DADES IDENTIFICATIVES 2009_10
Assignatura (*) FENÒMENS DE TRANSPORT Codi 20021214
Ensenyament
Enginyeria Tècnica Industrial especialitat en Química Industrial (1993)
Cicle 1er
Descriptors Crèd. Crèd. teoria Crèd. pràctics Tipus Curs Període
6 3 3 Optativa Segon
Llengua d'impartició
Català
Departament Enginyeria Química
Coordinador/a
GRIFOLL TAVERNA, JORDI
Adreça electrònica jordi.grifoll@urv.cat
sergiodaniel.rios@urv.cat
Professors/es
GRIFOLL TAVERNA, JORDI
RÍOS -, SERGIO DANIEL
Web
Descripció general i informació rellevant S’introdueixen els fenòmens relacionats amb transport de calor i matèria així com la seva modelització general i aplicació a l’àmbit de l’Enginyeria Química.

Competències
Codi  

Objectius d'aprenentatge
Objectius Competències
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.
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.
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).
Definir convenientment el volum de control per a processos típics i establir el balanç macroscopic d’energia i de matèria.
Identificar les forces termodinàmiques responsables de la transferència de calor i matèria i el seu origen microscòpic.
Enunciar les diferències entre les diferents mesures de la composició d'una mescla, així com identificar les diferents velocitats advectives mitjanes.
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.
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.
Analitzar i resoldre convenientment el disseny d'un bescanviador de calor de tubs concèntrics.
Reconèixer les diferents formes de transferència de calor i els casos en els quals cadascuna d'elles és rellevant.
Definir convenientment el volum de control per a processos típics i establir el balanç macroscopic d'energia i de matèria.

Continguts
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.

Planificació
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
Resolució de problemes, exercicis
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
Metodologies
  Descripció
Activitats Introductòries Presentació de l'assignatura i dels objectius docents de la mateixa
Indicar els criteris d'avaluació
Sessió Magistral Explicació dels principis de la transferència de calor i matèria i anàlisi d'alguns exemples
Avantprojecte Aplicació dels coneixements sobre els fenòmens de transport de calor a partir del disseny d'un bascanviador de calor senzill, en un procés dissenyat pels alumnes d'un equip de treball
Resolució de problemes, exercicis Realització de problemes a classe i comentaris sobre els que es recomana resoldre for de l'aula.

Atenció personalitzada
 
Atenció personalitzada
Descripció
Atenció presencial als horaris de consulta Atenció a través del moodle, via missatgeria o forum de notícies Atenció a través del correu electrònic

Avaluació
  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%
Resolució de problemes, exercicis
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

Fonts d'informació

Bàsica F.P. INCROPERA & D.P. DE WITT (IW), FUNDAMENTALS OF HEAT & MASS TRANSFER, WILEY (4A EDICIÓ), NY, 1996

Complementària PERRY, R. H. (ed.); GREEN, D. (ed.), Perry’s Chemical Engineers Handbook, McGraw-Hill, 1988
J.R. WELTY, C.E. WICKS, R.E. WILSON, AND G. RORRER, FUNDAMENTALS OF MOMENTUM, HEAT, AND MASS TRANSFER, WILEY, 4TH EDITION, 1984
, Internet, ,

Recomanacions


 
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.
(*)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