| Study programme competencies |
| Code | Study programme competences |
| A44 | Realizar operacións de optimización enerxética das instalacións de a bordo utilizando convenientemente os equipos de medida, a nivel operacional. |
| A49 | Modelizar situacións e resolver problemas con técnicas ou ferramentas físico-matemáticas. |
| A50 | Avaliación cualitativa e cuantitativa de datos e resultados, así coma representación e interpretación matemáticas de resultados obtidos experimentalmente. |
| A53 | Operar, reparar, manter, reformar, optimizar a nivel operacional as instalacións industriais relacionadas coa enxeñaría marítima, coma motores alternativos de combustión interna e subsistemas; turbinas de vapor, caldeiras e subsistemas asociados; ciclos combinados; propulsión eléctrica e propulsión con turbinas de gas. |
| A54 | Operar, manter, seleccionar, e reparar os equipos eléctricos, electrónicos, e de regulación e control do buque. |
| A55 | Operar, reparar, substituír e optimizar a nivel operacional as instalacións auxiliares do buque, tales coma instalacións frigoríficas, sistemas de goberno, instalacións de aire acondicionado, plantas potabilizadoras, separadores de sentinas, grupos electróxenos, etc. |
| A56 | Operar, reparar, manter e optimizar as instalacións auxiliares dos buques que transportan cargas especiais, tales coma quimiqueiros, LPG, LNG, petroleiros, cementeiros, etc. |
| A57 | Coñecer o balance enerxético xeral, que inclúe o balance termo-eléctrico do buque, o sistema de mantemento da carga, así coma a xestión eficiente da enerxía respectando o medio ambiente. |
| A58 | Diagnose e supervisión de tódolos equipos que compoñen a planta propulsora dun buque utilizando as ferramentas adecuadas. |
| B2 | Resolver problemas de forma efectiva. |
| B3 | Aplicar un pensamento crítico, lóxico e creativo. |
| B14 | Capacidade de análise e síntese. |
| Learning aims | |||
| Learning outcomes | Study programme competences | ||
| 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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| Contents |
| Topic | Sub-topic |
| 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. |
| Planning | ||||
| Methodologies / tests | Competencies | Ordinary class hours | Student’s personal work hours | Total hours |
| Guest lecture / keynote speech | 18 | 27 | 45 | |
| Problem solving | 12 | 9 | 21 | |
| Objective test | 3 | 0 | 3 | |
| Personalized attention | 6 | 0 | 6 | |
| (*)The information in the planning table is for guidance only and does not take into account the heterogeneity of the students. | ||||
| Methodologies |
| Methodologies | Description |
| Guest lecture / keynote speech | 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. |
| Problem solving | 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 |
| Objective test | 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. |
| Personalized attention |
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| Assessment | |||
| Methodologies | Competencies | Description | Qualification |
| Guest lecture / keynote speech | Se valora la asistencia a clase así como la participación a través de preguntas u observaciones sobre la materia objeto de explicación | 5 | |
| Problem solving | Se valora la asistencia a clase así como la participación a través de preguntas u observaciones sobre la materia objeto de explicación | 5 | |
| Objective test | Se valora el grado de conocimiento adquirido sobre la materia en cuestión, teniendo en consideración tanto la parte teórica como de problemas | 90 | |
| Assessment comments | |||
| Sources of information |
| Basic |
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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| Complementary |
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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| Recommendations | ||||
| Subjects that it is recommended to have taken before | ||||
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| Subjects that are recommended to be taken simultaneously |
| Subjects that continue the syllabus | |||
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| Other comments | |