FireDos tűzoltó gépjárműbe

Gyártó:  

Mi a FireDOS?

 A FireDOS egy az összes jelenleg használatban levő, habképző anyaghoz használható mechanikus elven működő habbekeverő rendszer. A FireDOS segítségével bekeverhető a klasszikus tűzoltó habanyagokon kívül bármilyen tűzoltást elősegítő vagy égéskésleltető szer is.

Alkalmazási területét tekintve minden olyan rendszerbe integrálható, amelyben valamilyen formában oldat képzése szükséges. Lehet ez akár beépített oltóberendezés, akár mobil alkalmazás, pl. tűzoltó gépjármű, vagy tűzoltáshoz használatos hordozható habbekeverő.

Felépítését tekintve három alapvető részt különböztethetünk meg, úgy mint hidraulikus motor (vízmotor), szivattyú (habképző anyag szivattyú), a két rész közötti mechanikus kapcsolat (kuplung).

Vízmotor:

A vízmotoron halad át a tűzoltáshoz használt víz. Speciálisan kialakított formájú, hogy a víz térfogatárama a legkedvezőbb helyen érje a rotor lapátokat, ezzel a lehető legnagyobb nyomatékot fejtve ki.

firedos1

Kuplung:

A kuplung hozza létre a kapcsolatot a vízmotor és a bekeverő szivattyú között. Az alaptípusokban merev, csillapított körmös kuplungot használnak a fix bekeveréshez, vagy állítható kuplungot a fokozatmentesen állítható bekeverési arány eléréséhez.

Bekeverő szivattyú:

A bekeverő szivattyú szállítja a tűzoltó szer adalék (habképző anyag) tartályból a habképző anyagot a vízmotoron átfolyt víz térfogatáramába. A bekeverés a tűzoltó vezetékbe történő befecskendezéssel történik.

A szivattyúnak a szívó vezetékén keletkező nyomásveszteséget le kell küzdenie és a bekeveréshez szükséges nyomást (oltórendszer üzemi nyomásánál nagyobb nyomást) kell előállítania. Az ilyen jellegű feladatokra leginkább dugattyús szivattyúk használatosak. A dugattyús szivattyú méretezése a kívánt bekeverési aránynak, kivitelezése pedig a kívánt felhasználási területnek megfelelően történik.

firedos2

A bekeverőt az oltóvízrendszerbe építve maga az oltóvíz-árama hajtja meg, külső energiaforrásra ezen felül nincs szükség.

  1. A fenti összefüggésekből látható, hogy a FireDOS meghajtásához az átáramló közegből nyomási energiát nyerünk, ez az energia hajtja meg a rendszert.
  2. A hidraulikus hajtómű ezt az energiát munkává alakítja, azaz egy az átáramló közeg térfogatáramával arányos forgó mozgássá illetve forgatónyomatékká.
  3. A forgatónyomatékot a háromdugattyús bekeverő szivattyú felé a kuplung továbbítja, amelyben a mozgás forgó mozgásból egy kulisszás mechanizmuson keresztül egyenes vonalú mozgássá alakul.

firedos3
Mivel a hajtómű és a szivattyú között állandó mechanikus kapcsolat van, (azaz minél gyorsabban forog a hajtómű, annál nagyobb mennyiségű anyagot szállít a szivattyú) ezért a szivattyú által szállított anyag bekeverési aránya mindig állandó marad.

Tehát amint a rendszer működtetéséhez elegendő vízáram áll rendelkezésre, a habbekeverés a nyomásingadozástól, a különböző vezetékek hosszától és átmérőjétől függetlenül működésbe lép.

A vízmotor és a bekeverő szivattyú kapcsolata:

Mind a vízmotor, mind a bekeverő szivattyú úgy került kialakításra, hogy az azokat összekötő tengely egy körbefordulására egységnyi legyen a rajtuk áthaladó, illetve az általuk szállított folyadék mennyisége (a dugattyús szivattyúban három dugattyú található, a tengely egyszeri körbefordulására mindhárom dugattyú egyszer szállít).

A vízmotor fordulatszámának illetve a bekeverő szivattyú szállítási mennyiségének állandó összefüggése a jelleggörbén jól látható.

firedos4
A vízmotor (Wassermotor) és a bekeverő szivattyú (Schaummittelpumpe) jelleggörbéi a rendszer működési tartományán belül (Arbeitsbereich) párhuzmosan futnak, tehát ezen a tartományon belül a bekeverési arány állandó marad.

A működési tartomány alatt a görbék összetartanak. Ez az összetartás a vízmotor rotorlapátainak illesztési hézagaiból ered, ugyanis a lapátok megfelelő mozgásához minimális hézagra szükség van.

A fenti ábrán a működési tartományon kívüli területről két fontos részt emelnék ki.

  • A vízmotor görbéje és a vízáram tengely metszéspontjától a vízszintes tengelyen balra az a tartomány, ahol a hajtóvíz átáramlik, de még éppen nem elegendő mennyiségben ahhoz, hogy a vízmotort megforgassa (nincs bekeverés)
  • A vízmotor görbéje és a vízáram tengely metszéspontja az az állapot, amikor éppen annyi víz áramlik a vízmotorra, ami már éppen megforgatja a motort, de még nem a teljes mennyiség fordítódik hajtásra, azaz az illesztéseknél bizonyos mennyiségű víz úgy áramlik át, hogy az nem játszik szerepet a vízmotor forgatásában (habképző anyagban szegény keverék).

A beépített habbal oltó rendszereknél fontos, hogy a bekeverő berendezés a teljes működési tartományban a lehető legegyenletesebb és legpontosabb bekeverési arányt biztosítsa az állandó minőségű oltóhab biztosítására.

Megfelelő bekeverési arány:

Európában általában a német VdS CEA 4001 M függelék irányelveit alkalmazzák, amely szigorúan szabályozza a névleges bekeverési aránytól való esetleges eltérési lehetőségeket. Magyarországon a MSZ EN 12845 Beépített tűzoltó berendezések. Sprinkler berendezések. Tervezés, kivitelezés és karbantartás szabványt, valamint az MSZ EN 13565-2:2009 beépített tűzoltó berendezések. habbal oltó berendezések. 2. rész: tervezés, kivitelezés és karbantartás szabványt szükséges alkalmaznunk. (A VdS irányelvek általában szigorúbbak, mint az MSZ EN szabvány.)

A következő ábra azt mutatja, hogy a bekeverő rendszernek az adott víz-térfogatáram mellett milyen tűréshatárokkal kell működnie. A bekeverő működése közben a pirossal sraffozott részek között kell a bekeverési aránynak maradnia az alábbi pontok szerint:

  • A névleges átfolyási teljesítmény 20%-ánál, de maximum 200 l/perc-nél a habbekeverőnek biztosítania kell a névleges bekeverési arány 50%-át.
  • A névleges átfolyási teljesítmény 50%-ánál, de maximum 500 l/perc-nél a habbekeverőnek biztosítania kell a névleges bekeverési arány 100%-át.
  • A névleges átfolyási teljesítmény 50%-a és 100%-a között a habbekeverőnek biztosítania kell a névleges bekeverési arányt. Az irányelv megengedi, a névleges bekeverésnél magasabb, habképző anyagban dúsabb bekeverést, de maximum 1,3-szeres értékig. A névlegesnél kisebb bekeverési arányt nem enged meg.
  • Ha a habbekeverőn a névleges átfolyási teljesítménynél nagyobb vízmennyiség halad át, a bekeverő túlterheléséről beszélünk. Az irányelv megenged másfélszeres túlterhelést, melynél azonban továbbra sem csökkenhet le a bekevert habképző anyag mennyisége a névleges bekeverési arány 75%-a alá, valamint nem emelkedhet 1,3 szoros érték fölé, illetve a névleges érték plusz maximum 1% fölé.

firedos5
Ha a bekeverő rendszer nem teljesíti a követelményeket, csak korlátozottan alkalmazható, illetve csak bizonyos rendszerekben alkalmazható (pl. nyitott szórófejes sprinkler rendszer)

A berendezések évenkénti bekeverési arány vizsgálata is a fenti pontok alapján történik, azaz 500 l/perc átfolyás mellett, valamint a rendszer névleges átfolyási teljesítményének 100%-ánál. A mért értékek meg kell, hogy feleljenek a névleges bekeverési aránynak.