Dag Myhr, underbrannmester, Oslo brann- og redningsetat.
Hva skjer på veien fra brannventilen, via motorpumpen og til strålerøret?
På et brannsted kan avstanden mellom vannkilden og stedet der det brenner være forholdsvis lang. Da er det avgjørende at man raskt kan foreta en grov beregning ut i fra hvilket behov man måtte ha. Vil det være mulig med vårt tilgjengelige utstyr å få til det antall stråler med dertil vannforbruk og nødvendig strålerørstrykk som er ønskelig ? Slangeutlegget som vist over har en 100 meter lang fødeslange inn til motorpumpen. Fra denne går det en 100 meter lang hovedslange frem til et grenrør. Herfra forgrenes slangen til to like lange slanger som er 50 meter hver seg som begge har påmontert hvert sitt strålerør som hver leverer 500 l/min., og som skal har et strålerørstrykk på 40 mVS. Alle slanger er 65 mm gummierte.
For å få svar på dette begynner man å beregne de faktiske trykkforhold og trykktap som forefinnes i slangeutlegget, og starter ved strålerøret, går «bakover» i slangeutlegget og ender opp med det utgangstrykket som motorpumpen må kjøres med.
I dette tilfellet skal strålerørstrykket være 40 mVS. Da trykkilden til de to parallelle slangeutleggene er den samme (grenrøret), så beregner vi bare strømningstapet i den ene av disse slangene.
I dette tilfellet bruker vi «hovedhåndregelen» som sier at dersom det strømmer 500 liter vann i minuttet gjennom en 100 meter lang gummiert slange, så er «prisen» for dette et trykktap på 15 mVS. Dobler vi lengden, så dobler vi trykktapet, men dobler vi vannføringen så firedobler vi trykktapet.
Da det kommer 500 l/min. ut av ett strålerør, så må det naturligvis gå den samme vannmengden gjennom slangen. Dette tilsier at vi har et trykktap som er lik 15 mVS pr. 100 meter slange. I dette tilfellet er grenslangen bare 50 meter lang, så trykktapet blir bare det halve, altså 7,5 mVS.
Begge strålerørene har en vannføring på 500 l/min., og disse blir tilført vann fra hovedslangen som da naturligvis må ha en samlet vannføring på 1000 l/min.. «Håndreglene» våre sier da at hvis vi dobler vannføringen så firedobles trykktapet. Det vil si at når det går 1000 l/min. gjennom en 100 meter lang slange, så blir trykktapet 60 mVS.
Foruten dette må vannet i dette tilfellet løftes 20 meter loddrett opp i terrenget. Dette krever 20 mVS trykk.
Legger vi sammen strålerørstrykket, det samlede trykktapet og det trykket som går med for å overvinne høydeforskjellen, så ser vi at motorpumpens utgangstrykk må være 127,5 mVS.
I dette tilfelle så kan vi raskt si at bilens motorpumpe, som i dag vanligvis har vesentlig større kapasiteter enn dette, ikke har noen problemer med å levere både ønsket vannmengde og trykk.
MEN – det hjelper aldri så lite å ha en stor og kraftig motorpumpe dersom denne ikke får tilført rikelig med vann fra vannkilden. Det er stort sett her begrensningen ligger dersom man føder en motorpumpe fra en brannventil eller hydrant.
Vi skal se om det i dette tilfellet er mulig.
Dersom det skal gå 1000 l/min. ut av motorpumpen, så må den naturligvis få tilført 1000 l/min.. I dette tilfellet er motorpumpen fødet fra en hydrant med god vannførsel og som har et trykk på 80 mVS. Vi vet ved bruk av «håndreglene» at en vannførsel på 1000 l/min. tilsier et trykktap på 60 mVS. Det vil i dette eksemplet si at når vannet fra hydranten er fremme ved motorpumpen, så er der igjen et trykk på 20 mVS som da blir inngangstrykket på motorpumpen. Dette vil igjen si at «det stykke arbeid» som motorpumpen utfører er å levere
1000 l/min. ved 107,5 mVS.
Med andre ord – vi har raskt og grovt funnet ut at det er fullt mulig å gjennomføre vårt slokkearbeid ut i fra bilplasseringen i forhold til vannkilden, avstand fra motorpumpen og frem til brannstedet og antall ønskede stråler med dertil riktig vannførsel og strålerørstrykk.
Motorpumpeplassering i forhold til vannkilden.
Vi har tidligere omtalt hvor viktig det er å plassere motorpumpen så nærme vannkilden som mulig når vi suger fra åpent vann. Det samme gjør seg også gjeldende når vi føder motorpumpen fra en brannventil eller hydrant.
Da vi til daglig kjører rundt med opptil flere tusen liter vann på våre slangevogner er dette for bl.a. at vi skal komme raskt i innsats før føding er etablert. Oftest har det seg slik at vi parkerer bilen så nærme brannstedet som mulig. Når vil så skal begynne å lete etter en brannventil, så kan det vise seg at denne kan ligge forholdsvis langt unna. I byer og tettsteder med godt utbygd vannforsyningsnett, er brannventilene vanligvis plassert på vannledninger som er godt dimensjonert når det gjelder vannmengde, men trykket i ledningen kan være svært varierende fra sted til sted.
Og det er dette trykket som skal sørge for at vannet kommer frem til motorpumpen ! Det hjelper lite å ha en bilmontert motorpumpe med stor kapasitet dersom denne ikke kan få tilført rikelig med vann hvis dette var ønskelig for slokkesituasjonen.
Beregningen kan gjøres slik:
Vi kan totalt ha et trykktap på 56 mVS i den 200 meter lange slangen frem til motorpumpen.
Når vannet da er fremme ved motorpumpen er vannet «trykkløst». Da har vi oppnådd den maksimale vannmengden som brannventilens trykk er i stand til å få frem til motorpumpen.
Når trykktapet over 200 meter er på 56 mVS, så er trykktapet pr.100 meter 28 mVS.
Hvor mange liter pr. minutt tilsier så et trykktap på 28 mVS ?
Jo, vi husker fra håndreglene som omtalte en vannføring på 350 l/min. at denne hadde et trykktap på 7 mVS pr. 100 meter slange. Dobler vi vannføringen, så firedobles trykktapet.
I dette tilfellet vil da en vannføring på 700 l/min. gi et trykktap på 28 mVS pr. 100 meter.
Er motorpumpen plassert slik som på illustrasjonen, vil denne i dette tilfellet kun klare å levere 700 l/min. med en fødeslange.
Det er derfor viktig å ha kortest mulig slange fra brannventilen og frem til motorpumpen, slik at trykket i brannventilen i hovedsak kan brukes til å levere størst mengde vann, og ikke til å transportere en forholdsvis liten vannmengde over en lengre avstand.
Hvis vi har de tre «håndreglene» i vårt minne, så gir dette oss flere muligheter til å beregne hva størrelsen på vannføringen og trykktapet vil være i de forskjellige deler av slangeutlegget.
Dette for raskt kunne finne ut om vårt behov er mulig eller ikke, eller gi oss en grov oversikt over hva vi kan forvente å få ut av slangeutlegget.
Publisert: 07-07-1999 av Dag Myhr
COMMENTS