Pompa combinată de incendiu este un dispozitiv pentru alimentarea cu apă și agenți de stingere a incendiilor la locul de stingere, care include două pompe conectate în serie: o pompă de presiune normală și o pompă de înaltă presiune cu un antrenament comun [1] .
Există diferite scheme pentru a conduce treapta înaltă a pompelor combinate:
schema coaxiala - cu mai multe roti instalate pe un arbore pana la 4. Apa este directionata de la o roata la alta cu ajutorul paletelor de ghidare. Astfel, presiunea pe fiecare roată crește cu o cantitate predeterminată. schema coaxială - cu instalarea unei roți centrifuge a unei trepte normale și a unei roți a unei trepte de vortex de înaltă presiune pe un arbore. Apa este direcționată de la roata normală a scenei către roata vortex, unde presiunea este imediat crescută la valoarea necesară. O astfel de pompă, datorită treptei înalte de vortex, are capacitatea de a aspira apă în mod independent și nu este nevoie să folosiți o pompă de vid suplimentară. Pompele de acest tip nu sunt utilizate pe scară largă. Au fost făcute mai multe probe și puse în părți pentru testare. În urma testelor, s-au obținut indicatori de durabilitate scăzută. În treapta înaltă, parametrii de debit și presiune s-au pierdut treptat. Nu au fost supuși unui rafinament constructiv și nu au intrat în serie. antrenat de o turbină hidraulică. Apa de la pompa de presiune normală este furnizată către turbina de tracțiune cu roată treaptă înaltă și simultan către cavitatea de aspirație treaptă înaltă (nu este utilizată pe scară largă). acționare mecanică cu ajutorul unui angrenaj de supramulțumire cu pornire cu ajutorul unui ambreiaj manual sau electromagnetic.Cele mai utilizate pompe sunt oprirea în treapta superioară acționată mecanic.
Parametrii principali ai pompelor combinate Parametrii și structura treptei normale a pompei combinate corespund parametrilor pompei centrifuge de stingere a incendiilor de presiune normală. Parametrii treptei înalte a pompei combinate diferă de la producător la producător, dar în majoritatea cazurilor sunt
Alimentarea (debitul) pompei Q 4 l/s Cap pompa H 400 m Cutia de viteze de antrenare a pompei de amplificare Viteză mare treaptă n 6150 - 6300 rpm (în funcție de producător și de designul treptei înalte) Factorul de putere și eficiență (COP) depinde în mare măsură de proiectarea pompei, de proiectarea rotoarelor treptei înalte, precum și de parametrii treptei normale de presiune. Puterea utilă consumată este definită ca produsul dintre presiunea și înălțimea și densitatea lichidului pompat al pompei: Ng=ρQN/102 kW [2] Unde: ρ kg/m3 este densitatea lichidului pompat; Q m3 / s - debitul pompei N m - capul pompeiCoeficientul de performanță (COP) al pașilor este definit ca raportul dintre puterea utilă și puterea totală consumată de pompă. Când funcționează numai treapta înaltă, eficiența este scăzută, deoarece calculul este afectat de pierderi semnificative în treapta normală de presiune. Când cei doi pași lucrează împreună, coeficientul se îmbunătățește semnificativ. La funcționarea unei etape de presiune normală, eficiența depinde în mod semnificativ de configurația pompei combinate. Deci o pompă cu roți montate pe un arbore are o eficiență mai mică decât o pompă cu o oprire în treaptă înaltă. Datorită faptului că există o rotație în gol a roților de mers în gol ale treptei înalte. Într-o pompă cu o treaptă înaltă de oprire, eficiența este mai mare.
Prima etapă a pompelor combinate este proiectată în mod similar cu o pompă de presiune normală . În plus, pe arborele roții din prima treaptă este instalat un ambreiaj (manual sau electromagnetic) cu o treaptă de viteză înaltă. Treapta intermediară este cuplată cu angrenajul ambreiajului. Angrenajul intermediar este montat pe osie folosind rulmenți cu bile și antrenează angrenajul și arborele cu roțile pompei de treaptă înaltă. Trenul de viteze este overdrive. Există tipuri închise și deschise de roți înalte. Roțile închise necesită echipamente scumpe și sunt dificil de fabricat, dar au o eficiență mai bună. Roțile deschise sunt ușor de fabricat, dar au performanțe energetice mai slabe. Pentru a obține presiunea necesară într-o treaptă înaltă, în primele modele de pompe, a fost folosită o roată, în următoarele două sau mai multe. Curgerea apei între roți se realizează cu ajutorul paletelor de ghidare. Garniturile de etanșare sunt folosite pentru a etanșa roțile și pentru a preveni revărsarea apei din cavitatea de aspirație în cavitatea de presiune. Etanșările mecanice sunt utilizate pentru etanșarea arborelui. Modelele anterioare foloseau garnituri de gland. Garniturile mecanice sunt realizate din materiale moderne și sunt proiectate pentru o durată lungă de viață fără întreținere. În timpul funcționării, etanșările mecanice permit o ușoară scurgere de apă. Este imposibil să folosiți garnituri de cauciuc pentru o treaptă înaltă din cauza vitezei mari ale arborelui. În majoritatea pompelor combinate, datorită generării mari de căldură, este asigurată o răcire suplimentară a cutiei de viteze. De asemenea, pompele combinate cu o acționare mecanică de oprire creează zgomot semnificativ în timpul funcționării în treapta înaltă. Pompele dispuse conform unei scheme coaxiale funcționează oarecum diferit. În astfel de pompe, până la patru roți sunt instalate pe un arbore. Includerea unei trepte înalte constă în pornirea apei de la o treaptă la alta folosind un robinet convențional. În interiorul etapei înalte, apa intră și prin paletele de ghidare. Astfel, presiunea este crescută pe fiecare roată. Aceste pompe sunt mai mari și mai puțin eficiente, dar produc mai puțin zgomot și sunt mai fiabile.
Principiul de funcționare a primei etape a pompei combinate este pe deplin în concordanță cu principiul de funcționare a unei pompe de incendiu cu presiune normală . Când treapta superioară este pornită, o parte din apa din colectorul de presiune al primei trepte normale este direcționată către cavitatea de aspirație a treptei înalte, a doua. În treapta înaltă, presiunea crește la o valoare predeterminată și este introdusă în colectorul de presiune în treapta înaltă la care, printr-o supapă, este conectat un furtun de înaltă presiune. La majoritatea autospecialelor de pompieri, lungimea furtunului este de 60 m. Furtunul este înfășurat pe o bobină de înaltă presiune. Un butoi manual de înaltă presiune este atașat de manșon cu capacitatea de a regla forma și parametrii de pulverizare ai jetului.
Funcționarea primei trepte a pompei combinate este similară cu cea a unei pompe de presiune normală . Când se primește presiune în prima etapă, robinetul se deschide și apa este direcționată către a doua etapă. Rotația înaltă a treptei este activată. supapa de la ieșirea treptei înalte se deschide și apa pătrunde în furtunul de livrare de înaltă presiune. Dacă este necesar, pompa combinată poate funcționa în regim de îmbinare. Cu toate acestea, parametrii primei trepte, la treapta înaltă de 2 l/s, sunt oarecum mai mici și se ridică la aproximativ 15 l/s în loc de 40 l/s. Presiunea ridicată face posibilă obținerea unui jet de apă deosebit de atomizat, care la rândul său extinde capacitățile tehnologice de stingere a incendiilor. De asemenea, presiunea ridicată vă permite să ridicați apa la o înălțime mare și să stingeți incendiile în clădirile înalte. Autospecialele de pompieri cu pompe combinate sunt echipate cu role cu furtunuri de înaltă presiune. Acest lucru vă permite să vă întoarceți rapid la stingerea incendiilor.