Насосы центробежные пожарные высокого давления.

 

В настоящее время для более эффективного тушения пожаров всё более широко используются пожарные насосы высокого давления. К пожарным насосам высокого давления относятся насосы, способные подавать воду или водные растворы под напором более 200 метров. Создание повышенных напоров в центробежных пожарных насосах высокого давления достигается, как правило, в поэтапном (ступенчатом) создании напора рабочими колёсами. При этом рабочая жидкость (вода) из напорной полости первой ступени, пройдя направляющий аппарат, подаётся уже под напором во всасывающую полость второй ступени, где рабочим колесом второй ступени происходит создание повышенного напора, и т.д. в зависимости от числа ступеней.

Агрегат мотонасосный пожарный высокого давления МНПВ-90/300 (далее по тексту – «мотонасос») предназначен для подачи воды и водных растворов пено-образователей с температурой 30 ⁰С с водородным показателем (РН) от 7 до 10 плотностью до 1010 кг/м³ и массовой концентрацией твердых частиц до 0,5 %, при их максимальном размере 3 мм.

Мотонасос применяется для комплектации пожарно-спасательных автомобилей, пожарных автомобилей первой помощи, прицепных и переносных пожарных мотопомп высокого давления и других установок, используемых при тушении пожаров.

Работа мотонасоса на морской воде не предусматривается.

 

Мотонасос МНПВ-90/300 установлен на автомобиле первой помощи лёгкого класса АПП-0,5-5(2705)мод.008ПВ СПЧ-5.

 

 

Мотонасос представляет собой пожарный насос с приводом от двигателя внутреннего сгорания. Общий вид, основные составные части мотонасоса и органы управления показаны на рис. 20, 21, 22.

 

Рис. 20, 21, 22. Агрегат мотонасосный пожарный высокого давления МНПВ-90/300.

1 – напорный коллектор; 2 – масляный бачок; 3 – манометр МТП-1М-60 кгс/см² на выходе; 4 – пеносмеситель; 5 – кнопка включения вакуумного насоса; 6 – счётчик времени наработки; 7 – световой индикатор разряда АКБ; 8 – топливный фильтр; 9 – рукоятка управления дроссельной заслонкой карбюратора (управления "газом"); 10 – рукоятка управления воздушной заслонкой карбюратора (управления "подсосом"); 11 – двигатель; 12 – замок зажигания; 13 – пробка слива масла; 14 – рама; 15 – амортизатор; 16 – кран сливной; 17 – рукоятка управления сливными кранами; 18 – насос центробежный; 19 – мановакуумметр МВТП-1М 5 кгс/см² на входе; 20 – клапан перепускной; 21 – кран эжектора; 22 – рукоятка дозатора; 23 – рукоятка выключения фрикционной муфты; 24 – глушитель; 25 – масляный рукав; 26 – коллектор выпускной; 27 – пробка для заливки масла; 28 – вакуумный агрегат; 29 – патрубок подвода пенообразователя; 30 – патрубок для присоединения рукавной катушки; 31 – напорный кран; 32 – штуцер для соединения с емкостью автомобиля; 33 – вакуумный кран; 34 – всасывающий рукав вакуумного агрегата; 35 – сливной кран; 36 – выхлопной рукав вакуумного агрегата; 37 – редуктор; 38 – пробка слива масла из редуктора; 39 – аккумуляторная батарея; 40 – щуп для контроля уровня масла в редукторе; 41 – выпрямитель; 42 – щуп для контроля уровня масла в двигателе; 43 – заливная горловина для масла.

 

Пожарный насос состоит из центробежного насоса 18 (рис. 20), напорного коллектора 1, системы дозирования и подачи пенообразователя, системы водозаполнения.

 

 

 

Рис. 23. Насос центробежный.

1 ‑ корпус насоса; 2 – крышка задняя; 3 – подшипник 107 ГОСТ 8338; 4 – колесо цилиндрическое косозубое; 5 – манжета 1-40х60-3 ГОСТ 8752-79; 6 – корпус задней опоры; 7 – штуцер для слива утечек из блока уплотнительного; 8 – блок уплотнитель-ный; 9, 10, 13, 15 – направляющий аппарат; 11, 14 – колесо рабочее; 12 – опора скольжения; 16 – передняя опора; 17 – кольцо запорное; 18 – вал; 19 – сетка; 20 – прокладка; 21 – диск.

Центробежный насос (рис. 23) представляет собой центробежный четырёх-ступенчатый насос со встречно расположенными рабочими колесами 11, 14, осевым подводом первой ступени и отводящими устройствами лопаточного типа (направляющими аппаратами) 9, 10, 13, 15.

Центробежный насос состоит из цилиндрического корпуса 1, закрытого с торцов крышками 2, 16, четырёх направляющих аппаратов 9, 10, 13, 15 и четырёх рабочих колёс 11, 14, расположенных на валу 18.

В корпусе 1 насоса выполнены переводные каналы, соединяющие отводящие каналы направляющего аппарата 13 второй ступени с подводящими каналами третьей ступени, расположенными в крышке 2. В крышке 16 насоса установлена защитная сетка 19.

Рабочие колёса 11, 14 выполнены с полуоткрытыми цилиндрическими лопатками – без переднего покрывающего диска. Колёса 14 отличаются от колёс 11 только направлением лопаток. Зазор между торцами лопаток рабочих колёс 11, 14 и дисками 21 или крышкой 16 величиной (0,3...0,4) мм (без учёта осевого люфта в подшипниках) обеспечивается подбором регулировочных прокладок 20.

Вал 18 насоса установлен на двух опорах. В качестве одной опоры использованы два однорядных радиальных шарикоподшипника 3, закрепленных в корпусе 6 и ограничивающих осевое перемещение вала 18. В качестве второй опоры вала 18 использован подшипник скольжения 12, состоящий из двух втулок, выполненных из износостойкого материала, обладающего низким коэффициентом трения в воде (силицированный графит СГП).

Межступенные уплотнения – щелевого типа.

Уплотнение вала 18 обеспечивается сальниковым уплотнением, состоящим из набора уплотнительных колец (рис. 24), поджимаемых в осевом направлении нажимным кольцом 5.

Для слива утечек воды через сальниковое уплотнение в крышке 2 имеется штуцер 7.

 

 

Рис. 24. Блок уплотнительный.

1 – уплотнительные кольца из набивки; 2 – кольцо нажимное; 3 – болт; 4 – вал насоса; 5 – кольцо уплотнительное 085-090-30-2-2 ГОСТ 18829-73; 6 – корпус уплотнительного блока; 7 – кольцо уплотнительное 075-080-30-2-2 ГОСТ 18829-73; 8 – проволока контровочная.

Переводные каналы направляющего аппарата 10 четвёртой ступени заканчиваются кольцевой камерой, образованной направляющими аппаратами 10, 13, и соединяющейся с выходным патрубком на корпусе 1 насоса.

Для слива воды из полостей насоса в нижней части его корпуса установлены два шаровых крана 16 (рис. 22). Оба крана объединены тягой и управляются одной рукояткой 17 (рис. 22).

Напорный коллектор 1 (рис. 20) крепится к выходному патрубку насоса. На напорном коллекторе установлены перепускной клапан 20, напорный шаровый кран 31, вакуумный кран 33.

Перепускной клапан 20 (рис. 20) обеспечивает обмен воды в насосе при отсутствии подачи, предотвращая перегрев насоса и резкое изменение нагрузки на двигатель.

Перепускной клапан (рис. 25) состоит из корпуса 2 и установленных в нём на оси 3 заслонки 11 и клапана 10. Поджатие клапана 10 к втулке 13 обеспечивается прижимной пружиной 9. При отсутствии напора воды заслонка 11 перекрывает отверстие в корпусе напорного коллектора насоса 12 и удерживается в таком положении возвратной пружиной 1. Момент трогания заслонки имеет важное значение для правильной работы клапана. Регулировка момента осуществляется разворотом фланца 8, в котором закреплен один из концов возвратной пружины. Номинальное значение момента составляет 800 г·см.

При наличии подачи заслонка 11 потоком воды, проходящей по напорному коллектору, поворачивается с осью 3, преодолевая момент, создаваемый возвратной пружиной 1. Клапан 10 поджимается пружиной 9 к торцу втулки 13, исключая переток воды из коллектора.

При отсутствии напора заслонка 11 под действием пружины 1 возвращается в исходное положение. При этом специальный выступ на оси 3 приподнимает клапан 10, открывая отверстие во втулке 13. Вода из напорного коллектора через отверстия во втулке 13 и штуцере 18, приоткрыв клапан 17, через штуцер 14 сливается в цистерну пожарного автомобиля.

Для слива воды, оставшейся над клапаном, предназначен сливной кран 6.

 

 

Рис. 25. Клапан перепускной.

1 – возвратная пружина; 2 – корпус перепускного клапана; 3 – ось заслонки; 4 – вакуумный кран; 5 – патрубок для присоединения всасывающего рукава вакуумного насоса; 6 – сливной кран; 8 – фланец; 9 – пружина; 10 – клапан; 11 – заслонка; 12 – корпус коллектора; 13 – втулка; 14 – штуцер; 16 – пружина; 17 – клапан; 18 – штуцер; кольца уплотнительные по ГОСТ 18829: 7 – 016-020‑25‑2-2; 15 –013‑016‑19‑2‑2.

Напорный 31(рис. 22) и вакуумный 33 кран шарового типа. Для всех шаровых кранов в закрытом положении рукоятка крана расположена поперёк оси крана, в открытом положении – вдоль оси крана. Открытие крана обеспечивается поворотом его рукоятки на 90° против часовой стрелки, закрытие – по часовой стрелке.

Система дозирования предназначена для обеспечения требуемой концентрации водного раствора пенообразователя за счёт его дозированной подачи во всасывающую полость центробежного насоса.

Система дозирования состоит из пеносмесителя 3 (рис. 20) и патрубка подвода пенообразователя 29 с обратным клапаном.

Пеносмеситель (рис. 26) представляет собой водоструйный эжекторный насос (эжектор), совмещенный с дозатором.

Пеносмеситель состоит из корпуса эжектора 6, сопла 8, пробкового крана включения эжектора (состоящего из корпуса 1, пробки 2 и рукоятки 3), дозатора (состоящего из пробки 7, рукоятки 5, шкалы 4 и стрелки 9).

Питание эжектора осуществляется из напорного коллектора насоса через кран включения эжектора. Сопловой (входной) конец корпуса 6 эжектора крепится к корпусу 1 крана включения эжектора, а диффузорный (выходной) конец эжектора вставляется в крышку 16 (рис. 23) насоса.

Рукоятка 3 (рис. 26) крана включения эжектора имеет два положения "З" и "О" на корпусе 1 крана, обозначающие, соответственно, закрытое и открытое положения.

Шкала 4 дозатора (рис. 26) имеет четыре риски: "0", "3%", "6%" и "12%", соответствующие уровню концентрации водного раствора пенообразователя. При установке стрелки 9 в указанные положения изменяется проходное сечение пробки 7 дозатора и, соответственно, – подача пенообразователя. В положении рукоятки "0" дозатор закрыт, подача пенообразователя отсутствует.

 

 

 

Рис. 26. Пеносмеситель.

1 – корпус крана; 2 – пробка; 3 – рукоятка; 4 – шкала; 5 – рукоятка дозатора; 6 – корпус эжектора; 7 – пробка дозатора; 8 – сопло; 9 – указатель положения дозатора.

Узел подачи пенообразователя показан на рис. 27. Между патрубком 1 и корпусом 3 установлен обратный клапан 2 лепесткового типа, предназначенный для предотвращения попадания воды в пенобак, когда при работе от гидранта закрывают кран эжектора или останавливают насос, не закрыв предварительно кран подачи пенообразователя из пенобака в насос.