Ministero dell’Istruzione

Università di Camerino

CORSO P. A. S. C320Laboratorio di macchine a

fluidoMarzo 2014 - IIS Mattei Recanati

L 1 Prof. Nazareno Agostini

PROGRAMMA DEL CORSO

Riforma della scuola secondaria superiore, competenze dei diplomati tecnici, programmi scolastici, monte ore, autonomia e flessibilità, analisi dei fabbisogni professionali del territorio, rapporti con le imprese. Collaborazione e coordinamento fra docente e codocente itp, programmazione didattica, lezioni per gruppi, lavoro di gruppo.

Sicurezza nei laboratori – responsabilità del docente. Fonti di energia, trasformazioni. Moto dei liquidi. Macchine idrauliche operatrici e motrici: curve

caratteristiche e rendimenti. Pompe, pompa centrifuga. Turbine Pelton, Francis, Kaplan. Combustibili e combustione. Trasmissione del calore.

PROGRAMMA DEL CORSO

Termodinamica applicata. Fluidodinamica. Generatori di vapore, impianti motori a vapore. Motori alternativi a combustione interna. Impianti di cogenerazione. Compressori, ventilatori, frigoriferi, pompe di calore. Esecuzione delle prove di laboratorio. Relazione sull’esperienza di laboratorio e approfondimenti. Valutazione dei lavori degli studenti. Lezione itinerante: obiettivi e organizzazione. Preparazione lezioni multimediali. Simulazione prova d’esame finale.

ESPERIENZE DI LABORATORIO

1. Viscosità e densità dell’olio2. Misuratori di portata idraulica3. Misuratori di pressione e perdite di carico idraulico4. Pompa centrifuga, curve caratteristiche5. Turbina Pelton, curve caratteristiche6. Punto di infiammabilità dei combustibili7. Potere calorifico superiore dei combustibili8. Motore diesel, curve caratteristiche

Istituti Tecnici e ProfessionaliUna risorsa per il futuro

In queste scuole non c’è spazio per la noia.

Non solo libri!

Attività di laboratorio

Stagenelle

aziende

Opportunità di partecipare a

progetti speciali in Italia e in Europa

Alternanza tra banchi e contesti di

lavoro

66

La DOMANDA di diplomatitecnici e professionali da parte delle

imprese è in aumento.

Nel 2013:139.000

Fonte elaborazione Confindustria Education su dati ExcelsiorFonte elaborazione Confindustria Education su dati Excelsior

77

La domanda delle imprese di diplomati tecnico-professionali, 2010(valori assoluti)

88

Tutti gli studenti, a conclusione del primo ciclo di istruzione, esercitano il proprio diritto-dovere all’istruzione e alla formazione fino al conseguimento di un titolo di studio o di almeno una qualifica triennale entro il 18°anno di età nel secondo ciclo del sistema educativo di istruzione e formazione(D.Lgs. n. 226/05, D.Lgs. n. 76/05 e Legge n. 40/07)

Gli elementi unificanti del Secondo ciclo:• Saperi e competenze relative al nuovo Obbligo di istruzione (DM n. 139/07)• Profilo educativo, culturale e professionale dello studente a conclusione del secondo ciclo del sistema educativo di istruzione e di formazione (D.Lgs. n.226/05, Allegato A)

SISTEMA DI ISTRUZIONE SECONDARIA SUPERIORESISTEMA DI ISTRUZIONE E

FORMAZIONE PROFESSIONALE(Capo III e art27, co. 2 D.Lgs: 226/05)

6 LICEI 11 ISTITUTI TECNICI

6 ISTITUTI PROFESSIONALI

21 PERCORSI TRIENNALI

21 PERCORSI QUADRIENNALI

Diploma di Diploma di istruzione istruzione licealeliceale

Diploma di Diploma di istruzione istruzione tecnicatecnica

Diploma di Diploma di istruzione istruzione professionaleprofessionale

Qualifica di Qualifica di Operatore Operatore professionaleprofessionale

Diploma Diploma professionaleprofessionaledi tecnicodi tecnico

La nuova secondaria nell’ambitodel secondo ciclo

99

I Nuovi Istituti Tecnici  

1010

I Nuovi Istituti Professionali

Raccordi con i percorsi di istruzione e formazione professionale (IeFP)Gli istituti professionali, se previsto dalla programmazione regionale, possono realizzare i percorsi di IeFP, in regime di sussidiarietà, sulla base delle Linee-guida approvate in Conferenza unificata il 16 dicembre 20101111

ISTITUTI TECNICI SUPERIORIALTA FORMAZIONE NON ACCADEMICA

.

ALCUNE COMPETENZE DEI DIPLOMATI TECNICI

Collabora nella progettazione, costruzione e collaudo dei dispositivi e dei prodotti, nella realizzazione dei relativi processi produttivi.Interviene nella manutenzione ordinaria e nell’esercizio di sistemi meccanici ed elettromeccanici complessi.E’ in grado di dimensionare, installare e gestire semplici impianti industriali.Intervenire nei processi di conversione, gestione ed utilizzo dell’energia e del loro controllo, per ottimizzare il consumo energetico nel rispetto delle normative sulla tutela dell’ambiente.

ALCUNE COMPETENZE DEI DIPLOMATI TECNICI

Agisce autonomamente, nell’ambito delle normative vigenti, ai fini della sicurezza sul lavoro e della tutela ambientale.Misura, elabora e valuta grandezze e caratteristiche tecniche con opportuna strumentazione.Progetta, assembla, collauda e predisporre la manutenzione di componenti, di macchine e di sistemi termotecnici.Organizza e gestisce processi di manutenzione per i principali apparati dei sistemi di trasporto, nel rispetto delle relative procedure.

DIDATTICA LABORATORIALE E AUTONOMIA

L’attività didattica di laboratorio caratterizza gli insegnamenti dell’area di indirizzo dei percorsi degli istituti tecnici e professionali.

Le istituzioni scolastiche, nell’ambito della loro autonomia didattica e organizzativa, possono programmare le ore di compresenza nell’ambito del primo biennio e del complessivo triennio sulla base del relativo monte-ore.

LINEE GUIDA NAZIONALI PROGRAMMI DI MACCHINE A FLUIDO

Terzo AnnoFonti di energia, macchine a fluido. Moto dei liquidi. Rendimenti delle macchine idrauliche operatrici e motrici. Macchine idrauliche operatrici: pompe volumetriche e dinamiche. Impianti motori idraulici: turbine Pelton, Francis, Kaplan. Impianti di accumulazione o di pompaggio. Combustibili e combustione. Trasmissione del calore.

Quarto e/o Quinto AnnoTermodinamica applicata. Fluidodinamica. Generatori di vapore. Impianti motori a vapore. Motori alternativi a combustione interna. Impianti di cogenerazione. Compressori, ventilatori, frigoriferi, pompe di calore.

LA SICUREZZA PRIMA DI TUTTO

Prof. Giuseppe Cutrì - RLS ITI Marconi PD 18

LA SICUREZZA PRIMA DI TUTTO

19

LA SICUREZZA PRIMA DI TUTTO

LA SICUREZZA PRIMA DI TUTTO

20

Segnalazione infortunio/incidente (scheda)

Segreteria Analisi cause

e individuazione delle soluzioni

Elaborazione dati infortuni

Compilazione registro infortuni

SPP

Verifica/ aggiorna-

mento DVR

Presentazione dati alla riunione annuale

Eventuale denuncia INAIL

Trasmissione dati riferiti a natura e sede

della lesione ad addetti PS

Presentazione dei dati in Collegio

docenti

Servizio Prevenzione e ProtezioneAddetti alla prevenzione incendi, al primo soccorso, mezziDocumento Valutazione Rischi

TEST DI VERIFICA

Somministrazione Autocorrezione Valutazione Analisi e approfondimenti

ENERGIA

CAPACITA’ DI PRODURRE LAVORO, MA ANCHE IDEA DI…FORZA, POTENZA, CALORE, BENESSERE, PROGRESSO

L’ENERGIA E’: TRASFORMABILE (LAVOISIER) TRASFERIBILE CONSERVABILE MISURABILE VALUTABILE SECONDO PARAMETRI QUALITATIVI

(GERARCHIA DELLE ENERGIE)

UNITA’ DI MISURA ENERGIA

SISTEMA INTERNAZIONALE

1 JOULE [J] = 1N x 1m

1 J energia necessaria per sollevare di 1 cm un litro d’acqua1 MJ energia assorbita da una tv durante una partita di calcio1 GJ energia consumata da una lavatrice in 8 mesi di attività1 TJ energia consumata da un’auto per fare 10 volte il giro del mondo

LE FONTI DI ENERGIA

Fonti rinnovabiliEnergia idraulica: l’acqua al termine del ciclo di utilizzazione nelle centrali viene restituita all’ambiente. Energia solare, eolica, delle maree.

Fonti non rinnovabiliCombustibili fossili, (carbone, petrolio, gas) che quando vengono combusti non hanno poi possibilità di ricostituzione. Energia nucleare, energia da rifiuti.

LE FONTI DI ENERGIA

fonti alternative

Nuove fonti di energia di natura rinnovabile o non rinnovabile che, seppure sperimentate, non sono ancora competitive (es. le energie fotovoltaiche, l’idrogeno, le biomasse, maree, sole, vento etc).

SVILUPPO SOSTENIBILE

Nei decenni passati: Uso dissennato delle fonti energetiche Nessun controllo dei consumi Inquinamento ambientale

Concetto di sviluppo sostenibileUno sviluppo che consenta di soddisfare le necessità della generazione attuale, senza compromettere le capacità di soddisfare le necessità delle generazioni future. Minimo consumo delle risorse naturali (energia primaria) Minimo livello di inquinamento dell’ambiente (aria, acqua e suolo), con riduzione effetto serra.

SVILUPPO SOSTENIBILE

I problemi connessi all’approvvigionamento energetico derivante dal petrolio, attualmente la fonte di energia più vicina all’esaurimento, hanno indotto la necessità di:

•sfruttare fonti energetiche rinnovabili ed alternative

•migliorare i sistemi di trasformazione dell’energia

•attivare un serio risparmio energetico complessivo

SISTEMI ENERGETICI

I sistemi energetici analizzano la trasformazione dell’energia in forme facilmente utilizzabili (energia elettrica).L’energia si presenta sotto diverse forme:

elettrica, meccanica, potenziale, cinetica, magnetica, chimica, elastica e di deformazione, termica, nucleare, idraulica, solare, eolica

La trasformazione di energia da una forma ad un'altra è ottenuta in appositi impianti ed è sempre accompagnata da una perdita.

Ogni trasformazione ha quindi un rendimento dato dal rapporto fra l’energia prodotta e quella consumata.

TRASORMAZIONTRASORMAZIONEE DI ENERGIA DI ENERGIA

RENDIMENTI

Alcuni rendimenti indicativi: motori elettrici 90% energia elettrica nelle centrali idrauliche 85% energia elettrica nelle centrali termiche 37% motori a combustione interna 30% energia elettrica nelle celle solari 12%

La perdita di energia si presenta come forma di calore

ANALISI ESPERIENZE ACQUISTE

1. anni di insegnamento2. disciplina insegnata3. tipologia di scuola4. esperienze integrative e aggiuntive5. esigenze formative6. proposte