UVOD U PREDMET

Na početku ove školske godine, prije no što se počmemo baviti stručnim predmeta, moramo se prisjetiti nekih osnovnih pojmova, veličina i tema s kojima ste se susretali tijekom osnovne škole, a s ciljem da se lakše savlada gradivo ovoga predmeta.

Ovaj se predmet uči pregledavajući različite tiskovne i elektroničke sadržaje, kao i brošure te kataloge proizvoda, u kojima susrećemo : s matematičkim znakovima, predmetcima, grčkim alfabetom, označavanjem navoja, svojstvima materijala te osnovnim i izvedenim mjernim jedinicama međunarodnog mjernog sustava jediničnih mjera, kao npr.: duljina (m), jakost struje amper (A), silu (F), rad (W), snagu (P), tlak (p), obujmni protok (qv) itd.

Matemetički znakovi

Tablica 1-1 predočava nam samo neke od matematičkih znakova s kojima se susrećemo u katalozima proizvoda, npr. nazivna snaga ≤ 1150 W (primljena); toplinska istezljivost cijevi je 0,5% ...

Grčki alfabet

Oznake kutova trokuta (α, β i γ) ili oznaka koeficijenta trenja μ, otpora ξ, dužinskog istezanja α_i , volumnog širenja β_i i stupnja iskoristivosti η označavaju se malim grčkim slovima. Tablica 1 – 2 daje nam pregled velikih i malih slova grčke abecede (alfabeta).

Predmetci i decimalni množitelji

Brojčana vrijednost 1 000 000 000 vrlo je velika, a 0.000 000 001 vrlo je mala. Napisane brojčane vrijednosti teško je pamtiti u takvom obliku. Realnije vrijednosti lakše je pamtiti i na njih smo više navikli. Da bismo izbjegli pomutnju u pisanju tako velikih brojčanih vrijednosti, uvedeni su decimalni množitelji jedinica koji umanjuju ili uvećavaju vrijednost broja.

Koristeći tablicu 1-3 lakše je pamtiti broj zapisan kao 0,3 ∙ 10^-9, nego ga pamtiti u obliku 0,000 000 003 (brzina rasta kose je 0,000 000 003 m/s). Također, odstupanje od zadane mjere je 34 μm lakše je pamtiti zapisano u obliku 34 ∙ 10^-6, nego kao 0,000 034.

Označavanje navoja

Navojno spajanje ubraja se u rastavljive spojeve. Navoj može biti vanjski (narezan na vanjskoj strani – npr. na tijelu vijka) i unutarnji (urezan na unutarnjoj strani, npr. u provrtu matice). Također, navoj može biti desni ili lijevi, kao i jednonavojni, dvonavojni i višenavojni (samo u slučaju vanjskih navoja).

Kod navoja valja razlikovati korak navoja P, uspon navoja h i kut profila α.

Za spajanje se upotrebljavaju navoji koji imaju mali uspon i oštar profil.

Za pretvaranje okretnog u pravocrtno gibanje koriste se navoji s velikim usponom i plosnatim ili profiliranim oblikom (trapezni navoji).

Tablica 1 – 4 pokazuje nam na koje se načine označavaju navoji.

Pojedine vrste navoja objašnjavamo na sljedeći način:

za M 10 → promjer je 10 mm (M – je oznaka za metrički način),
za M 10 x 1 → promjer x korak; u ovome slučaju korak je 1 mm,
za R ¾ '' → daje približan promjer u colima,
za Rd 52 x 1/8 '' → kod ovog navoja promjer je dan u mm, a korak u colima.

Što smo naučili ?

Koji se navoji upotrebljavaju za spajanje ?
Za koji je navoj oznaka R 1/2'' ?
Kako se označava metrički fini navoj ? (navedi primjer i objasni oznake)
Gdje se upotrebljava trapezni navoj ?
Objasni način označavanja oblog navoja.

DOMAĆA ZADAĆA

Za domaću zadaću, riješite zadatke u radnoj bilježnici "TEHNOLOGIJA STROJARSKIH INSTALACIJA", stranice: 5, 6, 7 i 8.

Svojstva materijala

Svojstva materijala određuju uporabljivost materijala za neki određeni sklop.

Poznavanjem svojstava smanjujemo mogućnost pogrešno odabranog materijala za izradu pojedinog sklopa, instalacije itd.

Slika prikazuje pogrešan odabir materijala cijevi za razvod centralnog sustava grijanja.

U slučaju sa slike lijevo, došlo je do deformacije cijevi (između čvrstih točaka) uslijed prolaska i zadržavanja medija na temperaturi većoj od 70°C.

U ovom slučaju instalater nije poznavao fizikalna svojstva polipropilenskog materijala tj. (PP-R-a).

Za instalacije centralnih grijanja, poželjno je koristiti materijale s što manjim koeficijentom toplinskog istezanja , npr. bešavne čelične cijevi, bakrene cijevi ili višeslojne cijevi.

Svojstva materijala nam pokazuju osobnost i karakteristike, odnosno oznaku za razlikovanje materijala. S pomoću svojstava materijala određuje se pripadnost danog materijala nekoj vrsti. Osnovna svojstva materijala dijele se na četiri grupe: mehanička, tehnološka, fizikalna i kemijska.

Prilikom odabira projektant mora poznavati sva navedena svojstva odabranog materijala kako bi ga ispravno i dobro uporabio za određeni dio montaže-sklopa.

Tehnološka svojstva su ona svojstva koja nam govore o obradivosti materijala, odnosno o tome kako se materijal ponaša prilikom obrade. Diagramom na slici su prikazana najvažnija tehnološka svojstva.

Diagram najvažnijih tehnoloških svojstava materijala:

Mehanička svojstva su ona svojstva materijala koja nam govore kako se materijal ponaša kad na njega djeluje neka sila bilo prilikom obrade ili uporabe. U mehanička svojstva ubrajaju se tvrdoća, čvrstoća, elastičnost i plastičnost.

Fizikalna svojstva su ona svojstva s pomoću kojih materijal razlikujemo po boji, specifičnoj težini, gustoći, toplinskim, magnetskim i električnim svojstvima te općenito po reakciji nekog materijala s drugim materijalima (fizikalna svojstva su često povezana s kemijskim svojstvima)

Kemijska svojstva su ona svojstva koja nam govore kako se pojedini materijal ponaša pri atmosferskim pojavama. U kemijska svojstva ubrajamo: kemijski sastav, otpornost na koroziju i vatru, toplinsku otpornost te kristalografska svojstva. Kemijska svojstva materijala određuju se u laboratoriju.

Što smo naučili ?

Zašto je potrebno poznavati svojstva materijala ?
Kako je načinjena osnovna podjela tehnoloških svojstava materijala ?
Što obuhvaćaju tehnološka svojstva materijala ?
U koja se svojstva ubrajaju tvrdoća, čvrstoća i plastičnost ?
Što su fizikalna svojstva materijala ?
Gdje se određuju kemijska svojstva materijala i što sve ubrajamo u ta svojstva ?

DOMAĆA ZADAĆA

Za domaću zadaću, riješite zadatke u radnoj bilježnici "TEHNOLOGIJA STROJARSKIH INSTALACIJA", stranice: 9 i 7. zadatak na stranici 10.

Međunarodni sustav mjernih jedinica

Međunarodni sustav jedinica, počeo se sastavljati još davne 1799 godine, nakon čega se postupno nadopunjavao, s ciljem kako bi se koristile jednake jedinične mjere u svijetu, odnosno npr. da duljina od jednog metra bude ista duljina u Francuskoj, Njemačkoj, Hrvatskoj itd.

Međunarodni sustav mjernih jedinica dijelimo na osnovne jedinice SI sustava i izvedene jedinice SI sustava.

Na primjer jedinična mjera za duljinu 1 m, jest osnovna jedinica SI sustava, dok površina dobivena množenjem metra duljine i metra širine m x m = m² , čini zapravo izvedenu jedinicu SI sustava. Dakle iz sedam osnovnih jedinica SI sustava, izvedene su sve poznate jedinične mjere !

Tablica 1 - 6, prikazuje sedam osnovnih jediničnih mjera Međunarodnog sustava mjernih jedinica.

Tablica 1-7 izvedene jedinice SI sustava:

Tablica 1-8 Izvedene jedinice s posebnim nazivom:

Neke važnije izvedene jedinice SI sustava:

Sila (F) je uzrok promjene stanja nekog tijela ili promjene gibanja tog tijela, a mjeri se u njutnima (N), a označava se slovom (F). Njutn (N) je sila koja tijelu mase 1 kg daje ubrzanje od 1 m/s².

Vrijednost sile F računamo prema formuli:

Gdje je:

m - masa tijela (kg)

a - ubrzanje ili akceleracija (m/s²)

Težina (G) je sila koja djeluje na tijelo u gravitacijskom polju. Prema definiciji jakosti gravitacijskog polja težina je jednaka umnošku mase tijela (m) i jakosti gravitacijskog polja (g), to jest ubrzanja sile teže g = 9,81 m/s²:

Gdje je:

m - masa tijela (kg)

g - ubrzanje sile teže (m/s²)

Riješimo zadatak:

Rad (W) je sposobnost djelovanja sile na nekom putu. Džul (J) je rad sile od 1 N na putu od 1 m. Rad vrše ljudi, životinje i strojevi.

Radnju sile (F), na nekom putu (s), računamo prema izrazu:

Gdje je:

F - sila koja uzrokuje rad (N)

s - prijeđeni put nakon djelovanja sile (m)

Riješimo zadatak:

Snaga (P) je rad obavljen u jedinici vremena i mjeri se u vatima. Vat (W) je snaga koja se dobije izvršenim radom od 1 J u vremenu od 1 s.

Snagu nekog rada (W), u vremenu (t), računamo prema izrazu:

Gdje je:

W - rad (J)

t - vrijeme obavljanja rada (s)

Riješimo zadatak:

Tlak (p) je omjer sile i površine na koju ta okomita sila djeluje, i mjeri se u paskalima (Pa). Paskal (Pa), je tlak koji dobivamo djelovanjem sile od 1 N na površinu od 1 m².

Tlak računamo dakle kao omjer sile (F) i površine na koju ta sila djeluje (A), pa izraz za tlak ima oblik:

Gdje je:

F - sila koja djeluje na površinu (F)

A - površina na koju djeluje sila (m²)

Tlak se često izražava u barima, jer je paskal pre mala jedinična mjera, pa tako da vrijedi:

1 bar = 100 000 Pa tj. 1 bar = 10⁶ Pa

Riješimo zadatak:

Obujmni protok (qv) je volumna količina tekućine koja prođe kroz cijev određenog poprečnog presjeka (slika 1-1), strujeći određenom brzinom (v).

Obujmni protok računamo prema izrazu:

Gdje je:

A - površina poprečnog, unutarnji presjek cijevi (m²)

v - brzina strujanja tekućine kroz cijev (m/s)

Površinu poprečnog presjeka cijevi računamo prema izrazu:

Gdje je:

du - unutrašni promjer cijevi (m)

r - radius cijevi (pola promjera du/2) (m)

π = 3.14 - omjer opsega i promjera kruga

Vrlo je važno zapamtiti među vezu u jediničnim mjerama za obujam, jer će se u zadacima često tražiti da se pretvaraju jedinice za obujam iz metara kubnih u litre:

1 dm³ = 1 l

1 m³ = 1000 l

Riješimo zadatak:

Što smo naučili ?

Nabrojite osnovne jedinice SI sustava.
Što je sila i koja joj je jedinica u SI sustavu ?
Koja se veličina izražava izvedenom jedinicom džul (J)
Objasni formulu P = W/t.
Koja je jedinica za tlak ?
Kako se dobiva snaga od 1 W ?
Izračunajte protok medija kroz cijev promjera du = 50 mm ako je brzina medija v = 10 m/s (protok izrazite u litrama u sekundi).
Koliki tlak dobijemo kada silom od 40 kN djelujemo na površinu od 2 m² ? (tlak izraziti u barima)

DOMAĆA ZADAĆA

Za domaću zadaću, riješite zadatke u radnoj bilježnici "TEHNOLOGIJA STROJARSKIH INSTALACIJA", stranice: 11, 12, 13 i 14.

Organizacija rada

Organizacija rada (proizvodnje) širok je pojam. Obuhvaća mnogo aktivnosti za koje je neophodno mnogo znanja i iskustva iz različitih područja, a s ciljem što veće kvalitete proizvoda.

Osnovni elementi proizvodnje su:

rad
predmeti rada
sredstva za rad.

Organizacijom rada potrebno je dovesti u sklad sve elemente proizvodnje i postaviti ih u prostor i vrijeme da bi se najbolji i najlakši način ostvarili ciljevi proizvodnje.

Cilj organizacije rada je osposobiti djelatnike da svim raspoloživim sredstvima uz najmanje ulaganja energije i truda postignu najveći radni učinak.

Zadatci organizacije rada su:

jasno postaviti ciljeve i zadatke koje je potrebno redom obaviti

složenije zahvate raščlaniti na jednostavnije, kako bi se lakše i učinkovitije izvršili,

osposobiti sve djelatnike za obavljanje pojedinih zadataka,

osigurati djelatnicima sva moguća sredstva za rad,

osigurati povoljne uvjete rada i zaštitu radnika,

osigurati djelotvornu pripremu proizvodnje,

osigurati dobar sustav kontrole.

UVOD U PREDMET

Na početku ove školske godine, prije no što se počmemo baviti stručnim predmeta, moramo se prisjetiti nekih osnovnih pojmova, veličina i tema s kojima ste se susretali tijekom osnovne škole, a s ciljem da se lakše savlada gradivo ovoga predmeta.

Tablica 1-1 predočava nam samo neke od matematičkih znakova s kojima se susrećemo u katalozima proizvoda, npr. nazivna snaga ≤ 1150 W (primljena); toplinska istezljivost cijevi je 0,5% ...

Koristeći tablicu 1-3 lakše je pamtiti broj zapisan kao 0,3 ∙ 10-9, nego ga pamtiti u obliku 0,000 000 003 (brzina rasta kose je 0,000 000 003 m/s). Također, odstupanje od zadane mjere je 34 μm lakše je pamtiti zapisano u obliku 34 ∙ 10-6, nego kao 0,000 034.

Kod navoja valja razlikovati korak navoja P, uspon navoja h i kut profila α.

Za spajanje se upotrebljavaju navoji koji imaju mali uspon i oštar profil.

Za pretvaranje okretnog u pravocrtno gibanje koriste se navoji s velikim usponom i plosnatim ili profiliranim oblikom (trapezni navoji).

Tablica 1 – 4 pokazuje nam na koje se načine označavaju navoji.

Pojedine vrste navoja objašnjavamo na sljedeći način:

za M 10 → promjer je 10 mm (M – je oznaka za metrički način),

za M 10 x 1 → promjer x korak; u ovome slučaju korak je 1 mm,

za R ¾ '' → daje približan promjer u colima,

za Rd 52 x 1/8 '' → kod ovog navoja promjer je dan u mm, a korak u colima.

Što smo naučili ?

DOMAĆA ZADAĆA

Za domaću zadaću, riješite zadatke u radnoj bilježnici "TEHNOLOGIJA STROJARSKIH INSTALACIJA", stranice: 5, 6, 7 i 8.

Svojstva materijala određuju uporabljivost materijala za neki određeni sklop.

Poznavanjem svojstava smanjujemo mogućnost pogrešno odabranog materijala za izradu pojedinog sklopa, instalacije itd.

U slučaju sa slike lijevo, došlo je do deformacije cijevi (između čvrstih točaka) uslijed prolaska i zadržavanja medija na temperaturi većoj od 70°C.

U ovom slučaju instalater nije poznavao fizikalna svojstva polipropilenskog materijala tj. (PP-R-a).

Za instalacije centralnih grijanja, poželjno je koristiti materijale s što manjim koeficijentom toplinskog istezanja , npr. bešavne čelične cijevi, bakrene cijevi ili višeslojne cijevi.

Svojstva materijala nam pokazuju osobnost i karakteristike, odnosno oznaku za razlikovanje materijala. S pomoću svojstava materijala određuje se pripadnost danog materijala nekoj vrsti. Osnovna svojstva materijala dijele se na četiri grupe: mehanička, tehnološka, fizikalna i kemijska.

Prilikom odabira projektant mora poznavati sva navedena svojstva odabranog materijala kako bi ga ispravno i dobro uporabio za određeni dio montaže-sklopa.

Tehnološka svojstva su ona svojstva koja nam govore o obradivosti materijala, odnosno o tome kako se materijal ponaša prilikom obrade. Diagramom na slici su prikazana najvažnija tehnološka svojstva.

Diagram najvažnijih tehnoloških svojstava materijala:

Mehanička svojstva su ona svojstva materijala koja nam govore kako se materijal ponaša kad na njega djeluje neka sila bilo prilikom obrade ili uporabe. U mehanička svojstva ubrajaju se tvrdoća, čvrstoća, elastičnost i plastičnost.

Fizikalna svojstva su ona svojstva s pomoću kojih materijal razlikujemo po boji, specifičnoj težini, gustoći, toplinskim, magnetskim i električnim svojstvima te općenito po reakciji nekog materijala s drugim materijalima (fizikalna svojstva su često povezana s kemijskim svojstvima)

Kemijska svojstva su ona svojstva koja nam govore kako se pojedini materijal ponaša pri atmosferskim pojavama. U kemijska svojstva ubrajamo: kemijski sastav, otpornost na koroziju i vatru, toplinsku otpornost te kristalografska svojstva. Kemijska svojstva materijala određuju se u laboratoriju.

Što smo naučili ?

DOMAĆA ZADAĆA

Za domaću zadaću, riješite zadatke u radnoj bilježnici "TEHNOLOGIJA STROJARSKIH INSTALACIJA", stranice: 9 i 7. zadatak na stranici 10.

Međunarodni sustav jedinica, počeo se sastavljati još davne 1799 godine, nakon čega se postupno nadopunjavao, s ciljem kako bi se koristile jednake jedinične mjere u svijetu, odnosno npr. da duljina od jednog metra bude ista duljina u Francuskoj, Njemačkoj, Hrvatskoj itd.

Međunarodni sustav mjernih jedinica dijelimo na osnovne jedinice SI sustava i izvedene jedinice SI sustava.

Na primjer jedinična mjera za duljinu 1 m, jest osnovna jedinica SI sustava, dok površina dobivena množenjem metra duljine i metra širine m x m = m2 , čini zapravo izvedenu jedinicu SI sustava. Dakle iz sedam osnovnih jedinica SI sustava, izvedene su sve poznate jedinične mjere !

Tablica 1 - 6, prikazuje sedam osnovnih jediničnih mjera Međunarodnog sustava mjernih jedinica.

Tablica 1-7 izvedene jedinice SI sustava:

Tablica 1-8 Izvedene jedinice s posebnim nazivom:

Neke važnije izvedene jedinice SI sustava:

Sila (F) je uzrok promjene stanja nekog tijela ili promjene gibanja tog tijela, a mjeri se u njutnima (N), a označava se slovom (F). Njutn (N) je sila koja tijelu mase 1 kg daje ubrzanje od 1 m/s2.

Vrijednost sile F računamo prema formuli:

Gdje je:

m - masa tijela (kg)

a - ubrzanje ili akceleracija (m/s2)

Težina (G) je sila koja djeluje na tijelo u gravitacijskom polju. Prema definiciji jakosti gravitacijskog polja težina je jednaka umnošku mase tijela (m) i jakosti gravitacijskog polja (g), to jest ubrzanja sile teže g = 9,81 m/s2:

Gdje je:

m - masa tijela (kg)

g - ubrzanje sile teže (m/s2)

Riješimo zadatak:

Rad (W) je sposobnost djelovanja sile na nekom putu. Džul (J) je rad sile od 1 N na putu od 1 m. Rad vrše ljudi, životinje i strojevi.

Radnju sile (F), na nekom putu (s), računamo prema izrazu:

Gdje je:

F - sila koja uzrokuje rad (N)

s - prijeđeni put nakon djelovanja sile (m)

Riješimo zadatak:

Snaga (P) je rad obavljen u jedinici vremena i mjeri se u vatima. Vat (W) je snaga koja se dobije izvršenim radom od 1 J u vremenu od 1 s.

Snagu nekog rada (W), u vremenu (t), računamo prema izrazu:

Gdje je:

W - rad (J)

t - vrijeme obavljanja rada (s)

Riješimo zadatak:

Tlak (p) je omjer sile i površine na koju ta okomita sila djeluje, i mjeri se u paskalima (Pa). Paskal (Pa), je tlak koji dobivamo djelovanjem sile od 1 N na površinu od 1 m2.

Tlak računamo dakle kao omjer sile (F) i površine na koju ta sila djeluje (A), pa izraz za tlak ima oblik:

Gdje je:

F - sila koja djeluje na površinu (F)

A - površina na koju djeluje sila (m2)

Tlak se često izražava u barima, jer je paskal pre mala jedinična mjera, pa tako da vrijedi:

1 bar = 100 000 Pa tj. 1 bar = 106 Pa

Riješimo zadatak:

Obujmni protok (qv) je volumna količina tekućine koja prođe kroz cijev određenog poprečnog presjeka (slika 1-1), strujeći određenom brzinom (v).

Obujmni protok računamo prema izrazu:

Gdje je:

A - površina poprečnog, unutarnji presjek cijevi (m2)

v - brzina strujanja tekućine kroz cijev (m/s)

Površinu poprečnog presjeka cijevi računamo prema izrazu:

Gdje je:

du - unutrašni promjer cijevi (m)

r - radius cijevi (pola promjera du/2) (m)

π = 3.14 - omjer opsega i promjera kruga

Vrlo je važno zapamtiti među vezu u jediničnim mjerama za obujam, jer će se u zadacima često tražiti da se pretvaraju jedinice za obujam iz metara kubnih u litre:

Riješimo zadatak:

Koristeći tablicu 1-3 lakše je pamtiti broj zapisan kao 0,3 ∙ 10^-9, nego ga pamtiti u obliku 0,000 000 003 (brzina rasta kose je 0,000 000 003 m/s). Također, odstupanje od zadane mjere je 34 μm lakše je pamtiti zapisano u obliku 34 ∙ 10^-6, nego kao 0,000 034.

Na primjer jedinična mjera za duljinu 1 m, jest osnovna jedinica SI sustava, dok površina dobivena množenjem metra duljine i metra širine m x m = m² , čini zapravo izvedenu jedinicu SI sustava. Dakle iz sedam osnovnih jedinica SI sustava, izvedene su sve poznate jedinične mjere !

Sila (F) je uzrok promjene stanja nekog tijela ili promjene gibanja tog tijela, a mjeri se u njutnima (N), a označava se slovom (F). Njutn (N) je sila koja tijelu mase 1 kg daje ubrzanje od 1 m/s².

a - ubrzanje ili akceleracija (m/s²)

Težina (G) je sila koja djeluje na tijelo u gravitacijskom polju. Prema definiciji jakosti gravitacijskog polja težina je jednaka umnošku mase tijela (m) i jakosti gravitacijskog polja (g), to jest ubrzanja sile teže g = 9,81 m/s²:

g - ubrzanje sile teže (m/s²)

Tlak (p) je omjer sile i površine na koju ta okomita sila djeluje, i mjeri se u paskalima (Pa). Paskal (Pa), je tlak koji dobivamo djelovanjem sile od 1 N na površinu od 1 m².

A - površina na koju djeluje sila (m²)

1 bar = 100 000 Pa tj. 1 bar = 10⁶ Pa

A - površina poprečnog, unutarnji presjek cijevi (m²)