GUÍA DOCENTE DE LA ASIGNATURA

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1 Página 1 de 6 DESCRIPCIÓN DE LA Grado/Máster en: Centro: Asignatura: Código: Tipo: Materia: Módulo: Experimentalidad: Idioma en el que se imparte: Curso: Semestre: Nº Créditos Nº Horas de dedicación del estudiante: 150 Nº Horas presenciales: Tamaño del Grupo Grande: Tamaño del Grupo Reducido: Página web de la asignatura: Master Universitario en INGENIERÍA INDUSTRIAL por la Universidad de Málaga Escuela Técnica Superior de Ingeniería Industrial Ingeniería Térmica 817 Complemento de formación COMPLEMENTOS DE FORMACIÓN COMPLEMENTOS DE FORMACIÓN 69 % teórica y 31 % práctica Castellano EQUIPO DOCENTE Departamento: Área: INGENIERÍA MECÁNICA, TÉRMICA Y DE FLUIDOS MÁQUINAS Y MOTORES TÉRMICOS Nombre y Apellidos Mail Teléfono Laboral Despacho Horario Tutorías Coordinador/a: fdominguezm@uma. FERNANDO DOMINGUEZ es MUNOZ REQUISITOS Haber cursado Fundamentos de Termotecnia (2º curso) D - E.T.S.I. INDUSTRIAL RECOMENDACIONES Y ORIENTACIONES Primer cuatrimestre: Lunes 11:30-14:30, Miércoles 11:00-14:00 Segundo cuatrimestre: Lunes 11:30-14:30, Martes 11:30-14:30 CONOCIMIENTOS PREVIOS Termodinámica: balances de energía en sistemas abiertos y cerrados Transferencia de calor: mecanismos de transferencia (conducción, convección, radiación) y su tratamiento matemático básico. CONTEXTO Esta asignatura es continuación de Fundamentos de Termotecnia. En ella se amplían los conocimientos previos de transferencia de calor y se estudian diversas aplicaciones de interés industrial. El objetivo es capacitar a los estudiantes para abordar con solidez problemas de transferencia de calor aplicada, tales como los que aparecen en otras asignaturas del Grado: Instalaciones Térmicas y Eficiencia Energética (4º curso), Energías Renovables (3er curso), Combustión (4º curso), Motores Térmicos (4º curso). COMPETENCIAS 1 Competencias generales y básicas Competencias generales del titulo Competencias generales 2 G1 Conocer y aplicar conocimientos de ciencias y tecnologías básicas a la práctica de la Ingeniería Industrial. G2 Poseer capacidad para diseñar, desarrollar, implementar, gestionar y mejorar productos, sistemas y procesos en los distintos ámbitos industriales, usando técnicas analíticas, computacionales o experimentales G3 Aplicar los conocimientos adquiridos para identificar, formular y resolver problemas dentro de contextos amplios y multidisciplinarios, siendo capaces de integrar conocimientos, trabajando en equipos multidisciplinares. G4 Comprender el impacto de la ingeniería industrial en el medio ambiente, el desarrollo sostenible de la sociedad y la importancia de trabajar en un entorno profesional y responsable. G7 Incorporar nuevas tecnologías y herramientas de la Ingeniería Industrial en sus actividades profesionales. Competencias específicas Competencias especificas del titulo Competencias de las Tecnologias Especificas de la Orden Ministerial CIN/351/2009 TE03 Conocimientos aplicados de ingeniería térmica CONTENIDOS DE LA

2 Página 2 de 6 Introducción a EES Tema 0. Introducción a EES Ampliacion de Transferencia de Calor Tema 1. Conducción 1D régimen estacionario Ecuación de conducción del calor Condiciones iniciales y de contorno Soluciones analíticas Métodos numéricos Tema 2. Conducción 2D régimen estacionario Soluciones analíticas (separación de variables) Superposición Factores de forma en conducción Métodos numéricos Tema 3. Conducción 0D y 1D régimen transitorio Soluciones analíticas problemas 0D Métodos numéricos problemas 0D Soluciones analíticas problemas 1D Métodos numéricos problemas 1D Intercambio de energía térmica Tema 4. Clasificación y tipología de intercambiadores de calor Introducción Clasificación y tipos de intercambiadores Aplicaciones de los intercambiadores de calor Tipos de problemas en el cálculo de intercambiadores Tema 5. Métodos de cálculo de intercambiadores Conceptos y ecuaciones preliminares Distribución de temperatura en intercambiadores en flujo paralelo. DTLM Distribución de temperatura en flujo cruzado Corrección de la DTLM en intercambiadores de carcasa y tubos Diferencias de temperatura alternativas a la DTLM Cálculo de coeficientes de transferencia en intercambiadores de calor Influencia de la temperatura en el coeficiente global de intercambio Temperaturas calóricas El método de las curvas F (F-DTLM) El método Efectividad Número de Unidades de Transferencia ( -NTU) Tratamiento de intercambiadores con cambio de fase Modelado numérico de intercambiadores de calor Tema 6. Diseño de equipos de intercambio Consideraciones generales Diseño de intercambiadores de doble tubo Diseño de intercambiadores de carcasa y tubo Producción de frío Tema 7. Consideraciones generales de la producción de frío

3 Vicerrectorado de Ordenación Académica Página 3 de 6 Introducción Métodos generales de producción de frío Aplicaciones Tema 8. Refrigeración por compresión mecánica Consideraciones termodinámicas. Inviabilidad del ciclo de Carnot inverso Ciclo de Clausius-Rankine Irreversibilidades: Ciclos reales de compresión mecánica en una etapa Ciclos de compresión en varias etapas Compresores: tipología y modelado básico Equipos comerciales para refrigeración: tipología y prestaciones Otros sistemas: absorción, adsorción y eyección Producción de calor Tema 9. Introducción a la combustión Conceptos básicos Balances de masa y energía en reacciones de combustión Balance de energía en generadores térmicos Actividades Presenciales ACTIVIDADES FORMATIVAS Actividades expositivas Lección magistral Actividades prácticas en aula docente Resolución de problemas Actividades prácticas en instalaciones específicas Prácticas en aula informática Actividades No Presenciales Actividades de discusión, debate, etc. Discusiones Actividades de elaboración de documentos Elaboración de informes Estudio personal Estudio personal ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN RESULTADOS DE APRENDIZAJE / CRITERIOS DE EVALUACIÓN Tras superar la asignatura, el estudiante deberá ser capaz de: 1. Simplificar justificadamente problemas complejos de transferencia de calor y resolverlos utilizando las técnicas objeto de la asignatura 2. Implementar modelos de simulación de sistemas térmicos utilizando programas como EES (Engineering Equation Solver) y/o Matlab 3. Diseñar y calcular equipos de intercambio de calor y equipos de producción de energía térmica (calor y frío) 4. Medir experimentalmente las prestaciones de un intercambiador de calor y de una máquina frigorífica 5. Redactar y editar correctamente un informe técnico. La evaluación de la asignatura se basa en dos elementos: PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN Prueba escrita: constará de varias cuestiones de concepto y dos o tres problemas. En el examen no se permiten ni libros ni apuntes. Se permite llevar una única hoja resumen, escrita por una cara, que deberá entregarse junto al examen (puede entregarse una fotocopia). Este formulario no puede contener ejercicios resueltos, únicamente fórmulas: correlaciones, definición de números adimensionales, expresiones para las resistencias térmicas, etc. Es recomendable ir elaborando el formulario durante el curso. El formulario es un documento personal, y no puede copiarse de otro compañero. La copia del formulario o un contenido indebido pueden resultar en la anulación del examen. La prueba escrita aporta hasta 8 puntos a la nota final Ejercicios de evaluación continua: durante el curso se asignarán varios trabajos de mayor nivel que deberán resolverse individualmente o en grupos

4 Página 4 de 6 reducidos, según se indique. Cada ejercicio tendrá una fecha de entrega improrrogable. El conjunto de pruebas de evaluación aporta hasta 2 puntos a la nota final. La calificación numérica se calcula aplicando la siguiente fórmula: CALF = 0,80 x PRUEBA ESCRITA + 0,20 x EVAL.CONTINUA La asignatura se aprueba obteniendo una calificación (CALF) mayor o igual que 5, pero es imprescindible obtener una nota igual o superior a 4 en la prueba escrita. La entrega de los trabajos de evaluación continua no es obligatoria. En caso de no entregarlos o no conseguir puntuación por los mismos, para aprobar es necesario obtener una calificación mayor o igual que 6,25 (=5/0,8) en la prueba escrita. Las calificaciones en el acta serán función del valor numérico de CALF según lo siguiente: Suspenso: desde 0,0 hasta 4,9 Aprobado: desde 5,0 hasta 6,9 Notable: desde 7,0 hasta 8,9 Sobresaliente: desde 9,0 hasta 9,5 Matrícula de Honor: desde 9,6 hasta 10,0. Las notas de evaluación continua tendrán vigencia de un curso académico: convocatorias ordinaria, extraordinaria de septiembre y extraordinaria de febrero. No se guardan pasado este periodo. La mención de Matrícula de Honor podrá ser otorgada a los estudiantes que hayan obtenido una calificación igual o superior a 9.0. Su número no podrá exceder del 5% de los alumnos matriculados en una materia en el correspondiente curso académico, salvo que el número de alumnos matriculados sea inferior a 20, en cuyo caso sólo se podrá conceder una sola Matrícula de Honor. La asistencia a clase NO es obligatoria. Estudiantes a tiempo parcial: seguirán el mismo sistema de evaluación que los alumnos a tiempo completo. Las tareas de evaluación continua pueden realizarse a distancia. Caso de plantearse algún tipo de actividad presencial, se asignará una actividad no-presencial alternativa para los alumnos a tiempo parcial. Básica BIBLIOGRAFÍA Y OTROS RECURSOS Cengel Y.A. y otros, "Heat and mass transfer. Fundamentals and applications", Ed. McGraw Hill (2011) Eric M. Smith, "Advances in Thermal Design of Heat Exchangers: A Numerical Approach: Direct-sizing, Step-wise rating, and Transients", Wiley (2006) Incropera F.P., de Witt D.P., "Fundamentals of Heat and Mass Transfer".Ed. Wiley (1990) Klein S.A., Nellis G., "Thermodynamics", Ed. Cambridge University Press (2012) Nellis G., Klein S.A., "Heat Transfer", Ed. Cambridge University Press (2009) Sadik Kakaç y otros, "Heat exchangers: Selection, Rating and Thermal Design", CRC Press (2012) W. M. Kays, A. L. London, "Compact Heat Exchangers", Krieger (1998) DISTRIBUCIÓN DEL TRABAJO DEL ESTUDIANTE ACTIVIDAD FORMATIVA PRESENCIAL Descripción Horas Grupo grande Grupos reducidos Lección magistral Prácticas en aula informática Resolución de problemas TOTAL HORAS ACTIVIDAD FORMATIVA PRESENCIAL 60 ACTIVIDAD FORMATIVA NO PRESENCIAL Descripción Estudio personal Elaboración de informes Discusiones Horas TOTAL HORAS ACTIVIDAD FORMATIVA NO PRESENCIAL 75 TOTAL HORAS ACTIVIDAD EVALUACIÓN 15

5 Página 5 de 6 Descripción TOTAL HORAS DE TRABAJO DEL ESTUDIANTE 150 Horas Grupo grande Grupos reducidos

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