Aktuelles:

Was ist eine Tragkraftspritze?

Die Tragkraftspritze ist ein kleiner, tragbarer Maschinensatz, bei dem die Feuerlöschkreiselpumpe durch einen Verbrennungsmotor angetrieben wird. Sie wird überall dort angewendet, wo der Einsatz von in Löschfahrzeugen fest eingebauten Feuerlöschkreiselpumpen nicht möglich ist. Bei dieser Tragkraftspritze ist die Feuerlösch-Kreiselpumpe über eine schaltbare Kupplung mit dem Antriebsmotor verbunden. Das gesamte Aggregat aus Pumpe und Motor ist auf einem tragbaren Gestell montiert. Getragen wird das Aggregat am Rohrrahmen des Gestells. Bohrungen in den Kufen sorgen für eine sichere Lagerung im Fahrzeug, wo die Tragkraftspritze auf einem pneumatisch absenkbaren Auszug gelagert ist .Eine mehrteilige Kunststoffabdeckung schützt den Motor vor Witterungseinflüssen und Beschädigungen. Die Feuerlösch-Kreiselpumpe FP 8/8 entspricht der DIN 14420 und hat die Abmessungen 1092 x 749 x 842 mm (l x b x h) und passt so in jede genormte TS-Aufnahme.

Technische Daten:

Hersteller: IVECO Magirus Brandschutztechnik GmbH

Typ: TS 8/8 (PVR 386/2/99)

Baujahr: 2002

Gewicht: 190 kg (betriebsbereit)

Nennleistung: 800 l/min bei 8 bar und 3 m Saughöhe und 3230 U/min Nenndrehzahl

Maximaler Volumenstrom: 2050 l/min bei 6 bar

Maximaler Druck: 15,5 bar (bei Nullförderung)

Pumpenausführung: zweistufige Kreiselpumpe P 212 über Einscheiben-Trockenreibungskupplung mit Motor verbunden

Entlüftungseinrichtung: Membran-Entlüftungspumpe (PRIMATIC)

Antriebsmotor: wassergekühlter 4-Zylinder-Viertakt-Ottomotor mit 1242 ccm und 75 PS bei 6000 U/min, Typ FIRE 1242 MPI, Hersteller Fiat

Kraftstoff: Super bleifrei (Oktanzahl 95 ROZ)

Kraftstoff: 18 Liter (nach DIN 14466 für mind. 1 Stunde Betrieb bei Nennleistung)

Aufbau der Tragkraftspritze:

Motor und Pumpe sind bei der Iveco Fire über eine Einscheiben-Trockenreibungskupplung miteinander verbunden. Der Edelstahl-Tragrahmen besitzt insgesamt acht Griffe, wobei die TS aufgrund des Gewichtes unbedingt mit 4 Personen zu tragen ist. Da Kreiselpumpen selbst nicht in der Lage sind das Förderwasser anzusaugen wird als hier als Entlüftungsvorrichtung eine Membran-Entlüftungspumpe “PRIMATIC” verwendet. Die Kühlung des Motors erfolgt mit Wasser, dem Kühlerfrostschutzmittel zugegeben ist, wobei ein Teil des Förderwassers der Pumpe zusätzlich einen Wärmetauscher durchströmt um so für ausreichende Kühlung bei Vollast-Betrieb sorgt. Weiterhin läuft der elektrische Kühlerlüfter im Dauerbetrieb, sobald der Motor gestartet wird und ein weiterer elektrisch betriebener Lüfter befördert die heiße Luft aus dem Auspuff- bzw. Krümmerbereich in die Umgebung.

Bedienung der Tragkraftspritze

Hier möchten wir Ihnen die Bedienung unserer Tragkraftspritze etwas näher erläutern. Viel Spaß beim Studieren, jedoch sollte der Bediener von Feuerlöschkreiselpumpen den Lehrgang “Maschinist für Löschfahrzeuge” absolviert haben. Regelmäßiges Üben macht den Meister und weiterhin sollte eh jede FP in regelmäßigen Abständen, an eine Wasserentnahmestelle angeschlossen werden und unter Wasserförderung ca. eine halbe Stunde betrieben werden. Dabei sollte genügend Übungsmöglichkeit für jeden Maschinisten bestehen.


 

 

Typ: Fiat FIRE 1242 MPI, 4-Zylinder Reihen-4-Takt Motor. elektronische Multipoint-Einspritzung mit Lambda-Sonde

Bohrung und Hub: 70,8 mm x 78,86 mm

Hubraum gesamt: 1242 ccm

Verdichtungsverhältnis: 9,8 +/- 0,2

Maximales Drehmoment: 106 Nm bei 4000 U/min

Höchstleistung (DIN): 54 kW (74 PS) bei 6000 U/min

Zylinderblock: Grauguss

Lagerung Kurbelwelle: Gleitlager

Zylinderkopf: Aluminium

Nockenwelle: obenliegend, Zahnriemenantrieb

Ventile: Zwei hängende Ventile pro Zylinder, Tassenstösselbetätigung, Freiläufer
Einlass: öffnet 7° vor OT, schließt 41 ° nach UT, 0,35 mm Betriebsspiel (kalter Motor)
Auslass: öffnet 43 ° vor UT, schließt 5° nach OT, 0,40 mm Betriebsspiel (kalter Motor)

Zündung: elektronisch gesteuerte Hochspannungs-Zündanlage mit Drehzahlbegrenzung auf ca. 4200 U/min Zündverteilung über Steuergerät, Verstärkung über Doppelfunken-Zündspulen
Zündfolge: 1 - 3 - 4 - 2
Vorzündung: 13° vor OT bei 850 U/min

Bei dem verwendeten Antriebsmotor handelt es sich um einem weltweit millionenfach bewährten Aggregat aus dem Fiat-Konzern. Im Gegensatz zur Konkurrenz (Ziegler mit VW-Motor) handelt es sich hier um einen so genannten Freiläufer. Das bedeutet das bei einem Riss oder Überspringen des Zahnriemens kein Motorschaden auftritt. Für die Verwendung in der Tragkraftspritze wurde die Elektronik des Steuergerätes angepasst. Die Höchstdrehzahl ist für den Pumpenbetrieb zur Einhaltung des Schließdruckes auf ca. 4200 U/min begrenzt. Die Höchstleistung des Motors reduziert sich dadurch von 54 kW (74 PS) auf 40 kW (54 PS).

Luftfilter: Trockenluftfilter mit ölimprägniertem Baumwollgewebe

Schmierung: Druckumlaufschmierung mit Rotorpumpe
Ölfilter: Hauptstrom-Wechselfilter mit Überdruckventil (0,25 l Ölinhalt)
Ölmenge: 3,25 Liter mit Ölfilter

Kühlung: Wasserkühlung als Reihenschaltung eines Kühlers mit Ausgleichsbehälter und eines Röhrchenbündel-Wärmetauschers
Lüfter: elektrisch, Zusatzlüfter zum Abtransport der Krümmer- und Auspuffwärme
Kühlflüssigkeit: destilliertes Wasser und Paraflu 11 Fiat im Verhältnis 1 : 1
Füllmenge: 3,5 Liter

Lichtmaschine: Drehstrom 14 Volt, 65 Ampere, Poly-V-Riemenantrieb

Batterie: 12 Volt, 30 Ah, wartungsfrei, Laden über Ladesteckdose nach DIN 14690 T1 möglich (keine Erhaltungsladung)

Kraftstoff: Oktanzahl 95 ROZ, Super bleifrei
Kraftstoffzufuhr: elektrische Kraftstoffpumpe
Kraftstoffbehälter: ca. 18 Liter Inhalt

 

Aufbau und Funktion der Feuerlöschkreiselpumpe

Man kann die Bestandteile Feuerlöschkreiselpumpe in äußere und innere Teile einteilen. Zu den äußeren Teilen gehören vor allem das Pumpengehäuse (1) mit Saug- und Druckraum (2 und 3) 

aus einer seewasserbeständigen Leichtmetalllegierung, die Druckstutzen mit den selbst schließenden Niederschraubventilen, der Pumpendeckel (4) mit Saugeingang (5), A-Festkupplung sowie dem Schutzsieb. Zur Überwachung der Pumpentätigkeit befinden sich an der Pumpe ein Eingangsdruck-Messgerät (6), mit einem negativen und einem positiven Messbereich, sowie einem Ausgangdruck-Messgerät (7). Weitere äußere Teile sind der Entwässerungshahn (in der Zeichnung nicht erkennbar) und die Gleitring-Pumpenwellenabdichtung (8).

Zu den inneren Teilen gehören die Pumpenwelle (9), Laufräder (10) mit ihrem festen Sitz auf der aus rostfreiem Stahl gefertigte Pumpenwelle inklusive der zugehörigen, austauschbaren Spaltringe (11) und der feststehende Leitapparat (12). Eine Stufe besteht jeweils einem Laufrad einem Teil des Leitapparates. Die 

Pumpenwelle läuft inzwei Lagern. Das Lager an der Saugseite im Saugdeckel ist ein Gleitlager (13) und druckseitig ist die Pumpenwelle in einem Wälzlager (14) gelagert. Es nimmt den durch die Pumpenarbeit entstehenden axialen Druck auf. Damit dieser Druck nicht zu groß wird sind in den Laufrädern einige Löcher (15) vorhanden die einen gewissen Druckausgleich zwischen der Vorder- und Rückseite der Laufräder zulassen.

Weiterhin läuft auf der Pumpenwelle noch der ölbadgeschmierte Exzenter (16) zum Antrieb der Entlüftungseinrichtung.

Zusätzlich ist der rechten Abbildung noch die Mechanik zum Ausrücken der Kupplung (17) und der Wärmetauscher (18) zu erkennen.

 

Arbeitsweise der Feuerlöschkreiselpumpe:

Das Wasser tritt durch den Saugeingang in das Innere des Pumpengehäuses ein, fließt in den Laufradmund wird von den Schaufeln des rotierenden Laufrades erfasst und durch die dabei auftretende Fliehkraft nach außen in den Leitapparat geschleudert.

Der Leitapparat führt den Wasserstrom dann der zweiten Stufe zu, wo das Wasser vom zweiten Leitrad aufgenommen wird. Hier erhöht sich der Druck aufgrund der Zentrifugalkraft weiter. Die Höhe dieser Energie ist hauptsächlich abhängig von dem Durchmesser und der Drehzahl des Laufrades sowie der Formgebung der Schaufeln. Im Leitapparat wird das Wasser angestaut und dadurch die Wassergeschwindigkeit verringert. Da Geschwindigkeit und Druck in umgekehrtem Verhältnis zueinander stehen, steigt mit dem Sinken der Geschwindigkeit der Druck an. Bei geschlossenen Niederschraubventilen wird also das gesamte Wasser angestaut und die Wassergeschwindigkeit auf Null verringert, das heißt die gesamte Geschwindigkeitsenergie wird in Druck umgewandelt. Unter diesen Umständen erreicht die Pumpe den höchsten Druck und man spricht vom so genannten Schließdruck. Öffnet man jetzt ein Niederschraubventil, wird die Stauung des Wassers geringer, die Fließgeschwindigkeit nimmt zu und der Druck in der Pumpe sinkt ab. Der in der ersten Stufe erzeugte Druck wird in der zweiten Stufe annähernd verdoppelt.

 

Der Bediener kann den Druck durch Regulierung der Motordrehzahl erhöhen, wobei der Ausgangsdruck mindestens 1,5 bis 2,0 bar betragen muss, damit die automatisch arbeitende Entlüftungseinrichtung zuverlässig abschaltet.

Zur zusätzlichen Kühlung des Antriebsmotors bei Vollastbetrieb ist an der Pumpe noch ein Wärmetauscher (16) montiert. Ein Teil des Förderwassers wird über  einen kleinen Kanal und einer Rohrleitung dem Wärmetauscher zugeführt und über eine weitere Rohrleitung auf der Saugseite der Pumpe wieder zurück geführt. Der Kühlwasserkreislauf des Antriebsmotors wird mit dem Ausgang des Kühlers ebenfalls an den Wärmetauscher angeschlossen und von dort aus über das motorseitige Thermostat wieder zurück zum Zylinderkopf geführt.

 

Wie funktioniert die Entlüftungseinrichtung?

Wie bereits an anderer Stelle erwähnt, sind Kreiselpumpen gewöhnlicher Bauart nicht in der Lage das Wasser “anzusaugen”. Sie können die Luft nicht in ne

nnenswertem Maße aus der Pumpe und der Saugleitung entfernen. Dies ist aber notwendig, damit der äußere Luftdruck das Wasserdurch den Saugschlauch in die Pumpe drücken kann. Diesen Vorgang nennt man “Entlüften”, wobei häufig auch die ganz korrekten Begriffe “Saugen” oder “Ansaugen” benutzt werden. Feuerlöschkreiselpumpen sind auf Grund ihrer Spaltmaße zwischen Laufrädern und Leitapparat,

 die etwa 0,4 mm betragen, nicht in der Lage das Förderwasser selbsttätig anzusaugen. Sie kann nur Flüssigkeiten fördern und benötigt daher eine Einrichtung um die Saugleitung und das Pumpengehäuse zu entlüften. Dann kann der atmosphärische Luftdruck das Wasser in die Saugleitung drücken. Als Notbehelf könnte man die Pumpe über einer der B-Druckabgänge (Ventil über die Sperre geöffnet) auch mit dem Segeltucheimer auffüllen, dafür ist der nämlich vorgesehen, aber bei Undichtigkeiten, ungünstiger Aufstellung des Fahrzeuges oder einer nötigen Unterbrechung des Pumpenbetriebes kann die Wassersäule abreißen. Ein mühsames Verfahren dann die Saugleitung immer wieder neu auffüllen zu müssen und deshalb nur für den Notfall vorgesehen.Deshalb ist die Tragkraftspritze Iveco Fire mit der selben automatisch arbeitenden Entlüftungseinrichtung “Primatic” ausgerüstet. Durch das Einkuppeln werden gleichzeitig mit der Kreiselpumpe die Membran-Entlüftungspumpen in Betrieb gesetzt. Sie arbeitet nur solange bis die Saugleitung und die Pumpe vollständig mit Wasser gefüllt ist. Danach schaltet sie sich automatisch und beim Abreißen der Wassersäule auch wieder selbsttätig zu. Der Abschaltdruck im Pumpengehäuse liegt hier bei etwa 1,5 bis 2 bar.

 

Fotos: Copyright Feuerwehr Tröbitz, Text: teilweise aus Bedienungs- und Wartungsanleitung 06/01- 3. Auflage, Iveco Magirus.

Wir bedanken uns bei Sandro Wendt (FF Tröbitz) für die zur Verfügungstellung von Texten und Abbildung!

 
 
 
 
Zum Seitenanfang