Programa Docente de 21720027 - INGENIERÍA TÉRMICA equivalente a 21715042 - INGENIERÍA TÉRMICA

Asignatura:

Titulación:

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Dep./Área:

Compartidas:

Tipo estudio:

Ofertada:

Vigencia:

Créd. teoría:

Créd. práctica:

Créd. ECTS:

Tipo Asignatura:

Módulo:

Materia:

Curso:

Matric. 2023-24:

Matric. 2024-25:

Duración:

Idioma:

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REQ. Y RECOM.
PROFESORADO
IDIOMAS
MOVILIDAD
RESULTADOS FORM./APREN.
RES. DE APRENDIZAJE
ACT. FORMATIVAS
SIST. DE EVALUACIÓN
DESC. DE CONTENIDOS
BIBLIOGRAFÍA
COMENTARIOS
MEC. DE CONTROL

Requisitos Previos

Recomendaciones

Tener aprobadas las siguientes asignaturas: Termotecnia, Física y Matemáticas
Se recomienda al alumno la asistencia a clases de teoría y problemas, y el estudio continuo de la asignatura.
Para el estudio se debe usar la bibliografía recomendada y los apuntes propios del alumno. Las transparencias aportadas por el profesor son únicamente un guión para el seguimiento de las clases y no tienen carácter de apuntes para el estudio de la asignatura.

Movilidad Nacional (SICUE)

Sí

Presencial Combinada Virtual

Movilidad Internacional

Sí

Presencial Combinada Virtual

Estudiante Visitante Nacional

Sí

Número de plazas

Presencial
Combinada
Virtual

Oferta en Lengua Extranjera

Sí

Idioma

Inglés.
Francés.
Italiano.
Alemán.
Ruso.
Árabe.
Griego.

Modo Impartición

A impartir sólo en ese idioma según memoria (exclusividad).
A impartir en grupo dedicado a ese idioma.
A impartir en grupo mixto (un mismo grupo con ambos idiomas).

Nivel Requerido

Documento	Primer Apellido	Segundo Apellido	Nombre	Categoria
75561276C	MONSALVETE	ALVAREZ DE URIBARRI	MARIA DEL PILAR	PROFESOR/A AYUDANTE DOCTOR/A
75765736X	PAJARO	VELAZQUEZ	EMILIO JOSE	PROFESOR/A SUSTITUTO/A INTERINO/A
32865416A	SANCHEZ DE LA	FLOR	FRANCISCO JOSE	CATEDRÁTICO/A DE UNIVERSIDAD

Id. Compentencia	Orden	ID	Resultado formación y aprendizaje	Competencia
29999	3	M03	Conocimientos aplicados de ingeniería térmica	COMPETENCIA ESPECÍFICA
30000	2	T01	Capacidad para la resolución de problemas.	COMPETENCIA GENERAL
30003	2	T04	Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica	COMPETENCIA GENERAL
30006	2	T07	Capacidad de análisis y síntesis	COMPETENCIA GENERAL
30012	2	T16	Sensibilidad por temas medioambientales	COMPETENCIA GENERAL
37528	2	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	COMPETENCIA GENERAL
37529	2	CG7	Capacidad de analizar y valorar el impacto social y medioambiental de las soluciones técnicas	COMPETENCIA GENERAL
37530	4	CT1	Capacidad para la resolución de problemas.	COMPETENCIA TRANSVERSAL
37533	4	CT16	Capacidad para considerar los factores ambientales en la toma de decisiones	COMPETENCIA TRANSVERSAL
37531	4	CT4	Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica	COMPETENCIA TRANSVERSAL
37532	4	CT7	Capacidad de análisis y síntesis	COMPETENCIA TRANSVERSAL
61234	1	M03	Conocimientos aplicados de ingeniería térmica	COMPETENCIA ESPECÍFICA
57146	4	SOS2	SOS2 - Competencia en la utilización sostenible de recursos y en la prevención de impactos negativos sobre el medio natural y social.	COMPETENCIA TRANSVERSAL
57148	4	SOS4	SOS4 - Competencia en la aplicación de principios éticos relacionados con los valores de la sostenibilidad en los comportamientos personales y profesionales.	COMPETENCIA TRANSVERSAL

ID/ Orden	Resultado
1	Conocer el contexto y la clasificación de los principales equipos y máquinas térmicas
2	Conocer los balances de masa y energía en equipos térmicos
3	Conocer el cálculo y análisis de procesosos de combustión sencillos
4	Conocer el cálculo energético de ciclos de generación de potencia y de refrigeración
5	Conocer el funcionamiento de los de motores endotérmicos y exotérmicos
6	Saber expresar y calcular los balances de energía y rendimientos de los motores endotérmicos y exotérmicos
7	Conocer las aplicaciones en generación eléctrica y cogeneración de los de motores endotérmicos y exotérmicos

Total de actividades de docencia presencial:

Total de otras actividades:

Total de la asignatura:

Tipo actividad formativa	Código	Descripción	Horas	Detalle
1	01	Teoría	36
2	02	Prácticas, seminarios y problemas	12	Eliminadas. Se cambian por prácticas informáticas
3	03	Prácticas de informática	12
10	10	Actividades formativas no presenciales	40,00
11	11	Actividades formativas de tutorías	10,00
13	13	Otras actividades	40,00	Horas de estudio

Procedimientos de Evaluación

ID/ Orden	Tarea / Actividad	Medios, Técnicas e Instrumentos	Ponderación
1	Pruebas de evaluación de la teoría A)	Examen escrito o preferentemente tipo test	20 %
2	Exámenes de problemas (B)	Exámenes y trabajos de problemas	50 %
3	Prácticas Informáticas (C)	Entregas de informes y/o ficheros informáticos con los procedimientos y cálculos realizados	30 %

Criterios de Evaluación

1.1 En cada examen se establecerán unos criterios de valoración del conocimiento adquirido por el alumno que se incluirá en el enunciado del propio examen.
1.2 Se establecerán igualmente unos criterios mínimos de conocimiento en cada evaluación, que de no cumplirse, causarán la obtención de una calificación igual a cero en la parte o ejercicio correspondiente independientemente de los demás desarrollos realizados por el alumno en esa parte o ejercicio. Estos criterios serán al menos los siguientes: 
• Fallos de unidades. 
• Errores de concepto. 
• Copia y plagio. 
• Errores graves de ortografía. 
• Entrega fuera de los plazos establecidos.
• Mínimos de conocimiento específicos establecidos por el profesor en cada evaluación particular.
1.3 Durante los exámenes los teléfonos móviles y otros dispositivos electrónicos, a excepción de la calculadora, deberán permanecer apagados y no podrán estar encima de la mesa.
1.4 La evaluación de la asignatura se organiza en torno a 13 partes: Teoría de Combustión, Teoría de MCIA, Teoría de Intercambiadores de Calor, Teoría de Producción de Frío, Teoría de Ciclos de Potencia TV, Teoría de Ciclos de Potencia TG, Problemas de Combustión, Problemas de MCIA, Problemas de Intercambiadores de Calor, Problemas de Producción de Frío, Problemas de Ciclos de Potencia TV, Problemas de Ciclos de Potencia TG, y Prácticas Informáticas.
1.5 El peso de cada una de las partes en la nota final es: 20% Teoría  (3.33% cada uno de los 6 temas), 50% Problemas (8.33% cada uno de los 6 temas) y 30% Prácticas. 
1.6 No se puede aprobar la asignatura si una o más partes de las anteriores tienen una nota inferior a 4.0. Si no se obtiene el mínimo en alguna de las partes, y la media ponderada con cada una de las partes alcanza o supera el 5.0, la nota en el acta oficial será de suspenso 4.0.
1.7 El examen en cada convocatoria estará dividido en las 13 partes antes descritas.
1.8 El procedimiento de evaluación de las convocatorias oficiales será mediante examen, que estará dividido en 13 partes añadiéndose una quinta parte referida al informe de las Prácticas. 
1.9 Evaluación Global: Siguiendo la normativa de la Universidad de Cádiz, el alumnado podrá solicitar la evaluación global en todas las convocatorias oficiales. Este mecanismo proporcionará al alumnado la posibilidad de alcanzar la máxima calificación posible mediante un examen y/o ejercicios de carácter práctico acordados en el momento de la solicitud.
1.10 No se controla ni puntúa la asistencia en las partes de teoría y problemas.
1.11 La asistencia y presentación de las evaluaciones de prácticas es obligatoria.
1.12 Los alumnos que hayan aprobado las prácticas en un curso anterior, no están obligados a asistir ni a examinarse de prácticas, en cuyo caso obtendrán una nota final en las prácticas de 5 sobre 10. En caso de que lo deseen, podrán realizar las prácticas en el curso actual y ser evaluadas.
1.13 La asistencia a las prácticas no es puntuable, pero se requiere para poder hacer entrega del informe que se solicite por el profesor para optar a aprobar dichas prácticas. 
1.14 Las notas de las distintas partes se guardan hasta la convocatoria de septiembre.
1.15 La nota que se guarda, es decir, la nota que se considera válida en cada una de las partes, es la que se obtenga en la última de las convocatorias presentadas.

ID/ Orden	Temario	Descripción
1	1 Introducción a la Ingeniería Térmica. 2 Equipos Térmicos Intercambiadores de calor: definiciones, clasificación, usos y aspectos de operación Método de cálculo de la diferencia de temperatura media logarítmica Método de cálculo de la efectividad térmica y valor NTU Calderas: definiciones, clasificación, usos y aspectos de operación. 3 Producción de frio con un ciclo de compresión mecánica Partes fundamentales y descripción general. Balances de energía en la planta. Refrigerantes. Propiedades y usos. Desarrollo histórico. Cálculo de un ciclo simlple Diagrama de Sankey. Rendimientos. Consumos específicos. 4 Producción de trabajo con un ciclo Rankine Partes fundamentales y descripción general de una planta de potencia con ciclo Rankine. Balances de energía en la planta. Ciclo Rankine simple, Ciclo Rankine con sobrecalentamiento, Ciclo Rankine con recalentamiento, Ciclo Rankine regenerativo. Combinaciones de los anteriores Diagrama de Sankey. Rendimientos. Consumos específicos. 5 Producción de trabajo con un ciclo Brayton Partes fundamentales y descripción general de una planta de potencia con ciclo Brayton. Balances de energía en la planta. Ciclo Brayton simple, Ciclo Brayton con recalentamiento, Ciclo Brayton con refrigeración intermedia. Ciclo Brayton regenerativo. Combinaciones de los anteriores. Diagrama de Sankey. Rendimientos. Consumos específicos. 6 Ciclo combinado Partes fundamentales y descripción general de una planta de potencia con ciclo combinado. Balances de energía en la planta. Diagrama de Sankey. Rendimientos. Consumos específicos. 7 Combustión Combustibles. Fuentes convencionales de energía térmica. Propiedades y características de los combustibles Comburentes. Balance de masa y energía de un proceso de combustión Rendimiento de un proceso de combustión 8Motores de combustión alternativos Definición, antecedentes históricos elementos principales (MCIA), órganos fijos, órganos móviles, definiciones fundamentales, criterios de clasificación. fases del ciclo de trabajo, 2 y 4 tiempos, principales diferencias entre motores de explosión y diésel. 1.9Ciclos termodinámicos (teóricos) de los motores alternativos de combustión interna. Repaso de termodinámica, tipos de ciclos, ciclo Otto teórico, ciclo Diésel teórico, ciclo Atkinson. Cálculos de los valores de cada punto del ciclo y su rendimiento térmico, comparación de los tres ciclos. Conceptos básicos: · Potencia indicada y efectiva. Rendimientos. · Diferencias entre ciclos real y teórico, 4t y 2t, · Potencia de bombeo · Pérdidas · Admisión y escape. · Rendimiento volumétrico, válvulas, sistemas de distribución, sobrealimentación, barrido, recirculación gases de escape.

ID/ Orden

Temario

Descripción

1 Introducción a la Ingeniería Térmica.

2 Equipos Térmicos
Intercambiadores de calor: definiciones, clasificación, usos y aspectos de operación
Método de cálculo de la diferencia de temperatura media logarítmica
Método de cálculo de la efectividad térmica y valor NTU
Calderas: definiciones, clasificación, usos y aspectos de operación.

3 Producción de frio con un ciclo de compresión mecánica
Partes fundamentales y descripción general. Balances de energía en la planta.
Refrigerantes. Propiedades y usos. Desarrollo histórico.
Cálculo de un ciclo simlple
Diagrama de Sankey. Rendimientos. Consumos específicos.

4 Producción de trabajo con un ciclo Rankine
Partes fundamentales y descripción general de una planta de potencia con ciclo Rankine. Balances de energía en la planta.
Ciclo Rankine simple, Ciclo Rankine con sobrecalentamiento, Ciclo Rankine con recalentamiento, Ciclo Rankine regenerativo. Combinaciones de los anteriores
Diagrama de Sankey. Rendimientos. Consumos específicos.

5 Producción de trabajo con un ciclo Brayton
Partes fundamentales y descripción general de una planta de potencia con ciclo Brayton. Balances de energía en la planta.
Ciclo Brayton simple, Ciclo Brayton con recalentamiento, Ciclo Brayton con refrigeración intermedia. Ciclo Brayton regenerativo. Combinaciones de los anteriores.
Diagrama de Sankey. Rendimientos. Consumos específicos.
6 Ciclo combinado
Partes fundamentales y descripción general de una planta de potencia con ciclo combinado. Balances de energía en la planta.
Diagrama de Sankey. Rendimientos. Consumos específicos.

7 Combustión
Combustibles. Fuentes convencionales de energía térmica.
Propiedades y características de los combustibles
Comburentes.
Balance de masa y energía de un proceso de combustión
Rendimiento de un proceso de combustión

8Motores de combustión alternativos
Definición, antecedentes históricos elementos principales (MCIA), órganos fijos, órganos móviles, definiciones fundamentales, criterios de clasificación. fases del ciclo de trabajo, 2 y 4 tiempos, principales diferencias entre motores de explosión y diésel.
1.9Ciclos termodinámicos (teóricos) de los motores alternativos de combustión interna.
Repaso de termodinámica, tipos de ciclos, ciclo Otto teórico, ciclo Diésel teórico, ciclo Atkinson. Cálculos de los valores de cada punto del ciclo y su rendimiento térmico, comparación de los tres ciclos.
Conceptos básicos:
· Potencia indicada y efectiva. Rendimientos.
· Diferencias entre ciclos real y teórico, 4t y 2t,
· Potencia de bombeo
· Pérdidas
· Admisión y escape.
· Rendimiento volumétrico, válvulas, sistemas de distribución, sobrealimentación, barrido, recirculación gases de escape.

Bibliografía

Bibliografía Básica

- Fundamentos de Termodinámica Técnica (Vol I y II), M.J. Moran y H.N. Shapiro (Reverté, 1995).
- Termodinámica. K. Wark y D.E. Richards (McGraw-Hill, 6ª ed., 2000).
- Termodinámica (Vol I y II). Y.A. Cengel y M.A. Boles (McGraw-Hill, 4ªed., 2003).
- Termodinámica básica y aplicada. Isidoro Martínez. (Ed. dossat.)
- Problemas de Termodinámica Técnica. J.L. Segura (Reverte, 1993).
- Problemas de termodinámica técnica. C.A. García (Alsina, Buenos Aires, 1997).
- Problemas de termodinámica. V.M. Faires, C.M. Simmang y A.V. Brewer. (6ª ed. Limusa, Mexico, 1992).
- Termodinámica lógica y motores térmicos. Problemas resueltos. J. Agüera Soriano. (Ciencia, 1993).
- Transmisión de calor. HOLMAN, J.P. (8ª Edición, McGrawh-Hill, 1998)
- Transferencia de calor. CHAPMAN A.J. (CECSA, 1991.)
- Fundamentos de Transferencia de Calor y Masa. INCROPERA, F.P.; De WITT, D.P.
- La transmisión del calor: principios fundamentales. F. Kreith y W.Z. Black (Alhambra, 1983).
 
 
 

Bibliografía Específica

- Termodinámica Técnica y Máquinas Térmicas. MATAIX C. (Ediciones ICAI,1978).
- Ingerniería Termodinámica. J.B. Jones y R.E. Dugan (Prentice Hall, 1997).
- Termodinámica Lógica y Motores Térmicos. J. Agüera Soriano (Ciencia 3,1993).
- Ingeniería Termodinámica. F.F. Huang (CECSA, 1981).
- Turbo máquinas térmicas: turbinas de vapor, turbinas de gas, turbocompresores, Claudio Mataix, Antonio Arenas, Dossat, 1988
- Termodinámica técnica y máquinas térmicas, Claudio Mataix, ICAI, 1978
- Motores Endotérmicos, Dante Giacosa, Hoepli ED Científico Medica.
- Motores de combustión interna alternativos, M. Muñoz Y F. Payri, Servicio Publicaciones Univ. Politécnica Valencia.
- Motores Diésel, Pedro Miranda, Ed. Gustavo Gili, S.A. Barcelona.
- La Combustión. Teoría y Aplicaciones, Giuliano Salvi, Ed. Dossat S.A.
- The Internal Combustion Engine in Theory and Practice, Charles Fayette Taylor,  Ed. Massachusetts Institute of Tecnology Cambridge.

Bibliografía de Ampliación:

- Combustion / Irvin Glassman and Richard A. Yette. Elsevier Science & Technology, ISBN DE LIBRO IMPRESO 9780120885732,  ISBN DE LIBRO ELECTRÓNICO 9780080568812, Libro disponible en línea a través de la página de la biblioteca: ProQuest Ebook Central - Book Details (uca.es).
- Principles of combustion / Kenneth Kuan-yun Kuo. New York : John Wiley, 1986 - 810 p. ISBN 10: 0471626058, BIBLIOTECA INGENIERÍA PUERTO REAL: signatura 662.611/KUO/pri	
- Compact heat exchangers: selection, design and operation / John .E. Hesselgreaves, Richard Law, David Reay ; with a foreword by Peter J. Heggs. 2nd edition. Editor: Oxford : Butterworth-Heinemann. ISBN: 9780081003053. BIBLIOTECA INGENIERÍA PUERTO REAL: signatura 66.045.1/HES/com
- Refrigeration : Sistemas y aplicaciones / American Society of Heating Refrigerating and Air Conditioning Engineers, SBN: 84-7581-020-9, BIBLIOTECA INGENIERÍA PUERTO REAL: signatura 621.56/.59/AME/ref	
- Montaje y puesta en marcha de centrales térmicas y ciclos combinados/ Santiago Sabugal García, Jose Luis Villabrille Domínguez, Madrid : Díaz de Santos, 2017 - XXIV, 455 p. ; 24 cm, ISBN: 9788490520673, BIBLIOTECA CAMPUS DE ALGECIRAS: signatura 621.11/VIL/mon
- Motores de combustión interna alternativos / F. Payri, J. M. Desantes Editorial Reverté. ISBN: 978-84-291-4802-2.BIBLIOTECA INGENIERÍA PUERTO REAL: signatura 621.43/MOT
- Problemas resueltos de motores térmicos y turbomáquinas térmicas / Marta Muñoz Domínguez. 2ª edición. Editorial Universidad Nacional Española a distancia. ISBN: 978-84-362-5564-5. BIBLIOTECA CAMPUS PUERTO REAL: signatura 621.4/MUÑ/pro

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