Устройство и комплектация пожарного автомобиля

Для нормальной ликвидации любого возгорания необходимо организовать работу боевых расчетов, а также использовать огнетушащие вещества и подходящее пожарное оборудование. Все необходимые задачи в кратчайшие сроки могут выполняться, благодаря использованию различных механизированных приспособлений, которые зачастую монтируются на колесных транспортных средствах, а иногда даже на гусеничных.

Различные гарнизоны пожарной охраны большей частью эксплуатируют механизированные приспособления, установленные на колесных шасси.

Устройство транспортных средств

К основным автомобилям, предназначенным для пожаротушения, относятся такие агрегаты:

• автоцистерны;
• аэродромные машины;
• пенные;
• порошковые.

К категориям основных автомобилей также имеет отношение транспорт без запаса необходимых огнетушащих средств, оснащенный механизмами их подачи от источника к центру возгорания.

• насосно-рукавные автомобили;
• пожарные насосные станции;
• транспортные средства газового тушения.

Для выполнения отдельных видов дополнительных работ во время ликвидации возгорания используется целый комплекс специализированных транспортных средств.

Нередко для спасения людей, доставки пены на верхние этажи или переноса какой-нибудь техники применяются специальные лестницы или подъемники. При отдельной необходимости применяется техника, обеспечивающая качественное освещение или связь.

К специальной технике также имеют отношение штабные и оперативные машины. Такие транспортные средства оснащены техникой, эксплуатируемой штабом пожаротушения.

Некоторые пожарные машины оснащаются вспомогательным оборудованием для выполнения отдельных видов работ во время ликвидации возгорания. К ним относятся: легковые и грузовые машины, передвижные мастерские для проведения ремонтных работ, тракторы.

Дополнительная трансмиссия

Трансмиссией считается комплекс кинематически соединенных между собой устройств, используемых для передачи мощностей от мотора к различным потребителям. Трансмиссия дает возможность регулировать крутящий момент, который передается на элементы транспортного средства.

На пожарных машинах используются такие разновидности дополнительных трансписсий:

• устройства, работающие на гидравлике;
• электронике;
• механике;
• комбинированные системы.

Для системы пожарных насосов большей частью используется дополнительная трансмиссия, работающая на механике, собранная из блока набора мощности, нескольких промежуточных опор, а также карданных валов и механизма управления.

В качестве примера рассмотрим вариант использования шестеренного навесного насоса НШН-600м, монтируемом на переднем бампере пожарной машины. Отбор мощности в таких устройствах выполняется от соединительных муфт, монтируемых на промежуточный вал, используемых вместо храповика. Более всего предпочтительно устанавливать это устройство на ведущий вал насоса.

В некоторых схемах от мотора через устройство сцепления крутящий момент передается на основную дополнительную трансмиссию и устройство набора мощности, а также на вал установленного насоса и, естественно, карданную передачу, для установки которой применяются несколько промежуточных опор, если механизм перекачки огнетушащей жидкости установлен сзади.

Пожарные автомобили на шасси ЗИЛ всегда укомплектованы устройствами КОМ-68Б для отбора мощности, а на УРАЛ обычно устанавливаются КОМ-Ц1А.

Вакуумная система

Все используемые вакуумные системы в пожарных автомобилях делятся на такие разновидности:

• струйные;
• шиберные;
• водокольцевые;
• поршневые.

Для подачи огнетушащих средств центробежными насосами все их полости, а также всасывающие рукава никогда не должны быть пустыми. Для этого используются специальные вакуумные системы, основу которых составляют насосы, а также краны, управляющие приводы и различные трубопроводы.

В некоторых пожарных автомобилях в качестве таких систем используются шиберные, поршневые, а также газоструйные и в некоторых случаях водокольцевые насосы. Приводы к таким агрегатам могут быть как автоматические, так и ручные.

Такие системы дают возможность осуществлять забор огнетушащих жидкостей в процессе работы насоса и восстанавливать водяные столбы в случае их обрыва.

В газоструйных системах чаще всего возникает необходимость при работе с такими насосами, как ПН-40 или ПН-110. В их систему включены специальные вакуумные краны, а также дополнительные трубопроводы.

Вакуумные краны всегда используются для комбинирования работы вакуумной системы с полостью насоса. Большей частью они монтируются на коллекторах устройств, нагнетающих огнетушащую жидкость.

Заземление машин

Если рассматривать вопрос безопасности в процессе ликвидации возгорания, четыре метра считается наиболее оптимальным расстоянием для любого напряжения.

Точки подключения к заземленным механизмам обязательно определяются сотрудниками данного энергообъекта и фиксируются в графической части индивидуально разработанного оперативного плана ликвидации возгорания.

При заземлении насосов и пожарных стволов, эксплуатируемых в ручном режиме, всегда необходимо использовать отдельные устройства. Если огнетушащая жидкость подается из внутренней системы водопровода, можно заземлять исключительно стволы без насосов.

Индивидуальные электрозащитные приспособления рекомендуется использовать для обеспечения безопасности в процессе деятельности всех участников. Пожарные машины, используемые для охраны энергообъектов, всегда должны быть оснащены соответствующим количеством ИИЭС, определяемым в процессе разработки оперативных планов ликвидации возгорания.

Конструкция любого устройства заземления предельно простая. Это две обыкновенных струбцины, которые соединяются друг с другом специальным проводником. Одна из таких струбцин устанавливается на оборудование, а вторая – на заземляющий механизм.

На этом сайте вы можете более подробно ознакомиться с техническими характеристиками проводов и общими правилами заземления.

Проводники создаются из специальных медных жил с достаточным уровнем гибкости, с полимерным покрытием. Оба конца проволоки запрессовываются в специальные наконечники.

Для сохранения целостности проводника и предотвращения излома в точках его присоединения к наконечникам устанавливаются специальные пружинные оболочки, сделанные из стальной проволоки или из подходящего полимера.

Оборудование и механизмы управления

Всевозможные условия, при которых возникает необходимость устранять угрозу в чрезвычайных ситуациях, требуют использование пожарных машин самого разного назначения.

Соответственно предпочтительным действиям вся пожарная техника, как было упомянуто выше, подразделяется на несколько разновидностей. Перечислим все оборудование, которое может использоваться при ликвидации возгораний:

К механизмам управления транспортных средств относятся системы рулевого управления, а также торможения. Никаких существенных изменений не наблюдается в процессе эксплуатации базового шасси по сравнению с обычным транспортным средством, за исключением изменения локализации отдельных элементов и использования дополнительных приспособлений.

К основным разновидностям неисправностей систем управления, естественно, можно отнести повышенное свободное хождение или очень сложный поворот колеса. Это всегда значительным образом усложняет управление, создавая дополнительную угрозу безопасности в процессе эксплуатации пожарных машин.

Люфты обычно увеличиваются после деформации рулевых механизмов, а также в результате недостаточно качественного закрепления системы рулевого управления.

Увеличение тормозного отрезка пути считается одной из основных неисправностей. Нередко возникает своеобразная неравномерность торможения колес, установленных справа и слева. В некоторых ситуациях может происходить самопроизвольное заклинивание или неконтролируемое притормаживание, а также неполноценное растормаживание дисков после послабления педали.

Техническое состояние систем управления пожарными автомобилями всегда должно контролироваться и поддерживаться на оптимальном уровне.

Движение шасси по тревоге всегда обусловлено интенсивным маневрированием, резким торможением, а также ускоренным разгоном. В подобных условиях значительное влияние на техническое состояние машины будет оказывать качество оснащения механизмов управления.

Устройство и принцип работы системы охлаждения двигателя

Нормальное функционирование силовой установки автомобиля возможно только при определенном температурном режиме. Для большинства авто оптимальный диапазон температуры составляет 80-90 град. С. При более низком показателе ухудшается смесеобразование в цилиндрах, а высокая температура приводит к расширению металла, что может стать причиной заклинивания узлов.

Общее устройство системы охлаждения

Чтобы температура силовой установки была в оптимальном диапазоне, в конструкцию мотора включена система охлаждения. Именно благодаря ей обеспечивается отвод тепла от самых разогреваемых элементов — цилиндров.

Виды систем охлаждения

Всего на двигателях внутреннего сгорания используется два типа охлаждения – воздушное и жидкостное.

Воздушная система охлаждения, ее конструкция, недостатки

Устройство воздушной системы охлаждения двигателя

В силу ряда недостатков на автомобильном транспорте воздушная система широкого распространения не получила, хотя конструктивно она значительно проще, чем жидкостная. Основным ее элементом являются ребра охлаждения на цилиндрах.

Тепло, выделяемое от цилиндров, распространялось на эти ребра, а проходящий через них поток воздуха осуществлял его отвод. Для создания потока дополнительно конструкция системы могла включать турбину – специальную крыльчатку, с приводом от коленчатого вала и рукав, которым создаваемый поток воздуха направлялся на цилиндры. Это вся конструкция воздушной системы.

На автотранспорте воздушная система практически не используется потому, что:

• невозможна регулировка температурного режима (зимой мотор не выходил на необходимую температуру, а летом – очень быстро перегревался);
• чтобы обеспечить равномерное распределение потока воздуха, каждый цилиндр стоял отдельно;
• во время стоянки с заведенным мотором даже при наличии турбины поток воздуха очень слабый, что приводит к быстрому перегреву;
• невозможно организовать обогрев салона.

Из-за этих недостатков воздушная система на автомобилях не применяется, хотя единичные случаи все же были – ЗАЗ-968 «Запорожец» как раз и имел такую систему охлаждения. Зато она широко используется на мототранспорте и технике, оснащенной 2-тактными моторами (бензопилы, мотокосы, мотоблоки и т. д.).

Видео: Система охлаждения двигателя. Устройство и принцип работы

Устройство, конструкция, принцип работы

Жидкостная система охлаждения

Достоинством жидкостной системы охлаждения как раз и является возможность поддержания температуры в заданном диапазоне, поэтому она лучше воздушной. Но конструкция этой системы значительно сложнее.

В ее состав входит:

1. Рубашка охлаждения
2. Водяной насос
3. Термостат
4. Радиаторы
5. Соединяющие патрубки
6. Вентилятор

При этом основным рабочим элементом такой системы является специальная жидкость – антифриз, при помощи которой и осуществляется отвод тепла. Раньше вместо него использовалась обычная вода, но из-за низкого температурного порога замерзания и образования накипи от воды постепенно отказались.

1. Рубашка охлаждения

Рубашка охлаждения – специальная система каналов в блоке цилиндров и головке блока, по которой движется жидкость. Если рассматривать все по-простому, то выглядит это так: имеется блок, в который устанавливаются цилиндры, а также основные узлы и механизмы. Поверх этого блока сделана оболочка, а пространство между ними и используется как каналы для движения жидкости. Такая конструкция позволяет жидкости омывать цилиндры, проходить рядом с узлами, установленными в блоке и головке, что обеспечивает отвод тепла от них.

2. Помпа

Так выглядит водяная помпа

В рубашку охлаждения установлена водяная помпа. Она состоит из приводного зубчатого колеса (шкива) и крыльчатки, которая помещается внутрь рубашки, посаженных на одну ось. Привод ее осуществляется от коленчатого вала при помощи ремня.

Именно водяной насос и обеспечивает циркуляцию жидкости по системе. Получая вращение от коленчатого вала, крыльчатка заставляет двигаться жидкость по каналам рубашки.

3. Радиатор

При этом антифриз циркулирует не только по рубашке. Если бы так и было, то жидкости некуда было бы отдавать тепло, то есть двигатель быстро бы перегревался. Чтобы этого не происходило, в конструкцию включен радиатор.

Представляет он собой конструкцию из двух бачков – в один подается жидкость из рубашки, а из второго она возвращается обратно. Эти бачки между собой соединены большим количеством трубок, по которым жидкость перемещается между ними. Чтобы обеспечить лучший теплообмен, радиатор изготавливают из металлов, обладающих высокой теплопроводностью (медь, алюминий, латунь). Также чтобы повысить теплообмен между трубками располагаются специальные ленты, уложенные определенным образом и имеющие большое количество мест контакта с трубками.

Жидкость, проходя через трубки, часть тепла отдает лентам. Проходящий сквозь радиатор воздух отбирает тепло и отводит его в окружающую среду. Для обеспечения хорошего потока воздуха радиатор устанавливают в передней части авто. Радиатор с рубашкой охлаждения соединяется при помощи резиновых патрубков.

Отдельно отметим, что благодаря жидкостной системе удалось обеспечить и отопление салона. Для этого в систему охлаждения включили еще один радиатор, который поместили в салоне. Конструктивно он такой же, как и основной радиатор, но по габаритам меньше. Поток воздуха же для него создается при помощи электромотора с вентилятором.

Видео: Перегрев двигателя. Последствия перегрева.

4. Термостат

Система охлаждения должна обеспечивать максимально быстрый выход силовой установки на оптимальный температурный режим. И чтобы это обеспечить, в конструкцию включен термостат. Чтобы понять, для чего он нужен – немного теории.

Если бы конструкция системы состояла только из рубашки и насоса, то двигатель очень быстро бы перегревался, поскольку жидкость двигалась только по каналам в блоке и отвести тепло ей было бы некуда.

Устройство и принцип работы термостата

Чтобы избежать этого в конструкцию включили радиатор. Но из-за его наличия объем антифриза или тосола увеличивался, к тому же назначение радиатора – отвод тепла, поэтому двигатель очень долго будет выходить на нужную температуру, особенно в зимний период.

Для обеспечения быстрого выхода на необходимую температуру, систему охлаждения разделили на два кольца – малое (задействованы только рубашка охлаждения и насос) и большое (рубашка + насос + радиатор).

Разделением на кольца и занимается термостат. Представляет он собой клапан, который срабатывает от повышения температуры. На разных авто температура его срабатывания отличается, но в целом он работает в диапазоне – 85-95 град. С.

Корпус термостата располагается обычно на блоке цилиндров возле канала, ведущего на радиатор. Пока температура мотора низкая, термостат перекрывает этот канал и жидкость перемещается только по рубашке. По мере повышения температуры этот клапан начинает постепенно открываться, пуская жидкость уже по большому кольцу, с задействованием радиатора. При достижении определенного температурного значения он открывается полностью, и жидкость уже движется только по большому кольцу.

5. Вентилятор, датчики

Принцип работы вентилятора системы охлаждения

Бывает так, что потока воздуха недостаточно, чтобы обеспечить нормальный отвод тепла от радиатора. К примеру, такое случается в пробке, когда двигатель постоянно работает, а вот встречного потока воздуха нет, поскольку авто обездвижено.

Чтобы не дать жидкости перегреться, используется вентилятор, создающий принудительно поток воздуха. Размещается он за основным радиатором и приводится в движение электромотором. Включение же его в работу осуществляется за счет установленного в радиаторе температурного датчика.

Дополнительно в конструкцию входит также температурный датчик, который передает данные о температуре на приборную панель в салоне, поэтому водитель может постоянно контролировать температурный режим мотора и своевременно заметить появление неисправности, из-за чего температура мотора «пошла вверх».

Основные неисправности системы охлаждения

Неисправностей у системы охлаждения двигателя не так уж и много, но последствия от них могут быть очень серьезными. Основными из них являются:

• Утечка охлаждающей жидкости;
• Неисправность насоса, термостата;
• Повреждение проводки датчиков.

Видео: Все причины перегрева и кипения двигателя. Устранение причин перегрева двигателя ВАЗ НИВА

Утечка жидкости может произойти из-за пробоя рубашки охлаждения, прокладки ГБЦ, резиновых патрубков, радиатора или же из-за ненадежного крепления мест соединения.

Выявить эту неисправность несложно, поскольку в результате утечки под авто будет образовываться лужа из охлаждающей жидкости. Если своевременно не устранить течь, то большая часть охлаждающей жидкости может вытечь, и система уже не сможет поддерживать температурный режим.

Поломка насоса зачастую связана с выходом из строя его подшипника. Сопровождается это следами подтеков со стороны привода, повышенным шумом при работе мотора, неравномерным износом приводного ремня.

Если своевременно не заменить насос, то существует вероятность, что он заклинит и порвет приводной ремень, а это уже чревато достаточно серьезными проблемами, поскольку зачастую этим ремнем приводится в работу и ГРМ.

Проблема с термостатом обычно связана с тем, что он заклинивает в каком-то одном положении. Из-за этого перевод жидкости между кольцами не осуществляется, она движется либо только по малому, либо по большому кругу.

Повреждение же проводки или датчиков приводит к тому, что показания на приборную панель не передаются или не соответствуют действительности, а вентилятор не включается в требуемый момент или же работает постоянно, из-за чего нарушается температурный режим.

Пожарный насосный автомобиль

Пожарные насосно-рукавные автомобили считаются основным техническим средством для подачи к месту пожара воды из удаленных источников. Они могут выполнять эту задачу самостоятельно или работать совместно с автоцистернами или насосными станциями. Для подачи воздушно-механической пены используют вывозимый пенообразователь или осуществляют его забор из дополнительной емкости. Такой автомобиль оборудован насосом и полным комплектом рукавов.

По общепринятой классификации пожарный насосно-рукавный автомобиль относится к классу техники общего применения и считается вторым по распространенности видом машин после автоцистерн. Отличие АНР от АЦ состоит в отсутствии емкости для воды или огнетушащих веществ. Высвободившееся пространство адаптируют для увеличения численности боевого расчета. Если на АЦ кабины рассчитаны на 3-7 человек, то АНР способен доставить к месту возгорания до 10 бойцов.

1. Задачи
2. Устройство
3. АНР-40 (130)-127
4. АНР 40-1.4 (43118)
5. Насосные агрегаты пожарных автомобилей

Задачи

Задачи, возложенные на пожарные насосно-рукавные автомобили, во многом схожи с тем, что выполняют все транспортные средства общего применения.

Непосредственно от АНР требуют:

• доставку на место возгорания боевого расчета и комплекта аварийно-спасательного оборудования;
• подачу воды из удаленного водоисточника на расстоянии 1.5 км от места пожара;
• работу на водоисточниках с трудными условиями забора: на обрывистых берегах, мостах, эстакадах, причалах;
• высокую скорость прокладки рукавов на расстояние до 40 км/ч;
• выполнения задач по откачке воды при ЧС природного генеза.

Кроме специфических задач, которые ставятся перед этим видом спасательной техники, выделяют и особенности ее эксплуатации. После завершения операции подъем рукавов осуществляется механизировано. Максимальная глубина открытого водоисточника относительно уровня модуля должна составлять не более 15 метров или 60 метров от поверхности воды до насоса.

Устройство

Конструктивно АНР мало чем отличается от АЦ. Машина оснащена пожарным насосом, имеет систему дополнительного охлаждения, вакуумную систему, КОМ и газоструйный вакуумный аппарат. В перечень основного оборудования включены воздушно-пенные стволы, стволы РС-70 и СРК-50, генератор пены, ручные пожарные лестницы. Технические особенности таких транспортных средств зависят от его базового шасси.

АНР-40 (130)-127

Наиболее распространенной моделью, стоящей на вооружении МЧС, является АНР-40 (130)-127, базой которой стал ЗИЛ-130. Кабина и кузов у нее цельнометаллические.

Этот «ветеран» рассчитан на доставку к месту пожара боевого расчета в количестве 9 человек. Спецификой компоновки считается расположение насоса в КБР. Двигатель автомобиля непрерывно работает в течение 6 часов при +35°С. Этому способствует система охлаждения. Теплообменник двигателя связан со змеевиком КПП и полостями насоса. Вода через него поступает в радиатор, затем на змеевик, охлаждая всю систему.

Пенобак расположен под полом. Отверстие для заполнения его ОТВ находится в задней части автомобиля и выведено сверху кузова. Для отведения воздуха, образующегося при заполнении системы пенообразователем, предусмотрена дополнительная трубка. На передней стенке пенобака имеется патрубок для соединения с трубопроводом пеносмесителя. Обогрев бака происходит за счет энергии выхлопных газов.

Насосный отсек пожарного автомобиля АНР-40 (130)-127 расположили посередине. Напорные задвижки вынесли на борта. Всасывающий патрубок выведен на фронтальную зону (на передний бампер), благодаря чему эта модель АНР успешно справляется с подъездом к любому водоисточнику без предварительного маневрирования. Трубопровод для забора пенообразователя из сторонней емкости расположен в левой части.

Преимуществом АНР-40 (130)-127 считается наличие восьми отсеков для хранения пожарно-технического оборудования. Здесь все продумано для быстрого боевого развертывания. Рукава хранятся в средней части автомобиля между стойками и уложены там змейками. Это позволяет при развертывании выложить их в одну или две линии на ходу. Рукавная катушка монтируется в задней части машины. На нее может быть намотано до 120 метров рукавов диаметром 66-77 мм. При прокладке линий она снимается и перекатывается на пневмоколесах.

Тактико-технические характеристики АНР-40 (130)-127 с установкой на водоисточники.

низкой кратности при I тр = 0,1…0,15л/(с*м 2 )

АНР 40-1.4 (43118)

Автомобиль, разработанный на шасси КамАЗ 43118. Используется для доставки на место пожара бригады спасателей, напорных рукавов и ПТВ. Основная сфера применения – пожары в городской черте и на промышленных объектах. Выполняет задачи по прокладке линий рукавов от водоисточника к месту возгорания, тушение огня водой или воздушно-механической пеной.

Конструктивной особенностью является модульный каркасно-сварной кузов. Первый модуль включает в себя цистерну для воды, пенобак и отделения для ПТВ. Второй – отделение ПТВ, совмещенное с насосным.

Кабина в этой модели цельносварная с двухрядным салоном. Несмотря на общие габариты машины, она рассчитана на 6 посадочных мест, включая водителя. Для прогрева кабины и насоса используется автономный дизельный отопитель. Возможность индивидуальной комплектации позволяет эксплуатировать этот автомобиль в разных климатических условиях: по желанию заказчика дополнительно может быть добавлено утепление пенобака пенополиуретаном, обогрев топливозаборников и топливопривода, утепление аккумулятора. Насосный агрегат пожарного автомобиля АНР 40-1.4 (43118) – НЦПН 40/100 с наибольшей геометрической высотой всасывания 7.5 м, наибольшее время при этом составляет не более 40 секунд.

ТТХ АНР 40-1.4 (43118) с установкой на водоисточники.

низкой кратности при I тр = 0,1…0,15л/(с*м 2 )

На базе КамАЗа разработаны также АНР 100-2.0 (65111), АНР 150-3.0 (65111), АНР 100-2.0 (43118), АНР 40-800 (43253).

Насосные агрегаты пожарных автомобилей

Основным элементом техники класса АНР являются насосы. Они различаются принципом действия и рабочим давлением. По принципу действия выделяют:

1. Объемные, к которым относятся поршневой, шестеренчатый, пластинчатый и водокольцевой насосы.
2. Динамические: струйные, тангециально-дисковые, лопастные.

Самыми распространенными считаются поршневые насосы. Чаще всего именно они выполняют работу при тушении небольшого очага возгораний. Из динамических на АНР ставят центробежные насосы, которые являются подвидом лопастных. Наиболее часто встречаются модели ПН-40У и НЦПН-40/100.

Автомобили советских времен комплектовались установками ПН-40У. Буква «У» в названии обозначает «универсальный», а число «40» – водоотдачу в литрах за секунду. Исключение составляют аэродромные машины, на которые ставят модели ПН-60. Насосные же станции требуют более производительных агрегатов ПН-100. Их отличие от универсального насоса только в размере и весе, так как их корпус делается из чугуна, а в 40У из алюминиевого сплава. Корпус составляет единую деталь с емкостью для масла. Конструкция предусматривает наличие задвижек, коллектора, напорных патрубков, водопенных коммуникаций со смесителем.

Усовершенствованной версией ПН-40 считается модель НЦПН-40/100, способная подавать распыляющие струи небольшого диаметра.

Серия ПН получила распространение из-за простоты конструкции и надежной работы. Это агрегаты, которые дают постоянный напор воды, не нуждаясь при этом в дополнительном двигателе. Их КПД доходит до 58%. Единственный недостаток – невозможность забора воды из открытого водоисточника, поэтому на АНР дополнительно ставят вакуумную систему.

Источник Источник Источник Источник Источник http://protivpozhara.com/oborudovanie/transport/ustrojstvo-pozharnogo-avtomobilja

Устройство и принцип работы системы охлаждения двигателя

Источник Источник Источник http://www.pozhmashina.ru/articles/articles-pozharnye-mashiny/pozharnyj-nasosnyj-avtomobil.html