Guia docenteCurso
Escuela Técnica Superior de Náutica y Máquinas
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Grao en Tecnoloxías Mariñas
 Asignaturas
  Termodinámica y Termotecnia
   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. 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 liquido-vapor.
Hipótesis de calores específicos constantes.
Sustancia incompresible.

5.6.- DIAGRAMAS T-S Y H-S.

Interpretación gráfica del calor en un diagrama T-s.
Diagrama de Mollier.

6.6.- BALANCE DE ENTROPIA PARA UN VOLUMEN DE CONTROL
6.6.1.- Balance de entropía para volúmenes de control.
Aplicación a procesos en régimen estacionario y no estacionario.

7.6.- TRABAJO EN PROCESOS DE FLUJO ESTACIONARIO INTERNAMENTE REVERSIBLES.

8.6.-RENDIMIENTO ISOENTRÓPICO DE EQUIPOS EN RÉGIMEN ESTACIONARIO.
7.6.1.- Turbinas.
7.6.2.- Compresores y bombas.
7.6.3.- Toberas y difusores.
7.- FLUJO A ALTA VELOCIDAD 1.7.- ESTANCAMIENTO ADIABÁTICO DE UN FLUIDO

2.7.- VELOCIDAD DEL SONIDO Y NÚMERO DE MACH.

3.7.- FLUJO CON VARIACIÓN DE SECCIÓN DE PASO.

4.7.- RELACIONES ENTRE PROPIEDADES DE FLUJO Y NÚMERO DE MACH.

5.7.- EFECTO DE LA CONTRAPRESIÓN EN TOBERAS.
8.- CICLOS DE VAPOR Y GAS 1.8.- Ciclo de Rankine,rendimiento y mejoras.
2.8.- Ciclos de gas.
2.8.1.- Ciclos Otto y Diesel
2.8.2.- Ciclo Brayton, mejoras. Ciclo combinado
3.8.- Ciclos de refrigeración
9.- Termodinámica del aire húmedo. Psicometría 1.9.- Propiedades
2.9.- Aplicaciones. Acondicionamiento de aire
10.- Mezclas reactivas.Combustión 1.10.- Combustión, cálculos
El desarrollo de los temas anteriores* cumple con la columna 2, Conocimientos, Comprensión y Suficiencia, del Convenio STCW, modificado por Manila 2010, de los siguientes Cuadros:
* La obtención de las competencias establecidas en la Columna 1 de los respectivos Cuadros STCW, se completan con la superación de los contenidos relacionados en las siguientes materias complementarias a esta:
Motores de combustión interna.
Turbinas de vapor y gas.
Transferencia de calor y generadores de vapor.
Instalaciones marítimas y propulsores.
Automatización de instalaciones marítimas.
Prácticas externas en buque

 1.- Cuadro A-III/1 de Especificación de las normas mínimas de competencia aplicables a los oficiales encargados
de la guardia en una cámara de máquinas con dotación permanente y de los designados
para prestar servicio en cámaras de máquinas sin dotación permanente
Función: Maquinaria naval, a nivel operacional
Competencias:
-1.1 Realizar una guardia de máquinas segura
-1.2 Hacer funcionar la maquinaria principal y auxiliar y los sistemas de control correspondientes.
El desarrollo y superación de estos contenidos, junto con los correspondientes a otras materias que incluyan la adquisición de competencias específicas de la titulación, garantizan el conocimiento, comprensión y suficiencia de las competencias recogidas en el cuadro AIII/2, del Convenio STCW, relacionadas con el nivel de gestión de Oficial de Máquinas de Primera de la Marina Mercante, sin limitación de potencia de la planta propulsora y Jefe de Máquinas de la Marina Mercante hasta un máximo de 3000 kW. Cuadro A-III/2 del Convenio STCW.
Especificación de las normas mínimas de competencia aplicables a los Jefes de máquinas y Primeros Oficiales de máquinas de buques cuya máquina propulsora principal tenga una potencia igual o superior a 3 000 kW
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