Código: 242305 | Asignatura: TERMODINÁMICA | ||||
Créditos: 6 | Tipo: Obligatoria | Curso: 2 | Periodo: 1º S | ||
Departamento: Ingeniería | |||||
Profesorado: | |||||
DIEGUEZ ELIZONDO, PEDRO MARIA (Resp) [Tutorías ] | PASCUAL BUISAN, MIGUEL ANGEL [Tutorías ] | ||||
ALEGRIA CIA, PATRICIA [Tutorías ] |
Módulo de formación común industrial. Materia M21. Termodinámica y Mecánica de Fluidos.
CG1: Capacidad para la redacción, firma y desarrollo de proyectos en el ámbito de la ingeniería industrial en las tres tecnologías específicas, Mecánica, Eléctrica y Electrónica Industrial, que tengan por objeto la construcción, reforma, reparación, conservación, demolición, fabricación, instalación, montaje o explotación de: estructuras, equipos mecánicos, instalaciones energéticas, instalaciones eléctricas y electrónicas, instalaciones y plantas industriales y procesos de fabricación y automatización.
CG2: Capacidad para la dirección de las actividades objeto de los proyectos de ingeniería descritos en el epígrafe anterior.
CG3: Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que les capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y les dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.
CG4: Capacidad de resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y de comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas en el campo de la Ingeniería Industrial en las tres tecnologías específicas, Mecánica, Eléctrica y Electrónica Industrial.
CG5: Conocimientos para la realización de mediciones, cálculos, valoraciones, tasaciones, peritaciones, estudios, informes, planes de labores y otros trabajos análogos.
CC1 - Poseer los conocimientos de termodinámica aplicada y transmisión de calor. Principios básicos y su aplicación a la resolución de problemas de ingeniería
Cuando termina la formación, el estudiante es capaz de:
Metodología - Actividad | Horas Presenciales | Horas no Presenciales |
A-1 Clases teóricas | 40 | |
A-2 Prácticas | 15 | |
A-3 Debates, puestas en común, tutoría grupos | 10 | |
A-4 Elaboración de trabajo | ||
A-5 Lecturas de material | ||
A-6 Estudio individual | 74 | |
A-7 Exámenes, pruebas de evaluación | 5 | |
A-8 Tutorías individuales | 6 | |
Total | 60 | 90 |
Competencia | Actividad formativa |
CC1 | A-1 Clases expositivas/participativas |
CC1 CG1 CG2 CG3 CG4 CG5 | A-2 Prácticas |
CC1 CG1 CG2 CG3 CG4 CG5 | A-3 Debates, puestas en común, tutoría grupos |
CC1 CG1 CG2 CG3 CG4 | A-4 Elaboración de trabajo |
CC1 CG1 CG2 CG3 CG4 | A-5 Lecturas de material |
CC1 CG1 CG4 | A-6 Estudio individual |
CC1 CG1 CG2 CG3 CG4 | A-7 Exámenes, pruebas de evaluación |
CC1 CG1 CG4 | A-8 Tutorías individuales |
Resultados de aprendizaje |
Actividad de evaluación |
Peso (%) | Carácter recuperable |
Nota mínima requerida |
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R1, R2, R3 | Examen final | 100 | Sí | 5/10 |
R4, R5 | Prácticas | 0 | Sí | 5/10 |
Notas sobre la evaluación:
Se realizará un examen final ordinario teórico-práctico y un examen final de recuperación teórico-práctico. A este último podrán presentarse todos aquellos alumnos que no hayan aprobado la asignatura en el examen ordinario o deseen subir su calificación. Para aprobar la asignatura será necesario obtener una calificación de 5 o superior, sobre 10 puntos.
Las prácticas de laboratorio son obligatorias. La no realización y aprobación de las mismas implicará el suspenso de la asignatura con una nota final igual o menor a 4 puntos sobre 10.
Solamente aquellos alumnos que no se hayan presentado ni al examen ordinario ni al de recuperación constarán en el acta como no presentados.
Energía y el primer principio de la termodinámica.
Comportamiento de las sustancias puras.
Segundo principio de la termodinámica.
Entropía.
Análisis energético de sistemas abiertos.
Análisis exergético, aplicación a ciclos termodinámicos.
Ciclos de vapor, gas y combinados.
Tema 1 Conceptos fundamentales. Principio 0 (Temperatura): Definición y descripción de sistemas, propiedades: volumen específico, presión, definición de temperatura, escala de temperaturas.
Tema 2 Energía y primer principio: Concepto mecánico de la energía, energía transferida mediante trabajo, energía de un sistema, transferencia de energía por calor, balance de energía para sistemas cerrados, análisis energético de ciclos.
Tema 3 Propiedades termodinámicas de la sustancia pura, simple y compresible: Definición del estado termodinámico, relación p-v-T, cálculo de las propiedades termodinámicas, gráfica generalizada de compresibilidad, modelo de gas ideal, energía interna, entalpía y calores específicos y cálculo de las variaciones de energía interna y entalpía de un gas ideal.
Tema 4 Análisis energético de volumenes de control: conservación de la masa para un volumen de control, conservación de la energía para un volumen de control, análisis de volúmenes de control en estado estacionario y análisis de transitorios.
Tema 5 Segundo principio de la termodinámica: utilización y formulaciones del segundo principio, identificación de irreversibilidades, aplicación del segundo principio a los ciclos termodinámicos, escala Kelvin de temperatura, medidas del rendimiento máximo para ciclos que operan entre dos reservorios y ciclo Carnot.
Tema 6 Entropía: Desigualdad de Clausius, definición de variación de entropía, cálculo de los valores de entropía para una sustancia pura, simple y compresible y un para un gas ideal, variación de la entropía en procesos internamente reversibles, balance de entropía para sistemas cerrados y volumenes de control, procesos isoentrópicos, rendimientos isoentrópicos de turbinas, toberas, compresores y bombas, transferencia de calor y trabajo en procesos de flujo estacionario internamente reversible.
Tema 7 Análisis exergético: Definición de exergía, balance de exergía para sistemas cerrados, exergía de flujo y balance de exergía para volumenes de control.
Tema 8 Ciclos de potencia de vapor: instalaciones de potencia de vapor, análisis de instalaciones de potencia de vapor: ciclo Rankine, mejoras de funcionamiento: sobrecalentamiento y recalentamiento, mejoras de rendimiento: ciclo de potencia regenerativo.
Tema 9 Ciclos de potencia de gas: Motores de combustión interna: Terminología de motores, ciclo Otto de aire-estandar y aire estandar frío, ciclo Diesel de aire estandar y aire estandar frío y ciclo dual de aire estandar y aire estandar frío. Centrales eléctricas de turbina de gas: ciclo Brayton de aire estandar, turbinas de gas regenerativas, turbinas de gas regenerativas con recalentamiento y refrigeración. Ciclo combinado turbina de gas-ciclo de vapor.
Tema 10 Ciclos de refrigeración: Sistemas de refrigeración con vapor y análisis de los sistemas de refrigeración por compresión de vapor.
Acceda a la bibliografía que el profesorado de la asignatura ha solicitado a la Biblioteca.
Bibliografía complementaria:
Clases de Teoría y clases de prácticas de problemas: Edificio del Aulario de la Universidad Pública de Navarra.
Clases de prácticas de Laboratorio: Laboratorio de Termotecnia, en el Edificio de los Pinos de la Universidad Pública de Navarra.