Vannføring og trykktap del 6 av 6

Seriekjøring

Ved lange slangeutlegg eller der det er nødvendig med store vannmengder, kan det bli påkrevd å sette flere motorpumper inn i utlegget. Dette for at den disponible pumpen rett og slett ikke klarer å opprettholde både stor vannlevering og et godt utgangstrykk samtidig, eller at slangeutlegget er så langt at den transporterte vannmengdes forårsakede trykktap blir for stort.
Der er rett og slett nødvendig å tilføre krefter underveis.
Hvor i slangeutlegget skal de enkelte motorpumper plasseres ?
Det er derfor nødvendig å kunne beregne plasseringen av pumpene ut i fra de faktiske forhold som har med vanntransport i brannslanger å gjøre.
 
Ved seriekjøring av motorpumper er vi også avhengig av å kjenne til motorpumpenes ytelsesevne i forhold til trykk og levert vannmengde.
Men det er forhold man må ha klart, før man i det hele tatt starter opp. Vi bør gjøre en beregning av det totale slangeutlegget fra vannkilde og frem til strålerørene i den aktuelle slokkesituasjon.
 
Med dette menes at vi bør danne oss et bilde av hva som er nødvendig av antall stråler og hvor mye vann disse forbruker.
Forholdet for den videre beregning kan da være todelt. Dersom situasjonen er slik at vi for eksempel kun disponerer to stk. motorpumper, så må vi disponere slokkearbeidet ut i fra de motorpumperessursene vi har tilgjengelig, på samme måte som vi beregnet hva som var mulig å få ut av brannventilen, gjengitt i forrige nummer av «Brannmannen».
 

Har vi derimot god tilgang til flere motorpumper, så bør vi kunne plassere inn disse i utlegget etter hvert som trykket blir mindre, med det resultat at vi vel fremme ved brannstedet kan betjene det antall stråler med dertil vannlevering som er riktig i forhold til slokkesituasjonen.
Ved seriekjøring søker vi derfor å plassere pumpen(e) slik at inngangstrykket på pumpen(e) utover i slangeutlegget ikke blir under 10mVS, ellers risikerer vi å «suge slangen flat» dersom det blir nødvendig å øke trykket ytterligere.
Inngangstrykket bør dog ikke overstige 40mVS for at utgangstrykket ikke skal bli unødig stort med følgende risiko for slangebrudd.
Eksempel på trykkforløp:
Vi bruker våre håndregler for trykktap i brannslanger til å beregne hvor langt ut i slangeutlegget trykktapet er blitt så stort at det er nødvendig å tilføre mer kraft.
Dersom vi benytter to like motorpumper i et slangeutlegg som normalt klarer å produsere et utgangstrykk på 100mVS, vil trykkforholdet fortone seg som vist på skissen. Strålerørstrykket er her angitt til å være 50mVS.
 
Det kan for øvrig være greit å ha tilgjengelig et ferdig skjema for beregning av slangeutlegget der en fører inn de faktiske forhold, for så å lett kunne fylle inn de verdier som er aktuelle for situasjonen (blå tall).
Vi kan ta for oss en slokkesituasjon som forløper seg slik at nærmeste vannkilde er et åpent vann 70 meter lavere enn der det brenner, avstanden er på 400 meter og vi trenger ett strålerør med et utgangstrykk på 60 mVS og en vannføring på 500 l/min. for å takle situasjonen. Disponibelt er to stk. motorpumper «Goliath VI» som vi har gjengitt ytelsesdiagrammet til i den første artikkelen om temaet, som viser at denne motorpumpen er i stand til bl.a. å levere 500 l/min. ved et utgangstrykk på 120 mVS. Vil én av disse motorpumpene klare oppgaven alene ?
 
Vi fyller da inn verdiene for den aktuelle situasjonen under «Bruk av én pumpe». Ved bruk av «håndreglene» våre som sier at hvis det transporteres 500 l/min. vann gjennom en 65 mm. slange så taper vi 15 mVS pr 100 meter slange, noe som da vil forårsake et samlet trykktap på 60 mVS. Trykket for å overvinne høydeforskjellen utgjør 70 mVS, og ønsket strålerørstrykk er 60 mVS. Summerer vi dette så ser vi at nødvendig utgangstrykk fra motorpumpen med den aktuelle vannlevering blir på 190 mVS.
Vi kan da raskt slå fast at dette ikke er mulig !
 
I og med at vi disponerer to helt like motorpumper, så er det en «tommelfingerregel» som sier at ved seriekjøring så settes motorpumpe nr. 2 inn ca. midt i slangeutlegget.
Vi kan da fordele det aktuelle trykktapet og høydeforskjellen til hver av de to motorpumpene.
Motorpumpe 2 må da yte trykkforsterkning til strålerørstrykk på 60 mVS, trykktap i slangeutlegget over 200 meter som utgjør 30 mVS og overvinne en terrengstigning som utgjør 35 mVS. Dette viser at motorpumpe 2 må levere et utgangstrykk på 125 mVS.
Tar vi for oss verdiene for motorpumpe 1 så ser vi at det ønskede inngangstrykket på motorpumpe 2 er satt av oss til 30 mVS. Videre så må motorpumpe 1 overvinne en terrengstigning som utgjør 35 mVS og et trykktap på 30 mVS.
Dette viser at motorpumpe 1 må levere et utgangstrykk på 95 mVS.
Da vi vet fra tidligere at dersom en motorpumpe får tilført et positivt inngangstrykk, så kommer dette i tillegg til den trykkforsterkning som motorpumpen selv yter.
Motorpumpe 2 som får 30 mVS «gratis» inn, yter da som motorpumpe 1 en trykkforsterkning på 95 mVS.
Vi ser da ifølge vårt motorpumpediagram at dette går bra med god margin.
 
LYKKE TIL !
dag.myhr@online.no

Beregningsgrunnlag for pumpekjøreren

BRUK AV ÉN PUMPE:

SERIEKJØRING:

 «Brannmannen» vil takke Dag Myhr for en utmekte artikkelserie om temaet «Vannføring og trykktap», som vi har fått mange posetive reaksjoner på

Publisert: 07-09-1999 av Dag Myhr