De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Korporaal pompen Hst 1-3 Adj. Oris Marc Bw Turnhout.

Verwante presentaties


Presentatie over: "Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Korporaal pompen Hst 1-3 Adj. Oris Marc Bw Turnhout."— Transcript van de presentatie:

1 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Korporaal pompen Hst 1-3 Adj. Oris Marc Bw Turnhout

2 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Pompen

3 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Pompen  Hydraulica  Het verplaatsen van een vloeistof ( voor de blussing water ) van punt A naar punt B onder bepaalde druk en tegen een bepaalde snelheid  Druk en debiet  Drukverliezen  Statische en dynamische druk  Waterslag

4 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Kernbegrippen pompen  Debiet = aantal liter water per tijdseenheid welke verplaatst wordt in l/min of m³/h  Druk = het gene wat we op de manometer kunnen aflezen in bar 1bar= 10m waterkolom  Drukverliezen door : wrijvingsverliezen,stootverliezen,hoogteverschil (aan de straalpijp nodig 5a’6 bar)  Statische druk:druk van water niet in beweging  Dynamische druk: druk van water in beweging

5 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Soorten pompen  Indeling op verschillende manieren  Volgens wat er wordt verpompt:vloeistof, gas, beide  Volgens de wijze van aandrijving:motor,manueel,vloeistof,(lucht)  Volgens werkingsprincipe: centrifugaal,membraan,waterring,plunjer,………

6 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Indeling van de pompen  Indelen volgens: - Debiet = hoeveelheid water die pomp levert - klein vermogen l/min = LAP - middel vermogen l/min = HZAP - groot vermogen > 3000l/min = ZAP - druk - lage druk < 15 bar - middel druk 15 – 30 bar - hoge druk > 30 bar

7 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Het SI - Stelsel

8 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Grootheid  Een grootheid is iets wat je meet –De snelheid van een wagen –De druk aan een pomp –De concentratie van een stof in een oplossing  Wordt voorgesteld door een symbool –Bv : v, m, T, s,…..  Wordt uitgedrukt in een bepaalde eenheid

9 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Eenheid  Een eenheid is een afgesproken maat –Meter –Kilogram –Liter  Voor elke te meten grootheid wordt een éénheid afgesproken.  Wordt voorgesteld door een symbool –Bv : m, l, kg, ……

10 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Meten  Meten is bepalen hoeveel keer een bepaalde éénheid in de te meten grootheid gaat.  Voorbeeld –Als je de lengte van een kamer wil meten, dan ga je na hoeveel keer je de afgesproken maat (meter) kan afpassen op de vloer.

11 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Het SI - stelsel  In het SI (Système International )wordt afgesproken: –wat we meten –met welke standaardmaten we meten (eenheden) –welke symbolen we gebruiken –Uniforme mannier om formules en berekeningen te noteren.  Internationaal systeem van afspraken m.b.t Grootheden en Eenheden.  Basis grootheden (7) – Afgeleide grootheden  Maakt het mogelijk om gegevens op een correcte mannier met elkaar te vergelijken

12 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Grootheden - Basis GroothedenEenheden NaamSymboolNaamSymbool AfstandlMeterm TijdtSecondes TemperatuurTKelvinK MassamKilogramkg

13 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Grootheden - Afgeleide GroothedenEenheden NaamSymboolNaamSymbool OppervlakteA Vierkante meterm2m2 VolumeV Kubieke meterm3m3 Snelheidv Meter per secondem/s Versnellinga Meter per seconde kwadraatm/s 2

14 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Grootheden - Afgeleide GroothedenEenheden NaamSymboolNaamSymbool KrachtF NewtonN DrukP Pascal (Newton per m²) Pa (N/m²) Dichtheid ρ kg per m 3 kg/m 3 Energie (Arbeid)E Joule (Newtonmeter) J (Nm) VermogenP Watt (Joule per seconde) W (J/s) DebietQ m 3 per secondem 3 /s

15 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Afgeleide eenheden  Oppervlakte A= lxb m²  Volume V = l x b x h of A x h m³  Snelheid v = afstand: tijd v = l/t m/s  Versnelling a = snelheid: tijd a = v/t m/s :s = m/s²  Kracht F= massa x versnelling F=mxa kg x m/s² = N  Gewicht G= massa x gravitatie (g= 10m/s²)  Druk = P= F/A N/m²=Pa Pa = 1bar  Energie E= F x l in Nm  Dichtheid ρ = m/V kg/m³  Debiet Q= A x v = V/t m³/s l/min

16 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Voorvoegsels M (mega)x 10 6 x k (kilo)x 10 3 x h (hecto)x 10 2 x 100 da (deca)x 10 1 x 10 d (deci)x : 10 c (centi)x : 100 m (milli)x : μ ( micro)x :

17 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Omzettingstabellen lengte – oppervlakte – volume Omzetting lengtematen kmhmdammdmcmmm Omzetting oppervlaktematen km 2 hm 2 dam 2 m2m2 dm 2 cm 2 mm 2 Omzetting volume maten km 3 hm 3 dam 3 m3m3 dm 3 cm 3 mm 3

18 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Oppervlakte cirkel  De totale oppervlakte A van de cirkelschijf is:oppervlakte –  Een cirkel met middelpunt m, diameter d en straal r

19 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Volume  Het volume van een cilinder kun je berekenen met de volgende formule: –volume cilinder = oppervlakte grondvlak x hoogte –of uitgebreider –volume cilinder = π x straal² x hoogte

20 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Volume  Als een gewone cilinder (met cirkelvormig grondvlak) een hoogte h heeft, en het grondvlak een straal r, dan is het volume van de cilinder gelijk aan:straalvolume –  Als een gewone cilinder (met cirkelvormig grondvlak) een hoogte h heeft, en het grondvlak een diameter D, dan is het volume van de cilinder gelijk aan:diametervolume –

21 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder De Luchtdruk  Druk uitgeoefend door de luchtmoleculen  Bestaan aangetoond door Torricelli

22 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder De Luchtdruk  Hoogte kwik ~ 76 cm  P atm = ρ.g.h ~ Pa

23 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Hydrostatische druk  Druk in een horizontaal vlak is overal gelijk  P hyd = ρ.g.h

24 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Hydrostatische druk

25 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Hydrostatische druk Wanneer we een vat leeg laten lopen via een gat ergens onderin dan nemen we waar dat eerst de straal ver weg terecht komt en naarmate het vloeistof niveau verder daalt deze steeds eerder de grond raakt.

26 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Absolute - Onder - Over druk  Abosulte druk –Referentie punt absolute vacuuüm ( 0 Pa of 0 bar) –De luchtdruk is de absolute druk in de buitenlucht  Onderdruk - Overdruk –Refentie punt = luchtdruk (atmosferische druk) –Onderdruk:druk lager dan de luchtdruk –Overdruk:druk hoger dan de luchtdruk

27 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Absolute - Onder - Over druk

28 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Absolute - Onder - Over druk

29 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Praktische zuighoogte  Theoretische zuighoogte –Proef van Toricelli met water –hoogte ~ 10 meter Patm/sg water x g /1000x9.81=10.33  Praktische zuighoogte –Ligt lager dan de theoretische zuigdruk omwille van : Ontluchtingspompen Luchtlekkages in kranen, koppelingen, …. De dampspanning van water

30 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Kooklijn van water

31 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Manometrische zuigdruk  Is het totale drukverschil tussen de atmosferische druk en de druk gemeten aan de ingang van de pomp  Wordt afgelezen op de vacuüm manometer  Opgebouwd uit : –Statische zuigdruk –Dynamische zuigdruk –Drukverliezen in de zuigleiding –P z man = P z stat + P z dyn + J z

32 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Manometrische zuigdruk

33 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Manometrische zuigdruk  Statische zuigdruk = is de onderdruk in de pomp, die nodig is om het water in de pomp en de zuigleidingen te houden  Dynamische zuigdruk = het drukverschil nodig voor de stroomsnelheid in de zuigslangen  Drukverliezen in de slangen (wrijvingsverlies)

34 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Manometrische persdruk  Deze druk lezen we af op de manometer aan de uitgang van de pomp.  Opgebouwd uit : –Statische persdruk –Dynamische persdruk –Drukverliezen in de persleiding –De straalpijpdruk –P p man = P p stat + P p dyn + J p + h 0

35 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Manometrische persdruk

36 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Statische persdruk  Is de druk nodig om een hoogte verschil te kunnen overwinnen zodat het water in de slang stil staat  Per 10m hoogteverschil hebben we 1 bar nodig

37 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Manometrische opvoerdruk  Wordt ook opvoerhoogte genoemd  Verschil tussen de manometrische persdruk en manometrische zuigdruk.  P pman – P zman

38 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Drukverliezen  Is het verschil tussen de geleverde druk en de restdruk  Hoogte verlies  Stootverliezen (watervoerende armaturen en knikken)  Wrijvingsverliezen (debiet, soort slang en lengte slang) –Formule van Herterich  J = f x Q 2  f Ø45 = mwz = 0.27 bar = 0.3 bar  f Ø70 = mwz = bar = 0.03bar  f Ø110 = 0.003

39 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Drukverliezen  J = f x Q 2  Wrijvingsverlies = factor x debiet²  Debiet Q in hl/min  Per 100m slang  Geldig voor gevoerde slangen (anders x 2.5)  Debietverdubbeling = wrijvingsverliezen x 4

40 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Drukverliezen  Ø45 en 200l/min 1.2 bar verlies  Ø45 en 400l/min 4.8 bar verlies  Ø70 en 400l/min 0.48 bar verlies  Ø70 en 800 l/min 2 bar verlies (1.92)  Ø 110 en 1600 l/min 0.8 bar verlies (0.768)  Ø150 en 2000 l/min 0.12 bar verlies Daarom zo lang mogelijk het water transporteren met een zo groot mogelijke diameter

41 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder drukverliezen  Slang van Ø 70 van 200m met een debiet van 400l/min  Wat is het drukverlies J = f x Q² J = 0.03 x 4² = 0.48 (voor 100m) 0.03 J = 0.48 x 2 = 0.96 bar

42 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Drukverliezen  Slang Ø45 van 80 m en een debiet van 100 l/min, de straalpijp staat 15 m hoger opgesteld dan de pomp  0.3 x 1²= 0.3 (voor 100m)  Voor 80 m = 0.3 x 0.8 = 0.24 bar  15 m omhoog = bar  Totaal = bar = 1.75 bar

43 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Drukverliezen A B C D Ø70 l=200m Q= ? Ø45 l=120m Q= 100l/min Ø45 l=120m Q= 100l/min J bc = 0,3 x 1² x 1,2 = 0,36 bar J bd = 0,3 x 1² x 1,2 = 0,36 bar J ab = 0,03 x 2² x 2 = 0,24 bar Totale drukverlies = 0,36 bar + 0,36 bar + 0,24 bar = 0,96 bar Verlies ac = 0,6 bar Verlies ad = 0,6 bar

44 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Drukverliezen A B CDCD Ø70 l=50m Ø45 l=150 Q=200l/min Ø45 l=150 Q=200l/min h=8m J ab = 0,03 x 4² x 0,5 = 0,24 bar J bc = 0,3 x 2² x 1,5 = 1,8 bar + 0,8 bar = 2,6 bar = J bd

45 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Drukverliezen A B CDCD Ø70 l= 150m Ø45 l=60 Q=250l/min h=8m J ab = 0,03 x 5² x 1.5 = bar J bc = 0,3 x 2,5² x 0,6 = 1,12 bar + 0,8 bar = 1,92 bar = J bd Ø45 l=60 Q=250l/min

46 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Vraag 1  Tijdens een industriebrand dient een tank preventief gekoeld te worden. De koeling gebeurt via een monitor die op een ladderwagen/hoogtewerker is gemonteerd, de monitor bevindt zich op een hoogte van 15 meter. Bij een straalpijpdruk van 7 bar levert de monitor een debiet van 1500 l/min.  Als voeding voor de monitor wordt een autopomp opgesteld aan een bluswaterbekken, de aanzuighoogte bedraagt 4 meter. Het bekken bevindt zich achteraan op het bedrijfsterrein, er moet 200m (gevoerde) slang van ø 70 worden gelegd vanaf de autopomp tot aan de monitor.  Het bluswaterbekken is 20m lang en 8 meter breed en er staat 2 meter water in.

47 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Oplossing vraag 1  Als we 7 bar druk aan de straalpijp willen, wat is dan de vereiste persdruk aan de pomp?  Pw = Fw x q² (per 100m gevoerde slang)  = 0,03 x 15² hl/min x 2 ( 200m)  = 0,03 x 225 x 2  = 13,5  Pw tot = Pw slang + hoogteverlies  = 13,5 + 1,5  = 15 bar   Druk aan de pomp  Ppomp = 7 bar + 15 bar = 22 bar

48 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Oplossing vraag 1  Wat is de vereiste persdruk als we twee parallelle leidingen van ø 70 leggen tussen de autopomp en de monitor?  Pw = Fw x q² (per 100m gevoerde slang)  = 0,03 x 7,5² hl/min x 2hm  = 0,03 x x 2  = 3,375  Pw tot = Pw slang + hoogteverlies  = 3, ,5  = 4,875 bar   Druk aan de pomp  Ppomp = 7 bar + 4,875 bar = 11,875 bar

49 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Oplossing vraag 1  Over hoeveel m³ bluswater beschikken we?  20m x 8m x 2m = 320m³ of l  Hoe lang kunnen we onze koeling garanderen in de veronderstelling dat we de volledige inhoud van het treservoir kunnen benutten?  l : 1500 = 213,33 minuten of ongeveer 3,5 uur  Hoeveel moet de persdruk aan de pomp bedragen om het water tot aan de monitor te brengen zonder uitstroom?  1,5 bar  Welke druk duidt de vacuüm manometer op dat moment aan?  -0,4 bar

50 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Vraag 2  Voor het blussen van een industriebrand moet het bluswater 5 km ver gehaald worden. Er wordt een gesloten aanjaagverband opgesteld en worden twee parallelle slangleidingen van ø 110 aangelegd om het water te transporteren. Als we ervan uitgaan dat we een debiet van 3000 liter per minuut moeten leveren, hoeveel minuten duurt het dan om het water van de haler naar de blusser te transporteren?

51 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Oplossing vraag 2  v = Q/A  Qslang = 3000 / 2 = 1500 l/min  Qslang = 0,025 m³/s  A = π.d² / 4  = (3,14 x O,11² m) : 4  = 0, m²  v = 0,025 / 0,0095  = 2,63 m/s  Te overbruggen afstand ?  l = v x t  t = l / v  t = 5000 / 2,63  = 1901 s  t = 1901 / 60 = 31 min

52 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Vraag 3  1. Een brandweerpomp heeft twee zuigingangen van ø 110. Bereken de snelheid van het water in de zuigslangen als de pomp een debiet levert van 4000l/min.

53 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Oplossing vraag 3  Gegeven: zuigslang ø 110 à 2000 l/min  Gevraagd: v? Formule: v = Q/A  Antwoord:  Q = 2000 l/min = 0,0333 m³/s  A = (3,14 x O,11² m) : 4  = (3,14 x 0,0121) : 4  = 0, : 4  = 0, m²  0,0333 m³/s : 0, m² = 3,5 m/s

54 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Vraag 4  Bepaal de hydrostatische druk op de bodem van een zwembad van 4m diepte. Bereken in Pa en in bar.

55 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Oplossing vraag 4  Aangezien de druk in bar per 10m waterkolom 1 bar bedraagt zal op 4 meter diepte een hydrostatische druk ontstaan van 0,4 bar of Pa.  p = ρ x g x h  = 1000 x 10 x 4  = Pa  0,4 bar

56 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Vraag 5  Op een afsluiter met een oppervlakte van 0,25dm² wordt door een waterkolom een kracht uitgeoefend van 500N.  a) Bereken de druk in de vloeistof ter hoogte van de afsluiter  b) bepaal de hoogte van de waterkolom

57 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Oplossing vraag 5  Gegeven: 500N, oppervlakte A = 0,25 dm²  Gevraagd: druk en hoogte waterkolom  p = F/A  p = 500N : 0,0025 m² = Pa = 2 bar  Hoogte van de waterkolom = 20m

58 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Vraag 6  Een haler met een debiet van 4000 liter bij 10 bar voedt door middel van 2 persleidingen ø 110 (gevoerd) twee bluspompen.  Hoe ver kan ik de ‘blussers’ plaatsen als de druk aan de ingang van de pompen 1 bar moet zijn?

59 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Oplossing vraag 6  Gegeven: Q = 2000 l/min per slang, p = 10 bar, ø 110 mm  Gevraagd: maximale afstand te overbruggen om 1 bar te behouden  Antwoord:  Pw = fw x Q² per 100 meter slang  = 0,003 x 20² = 1,2 bar  Mogen 9 bar verliezen  9 bar / 1,2 (bar per 100 meter) = 750 m

60 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Vraag 7  Op een laddertop van een autoladder wordt een monitor geplaatst (ladder op 20m). De monitor levert een debiet van 1000 l/min als de druk aan de ingang (van de monitor?) 6 bar bedraagt. Er liggen 6 slangen ø 70 tussen de pomp en de monitor. Hoe groot moet de pompdruk zijn?

61 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Oplossing vraag 7  Pw = fw x Q²  = 0,03 * 10²  = 3 bar per 100 m slang  Pw = 3 * 1,2 (120 m slang)  = 3,6 bar  Pwtot = Pw slang + hoogteverlies = 3,6 + 2 = 5,6 bar  Ppomp = 6 + 5,6  = 11,6 bar

62 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Vraag 8  Bij een brand op de derde verdieping (8m) van een flatgebouw wordt lage druk (ø 70) afgelegd tot aan een verdeelstuk (60m). Het verdeelstuk ligt op het voetpad. Dan wordt gesplitst in 2 x ø 45 gevoerde slangen. De straalpijpen (ø 45) leveren elk 100 l/min en liggen respectievelijk op 40m en 60m van het verdeelstuk. Bepaal de pompdruk als de druk aan de minst bedeelde straalpijp 5 bar moet bedragen. Hoeveel bedraagt de druk aan de andere straalpijp?

63 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Oplossing vraag 8  Q70mm = 200 l/min  Q45mm = 100 l/min  Pw70mm = 0,03 x 2² x 0,6  0,072 bar  Pw45-1 = 0,3 x 1² x 0,6  0,18 bar  Pw45-2 = 0,3 x 1² x 0,4  0,12 bar  Ppomp = Pstraalpijp + Pw70mm + Pw hoogteverlies  = 5bar + 0,072 bar + 0,18 bar + 0,8 bar  = 6,052 bar  Pstraalpijp2 = Ppomp – Pw70mm – Pw45-2 _ hoogteverlies  = 6,052 – 0,072 – 0,12 – 0,8  = 5,06 bar

64 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Oefeningen  1. Bereken de gevraagde omzettingen:  5 bar = Pa  100 bar = MPa  3hPa = mbar  350 mbar = bar  50 MPa =bar  4000l/min = hl/min ,

65 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Oefeningen  Hoeveel kracht is er nodig om een lichaam met een massa van 43 kg, een versnelling te geven van 33 m/s?  Gegeven:massa 43 kg  versnelling 33 m/s²  Gevraagd: kracht? (F)  Antwoord:F = m x a  43 kg x 33 m/s = 1419 N

66 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Oefeningen  Een lichaam met een massa van 200 kg vertrekt uit rust en bereikt onder invloed van een constante kracht na 50s een snelheid van 20 km/h.  Bereken de grootte van de inwerkende kracht.  Gegeven:m = 200 kg  v = 20 km/h  t = 50 s  Gevraagd: kracht? (F)  Antwoord:F = m x a   a = v/t v = 20 km/h -> v = 20/3,6 = 5,5 m/s  a = 5,5 / 50  a = 0,11 m/s²  F = 200kg x 0,11 m/s²  F = 22,22 N

67 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Oefeningen  De snelheid van een trein wordt in 6,0 min opgevoerd van 0 tot 108 km/h onder invloed van een comstante trekkracht van ² N.  Bereken de massa van de trein.  Gegeven:F = N  v = 108 km/h  t = 6 min  Gevraagd: massa (m)  Antwoord:F = m x a  m = F/a  a = v/t v = 108 km/h  108/3,6 = 30 m/st = 6 min  t = 360 s  a = 30 / 360  a = m/s²  m = F/a  ² / 0,083 = kg

68 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Oefeningen  Welk debiet (in liter per minuut) vloeit er door een brandweerslang met diameter 150mm, indien de snelheid van het water 12,6 km/h is?  Gegeven:v = 12,6km/h of 3,5 m/s  A = π.d²/4 (π x 0,15²)/4 = 0,0177 m²  Gevraagd: debiet (Q) in l/min, Q = A x v  3,5 m/s x 0,0177 m² = m³/s  Antwoord:Q = m³/s

69 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Oefeningen  Een steen met een massa van 10 kg ondervindt een versnelling van 5 m/s².  a) Hoe groot is de inwerkende kracht?  b) Welke arbeid moet geleverd worden om de steen 20 meter te verplaatsen?  c) Welk vermogen wordt er geleverd indien de arbeid in 0,5s gerealiseerd moet worden?  a) Gegeven:massa (m) = 10kg, versnelling (a) = 5 m/s²  Gevraagd: kracht? (F)  Antwoord:F = m x a --> 10 kg x 5 m/s² = 50 Newton  b) Gegeven:F = 50N, afstand: 20m  Gevraagd: arbeid, energie (E uitgedrukt in J - Joule)  Antwoord:E = F x l, 50N x 20m = 100 Nm = 100 Joule  c) Gegeven:E = 100 J, t = 0,5 s  Gevraagd: vermogen (P) = E/t  Antwoord:100 J : 0,5s = 200 J/s = 200 Watt (W)

70 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Oefeningen  Bereken in Pa en bar de druk op een waterdiepte van 400dm, 3000mm en 4000µm  Gegeven:ρ water = 1000kg/m³ of 0,001kg/cm³ (elke 10 meter waterdiepte = 1 bar)  Gevraagd: druk (p) op 40m, op 3m en op 0,004m  Antwoord:p = ρ x h x g (Pa)ρ = soortelijke massa (kg/m³)  h = hoogte (diepte) (m)  g = aardversnelling (m/s²)  a) h = 400 dm  h = 40 m  = 1000 x 40 x 9,81  = Pa  = 3,924 bar  b) h = 3000 mm  h = 3 m  = 1000 x 3 x 9,81  = Pa  = 0,29430  c) h = 4000 μm  h = 0,004 m  = 1000 x 0,004 x 9,81  = 39,24 Pa  = 0,00039 bar (afgerond)

71 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Oefeningen  Een cilindervormig vat heeft een diameter van 20,0 cm en een hoogte van 10,0 cm;  Bereken de kracht op het grondvlak in de veronderstelling dat het vat gevuld is met water.  Bereken hiervoor eerst de druk op de bodem.  Gegeven:hoogte is 10cm, diameter 20cm  Gevraagd: druk op de bodem (p), F  Antwoord:10cm = 0,1m = 0,01 bar of 1000 Pa ??  p = ρ x g x h  1000 * 9.81 * 0.1  981 Pa  p = F / A  F = p x A  A = (π x d²) : 4  = (3,14 x 0,2²m):4  = 0,0314m²  F = * 981 = 30,8 N

72 Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder SUCCES


Download ppt "Brandweeropleidingen – © 2010 APB Campus Vesta Niveau korporaal – Pompbedienaar / autovoerder Korporaal pompen Hst 1-3 Adj. Oris Marc Bw Turnhout."

Verwante presentaties


Ads door Google