SZKOŁA ASPIRANTÓW
PAŃSTWOWEJ STRAŻY POŻARNEJ
W KRAKOWIE

Wyposażenie Techniczne

Temat: Armatura wodna

Wykładowca: Wykonał:
st. kpt. inż. Robert Wolański str. kdt Paweł Fołta

Kraków 2003r.

SPIS TREŚCI

ARMATURA WODNA

Omówieniem armatury gaśniczej obejmujemy jedynie te podstawowe rodzaje urządzeń, jakie stosuje się w typowych układach gaśniczych.

Do armatury wodnej zaliczamy przede wszystkim węże pożarnicze, ale również łączniki, nasady, przełączniki, klucze do łączników i hydrantów, rozdzielacze, zbieracze, smoki ssawne, pływaki, prądownice, prądownice pianowe i wytwornice pianowe. Jak z tego zestawienia wynika, armatura wodna jest sprzętem składającym się przede wszystkim z elementów łączących początkowe lub końcowe części zasadniczego sprzętu gaśniczego, jakim są pompy i węże pożarnicze. Ze względu na współpracę armatury wodnej z zasadniczym sprzętem gaśniczym musi ona odpowiadać wymaganiom stawianym dla sprzętu. Sprzęt armatury wodnej jest tak skonstruowany, aby zapewnił nieprzerwaną i niezawodną pracę oraz umożliwiał szybką jego wymianę. Należyte współdziałanie poszczególnych elementów armatury wodnej ma duży wpływ na skuteczność akcji gaśniczej.

Podział sprzętu i armatury wodnej:

• sprzęt i armatura ssawna

• sprzęt i armatura tłoczna

• sprzęt do pobierania wody z hydrantu

WĘŻE POŻARNICZE

Węże pożarnicze dzieli się na dwa rodzaje: ssawne i tłoczne. W ramach tego podstawowego podziału dzielą się one pod względem wielkości i średnicy.

WĘŻE SSAWNE

Węże ssawne służą do połączenia nasady ssawnej pompy ze zbiornikiem wody, aby za ich pomocą pompa mogła pobierać wodę do celów gaśniczych i dalszego tłoczenia W pożarnictwie stosuje się węże ssawne o średnicy: 75 mm, 110 mm i 150mm. Węże o średnicy 75 mm stosuje się do małych motopomp M4/4, zaś węże o średnicy 150 mm wykorzystywane są do rzadko stosowanych turbopomp TP 3000. Najszersze zastosowanie mają węże o średnicy 110mm. Służą do zasysania wody przez wszystkie typy motopomp M 8/8 i M 16/8 oraz przez motopompy A 16/8 i A 32/8. Najczęściej długość węży ssawnych wynosi 2,4 m, ale produkowane są także odcinki o długości 1,6 m. Węże ssawne wykonane są ze zwulkanizowanych ze sobą warstw gumy i umieszczonej między warstwami stalowej spirali. Powierzchnia może być pokryta powłoką z włókna lub warstwą tworzywa sztucznego. Konserwacja, podobnie jak przy wężach tłocznych, polega na utrzymywaniu odcinków w czystości i w stanie suchym. Ponadto należy chronić węże przed działaniem słońca, wysokich i niskich temperatur oraz działaniem smarów i rozpuszczalników.

WĘŻE TŁOCZNE

Węże tłoczne służą do podawania (tłoczenia) wody lub wodnego roztworu środka pianotwórczego od motopompy (autopompy) do prądownicy, z której wydobywa się uwolniony strumień gaśniczy o odpowiedniej zwartości, prędkości i ciśnieniu. Węże można podzielić, ze względu na średnicę przekroju, na oznaczane symbolami: W-25, W-52, W-75, W-110. (Litera W oznacza wąż, liczba zaś oznacza długość średnicy przekroju poprzecznego). Węże wykonane są z dwóch warstw. Warstwa zewnętrzna może być zrobiona z włókien naturalnych lub (najczęściej stosowanych) włókien sztucznych, głównie stylonowych i torlenowych. Warstwa wewnętrzna (izolacyjna) wykonana jest z gumy, PCW lub żywic termoutwardzalnych. Niektóre rodzaje węży W 25 i W52 mają długość 15m. Generalnie jednak długość węży tłocznych wynosi 20m. W zależności od średnicy wężom przypisuje się różne funkcje. W-25 służą do tzw. linii szybkiego natarcia. Umieszcza się je na obrotowych zwijadłach przy autopompach w samochodach pożarniczych i gasi się przy ich wykorzystaniu małe pożary, głównie wewnątrz pomieszczeń. Węże W-52 służą do budowy linii gaśniczych od rozdzielacza do prądownicy. W-75 wykorzystywane są do budowy linii głównych od nasad pomp do rozdzielaczy, W-110 zaś służą do przetłaczania dużych ilości wody na duże odległości.

W celu zachowania jak najdłuższej żywotności węży należy poddawać je konserwacji. Konserwacja polega przede wszystkim na utrzymaniu ich w czystości i w stanie suchym. Zatem po akcji węże należy umyć z zewnątrz i wewnątrz i rozwiesić (najlepiej w pozycji pionowej), aby ociekła z nich woda. Węże powinno się także raz w kwartale przewietrzyć i raz w roku poddać próbom wytrzymałościowym.

• czarna kreska na wężu oznacza pracę z motopompą lub autopompą (5MPa)

• czerwona kreska na wężu oznacza pracę w sieciach hydrantowych (1.5MPa)

Charakterystyka węży tłocznych

DANE	Jedno- stka	Wielkość węży
				W-25		W-52		W-75		W-110
				stylon guma	torlen pcw	stylon guma	torlen pcw	stylon guma	torlen pcw	stylon guma	torlen pcw
Masa 1m węża	g	180	94	460	230	835	400	1830	760
Masa odcinka z łącznikiem	kg	3	1,7	10	5,4	18	9,6	38	16,9
Wymiary odcinka zwiniętego w krąg:
-średnica	mm	400	240	600	360	700	410	950	550
-wysokość	mm	55	40	100	80	126	120	185	170
Średnica wewnętrzna	mm	25	25	52	52	75	75	110	110
Długość odcinka	m	25	25	20	20	20	20	20	20
Ciśnienie robocze	MPa	1,0	1,21	1,2	1,21	1,21	1,21	1,21	1,21
Ciśnienie próbne	MPa	1,5	1,82	1,8	1,82	1,81	1,82	1,8	1,82
Ciśnienie rozrywające	MPa	3,0	3,65	3,6	4,05	3,6	4,05	3,6	4,05
Nominalne natężenie przepływu	l/min	50	50	200	200	800	800	1600	1600

ŁACZNIKI

Łączniki służą do łączenia między sobą odcinków węży lub łączenia odcinków węży z hydrantami, pompami, prądownicami. Średnice łączników odpowiadają średnicom stosowanych przez jednostki pożarnicze węży tłocznych i ssawnych: 52,75 i 110mm.

Łącznik składa się z korony, tulei, uszczelki oraz pierścienia oporowego. Łączniki stosowane do węży tłocznych są podobne do łączników stosowanych do węży ssawnych. Jedyną różnicę stanowi długość tulei, która przy łączniku ssawnym, ze względu na wymaganą większą szczelność taśmowania, jest nieco dłuższa. Korony i tuleje łączników wykonane są ze stopu aluminiowego odpornego na korozję. Łączniki zapewniają szczelność przy ciśnieniu do 2,0MPa i podciśnieniu do 2,5MPa Pierścień oporowy wykonany ze stalowego, ocynkowanego drutu zapobiega zsuwaniu się korony z tulei w kierunku przeciwnym do zaczepów.

PRZEŁĄCZNIKI

Przełączniki służą do łączenia z sobą łączników oraz nasad o różnych średnicach, w przypadku gdy chce się zmniejszyć lub zwiększyć średnicę przepływu wody. Stosowane są przełączniki 52/25, 75/52, 110/75. Przełącznik kompletny składa się z oprawy wewnętrznej i zewnętrznej, wstawki redukcyjnej, wkrętu dociskowego oraz uszczelek gumowych. Oprawy i wstawka redukcyjna wykonane są z aluminium. Przełącznik zapewnia szczelność przy ciśnieniu do 2,0MPa i podciśnieniu 0,085MPa.

SPRZĘT HYDRANTOWY

Sprzęt hydrantowy umożliwia korzystanie z hydrantów. Do jego zestawu wchodzą klucze hydrantowe oraz stojaki hydrantowe. Klucze hydrantowe są tak wykonane, że można nimi otwierać pokrywy zabezpieczające zawory oraz kopułę, pokrywy nasad, zawór, urządzenie odwadniające. Stojaki hydrantowe wykonane są z lekkich stopów aluminiowych. Budowa stojaka umożliwia szybkie zainstalowanie go w hydrancie. Stojak wyposażony jest w dwie nasady tłoczne 75.

ROZDZIELACZ

Rozdzielacz służy do rozgałęziania wody z węża tłocznego W-75 na trzy nasady. Dwie skrajne nasady umożliwiają połączenie łączników węży W-52, a środkowa łącznika węża W-75.

W wyposażeniu jednostek straży pożarnych znajdują się dwa rodzaje rozdzielaczy - z zaworami kulowymi i zaworami wrzecionowymi. W obu rodzajach rozdzielaczy ciśnienie robocze powinno wynosić 0,8MPa. Rozdzielacze zapewniają szczelność przy ciśnieniu hydraulicznym 1,6MPa. Dla zmniejszenia oporów przepływu, rozdzielacz ma specjalnie ukształtowane profile wewnętrzne. Ustawienie rozdzielacza ułatwiają trzy nóżki osadzone na spodniej części wylotów. Na górnej płaszczyźnie wylotu umieszczona jest strzałka wskazująca kierunek przepływu wody. Korpus rozdzielacza wykonany jest ze stopu aluminium.

ZBIERACZE

Zbieracze stosowane są do łączenia dwóch linii zasilających W-75 z nasadą ssawną Ws-110 pompy. Straże pożarne wyposażone są w zbieracze 2x75/110 lub 2x110/150.

Zbieracz składa się z korpusu, dwóch tulei wlotu, tulei wylotu, klapy zwrotnej. Ukształtowanie korpusu zbieracza umożliwia zbieżny napływ wody pod kątem 450. Klapa zwrotna w zbieraczu spełnia rolę samoczynnego zaworu zwrotnego dla nie pracującego wylotu lub dla wylotu, w którym panuje niższe ciśnienie wody. Zbieracz wraz z klapą zwrotną zapewnia szczelność przy ciśnieniu 0,5MPa. Dzięki zastosowaniu klapy zwrotnej, zbieracz może w razie braku przełączników spełniać rolę przełącznika 110/75. Na zewnątrz korpusu znajdują się strzałki wskazujące kierunek przepływu wody.

SMOKI SSAWNE

Smoki ssawne przeznaczone są do zakładania na ostatni odcinek linii ssawnej. Ich zadaniem jest uniemożliwienie przedostania się zanieczyszczeń ze zbiornika wodnego do pompy. Stosuje się następujące rodzaje smoków ssawnych: 75, 110, 150 oraz smok ssawny skośny 110.

Smok ssawny składa się z korpusu, leja napływu wody z sitem ochronnym, zaworu zwrotnego i jego dźwigni oraz nasady ssawnej. Korpus smoka wykonany jest ze stopu aluminium. Pozostałe części wykonane są z materiałów odpornych na korozje lub trwale przed nią zabezpieczone. Konstrukcja smoka umożliwia ssanie wody do wysokości 80mm napełnienia zbiornika. Wysokość napełnienia nie dotyczy smoka skośnego, którego konstrukcja umożliwia czerpanie wody z zalanych pomieszczeń. W smokach ssawnych zastosowano zawory zwrotne służące do odwadniania linii ssawnej. Działają one na zasadzie siły ciążenia, a zawór wyposażony jest w dźwignię umożliwiającą jego otwarcie. Zadaniem zaworu zwrotnego jest zabezpieczenie słupa wody w linii ssawnej przed zerwaniem. Dlatego należy pamiętać, aby linka przymocowana do dźwigni zaworu zwrotnego podczas pracy linii sawnej nie była napięta

PRĄDOWNICE

Prądownice wodne służą do nadawania strumieniowi wody odpowiedniego kształtu i kierunku. Zastosowane w prądownicy zwężenie przepływu wody powoduje wzrost prędkości przepływu, co wywołuje duży zasięg prądu wody. W pożarnictwie stosowane są różne rodzaje prądownic: o różnych przekrojach (25, 52, 75 mm), różnych cechach i przeznaczeniu (zwykłe, zamykane, pistoletowe, uniwersalne). Prądownice zwykle mogą być wyposażone w pyszczki o różnych przekrojach do uzyskiwania prądów zwartych, mogą też być zakończone głowicą do uzyskania prądu rozproszonego. Prądownice zamykane pozwalają prądownikowi zamykać za pomocą dźwigni zawór kulowy i przerwać wypływ strumienia wody. Znacznie wygodniejsze zamykanie wypływu wody jest w prądownicy pistoletowej.

Coraz bardziej rozpowszechniane są różnego rodzaju prądownice uniwersalne, które pozwalają na zmianę prądu ze zwartego na rozproszony (i odwrotnie) bez przerywania podawania wody.

Jedną z takich prądownic jest prądownica uniwersalna 52 „Turbo-supon". Można za jej pomocą wytwarzać strumienie zwarte i rozproszone, zachowując płynną regulację kąta bryłowego strumienia rozproszonego. Prądownica pozwala na plynną regulację wydajności w zakresie od 0 do 500 I wody na minutę. Możliwe jest także jej wykorzystanie do wytwarzania piany.

Od wodnego prądu gaśniczego podawanego do pożaru za pomocą prądownic wodnych wymaga się, aby:

• Miał duży zasięg,

• Docierał do ogniska pożaru z dostatecznie dużą energia kinetyczną,

• Zachował wartość strumienia wody na możliwie dużej długości.

Praktycznie stwierdzono, że największy zasięg strumienia wody uzyskujemy wówczas, gdy prądownica w stosunku do poziomu jest ustawiona pod kątem 32⁰, a maksymalną wysokość rzutu strumienia uzyskuje się pod kątem 80⁰ do poziomu. W strażach pożarnych stosuje się następujące prądownice wodne:

• prądownica wodna zamykana 25 (PW-25),

• prądownica wodna pistoletowa 25 (PW-25)

• prądownica wodna zamykana 52 (PW-52)

• prądownica wodna uniwersalna 52 (PW-52)

• prądownica wodna krótka 52 (PW-52)

• prądownica wodna 52 (PW-52)

• prądownica wodna zamykana 75 (PW-75)

• prądownica wodna 75 (PW-75)

• prądownice mgłowe o głowicy mgłowej 16 i 30mm

2

---