UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO Facultad de Estudios Superiores Aragón Ingeniería Mecánica Programa de Asignatura TEMAS

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1 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO Facultad de Estudios Superiores Aragón Ingeniería Mecánica Programa de Asignatura NOMBRE DE LA ASIGNATURA: LABORATORIO DE MAQUINAS TÉRMICAS PLAN 2007 Tipo de Asignatura: Práctico Clave: Créditos: 04 Carácter: Obligatoria Semestre: Séptimo Duración del Curso Semanas: 16 Área de Conocimiento: Termoenergía Horas: 64 Horas/Semana Teoría: 0.0 Práctica: 4.0 MODALIDAD: LABORATORIO SERIACIÓN INDICATIVA Máquinas Hidráulicas. PRECEDENTE: SERIACIÓN INDICATIVA Plantas termoeléctricas. SUBSECUENTE: OBJETIVO DEL CURSO: Ofrecer a los alumnos de la carrera de ingeniero mecánico electricista el complemento de los cursos de ingeniería térmica, mediante el desarrollo de prácticas en el laboratorio sobre temas específicos relacionados principalmente con las máquinas térmicas. TEMAS No. Nombre Horas Teorica Practica I GENERADORES DE VAPOR Y CALORIMETROS II COMBUSTION III MOTORES DE VAPOR IV CICLO DE RANKINE Y TURBINA DE VAPOR V MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA VI COMPRESORES VII TORRES DE ENFRIAMIENTO VIII INTERCAMBIADOR DE CALOR DE FLUJO CRUZADO IX EQUIPO DE RADIACIÒN Y CONVECCION NATURAL X EQUIPO DE TRANSFERENCIA DE CALOR DE DOS FASES XI EQUIPO DE REFRIGERACION XII EQUIPO DE AIRE ACONDICIONADO Total de horas teóricas: Prácticas de Laboratorio: 64.0 TOTAL:

2 TEMA II "GENERADORES DE VAPOR Y CALORÍMETROS" Objetivo: Conocer el funcionamiento y aplicación de los generadores de vapor y calorímetros. II.1 Introducción. II.2 Generadores de vapor. II.3 Clasificación general de las calderas. II.4 Caldera de tubos de humo. II.5 Calderas de tubos de agua. II.6 Cálculos. TEMA III "COMBUSTIÓN" Objetivo: Conocer los principios generales de la combustión. III.1 Generalidades. III.2 Conceptos básicos. III.3 Aire teórico. III.4 Exceso de aire. III.5 Gasto de aire. III.6 Gasto de gases secos. III.7 Aparatos para el análisis de gases quemados. III.8 Calorímetros de bomba para obtener el poder calorífico de un combustible. III.9 Balance térmico. TEMA IV "MOTORES DE VAPOR" Objetivo: Conocer el funcionamiento y aplicación del motor de vapor. 211

3 IV.1 Motores de vapor. TEMA V "CICLO DE RANKINE Y TURBINA DE VAPOR" Objetivo: Conocer el funcionamiento del ciclo rankine y al turbina de vapor. V.1 Ciclo de Rankine. V.2 Incremento de la eficiencia. V.3 Turbina de vapor. V.4 Línea William. TEMA VI "MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA" Objetivo: Conocer el funcionamiento y aplicación del motor encendido por chispa. VI.1 Objetivo. VI.2 Generalidades. VI.3 Ciclo Otto y ciclo Diesel. VI.4 Mejoramientos prácticos de la eficiencia. VI.5 Desarrollo de la práctica y deducción de fórmulas del ciclo Otto. VI.6 Apéndice: El motor Wankel TEMA VII "COMPRESORES" Objetivo: Conocer el funcionamiento y aplicación de los compresores VII.1 Generalidades. VII.2 Funcionamiento de los compresores reciprocantes y de paletas deslizantes. VII.3 Aspectos teóricos de la compresión de gases. 212

4 VII.4 Sistemas principales. VII.5 Instalación típica de un compresor reciprocante. VII.6 Ejercicios prácticos. VII.7 Desarrollo de la práctica. TEMA VIII "TORRES DE ENFRIAMIENTO" Objetivo: Conocer el funcionamiento y aplicación de la torre de enfriamiento. VIII.1 Generalidades. VIII.2 Aspectos teóricos de las torres de enfriamiento. VIII.3 Desarrollo de la práctica. TEMA IX "INTERCAMBIADOR DE CALOR DE FLUJO CRUZADO" Objetivo: Conocer el funcionamiento y aplicación de los intercambiadores de calor de flujo cruzado. IX.1 Generalidades. IX.2 Clasificación de los intercambiadores de calor. IX.3 Desarrollo de la práctica. IX.4 Conclusiones. TEMA X "EQUIPO DE RADIACIÓN Y CONVECCIÓN NATURAL" Objetivo: Conocer el funcionamiento y aplicación del equipo de radiación y convección natural. X.1 Objetivo. X.2 Principios básicos de transferencia de calor. X.3 Descripción del equipo. X.4 Desarrollo de la práctica. 213

5 X.5 Conclusiones. TEMA XI "EQUIPO DE TRANSFERENCIA DE CALOR DE DOS FASES" Objetivo: Conocer el funcionamiento y aplicación del equipo de transferencia de calor de dos fases. XI.1 Conceptos fundamentales. XI.2 Descripción del equipo. XI.3 Desarrollo de la práctica. XI.4 Conclusiones. TEMA XII "EQUIPO DE REFRIGERACIÓN" Objetivo: Conocer el funcionamiento y aplicación de los distintos sistemas de refrigeración. XII.1 Conceptos básicos de refrigeración. XII.2 Aplicaciones del equipo de refrigeración. XII.3 Descripción del equipo. XII.4 Desarrollo de la práctica. TEMA XIII "EQUIPO DE AIRE ACONDICIONADO" Objetivo: Conocer el funcionamiento y aplicación de los distintos equipos de aire acondicionado XIII.1 Generalidades. XIII.2 Conceptos fundamentales del acondicionamiento de aire. XIII.3 Equipos de aplicación. XIII.4 Descripción del equipo. XIII.5 Desarrollo de la práctica. 214

6 BIBLIOGRAFÍA Bibliografía Básica Severns, W. H. y Degler H. F. Energía Mediante el Vapor de Agua, Aire y Gas. Madrid. Reverté, 503 pp Wark, Kennth. Termodinámica. McGraw Hill, 4th ed. 908 pág Mataix, C. Turbomáquinas Térmica. Madrid. Dossat, 1026 pp North American COMBUSTION HAMDBOOK. The North American Manufacturin Co Obert, E. Motores de Combustión Interna. México. CECSA, 764 pp Temas para los que se recomienda. I, II, III y IV. VII I y II TODOS TODOS Bibliografía Complementaria Steam, Its generation and use. Babcock and Wilcox, Co GODINEZ Héctor y HERRERA Abel. Álgebra Lineal. Teoría y Ejercicios. México. Facultad de Ingeniería, UNAM Temas para los que se recomienda. I, II y III. VI y VII 215

7 TÉCNICAS DE ENSEÑANZA ELEMENTOS DE EVALUACIÓN Exposición oral Exposición audiovisual Ejercicios dentro de clase Ejercicios fuera del aula Seminarios Lecturas obligatorias Trabajos de investigación Practicas de taller o laboratorio Prácticas de campo Otros Exámenes Parciales Exámenes Finales Trabajos y tareas fuera del aula Participación en clase Asistencia a practicas Otros PERFIL PROFESIOGRÁFICO DE QUIENES PUEDEN IMPARTIR LA ASIGNATURA Ingeniero Mecánico Electricista, Industrial o rama afín. 216