Korporaal CENTRIFUGAALPOMPEN

Transcriptie

1 Korporaal KEUZEMODULE POMPEN HOOFDSTUK 5 Centrifugaal- en ontluchtingspompen. LT. Marnix Debbaut Post Eeklo CENTRIFUGAALPOMPEN 1

2 Voordelen centrifugaalpomp Weinig bewegende delen => weinig onderhoud. Kan vuil water verpompen ( af te raden bij autoen motorpompen ). Kan draaien met gesloten persafsluiters => temperatuurstijging water. 1.1 Onderdelen centrifugaalpomp 2

3 Onderdelen centrifugaalpomp Pomphuis ( slakkenhuis ) Inlaatopening Uitlaatopening Schoepenwiel ( waaier ) Pompas Smeerpunt ( smeernippel ) Doel onderdelen Inlaatopening: aansluiten zuigslangen ( of persslangen voeding pomp hydrant of andere pomp ) Uitlaatopening: aansluiten persslangen Pompas: aandrijven schoepenwiel Smeerpunt: smeren pomplagers tijdens werking pomp 3

4 Schoepenwiel ( waaier ) verplaatsen water in pomphuis. samengesteld uit voor- en achterplaat daartussen schoepen. achterplaat voorplaat voorplaat Diffusor: 4

5 Diffusor Wat is een diffusor: Stilstaand gedeelte in pomphuis. Doel: Snelheid water omzetten in druk. Werking: Water verlaat schoepenwiel, water komt in botsing met diffusor. Schoepen diffusor hebben omgekeerde kromming dan schoepen in schoepenwiel. Snelheid water neemt af waardoor druk stijgt. Water komt in pomphuis => geen drukverhoging nodig => pomphuis hoeft niet slakkevormig te zijn. 5

6 1.2 Werkingsprincipe centrifugaalpomp met één schoepenwiel ( waaier ). Vloeistof (water) wordt door ronddraaiend schoepenwiel tegen pomphuis geslingerd => ondergaat kracht. Water botst tegen pomphuis of diffusor => kracht wordt omgezet in druk. Druk stijgt bij persuitlaat bij verwijden pomphuis. Verhogen snelheid schoepenwiel => stijgen debiet en druk. Debiet en druk afhankelijk van diameter schoepenwiel. 6

7 1.3 Meertrapscentrifugaalpomp. Doel: Verhogen druk of debiet. Combinatiepomp. A.Combinatiepomp met directe aandrijving. Meertrapspomp met lage- en hogedrukgedeelte. Aangedreven door dezelfde as. Nadeel: Gebruik enkel LD => HD draait nodeloos mee => stijging temperatuur. 7

8 B.Combinatiepomp met tandwielaandrijving. LD en HD gescheiden. HD wordt gevoed door LD gedeelte. HD wordt ingeschakeld via een elektromagnetische koppeling. Inschakelen HD pomp => bij laag toerental ( richtlijnen constructeur ). 1.4 Vloeistofstroom in een centrifugaalpomp. Centrifugaalpomp kan geen lucht verpompen. Nood aan ontluchtingspomp bij gebruik aan open water. Kan gebruikt worden in aanjaagverband => voeding pomp hydrant, andere pomp of watertank autopomp. Meertrapscentrifugaalpomp. Elke trap geeft stijging druk en of debiet => naargelang fabrikant. 8

9 1.5 Koeling van de aandrijfmotor. Recente aandrijfmotoren worden voldoende gekoeld bij maximaal gebruik pompvermogen. Soms koeling aandrijfmotor via pomphuis ( koelvloeistof wordt door pomphuis afgekoeld ) Nadeel: kan problemen veroorzaken bij aanzuigen pomp. 1.6 Pomp in bedrijf. Axiale krachten op de pompas. Krachten welke inwerken op lengterichting van de pompas => binnenstromend water via inlaatopening oefent druk uit op schoepenwiel. => Worden soms opgelost door doorboringen in de achterwand van het schoepenwiel. Spleetringverliezen. 9

10 Asafdichting Pompas wordt met behulp van een waterdichte pakking ingevoerd in het pomphuis. Deze asafdichting kan gebeuren op verscheidene manieren ( dichtingen ). Aandachtspunten tijdens pompwerking : Gevaar voor verbranden van asafdichting bij draaien zonder water => geen warmteafvoer ( koeling ). Gevaar voor verbranden van asafdichting tijdens aanzuigen of uitvoeren vacuumtest. Asafdichting dient tijdens bedrijf van pomp druppelsgewijs water door te laten => smering en koeling zijn gewaarborgd. ASAFDICHTING 10

11 Cavitatie. Wat is cavitatie? Onstaan van dampbellen door een te lage druk in de vloeistof ( water ). Terug dichktlappen van de dampbellen. Alle gevolgen ( beschadigingen ) ervan. Dit verschijnsel wordt cavitatie-erosie genoemd. Oorzaken van cavitatie: Te grote aanzuighoogte. Meer uitgaand debiet dan inkomend debiet. => volumestroom. Combinatie van beide werkt cavitatie in de hand. Cavitatie kan ook ontstaan in de HD pomp. 11

12 Gevolgen cavitatie: Ernstige beschadiging van het schoepenwiel ( waaier ). Verbranden van de asafdichting. Hoe cavitatie herkennen ( knipperlichten ). Typisch geluid alsof er zich steentjes in het pomphuis bevinden. Trillen pomp. Bij deze knipperlichten => toerental( debiet ) pomp verminderen! 12

13 Ministriële autopompen zijn tegenwoordig uitgerust met een cavitatiewaarschuwing. ONTLUCHTINGSPOMPEN Ontluchtingspomp 13

14 Soorten ( volgens werkingsprincipe ) Gasstraalpomp Persluchtstraalpomp Verdringerpomp Waterringpomp Droge zuigerontluchtingspomp ( Trokomat ) Ziegler Zuigerontluchtingspomp Rosenbauer Gasstraalpomp. Uitlaatgassen aandrijfmotor. Principe : venturiwerking. 14

15 Voordelen gasstraalpomp Nadelen gasstraalpomp Eenvoudige bediening Direct gebruiksklaar Niet vorstgevoelig Klep kan gaan vastzitten Langdurig gebruik slecht voor aandrijfmotor Persluchtstraalpomp. Verschil met gasstraalpomp Uitlaatgassen motor worden vervangen door perslucht. Werking idem als gasstraalpomp. 15

16 2.2Verdringerpomp. Werkingsprincipe: Onstaan van onderdruk in zuiger door volumevergroting. VOLUMEVERGROTING Waterringpomp 16

17 Werking waterringpomp Pomp wordt gevuld met water ( uit watertank of bijgeplaatste houder ). Tijdens in werking stellen van pomp wordt excentrisch geplaatst schoepenwiel rondgedraaid. Bij ronddraaien van schoepenwiel wordt een ring van water gevormd waarbinnen een ruimte ontstaat. Door excentrische plaatsing van schoepenwiel is ruimte bovenin kleiner dan onderin het pomphuis. Tijdens ronddraaien schoepenwiel ontstaat groter volume. Door volumevergroting ontstaat onderdruk. Lucht uit centrifugaalpomp en zuigslangen komt in waterring en wordt verwijderd via persopening. Bij onvoldoende vulling waterringpomp gevaar voor: verdampen water tijdens werking => aanzuigpomp werkt ( niet ) meer. In- en uitschakelen kan zowel manueel als automatisch naargelang opbouw. 17

18 Voordelen waterringpomp: Nadelen waterringpomp: Eenvoudige bediening Kan gebruikt worden bij verontreinigd water Geringe slijtage Pomp moet met water gevuld worden Vorstgevoelig Geen langdurig gebruik => verdampen water. MANUELE BEDIENING WATERRINGPOMP 18

19 2.2.2 Droge zuigerontluchtingspomp 19

20 Ontluchten Werking droge zuigerontluchtingspomp 20

21 Uitschakeling tijdens pompen 21

22 Voordelen droge zuigerontluchtings -pompen: Nadelen droge zuigerontluchting s-pompen: Werkt automatisch, snelle ontluchting. Hoog toerental niet noodzakelijk. Veel bewegende delen => slijtage. Lekkage langs zuigslangen. 22

23 2.2.3 Zuigerontluchtingspomp Dubbelwerkende ontluchtingspomp 23

24 Werking dubbelwerkende zuigerontluchtingspomp De zuigerontluchtingspomp bestaat uit een cilindrisch huis met daarin een heen en weer bewegende zuiger. De zuiger wordt door een excentriekklep heen en weer bewogen. De pomp bezit geen inlaatkleppen of membramen. Door de exentrische beweging van het exentriekblok gaat de zuiger heen en weer. In ruimte A ontstaat er een onderdruk als de zuiger naar rechts beweegt. De zuiger sluit bij een beweging naar rechts ook de inlaatpoort (8) af. Hierdoor zal in ruimte B een overdruk ontstaan. Het membraam (9) zal opengaan en de lucht zal de pomp via de uitstroomopening verlaten. Aan de linkerzijde van de pomp zal het membraam (9) door de buitenluchtdruk dichtgedrukt worden. Als de zuiger een slag naar links maakt vindt het omgekeerde plaats. De pomp is dus dubbelwerkend. Voordelen zuigerontluchtingspompen: Nadelen zuigerontluchtingspompen: Snelle ontluchting. Hoog toerental niet noodzakelijk. Gebonden aan max. toerental. Bevriezingsgevaar. Pomp moet goed gesmeerd worden + controle oliepeil. 24

25 25

26 26

27 3. Gebruikte pompen bij de brandweer 3.1 Perspompen lage druk. meertrapscentrifugaalpompen welke beantwoorden aan de DIN-norm, NBN 394 en TN 100. Worden gebruikt voor motorpompen en auropompen. Motorpomp 27

28 AUTOPOMP 3.2 Perspompen hoge druk Meertrapscentrifugaalpomp, werken zoals LD pompen => verbonden in serie. Nominale debieten 250 à 350 l/min. Bij 40 bar. Combinatie LD-HD pomp 2 manieren: HD pomp wordt gevoed door LD pomp: HD pomp is afzonderlijk in- en uitschakelbaar. LD en HD pomp op één aandrijfas: HD en LD draaien terzelfdertijd => onnodige slijtage en vermogenverlies ( gevaar voor opwarmen water in HD pomp bij niet afname beschadiging ). 28

29 3.3 Bespreking enkele types Perspompen LD-HD. Worden vooral aangewend in de verschillende soorten autopompen. 29

30 Vergelijkende tabel autopomptypes. KENMERKEN MULTI HZ AP (E) Ind. AP (E) Ind. AP (D) TW 8000 (E) TW (D) TW Gewicht met volle lading MTM (kg) Motorvermogen kw Brandstof Diesel Diesel Diesel Diesel Diesel Aantal inzittenden exclusief bestuurder Inhoud watertank Liter Schuimvoorraad Liter klasse B Additief klasse A l. Nominaal Q en P l/min. - bar LD l / min 10 bar 0m. Nominaal debiet HD l/min. - bar Aanzuiging 1 x x x x x x x 110 / 2 x 110 Dakmonitor Persmondenn LD 4 x 70 4 x 70 4x70 + 2x110 4x70 + 2x110 4 x 70 2 x 70 4 x 70 Dakmonitor Dakmonitor Persmonden HD 2 x HD 2 x HD 2 x HD 2 x HD 1 x HD 1 x LD Bedieningsfuncties pomp 30

31 3.2.2 Pomp Ziegler Zuigkoppeling 2 Scharnierklep ( keuzeklep ) 3 LD ventielkraan 4 Voeding HD-pomp 5 HD perskraan 6 HD pomp 7 Aandrijving pomp ( pompas ) 8 Elektromagneetkoppeling HD 9 Ontluchtingspomp TROKOMAT 10 Dichting pompas 11 Aflaatkraantje 12 Aansluiting voormenger 13 Keuze tank-zuigbedrijf 14 LD pomp Pomp Rosenbauer 31

32 Multifunctionele autopomp 4x2 Mercedes Benz Atego 1529 F MTM: kg Wielbasis: mm Motor: 220 kw (299 PK) - EURO 6 Afmetingen (LxBxH): ca x 2500 x 3250 mm Multifunctionele autopomp 4x2 32

33 Multifunctionele autopomp 4x2 Verlengde cabine max. 5 personen Multifunctionele autopomp 4x2 Pomp: Ziegler FPN HL(H) + FPH H of Ziegler FPN H + FPH H Watertank: 2500 l Schuimtanks: 200 l (Kl. B) l (Kl. A) 33

34 Halfzware autopomp (E) Watertank: l + Schuimtanks: 200 l (Kl. B) l (Kl. A) Chassis: Mercedes- Benz - Euro PK (210 kw) Halfzware autopomp (E) Pomp: Ziegler FPN Ziegler FPH QMax: 3800 l / 10 bar (*) (*) Maximum debiet bij 10 bar, 0 m zuighoogte 34

35 Halfzware autopomp (E) Pomp: Ziegler FPN FPH Q Max bij 3m zuighoogte: l/min - Q Max bij voeding onder druk: l/min Water- en schuimtank: 2500 l Water kl. A kl. B Persuitlaten: 4 x Ø 70 lage druk (LD), 2 x hoge druk (HD) haspels 80m elektrisch Schuiminstallatie: Klasse A schuim op 1 uitgang Ø 70 LD en beide HD-haspels Klasse B schuim op 2 uitgangen Ø 70 LD Halfzware autopomp (E) 35

36 Industriële autopomp (E) Industriële autopomp (E) Cabine: - Verlengde cabine voor bestuurder, bijrijder en maximum 6 brandweerlui. - Met persluchttoestelhouder voor de bijrijder en de 3 personen gezeten tegen de rijrichting. Hydraulische installatie: - Pomp Ziegler FPN FPH conform EN temperatuurbewaking - cavitatiebewaking - automatisch drukregeling TOURMAT-D - persuitgangen 2 x ø110 mm, 4 x ø70 mm en 2 hogedruk slangenhaspels met 80 m hoge druk slang en hoge druk lans. - Elektro-pneumatische bediening van de persuitlaten en de schuiminstallatie - Automatische schuiminjectie op lage druk tot max l/min 6%, - per uitgang ø180, per 2 uitgangen ø70 en voor de monitor, instelbaar in 1%, 3% en 6%. - Schuiminstallatie klasse A op de beide HD-haspels met elektrische doseerpomp, schuimdosering elektronisch instelbaar tot 1% - Watertank: 2500 liter - Schuimtank Klasse B: 4000 liter - Schuimtank Klasse A: 100 liter - Dakmonitor TFT Tornado RC24 afstandsbediend met water/schuim monitorkop Maxmatic 2000 l/min 36

37 Industriële autopomp (D) Industriële autopomp (D) Cabine: - Verlengde cabine voor bestuurder, bijrijder en maximum 7 brandweerlui. Hydraulische installatie: - Pomp Ziegler FP 48/8-2HH FPN FPH conform EN temperatuurbewaking - cavitatiebewaking - persuitgangen 2 x ø110 mm, 4 x ø70 mm en 2 hogedruk slangenhaspels met 80 m hoge druk slang en hoge druk lans. - Elektro-pneumatische bediening van de persuitlaten en de schuiminstallatie - Automatische schuiminjectie op lage en hoge druk tot max l/min 6%, instelbaar in 1%, 3% en 6%. - Watertank: liter - Schuimtank: liter 37

38 Tankwagen (D) Tankwagen (D) Opbouw: Cabine: Originele middellange cabine Mercedes Actros met plaats voor 1 chauffeur en 2 begeleiders waarvan één met persluchttoestelhouder type V-comfort is uitgerust. Opbouw: Volledig polyesterstructuur bestaande uit de watertank, twee hoge kasten (links en rechts) voor de tandem, twee hoge kasten (links en rechts) achter de tandem en een pompcompartiment achteraan. Hydraulische installatie: Pomp: Ziegler FPN Watertank: l water Persuitlaten: 2 x Ø 70 LD (optie: 4 persuitlaten) 38

39 Tankwagen (E) Tankinhoud: l Chassis: Iveco Stralis - Euro PK (350 kw) Tankwagen (E) Pomp: Ziegler FPN Q Max bij 3m zuighoogte: l/min - Q Max bij voeding onder druk: l/min Tankinhoud: l water of 8000 l water l schuimproduct (optie) Persuitlaten: 4 x Ø 70 LD 39

40 Draagbare motorpomp Ziegler PFPN ÉÉNTRAPS CENTRIFUGAALPOMP MET HOOG RENDEMENT Motor Volkswagen 3 cilinder 4 takt benzinemotor, 45 kw (61 PK) met elektronisch injectie Pomp één traps centrifugaalpomp 10 bar l/min 4 bar 2100 l/min Afmetingen (L x B x H) 1045 x 710 x 820 mm Aanzuigpomp TROKOMAT PLUS manueel uitschakelbaar Gewicht ca. 195 kg TROKOMAT PLUS: MANUEEL UITSCHAKELBAAR 40

41 Dank U voor uw aandacht En vooral succes bij de examens. 41