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Academic Year/course: 2023/24

435 - Bachelor's Degree in Chemical Engineering

29927 - Thermal Technics


Syllabus Information

Academic year:
2023/24
Subject:
29927 - Thermal Technics
Faculty / School:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Degree:
435 - Bachelor's Degree in Chemical Engineering
ECTS:
6.0
Year:
3
Semester:
Second semester
Subject type:
Compulsory
Module:
---

1. General information

The subject is a continuation of the subject of technical thermodynamics and fundamentals of heat transfer, delving into the phenomenology and basic principles of heat and cold generation and theirtransport  mechanisms , and the production of work. The student will become familiar with the methodology of thermal engineering in order to approach, analyze, model and simulate important energy equipment and installations in the chemical industry and at an economic and social level: boilers, heat exchangers, solar collectors, cogeneration systems, refrigeration and air conditioningsystems , turbines, pumps, compressors, etc.

These approaches and goals are aligned with some of the Sustainable Development Goals, SDGs, of the 2030 Agenda () and certain specific targets, in particular Agenda 2030 (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/) and certain specific targets, in particular objectives 7.1, 7.2 and 7.3 of goal 7, objective 9.4 of goal 9 and objective 13.3 of goal 13.

2. Learning results

  • Know the energy sources and resources for the chemical industry and its transformation processes.
  • Know the main technologies of heat, cold and work production in the field of thermal engineering with application to the chemical industry
  • Have the ability and judgement to analyse, size and select equipment for the use, production and transformation of thermal and mechanical energy in the chemical industry.}
  • Be able to perform energy analysis of energy production systems for the chemical industry.

3. Syllabus

Unit 1. Heat production: Fuels (composition, calorific value, adiabatic flame temperature). Thermochemistry of combustion. Matter and energy balances. Boiler yields.

Unit 2. Heat transfer: Driving, fins. Convection. Heat exchangers. Radiation.

Unit 3. Psychrometry: Properties of humid air. Air conditioning processes. Cooling towers evaporative.

Unit 4. Cold production: Compression technologies. Absorption and adsorption cycles. Special production systems of cold. Cryogenics.

Unit 5. Labor production: Internal combustion engines. Thermal turbomachines.

4. Academic activities

  • Master classes: Sessions with the teacher where the syllabus will be explained and practical examples will be given 45 hours Problem solving and case studies: Practical sessions where problems related to the theoretical concepts are solved. 15 hours
  • Tutored work in small groups: Solving a complex integrated industry case involving the majority of thermal systems studied during the term, 14 hours
  • Study and personal work: Preparation of classes, exercises, personalized tutoring, etc. : 70 hours
  • Assessment tests: 6 hours

5. Assessment system

There will be a single overall assessment procedure, which will consist of:

  • practical activity: it will represent 20% of the subject, and will consist of the assessment of the delivery of the reports related to the tutored work, as well as its presentation and defense  of the same.
  • a written test, eminently practical in nature, to be taken during the official examination period. The final gradewill be 80% of the total assessment, requiring a minimum of 4/10 in the test to pass the subject.

The grade of the practical activity is maintained during the registration, and otherwise in the written test there will be an additional test related to it with 20% of the total value.

 


Curso Académico: 2023/24

435 - Graduado en Ingeniería Química

29927 - Termotecnia


Información del Plan Docente

Año académico:
2023/24
Asignatura:
29927 - Termotecnia
Centro académico:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Titulación:
435 - Graduado en Ingeniería Química
Créditos:
6.0
Curso:
3
Periodo de impartición:
Segundo semestre
Clase de asignatura:
Obligatoria
Materia:
---

1. Información básica de la asignatura

La asignatura sirve de continuación de la asignatura de termodinámica técnica y fundamentos de transferencia de calor, profundizando en la fenomenología y los principios básicos de la generación de calor y de frío y de sus mecanismos de transporte, y de la producción de trabajo. El alumno se familiarizará con la metodología de la ingeniería térmica para abordar, analizar, modelar y simular equipos e instalaciones energéticas importantes en la industria química y a nivel económico y social: calderas, intercambiadores de calor, captadores solares, sistemas de cogeneración, sistemas de refrigeración y de aire acondicionado, turbinas, bombas, compresores, etc.

Estos planteamientos y objetivos están alineados con algunos de los Objetivos de Desarrollo Sostenible, ODS, de la Agenda 2030 (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/) y determinadas metas concretas, en particular las metas 7.1, 7.2 y 7.3 del objetivo 7, la meta 9.4 del objetivo 9 y la meta 13.3 del objetivo 13.

2. Resultados de aprendizaje

  • Conocer las fuentes y recursos energéticos para la industria química y de sus procesos de transformación.
  • Conocer de las principales tecnologías de producción de calor, frío y trabajo en el ámbito de la ingeniería térmica con aplicación a la industria química.
  • Tener capacidad y criterio para analizar, dimensionar y seleccionar equipos de utilización, producción y transformación de la energía térmica y mecánica en la industria química.
  • Ser capaz de realizar el análisis energético de sistemas de producción de energía para la industria química.

3. Programa de la asignatura

Tema 1. Producción de calor: Combustibles (composición, poderes caloríficos, temperatura adiabática de llama). Termoquímica de la combustión. Balances de materia y energía. Rendimientos de caldera.

Tema 2. Transferencia de calor: Conducción, aletas. Convección. Intercambiadores de calor. Radiación.

Tema 3. Psicrometría: Propiedades del aire húmedo. Procesos de acondicionamiento del aire. Torres de enfriamiento evaporativo.

Tema 4. Producción de frío: Tecnologías de compresión. Ciclos de absorción y adsorción. Sistemas especiales de producción de frío. Criogenia.

Tema 5. Producción de trabajo: Motores de combustión interna. Turbomáquinas térmicas.

4. Actividades académicas

  • Clases magistrales: Sesiones con el profesor donde se explicará el temario y se harán ejemplos prácticos 45 horas
  • Resolución de problemas y casos: Sesiones prácticas donde se resuelven problemas relacionados con los conceptos téoricos. 15 horas
  • Trabajo tutorado en pequeños grupos: Resolución de un caso complejo integrado de la industria que involucra a la mayoría de sistemas térmicos estudiados durante el curso, 14 horas
  • Estudio y trabajo personal: Preparación de las clases, realización de ejercicios, tutorías personalizadas, etc. : 70 horas.
  • Pruebas de evaluación: 6 horas

5. Sistema de evaluación

Existirá un único procedimiento de evaluación global, que consistirá en:

  • actividad práctica: supondrá el 20% de la asignatura, y consistirá en la valoración de las entregas de los informes relacionados con el trabajo tutorado, así como la presentación y defensa del mismo.
  • un examen escrito, de carácter eminentemente práctico que se realizará en el periodo oficial de exámenes. La nota final será el 80% de la valoración total, exigiéndose un mínimo de 4/10 en el examen para superar la asignatura.

La nota de la actividad práctica se mantiene durante la matrícula, y en caso contrario en el examen escrito se realizará una prueba adicional relacionada con la misma con el 20% del valor total.