впрягали четвірку чи трійку коней. У початковий період їх застосування виготовляли майже повністю з деревини, та був ряд елементів почали робити з металу. Це підвищило міцність лінійок і зробив їх понад легкими. Цими та інші удосконаленнями домагалися скорочення часу прибуття на пожежі.

У американських пожежних в 1882 р. використовувався для перевезеньтрубо-линеечний хід. На відміну відомі від цього ходу більше діаметр коліс, а під лавками лише на рівні задньої осі передбачалося місце для ручний труби. Така компонування дозволила перевозити більший набір пожежних інструментів.

Загальною деталлю всіх ходів була їхня яскрава забарвлення. На початку XX в. кінні ходу старанно обробляли й використали для фарбування червоні емалі. Окремі металеві частини офарблювалися в чорний колір, а дерев'яні деталі покривали лаком. Німецькі майстра, наприклад, прикрашали ободи двометрових дерев'яних коліс, кузова і дишла ходів вигадливим орнаментом і розпочав різьблення, сам насос розписували. Одне слово, кінний хід своїм виглядом нагадував дворянську карету.

Весь пожежний обоз на початку XXI в. буввикатним. По тривозі візкивикативались вручну на; одночасно виводилися з стаєнь коня. У цьому способі закладання обозу час збирання за тривогою становила 90 - 105 секунд. З допомогою різних удосконалень (підвісна збруя тощо.) час збирання булоснижено та й склав 50 секунд. Ця робота вимагала постійних тренувань і було дуже великою, оскільки типовий обоз пожежних команд було дуже громіздким. Наприклад, обоз петербурзької команди складалася з лінійки для бойової артилерійської обслуги і інструмента (звідси назва:линеечний читрубо-линеечний хід за наявності ручний труби);насосно-бочечних чибочечних ходів (>40-ведерной бочки з ручним насосом чи ні нього) і візки для багрів (>багорного ходу). Пізніше склад обозу включили і механічні драбини.

А роботи з модернізації поршневих насосів наприкінці XVIII -початку XX ст. не внесли принципових змін. Їх подальше вдосконалення стосувалося, переважно, конструктивних елементів. З'являються шліфовані латунні поршні, кульові клапани, заплавні коробки з листового заліза замість дерев'яних, обшитих міддю тощо. Наприклад, в шістдесяті роки ХІХ століття французька труба мала чавунні циліндри, гумові кульові клапани, шкіряні поршні. Російський інженер Густав Ліст, трубах якого неодноразово присуджувались медалі вищого гідності, відмовився від використання шкіряних клапанів і поршнів, замінивши їх мідними. Це вдосконалення підвищило надійність труби і його працездатність.

Основне напрям вдосконалення переносних насосів - зниження їх ваги, що дозволяло прискорити подачу “першого стовбура” при гасінні пожеж в багатоповерхових будинках. У 60-ті роки уже минулого століття великий інтерес викликала новинка -розбризкувач, що призначався для користування населенням. Печатка на той час приділялагидропульту багато уваги. Але як було зазначено показано вище, в1450г. в Вюрцбурзі були устрою, мали згидропультом більше, ніж відмінностей. Тому можна говорити лише з приводу створення брандспойтів нової генерації, їх модернізації.Различали два видугидропультов:гидропульт-ведро ігидропульт-костиль. На відміну від брандспойта у йогопоршне був що відкриється клапан. У верхню частину насоса, нижче сальника для проходуштока поршня, був штуцер, якого приєднувавсявикидной рукав з металевим стволом. У першому випадку рідина усмоктувалася насосом з цебра, тоді як у другому - розбризкувач конструктивно ні з'єднаний із резервуаром. Такий насос використовувався у багатьох країнах. Одне з творцівгидропульта нової генерації - російський механік Павло Зарубін, що у 1864 р. цей насос золоту медаль Економічного суспільства. Ось що він писав про своє винахід: “Безперечно, що розбризкувач зі свого зовнішньому влаштуванню є така ручний насос, зручніше якого досі був, що він може дати користь кожному домовласнику, якщо станеться гасити недостатньо ще який розвинувся пожежа...” Такі насоси застосовувалися близько ста.

У XVIII - ХІХ ст. створюється дуже багато відцентрових насосів різних типів. Причому їх конструкції найчастіше враховували наявних досягнень. Згодом Осип, наприклад, зЭйлером, який запропонував гірший проти насосомПапена конструкцію відцентрового насоса. У 1838 р. російським інженером А.Саблуковим вдруге винаходиться насосПапена. Основу його конструкції становить циліндричний корпус, з'єднаний у вигляді патрубка з резервуаром,наполняемим водою. Усередині корпусу встановлювалосячетирехлопастное колесо з радіальними лопатками. Принцип дії насоса грунтувався на відкиданні води обертовими лопатками від центру насоса до циліндричному патрубку звикидним отвором. Усі пристрій насоса відрізнялося простотою, позаяк у ньому було тертьових частин, крім валу з насадженими у ньому лопатками. На думку автора, перевагу подібних насосів перед поршневими полягала у простоті конструкції, невеликих габаритах, невеликими втратами на терті. З іншого боку, насоси могли працювати у про наявність у воді домішок піску і глини.

У 1851 р. на Всесвітній виставці у Лондоні вже було надано низку відцентрових насосів, минулих випробування. У таблиці наведено їх основні технічні характеристики.

Автор насоса Подача,л/с Напір, м

Кількість оборотів

на хвилину, об./хв

ККД,

%

>Эпольд 93,6 5,9 788 68
>Гвин 22,0 4,2 670 19
>Бессемер 64,3 1,0 60 22,5

Проте можливості цих насосів були обмежені, а про заливних пожежних трубах, продуктивність яких становила близько 3л/с. За даними американських і англійських практиків, для успішного гасіння зовнішнього пожежі вимагалося подавати 42000 відер за годину (140л/с).

2. Визначення й класифікація насосів

Насоси – це машини, змінюютьподводящую енергію в механічну енергіюперекачиваемой рідини чи газу. У пожежної техніці застосовують насоси різноманітних. Найбільше застосування знаходять, механічні насоси, у яких механічна енергія твердого тіла, рідини чи газу перетворюється на механічну енергію рідини.

За принципом дії насоси класифікують залежно від природи переважаючих сил, під впливом яких переміщенняперекачиваемой середовища в насосі.

Таких сил буває три: масова сила (інерція), рідинне тертя (в'язкість) і сила поверхового тиску.

Насоси, у яких переважає дію масових зусиль і рідинне тертя (або й інше), об'єднують у групу динамічних насосів, у яких переважають сили поверхового тиску, становлять групу об'ємних насосів. Вимоги донасосним настановам пожежних автомобілів.

Насоси пожежних автомобілів працюють від двигунів внутрішнього згоряння – це одну з основних технічних особливостей, яку треба враховувати в розробки та експлуатації насосів. Донасосним настановам пред'являються такі основні вимоги.

Насоси пожежних автомобілів мають працювати від відкритих вододжерел, тому при контрольної висоті всмоктування на повинен спостерігатися явищ кавітації. У нашій країні контрольна висота всмоктування становить 3...3,5 м, у країнах Західної Європи – 1,5.Напорная характеристикаQ – М для пожежних насосів мусить бути пологою, інакше приперекривании кранів на стовбурах (зменшення подачі) різко зросте натиск на насосі й урукавних лініях, що може спричинити до розриву рукавів. При пологою напірної характеристиці легше управляти насосом з допомогою рукоятки “газ” змінювати за необхідності параметри насоса.

По енергетичним параметрами насоси пожежних автомобілів повинні відповідати параметрами двигуна, від якої вони працюють, інакше ні повністю реалізовані технічні можливості насосів чи двигун працюватиме на режимі низького значення ККД і його великого питомої витрати палива.

Насосні установки деяких пожежних автомобілів (наприклад, аеродромних) мають працювати в процесі лікування під час подачі води злафетних стовбурів.Вакуумние системи насосів пожежних автомобілів мають забезпечувати паркан води за контрольне час (40...50 з) з максимально можливої глибини всмоктування (7...7,5 м).

Стаціонарніпеносмесители на насосах пожежних автомобілів мають у встановлених межах виробляти дозування подачіпенообразователя під час роботи пінних стовбурів. Насосні установки пожежних автомобілів повинні без зниження параметрів працювати тривалий час під час подачі води за умов низьких і високих температур. Насоси повинен мати наскільки можна малі габарити й безліч для раціонального використання вантажопідйомності пожежного автомобіля та її кузова.

Управління насосної установкою має бути зручним, простою й принагідно автоматизованим, з низькому рівні шуму й вібрації під час роботи. Одна з важливих вимог, які забезпечують успішне гасіння пожежі, - надійність насосної установки. Основні конструктивні елементи відцентрових насосів – це робочі органи, корпус, опори валу, ущільнення.

Робітники органи – це робочі колеса, підводи й відводи.

Робоча колесо насоса нормального тиску виконано з цих двох дисків – ведучого іпокривающего.Между дисками розташовані лопаті, загнуті убік, протилежну напрямку обертання колеса. До 1983 року лопаті робочих коліс мали двояку кривизну, що забезпечувало мінімальні гідравлічні втрата часу та високікавитационние властивості.

Однак те, що виготовлення таких коліс занадто багато роботи і вони теж мають значну шорсткість, у сприйнятті сучасних пожежних насосах застосовують робочі колеса з циліндричною формою лопаток (>ПН-40УБ,ПН-110Б, 160.01.35,ПНК-40/3). Кут установки лопатей не вдома робочого колеса збільшений до 65...70?, лопаті у плані мають P.S – образну форму. Це й дозволило збільшити натиск насоса на 25...30% і подачу на 25% за збереженнякавитационних якостей і ККД приблизно у такому ж рівні.

Маса насосів зменшено на 10%. Працюючи насосів на ротор діє гідродинамічна осьова сила, спрямованої по осі убік всмоктувальної патрубка і намагається змістити колесо по осі, тому важливим елементом в насосі є кріплення робочого колеса.

>Осевая сила виникає з допомогою різниці тисків на ротор, бо з боку всмоктувальної патрубка нею діє менша сила тиску, ніж справа. Значимість осьової сили наближено визначають за такою формулою F = 0,6 Р? (>R21 –R2в), де F – осьова сила, М; Р – тиск на насосі,Н/м2 (>Па);R1 – радіус вхідного отвори, м;Rв – радіус валу, м.

Для зменшення осьових сил, діючих на ротор, в провідному диску висвердлені отвори, якими рідина перетікає з правій частині у ліві (рис. 4.20.).

Страница 1 из 3 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація