Généralités EP et EP réserve 4G (DFT 2A.100 et 2A.110) Communs aux 3 CS. Flashcards
définition: Le plan de station
plan horizontal ou supposé l’être sur lequel va être stationné l’engin en opération.
définition: La dénivelée
hauteur exprimée en mètres comprise entre le plan de station de l’engin et l’emplacement des lances. Elle peut être positive ou négative.
définition: La hauteur géodésique
: hauteur exprimée en mètres comprise entre l’axe de pompe et le plan d’eau.
définition:La pression atmosphérique :
c’est la pression exercée par l’atmosphère sur tout objet ou surface et notamment la nappe d’eau lors d’une manœuvre d’aspiration
définition:Le débit :
: c’est une quantité d’eau qui s’écoule en un temps donné. L’unité est le litre par minute (l/min) ou le mètre cube par heure (m³/h).
définition:La pression
c’est une force qui s’exerce sur une surface. L’unité employée par les conducteurs est le bar. Elle est lisible sur le manomètre de pression de refoulement et le vacuomètre.
définition: LES PERTES DE CHARGES
On appelle « pertes de charges » la baisse de pression dans les différents tuyaux utilisés par les sapeurs-pompiers.
A quoi sont dus les pertes de charges
Les pertes de charges sont dues principalement au frottement de l’eau en mouvement sur les parois intérieures des tuyaux. D’autres éléments, propres à l’établissement d’attaque, font diminuer la pression :
● le débit de refoulement demandé aux lances
● le diamètre des tuyaux utilisés
● la longueur de l’établissement
● la dénivelée (+ ou – 1 bar pour 10 mètres)
● le matériel utilisé
L’addition de tous ces facteurs provoque une différence de pression importante entre la sortie de la pompe (pression affichée par le manomètre de pression de refoulement) et la lance.
Comment réaliser le calcul des pertes de charges
Le conducteur utilisera systématiquement la feuille de calcul de perte de charges pour pallier au phénomène avec précision.
Pour réaliser le calcul il faut impérativement :
- collecter les informations concernant l’établissement (débit, nombre de tuyaux par lance, dénivelée…),
- retranscrire toutes les données pré-calculées sur la feuille,
- effectuer l’opération, puis arrondir au bar supérieur (ex : 9.75 B = 10 B).
définition: LA CAVITATION
Une pompe est « en cavitation » lorsque le débit demandé en sortie de pompe est supérieur au débit entrant dans la pompe.
Elle est liée à l’écoulement d’eau à haute vitesse à proximité de la roue à aubes. Elle provoque la formation de bulles de gaz qui « attaquent » la matière. Ces bulles de gaz ont un effet destructeur dans la pompe.
Comment est détécté la cavitation pour le conducteur?
Les moyens de la détecter sont différents, les signes sont visuels et sonores pour les pompes « classiques », les pompes dotées d’une régulation automatique disposent en plus de ces signes d’un système d’alarme et d’alerte spécifique.
Qu’entraine une cavitation ?
Ne pas réagir est très grave, outre les dégâts matériels provoqués dans la pompe par ce phénomène, le porte-lance est directement affecté. Il ne dispose pas au moment de la cavitation pompe d’un débit suffisant pour se protéger en cas de nécessité.
LES POMPES CENTRIFUGES
1) TERME GENERIQUE
Une pompe centrifuge est un ensemble d’éléments fixes et mobiles, qui une fois accouplés à la chaîne cinématique du véhicule, permet de mettre en pression de l’eau provenant soit de la citerne, soit de l’extérieur : (hydrants, engin alimenté en relais ou en aspiration sur plan d’eau).
Comment sont classées les pompes centrifuges à la BSPP ?
Elles sont classées en fonction de leur débit nominal autrement dit, leur capacité à fournir un débit et une pression à « x » mètre(s) de hauteur géodésique (voir page 5). Cette hauteur de référence est en règle générale de 3 mètres.
Par exemple : 1000/15 signifie que la pompe peut fournir un débit de 1000 l/min avec une pression de refoulement de 15 bars à une hauteur géodésique de 3 mètres.
LES POMPES CENTRIFUGES
PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT
L’axe de pompe est entrainé par le moteur de l’engin par le biais de la chaîne cinématique.
Le couple débit/pression obtenu en sortie de pompe est lié à la vitesse de rotation des éléments mobiles de la pompe.
Les éléments mobiles de la pompe comprennent la roue à aubes et l’axe de pompe.
La pression de refoulement (en sortie de pompe) dépend donc du régime moteur fixé par le conducteur.
Dans la pompe…
L’eau pénètre par l’intermédiaire de l’orifice d’alimentation aspiration (débit entrant), le conducteur passe la prise de mouvement puis accélère le régime moteur. L’eau prend de la vitesse grâce au mouvement de rotation de la roue à aubes, grâce à l’effet centrifuge, elle est projetée sur le diffuseur (élément fixe) : on obtient ainsi une pression.
L’eau en pression se dirige vers le collecteur de refoulement ou dans une autre cellule si la pompe en dispose de plusieurs.
LES POMPES CENTRIFUGES
ORGANES COMMUNS A TOUTES LES POMPES CENTRIFUGES
( reconnaissance de pompe)
- VANNES ET RACCORDS ASPIRATION / ALIMENTATION
- LA VANNE ASPIRATION / CITERNE
- LE COLLECTEUR DE REFOULEMENT ET SES DIFFERENTES VANNES
- LA VANNE DE REMPLISSAGE CITERNE PAR LA POMPE
- LA VANNE DE REMPLISSAGE CITERNE « PRISE DIRECTE »
- LA CITERNE ET SON NIVEAU
- LA VIDANGE CITERNE
- LES PURGES
- LE TABLEAU DE CONTROLE ET LES DIFFERENTS MANOMETRES
Comment est réalisé la reconnaissance pompe ?
Cette « reconnaissance de pompe », dont le but est de travailler correctement sur n’importe quel type de pompe, nouvelle ou inconnue, doit être effectuée dans un ordre précis et en fonction de la position des différents organes qui la compose.
Reconnaitre:VANNES ET RACCORDS ASPIRATION / ALIMENTATION
Ils se situent en règle générale en partie basse du corps de pompe.
Ces vannes et raccords permettent à l’eau provenant de l’extérieur (alimentation sur hydrant ou en aspiration) de pénétrer dans le corps de pompe.
Lors de leur utilisation, ces vannes doivent être totalement ouvertes ou fermées et leurs demi-raccords serrés avec modération.
Reconnaitre:LA VANNE ASPIRATION / CITERNE
Elle se situe entre la citerne et l’entrée du corps de pompe. Elle permet de faire circuler l’eau entre ces deux éléments. Lorsque la pompe est alimentée par la citerne, elle est entièrement ouverte sinon elle doit rester totalement fermée.
Reconnaitre:LE COLLECTEUR DE REFOULEMENT ET SES DIFFERENTES VANNES
Il est situé en sortie de pompe. Cet élément collecte l’eau en pression et permet de la distribuer via l’ouverture des différentes vannes de refoulement vers les établissements d’attaque. Les vannes doivent être manipulées progressivement et les demis-raccords serrés modérément.
Reconnaitre: LA VANNE DE REMPLISSAGE CITERNE PAR LA POMPE
Cette vanne se trouve sur une canalisation située entre le collecteur de refoulement et la citerne. Elle permet au conducteur d’effectuer le remplissage de la citerne dès que l’engin est alimenté sur un hydrant.
Lorsque la pompe est en fonctionnement, l’eau qui entre dans la citerne via cette vanne provient directement du collecteur de refoulement : elle est en pression ! Il faut donc ouvrir partiellement cette vanne lors de son utilisation.
Reconnaitre:LA VANNE DE REMPLISSAGE CITERNE « PRISE DIRECTE »
Cette vanne se trouve sur une canalisation qui une fois ouverte permet de remplir directement la citerne sans passer par la pompe.
Ne connaissant pas la pression fournie par l’hydrant, le conducteur prendra les dispositions nécessaires afin de ne pas détériorer la citerne.
pression maximal admise par une citerne ( prise direct)
4 bars
Reconnaitre: LA CITERNE ET SON NIVEAU
Chaque citerne est pourvue d’un niveau et d’un « trop plein » qui permettent au conducteur de contrôler son remplissage. Il existe plusieurs types de niveau (tube translucide, LED…).
Préautions à prendre pour la citerne
LES CITERNES DOIVENT ETRE REMPLIES EN PERMANENCE.
LORSQUE L’EAU S’ECOULE PAR LE TROP-PLEIN DE LA CITERNE, LE CONDUCTEUR DOIT IMPERATIVEMENT REFERMER LA VANNE QUI PERMET SON REMPLISSAGE CAR LES PROJECTIONS D’EAU ENDOMMAGENT L’ENGIN.
Reconnaitre: LA VIDANGE CITERNE
Cette vanne doit systématiquement être fermée. Elle permet de vider la citerne, elle est utilisée pour les opérations de maintenance.
Reconnaitre: LES PURGES
Certains organes composant la pompe sont dotés de purges qui permettent de vider l’eau qu’ils contiennent.
Les purges sont situées en partie basse des organes et sont parfois regroupées au même endroit.
Un organe peut être muni de plusieurs purges.
que faire en période hivernale sur les purges
En période hivernale lorsque l’eau gèle, elle augmente son volume et peut fendre l’organe dans lequel elle se trouve. Ouvrir les purges et les maintenir ouvertes en période de gel permet de préserver correctement le matériel.
Reconnaitre: LE TABLEAU DE CONTROLE ET LES DIFFERENTS MANOMETRES
Afin d’assurer le contrôle et le bon fonctionnement de l’équipement hydraulique et du moteur, toutes les pompes disposent au minimum :
• d’un manomètre de pression de refoulement
• d’un vacuomètre
• d’un compte-tours (régime moteur)
• d’un ou des voyants de défauts moteurs
• d’un bouton arrêt d’urgence
• d’un horamètre équipement (pompe)
En fonction du type d’engin sur lesquels les conducteurs travaillent, il existe différents tableaux de contrôle avec des voyants et indicateurs supplémentaires (régulation automatique).
Définir :Le manomètre de pression de refoulement
Gradué en bar, avec un affichage digital ou à aiguille, il indique la pression de l’eau en sortie de pompe. Cet appareil indispensable au conducteur, permet de contrôler en permanence la pression.
Définir : Le vacuomètre
C’est un manomètre, avec un affichage digital ou à aiguille, couplé à l’entrée de la pompe qui indique au conducteur :
- à gauche la hauteur géodésique d’aspiration (graduation en bar).
- à droite la pression de l’eau à l’entrée de la pompe (graduation en bar).
Les pompes centrifuges peuvent admettre en entrée une pression minimale de 1 bar et une pression maximale de 10 bars, au-delà, il y a un risque de détérioration.
Définir : Le compte-tours du régime moteur
Il indique la vitesse du moteur en tours par minute. Il renseigne le conducteur sur la vitesse d’amorçage de la pompe lors d’une phase d’aspiration.
Définir : Les voyants de défauts moteurs
Ils indiquent au conducteur un défaut de lubrification ou d’échauffement du moteur.
Définir : Le bouton arrêt d’urgence
Arrête l’ensemble moteur/pompe lorsque la prise de mouvement est enclenchée, le conducteur appuiera dessus UNIQUEMENT APRES AVOIR PRIS DES PRECAUTIONS ENVERS LES PORTES-LANCES.
Quelle incidence pour les portes lances lors de l’actionnement du bouton d’arrêt d’urgence ?
Le fait d’agir sur ce bouton prive les portes-lances de la pression attendue à la lance
Définir : L’horamètre équipement
Permet de connaître le nombre d’heures de fonctionnement de la pompe. Il est consulté fréquemment par tous les opérateurs de maintenance et permet de déclencher des contrôles ou vérification en fonction des préconisations définies par les autorités de maintenance.
Role et définition : LA CHAINE CINEMATIQUE
Elle permet de transmettre l’énergie du moteur à l’axe de pompe sur lequel repose les éléments mobiles de la pompe. Lors du passage de « la prise de mouvement » vous devez impérativement respecter des critères très précis.
Chronologie à respecter pour le passage de LA PRISE DE MOUVEMENT
LORS DU PASSAGE DE LA PRISE DE MOUVEMENT LA VITESSE DU MOTEUR DOIT ETRE AU RALENTI, L’AXE DE POMPE NE TOURNE PAS.
AFIN DE TRANSMETTRE PROGRESSIVEMENT LA VITESSE DU MOTEUR A L’AXE DE POMPE LE CONDUCTEUR DOIT IMPERATIVEMENT :
- ENCLENCHER LE FREIN DE PARC
- METTRE LA BOITE DE VITESSES AU POINT MORT OU NEUTRE
- CONTROLER QUE LE MOTEUR SOIT AU RALENTI
- DEBRAYER (BOITE DE VITESSE MANUELLE)
- ATTENDRE 4 SECONDES (BOITE DE VITESSE MANUELLE)
- AGIR SUR LE BOUTON PRISE DE MOUVEMENT
- EMBRAYER PROGRESSIVEMENT (BOITE DE VITESSE MANUELLE)
Qu’entraine le non respect de la chronologie lors de la mise en oeuvre de la prise de mouvement
des claquements se font entendre au moment de son passage : vous venez d’endommager la chaîne cinématique.
Chronologie à réspecter pour la mise en oeuvre d’une pompe centrifuge
- PREPARATION DE POMPE: mettre en ordre de marche.
- GAVAGE DE POMPE: remplir d’eau l’intégralité du corps de pompe.
- PASSAGE DE LA PRISE DE MOUVEMENT: transférer mécaniquement la vitesse du moteur à la pompe au travers de la chaine cinématique.
- REFOULEMENT DE L’EAU: alimenter les établissements d’attaque.
- MAINTIEN DE L’ETAT DE FONCTIONNNEMENT : se tenir à proximité de la pompe pour:
- Contrôler le niveau de remplissage de la citerne,
- Refroidir la pompe,
- Contrôler les indications des différents manomètres,
- Ecouter les différents bruits ou alarmes sonores qui indiquent un problème,
- Vérifier que les voyants « défaut » ne s’allument pas.
durant l’utilisation d’une pompe que doit surveiller le conducteur?
: se tenir à proximité de la pompe pour:
- Contrôler le niveau de remplissage de la citerne,
- Refroidir la pompe,
- Contrôler les indications des différents manomètres,
- Ecouter les différents bruits ou alarmes sonores qui indiquent un problème,
- Vérifier que les voyants « défaut » ne s’allument pas.
Que se passe t’il lors de la manoeuvre d’aspiration pour la pompe? que faut il respecter?
Lors d’une manœuvre d’aspiration la pompe devra fonctionner « à sec » pendant un laps de temps défini et prévu par le fabricant. Le non-respect du temps nécessaire à l’amorçage de celle-ci provoque un endommagement grave de tout l’équipement hydraulique
Principe de fonctionnement: LES AMORCEURS
Ce sont des appareils accouplés à la pompe qui permettent de créer une dépression, c’est-à-dire, chasser l’air contenu dans la pompe et la ou les lignes d’aspiration vers l’extérieur.
Au cours d’une manœuvre d’aspiration, l’amorceur est sollicité lors de la phase d’amorçage de la pompe.
Quel que soit le modèle d’amorceur, le rôle est identique, seule la mise en œuvre est différente.
expliquer l’amorcage?
Lorsque la dépression est suffisante, l’eau monte jusqu’à la pompe sous l’effet de la pression atmosphérique exercée sur la nappe d’eau.
la norme impose une régulation a partir de quel indice de pompe
1500l/min à 15bars
But de la régulation automatique
- maintenir une pression de refoulement stable malgré certaines variations de débits entrant ou sortant de la pompe,
- contrôler le fonctionnement pompe,
- dans certains cas agir automatiquement en cas de problème.
Quand est sollicité la régulation automatique ?
En fonction du type de pompe la régulation automatique sera sollicitée :
Pour :
- échauffement de l’eau contenue dans le corps de pompe,
- cavitation,
- manque d’eau,
-amorçage ou défaut d’amorçage.
RGULATION: Comment le conducteur est informé d’un défaut?
En cas de défaut moteur le conducteur sera informé par l’allumage de voyants ou le déclenchement d’alarmes sonores au niveau tableau de contrôle.
Composition de la régulation automatique
La régulation automatique d’une pompe centrifuge est composée de manière générale :
- de sondes, de capteurs divers, de cellules ou contacteurs,
- d’un boîtier électronique de régulation qui centralise les informations transmises par les différentes sondes, capteurs et contacteurs,
- un tableau de contrôle sur lequel le conducteur pourra lire les informations mais aussi agir sur la pompe et le moteur via le boîtier de régulation,
- d’un dispositif d’assistance pour ouvrir ou fermer certaines vannes.
PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT de la régulation automatique
La régulation automatique est avant tout une aide pour le conducteur. En fonction de la difficulté ou du problème rencontré lors de l’utilisation de la pompe, le boîtier de régulation reçoit les informations des différentes sondes ou capteurs. Un signal (lumineux et/ou sonore) sera envoyé sur le tableau de contrôle pour informer le conducteur, ce dernier devra dans les plus brefs délais adopter la conduite à tenir adéquate.
Lutte contre L’ECHAUFFEMENT DE LA POMPE.
Les pompes centrifuges sont conçues avec des matériaux pouvant être détériorés par la chaleur.
Lorsque la prise de mouvement est passée et qu’il n’y a pas de débit sortant de la pompe, l’eau monte en température (1).
Afin d’éviter toute détérioration, le conducteur doit mettre en place un circuit de refroidissement quel que soit le type de pompe.
Le principe consiste à créer un circuit d’eau vers l’extérieur, permettant à la pompe d’être refroidie correctement.
Fonctionnement de la Protection des pompes autorégulées en cas d’échauffement.
La sonde de température placée sur le corps de pompe envoie l’information au boîtier de régulation qui déclenche simultanément les différents signaux d’alarmes sur le tableau de contrôle et l’ouverture d’un by-pass . L’eau ainsi évacuée en dehors du corps de pompe provoque son refroidissement.
Fonctionnement de la Protection des pompes autorégulées en cas d’échauffement.
La sonde de température placée sur le corps de pompe envoie l’information au boîtier de régulation qui déclenche simultanément les différents signaux d’alarmes sur le tableau de contrôle et l’ouverture d’un by-pass . L’eau ainsi évacuée en dehors du corps de pompe provoque son refroidissement.
La cavitation entraine:
Quand le phénomène se produit, les portes lances sont en danger et la pompe se dégrade. Le débit demandé à la lance n’est pas atteint.
Objectif de la lutte contre la cavitation
L’objectif du conducteur est d’envoyer un maximum d’eau dans les lances : les binômes sont systématiquement prioritaires.
Traiter le problème de la cavitation correspond à établir ou maintenir un équilibre entre le débit entrant dans la pompe et le débit demandé par les porte-lances.
Fonctionnement de la détection de la cavitation pour les pompes autorégulées.
Le débit entrant dans la pompe est inférieur au débit demandé . Les sondes détectent le problème, puis transmettent l’information au boitier de régulation qui déclenche les différentes alarmes au niveau du tableau de contrôle.
causes du manque d’eau
Il survient lorsque l’eau ne rentre plus dans la pompe (déchaussement des accessoires hydrauliques, éclatements des tuyaux d’alimentation, citerne vide etc.…).
Risques du manque d’eau
Dans ce cas, les binômes sont en danger car ils n’ont plus d’eau, et l’équipement hydraulique se dégrade car il fonctionne « à sec ».
Traiter le problème du manque d’eau correspond à rétablir l’alimentation de la pompe.
Fonctionnement de La détection du manque d’eau pour les pompes autorégulées.
La pompe n’est plus alimentée . Les sondes détectent le manque d’eau. Elles transmettent l’information au boitier de régulation qui déclenche les différentes alarmes sur le tableau de contrôle .
causes LE DEFAUT D’AMORÇAGE.
On qualifie le « défaut d’amorçage » lorsque la manœuvre d’aspiration a échoué.
En règle générale et par les préconisations émises par les fabricants, l’amorçage de pompe ne doit pas dépasser 1 minute.
Risques du défaut d’amorcage
- la pompe fonctionne « à sec » trop longtemps,
- l’amorceur est trop longuement sollicité.
Fonctionnement de La détection du défaut d’amorçage pour les pompes autorégulées.
Lorsque la phase d’amorçage a échoué les sondes indiquent au boîtier de régulation qu’il n’y a pas d’eau dans la pompe. Le boîtier de régulation déclenche les différentes alarmes au niveau le tableau de contrôle .
Fonctionnement de La détection du défaut d’amorçage pour les pompes autorégulées.
Lorsque la phase d’amorçage a échoué les sondes indiquent au boîtier de régulation qu’il n’y a pas d’eau dans la pompe. Le boîtier de régulation déclenche les différentes alarmes au niveau le tableau de contrôle .
Causes des défaut moteurs
Le moteur est l’organe qui transmet la vitesse à la pompe via la chaîne cinématique. S’il subit un défaut de pression d’huile, un défaut de refroidissement ou un problème électrique, son fonctionnement est très limité dans le temps. De ce fait, la pression aux lances ne peut être maintenue.
Que faire en cas de défaut moteur ?
Les personnels engagés devront être mis en sécurité.
Fonctionnement de la détection pour les pompes autorégulées.
Le moteur détecte et envoi l’information, via des équipements spécifiques, au boîtier de régulation . Le boîtier déclenche les différentes alarmes sur le tableau de contrôle.
but et mise en oeuvre de la protection contre le gel
Le gel de l’eau contenue dans les organes de la pompe peut les détériorer.
Afin d’éviter tout dommages, le conducteur doit mettre « hors-gel » l’ensemble de l’équipement hydraulique.
Le principe consiste à purger l’eau des différents éléments qui seraient détériorés par le gel, ainsi l’équipement est utilisable en permanence sans subir de dégâts.
Qu’est ce que la maintenance ?
La maintenance englobe l’ensemble des activités quotidiennes effectuées par les personnels utilisateurs ou chargé de l’entretien des engins. Elle réunit les actions nécessaires pour maintenir ou rétablir le bon fonctionnement du matériel.
Quand à lieu la maintenance ?
Cette mission est permanente, elle commence dès la vérification du matériel à la prise des fonctions, continue lors de l’utilisation de l’équipement et se termine lorsqu’une défaillance est survenue et que l’on a résolu le problème soit par une réparation ou par un échange de matériel.
Citer les différents volets de maintenance
La maintenance préventive
La maintenance corrective
La maintenance prédictive