Особенности подачи ОВ по рукавным магистральным линиям

Рукавные автомобили комплектуют ПНР большого диаметра (табл.9.3). Во всех АР их количество не превышает 40 единиц.

Наружный слой ПНР диаметром 150 мм изготовляют из синтетических волокон с внутренней изоляцией из резины. Масса одного рукава длиной 20 м равна около 20 кг. Количество воды, заполняющей один рукав, около 383 л. Таким образом, объем воды, заполняющий 40 ПНР диаметром 150 мм, достигает 14130 л. Гидравлическое сопротивление течению воды по одному рукаву по различным источникам оценивается равным S = (0,0004 ÷0,00046 ) м (с/л)² .

Пожарные насосы ПНС обеспечивают подачу воды, равной 100…110 л/с. Следовательно, средняя скорость ее течения по рукаву, исходя из условий неразрывности потока при подачах (расходах) от 20 до 110 л/с изменится от 1, 13 до 6,22 м/с.

Поток жидкости в рукаве турбулентный, т.к. числа Рейнольдса при температуре воды +5⁰С и ее расходах от 40 до 110 л/с соответственно равны величинам 223020 и 612.828.

По магистральным рукавным линиям, проложенных АР, подается большое количество ОВ (воды или раствора ПО). Поэтому становится важным оценить необходимое количество ПНР в рукавной линии, по которым можно обеспечивать большие расходы ОВ. Такая оценка осуществляется на основании анализа характеристик пожарного насоса ПНС и проложенных магистральных рукавных линий (МРЛ).

Характеристика ПН-110 представлена на рис.9.12 кривой 1. На этом же рисунке представлена характеристика магистральных рукавных линий с различным количеством в них ПНР диаметром 150 мм.

Рис. 9.12. Подача воды насосом в рукавные линии:

1 – рабочая характеристика насоса ПН-110; 2 – рукавная линия, состоящая из

10 ПНР; 3 – рукавная линия, состоящая из 20ПНР; 4 – рукавная линия, состоящая из 40 ПНР; 5 – рукавная линия, состоящая из 20 ПНР и лафетный ствол

Потери напора в рукавных линиях определялись по формуле

h = S· Q²·n , м (9.1)

где h – потери напора, м.в.ст;

S – сопротивление одного напорного рукава равно 0,0004 (л/с)²м;

Q – подача воды насосом, л/с.

Для МРЛ с различным количеством n и величинами подачи Q были построены требуемые характеристики.

Естественно, что в этом случае осуществляется излив воды, для создания ее запаса.

Сопоставляя характеристики пожарного насоса и МРЛ следует, что в рукавных магистральных линиях с количеством ПНР меньше 20, подачи по ним воды ограничивается предельным значением подачи воды насосом ПНС. Только по рукавной линии из 20 ПНР возможно подавать максимальное количество воды 110 л/с. Следовательно, максимальная длина магистральной рукавной линии не может быть больше 200 м. Если в магистральной рукавной линии будет 40 ПНР, то возможно подавать воду в количестве не более 80-85 л/с.

В случае подачи воды по МРЛ к лафетному стволу, длина МРЛ и количество подаваемой по ним воды уменьшается. Так, при подаче воды на лафетный ствол суммарные потери в МРЛ и на лафетном стволе определяются

h = (s + s_лс) · Q · n ,м, (9.2)

где s_r – cопротивление лафетного ствола.

На рис.9.12 кривая 5 представляет, что при n = 20, лафетным стволом (s_r = 0,04; h_лс = 65 м; Q = 40 л/с) может подаваться только 40 л/с воды по МРЛ, состоящей из 20 ПНР (точки а и а′).

Эксплуатация АР и ПНС требует внимания при низких температурах окружающего воздуха. Разработанные модели, характеризующие подачи воды по МРЛ в зависимости от ее расхода при различных температурах окружающего воздуха и скорости ветра, позволит установить предельные их значения, при которых не происходит начало образования льда на элементах МРЛ (рис.9.13).

Рис.9.13. Пределы безопасной работы по образованию льда

1 – подача меньше 50 л/с; 2 – подача меньше 70…90 л/с; 3 – подача меньше 100…110 л/с

Из анализа следует, что при всех величинах подачи воды по МРЛ при температурах воздуха не ниже -20⁰С величины подач ограничиваются (по началу возможного образования льда) скоростью ветра (2,5; 5,0 и 10,0 м/с). При меньших скоростях ветра температура, при которой возможно образование льда значительно снижается. Так, при величинах подачи воды, равной 100…110 л/с образование льда не наступит даже при скорости ветра до 0,5 м/с*.

*Более детально этот вопрос рассмотрен в …

По возвращению в пожарную часть ПНР подвергают техническому обслуживанию, восстанавливая их техническую готовность. Высушенные ПНР размещают в кузове АР, где они постоянно хранятся. Для сохранности рукавов в кузове предусмотрена его вентиляция со специальных каналов под полом кузова. Возможно проветривание кузова через одно из окон.