Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales Curso 2017/2018. IME105 Ingeniería térmica

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1 Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales Curso 2017/2018 IME105 Ingeniería térmica

2 Asignatura: Ingeniería térmica Carácter: Básica Idioma: Español Modalidad: Presencial Créditos: 6 Curso: Tercero Semestre: Primero Grupo: 3ITI Curso académico: 2017/2018 Profesores/Equipo Docente: Juan José Coble. 1. REQUISITOS PREVIOS Conceptos y conocimientos de Física y Termodinámica y haber cursado ambas asignaturas. 2. BREVE DESCRIPCIÓN DE CONTENIDOS Máquinas y motores térmicos. Generalidades. Fundamentos de los combustibles y la combustión. Motores de combustión interna alternativos. Cámaras de combustión. Calderas y generadores de vapor. Diseño y cálculo de intercambiadores de calor. Ciclos de turbinas de gas. Ciclos de turbinas de vapor. Ciclos combinados. Ciclos de refrigeración. Bomba de calor. Psicrometría y acondicionamiento de aire. Torres de refrigeración. 3. RESULTADOS DEL APRENDIZAJE Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender los conocimientos relativos a la Ingeniería Térmica con aplicación en ingeniería. Que los estudiantes tengan la capacidad de seleccionar con criterio y reunir los datos necesarios para la resolución de problemas de ingeniería térmica aplicando los juicios y criterios que garanticen su buen funcionamiento así como la aplicación correcta a las necesidades del proyecto de ingeniería en el que trabajen. Que los estudiantes puedan transmitir estas soluciones técnicas, empleando con soltura los conceptos e ideas adquiridos en esta materia. Esto incluye también el dominio del propio lenguaje científico relacionado con la ingeniería térmica. Que hayan desarrollado habilidades de aprendizaje en el campo de la ingeniería térmica que les permitan aplicarlas a asignaturas posteriores, como en Sistemas y Máquinas Fluidomecánicas, así como a proyectos en su vida profesional, con un alto grado de autonomía. Ingeniería térmica [2] Departamento de Ingeniería Industrial

3 La capacidad de autoaprendizaje de temas relacionados con estas materias y sus aplicaciones técnicas les será muy útil en su actividad. Por tanto, se adquieren las siguientes competencias: CGT1, CGT2, CGT3, CGS2, CGS3, CGS4, CGS6, CGP. 4. ACTIVIDADES FORMATIVAS Y METODOLOGÍA Clases de teoría y prácticas: (1.80 créditos ECTS) Se compone de los siguientes conceptos: Lección magistral. Se complementa la teoría expuesta con la resolución de problemas y ejemplos por parte del profesor. Desarrollo de prácticas en ordenador con el software adecuado (EES, CICLOSTG, etc.) supervisadas por el profesor de la asignatura y relativas a los temas de teoría y problemas impartidos durante la clase. Memoria individual: Como resultado de los ejercicios de clase y de ordenador desarrollados en la asignatura, cada alumno realizará una memoria recopilatoria de los mismos que contendrá todos los apartados indicados por el profesor, entre ellos estarán: enunciados, desarrollo explicado de la resolución (con el código fuente, gráficas y tablas adjuntas en los de ordenador) y comentarios finales en todos ellos. Los trabajos se entregarán al profesor en la fecha indicada. Tutorías: (0.60 créditos ECTS) Consultas al profesor por parte de los alumnos de la materia. Estudio individual: (3.60 créditos ECTS) Trabajo individual del alumno.ma DE EVALUACIÓ 5. SISTEMA DE EVALUACIÓN 5.1. Convocatoria Ordinaria: 1.1. Participación. 10% 1.2. Examen parcial. 20% 1.3. Examen final. 60% 1.4. Memoria individual (ejercicios de clase y ordenador) 10% 1.5. Restricciones y explicación de la ponderación. Ingeniería térmica [3] Departamento de Ingeniería Industrial

4 Para poder hacer la suma ponderada de las calificaciones anteriores, es necesario: la asistencia a las clases como mínimo del 80% de las horas presenciales, y obtener al menos un cinco en el examen final correspondiente. El alumno con nota inferior se considerara suspenso. La no presentación de la memoria individual supone el suspenso automático de la asignatura en la convocatoria ordinaria y extraordinaria. La obtención de una nota inferior a 4 en la memoria individual, supone el suspenso de la asignatura en la convocatoria ordinaria, guardando el resto de notas aprobadas de los epígrafes 1.1, 1.2 y 1.3 únicamente para la convocatoria extraordinaria de ese año. Se conservará la nota de memoria individual aprobada sólo para las convocatorias del año en curso. En convocatorias siguientes hay que repetirla. Siempre y en todo caso, para aprobar la asignatura hay que obtener un 5 en la nota final de la misma, obtenida como ponderación final de todos los epígrafes señalados anteriormente (es decir, 1.1, 1.2, 1.3 y 1.4) Convocatoria Extraordinaria. La calificación final de la convocatoria extraordinaria se obtiene como suma ponderada entre la nota del examen final extraordinario (90%) y las calificaciones obtenidas por participación y memoria individual (epígrafes 1.1 y 1.4) presentados en convocatoria ordinaria (10%), siempre que la nota del examen extraordinario sea igual o superior a 5. No se hará media si la nota de la memoria individual de esa convocatoria es inferior a 5. Asimismo, es potestad del profesor solicitar y evaluar de nuevo la memoria individual, si ésta no ha sido entregada en fecha, no ha sido aprobada o se desea mejorar la nota obtenida en convocatoria ordinaria. El profesor de la asignatura fijará el plazo correspondiente en función de cada caso. En las distintas acciones formativas, se evaluarán no solamente los conocimientos que el alumno posee sino, que se evaluarán las competencias específicas y generales en su conjunto, es decir: Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender los conocimientos en esta materia. Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos, razonando y argumentando adecuadamente, y que sepan resolver los problemas propuestos a lo largo del desarrollo de las acciones formativas y de su proceso de evaluación. Que los estudiantes sepan reunir e interpretar datos relevantes en la materia que se evalúa, emitiendo juicios, con criterio adecuado sobre los diferentes temas que constituyen la materia. Ingeniería térmica [4] Departamento de Ingeniería Industrial

5 Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y sus soluciones, utilizando para ello de forma correcta los distintos tipos de expresión, (oral, escrita, numérica, algebraica, etc) en función de la naturaleza de la materia que se evalúa. Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje que les permitan abordar estudios de las materias que siguen a la que se evalúa en el Plan de estudios, especialmente aquellas que tengan una mayor conexión o precedencia de contenidos con esta. Asimismo, se evaluarán las demás capacidades generales de aplicación al título correspondiente, que se pongan de manifiesto en las acciones formativas que se evalúan, por ejemplo capacidad de trabajo en grupo, grado de creatividad e innovación de los trabajos realizados por el alumno, capacidad de liderazgo etc. Asimismo, estas competencias generales son evaluadas específicamente en la materia de Talleres de Desarrollo de Competencias Profesionales. 6. BIBLIOGRAFÍA Bibliografía básica: Yunus A. Cengel & Michael A. Boles. Termodinámica. Editorial: Editorial McGraw Hill Yunus A. Cengel. Transferencia de calor y masa. Editorial: Editorial McGraw Hill Marta Muñoz Domínguez. Ingeniería Tërmica. Editorial: UNED- Cuadernos de la UNED Marta Muñoz Domínguez. Práctcias de Ingeniería Tërmica. Editorial: UNED- Cuadernos de la UNED Marta Muñoz Domínguez. Problemas resueltos de Motores Térmicos y Turbomáquinas Térmicas. Editorial: UNED- Cuadernos de la UNED Manuel Muñoz Torralbo y Francisco Payri. Motores de combustión interna alternativos. Editorial: U.P.M. Escuela de Ingenieros Industriales Richard Stone. Introduction to Internal Combustion Engines. 3ª Edición. Editorial: MACMILLAN PRESS LTD John B. Heywood. Internal Combustion Engine Fundamentals. Editorial: Mc Graw- Hill Bibliografía Complementaria: Yunus A. Cengel & John M. Cimbala. Mecánica de Fluidos. Fundamentos y aplicaciones. Editorial Mc Graw-Hill. Ingeniería térmica [5] Departamento de Ingeniería Industrial

6 7. BREVE CURRICULUM Prof. Dr. Juan José Coble Castro Coordinador de Ingeniería térmica y física Profesor de Ingeniería térmica y de fluidos Dr. Ingeniero Industrial por la UPM. Colabora en trabajos de investigación sobre termoeconomía y cuantificación del impacto ambiental aplicados al análisis de sistemas de producción de energía. Estas colaboraciones se siguen realizando en la actualidad con el departamento de Química aplicada a la Ingeniería Industrial de la UNED. Ha compaginado la actividad docente con labores de consultoría en temas de energía y medio ambiente (estudios de impacto ambiental, estudios de incidencia ambiental, estudios de generación y gestión de residuos, estudios energéticos, análisis de campo de contaminación electromagnética, etc.) con distintas empresas de consultoría del sector medioambiental. 8. LOCALIZACIÓN DEL PROFESOR Profesor y coordinador de la asignatura: Prof. Dr. Juan José Coble Castro Departamento de Ingeniería Industrial Despacho 410 jcoble@nebrija.es Tfno: Extensión 5802 Ingeniería térmica [6] Departamento de Ingeniería Industrial

7 9. CONTENIDO DETALLADO DE LA ASIGNATURA TÍTULO: Grado en Ingeniería en Tecnologías industriales CURSO ACADÉMICO: 17/18 ASIGNATURA: Ingeniería térmica CURSO: Tercero SEMESTRE: Primero CRÉDITOS ECTS: 6 Sesión Sesiones de Teoría, Práctica y Evaluación continua Estudio individual y trabajos del alumno Horas Presenciales Horas de Estudio y Trabajo 1 Introducción a las máquinas y motores térmicos. 2 Fundamentos de los combustibles (1). 3 Propiedades de los combustibles (2) Fundamentos de la combustión (1). hoja de problemas Características y propiedades de la combustión (2). 6 Realización de práctica con ordenador (1) 7 MCIA. Ciclo Otto (1). 8 MCIA. Ciclo Diesel (2). hoja de problemas 2 9 MCIA. Ciclo dual. Ciclo Stirling y Ericsson (3). 10 Realización de práctica con ordenador (2) Cámaras de combustión. hoja de problemas Calderas y generadores de vapor. 13 Repaso de problemas. 14 Examen Parcial Preparación Examen 7 15 Diseño y cálculo de intercambiadores de calor (1). 16 Diseño y cálculo de intercambiadores de calor (2). 17 Diseño y cálculo de intercambiadores de calor (3). 18 Realización de práctica con ordenador (3). 11 hojas de problemas 19 Ciclos de turbinas de gas (1). 4 y 5 20 Ciclos de turbinas de gas (2). 21 Ciclos de turbinas de gas (3). 22 Realización de práctica con ordenador (3). 23 Ciclos de turbinas de vapor (1). 24 Ciclos de turbinas de vapor (2). hoja de problemas 6 25 Ciclos de turbinas de vapor (3) Ciclos de turbinas de vapor (4). 27 Ciclos combinados gas vapor. 28 Ciclos de refrigeración. Bomba de calor hoja de problemas Psicrometría y acondicionamiento de aire. Ingeniería térmica [7] Departamento de Ingeniería Industrial

8 Evaluación Final Ordinaria y Extraordinaria Preparación Examen 14 Tutorías ECTS Horas Sesiones Clases de teoría y problemas 1, Tutorías 0,6 15 Estudio individual TOTAL Horas presenciales 60 Horas de estudio 90 Total de horas 150 Ingeniería térmica [8] Departamento de Ingeniería Industrial