Einsatzmaschinistenausbildung. 2) Technik (1/2006)

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1 Einsatzmaschinistenausbildung 2) Technik (1/2006) Lehrbehelf 2 Seite 1 von 10 Stand 03/2006

2 TECHNIK Allgemeines Feuerwehrfahrzeuge werden nach Typen und Einsatzzweck unterschieden. Hierfür sind taktische Bezeichnungen festgelegt. (siehe Heft 10 des österreichischen Bundesfeuerwehrverbandes Abkürzungen im Schriftverkehr, Taktische und Technische Zeichen für den Feuerwehrdienst (ATTZ). Tragkraftspritzen sind, abgesehen von Tragkraftspritzanhängern, in folgenden Feuerwehrfahrzeugen vorgesehen: Löschfahrzeug LF Kleinlöschfahrzeug KLF Kleinlöschfahrzeug mit Wasser KLF-W Löschfahrzeug mit Bergeausrüstung LF-B Schweres Löschfahrzeug - SLF Die Tragkraftspritze ( TS ) Tragkraftspritzen sind für die Brandbekämpfung gebaute, durch Verbrennungsmotoren angetriebene Feuerlöschkreiselpumpen, welche in der Regel von 4 Mann zur Verwendungsstelle getragen werden können. Zur Bedienung ist ein Mann erforderlich (Maschinist MA). Genormte Typen von Tragkraftspritzen In der Literatur werden Tragkraftspritzen auch Motorspritze oder Kraftspritze genannt. Es werden 3 verschiedene Typen unterschieden. Die Bezeichnung TS steht für Tragkraftspritze und die Ziffer für den hundertsten Teil des Nennförderstromes [l/min]. Der Nennförderdruck ist bei allen TS 10 bar. Demnach sind genormte Typen: TS 6 TS 8 TS 12 TS l/min Nennförderstrom bei 10 bar Nennförderdruck 800 l/min Nennförderstrom bei 10 bar Nennförderdruck 1200 l/min Nennförderstrom bei 10 bar Nennförderdruck 1500 l/min Nennförderstrom bei 10 bar Nennförderdruck Gemäß Normprüfung gelten diese Werte bei 3m geodätische Saughöhe und 4,8m Saugleitungslänge, bei Verwendung eines Saugkorbes mit Rückschlagventil. Motor Pumpe Ansaugvorrichtung Kontrollinstrumente Die Hauptelemente einer Tragkraftspritze Lehrbehelf 2 Seite 2 von 10 Stand 03/2006

3 Der Motor Die Bauteile des Antriebsmotors von Tragkraftspritzen sind: Motor, Kraftstofftank, Kraftstoffhahn, Vergaser, Zündung, Kühlung, Schmierung, elektr. Regelung, Hand- oder Elektrostarteinrichtung, Kupplung, Auspuffanlage und Scheinwerfer. Für den Antrieb von Tragkraftspritzen werden hauptsächlich 4-Takt-Otto-Motoren verwendet. Vereinzelt sind auch noch 2-Takt-Otto-Motoren zu finden. Demnach ist auch die Art des zu verwendenden Kraftstoffes abhängig. Es werden 4-Takt-Motoren und 2-Takt-Motoren mit Frischölschmierung mit Normalbenzin und normale 2-Takt-Motoren mit Gemisch betrieben. Die Verwendung von sog. Konserviertreibstoffen, bei seltener Verwendung der TS, wird angeraten. Welcher Kraftstoff bzw. welches Motoröl verwendet werden soll steht in der Betriebsanleitung. Die Kühlung des Motors Durch die Verbrennung entsteht neben der gewünschten mechanischen Energie auch Wärmeernergie, welche durch die Kühlung abgeführt werden muss. Diese Kühlung erfolgt entweder durch Luft (Luftkühlung) oder durch Wasser und Luft (Wasserkühlung). Bei der Luftkühlung ist auf reine Kühlrippen, bei der Wasserkühlung auf den Füllstand des Kühlwassers im Kühler zu achten. Die Pumpe Die Bauteile Pumpe sind: Pumpengehäuse, Laufrad, Leitapparat, Wellenabdichtung, Druckausgang, Entleerungshahn, Eingangssieb und Saugeingang. Die in Tragkraftspritzen eingebauten Pumpen sind Kreiselpumpen, deren Welle durch die Kupplung mit dem Motor in Verbindung steht. Auf der Pumpenwelle ist ein Laufrad befestigt, das dem Wasser Energie zuführt. Der feststehende Leitapparat wandelt durch Absenken der Strömungsgeschwindigkeit einen Teil der Geschwindigkeitsenergie in Druckenergie um und führt ggf. das Wasser der nächsten Stufe zu. Am Pumpengehäuse ist der Entleerungshahn sowie der Saugeingang (meist Kupplung A 110) aufgeschraubt, dem ein Eingangssieb dahintergeschaltet ist, welches ein Eindringen von großen Verunreinigungen (Laub, Steine,...) in die Pumpe verhindert. Die Arten der Wellenabdichtung: Simmeringabdichtung wartungsfrei Gleitringdichtung - wartungsfrei Stopfbüchsen-Dichtung Die Wellenabdichtung Bei der Stopfbüchsenpackung ist zu beachten, dass diese nur im Nasslauf nachgepackt werden darf und dabei eine Leckage von (6 bis 10 Tropfen / min) zur Kühlung und Vermeidung von Schäden unbedingt erforderlich sind. Lehrbehelf 2 Seite 3 von 10 Stand 03/2006

4 Die Ansaugvorrichtung Die Bauteile der Ansaugvorrichtung sind: Entlüftungseinrichtung, Absperrventil, Antrieb, Ansaugventil (-schlitz), Auslassventil (-schlitz), Kupplung, Ein/Aus Schalter. Die im Feuerlöschgerät eingebaute Kreiselpumpe kann Wasser im Dauerbetrieb zwar fördern, aber bei Beginn nicht ohne Hilfe ansaugen. Arten der Ansaugvorrichtung Gasstrahler (VW) Doppelkolbenpumpe (VW Automatik und Rosenbauer FOX-BMW) Trokomat bzw. Supermatik (Ziegler) Gasstrahler Die Auspuffgase werden über den Gasstrahler geleitet. Im Saugraum wird ein Unterdruck erzeugt und die Luft aus der Pumpe und der Saugleitung abgesaugt. Lehrbehelf 2 Seite 4 von 10 Stand 03/2006

5 Doppelkolbenpumpe Der Kolben wird durch die Exzenterwelle hin und her bewegt. Dies bewirkt den Ansaugvorgang nach dem Verdrängerprinzip. Sobald im Steuerventil ein Druck von ca. 2 bar erreicht ist, schließt diese die Verbindungsleitung zur Ansaugvorrichtung Bei der VW-Automatik wird durch den Mikroschalter der Stromkreis zur Kupplung unterbrochen. Bei der FOX betätigt Druckwasser den Abschaltzylinder der den Keilriemen außer Eingriff setzt. Dadurch wird jeweils der Antrieb unterbrochen. Beim Druckabfall unter ca. 1 bar schaltet die Ansaugvorrichtung automatisch ein. Trokomat Jede Ansaugvorrichtung dieser Art hat 2 gegenüberliegende, getrennt arbeitende Kurzhub-(Membran)-Kolbenpumpen. Beim Entlüften wird durch einen Exzenter der Kolben einer Seite nach außen gedrückt. Dabei wird die Luft nach dem Verdrängerprinzip aus der Kreiselpumpe und der Saugleitung abgesaugt. Die Druckfeder drückt den Kolben wieder zurück. Sobald angesaugt ist und die Pumpe ca. 2 bar erzeugt werden die Kolben vom Exzenter abgehoben. Lehrbehelf 2 Seite 5 von 10 Stand 03/2006

6 Kontrollinstrumente Die Tragkraftspritzen sind mit verschiedenen Kontrollinstrumenten ausgestattet, welche dem Maschinisten über den Betriebszustand informieren, helfen Störungen zu erkennen und Schäden vermeiden. Der MA ist angehalten, während dem Einsatz die Kontrollinstrumente im Auge zu behalten. Weiters ist es notwendig auf die Geräusche der Pumpe und des Motors zu achten. Die Bauteile der Kontrollinstrumente: Vakuum-Manometer, Druck-Manometer, Lüftungskontrolle, Ladekontrolle, Öldruckkontrolle, Öl- Meßstab, Betriebsstundenzähler Das Vakuum-Manometer (Eingangsdruckmesser) Das Vakuum-Manometer ist am Saugeingang der Pumpe angeschlossen und zeigt den Unterbzw. Überdruck am Saugeingang an. Der angezeigte Unterdruck (roter Bereich) wird auch vakuummetrische Saughöhe genannt. Der Druck wird in [bar] angezeigt, hingegen wird bei älteren Manometer die Einheit Meter Wassersäule [mws] verwendet. 1 bar entspricht 10 mws. Das Druckmanometer (Ausgangsdruckmesser) Das Druckmanometer ist am Pumpenausgang (Spiralgehäuse) angeschlossen und zeigt den jeweiligen Ausgangsdruck an. Es misst ausschließlich den Überdruck und hat daher nur einen schwarzen Bereich von 0 bis 25 bar. KAVATION heißt: Verdampfen und schlagartiges Kondensieren von Wasser unter Blasenbildung. Kavitation tritt ein, wenn 1. bei zu hoher manometrischer Saughöhe die Fördermenge erhöht wird. 2. bei freiem Auslauf, (ohne Gegendruck) die Fördermenge zu groß ist. VORSICHT: Kavitation führt in kurzer Zeit zur Zerstörung der Pumpe und ist daher zu vermeiden. Erkennen der Kavitation: Vibrieren der Tragkraftspritze Rasselnde Geräusche Absinken des Förderdruckes Ansteigen der Drehzahl Lehrbehelf 2 Seite 6 von 10 Stand 03/2006

7 Wartung und Pflege der Tragkraftspritze Nach jedem Einsatz (Nassbetrieb) Pumpe spülen (siehe Anhang 1) Trockensaugprobe durchführen (siehe Anhang 2) Kraftstoff (auch Reservekanister) auffüllen Ölstände bei Motor und ggf. bei Ansaugvorrichtung kontrollieren Kühleinrichtung (Kühlmittelstand bzw. Kühlrippen auf Reinheit) kontrollieren Tragkraftspritze, Saugkorb und Saugschläuche reinigen Monatlich TS ca. 30 min in Betrieb nehmen (möglichst Nassbetrieb mit Wartung wie oben) Nicht wartungsfreie Schmierstellen nachschmieren Starterbatterie, wenn vorhanden, kontrollieren (Flüsssigkeitsstand, Ladezustand) Halbjährlich Ölqualität und Ölzustand prüfen ggf. Ölwechsel durchführen Druckprobe der Pumpe durchführen (Anhang 6) Jährlich Leistungsprobe (Anhang 5), Schließdruckprobe (Anhang 4) und Vakuumdichtprobe (Anhang 2) durchführen Trockensaugprobe mit Saugschläuchen durchführen (siehe Anhang 3) Servicearbeiten durchführen bzw. durchführen lassen Ölwechsel (bzw. alle 50 Betriebsstunden) Wintervorbereitung (Einwintern) TS sorgfältig entleeren und entwässern Pumpe mit ¼ Liter Frostschutzmittel füllen (nur bei nicht geheizten Feuerwehrhäusern) Ladezustand der Batterie prüfen Lehrbehelf 2 Seite 7 von 10 Stand 03/2006

8 Anhang 1 Pumpe spülen Anhang 2 - Trockensaugprobe Lehrbehelf 2 Seite 8 von 10 Stand 03/2006

9 Anhang 3 Vakuumdichtprobe mit Saugschläuchen Anhang 4 Schließdruckprobe Lehrbehelf 2 Seite 9 von 10 Stand 03/2006

10 Anhang 5 Leistungsprobe Anhang 6 Druckprüfung der Pumpe Lehrbehelf 2 Seite 10 von 10 Stand 03/2006