ОБРАТНЫЙ КЛАПАН С СЕТКОЙ ВСАСЫВАЮЩЕЙ ПОЖАРНОЙ НАСОСНО-РУКАВНОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫХ УСЛОВИЙ

Полезная модель относится к противопожарной технике, в частности к техническим средствам, повышающим надежность пожарных насосно-рукавных систем в суровых условиях низких температур.
На объектах водоснабжения народного хозяйства применяется насосы с всасывающими сетками в сборе с приемным обратным клапаном (см. ГОСТ 10371-77 Клапаны обратные приемные фланцевые чугунные с сеткой), причем конструкции приемных обратных клапанов отличаются наличием подъемной тарелки либо количеством поворотных захлопок – двух или четырех. Данная конструкция всасывающей сетки, по мнению заявителя,  является аналогом полезной модели.
При работе от открытых водоисточников (рек, прудов, озер) пожарные насосно-рукавные системы, помимо насоса собственно с напорными вентилями, напорных рукавных линий и пожарных стволов содержат всасывающую рукавную линию, которая включает всасывающую сетку.
Согласно ГОСТ Р 53253-2009 (см. ГОСТ Р 53253-2009 Техника пожарная. Сетки всасывающие. Общие технические требования. Методы испытаний) всасывающая сетка пожарного насоса агрегирована в одном корпусе с приемным обратным клапаном. Приемный обратный клапанвсасывающей сетки содержит две поворотные захлопки, рычаг с одним выступом, а также штатный капроновый канат. Одна из захлопок посредством кинематически связанного с ней рычага и каната предназначена для сброса воды из всасывающей рукавной линии насоса и последующего извлечения ее из водоисточника после окончания боевых действий по тушению пожаров. Одним из недостатков такого устройства обратного клапана является малая высота выступа рычага, в результате чего одна из захлопок лишь слегка приоткрывается.
Известна конструкция сетки всасывающей в сборе с приемным обратным клапаном (см. Патент РФ на полезную модель № 187331), который имеет рычаг с двумя разновысокими выступами увеличенной высоты, для воздействия на обе захлопки приемного обратного клапана и обеспечивающий более полное их открытие.
Именно такая конструкция всасывающей сетки выбрана заявителем в качестве прототипа.
<mrow><msup><mrow /><mn>0</mn></msup></mrow>
В экстремально-низких метеорологических условиях температура воды в открытых водоисточниках опускается до плюс 0,3 С (см. Алешков М.В. Повышение работоспособности напорных рукавных линий при тушении пожаров в условиях низких температур: дис…канд. техн. наук. / ВИПТШ МВД РФ. – М.:  1990. – 293 с.). При заборе воды из них велика доля отказов пожарных насосно-рукавных систем при пуске воды в напорную магистральную рукавную линию, особенно при повышенных высотах всасывания (см. Егоров Г.И. Повышение работоспособности систем насосных установок пожарных автомобилей: дисс… канд. техн. наук / ВИПТШ МВД РФ. – М.: 1993. – 170 с.). Этот факт объясняется наличием значительных инерционных явлений в столбе жидкости, находящейся во всасывающей рукавной линии, в т.ч. в результате резкого открытия клапана напорного вентиля (в частности вследствие его примерзания к седлу) на пожарном насосе и, одновременно, запаздывания открытия приемного обратного клапана всасывающей сетки. В результате происходит выброс некоторого количества воды в напорную рукавную линию с последующим срывом работы насосно-рукавной системы.
<mrow><msup><mrow /><mn>3</mn></msup></mrow>
<mo>⋅</mo>
<mrow><msup><mrow /><mn>6</mn></msup></mrow>
<mo>⋅</mo>
<mrow><msup><mrow /><mn>6</mn></msup></mrow>
<mrow><msup><mrow /><mn>2</mn></msup></mrow>
Зимой значительная инерционность всасывающей линии пожарной насосно-рукавной системы обусловлена следующими объективными и субъективными причинами. Так, помимо высоты столба воды при всасывании насоса в реальных условиях пожара, объективным также являются следующий фактор. При понижении температуры воды с 20 ºС до 0 ºС ее плотность повышается незначительно − с 998,2 до 999,9 кг/м.А кинематическая вязкость возрастает существенно: с 1,00610 до 1,78910м/с − на 77,8 %, т.е. практически вдвое (см. Михеев М.А. Основы теплопередачи / М.А. Михеев, И. М. Михеева. − М.: Энергия, 1973. - 320 с.). Субъективной причиной повышения инерционности всасывающей линии зимой являются конструктивные особенности сетки всасывающей, в сборе с приемным обратным клапаном, который представляетзначительное дополнительное гидравлическое сопротивление потоку холодной, а потому значительно более вязкой воды.
Задачей заявляемойполезной модели является повышение надежности пожарных насосно-рукавных систем при работе от открытых водоисточников в низкотемпературных условиях, предотвращение срыва их работы, особенно в первыемоментыпосле открытия их клапана напорного вентиля, за счет уменьшения гидравлического сопротивления всасывающих линий и при минимальных доработках конструкций гидравлического оборудования указанных линий.
Поставленная задача решается тем, что в конструкции приемного обратного клапана всасывающей сетки предлагается применить рычаг с двумя выступами одинаковой высоты обеспечивающий максимально полное открытие  обеих захлопок приемного обратного клапана, а также устройство – стопор, который гарантированно обеспечивает блокирование захлопок приемного обратного клапана в положении «открыто».
На фиг. 1 представлен продольный разрез предложенной конструкции «всасывающая сетка в сборе с приемным обратным клапаном» в полностью открытом положении обратного клапана. Конструкция включает: 1 – сетка; 2 – решетка; 3 – корпус; 4 – головка соединительная муфтовая; 5 – захлопки обратного клапана; 6 – рычаг с двумя выступами одинаковой высоты; 7 – пружина; 8 – штатный капроновый канат; 9 – стопор. На виде А показана одна из возможных конструкций  стопора 9.
Зимой стопор 9 посредством рычага с двумя равновысокими выступами 6 обеспечит блокирование захлопок 5 обратного клапана в максимальнооткрытом положении, что обусловит минимизацию гидравлического сопротивления всасывающей линии насоса.
Сравнение заявляемого технического решения с прототипом показывает, что оно отличается следующими признаками:
в конструкции узла «сетка всасывающая в сборе с обратным приемным клапаном» предусмотрен рычаг, имеющий два выступа равной высоты. Такое устройство рычага и достаточная высота выступов позволит полностью открытьобе захлопки приемного обратного клапана, что весьма важно зимой для максимального снижения гидравлического сопротивления его и всей всасывающей линии насоса;
в конструкции пожарной насосно-рукавной системы с  всасывающей линией для низкотемпературных условий узел «сетка всасывающая в сборе с приемным обратным клапаном» включает фиксирующее устройство, которое зимой предназначено для блокирования рычага и кинематически связанных с ним захлопок приемного обратного клапана в положении полного открытия.
Полезная модель содержит в основном стандартные элементы из области водоснабжения, а рычаг предложенной конструкции и фиксатор могут быть изготовлены на стандартном оборудовании с использованием известных технологических процессов.
Пожарная насосно-рукавная система с всасывающей линией такой конструкции в низкотемпературных условиях работает следующим образом. Прежде всего, перед началом осенне-зимнего периода эксплуатации входе сезонного технического обслуживания пожарной техники помимо регламентных операций производится подготовка, в том числе и всасывающей сетки спецагрегата к низким температурам с реализацией предложенных технических решений заявляемой полезной модели.Проведенные работы призваны повысить техническую готовность и надёжность пожарной насосно-рукавной системы, исключить потерю каждой секунды драгоценного времени.
По прибытии пожарного автомобиля к месту вызова производится боевое развертывание с забором воды из открытого водоисточника. По возможности пожарный автомобиль устанавливают для работы с минимальной высотой всасывания. Поскольку конструкция всасывающей сетки ранее была подготовлена к суровым условиям эксплуатации, то тем самым отсутствует необходимость в каких-либо дополнительных операциях с всасывающей линией насоса. Действительно, после заполнения водой полостей всасывающей линии и пожарного насоса оператор включает спецагрегат, а затем открывает напорный вентиль. Даже при низкой квалификации оператора предложенные конструктивно-технические решения гарантированно минимизируют гидравлическое сопротивление всасывающей линии потоку холодной и поэтому весьма вязкой воды, исключат срыв работы насосно-рукавной системы, обеспечат подачу воды в магистральную напорную рукавную линию в течение всего периода ликвидации ЧС. В цейтноте и стрессовой ситуации пожара в низкотемпературных условиях это будет нивелировать возможные отклонения от алгоритма указанных операций.
Таким образом, техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение надёжности их насосно-рукавных систем при низких температурах, в конечном счете, эффективности тушения пожаров, т.е. уменьшение количества жертв и материальных потерь от пожаров и ЧС при обеспечении пожарных насосов гидравлическим оборудованием всасывающих линий с учетом предложенныхтехнических решений.
Данные технические решения конструктивно просты и могут легко быть реализованы как на вновь разрабатываемых пожарных автомобилях низкотемпературной генерации, так и на спецтехнике исполнения У (т.е. для умеренного климата), освоенной производством или находящейся в эксплуатации.