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Academic Year/course: 2023/24

436 - Bachelor's Degree in Industrial Engineering Technology

30012 - Technical Thermodynamics and Heat Transfer Basics


Syllabus Information

Academic year:
2023/24
Subject:
30012 - Technical Thermodynamics and Heat Transfer Basics
Faculty / School:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Degree:
436 - Bachelor's Degree in Industrial Engineering Technology
ECTS:
6.0
Year:
2
Semester:
First semester
Subject type:
Compulsory
Module:
---

1. General information

The subject provides, through thermodynamic analysis, the basic principles to understand energy transformations and to analyze, model and simulate thermal equipment and installations for the generation, transfer and use of energy: thermal power plants, gas turbines, MACI, refrigeration and air conditioning systems, etc. . The basics of the three heat transfer mechanisms are also introduced. This subject is essential to take Thermal Engineering (compulsory), Fluid Machines and Installations (compulsory) and the Energy Module (electives).

These approaches and objectivesare aligned with the Sustainable Development Goals (SDGs) of the Agenda 2030 of United Nations: 7.2 and 7.3 (SDG 7); 8.4 (SDG 8); 9.4 (SDG 9); 11.6 (SDG 11); 12.2 (SDG 12).

2. Learning results

Know the thermophysical properties of industrial interest and has the ability to use and select appropriate procedures and tools for their calculation.

Know and apply the laws of thermodynamics to the energy analysis of basic engineering equipment and processes.

Know the basic criteria for the analysis of thermodynamic cycles.

Know and apply the basic mechanisms of heat transfer to the analysis of thermal equipment.

Solve basic problems of technical thermodynamics and heat transfer applied to engineering in a reasoned manner.

3. Syllabus

Theoretical program

Topic 1: Introduction to Technical Thermodynamics.

Topic 2: Empirical behavior of matter.

Topic 3: First Principle.

Topic 4: Second Principle.

Topic 5: Gas Power Cycles.

Topic 6: Steam Power Cycles.

Topic 7: Refrigeration cycles.

Topic 8: Psychrometry and psychrometric processes.

Topic 9: Fundamentals of Heat Transfer.

Program of practical activities (indicative)

Thermodynamic properties of pure substances.

Energy balances to energy producing equipment and systems.

Entropy balance and 2nd principle analysis.

Gas or steam power cycle.

Refrigeration cycle.

Psychrometric processes.

4. Academic activities

Theoretical lectures: 30 hours.

Types of problems: 15 hours.

Simulation and laboratory practices: 15 hours.

Assessment tests: 5 hours.

Study, tutorials and personal work (Type TP7, TP6): 90 hours of non-attendance.

5. Assessment system

Continuous assessment

The final grade will be calculated by weighting the grades for each of the parts according to the following weights:

  • 80 % exams throughout the term, in which the student must answer theoretical-practical questions and problems similar to those solved in class or to those posed in practical activities  (minimum grade of 4 points out of 10 in each one of the exams to average between them and with the grade of the practical activities).
  • 20 % practical laboratory and simulation activities (realization, delivery by the students of the report corresponding to each activity and objective evaluation; minimum grade of 5 points out of 10 to follow the continuous assessment)

Global assessment.

A global assessment test will be scheduled for those students who decide to opt for this second system or who do not pass with the continuous assessment modality.

Completion of a final test covering the contents and activities of the entire subject which covers all the syllabus and practices of the subject, in accordance with the official call established in the examination period set by the center.


Curso Académico: 2023/24

436 - Graduado en Ingeniería de Tecnologías Industriales

30012 - Termodinámica técnica y fundamentos de transmisión de calor


Información del Plan Docente

Año académico:
2023/24
Asignatura:
30012 - Termodinámica técnica y fundamentos de transmisión de calor
Centro académico:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Titulación:
436 - Graduado en Ingeniería de Tecnologías Industriales
Créditos:
6.0
Curso:
2
Periodo de impartición:
Primer semestre
Clase de asignatura:
Obligatoria
Materia:
---

1. Información básica de la asignatura

La asignatura proporciona, a través del análisis termodinámico, los principios básicos para comprender las transformaciones energéticas y para analizar, modelar y simular los equipos e instalaciones térmicas para la generación, transferencia y uso de la energía: centrales térmicas, turbinas de gas, MACI, sistemas de refrigeración y aire acondicionado, etc. También se introducen los aspectos básicos de los tres mecanismos de transferencia de calor. Esta asignatura es esencial para cursar las asignaturas de Ingeniería Térmica (obligatoria), Máquinas e Instalaciones de Fluidos (obligatoria) y del Módulo de Energía (optativas).

Estos planteamientos y objetivos están alineados con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la Agenda 2030 de Naciones Unidas: 7.2 y 7.3 (ODS 7); 8.4 (ODS 8); 9.4 (ODS 9); 11.6 (ODS 11); 12.2 (ODS 12).

2. Resultados de aprendizaje

Conoce las propiedades termofísicas de interés industrial y tiene capacidad para utilizar y seleccionar procedimientos y herramientas adecuadas para su cálculo.

Conoce y aplica las leyes de la termodinámica al análisis energético de equipos y procesos básicos en ingeniería.

Conoce los criterios básicos para el análisis de ciclos termodinámicos.

Conoce y aplica los mecanismos básicos de transferencia de calor al análisis de equipos térmicos.

Resuelve razonadamente problemas básicos de termodinámica técnica y transferencia de calor aplicados a la ingeniería.

3. Programa de la asignatura

Programa teórico

Tema 1: Introducción a la Termodinámica Técnica.

Tema 2: Comportamiento empírico de la materia.

Tema 3: Primer Principio.

Tema 4: Segundo Principio.

Tema 5: Ciclos de Potencia de Gas.

Tema 6: Ciclos de Potencia de Vapor.

Tema 7: Ciclos de refrigeración.

Tema 8: Psicrometría y procesos psicrométricos.

Tema 9: Fundamentos de Transferencia de Calor.

 

Programa de actividades prácticas (orientativo)

Propiedades termodinámicas de sustancias puras.

Balances de energía a equipos y sistemas productores de energía.

Balance de entropía y análisis de 2º principio.

Ciclo de potencia de gas o de vapor.

Ciclo de refrigeración.

Procesos psicrométricos.

4. Actividades académicas

Clases magistrales teoría: 30 horas.

Clases de problemas: 15 horas.

Prácticas de simulación y laboratorio: 15 horas.

Pruebas de evaluación: 5 horas.

Estudio, tutorías y trabajo personal (Tipo TP7, TP6): 90 horas no presenciales.

5. Sistema de evaluación

Evaluación continua:

La nota final se calculará mediante la ponderación de las notas de cada una de las partes, de acuerdo con los siguientes pesos:

  • 80 % exámenes a lo largo del curso, en los que el alumno debe contestar cuestiones de tipo teórico-práctico y problemas similares a los resueltos en clase o a los planteados en las actividades prácticas (nota mínima de 4 puntos sobre 10 en cada uno de los exámenes para promediar entre sí y con la nota de las actividades prácticas)
  • 20 % actividades prácticas de laboratorio y simulación (realización, entrega por parte del alumnos del informe correspondiente a cada actividad y evaluación objetiva; nota mínima de 5 puntos sobre 10 para seguir la evaluación continua)

Evaluación global:

Se programará una prueba de evaluación global para aquellos estudiantes que decidan optar por este segundo sistema o que no aprueben con la modalidad de evaluación continua.

Esta prueba de evaluación global consistirá en la realización de un examen final que abarca todos los contenidos y actividades de la asignatura, de acuerdo con la convocatoria oficial establecida en el período de exámenes fijado por el centro.