DADES IDENTIFICATIVES 2009_10
Assignatura (*) LABORATORI D'ENGINYERIA TÈRMICA Codi 20021013
Ensenyament
Enginyeria Tècnica Industrial especialitat en Química Industrial (1993)
Cicle 1er
Descriptors Crèd. Crèd. teoria Crèd. pràctics Tipus Curs Període
3 0 3 Troncal Tercer Únic primer quad.
Llengua d'impartició
Departament Enginyeria Mecànica
Coordinador/a
VALLÈS RASQUERA, JOAN MANEL
Adreça electrònica manel.valles@urv.cat
dieter.boer@urv.cat
davidestefano.martinez@urv.cat
Professors/es
VALLÈS RASQUERA, JOAN MANEL
BOER -, DIETER-THOMAS
MARTÍNEZ MARADIAGA, DAVID ESTÉFANO
Web
Descripció general i informació rellevant Laboratori de pràctiques de transferència de calor i refrigeració. En les pràctiques de transferència de calor, els alumnes experimenten els tres mecanismes de transferència de calor: conducció, convecció i radiació. Amb les mesures experimentals realitzen balanços d’energia i calculen coeficients de transferència de calor en diferents tipus de bescanviadors aplicant els coneixements assolits a l’assignatura d’Enginyeria Tèrmica. En la pràctica de refrigeració per compressió s'estudia la producció de fred mitjançant cicles de compressió mecànica.

Competències
Codi  
A1 L’aplicació del principis de conservació de matèria, energia i quantitat de moviment.
A2 L’estudi i caracterització dels processos de transferència de calor, matèria i quantitat a escales macro i microscòpiques.
A3 La modelització bàsica matemàtica i numèrica de processos i propietats.
A4 L’aplicació dels conceptes de la termodinàmica bàsica a processos amb i sense reacció química.
A6 La concepció i disseny d’operacions bàsiques de separació.
A7 El disseny i l’ús de les eines fonamentals de control de processos.
A9 El càlcul i disseny d’equips de bescanvi de calor.
A12 L’aplicació de conceptes d’economia bàsica i la realització d’estimacions de costos i anàlisi d’inversions.
A13 La concepció i disseny de processos de protecció ambiental i de gestió de residus.
A15 L’adquisició i ús de conceptes de gestió de l’energia.
B1 Resoldre problemes de forma efectiva.
B2 Aprendre a aprendre.
B3 Aplicar pensament crític, lògic i creatiu.
B4 Treballar de forma autònoma amb iniciativa.
B5 Treballar de forma col·laborativa.
B6 Comprometre-se amb l’ètica i la responsabilitat social com a ciutadà i com a professional.
B7 Comunicar-se de manera efectiva i amb asertivitat a l'entorn laboral i com a ciutadà.
B8 Capacitat d’anàlisi i síntesi.
B9 Capacitat d’organització i planificació.
B10 Capacitat de gestió de la informació.
B11 Presa de decisions.
B12 Treball en equip.
B13 Habilitats en les relacions interpersonals.
B14 Raonament crític.
B15 Aprenentatge autònom.
B16 Adaptació a noves situacions.
B17 Creativitat.
B18 Lideratge.
B19 Sensibilitat per a temes medioambientals.
C1 Dominar l’expressió i la comprensió d'un idioma estranger.
C2 Utilitzar com a usuari les eines bàsiques en TIC.
C3 Desenvolupar la vida personal i professional tenint una perspectiva àmplia i global del món.
C4 Moure’s amb facilitat per l’espai europeu i per la resta del món.
C5 Expressar-se correctament (tant de forma oral com escrita) en la llengua pròpia.

Objectius d'aprenentatge
Objectius Competències
Conèixer els mecanismes de transferència de calor: conducció, convecció i radiació. A2
A3
A9
B1
B2
B4
B11
B16
C4
C5
Identificar i diferenciar els mecanismes que actuen en processos de transferència de calor. A2
A9
B1
B2
B3
B4
B8
B11
B12
B15
B16
C5
Identificar les unitats de les variables en el sistema internacional. A3
A9
B1
B2
B11
B15
B16
C3
C5
Conèixer els ordres de magnitud de les variables. A2
A9
B1
B2
B11
B15
B16
C2
Aplicar els mètodes de càlcul per cadascun dels mecanismes de transferència de calor. A1
A2
A3
A6
A9
A15
B1
B4
B11
C2
C4
C5
Conèixer el funcionament dels equips de refrigeració per compressió mecànica de vapor. A1
A2
A3
A4
A7
A9
A13
B1
B2
B4
B7
B11
C5
Realitzar experiments i elaborar informes en grup. A1
A2
A3
A4
A9
A12
A15
B1
B3
B5
B6
B9
B12
B13
B14
B15
B17
B18
B19
C1
C2
C4
C5
Cercar a la literatura els valors de les propietats físiques i termodinàmiques. A2
A9
A15
B1
B10
B11
C1
C5
Comunicar eficientment, tant de forma oral com escrita. B1
B7
B8
B14
B15
C2
C4

Continguts
Tema Subtema
Pràctica 1. Transferència de calor per conducció, convecció i radiació.
• Determinació de la conductivitat d’un material aïllant.
• Estudi d’un procés de transferència de calor per convecció natural i radiació actuant en paral•lel.
• Obtenció de la correlació de convecció natural en una paret plana.
• Determinació de l’emissivitat d’una superfície brillant.
Pràctica 2. Banc de Bescanviador.
• Càlcul de el calor bescanviada
• Càlcul de l’eficiència dels bescanviadors
• Càlcul del coeficient global experimental dels bescanviadors
• Càlcul dels coeficients de convecció a partir de correlacions i comparació dels coeficients globals.
Pràctica 3. Refrigeració per compressió mecànica de vapor
• Determinació experimental de la calor intercanviada al condensador i a l’evaporador i del treball del compressor.
• Representació del cicle en un diagrama P-h.
• Estudi de l’efecte de l’augment de la temperatura a l’evaporador
• Estudi de l’efecte de l’augment de la temperatura al condensador.
Pràctica 4. • Transferència de calor en ebullició.
• Visualització dels diferents règims d’ebullició
• Representació del flux de calor versus l’excés de temperatura a diferents pressions
• Obtenció de la constant Superfície-fluid de la correlació de Rohsenow
• Determinació del flux de calor crític.
Pràctica 5. Bescanviador de plaques
• Obtenció de la correlació del factor de fricció en funció del nombre de Reynolds
• Obtenció de la correlació del nombre de Nusselt en funció dels nombres de Reynolds i Prandtl.

Planificació
Metodologies  ::  Proves
  Competències (*) Hores a classe Hores fora de classe (**) Hores totals
Activitats Introductòries
1 0 1
 
Pràctiques a laboratoris
28 42 70
 
Atenció personalitzada
0.25 0 0.25
 
Proves pràctiques
1 4 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
Metodologies
  Descripció
Activitats Introductòries Activitat experimental. Mètode cooperatiu en grups de treball establerts.
Pràctiques a laboratoris Els grups d’alumnes hauran de realitzar mesures en els equips experimentals per respondre a les qüestions plantejades en el guió de la pràctica i en el full de seguiment de l’activitat. Els resultats obtinguts es presentaran en un informe conjunt però es defensaran individualment en una exposició oral.

Atenció personalitzada
 
Pràctiques a laboratoris
Atenció personalitzada
Descripció
Resolució de dubtes sobre la planificació de les pràctiques, l’operativa dels equips i els càlculs dels informes

Avaluació
  Descripció Pes
Proves pràctiques Prova individual. Defensa oral de l’informe. 40%
Altres

Informes de les pràctiques realitzades. Aquest informes es fan en grup.

60%
 
Altres comentaris i segona convocatòria

Fonts d'informació

Bàsica Incropera, F.R.; DeWitt, D.P., Fundamentos de transferencia de calor, Prentice Hall; 4a Ed., Mèxic 1999

Complementària
  • Çengel, Y.A.; Heat transfer: A practical approach. McGraw-Hill, 1998.
  • Hewitt, G.F.; Shires, G.L.; Bott, T.R.; Process heat transfer; CRC Press,Inc., 1994.
  • Holman, J.P. Transferencia de calor. McGraw Hill, 8a Ed, 2000.
  • Kern, D. Q.; Process heat transfer. New York McGraw-Hill cop. 1990.
  • Kreith,F.; Bohn, M.S.; Principles of Heat Transfer. West Publishing Company, New York 1993.
  • Koelet, P.C.; Frío Industrial: Fundamentos Diseño y Aplicaciones. Ediciones Madrid Vicente, 1997.
  • Software associat als equips del laboratori.
  • Internet.
Recomanacions


(*)La Guia docent és el document on es visualitza la proposta acadèmica de la URV. Aquest document és públic i no es pot modificar, llevat de casos excepcionals revisats per l'òrgan competent/ o degudament revisats d'acord amb la normativa vigent