Противопожарные насосы: виды, технические характеристики, принцип действия
Пожарная система водоснабжения представлена сочетанием самых различных узлов, которые обеспечивают своевременную подачу воды под большим давлением. Транспортировка потока в системе под давлением обеспечивается за счет установки насосной станции. Встречается просто огромное количество различных вариантов исполнения насосных станций, все они характеризуются своими определенными достоинствами и недостатками. Рассмотрим виды насосов, их основные характеристики и многие другие моменты подробнее.
Виды и классификация пожарных насосов
Для тушения пожара может применяться самое различное насосное оборудование. В зависимости от принципа действия выделяют следующие варианты исполнения:
- Объемные.
- Динамические.
В группу объемного оборудования включаются следующие конструкции:
- Поршневые. Сочетание штока с поршнем для транспортировки водяного потока применяется в течение длительного периода. Поршневая конструкция характеризуется тем, что основной элемент совершает возвратно-поступательное движение. Недостатком поршневых моделей назовем относительно невысокую надежность.
- Шестеренные. На протяжении длительного периода применялись конструкции, внутри которых вода транспортируется за счет шестерен. Они расположены в герметичном корпусе, создают центробежную силу для транспортировки воды.
- Водокольцевые и пластинчатые варианты исполнения также получили весьма широкое распространение. Они устанавливаются в качестве основного узла системы автоматического пожаротушения в различных сооружениях.
Группа динамических устройств довольно обширна. В нее включаются следующие устройства:
- Водоструйные.
- Струйные.
- Газоструйные.
- Вихревые.
- Инерционные.
- Лопастные.
- Жидкостного трения.
- Центробежные.
Классификация насосов может проводится и по показателю создаваемого давления. Выделяют три основные группы:
- Нормального давления. В этом случае поток на выходе подается под напором 2 Мпа.
- Группа с высоким давлением характеризуется тем, что напор варьирует в пределе от 2 до 5 Мпа.
- Комбинированные устройства характеризуются тем, что имеют элемент регулировки показателя давления.
Самое большое распространение получили центробежные насосы. Это связано с их высокой надежностью в применении и многими другими особенностями.
Принцип действия центробежной конструкции
Довольно большое распространение получили центробежные насосы. Они характеризуются определенной конструкцией, которая обеспечивает бесперебойную подачу воды. Среди конструктивных особенностей отметим следующие моменты:
- Устройство представлено герметичным корпусом, который получается методом литья. При изготовлении корпуса применяется сплав, обладающий высокой коррозионной стойкостью.
- Внутри устройства есть колесо с лопастями, предназначенное для транспортировки воды. Каждая лопасть захватывает водяной поток, за счет чего обеспечивается транспортировка среды.
- На момент работы вода движется по кругу. За счет этого создается центробежная сила, за счет которой вода прижимается к стенкам корпуса.
- В корпусе по кругу расположены различные отверстия, за счет которых и обеспечивается отведение воды с рабочей камеры.
- Для того чтобы исключить закручивание воды на выходе устанавливается специальный разделитель. Скорость увеличивается за счет уменьшения диаметра отверстия к выходу.
В целом можно сказать, что конструкция довольно проста и надежна в применении. Рассматриваемый принцип действия определяет довольно большое количество достоинств у подобного насоса.
В чем заключаются плюсы и минусы
У насосов центробежного типа есть довольно большое количество достоинств и недостатков, которые должны учитываться. Плюсами можно назвать следующие моменты:
- Равномерность подачи жидкости без пульсации.
- Простое обслуживание и управление.
- Надежность в эксплуатации. При обеспечении требуемой защиты от воздействия окружающей среды устройство может прослужить в течение длительного периода, при этом вероятность появления течи сводится практически к нулю.
- При засорении трубопровода давление в системе не повышается. Именно поэтому исключается вероятность повреждения конструкции по причине резко возрастающей нагрузки.
- Оборудование не нуждается в сложном приводе от двигателя. За счет этого существенно упрощается процедура монтажа.
- Конструкция имеет небольшую массу, за счет чего обеспечиваются удобные условия для монтажа и транспортировки.
- Компактные габариты также упрощают процесс установки. При этом для насоса требуется небольшое количество свободного места.
Плюсов у центробежных насосов довольно много, что и определяет их довольно широкое распространение. Однако есть и несколько существенных минусов:
- Всасывающая линия должна предварительно заполняться водой. Для этого могут устанавливаться дополнительные насосы, которые усложняют конструкцию и делают ее более громоздкой.
- Эксплуатация не может проводится при условии большого количества воздуха в трубопроводе. Это связано с тем, что он существенно снижает давление. Именно поэтому часто устанавливается вакуумная установка для прогонки воздуха.
Другие варианты исполнения насосов обладают своими достоинствами и недостатками, которые также должны учитываться.
Судовые насосные установки
Система автоматического пожаротушения может устанавливаться на судах. Она исключает вероятность распространения огня по судну, что может привести к серьезным последствиям. Довольно большое распространение получили следующие установки:
- Автоматические и ручные спринклерные.
- Водопожарные.
- Водораспылительные.
- Водяные завесы.
- Системы водяного орошения.
- Углекислые установки.
- Система пенотушения.
- Системы инертных газов.
- Порошковые установки.
Тип применяемого тушащего состава во многом определяет конструктивные особенности устройства насоса. Примером можно назвать то, что некоторые предназначены для непосредственной подачи порошка, другие работают с пенными составами. Выбор подходящего устройства проводится в зависимости от условий эксплуатации.
Особенности пожарных насосных станций
Довольно высокой эффективностью характеризуются специальные пожарные насосные станции. Они предназначены для подачи воды в зону горения. Классическая конструкция представлена сочетанием следующих элементов:
- Различной запорной арматуры. Для того чтобы повысить область применения насосной станции проводится установка нескольких запорных элементов. Они предназначены для перекрытия и открытия потока. В последнее время в качестве запорной арматуры применяется шаровой кран, который может прослужить в течение длительного периода. При изготовлении корпуса и других элементов применяется нержавеющая сталь, обеспечивающая длительную коррозионную стойкость.
- Группа центробежных насосов, которые обеспечивают передачу воды. Главный насос предназначен для непосредственного формирования давления, вспомогательный для предварительного всасывания воды. Особое внимание уделяется креплению насосов, для этого применяется сварка и другие крепежные элементы.
- Напорного и всасывающего коллектора. Всасывающий предназначен для забора воды от источника, напорный подсоединяется к трубопроводу или пожарному рукаву. Диаметр коллекторов во многом зависит от производительности оборудования.
- Контрольно-измерительные приборы. Для контроля давления в системе устанавливается специальный измерительный элемент, получивший название манометр.
- Шкаф управления. Управлять оборудованием можно специальным блоком управления, который может быть электрическим или механическим.
Рекомендуется проводить установку рассматриваемой конструкции в помещениях с высоким показателем пожарной безопасности.
Особенности модели ПН 40
Чаще всего проводится установка пожарного насоса модели ПН 40. Это связано с тем, что она характеризуется весьма высокими эксплуатационными характеристиками. Особенностями назовем следующие моменты:
- При подключении к гидранту высота создаваемого ствола составляет 60 метров. Этот момент определяет то, что устройство применяется в самых различных помещениях.
- Высокое значение КПД. Этот параметр определяет то, что обеспечивается сниженная нагрузка на двигатель и уменьшается количество потребляемого топлива.
- Подобная модель может устанавливаться при оснащении системы, которая предназначена для смешивания пены и ее подачи. Производительность системы составляет около 50 л/с.
- Модернизированный дозатор обеспечивает плавную и точную регулировку подаваемого вещества. За счет этого обеспечивается высокая экономичность.
- Устанавливаемый сальник изготавливается при применении износоустойчивых материалов. Именно поэтому обслуживание не требуется в течение длительного периода.
Установку модели ПН 40 может проводить специалист и обычные люди без соответствующей подготовки. Служит устройство в течение длительного периода, характеризуется высокой надежностью.
В заключение отметим, что при выборе насоса следует учитывать эксплуатационные условия. В некоторых случаях подходят центробежные варианты исполнения, в других поршневые. Важным моментом можно назвать популярность бренда, так как известные производители вкладывают много средств в разработку современных технологий и применяют качественные материалы при изготовлении.