УДК 614.844.1

О ПОКАЗАТЕЛЯХ РЕЗУЛЬТАТИВНОСТИ ВАКУУМНОЙ СИСТЕМЫ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ ПОЖАРНЫХ НАСОСОВ

Опубликовано в Научно-аналитический журнал "Вестник Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России" · Номер 3, 2026 · Страницы 11–21 · Рубрика: ПОЖАРНАЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ
DOI: https://doi.org/10.61260/2218-130Х-2026-3-11-21
Получено: 22.05.2026 Одобрено: 21.09.2026 Опубликовано: 01.10.2026
Представлена разработка методики комплексной оценки результативности вакуумных систем центробежных пожарных насосов, применяемых на пожарных автомобилях различных классов, представлены перечень и структура комплексных показателей результативности вакуумных систем, влияющих на процесс забора воды из открытых водоисточников. На основе метода анализа размерностей и π-теоремы Бакингема из 11 технических параметров получены 8 универсальных первичных безразмерных показателей результативности, характеризующих коэффициент полезного действия вакуумирования, кратность воздухообмена, запас вакуумирования, массовую компактность, критерий вязкостных потерь, энергетический коэффициент, критерий аэродинамического сопротивления и быстродействие системы. На основе первичных показателей разработаны вторичные (комбинированные) критерии, а также интегральный показатель результативности вакуумной системы πвак.сист., комплексно учитывающий все ключевые параметры функционирования. Проведён сравнительный анализ четырёх типов вакуумных систем пожарных автомобилей (струйных, поршневых, шиберных и водокольцевых) на основе усреднённых технических данных более 40 автомобилей отечественного и зарубежного производства. По результатам расчётов установлен рейтинг результативности насосов. Установлено, что поршневые насосы обладают наибольшим запасом вакуумирования и наиболее эффективны при заборе воды с предельных глубин, в том числе в высокогорных условиях, тогда как водокольцевые насосы обеспечивают минимальное время заполнения и устойчивую работу при попадании воды в рабочую полость. Струйные аппараты выгодно отличаются отсутствием движущихся частей, высоким коэффициентом полезного действия вакуумирования и минимальной массой. Сформулированы практические рекомендации по выбору типа вакуумной системы в зависимости от класса пожарного автомобиля, условий эксплуатации и нормативных требований. Разработанная методика может быть использована на стадии проектирования пожарной техники для объективного и обоснованного выбора конструктивных решений, а также для прогнозирования эффективности вакуумных систем по обобщающим показателям.
вакуумная система, центробежный пожарный насос, технические параметры, π-теорема, анализ размерностей, газоструйный вакуумный аппарат, вакуумный насос, время заполнения, пожарные автомобили
Текст Список литературы
Текст (PDF)
Читать Скачать

1. Пожарная тактика. Справочник специалиста / А.П. Решетов [и др.]. СПб.: СПб ун-т ГПС МЧС России, 2019. 140 с. EDN ZBPGTB

2. Пожарная техника: учеб. / Б.В. Гавкалюк [и др.]. Ч. 2. СПб.: СПб ун‑т ГПС МЧС России, 2022. 448 с. EDN OFYQTU

3. Амчеславский О.В., Ахремочкин С.А., Селиверстов И.В. Обзор вакуумных систем современных пожарных автомобилей // Инновационные технологии в агропромышленном комплексе в условиях цифровой трансформации: материалы Междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 80-летию со дня основания ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ. Волгоград: Волгоградский гос. аграр. ун-т, 2024. С. 347–353. EDN FGHOMK

4. Hsieh C.F., Zhou Q.J. Fluid analysis of cylindrical and screw type Roots vacuum pumps // Vacuum. 2015. Vol. 121. P. 274–282. DOIhttps://doi.org/10.1016/j.vacuum.2015.04.037 EDN VGNQZN

5. Dynamic Characteristic and Performance Analysis of Claw Vacuum Pumps with Multi‑Claw Rotors / Ch. Ren [et al.] // Vacuum. 2024. Vol. 220. P. 112817. DOIhttps://doi.org/10.1016/j.vacuum.2023.112817 EDN HDBYBU

6. Thermodynamic modelling and working characteristic analysis of claw vacuum pumps with a particular mixing process / M. Wei [et al.] // Vacuum. 2025. Vol. 238. P. 114245. DOIhttps://doi.org/10.1016/j.vacuum.2025.114245 EDN MEGCHJ

7. Фертюк М.А., Кошкаров Р.В. Повышение эффективности работы вакуумных систем пожарных насосов // Надежность и долговечность машин и механизмов: сб. материалов XV Всерос. науч.-практ. конф. Иваново, 2024. С. 300–302. EDN JFWFSD

8. Селиверстов И.В. Особенности эксплуатации водокольцевых вакуум‑насосов // Научные основы природообустройства России: проблемы, современное состояние, шаги в будущее: материалы Междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 55-летию эколого-мелиоративного факультета. Волгоград, 2020. С. 336–340. EDN AKVTSY

9. Демихов К.Е. Основные подходы к выбору критериев оптимальности при проектировании высоковакуумных механических насосов // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер.: Машиностроение. 2015. № 4 (103). С. 76–85. EDN UJXMOV

10. Ханафин Р.Ф., Гатауллин И.Р. Способы определения эффективности работы вакуумных насосов // Студенческая наука – аграрному производству: материалы 78-й студенческой нац. науч. конф. Казань:, 2020. Т. 2. С. 77–80. EDN QPEUSQ

11. Sedov L.I. Similarity and Dimensional Methods in Mechanics. 10th ed. Boca Raton: CRC Press, 1993. 496 p.

12. Buckingham E. On Physically Similar Systems; Illustrations of the Use of Dimensional Equations // Physical Review. 1914. Vol. 4. № 4. P. 345–376. DOIhttps://doi.org/10.1103/PhysRev.4.345

13. Волков И.А. Основные пожарные насосы // Территория инноваций. 2020. № 4 (44). С. 7–10. EDN SXZJWI

Войти или Создать
* Забыли пароль?