Lehrgang: Maschinist Thema: Feuerlöschkreiselpumpen Stand: 12/2008 Feuerwehr-Kreisausbildung...

Lehrgang: MaschinistThema: FeuerlöschkreiselpumpenStand: 12/2008

Feuerwehr-KreisausbildungRheinland-Pfalz

Lehrgang: Maschinist

Deckblatt

6. Feuerlöschkreiselpumpen6.1 Einteilung und Arten der Feuerlöschkreiselpumpen (Pumpen- typen und Leistungsdaten)6.2 Aufbau der Feuerlöschkreiselpumpen6.3 Funktion von Feuerlöschkreiselpumpen (Umwandlung von Geschwindigkeit in Druckenergie6.4 Entlüftungseinrichtungen6.5 Betriebszustände / Pumpenbetriebsprüfungen / Förderleistung / Förderströme / Kavitation

Lehrgang: MaschinistStand: 08/2013

6. Feuerlöschkreiselpumpen: Pumpen

Frontpumpe

Tragkraftspritze

Heckpumpe

6.1 Feuerlöschkreiselpumpe: Typenbezeichnung nach DIN EN 1028

FPN 10 / 1000

FPH 40 / 250

1000 = Nennförderstrom in l/min

10 = Nennförderdruck in bar

Feuerlöschkreiselpumpe Normaldruck

Bei einer geodätischen Saughöhe von 3 m und Nenndrehzahl

250 = Nennförderstrom in l/min

Feuerlöschkreiselpumpe Hochdruck

6.1 Feuerlöschkreiselpumpen: Typenbezeichnung nach DIN 14420

FP 8 / 8

LP 24 / 3

8 x 100 = Nennförderstrom in l/min

Feuerlöschkreiselpumpe

24 x 100 = Nennförderstrom in l/min

Lenzkreiselpumpe

6.1 Feuerlöschkreiselpumpen: TypengegenüberstellungDIN EN 1028 und DIN 14420

DIN EN 1028 DIN 14420

FPN 10 – 1000*1 FP 8 / 8

FPN 10 – 2000*2 FP 16 / 8

*1 FPN 10-1000 Einbau in HLF 10

*2 FPN 10-2000 Einbau in HLF 20

6.1 Feuerlöschkreiselpumpen: Leistungswerte nach DIN EN 1028 und DIN 14420 im Vergleich

Garantiepunkte

1 2 3 FP

10-1000

Geodätische Saughöhe HSgeo (m)

3 7,5 3

Förderstrom QN

(min-1)800 1000 >400 >500 400 500

Förderdruck 8 10 8 10 12 12

Drehzahl n (min-1) nN nN 1,2 x nN

Beispiel FP 8/8 und FPN 10-1000:

nN = Nenndrehzahl n0 = Höchstdrehzahl

6.2 Feuerlöschkreiselpumpe: Aufbau einer Feuerlöschkreiselpumpe

6.2 Feuerlöschkreiselpumpen: Einstufige Feuerlösch-Kreiselpumpe

6.2 Feuerlöschkreiselpumpen: Zweistufige Feuerlösch-Kreiselpumpe

6.2 Feuerlöschkreiselpumpen: Laufwellenabdichtungen

6.4 Feuerlöschkreiselpumpen: Entlüftungseinrichtungen

Entlüftungseinrichtungen:

• Handkolben - Entlüftungspumpe• Flüssigkeitsring - Entlüftungspumpen• Auspuff - Ejektor (Gasstrahler)• Kolben - Entlüftungspumpen• Trockenring - Entlüftungspumpen• Membran - Entlüftungspumpen

6.4 Feuerlöschkreiselpumpen: Handkolben-Entlüftungspumpe

6.4 Feuerlöschkreiselpumpen: Flüssigkeitsring - Entlüftungspumpe

6.4 Feuerlöschkreiselpumpen: Auspuff – Ejektor (Gasstrahler)

6.4 Feuerlöschkreiselpumpen: Kolben-Entlüftungspumpe

6.4 Feuerlöschkreiselpumpen: Membran-Entlüftungspumpe

6.5 Feuerlöschkreiselpumpen: Saugvorgang

In Meereshöhe lastet bei normalen Luftdruck auf jedem cm2 der Erdoberfläche eine Luftsäule mit einem Gewicht von 1,033 kg = Gewicht einer Wassersäule (bei + 4°C) mit 1 cm2 Grundfläche und 10,33 m Höhe.

6.5 Feuerlöschkreiselpumpen: Entlüften der Saugleitung

Durch das Entlüften verringert sich das Luftgewicht (Luftdruck) in der Saugleitung. Der auf der Wasseroberfläche wirkende höhere Luftdruck drückt das Wasser in die Saugleitung.

6.5 Feuerlöschkreiselpumpen: Theoretische Saughöhe

Bei Jahresdurchschnitt des Luftdrucks von 1013 hPa Auf Meereshöhe Bei 4°C Wassertemperatur

Ändert sich durch folgende Einflüsse: Wetterlage Höhenlage Wassertemperatur

Faustformel: Ortsbarometerstand in Hektopascal (hPa) geteilt durch 100 ist die

theoretische Saughöhe in Meter

10,33 m

6.5 Feuerlöschkreiselpumpen: Praktische Saughöhe

Berechnungsbeispiel: Standort: 600 m über NN Ortsbarometerstand: 941 hPa Wassertemperatur: 20°C

(zunehmende Wassertemperatur = Saughöhenabnahme,

da sich die Wasserdampfbildung erhöht und einen

Gegendruck bewirkt)

Theoretische Saughöhe 941: 100 = 9,41 m

bei 4°C Wassertemperatur Abnahme bei 20°C - 0,24 m

Verbleibende theoretische Saughöhe = 9,17 m Davon 15% Verlust (Reibungsverluste) - 1,38 m

Praktische Saughöhe = 7,79 m

6.5 Feuerlöschkreiselpumpen: Geodätische/ Manometrische Saughöhe

Geodätische Saughöhe Manometrische Saughöhe

Geodätische Saughöhe = Senkrechter Abstand zwischen Wasseroberfläche und Mitte Laufradwelle

Manometrische Saughöhe = Geodätische Saughöhe + Summe aller Saughöhenverluste (wird am Eingangsdruckmanometer abgelesen)

6.6 Feuerlöschkreiselpumpen: Pumpenprüfungen

1. Trockensaugprüfung

Diese Prüfung ist in folgenden Abständen durchzuführen:• Nach GUV-G 9102• Nach jeder Benutzung• Nach Reparaturen bzw. Wartungsarbeiten an der FP

Folgende Anforderungen müssen erfüllt sein:

- Innerhalb von 30 Sekunden muss ein Unterdruck von mindestens 0,8 bar erreicht werden

- Der Unterdruck darf innerhalb von 60 Sekunden höchstens um 0,1 bar abfallen

2. Druckprüfung

Diese Prüfung ist nur durchzuführen, wenn die Trockensaugprobe nicht bestanden wurde, um die undichte Stelle zu finden.

Hinweise zur Durchführung der Druckprüfung:- Sämtliche Niederschraubventile, Kugelhähne und Ablasshähne

schließen- Sammelstück anschließen- Wasser mit Druck in den Saugstutzen leiten, nicht über 6 bar Druck

(von einem Hydranten oder einer 2. Pumpe)- Niederschraubventile kurz öffnen, damit das Luftpolster entweicht- Pumpe beobachten, ob Wasser austritt

3. LeistungsprüfungDiese Prüfung muss jährlich durchgeführt werden. Sie dient zur Kontrolle der Garantiepunkte.

Garantiepunkte der FPN 10-750, FPN 10-1000, FPN 10-1500, FPN 10-2000

Förderstrom in l/min Förderdruck in bar HS geo* Drehzahl in U/min

1 Nennförderstrom Nennförderdruck 3 m Nenndrehzahl

2 ½ Nennförderstrom Nennförderdruck 7,5 m Nenndrehzahl

3 ½ Nennförderstrom 1,2-fache Nennförderdruck

3 m < Höchstdrehzahl

*HS geo = geodätische Saughöhe

4. Schließdruckprüfung

Diese Prüfung muss jährlich durchgeführt werden. Sie dient zur Kontrolle des maximalen Ausgangsdrucks bei geschlossenem Druckausgang.

• Der Schließdruck muss bei Feuerlöschkreiselpumpen mit Nennförderdrücken von 10 bar (z.B. FPN 10-1000) zwischen 10 – 17 bar liegen.

• Bei Feuerlöschkreiselpumpen mit Nennförderdrücken von 8 bar (z.B. FP 8/8) muss der Schließdruck zwischen 14 – 16 bar liegen.

Achtung: Bei längeren Laufzeiten erwärmt sich das Wasser in der Pumpe sehr schnell.

6.6 Feuerlöschkreiselpumpen: Kavitation

Entstehung der Kavitation:Wenn eine Feuerlöschkreiselpumpe mehr Wasser fördern soll als überhaupt zufließen kann, dann entsteht vor dem Laufrad im Pumpengehäuse ein übermäßig hoher Unterdruck (Hohlsog). Hierbei kommt es zur Dampfblasenbildung. Bei deren Implosion entstehen sehr hohe Drücke und Temperaturen. Dies führt zu Schäden an Laufrädern und Leitapparat.

Erkennung der Kavitation: • Auftreten unüblicher Pumpengeräusche• Unterdruck steigt stark an• Ausgangsdruck sinkt stark ab• Starke Abweichung zwischen manometrischer und geodätischer Saughöhe

6.6 Feuerlöschkreiselpumpen

Maßnahmen zur Vermeidung von Kavitation:• Saughöhen über 7,5 m vermeiden• Nicht mit freiem Auslauf (Lenzbetrieb) arbeiten• Drehzahl der Feuerlöschkreiselpumpe und Fördermenge reduzieren• Verschmutzung im Saugbereich beseitigen

Wassererwärmung in der Feuerlöschkreiselpumpe, Verbrühungsgefahr!

Entstehung:

Feuerlöschkreiselpumpe in Betrieb, aber keine Wasserabgabe.

Gegenmaßnahmen:

Für ausreichende Wasserabgabe sorgen, ggf. Tankkreislauf durchführen

6.7 Feuerlöschkreiselpumpen: Mögliche Störungen

Unterdruck steigt – Ausgangsdruck sinkt leicht:

• Saugkorb verlegt• Saugsieb verlegt• Innengummierung Saugschlauch defekt• Wasserspiegel gefallen

Kein Unterdruck• Saugkorb nicht im Wasser• Saugleitung stark undicht• Feuerlöschkreiselpumpe stark undicht• Entlüftungseinrichtung defekt

Unterdruck steigt – Ausgangsdruck fällt stark ab:

• B-Schlauch geplatzt• Zu hohe Wasserabgabe

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