Jakou kapacitu má hadice o průměru 77 mm?

V tomto článku budeme hovořit o průchodnosti požárních hadic, zejména tlakových. Efektivita použití techniky při požáru do značné míry závisí na vzájemné shodě vlastností použité techniky, především čerpadel, sudů, hadic a jejich průchodnosti.

Hydraulické charakteristiky čerpadel, požárních hadic a kmenů lze vzájemně propojit pomocí parametrů: průchodnost (u hadic), průtok (u čerpadel) a produktivita (pro kmeny), z nichž každý představuje průtok vody za jednotku času.

Vypočtené průtoky čerpadla a produktivita hřídele jsou známé. Průchodnost hadic závisí nejen na jejich průměru a typu (pogumované nebo nepogumované), ale také na délce hadicových vedení a také na tlakových ztrátách, které lze připustit pro zajištění běžného provozu čerpadel a sudů. Následně pro hadici určitého typu a průměru se známou hodnotou hydraulického odporu bude průchodnost určena přípustnou hodnotou tlakové ztráty a délkou hadicového vedení.

Ztráta tlaku ze zdroje vody do ohně

Tlakové ztráty v hlavních hadicích, které lze vzít jako vypočtenou hodnotu, se stanoví následovně.

Při přivádění vody do monitorů se rovnají rozdílu mezi návrhovým tlakem na čerpadle (90 m vodního sloupce) a návrhovým tlakem na kmenu (60 m vodního sloupce), tzn. 30 m vody. Umění.

Při přívodu vody do ručních šachet jsou navíc zohledněny ztráty v pracovních hadicích a v odbočkách. Pokud předpokládáme, že se rovnají 20 m vody. Art., pak s návrhovým tlakem u kmene 40 m vody. Umění. a čerpadlo má 90 m vody. čl. bude tlaková ztráta v hlavních větvích 30 m vody. Umění.

Předpokládané délky hlavních vedení jsou dány podmínkami zásobování požární vodou. Na základě statistických údajů o požárech, které se vyskytly ve městech a na venkově, byly sestrojeny pravděpodobnostní křivky pro vzdálenosti od vodního zdroje k požářišti (obr. 1).

Rýže. 1. Pravděpodobnostní křivky pro vzdálenosti od vodního zdroje k požáru:

1 – pro města; 2 – pro venkovské oblasti; 3 – obecná křivka.

Vzdálenost od zdroje vody k požářišti při dodávce vody do monitorů nebo při čerpání lze brát jako délku hlavního vedení. Při přívodu vody do ručních kmenů a odbočení bude délka hlavních větví o 40-60 m kratší. Pro zjednodušení však můžeme předpokládat, že vzdálenost od vodního zdroje k požářišti se rovná délce hlavního vedení (pro přesnější výpočty jsou provedeny úpravy).

K tomuto tématu ▼
Metodika provádění požárně-taktických výpočtů

Pomocí křivek znázorněných na Obr. 1, odhadovanou délku zjistíte, pokud nastavíte zabezpečení. Obvykle se bezpečnost považuje za 90 %. Podle obecné křivky na grafu odpovídá vzdálenosti od vodního zdroje k požářišti 230 m. To znamená, že pokud je vůz vybaven hadicemi o celkové délce 460 m (pro dvě hadicová vedení), je nutno počítat s tím, že v případě, že je vůz vybaven hadicí o celkové délce 90 m. pak u 230 % požárů (se vzdáleností ke zdroji vody XNUMX m nebo menší) lze vypočítané hodnoty tlaku na šachty získat při výpočtovém tlaku na čerpadle nebo menším.

Ve zbývajících 10 % případů požáru (se vzdáleností ke zdroji vody větší než 230 m) bude hašení prováděno přívodem vody jedním hadicovým vedením, a proto se průtok vody z čerpadla sníží oběma snížením počtu hadicových vedení a vlivem poklesu tlaku vody u kmenů, pokud jejich počet na jednom hadicovém vedení zůstane stejný.

Procento požárů, při jejichž hašení je možné dosáhnout provozních podmínek na kmenech a čerpadlech při plném využití jejich zásobování s délkou hlavních hadic 230 m, v městských podmínkách bude vyšší a bude činit 98 % a na venkově plochy naopak nižší: pouze 40 %.

Konečná konstrukční délka hlavních hadic může být rovna 200 m (v přítomnosti motorových čerpadel) nebo 100-150 m (v přítomnosti motorových čerpadel, v závislosti na jejich technických možnostech), protože tato vzdálenost odpovídá standardní akční rádius požárních nádrží.

Vliv na ztrátu tlaku vody v hadicovém vedení

Technické vlastnosti tlakových hadic do značné míry určují efektivitu hasičských sborů. Drsnost vnitřního povrchu hadic tedy ovlivňuje tlakovou ztrátu vody v hadicovém vedení a reguluje maximální možnou délku tohoto vedení.

U tlakových hadic se při přívodu vody mění jejich délka a plocha průřezu. Vnitřní hydroizolační vrstva manžety je pod tlakem vody vtlačena do výztužného rámu (krytu) manžety. V tomto případě se vytvoří profil drsnosti jeho vnitřního povrchu, který určuje velikost odporu proti proudění vody.

Pro hadice délky 20 m se stanoví koeficienty odporu S_p uvedeno v tabulce podle učebnice Požární technika Tabulka 3.3. (M.D. Bezborodko).

Průměr objímky, mm

S výztužným rámem ze syntetických vláken s vnitřní hydroizolační vrstvou

S výztužným rámem z přírodních vláken bez hydroizolační vrstvy

Oboustranně potažené hadice pro provozní tlak 3,0 MPa

• * pro hadice délky 100 m.
• [4] a [5] viz zdroje níže.

Tlaková ztráta v hlavním hadicovém vedení, m, je určena vzorcem

kde S_p – koeficient odporu jedné hadice délky 20 m (tabulka výše); Q – průtok vody v hlavním potrubí, l/s; N_p – počet hadic v hlavním vedení, ks, který je určen vzorcem

kde L – vzdálenost od hasičského vozu k místu zásobování sudy, m.

Délka hadicového vedení závisí především na hydraulickém odporu hadic S_p a spotřebu Q dodávaná voda. Maximální délka hlavního hadicového vedení m je tedy určena vzorcem

kde Z_м – největší výška stoupání (+) nebo klesání (-) terénu v maximální vzdálenosti, m; Z_пр – největší výška zvedacích (+) nebo spouštěcích (-) hasicích zařízení, m.

Tlaková ztráta v 20 m dlouhé hadici

Závislost tlakové ztráty v jedné hadici dlouhé 20 m na průtoku protékající vody: 1 – průměr pouzdra 77 mm; 2 – průměr objímky 66 mm

Kapacita hadice

Pro stanovení průchodnosti hadice byl sestrojen graf vztahu mezi jejím průměrem a průtokem vody (obr. 2) pro odhadovanou délku hadicového vedení a několik dalších délek.

Rýže. 2. Průtokové křivky hadice

Podle tohoto harmonogramu bude průchodnost použitých hadic pro návrhovou délku 260 m 65 l/s o průměru 7 mm; 77 mm – 13 l/sec.

Graf umožňuje analyzovat různá schémata zásobování vodou. Nejběžnějším schématem je napájení dvou kmenů „B“ a jednoho kmene „A“ z každé hlavní linky přes odbočku RT-70 nebo RT-80. Pro sud “B” s tryskou o průměru 13 mm je vypočtený průtok 3,6 l/s a pro sud “A” s tryskou o průměru 19 mm – 7,4 l/s. Pro uvažované schéma to bude 14,6 l/s.

Z toho vyplývá, že jako hlavní vedení je nevhodná hadice o průměru 66 mm, která má poloviční průchodnost než je požadováno pro toto schéma. Naopak hadice o průměru 77 mm se k tomuto schématu zásobování vodou dobře hodí. U něj průtok 14,6 l/s odpovídá odhadované délce hlavních hadic 200 m a s přihlédnutím k délce pracovního vedení bude vzdálenost od zdroje vody k ohni 240-260 m. , tj. rovna vypočítanému.

Průtok získaný při provozu podle uvažovaného schématu se rovná přibližně polovině průtoku požárního čerpadla typu PN-30. To nám umožňuje učinit předběžný závěr o souladu charakteristik čerpadla s průchodností hadice o průměru 77 mm, protože při přívodu vody dvěma hlavními hadicovými potrubími bude zajištěno plné využití kapacity čerpadla. Důkladnější analýzu souladu charakteristik čerpadla s podmínkami dodávky vody podle určitých schémat lze provést graficky.

V souvislosti s výrobou hasičských vozů na nových podvozcích s výkonnými motory (KRAZ a URAL-375) vznikla potřeba čerpadla s vyšším průtokem než PN-30 a hadice, jejíž průměr by měl mít průchodnost výkon odpovídající tomuto čerpadlu.

Pro výběr správného průměru hadice je třeba dodržet následující podmínku: v řadě průměrů hadic musí mít každý z nich průchodnost, která je sudým násobkem průchodnosti další hadice s větším průměrem. Pokud například vezmeme průchodnost hadice o průměru 77 mm rovnou 15 l/s (zaokrouhlení 14,6 l/sec), pak pro hadici další standardní velikosti by měl být průchodnost 30 l/sec. , a pro hadici s největším průměrem – 60 l/sec.

Příloha № 1

Kapacita jedné pogumované hadice o délce 20 metrů v závislosti na průměru

Průměr objímky, mm

Aplikace číslo 2

Hodnoty odolnosti jedné tlakové hadice o délce 20 m

Typ rukávu	Průměr objímky, mm
	51	66	77	89	110	150
Pogumované	0,15	0,035	0,015	0,004	0,002	0,00046
Nepogumované	0,3	0,077	0,03	–	–	–

Aplikace číslo 3

Objem jednoho rukávu o délce 20 m

Průměr objímky, mm	51	66	77	89	110	150
Objem rukávu, l	40	70	90	120	190	350

Průtokový výkon 30 l/sec pro vypočtenou vzdálenost 2 m odpovídá dle harmonogramu (obr. 250) průměru hadice 104 mm a průtočnému výkonu 60 l/sec odpovídá 138 mm.

Vzhledem k tomu, že hadice o průměru 150 mm se již vyrábí a ve většině zemí SNS byla přijata hadice o průměru 110 mm, je vhodné mít v provozu hadice uvedených průměrů. Jejich průchodnost mírně překročí návrhovou, nebo naopak při předpokládané průchodnosti pro hadice tohoto průměru (30 a 60 l/sec) se předpokládaná délka hlavního vedení zvýší na 340-360 m.

Průchodnost hadic s odpovídajícími konstrukčními délkami a typy čerpadel

Pro efektivní využití hasičské techniky musí být průchodnost hadic provázána s napájením čerpadel a výkonností šachet. Míra korelace všech těchto parametrů pro čerpadla PN-30K a PN-30KF (křivka QH pro čerpadlo PN-30KF byla zkonstruována na základě výsledků testů na VNIIPO dvou sériových vozidel na podvozku ZIL-130) je znázorněno na Obr. 3.

Rýže. 3. Křivky QH pro čerpadla typu PN-30 a různá schémata zásobování vodou:

1 – dvě linie o průměru 77 (dva kmeny „A“ a čtyři kmeny „B“); 2 – jedna řada o průměru 110 (čtyři kmeny „A“); 3 – jedna řada o průměru 110 (pět kmenů „A“); 4 – stacionární hlaveň PLS-S40; 5 – dvě řady o průměru 77 (jedna hlaveň PLS-P20).

Zóna provozního režimu je omezena křivkou QH čerpadla a také vodorovnou přímkou ​​odpovídající tlaku 90 m vody. Umění. – podle přípustných tlakových podmínek pro hadice. Zvětšení zóny provozního režimu čerpadla PN-30KF oproti čerpadlu PN-Z0K se tedy ve skutečnosti rovná pouze zastíněné oblasti.

Stejný obrázek ukazuje křivky QH pro různá schémata zásobování vodou.

Nejběžnější schéma přívodu vody podél dvou hlavních linií s hadicemi o průměru 77 mm a dvěma odbočkami RT-80 do čtyř kmenů „B“ a dvou kmenů „A“ odráží křivka 1. Bod A na této křivce, který odpovídá do vypočteného průtoku 29,2 l/sec, určuje požadovaný tlak na čerpadle – 80 m vody. Umění. Protože leží pod bodem B, který určuje možné provozní podmínky s plně otevřenou škrticí klapkou karburátoru motoru, má konstrukční režim výkonovou rezervu přibližně 15 %. V důsledku toho bylo potvrzeno dříve přijaté stanovisko, že hadice o průměru 77 mm a hlavní schéma pro přívod vody přes ně přes odbočku RT-80 jsou dobře spojeny s charakteristikami čerpadla PN-Z0K.

Lze vyvodit druhý závěr; Instalace čerpadla PN-Z0KF na auto, za předpokladu, že je použito stejné schéma zásobování vodou, neposkytuje zvýšení průtoku. Zvýšení průtoku čerpadla na 40 l/sec lze odůvodnit pouze potřebou odebírat část vody pro provoz pěnového mixéru.

K tomuto tématu ▼
Požární čerpadla
Hlavní typy, výkonové charakteristiky a princip činnosti

Průtok vody odebrané z tohoto čerpadla a dodávané k hašení požáru lze zvýšit pouze u těch schémat, ve kterých bude bod A ve stínované oblasti, zejména při použití jedné řady hadic o průměru 110 mm a pěti -rozvětvení (křivka 3); při krmení stacionárního sudu PLS-S40. Obě tyto možnosti jsou však sotva vhodné. Barel o kapacitě 40 l/s lze instalovat s kapacitou nádrže minimálně 4-5 m3 a zpravidla v tomto případě výkon motoru umožňuje instalovat čerpadlo s průtokem 60- 65 l/sec. Pochybnosti vzbuzuje i nutnost použití hadice o průměru 110 mm ve spojení s čerpadlem typu PN-30, které má tlakové potrubí o jmenovitém vrtání pouze 70 mm. Navíc podobný rozbor společného pracovního schématu hadic tohoto průměru s čerpadlem PN-60 ukazuje, že při pěticestném rozvětvení by toto čerpadlo mělo mít jmenovitý průtok 74 l/s (pro dvě hadicová vedení), který převyšuje výkonové možnosti stávajících automobilových motorů.

Čtyřcestná odbočka pro hadici o průměru 110 mm zajišťuje její dobré spojení s čerpadlem o jmenovitém průtoku 60-65 l/sec.

Hadice o průměru 150 mm se dobře hodí k čerpadlu PN-100 s nízkou sací výškou (ne více než 2 m). Při sací výšce 3,5 m nemůže dodávat vypočtený průtok vody do dvou monitorů PLS-V60 po dvou vedeních o průměru 150 mm.

Konečné hodnoty průchodnosti hlavních hadic s odpovídajícími konstrukčními délkami a typy čerpadel, se kterými jsou spojeny, jsou uvedeny v tabulce.

Průměr objímky, mm	77	110	150
Odhadovaná délka, m	260	340	360
Průtok, l/sec	15	30	60
Typ čerpadla	PN-30 – PN-40	PN-60	PN-100

Kapacita požární hadice

Zdroje:

1. GOST R 51049-2008 Požární tlakové hadice. Všeobecné technické požadavky. Testovací metody.
2. Metodické pokyny pro organizaci a provoz požárních hadic. Moskva 2008
3. M.D. Bezborodko, Učebnice Požární inženýrství, Moskva, 2004.
4. Čerkinskij M.V. Zdůvodnění parametrů čerpacích a hadicových systémů při přepravě a dodávce hasicích látek. Magisterská disertační práce. AGPS EMERCOM Ruska, 2017.
5. Olkhovsky Ivan Alexandrovič. Technologie použití hadicových systémů o průtočné kapacitě více než 100 l/s pro hašení požárů energetických zařízení. Abstrakt disertační práce pro stupeň kandidáta technických věd.

Pro stanovení doby provozu zařízení přívodu hasicího prostředku z mobilního hasicího zařízení (VZV) je nutné znát objem vody zbývající v hadicovém vedení po vyčerpání zásoby vody nebo roztoku pěnidla v kontejnerech MEF.

Proto je pro výpočet celkového objemu hadicového vedení důležité znát objem každého typu požární hadice.

Výpočet

Výpočet objemu jedné požární hadice vychází z geometrické operace zjištění objemu válce:

Na základě výše uvedeného lze objem jedné požární hadice libovolného průměru a délky určit podle následujícího vzorce:

Velmi důležité správně určit rozměry veličin! Geometrické parametry (délka, průměr, poloměr) jsou uváděny v milimetrech, takže pro zmenšení výsledku výpočtu na rozměr v litrech je potřeba jej vydělit 1000000 1 1000000 (3 l = XNUMX XNUMX XNUMX mm XNUMX).

Úplný vzorec pro určení objemu požární hadice je tedy následující:

Příklad výpočtu

Výzva. Určete objem požární hadice o průměru 51 mm a délce 20 m.

Řešení. Délku objímky zmenšíme na rozměr v milimetrech: 20 m = 20000 XNUMX mm. Poté pomocí vzorce vypočítáme:

Zpravidla se pro usnadnění výpočtu výsledek redukuje na zjednodušenou hodnotu. V tomto případě 40,86 l = 40 l.

Odpovědět. Objem požární hadice o průměru 51mm a délce 20m je 40 litrů.

Tabulka výsledků

Tlakové požární hadice						Sací a tlakově-sací požární hadice
Podmíněný průchod, mm		50	70	80	90	110	150	75	125	200
Průměr, mm		51	66	77	89	110	150	75	125	200
Délka, m		20	20	20	20	20	20	4	4	4
Objem, l	Výpočet	40,85	68,42	93,13	124,42	190,06	353,42	17,67	49,08	125,66
	Zjednodušený význam	40	70	90	120	190	350	20	50	125

Zobrazení 24239
Připoj se k nám
v komunitách
Nejnovější zprávy a diskuze o službě
Související materiály
Napište nám Spolupráce Užitečné odkazy Náš tým Kontakty

• Pravidla pro uživatele
• Smlouva OPD
• Pravidla webu
• Zásady ochrany osobních údajů
• reklama
• Podpora projektu
• O nás

16+ Online publikace „Fireman.club“ je registrována u Federální služby pro dohled nad komunikacemi, informačními technologiemi a hromadnými sdělovacími prostředky (Roskomnadzor) osvědčení o registraci médií EL č. FS 77-80618 ze dne 23.03.2021. Úplné nebo částečné využití materiálů v sociálních médiích. sítě, tisk, TV a rádio bez indexovaného hypertextového odkazu na fireman.club nebo bez uvedení stránky jako zdroje, stejně jako dotisk materiálů je zakázán! Další právní informace.

Web Fireman.club používá cookies pro zlepšení uživatelské zkušenosti a zajištění funkčnosti. Zakázání souborů cookie může způsobit problémy s webem. Pokud nechcete používat cookies, můžete změnit nastavení svého prohlížeče. Pokračováním v používání webu souhlasíte se shromažďováním a používáním souborů cookie a dalších údajů v souladu se Zásadami ochrany osobních údajů a Dohodou o zásadách ochrany osobních údajů.