Carro de bombeiros

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Antecedentes

O termo "caminhão de bombeiros" é comumente usado como uma expressão genérica para descrever um veículo de combate a incêndio. Tecnicamente, um "caminhão de bombeiros" é um veículo equipado com escadas e é usado principalmente para obter acesso a partes elevadas de uma estrutura ou para fornecer um meio de aplicar um fluxo elevado de água. "Carro de bombeiros" é um veículo com bomba usado principalmente para bombear água. Um "vagão de bombeiros" carrega grandes quantidades de mangueiras e é usado principalmente para colocar mangueiras como complemento de um pumper. "Aparelho de incêndio" é o termo genérico apropriado para todos esses veículos. Esta entrada se concentrará na fabricação de um carro de bombeiros. De nossos primeiros brinquedos e livros, quando crianças, aos noticiários cotidianos que mostram os bombeiros em ação, o aparato contra incêndios continua sendo um dos exemplos mais familiares e impressionantes de tecnologia em nossas vidas. O fogo descontrolado era um dos maiores temores até bem recentemente. As primeiras tentativas de apagar incêndios foram apenas brigadas de baldes, ou seja, filas de cidadãos entregando baldes de água para o fogo, o que muitas vezes era ineficaz contra um edifício totalmente envolvido. Algumas tentativas de aumentar a aplicação de água foram bombas de pistão operadas manualmente, cujas mangueiras bombeavam água de um tanque de retenção ou lagoa. (Essas primeiras mangueiras eram feitas de couro com rebites de cobre; as mangueiras de algodão começaram a ser usadas em 1800). Eventualmente, rodas foram adicionadas ao aparelho, mas ele ainda era puxado e operado pelos bombeiros. Departamentos de bombeiros voluntários foram estabelecidos para controlar o equipamento e combater o incêndio.

Com o surgimento do seguro de propriedade, as seguradoras criaram departamentos de bombeiros e dedicaram um tempo considerável ao aprimoramento do aparato contra incêndios. Na década de 1860, a máquina a vapor foi usada para operar a bomba de pistão e foi puxada para o fogo por cavalos. Outras tentativas de pressurizar a mangueira foram tanques químicos, que usavam ácido combinado com refrigerante dissolvido em água para iniciar uma reação química que produziria dióxido de carbono. Nesse processo, o dióxido de carbono se expandiu, pressurizando o tanque e lançando toda a mistura da mangueira para o fogo. Todos esses projetos ficaram praticamente obsoletos após a introdução da bomba centrífuga no início de 1900. Após o avanço do automóvel, o motor de combustão interna tornou-se a principal fonte de energia para o carro de bombeiros. A adaptação da estrutura do caminhão para acomodar a bomba e o tanque completou a transição para o aparelho atual do caminhão de bombeiros.

Design

O projeto básico do aparato de incêndio começa com uma revisão completa da carga de incêndio e do terreno geográfico da área à qual o corpo de bombeiros estará respondendo. A facilidade de operação do veículo, a velocidade de resposta adequada e o armazenamento e implantação do equipamento são fatores importantes a serem considerados. A National Fire Protection Association (NFPA) compilou diretrizes para o projeto de aparelhos com base nessas e em outras variáveis. Além disso, os bombeiros responsáveis ​​pelo aparelho também contribuem para a concepção do veículo.

A maioria dos aparelhos de incêndio é comprada por governos, cidades, vilas, distritos e condados sustentados por impostos. Em departamentos pequenos, o processo de design e aprovação pode levar até um ano, principalmente por causa de problemas de financiamento. Quando departamentos de médio e grande porte escolhem um novo aparato, o financiamento geralmente já está estabelecido e os projetos podem ser aprovados e adquiridos em menos tempo. Uma viatura de bombeiros pode custar de $ 50.000 a mais de $ 750.000.

O aparato básico de incêndio evoluiu para unidades especializadas para tipos específicos de fogo e resposta. Na década de 1950, bombeadores, caminhões com escada e outros projetos diversos, como pequenos tanques e caminhões-pipa, eram comuns, embora caminhões de emergência em aeroportos e grandes caminhões-tanque rurais também estivessem em uso. Hoje, os aparelhos de incêndio são adaptados para atender a muitos tipos de perigos específicos. Devido a essa grande variedade, o restante deste artigo discutirá a fabricação do aparelho de bombeamento de combinação básica para comunidades de pequeno e médio porte.

O processo de fabricação

A fabricação de um carro de bombeiros continua sendo um costume, uma operação quase única. Normalmente, um grupo de trabalhadores é designado para a fabricação da carroceria e montagem da estrutura do caminhão. Um grupo separado executa o acabamento do corpo e, em seguida, o aparelho é conectado, equipado e testado por um terceiro grupo, ou "equipamento". Além do corpo, a fabricação do aparelho de incêndio é normalmente um processo de montagem.

Este carrinho de mangueiras voluntário da empresa de bombeiros de 1835 de Cleveland foi decorado com acessórios de prata esterlina para refletir seu status. (Das coleções do Museu Henry Ford e Greenfield Village)

O fogo foi uma praga em muitas das primeiras cidades americanas. Os americanos responderam com uma variedade de armas:bombeiros voluntários; invenções que impediram ,, retardaram ou combateram o fogo; e cooperativas de seguros e planos de proteção contra perdas com incêndios. Durante as primeiras e meados das décadas do século 1 ° fh, um grande incêndio foi uma calamidade, mas também um assunto social.

Os bombeiros voluntários de uma cidade frequentemente ilustravam a composição social, étnica e demográfica da cidade. As empresas de bombeiros representaram a ioyalty e corwaderies de grupos especiais. Orgulho da vizinhança, rivalidades políticas, hostilidade étnica e animosidade de classe eram evidentes nas companhias de bombeiros voluntários. As empresas receberam aclamação pública por seus esforços e competiram umas com as outras por esses elogios públicos. Ao primeiro sinal de incêndio, as empresas corriam para o local puxando seus carrinhos de mangueiras e motores com bomba manual - não necessariamente para pegar o fogo em seus estágios iniciais. O comandante da primeira empresa a chegar se encarregaria de toda a operação com controle absoluto sobre as empresas rivais. Os membros brigavam no caminho e no local, às vezes esquecendo até de apagar o fogo! Uma vez no local, mais combates poderiam ocorrer e os voluntários foram ameaçados tanto por outros bombeiros quanto pelo próprio incêndio.

Os membros se orgulhavam de seus uniformes e equipamentos, pois representavam tanto o status social do grupo quanto sua competência no combate a incêndios. Equipamentos e uniformes foram usados ​​durante cerimônias públicas e desfiles onde a competição por status social era particularmente evidente na América pré-Guerra Civil. Carrinhos de mangueira e motor! eram peças de exibição e também equipamentos funcionais.

William S. Pretzer

Chassi

• 1 A seleção e compra do chassi do caminhão é baseada na aplicação tática do aparelho. A estrutura do caminhão pode estar "nua", tendo apenas o motor, eixos, molas, membros da estrutura, direção e sistemas de freio instalados. O fabricante do aparelho pode escolher, no entanto, usar uma "cabine e chassi", onde a estrutura tem o motor, a cabine, os assentos, a chapa dianteira e a fiação já concluídos. Em ambos os casos, a estrutura do caminhão é geralmente encomendada de um construtor de caminhões bem estabelecido, como General Motors, Ford, International, Freightliner ou Peterbilt. O fabricante do aparelho informa o fabricante do caminhão sobre o projeto pretendido, de forma que opções especiais relacionadas ao desempenho do chassi possam ser feitas. É fundamental que a seleção adequada da suspensão seja feita para suportar o carro de bombeiros médio de 15.890 kg (35.000 libras). Em nosso exemplo, escolhemos o design da cabine e do quadro do chassi.

O projeto básico do apporatus de fogo começa com uma revisão completa do fluxo de fogo e terroin geográfico da área do o corpo de bombeiros estará respondendo.

Corpo

• 2 Depois que o chassi do caminhão é recebido e inspecionado, a fabricação da carroceria (ou "carruagem", como às vezes é chamada) começa. Principalmente a chapa de aço é usada para os painéis da carroceria e suportes, embora o alumínio e algum aço inoxidável também sejam incorporados. A chapa de aço tem aproximadamente 0,06 pol. (1,5 mm) de espessura e vem em folhas de 48 pol. (1,2 m) e 96 pol. (2,4 m) de comprimento. Também pode ser fornecido em rolos da mesma largura e pesando 2.000 libras (908 kg) ou mais. Cada painel da porta, suporte, painel do corpo e bandeja do equipamento é cortado e dobrado usando máquinas de corte e dobradeiras. Orifícios para equipamentos elétricos e tubulações também são perfurados neste momento. O corpo é tipicamente de metal inerte (Mig) soldado junto, com as portas e painéis de acesso aparafusados ​​para facilitar a substituição. Muitos fabricantes protegem o corpo da corrosão mergulhando cada painel em um selante inibidor de ferrugem. O interior e outras áreas ocultas das portas e armários são pré-pintados antes da montagem. Enquanto a construção da carroceria está em andamento, a bomba e o tanque são montados na estrutura.

Bomba

• 3 A bomba é selecionada para funcionar especificamente para as práticas do corpo de bombeiros. Essencialmente, a bomba é a única razão para a viatura de bombeiros. Todos os outros recursos são praticamente inúteis se a bomba não funcionar adequadamente. A maioria das bombas de incêndio hoje são bombas centrífugas e são fabricadas por empresas diferentes e adquiridas pelo fabricante do aparelho. Uma bomba de fogo típica pode bombear 1.000 galões (3.785 1) de água por minuto. Esse fluxo pode fornecer água suficiente com segurança para combater um incêndio em um prédio residencial ou comercial. O tamanho da bomba pode ser restringido pelo abastecimento de água disponível, principalmente em áreas rurais onde não há hidrantes. As bombas são geralmente ferro fundido , com bronze para o impulsor giratório e engrenagens de aço na unidade de acionamento. Nosso caminhão deve ter a bomba de 1.000 galões por minuto aparafusada à estrutura perto do centro e acionada por um eixo de saída auxiliar (ou "tomada de força") da transmissão do caminhão. Esse tipo de arranjo é conhecido como aparelho de bomba "midship". A bomba fica ao longo da estrutura do caminhão e é aparafusada através das peças fundidas de suporte ao flange superior da estrutura. O alinhamento com a transmissão é importante para reduzir a vibração.

Tanque

• 4 O tanque de água para este aparelho de exemplo seria tipicamente um tanque de polipropileno contendo 500-1.000 galões (1.892-3.785 1) de água. Isso é aparafusado ao especial suporta antes de ser anexado à estrutura imediatamente atrás da bomba. A tubulação conectiva à bomba e as aberturas de enchimento também são instaladas, normalmente de construção em aço galvanizado. Os tanques podem ser quadrados, redondos ou ovais, e muitos são "soldados a quente" juntos de material laminado. O processo de soldagem a quente usa um fluxo de ar de alta temperatura para derreter as peças de plástico em sua junta, onde o material se mistura e se funde. A maioria dos tanques contém placas perfuradas ou "defletores" para reduzir o respingo da água durante a condução.
  Ocasionalmente, um "despejo rápido" é instalado no tanque de um aparelho projetado para uso em localidades rurais. Essa grande válvula "despeja" a água do tanque principal em um tanque portátil dobrável, transportado para o fogo em um caminhão-tanque separado. Isso permite que os caminhões-tanque transportem água de longas distâncias e esvaziem no tanque portátil, onde grandes mangueiras de sucção que alimentam diretamente na bomba permitem que o fluxo seja aumentado até a capacidade máxima. Essas válvulas de despejo rápido esvaziam os 1.500 galões (5.677 1) de água em 45 segundos.
  

Montagem

• 5 Quando o corpo estiver concluído, ele é montado na estrutura sobre a bomba e o tanque e aparafusado usando neoprene ou tiras vibratórias de borracha. Ao longo de cada lado e acima do tanque estão os compartimentos de equipamentos e mangueiras. Eles são formados no corpo com portas e tampas para proteção. Equipamentos relacionados, como bicos de mangueiras, bem como equipamentos táticos, como ferramentas de entrada forçada e unidades de respiração autônomas, são armazenados nos compartimentos de equipamentos laterais. São dimensionados e equipados para permitir a implantação mais rápida e fácil do equipamento.
  As mangueiras carregam a mangueira de incêndio. A cama superior geralmente contém seções de fogo de 50 pés (15 m) de comprimento e 2,5 polegadas (76 cm) de diâmetro Depois que os últimos acessórios e fiações são instalados e testados individualmente, o fabricante do aparelho submete o caminhão acabado a uma inspeção independente agência. Após o teste bem-sucedido, o aparelho e o construtor recebem um certificado de desempenho. mangueira, conectada entre si para formar hoselines que atingem até 1.000 pés (305 m). Esta mangueira é dobrada de modo a permitir que seja puxada do leito com facilidade e rapidez. Seções mais curtas de mangueiras de sucção também são transportadas no aparelho. Essas mangueiras de sucção são feitas de um material firme para que não colapsem com a pressão reduzida quando acopladas à sucção da bomba. Eles não podem ser dobrados, então geralmente são colocados em calhas de mangueiras especialmente projetadas para mangueiras de sucção. Todos os outros tipos de mangueiras de incêndio são dobráveis ​​e para uso apenas no lado da pressão da bomba.
  
  Na frente do tanque e acima da bomba, estão os leitos das mangueiras de ataque. Esses leitos contêm mangueiras de diâmetro de 3,8 cm (1,5 pol.) Pré-conectadas à saída da bomba com os bicos prontos para ação. Duas ou quatro camas de "pré-conexões" são comuns. Estas serão as primeiras mangueiras utilizadas no incidente, portanto são as mais importantes. Atrás do tanque está o impulsionador do carretel. Aqui, é armazenada uma mangueira de 2,5 cm de diâmetro em uma bobina de enrolamento. Esta mangueira de reforço é usada para limpar o aparelho e equipamento e para resfriar a parte externa do aparelho quando ele estiver próximo a um grande incêndio. Também é usado ocasionalmente para apagar pequenos incêndios de lixo ou grama. Este carretel é prático porque a mangueira pode ser rebobinada rapidamente com um simples pressionamento de um botão. Todas as outras mangueiras do caminhão de bombeiros devem ser lavadas e embaladas de volta em suas camas manualmente após o incidente de incêndio.
  
  As escadas para o serviço de bombeiros são extra pesadas. Embora feitos de alumínio, eles são fisicamente pesados, portanto, normalmente são carregados em racks acima dos compartimentos de equipamento do lado da calçada (lado direito). Racks de energia foram desenvolvidos para abaixar a escada até a altura da cintura, mas mais comumente os bombeiros simplesmente levantam a escada do rack e seguem para o fogo. As escadas, como as bombas, também são adquiridas de outros fornecedores e instaladas pelo fabricante do aparelho.
  

Pintura

• 6 Assim que a carroceria for montada na estrutura do caminhão, os orifícios de montagem do equipamento são localizados e perfurados, e quaisquer orifícios ou passagens adicionais são cortados nos painéis. Isso permite que a operação de pintura sele as bordas expostas dos orifícios e outras aberturas. O exterior do aparelho é lavado e lixado como preparação para a pintura. O interior das portas e compartimentos já foram pintados. A parte externa pode ser pintada em cores correspondentes. O processo de pintura inclui um primer de superfície para preencher pequenas marcas de lixa e defeitos de superfície e um selante para melhorar a aderência da tinta. Os caminhões de bombeiros eram todos vermelhos, mas alguns experimentos com amarelo, azul e branco foram feitos para aumentar a identificação visual. Hoje, a NFPA recomenda amarelo ou o vermelho Fire Engine padrão. O tipo de tinta geralmente é um esmalte duro ou sintético para resistir a brasas e ao desgaste do serviço de bombeiros. Agentes de endurecimento são adicionados à tinta para melhorar o brilho e durabilidade. Após a pintura, as escadas e acessórios podem ser instalados com fechos de aço inoxidável.

Instalação de fios

• 7 O aparato de incêndio moderno pode ser complicado. Sistemas de rádio, telefones celulares, computadores e aparelhos de fax celulares estão todos encontrando seu caminho para o serviço de bombeiros. Até mesmo nosso aparelho de exemplo exigirá várias centenas de metros de fiação para operar as luzes de advertência, sirenes, rádios, luzes de bay, gerador, holofotes, bombas elétricas e outros sistemas. A maioria dos aparelhos possui dois sistemas de bateria independentes, que devem ser conectados ao aparelho após a pintura. O painel de controle do operador da bomba, contendo os manômetros e válvulas utilizadas para controlar a bomba, também será instalado.

Controle de qualidade

Depois que os últimos acessórios são instalados e testados individualmente, o fabricante do aparelho submete o caminhão acabado a uma agência de inspeção independente. A agência recebe o caminhão equipado da mesma forma que seria colocado em serviço. Ele opera e inspeciona todos os sistemas do aparelho. A bomba é operada na capacidade máxima por duas horas para garantir que esse componente vital funcione corretamente. Após a conclusão bem-sucedida, o aparelho e o construtor recebem um certificado de desempenho. Em muitas áreas, o aparelho não pode ser entregue legalmente sem este certificado.

O Futuro

Muitas novas tecnologias estão sendo aplicadas aos modernos aparelhos de incêndio. Os novos materiais do tanque estão aumentando em resistência enquanto reduzem o peso, permitindo mais capacidade de água. Alguns departamentos grandes estão usando computadores e comunicações celulares para lidar com informações sobre materiais perigosos, projeto de estrutura e geografia do distrito de incêndio. Perhaups, a mais empolgante das novas tecnologias no aparato de incêndio é o aumento do uso de soluções de espuma Classe A para atacar incêndios em estruturas e vegetação. Isso envolve um tanque de concentrado de espuma a bordo separado e um dosador de mistura para combinar o concentrado de espuma com a água na quantidade adequada. A espuma Classe A reveste superfícies em chamas e absorve o calor significativamente melhor do que a água. Quando usada com ar comprimido de um compressor de ar separado no veículo, essa tecnologia é conhecida como Sistema de Espuma de Ar Comprimido ou CAFS. O ar comprimido empurra o fluxo de água / espuma para uma distância muito maior, e a espuma resultante adere como creme de barbear. Além desses avanços, os bombeiros estão se tornando mais bem treinados e personalizando seus equipamentos para se adequar aos tipos de incêndio que encontram.