3. Назначение, устройство и принцип работы пеносмесителей и воздушно-пенных стволов. Пеносмеситель пс-5.

В настоящее время на всех пожарных автомобилях установлены стационарные пеносмесители, которые дают возможность подавать насосом не только воду, но и раствор пенообразователя. Основное назначение пеносмесителя - дозировка и подмешивание пенообразователя к воде. На напорном патрубке насоса установлен запорный кран, соединённый с пеносмесителем. Камера разрежения пеносмесителя через обратный клапан и дозировочный кран соединена с ёмкостью для пенообразователя. От пеносмесителя идёт трубопровод, который соединён совсасывающим патрубком насоса.

Работа пеносмесителя происходит следующим образом: вода, поступающая во всасывающий патрубок насоса, получив за счёт работы насоса приращение давления, подаётся в напорные патрубки. При открытом запорном кране часть воды попадает в смеситель, работа которого основана на принципе работы водоструйного насоса. За счёт прохождения воды черезнасадок, в вакуумной камере создаётся разрежение, при помощи которого происходит подсос пенообразователя. Установленный у смесителя обратный клапан исключает возможность попадания воды в ёмкость с пенообразователем. Дозировочным краном регулируется количество подсасываемого пенообразователя.

Из пеносмесителя смесь воды и пенообразователя (раствор или эмульсия) по трубопроводу подаётся во всасывающую полость насоса. В насосе эта смесь дополнительно перемешивается и через напорные патрубки раствор поступает в выкидные рукава и подаётся к воздушно -пенным стволам, где образуется пена.

ПЕНОСМЕСИТЕЛЬ ПС-5 устанавливается на автомобили с насосами ПН-40У. Установлен пеносмеситель на коллекторе насоса и предназначен для дозировки и подачи пенообразователя в насос. Он состоит из корпуса диффузора, сопла, корпуса крана дозатора, пробки крана, шкалы, стрелки, маховичка, шарика, крышки клапана и ручки. Пробка крана и дозатор уплотнены резиновыми кольцами. Корпусом крана пеносмесительприсоединён к напорному коллектору, а корпусом диффузора - к крышке.

Для включения пеносмесителя необходимо пробковый кран повернуть против часовой стрелки до упора. Вода из напорной полости насоса с большой скоростью поступает в сопло и диффузор, при этом в вакуумной камере вокруг сопла образуется разрежение и начинается подсос пенообразователя. В диффузоре пенообразователь смешивается с водой, затем поступает во всасывающую полость насоса и далее в виде эмульсии подаётся к воздушно - пенным стволам.

Дозировка пенообразователя осуществляется дозатором, который имеет пять рабочих положений. Цифры на шкале обозначают количество стволов ГПС - 600 или СВП - 4, присоединённых к насосу. Производительность пеносмесителя устанавливается поворотом маховичка до совпадения стрелки с соответствующими делениями шкалы. Наибольшее допустимое количество одновременно работающих стволов (по подаче воды насосом):

ГПС - 600 - 5 шт. СВП - 4 - 4шт.

Пеносмеситель оборудован обратным клапаном, предотвращающим попадание воды в ёмкость с пенообразователем во время работы насоса с подпором (при работе от гидрантов). Во время работы пеносмесителя на насосе должен поддерживаться напор в 7 - 8 атм. Разница между напором на насосе и подпором водопровода должна быть не менее 4 атм.

При эксплуатации пеносмесителя необходимо следить за его герметичностью, состоянием прокладок и резиновых колец, своевременно проводить крепёжные работы. После каждой работы пеносмесителя его необходимо промыть чистой водой.

Воздушно-пенные стволы позволяют получить воздушно-механической пену низкой и средней кратности.

Ручные стволы для получения пены низкой кратности марки СВП и СВПЭ имеют одинаковое устройство, отличаются только размерами, а также эжектирующим устройством, предназначенным для подсасывания пенообразователя непосредственно у ствола СВПЭ из ранцевого бачка или другой емкости.

СВП-2, СВПЭ-2 Диаметр соединительной головки 50 мм.

СВП-4, СВПЭ-4 диаметр соединительной головки 70 мм.

СВП-8, СВПЭ-8 диаметр соединительной головки 80 мм.

Воздушно-пенный ствол предназначен для получения из водного раствора пенообразователя воздушно-механической пены и направления ее на очаг. 

Воздушно-пенный ствол СВП не имеет эжектирующего устройства и входит в комплект пожарных автомобилей и насосных установок, снабженных стационарнымипеносмесителями. Воздушно-пенный ствол СВП состоит из литого корпуса, с одной стороны которого присоединяется соединительная головка для присоединения ствола к рукавной линии, а с другой - труба, предназначенная для формирования воздушно-механической пены и направления ее на очаг пожара.

Рис. Ствол воздушно-пенный СВП

1-корпус ствола; 2-отверстия; 3-конусная камера; 4-отверстия в кожухе; 5-кожух

Принцип действия

Водный раствор пенообразователя, подаваемый в ствол под давлением, распыляется в конусном насадке ствола и создает разрежение, под действием которого происходит подсасывание воздуха через равномерно расположенные по окружности трубы отверстия и перемешивание его с раствором пенообразователя. В результате образуется воздушно-механическая пена, которая подается на очаг пожара.

 Техническая характеристика

Рабочее давление воды перед стволом, кгс/см²	4-6
Подача по пене, м3/мин	4
Кратность пены	7-8
Расход раствора пенообразователя ПО-1, л/сек	5-6
Длина воздушно-пенной струи, м	28
Масса ствола, кг, не более	1,6

Кратность пены для данного ствола определяется как среднее арифметическое между кратностью пены у среза ствола и в месте выпадения пены при максимальной дальности струи.

Ствол СВП работает по принципу соударения струи раствора пенообразователя, подаваемый под некоторым давлением. Раствор, вытекая из четырех отверстий и пересекаются в некоторой точке - фокусе. В области фокуса струи сталкиваются, дробятся и перемешиваются, захватывая воздух, при этом создается разряжение в конусной камере, благодаря чему подсасывается воздух через восемь отверстий, равномерно расположенных в кожухе ствола. Поступающий воздух перемешивается с пенообразующим раствором и образует на выходе из ствола воздушно-механическую пену низкой кратности.

Генератор пены средней кратности (ГПС).

Генератор пены средней кратности предназначен для получения из водного раствора пенообразователя воздушно-механической пены средней кратности, формирования струи и подачи ее для тушения пожаров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей. Выпускаются следующие типоразмеры генераторов: ГПС-200, ГПС-600, ГПС-2000 соответственно с подачей пены 200, 600 и 2000 л/с. предназначенный для получения из 6% водного раствора пенообразователявоздушно-механической пены средней кратности.

Устройство

Пеногенератор ГПС-600 представляет собой водоструйный эжекторный аппаратпереносного типа и состоит из следующих основных частей: распылителя 2 с соединительнойголовкой 1, корпуса 6 в виде диффузора струйного насоса, насадка 5 и пакета сеток 4. Распылительсоединён с корпусом пеногенератора при помощи трёх крепёжных стоек.

Сетка имеет ячейки 0,8-1 мм, которые изготовлены из проволоки толщиной 0,3-0,4 мм. Для получения пены используют раствор пенообразователя.

Рис.1. Генераторы пены средней кратности ГПС-600 и ГПС-2000

1-соединительная головка; 2-распылитель; 3-корпус; 4-пакет сеток; 5-насадок; 6-коллектор

Принцип действия

Водный раствор пенообразователя через распылитель 2 выбрасывается под давлением на пакет сеток 4, создавая в корпусе 3 разрежение. Воздух через заднюю открытую часть корпуса устремляется в зону пониженного давления. В корпусе водный раствор пенообразователя интенсивно перемешивается с воздухом, образуя пузырьки примерно одинакового размера воздушно-механической пены.

Техническая характеристика генераторов пены средней кратности

Марка	ГПС-200	ГПС-600	ГПС-2000
Давление перед распылителем, МПа	0,4-0,6	0,4-0,6	0,4-0,6
Расход 4-6%-ного раствора пенообразователя, л/с	1,6-2	5-6	16-20
Кратность получаемой пены	80-100
Диаметр соединительной напорной головки, мм	50	70	80 х 2
Масса генератора, кг, не более	2,5	4,5	28

 

В настоящее время для получения и подачи воздушно-механической пены средней кратности успешно применяются установки комбинированного тушения пожаров УКТП «Пурга»(см. рис. 3.11).

В качестве воздушно-пенного ствола для получения ВМП средней кратности используется УКТП «Пурга-5». По назначению, общему устройству и принципу работы «Пурга-5» напоминает ствол ГПС- 600. УКТП "Пурга-5" выпускается в нескольких вариантах: стационарном (с ручным или дистанционным управлением), ручном с перекрывнымустройством или без него (см. рис. 3.11вверху) и морском. Для работы «Пурга-5» также применяется 6-процентный раствор пенообразователя. За счёт увеличения давления водного раствора пенообразователя на входе в ствол до 0,8 МПа и конструктивных особенностей данного ствола дальность подачи пены средней кратности составляет 20 метров при угле возвышения ствола 35º. Производительность УКТП «Пурга-5» по пене составляет 21 м³/мин., кратность пены 50-70. Расходные показатели УКТП «Пурга-5» по раствору и по пенообразователю практически идентичны характеристикам ствола ГПС-600. Это позволяет использовать те же, что и для ГПС-600 установки дозаторов. Полный типоразмерный ряд УКТП «Пурга» включает установки, имеющие производительность по пене6 от 20 м³/мин до 240 м³/мин. На рис. 3.11справа показана УКТП «Пурга-120», которая изготавливается в стационарном и мобильном вариантах с ручным или дистанционным управлением. Эта установка способна подать 216 кубометров пены в минуту на расстояние до 100 метров.

Типы применяемых пенообразователей и их параметры

Марка	6-ТФ	80%	200	1,0-1,2	-5	6
	6- ТС-В	90%	200	1,0-1,2	-5	6
	6- ТС-М	90%	200	1,0-1,2	-5	6
	6-ТС	-	40	1,0-1,2	-3	6
	6-МТ	90%	100	1,0-1,2	-20	6
	6-ЦТ	90%	100	1,0-1,2	-8	6
	Универ сальный	б/ж	100	1,30	-10	6
	ФОРТ ЭТОЛ	б/ж	50	1,10	-5	6
	Подс лой ный	б/ж	150	1,10	-40	6
	САМПО	б/м	100	1,01	-10	6
	ТЭАС	б/м	40	1,00	-8	6
	ПО-ЗАИ	б/м	10	1,02	-3	4
	ПО-6К	б/ж	40	1,05	-3	6
	ПО- 1Д	б/ж	40	1,05	-3	6
Показатели		Биологическая разлогаемость раствора	Кинематическая вязкость u при 20˚С, u-10-6 м2/с, не более	Плотность с, при 20˚С, с 103 кг/м3	Температура застывания, ˚С	Рабочая концентрация ПО, % для воды с жесткостью мг-uкв/л до 10
№ пп.		1	2	3	4	5

Примечания:

1. Для тушения полярных жидкостей используется пенообразователи

FC – 602 и AFFF – AR.

2. В некоторых климатических зонах используются низкотемпературные

пенообразователи с температурой замерзания (- 20С) ПО- 6МТ и с температурой

(- 30С) ПО ТЭАС-НТ.

3. Для получения пены из морской воды используется пенообразователь «МОРПЕН» ПО-6НП.