3. Приборы и аппараты для получения воздушно-механической пены

Воздушно-механическая пена предназначена для тушения пожаров жидких (класс пожара В) и твердых (класс пожара А) горючих веществ. Пена представляет собой ячеисто-пленочную дисперсную систему, со-стоящую из массы пузырьков газа или воздуха, разделенных тонкими пленками жидкости.

Получают воздушно-механическую пену механическим перемешиванием пенообразующего раствора с воздухом. Основным огнетушащим свойством пены является ее способность препятствовать поступлению в зону горения горючих паров и газов, в результате чего горение прекращается. Существенную роль играет также охлаждающее действие огнетушащих пен, которое в значительной степени присуще пенам низкой кратности, содержащим большое количество жидкости.

Важной характеристикой огнетушащей пены является ее кратность – отношение объема пены к объему раствора пенообразователя, содержащегося в пене. Различают пены низкой (до 10), средней (от 10 до 200) и высокой (свыше 200) кратности. Пенные стволы классифицируются в зависимости от кратности получаемой пены (рис. 3.23).

Рис. 3.23. Классификация пенных пожарных стволов

Пенный ствол – устройство, устанавливаемое на конце напорной линии для формирования из водного раствора пенообразователя струй воздушно-механической пены различной кратности.

Для получения пены низкой кратности применяются ручные воздушно-пенные стволы СВП и СВПЭ. Они имеют одинаковое устройство, отличаются только размерами, а также эжектирующим устройством, предназначенным для подсасывания пенообразователя из емкости.

Ствол СВПЭ (рис. 3.24) состоит из корпуса 8, с одной стороны которого навернута цапковая соединительная головка 7 для присоединения ствола к рукавной напорной линии соответствующего диаметра, а с другой – на винтах присоединена труба 5, изготовленная из алюминие-вого сплава и предназначенная для формирования воздушно-механической пены и направления ее на очаг пожара. В корпусе ствола имеются три камеры: приемная 6, вакуумная 3 и выходная 4. На вакуумной камере расположен ниппель 2 диаметром 16 мм для присоединения шланга 1, имеющего длину 1,5 м, через который всасывается пенообразователь. При рабочем давлении воды 0,6 МПа создается разрежение в камере корпуса ствола не менее 600 мм рт. ст. (0,08 МПа).

p>

Принцип образования пены в стволе СВП (рис. 3.25) заключается в следующем. Пенообразующий раствор, проходя через отверстие 2 в корпусе ствола 1, создает в конусной камере 3 разрежение, благодаря которому воздух подсасывается через восемь отверстий, равномерно расположенных в направляющей трубе 4 ствола. Поступающий в трубу воздух интенсивно перемешивается с пенообразующим раствором и образует на выходе из ствола струю воздушно-механической пены

Принцип образования пены в стволе СВПЭ отличается от СВП тем, что в приемную камеру поступает не пенообразующий раствор, а вода, которая, проходя по центральному отверстию, создает разрежение в вакуумной камере. Через ниппель в вакуумную камеру по шлангу из ранцевого бочка или другой емкости подсасывается пенообразователь. Технические характеристики пожарных стволов для получения пены низкой кратности представлены в таблице:

Для получения из водного раствора пенообразователя воздушно-механической пены средней кратности и подачи ее в очаг пожара используются генераторы пены средней кратности. В зависимости от производительности по пене выпускаются следую-щие типоразмеры генераторов: ГПС-200; ГПС-600; ГПС-2000. Их технические характеристики представлены в таблице:

Генераторы пены ГПС-200 и ГПС-600 по конструкции идентичны и отличаются только геометрическими размерами распылителя и корпуса. Генератор представляет собой водоструйный эжекторный аппарат пере-носного типа и состоит из следующих основных частей (рис. 3.26): корпуса генератора 1 с направляющим устройством, пакета сеток 2, распылителя центробежного 3, насадка 4 и коллектора 5. К коллектору генератора при помощитрех стоек крепится корпус распылителя, в котором вмонтирован распылитель 3 и муфтовая головка ГМ-70. Пакет сеток 2 представляет собой кольцо, обтянутое по торцевым плоскостям металлической сеткой (размер ячейки 0,8 мм).

Распылитель вихревого типа 3 имеет шесть окон, расположенных под углом 12°, что вызывает закручивание потока рабочей жидкости и обеспечивает получение на выходе распыленной струи. Насадок 4 предназначен для формирования пенного потока после пакета сеток в компактную струю и увеличения дальности полета пены. Воздушно-механическая пена получается в результате смешения в генераторе в определенной пропорции трех компонентов: воды, пенообразователя и воздуха. Поток раствора пенообразователя под давлением подается в распылитель. В результате эжекции при входе распыленной струи в коллектор происходит подсос воздуха и перемешивание его с раствором. Смесь капель пенообразующего раствора и воздуха попадает на пакет сеток. На сетках деформированные капли образуют систему растянутых пленок, которые, замыкаясь в ограниченных объемах, составляют сначала элементарную (отдельные пузырьки), а затем массовую пену. Энергией вновь поступающих капель и воздуха масса пены выталкивается из пеногенератора.

В качестве пенных пожарных стволов комбинированного типа рассмотрим установки комбинированного тушения пожаров (УКТП) «Пурга», которые могут быть ручного, стационарного и мобильного исполнения. Они предназначены для получения воздушно-механической пены низкой и средней кратности. Технические характеристики УКТП различного исполнения представлены в табл. 3.12. Кроме того, для этих стволов разработаны диаграмма радиуса действия и карта орошения (рис. 3.27), что позволяет более четко оценивать их тактические возможности при тушении пожаров.

 

Водосборник рукавный модели ВС-125 – назначение, характеристики

Водосборник рукавный ВС-125 служит для сбора воды из двух всасывающих рукавов и подвода её к насосу.

     Рукавный водосборник – это приспособление, предназначенное для сбора воды из двух всасывающих рукавов и подвода ее к пожарному насосу. Как правило, водосборник входит в комплектацию технического оборудования пожарныхавтомобилей. Технические характеристики и материал изготовления водосборников позволяют использовать их в любом климате: умеренном, тропическом или холодном.

     К примеру, водосборник ВС-125 имеет следующие характеристики: диаметр условного прохода выходного патрубка- 125мм; диаметр условного прохода двух входных патрубков- 80мм; рабочее давление – 1 МПа (10 кгс/см2). Данная модель имеет длину 290мм, ширину – 260мм, массу – не более 3,6кг.

    Водосборники должны отвечать некоторым требованиям, предъявляемым государственным стандартом. К техническим характеристиками предъявляются следующие требования: конструкция должна выдерживать гидравлическое давление 1,5 + 0,1 МПа; герметичность затворного устройства при гидравлическом давлении должна составлять 0,05—0,1 МПа. Литые детали по ГОСТу изготавливаются из алюминиевого сплава (марки АК7 (АЛ9В) или АЛ9). Также в производстве водосборников возможно использовать сплавы других марок, которые обладают механическими и антикоррозийными свойствами, не ниже, чем у перечисленных выше марок сплава.

     Резиновые детали водосборников должны изготавливаться из материала с диапазоном температур не меньше ±60°С. Уплотнительные прокладки по стандарту изготавливаются из картона марки А. Все литые детали водосборника должны быть целыми, без трещин, царапин и других дефектов, способных повлиять на прочность и герметичность. Допустимо наличие отдельных раковин (глубина не более 25% от толщины стенки деталей), размер которых – не более 3мм (для наружных поверхностей) и не более 5мм (для внутренних).

Гидроэлеватор для перемещения по трубопроводу жидкостей и гидросмесей

Гидроэлеватор Г – 600 представляет собой устройство эжекторного типа, служит для забора воды с глубины до 20 метров или с удаленного до 100 метров водоисточника, а также для удаления воды из помещения.

     Гидроэлеватор представляет собой насос струйного типа. Основное предназначение данного аппарата – подъем и перемещение по трубопроводу жидкостей и гидросмесей, а также забор воды с глубины до 20м или с удаленного на расстояние до 100м источника. Также гидроэлеваторы способны удалять «лужицы» небольшой глубины (5-10см), поэтому данный аппарат также может использовать для откачки пролитой при тушении пожара воды. Суть работы гидроэлеватора – использование энергии струи воды, которая подводится под напором к насадке.

    Гидроэлеватор состоит из корпуса с закрепленным на нем коленом и диффузором со смесительной камерой. Внутри корпуса находится конический насадок, проводящий поток рабочей жидкости из центробежного насоса. Также гидроэлеватор имеет всасывающую сетку (решетку), соединительную головку на входном (напорном) патрубке, соединительную головку на выходном патрубке и соединительную шпильку.

     Вода с большой скоростью проходит через проточную часть гидроэлеватора, тем самым создавая при вылете перепад давления. Таким образом, транспортируемый материал поступает в смесительную камеру в гидроэлеватор и образуется гидросмесь. Далее, после смесительной камеры, струя гидросмеси проходит в диффузор, где снижается ее скорость. Так как часть кинетической энергии струи переходит в потенциальную энергию потока, давление струи повышается. Это обеспечивает перемещение гидросмеси по трубопроводам. КПД гидроэлеватора – не более 20-25%.

      Гидроэлеватор достаточно прост в управлении, так как его конструкция не предусматривает движущихся частей. Довольно часто данный аппарат используют при гидромеханизации горных и строительных работ, при удалении шламов на обогатительных фабриках, в котельных и электростанциях для удаления шламов, а также при транспортировке гравия и песка.

Головки заглушки и другие типы рукавных головок: назначение, характеристики

     Назначение головки заглушки – закрывать соединительные отверстия насосов и пожарный напорный рукав. Головки данного типа блокируют не использующиеся каналы подачи воды или пены. Технические характеристики головок-заглушек разные – это зависит непосредственно от модели. Как правило, модели различают размеры, вес и диаметр условного прохода.

     Напорные головки-заглушки используются для напорных типов пожарных рукавов, а всасывающие – соответственно, для всасывающих рукавов. Так же и муфтовые, и цапковые головки. Таким образом, основное отличие всех вышеперечисленных рукавных головок заключается в том, что они применяются для различных типов пожарных рукавов.

     Также при выборе той или иной рукавной головки следует учитывать диаметр пожарного рукава. Эти характеристики, как правило, можно найти в каталоге с описанием каждой модели. Стоит отметить, что довольно часто в каталогах указывается лишь сокращенные наименования моделей.

     Например, ГР- это напорная соединительная рукавная головка; ГМ- напорная муфтовая; ГЦ – напорная цапковая; ГЗ – головка-заглушка; ГП- переходная головка; ГМВ –муфтовая всасывающая; ГРВ – всасывающая рукавная; ГЗВ- заглушка всасывающая. При выборе рукавной головки следует обратить особое внимание на качество материалов, из которых она изготовлена (это может быть пластмасса, латунь и др.).

Технические характеристики (вес, кг)
Усл. проход (DN), мм Тип головки	40	50	70	80	90	100	125	150
ГЗ	-	0,28	0,46	0,62	0,7	1,02	1,45	-
ГЗВ		-	-	-	-	1,02	1,45	-

Головки муфтовые: назначение, технические характеристики, строение

     Муфтовые головки, также как и другие типы (рукавные и цапковые), применяются для быстрого и герметичного соединения пожарных рукавов между собой или с пожарным оборудованием. Муфтовые головки бывают всасывающие и напорные и отличаются между собой тем, что применяются для всасывающих и напорных пожарных рукавов соответственно.

    Соединительные муфтовые головки состоят из следующих элементов: втулка с внутренней резьбой и канавкой для уплотняющего кольца на торцовой кромке; два клыка со спиральными наклонными площадками на наружной поверхности втулки. Как правило, в каталогах компаний Вы найдете соединительные головки различных моделей. Они отличаются между собой некоторыми техническими характеристиками – размерами, диаметром условного прохода, весом, шириной по клыкам, высотой между наклонными площадками, длинной.

     Как правило, муфтовые головки изготавливают из алюминиевого сплава. Этот материал испытывают на прочность путем создания гидравлического давления. Рукавные головки диаметром 80мм проходят испытание под давлением 3 кгс/см2 , а головки диаметром 100 и 125мм – под давлением 2 кгс/см2.

      Также перед выпуском проводится проверка на герметичность. Такие испытания проходят под разрежением 600 мм рт. ст.в течение пяти минут, но падение вакуума не должно быть более 20 мм рт. ст. Также возможно использование муфтовых головок из пластика. Головки из этого материала, как правило, применяются для внутренних пожарных кранов.

      Довольно важно при выборе рукавной головки учитывать качество материалов, из которых она изготовлена. Надежные, прочные рукавные головки позволяют удобно и быстро соединить пожарный рукав с оборудованием, а это экономит драгоценное время, которое становиться особенно ценным при пожаре.

Технические характеристики (вес, кг)
Усл. проход (DN), мм Тип головки	40	50	70	80	90	100	125	150
ГМ	-	0,17	0,29	0,35	-	-	-	1,15
ГМВ	-	-	-	-	-	0,65	0,9	-

     Головки муфтовые , головки муфтовые всасывающие предназначены для быстрого. прочного и герметичного соединения пожарных рукавов как между собой, так и с различным пожарным оборудованием.

Для внутренних пожарных кранов возможно использование ГМ-50П в пластмассовом исполнении.

Головки переходные для соединения пожарных рукавов различных диаметров

     Переходные головки используются для быстрого, герметичного и прочного соединения пожарных рукавов различного диаметра между собой или с оборудованием. Головки такого типа служат в качестве переходника и позволяют осуществлять переход с одного диаметра на другой.

     Переходные головки могут быть различных моделей, которые отличаются весом, габаритами, диаметром условного входа и некоторыми другими характеристиками. Существуют следующие модели: ГП 50x70, 50x80 и 70x80. Модель 50x70 имеет массу не более 0,7кг, внутренний диаметр 42-57м, диаметр по клыкам – 157мм. Модель 50x80 обладает следующими техническими характеристиками: масса не более 1кг, внутренний диаметр – 42-69мм, диаметр по клыкам – 142мм. В модели 70x80 внутренний диаметр составляет 57-69мм, диаметр по клыкам – 142мм, масса данной модели – не более 0,96кг.

    Также различают следующие типы соединительных головок: муфтовые, цапковые, заглушки, рукавные. Заглушки используются для блокирования не использующихся каналов потока воды или пены в пожарном оборудовании. Остальные типы головок схожи в специфике применения и используются для соединения пожарных рукавов между собой или с оборудованием.

     Все виды соединительных головок различаются между собой некоторыми техническими характеристиками и строением. Например, рукавные головки состоят из двух втулок с резиновыми уплотняющими кольцами и двух обойм, свободно надевающихся на соответствующие втулки. На обоймах – два клыка с наклонными спиральными площадками.

     Муфтовые головки состоят из втулки с внутренней резьбой с одной стороны и канавкой для уплотняющего кольца – с другой. На наружной поверхности – два клыка со спиральными наклонными площадками. Головка-заглушка представляет собой крышку с присоединенной частью, схожей по конструкции с муфтовой головкой.

Головка переходная (ГП)

Диаметр, мм / вес , кг Тип головки	50х70	50х80	70х80
ГП	0,7	0,96	1,0

Головки рукавные и другие разновидности пожарных головок для соединения пожарных рукавов

     Основное предназначение рукавных головок – соединение пожарных рукавов между собой или с пожарным оборудованием. Головки рукавные могут быть изготовлены из алюминия, сплава и пластмассы. Рукавные головки, как правило, представлены различных моделей, различающихся диаметром условного прохода. Диаметр может варьироваться от 38 до 200 мм.

     Также различают муфтовые, цапковые, переходные и всасывающие рукавные головки. Цапковые и муфтовые используются для соединения пожарных напорных рукавов и водопроводной арматуры. Переходные применяются для соединения пожарных рукавов с оборудованием различного типа.

     Пожарные головки, а именно, головки рукавные состоят из несущей детали – втулки в виде крышки с канавкой для уплотняющего резинового кольца на торцевой кромке и обоймы, которая свободно надета на несущую деталь. Обойма имеет два «клыка» и наклонные площадки, которые позволяют соединять две головки. На концы напорных рукавов головки навязывают с помощью мягкой оцинкованной проволоки или стальных оцинкованных колец.

     Цапковые и муфтовые головки состоят из одного элемента – втулки с резьбой с одной стороны и с канавкой для уплотняющего резинового кольца с другой. На наружной поверхности головки рукавные имеют два «клыка» со спиральными наклонными площадками. Переходные головки состоят из двух соединенных на резьбе несущих втулок и двух обойм.

Головка рукавная (ГР)	Головка рукавная (ГР латунь)	Головка рукавная пластмассовая (ГР-50 П)	Головка рукавная всасывающая (ГРВ)

Технические характеристики (вес, кг)
Усл. проход (DN), мм Тип головки	40	50	70	80	90	100	125	150
ГР	0,19	0,29	0,47	0,67	0,82	-	-	2,2
ГРВ	-	-	-	-	-	1,15	1,8	-

     Соединительные головки ГР(головки рукавные) , ГРВ (головки рукавные всасывающие) предназначены для быстрого и герметичного соединения пожарных рукавов как между собой, так и с различным пожарным оборудованием.

Для внутренних пожарных кранов возможно использование ГР-50 П в пластмассовом исполнении (вес не более 0,14 кг).