Objectius |
Competències |
Identificar les forces termodinàmiques responsables de la transferència de calor i matèria i el seu origen microscòpic. |
|
|
|
Definir convenientment el volum de control per a processos típics i establir el balanç macroscopic d’energia i de matèria. |
|
|
|
Reconèixer les diferents formes de transferència de calor i els casos en els quals cadascuna d’elles és rellevant. |
|
|
|
Establir els balanços microscòpics de calor i matèria (en forma integral i en forma diferencial). |
|
|
|
Resoldre problemes de conducció de calor en estat estacionari per diferents condicions de contorn usuals en geometries senzilles. |
|
|
|
Identificar les condicions sota les quals és factible fer l’aproximació de resistència interna nul.la en l’anàlisi del transitori en un problema de transferència de calor entre un sistema i el medi. |
|
|
|
Identificar els paràmetres adimensionals rellevants per a problemes de transferència de calor i matèria. |
|
|
|
Avaluar coeficients de transferència de calor a partir de correl.lacions. |
|
|
|
Analitzar i resoldre convenientment el disseny d’un bescanviador de calor de tubs concèntrics. |
|
|
|
Enunciar les diferències entre les diferents mesures de la composició d’una mescla, així com identificar les diferents velocitats advectives mitjanes. |
|
|
|
Resoldre problemes de difusió de matèria en estat estacionari per diferents condicions de contorn usuals en geometries senzilles. |
|
|
|
Aplicar els coneixements de FT en el si d’un avantprojecte relacionat amb l’Enginyeria Química, treballar en equip i desenvolupar les habilitats socials que en són pròpies. |
|
|
C1 C4 C5
|
Tema |
Subtema |
1. |
Introducció: llei de Fourier, mecanismes de transferència de calor, balanç global d’energia i matèria, balanç integral i diferencial de calor i matèria. |
2. |
Balanç microscopic en 1D i estat estacionari: conducció de calor en sòlids de diferent geometries, superfícies extenses. |
3. |
Conducció transitòria: número de Biot, relaxació transitòria sense dependència espacial. |
4. |
Conducció estacionària a 2D: resolució numèrica de problemes de transferència de calor a 2D. |
5. |
Convecció: Característiques de la convecció, anàlisis dimensional, ús de correl.lacions per al càlcul de coeficients de transferència. |
6. |
Fluxos interns: anàlisi d’un bescanviador de tubs concèntrics. |
7. |
Transport de matèria: composicions, velocitats mitjanes i llei de Fick, coeficient de difusió i de Maxwell-Stefan. |
8. |
Transport de matèria en 1D en estat estacionari: difusió equimolar, cel.la d’Arnold. |
Metodologies :: Proves |
|
Competències |
(*) Hores a classe |
Hores fora de classe |
(**) Hores totals |
Activitats Introductòries |
|
1 |
0 |
1 |
|
Sessió Magistral |
|
21 |
21 |
42 |
Avantprojecte |
|
15 |
15 |
30 |
Treballs |
|
15 |
7.5 |
22.5 |
|
Atenció personalitzada |
|
1 |
0 |
1 |
|
Proves pràctiques |
|
3.5 |
0 |
3.5 |
|
(*) En el cas de docència no presencial, són les hores de treball amb suport vitual del professor. (**) Les dades que apareixen a la taula de planificació són de caràcter orientatiu, considerant l’heterogeneïtat de l’alumnat |
Metodologies
|
Descripció |
Activitats Introductòries |
|
Sessió Magistral |
|
Avantprojecte |
|
Treballs |
|
|
Descripció |
Pes |
Avantprojecte |
Prova grupal. Treball, en equip, realitzat integradament amb la resta d'assignatures del curs acadèmic. Es valora un informe escrit i una presentació seguida d'interpel•lacions individuals. |
25% |
Treballs |
Lliurament d'exercicis realitzats individualment i demanats periòdicament. Es demanarà l’assistència al 70% de les classes de problemes. |
Factor entre 0,9-1,1. |
Proves pràctiques |
Prova individual (25%). Prova individual: Preguntes conceptuals curtes i solució de problemes representatius; es realitza al final de quadrimestre (50%). |
75% |
|
Altres comentaris i segona convocatòria |
|
Bàsica |
F.P. INCROPERA & D.P. DE WITT (IW), FUNDAMENTALS OF HEAT & MASS TRANSFER, WILEY (4A EDICIÓ), NY, 1996
|
|
Complementària |
J.R. WELTY, C.E. WICKS, R.E. WILSON, AND G. RORRER, FUNDAMENTALS OF MOMENTUM, HEAT, AND MASS TRANSFER, WILEY, 4TH EDITION, 1984
, Internet, ,
PERRY, R. H. (ed.); GREEN, D. (ed.), Perry’s Chemical Engineers Handbook, McGraw-Hill, 1988
|
|
|
Altres comentaris |
Assignatures que es recomana haver cursat prèviament (i aprovat):
Fonaments d’Enginyeria Química, Química Física i Mètodes Numèrics, amén de Càlcul i Algebra. |
|