Nombre: TERMODINÁMICA APLICADA Y FENÓMENOS DEL TRANSPORTE
Código: 523102005
Carácter: Obligatoria
ECTS: 6
Unidad Temporal: Cuatrimestral
Despliegue Temporal: Curso 2º - Primer cuatrimestre
Menciones/Especialidades:
Lengua en la que se imparte: Castellano
Carácter: Presencial
Nombre y apellidos: MULAS PÉREZ, JAVIER
Área de conocimiento: Máquinas y Motores Térmicos
Departamento: Ingeniería Térmica y Fluidos
Teléfono: 968325990 - 968325670
Correo electrónico: javier.mulas@upct.es
Horario de atención y ubicación durante las tutorias:
lunes - 09:30 / 11:00
EDIFICIO DE LA ETSINO Y LA EICM, planta 2, Despacho 2.23
Enviar correo electrónico previo para concertar cita
Titulaciones:
Ingeniero en Ingeniero de Minas en la Universidad Politécnica de Madrid (ESPAÑA) - 1995
Categoría profesional: Profesor Colaborador
Nº de quinquenios: 4
Nº de sexenios: 0
Curriculum Vitae: Perfil Completo
[CB1 ]. Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio
[CG01 ]. Capacitación científico-técnica para el ejercicio de la profesión de Ingeniero Técnico de Minas y conocimiento de las funciones de asesoría, análisis, diseño, cálculo, proyecto, construcción, mantenimiento, conservación y explotación
[CG03 ]. Capacidad para diseñar, redactar y planificar proyectos parciales o específicos de las unidades definidas en el apartado anterior, tales como instalaciones mecánicas y eléctricas y con su mantenimiento, redes de transporte de energía, instalaciones de transporte y almacenamiento para materiales sólidos, líquidos o gaseosos, escombreras, balsas o presas, sostenimiento y cimentación, demolición, restauración, voladuras y logística de explosivos
[CG04 ]. Capacidad para diseñar, planificar, operar, inspeccionar, firmar y dirigir proyectos, plantas o instalaciones, en su ámbito
[C04 ]. Comprensión y dominio de los conceptos básicos sobre las leyes generales de la mecánica y de la termodinámica y su aplicación para la resolución de los problemas propios de la ingeniería. Transferencia de calor y materia y máquinas térmicas
[T07 ]. Diseñar y emprender proyectos innovadores
R01 Aplicar los principios de la termodinámica para el cálculo de las prestaciones de los sistemas reales en sistemas cerrados y abiertos.
R02 Calcular las propiedades termodinámicas de los diferentes fluidos empleados en ingeniería térmica, con la ayuda de tablas y diagramas.
R03 Describir los ciclos de las máquinas térmicas más habituales, y calcular los flujos energéticos intercambiados (tanto en forma de calor como de trabajo) y su correspondiente rendimiento.
R04 Calcular el calor intercambiado por conducción y dimensionar las superficies de transferencia de calor conducción y dimensionar las superficies de transferencia de calor en paredes aisladas y en superficies aleteadas.
R05 Calcular procesos de transferencia de calor por convección libre y forzada.
R06 Calcular el calor intercambiado entre dos superficies por radiación y mediante mecanismos combinados (conducción/convección/radiación).
R07 Analizar, calcular y dimensionar intercambiadores de calor de tubos concéntricos y de carcasa-tubo.
R08 Seleccionar ideas de mejora en sistemas de intercambio de calor, aplicando criterios razonados.
R09 Analizar procesos, sistemas o servicios e identificar posibles mejoras.
Propiedades de las sustancias puras. Balances de energía y entropía en sistemas abiertos y cerrados. Fundamentos de máquinas térmicas. Mezclas reactivas y no reactivas. Transferencia de calor. Fenómenos de transporte.
UD 1. INTRODUCCIÓN
T.1 Definiciones y conceptos introductorios
T.2 Propiedades de sustancias puras
UD 2. PRIMER PRINCIPIO DE LA TERMODINÁMICA
T.3 Sistemas cerrados
T.4 Sistemas abiertos
UD 3. SEGUNDO PRINCIPIO DE LA TERMODINÁMICA
T.5 Segundo Principio
T.6 Entropía. Balances de entropía
UD 4. TRANSMISIÓN DE CALOR POR CONDUCCIÓN
T.7 Conducción unidimensional estacionaria
T.8 Superficies extendidas
UD 5. TRANSMISIÓN DE CALOR POR CONVECCIÓN
T.9 Convección forzada
T.10 Convección libre
UD 6. TRANSMISIÓN DE CALOR POR RADIACIÓN
T.11 Transmisión de calor por radiación
UD 7. INTERCAMBIADORES DE CALOR
T.12 Intercambiadores de calor
Práctica 1. Comportamiento p-V-T para el agua: obtención de una parte de la curva de vaporización, p-T
Práctica 2. Análisis de un ciclo frigorífico por compresión mecánica simple
Práctica 3. Estudio de radiación en un cubo de Leslie
Práctica 4. Estudio de conducción de calor en sólidos
La Universidad Politécnica de Cartagena considera como uno de sus principios básicos y objetivos fundamentales la promoción de la mejora continua de las condiciones de trabajo y estudio de toda la Comunidad Universitaria. Este compromiso con la prevención y las responsabilidades que se derivan atañe a todos los niveles que integran la Universidad: órganos de gobierno, equipo de dirección, personal docente e investigador, personal de administración y servicios y estudiantes. El Servicio de Prevención de Riesgos Laborales de la UPCT ha elaborado un "Manual de acogida al estudiante en materia de prevención de riesgos" que puedes encontrar en el Aula Virtual, y en el que encontraras instrucciones y recomendaciones acerca de cómo actuar de forma correcta, desde el punto de vista de la prevención (seguridad, ergonomía, etc.), cuando desarrolles cualquier tipo de actividad en la Universidad. También encontrarás recomendaciones sobre cómo proceder en caso de emergencia o que se produzca algún incidente. En especial, cuando realices prácticas docentes en laboratorios, talleres o trabajo de campo, debes seguir todas las instrucciones del profesorado, que es la persona responsable de tu seguridad y salud durante su realización. Consúltale todas las dudas que te surjan y no pongas en riesgo tu seguridad ni la de tus compañeros.
UD 1. INTRODUCTION
T.1 Lesson 1. Introductory concepts and definitions
T.2 Lesson 2. Evaluating properties
UD 2. FIRST PRINCIPLE OF THERMODYNAMICS
T.3 Lesson 3. Closed systems
T.4 Lesson 4. Open systems
UD 3. SECOND PRINCIPLE OF THERMODYNAMICS
T.5 Lesson 5. The second principle
T.6 Lesson 6. Entropy. Entropy balances
UD 4. CONDUCTION
T.7 Lesson 7. One-dimensional steady-state conduction
T.8 Lesson 8 Extended surfaces. Fins
UD 5. CONVECTION
T.9 Lesson 9. Forced convection
T.10 Lesson 10. Free convection
UD 6. RADIATION
T.11 Lesson 11. Radiative heat transfer
UD 7. HEAT EXCHANGERS
T.12 Lesson 12. Heat exchangers
Clases de teoría, problemas, casos prácticos
Explicación de contenidos teóricos de la asignatura
44
100
Prácticas de laboratorio, aula de informática o campo
Experimentación en termodinámica y transmisión de calor
9
100
Tutorías
Resolución de dudas y guía para el estudio
5
80
Preparación / exposición de informes, trabajos, etc. (individuales o en grupo)
Trabajo individual o en grupo para resolución de casos prácticos y realización de trabajos, incluyendo su exposición si se requiere
15
13
Asistencia a seminarios, conferencias, jornadas, visitas técnicas, etc.
Charlas, vídeos o conferencias sobre ingeniería energética
2
100
Actividades de evaluación formativas y sumativas
Exámenes escritos y otras pruebas evaluativas
4
60
Estudio individual
Estudio individual del temario de teoría y problemas
101
0
Exámenes (orales o escritos)
Examen escrito. Peso de la teoría: 40%. Peso de los problemas: 60% Es necesario obtener una nota mínima de 3,5 puntos sobre 10 en cada uno de los bloques (Termodinámica Aplicada; Fenómenos de Transporte). Es necesario obtener una nota mínima de 4 puntos sobre 10 en el examen para aprobar la asignatura.
75 %
Realización o exposición de trabajos (informes, ejercicios, entregables, casos prácticos, etc.), individualmente o en grupo
Semillero de ideas: Se valorarán las ideas propuestas para la resolución de un problema práctico relacionado con la asignatura, por ejemplo un problema de transferencia de calor en la industria energética.
5 %
Evaluación de prácticas de laboratorio, informática o campo
Se evalúa el análisis e interpretación de los datos medidos en laboratorio, la corrección del informe técnico y la defensa oral del mismo.
20 %
Técnicas de observación o registro (listas de control, rúbricas, etc.)
No se utiliza este curso
0 %
Exámenes (orales o escritos)
Examen escrito en el que se evalúan los resultados de aprendizaje de la asignatura.
75 %
Realización o exposición de trabajos (informes, ejercicios, entregables, casos prácticos, etc.), individualmente o en grupo
Evaluación de ejercicios propuestos y trabajos relacionados con la aplicación práctica de la asignatura.
5 %
Evaluación de prácticas de laboratorio, informática o campo
Evaluación de informes elaborados en grupo o de forma individual
20 %
Autor: Incropera, Frank P.
Título: Fundamentos de transferencia de calor
Editorial: Prentice Hall Hispanoamericana
Fecha Publicación: 1999
ISBN: 9701701704
Autor: Çengel, Yunus A.
Título: Termodinámica
Editorial: McGraw-Hill
Fecha Publicación: 2013
ISBN: 9781456218232
Autor: Çengel, Yunus A.
Título: Transferencia de calor y masa fundamentos y aplicaciones
Editorial: McGraw-Hill
Fecha Publicación: 2011
ISBN: 9786071505408
Autor: Moran, Michael J.
Título: Fundamentos de termodinámica técnica
Editorial: Reverte
Fecha Publicación: 2015
ISBN: 9788429143799
Autor: Zueco Jordán, Joaquín
Título: 100 problemas resueltos de termodinámica aplicada
Editorial: Bellisco,
Fecha Publicación: 2010
ISBN: 9788492970018
Autor: Nellis, Gregory
Título: Heat transfer
Editorial: Cambridge University
Fecha Publicación: 2009
ISBN: 9780521881074
J.H. Lienhard IV, J.H. Lienhard V, A Heat Transfer Textbook, 5ª Ed, Phlogiston Press (2019). URL: http://ahtt.mit.edu
Programa informático Engineering Equation Solver (EES)