| Competencias del título |
| Código | Competencias del título |
| A44 | Realizar operaciones de optimización energética de las instalaciones de abordo utilizando convenientemente los equipos de medida, a nivel operacional. |
| A49 | Modelizar situaciones y resolver problemas con técnicas o herramientas físico-matemáticas. |
| A50 | Evaluación cualitativa y cuantitativa de datos y resultados, así como representación matemática de resultados obtenidos experimentalmente. |
| A53 | Operar, reparar, mantener, reformar, optimizar a nivel operacional las instalaciones industriales relacionadas con la ingeniería marítima, como motores alternativos de combustión interna y subsistemas; turbinas de vapor, calderas y subsistemas asociados; ciclos combinados; propulsión eléctrica y propulsión con turbina de gas. |
| A54 | Operar, mantener, seleccionar y reparar los equipos eléctricos, electrónicos, y de regulación y control del buque. |
| A55 | Operar, reparar, sustituir y optimizar a nivel operacional las instalaciones auxiliares del buque, tales como instalaciones frigoríficas, sistemas de gobierno, instalaciones de aire acondicionado, plantas potabilizadoras, separadores de sentinas, grupos electrógenos, etc. |
| A56 | Operar, reparar, mantener y optimizar las instalaciones auxiliares de los buques que transportan cargas especiales, tales como quimiqueros, LPG, LNG, petroleros, cementeros, etc. |
| A57 | Conocer el balance energético general, que incluye el balance termo-eléctrico del buque, el sistema de mantenimiento de la carga, así como la gestión eficiente de la energía respetando el medio ambiente. |
| A58 | Diagnosis y supervisión de todos los equipos que componen la planta propulsora de un buque utilizando las herramientas adecuadas. |
| B2 | Resolver problemas de forma efectiva. |
| B3 | Aplicar un pensamiento crítico, lógico y creativo. |
| B14 | Capacidad de análisis y síntesis. |
| Resultados de aprendizaje | |||
| Resultados de aprendizaje | Competencias del título | ||
| Realizar el balance energético de cualquier equipo térmico y tomar decisiones desde el punto de vista de la optimización energética | A50 A53 A55 A56 A57 A58 |
B2 B3 B14 |
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| Conocer y analizar los procesos termodinámicos que tienen lugar en los distintos equipos térmicos | A44 A49 A53 A55 A56 A57 |
B2 B3 |
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| Determinar las propiedades termodinámicas más relevantes a la hora de analizar el funcionamiento de los equipos térmicos | A53 A54 A55 A56 A57 |
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| Contenidos |
| Tema | Subtema |
| 1.- INTRODUCCIÓN | 1.1.- OBJETIVOS DE LA TERMODINÁMICA. 2.1.- SISTEMA Y PROPIEDADES TERMODINÁMICAS 2.1.1.- Sistema Termodinámico. 2.1.2.- Propiedades Termodinámicas. Primitivas-Derivadas. Intensivas-Extensivas. 2.1.3.- Estados de un sistema. Postulado I (de estado). Postulado II (de equilibrio). 2.1.4.- Procesos Termodinámicos. |
| 2.- TRABAJO, ENERGÍA Y CALOR. | 1.2.- TRABAJO. FORMAS DE TRABAJO CUASIESTÁTICO. 1.2.1.- Formas mecánicas del trabajo 1.2.2.- Definición termodinámica del trabajo. Formas de trabajo cuasiestático. 2.2.- INTERACCIÓN ADIABÁTICA DE TRABAJO. ENERGÍA TOTAL 2.2.1.- Interacciones adiabáticas de trabajo. 2.2.2.- Energía total. Postulado III. 2.2.3.- Energía interna. Primer principio para un sistema cerrado. 3.2.- INTERACCIONES DE CALOR. 3.2.1.- Postulado III y trabajo no adiabático. 3.2.2.- Equilibrio térmico. Postulado IV. 3.2.3.- El Postulado IV como base de la termometría. Escalas termométricas 4.2.- LEYES DE LOS GASES. 4.2.1.- Ecuación de estado de gas ideal. 4.2.2.- Mezclas de gases ideales. |
| 3.- ESTADOS Y PROPIEDADES DE LAS SUSTANCIAS PURAS | 1.3.- SUSTANCIAS PURAS. 1.3.1.- Sistema simple compresible. 1.3.2.- Superficie pvT de una sustancia pura. Proyecciones. 1.3.3.- Propiedades térmicas. 2.3.-VALORES DE LAS PROPIEDADES. 2.3.1.- Tablas de propiedades de sustancias puras. 2.3.2.- Propiedades del vapor húmedo. 2.3.3.- Aproximaciones para líquido comprimido y modelo de sustancia incompresible. 2.3.4.- Gas real. Factor de compresibilidad. Ecuaciones de estado Carta generalizada. Ley de los estados correspondientes. |
| 4.- PRIMER PRINCIPIO DE LA TERMODINÁMICA PARA SISTEMAS ABIERTOS | 1.4.- PRIMER PRINCIPIO DE LA TERMODINÁMICA PARA SISTEMAS ABIERTOS. 1.4.1.- Masa, volumen y superficie de control. Ecuación de la Primera Ley. 2.4.2.- Balances de materia y energía en un volumen de control. Energía de flujo. 3.4.3.- Análisis integral y diferencial. 3.4.4.- Balances de materia y energía en régimen permanente y no permanente. |
| 5.- SEGUNDO PRINCIPIO DE LA TERMODINÁMICA |
1.5.- ENTROPÍA Y SEGUNDA LEY. 1.5.1.- Limitaciones del Primer Principio. 1.5.2.- Máquina Térmica. Interacciones energéticas entre dos focos. 1.5.3.- Enunciados del Segundo Principio. Kelvin-Plank. Clausius. Equivalencia de ambos enunciados. 1.5.4.- Reversibilidad. Enunciados de Carnot. 1.5.5.- Escala termodinámica de temperatura. 1.5.6.- Ciclo de Carnot. |
| 6.- ENTROPÍA E IRREVERSIBILIDAD | 1.6.- TEOREMA DE CLAUSIUS. FUNCIÓN ENTROPÍA. 2.6.- ENTROPÍA 3.6.- PRINCIPIO DE INCREMENTO DE ENTROPÍA IRREVERSIBILIDAD. 3.6.1.- Balance de entropía para un sistema cerrado. 3.6.2.- Principio de incremento de entropía. 4.6.- CAMBIO DE ENTROPÍA. 4.6.1.- Ecuaciones Tds. Modelo de gas ideal. Mezclas líquido-vapor. Hipótesis de calores específicos constantes o variables. Sustancia incompresible. 5.6.- DIAGRAMAS T-S Y H-S. Interpretación gráfica de la transferencia de calor en un proceso internamente reversible. Diagrama de Mollier. 6.6.- BALANCE DE ENTROPÍA PARA VOLUMENES DE CONTROL. 6.6.1.- Balance de entropía para volúmenes de control. Aplicación a flujo estacionario y no estacionario. 7.6.- TRABAJO EN PROCESOS DE FLUJO ESTACIONARIO INTERNAMENTE REVERSIBLE. 8.6.- RENDIMIENTO ISOENTRÓPICO DE DISPOSITIVOS EN RÉGIMEN ESTACIONARIO. 7.6.1.- Turbinas. 7.6.2.- Compresores y bombas. 7.6.3.- Toberas y difusores. |
| 7.- FLUJO A ALTA VELOCIDAD | 7.1.- ESTANCAMIENTO ADIABÁTICO DE UN FLUIDO 7.2.- VELOCIDAD DEL SONIDO Y NÚMERO DE MACH. 7.3.- FLUJO CON VARIACIÓN DE SECCIÓN DE PASO. 7.4.- RELACIONES ENTRE PROPIEDADES DE FLUJO Y NÚMERO DE MACH. 7.5.- EFECTO DE LA CONTRAPRESIÓN EN TOBERAS. |
| Planificación | ||||
| Metodologías / pruebas | Competéncias | Horas presenciales | Horas no presenciales / trabajo autónomo | Horas totales |
| Sesión magistral | 18 | 27 | 45 | |
| Solución de problemas | 12 | 9 | 21 | |
| Prueba objetiva | 3 | 0 | 3 | |
| Atención personalizada | 6 | 0 | 6 | |
| (*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos | ||||
| Metodologías |
| Metodologías | Descripción |
| Sesión magistral | Se realizará la explicación detallada de los contenidos de la materia y que se distribuyen en temas. El alumno contará en todo momento con una copia mecanografiada del tema a tratar en cada sesión magistral. Se fomenta la participación en clase, a través de comentarios que relacionan los contenidos teóricos con experiencias de la vida real. |
| Solución de problemas | Se resolverán las colecciones de ejercicios propuestas para cada tema, permitiendo la aplicación de los modelos matemáticos más adecuados a cada caso, incluyendo manejo de tablas, aplicación de las hipótesis más adecuadas, relación con los contenidos teóricos desarrollados en las sesiones magistrales y relación con el ejercicio profesional |
| Prueba objetiva | Se realizará una prueba parcial con el fin de que el alumno se familiarice con el tipo de cuestiones que se plantean en las pruebas escritas. Constará de una parte teórica y otra práctica, de tal forma que ambas computan por el 50% de la nota. Los exámenes ordinarios y extraordinarios se regirán por el mismo formato. |
| Atención personalizada |
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| Evaluación | |||
| Metodologías | Competéncias | Descripción | Calificación |
| Sesión magistral | Se valora la asistencia a clase así como la participación a través de preguntas u observaciones sobre la materia objeto de explicación | 5 | |
| Solución de problemas | Se valora la asistencia a clase así como la participación a través de preguntas u observaciones sobre la materia objeto de explicación | 5 | |
| Prueba objetiva | Se valora el grado de conocimiento adquirido sobre la materia en cuestión, teniendo en consideración tanto la parte teórica como de problemas | 90 | |
| Observaciones evaluación | |||
| Fuentes de información |
| Básica |
Moran, M. J. ; Shapiro, H. N (2004). Fundamentos de Termodinámica Técnica . Barcelona. Reverté
Sonntag, R.; Borgnakke, C (2007). Introduction to engineering thermodynamics. USA. Wiley
Çengel, Y. A.; Boles, M. A. (2006). Termodinámica. México. McGraw Hill
Agüera, J.: (1999). Termodinámica Lógica y Motores Térmicos. Madrid. Ciencia 3 |
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| Complementária |
Segura, J. (1990). Termodinámica Técnica. Barcelona. Reverté
Rogers, G.; Mayhew, Y. (1992). Engineering Thermodynamics. Work and Heat Transfer. Singapore. Longman
Kondepudi, D.; Prigogine, I. (1998). Moder Thermodynamics. Nueva York. Wiley
Tester, J. W.; Modell, M. (1997). Thermodynamics and its Applications. New Yersey. Prentice Hall |
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| Recomendaciones | ||||
| Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente | ||||
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| Asignaturas que se recomienda cursar simultáneamente |
| Asignaturas que continúan el temario | |||
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| Otros comentarios | |