DADES IDENTIFICATIVES 2015_16
Assignatura (*) LABORATORI INTEGRAT DE FENÒMENS DE TRANSPORT I MECÀNICA DE FLUIDS Codi 20204119
Ensenyament
Grau d'Enginyeria Química (2010)
Cicle 1r
Descriptors Crèd. Tipus Curs Període
3 Obligatòria Segon AN conv. única
Llengua d'impartició
Català
Departament Enginyeria Mecànica
Enginyeria Química
Coordinador/a
PALLARÉS CURTO, JORGE MARÍA
Adreça electrònica josemanuel.granado@urv.cat
jordi.pallares@urv.cat
francescxavier.grau@urv.cat
Professors/es
GRANADO MORAN, JOSÉ MANUEL
PALLARÉS CURTO, JORGE MARÍA
GRAU VIDAL, FRANCESC XAVIER
Web http://www.etseq.urv.es/assignatures/lft/
Descripció general i informació rellevant Es realitzaran un conjunt de pràctiques experimentals de laboratori per tal d'obtenir un coneixement bàsic dels fenòmens de transport: de quantitat de moviment, de calor i de matèria.

Competències
Tipus A Codi Competències Específiques
 A1.1 Aplicar efectivament el coneixement de les matèries bàsiques, científiques i tecnològiques pròpies de l'enginyeria
 A1.2 Dissenyar, executar i analitzar experiments relacionats amb l'enginyeria
 A1.3 Capacitat d'analitzar i valorar l'impacte social i mediambiental de les solucions tècniques (G7)
 A2.1 Capacitat per al maneig d'especificacions, reglaments i normes de compliment obligat (G6)
 A4.1 Coneixements de termodinàmica aplicada i transmissió de calor. Principis bàsics i la seva aplicació a la resolució de problemes d'enginyeria (RI1)
 A4.2 Coneixements dels principis bàsics de la mecànica de fluids i la seva aplicació a la resolució de problemes en el camp de l'enginyeria. Càlcul de canonades, canals i sistemes de fluids (RI2)
 A5.3 Capacitat per al disseny i gestió de procediments d'experimentació aplicada, especialment per a la determinació de propietats termodinàmiques i de transport, i modelatge de fenòmens i sistemes en l'àmbit de l'enginyeria química, sistemes amb flux de fluids, transmissió de calor, operacions de transferència de matèria, cinètica de les reaccions químiques i reactors (QI3)
 A5.4 Capacitat per dissenyar, gestionar i operar procediments (QI4)
Tipus B Codi Competències Transversals
 B1.1 Capacitat de transmetre informació, idees, problemes i solucions a un públic tant especialitzat com no especialitzat.
 B4.1 Aprendre maneres eficaces per assimilar coneixements i comportaments
 B4.2 Mostrar compromís amb una actitud d'aprenentatge continu
 B4.3 Apendre de forma autònoma i amb iniciativa
 B4.4 Coneixement en matèries bàsiques i tecnològiques que capaciti per a l'aprenentatge de nous mètodes i teories i els de versatilitat per adaptar-se a noves situacions (G3)
 B5.1 Treballar de forma autònoma amb responsabilitat, iniciativa i amb pensament innovador
 B5.2 Assumir posicions emprenedores
 B5.3 Capacitat de resoldre problemes amb iniciativa, presa de decisions, creativitat i raonament crític i de comunicar i transmetre coneixements, habilitats i destreses en el camp de l'enginyeria industrial, especialitat en Química Industrial. (G4)
Tipus C Codi Competències Nuclears
 C1.2 Utilitzar de manera avançada les tecnologies de la informació i la comunicació.
 C1.3 Gestionar la informació i el coneixement.
 C1.4 Expressar-se correctament de manera oral i escrita en una de les dues llengües oficials de la URV.

Resultats d'aprenentage
Tipus A Codi Resultats d'aprenentatge
 A1.1 Comprèn i domina els conceptes bàsics sobre les lleis generals de la mecànica, termodinàmica (...) i la seva aplicació per a la resolució de problemes propis de l'enginyeria.
Coneix els principis bàsics de la mecànica de fluids i la seva aplicació a la resolució de problemes en el camp de l'enginyeria. Calcula canonades, canals i sistemes de fluids.
 A1.2 Dissenya i gestiona procediments d'experimentació aplicada, especialment per a la determinació de propietats termodinàmiques i de transport, i modelatge de fenòmens i sistemes en l'àmbit de l'enginyeria química, sistemes amb flux de fluids, transmissió de calor, operacions de transferència de matèria, cinètica de les reaccions químiques i reactors.
 A1.3 Treballa seguint sempre les normes de seguretat. Opera al laboratori minimitzant el consum d'energia i de matèries primeres i produint un mínim de residus.
 A2.1 Coneix i aplica les especificacions dels equips, i dissenya els experiments d'acord amb les especificacions, reglaments i normes d'obligat compliment.
 A4.1 Relaciona els coneixements teòrics en el camp de mecànica de fluids amb l'experimentació duta a terme en els laboratoris
 A4.2 Relaciona els coneixements teòrics en el camp de la termodinàmica amb l'experimentació duta a terme en els laboratoris
Realitza mesures en canonades per a determinar les característiques del flux
Determina les característiques de les màquines hidràuliques
 A5.3 Assigna un error als resultats obtinguts en els experiments en funció de l'error de les dades que utilitzin i de l'error experimental de les mesures que prenen. Considera la importància dels errors en la validació de resultats experimentals
Aprèn les tècniques bàsiques de mesura al laboratori. Decideix l'aplicació de les tècniques analítiques adequades per a cada problema.
Determina experimentalment els coeficients que caracteritzen l'intercanvi de calor.
Determina propietats físiques de fluids.
Determina experimentalment els coeficients de difusió.
Caracteritza els perfils de velocitat d'un flux.
Mesura experimentalment la força exercida posa un fluid sobre una superfície
Determina experimentalment les pèrdues de càrrega en sistemes de flux
 A5.4 Analitza les especificacions dels equips, estableix marges d'operació teòrica i dissenya procediments d'operació
Tipus B Codi Resultats d'aprenentatge
 B1.1 Intervé de forma efectiva i transmet informació rellevant
Les presentacions estan estructurades, complint amb els requisits exigits, si n’hi hagués
Planifica la comunicació: genera idees, busca informacions, selecciona i ordena la informació, fa esquemes, determina el tipus de públic i els objectius de la comunicació,...
Redacta documents amb el format, contingut, estructura, correcció lingüística, registre adequats i il·lustra conceptes utilitzant correctament les convencions: formats, títols, peus, llegendes,...
Les seves presentacions estan degudament preparades, utilitzant estratègies per presentar i dur a terme les seves presentacions orals (ajuts audiovisuals, mirada, veu, gest, control de temps,...)
Usa un llenguatge apropiat a la situació
 B4.1 Desenvolupa estrategies pròpies de resoldre problemes i trobar solucions.
 B4.2 Adopta autònomament les estratègies d’aprenentatge en cada situació
Estableix els seus propis objectius d’aprenentatge
 B4.3 Selecciona un procediment d’ entre els que li proposa el professor
En cada cas, sap formular les preguntes adients per resoldre els dubtes o les qüestions obertes i té criteri en la cerca de la informació.
 B4.4 Té una visió de conjunt de les diferents teories o metodologies d’una assignatura
Fa aportacions significatives o certes innovacions
Transfereix l’aprenentatge de casos i exercicis de l’aula a situacions reals d’altres àmbits
 B5.1 Decideix com gestiona i organitza el treball i el temps que necessita per dur a terme una tasca a partir d'una planificació orientativa
Presenta resultats d’allò que s’ espera en la manera adequada d’ acord amb la bibliografia donada i en el temps previst
Analitza les seves limitacions i possibilitats per desenvolupar la seva tasca/treball
Decideix com gestiona i organitza el treball i el temps
Té criteri sobre el seu procés d’aprenentatge i les necessitats d’aprenentatge
 B5.2 Mostra un criteri correcte per a decisions de manera encertada basant-se en dades i informació objectiva disponible
Decideix com ha de fer el treball previst perquè tingui la màxima qualitat possible
Pren decisions amb criteri en situacions compromeses i sota pressió.
 B5.3 Recull la informació significativa que necessita per resoldre els problemes en base a criteris objectius
Segueix un mètode lògic per identificar les causes d’un problema
Presenta diferents opcions alternatives de solució davant un mateix problema i avalua els seus possibles riscos i avantatges
Elabora una estratègia per a resoldre el problema
Té la capacitat de dirigir el procés de presa de decisions de manera participativa
Obté el recolzament necessari d’altres per assolir l’èxit de les seves decisions
Metòdicament es pregunta sobre noves formes de fer les coses, busca nous procediments i experimenta amb procediments nous
Analitza riscos i beneficis de la innovació
Tipus C Codi Resultats d'aprenentatge
 C1.2 Coneix el sistema operatiu com a gestor del maquinari i el programari com eina de treball
Utilitza programari per a comunicació off-line: editors de textos, fulles de càlcul i presentacions digitals
Utilitza programari per a comunicació on-line: eines interactives (web, moodle, blocs..), correu electrònic, fòrums, xat, vídeo-conferències, eines de treball col·laboratiu...
 C1.3 Localitza i accedeix a la informació de manera eficaç i eficient
Avalua críticament la informació i les seves fonts i la incorpora a la pròpia base de coneixements i al seu sistema de valors
Utilitza la informació comprenent les implicacions econòmiques, legals, socials i ètiques de l’ accés a la informació i el seu ús
 C1.4 Produeix un text oral gramaticalment correcte
Produeix un text oral ben estructurat, clar i eficaç
Produeix un text oral adequat a la situació comunicativa
Produeix un text escrit gramaticalment correcte
Produeix un text escrit ben estructurat, clar i ric
Produeix un text escrit adequat a la situació comunicativa

Continguts
Tema Subtema
Pràctica A1. Observar les diferències qualitatives entre els diferents règims de flux (laminar, transició i turbulent)en una canonada de secció circular.
Pràctica A2. Visualitzar el deixant d'objectes col•locats en el sí d'un flux d'aire i observar les estructures que s'hi desenvolupen per a diferents velocitats mitjanes del flux a l'entrada.
Pràctica A3. Mesurar la força exercida per un doll que impacte sobre diferents tipus de plaques estàtiques.
Pràctica A4. Mesurar la força resultant deguda a la pressió hidrostàtica que actua sobre una superfície plana submergida parcialment o totalment en un líquid en repòs.
Pràctica A5. Avaluar la conductivitat tèrmica de sòlids aplicant la llei de Fourier.
Pràctica A6. Determinar el perfil de la velocitat de l'aire a l'interior d'una canonada i la caiguda de pressió en la mateixa canonada.
Pràctica A7 Avaluar la viscositat de líquids amb el viscosímetre Cannon-Fenske. Analitzar la dependència de la viscositat amb la concentració i la temperatura.
Pràctica A8. Determinar la densitat de diferents líquids amb un picnòmetre i veure com varia amb la concentració.
Pràctica A9. Calibrar diferents mesuradors de cabal, concretament, una Placa d'Orifici, un Venturi i un Rotàmetre de secció variable.
Pràctica B1. Determinar les corbes H-Q característiques de dues bombes centrífugues simples a una velocitat de rotació fixa i de dues bombes centrífugues associades en sèrie i en paral•lel.
Pràctica B2. Determinar les característiques d'operació d'una turbina Pelton a diferents velocitats i estudiar la variació del parell motor, la potència, la descàrrega i el rendiment de la turbina segons la seva velocitat de rotació.
Pràctica B3. Estudiar la transferència de calor per radiació.
Pràctica B4. Estudiar la transferència de calor en flux turbulent en un bescanviador, emprant aigua com fluid calent i com refrigerant, tant quan l'equip funciona en co-corrent com en contra-corrent i determinar els coeficients de transferència de calor aigua calenta-paret, paret-aigua freda i aigua calenta-aigua freda, així com la correlació entre el Nu, el Re i el Pr.
Pràctica B5. Determinar les característiques del cop d’ariet en una canonada produït pel tancament sobtat d’una vàlvula.
Pràctica B6. Determinar les característiques de l’oscil•lació d’una columna cilíndrica de fluid.
Pràctica B7. Trobar experimentalment el coeficient de difusió màsica en fase líquida.
Pràctica B8. Deternminar la distribució de la velocitat mitjana a la sortida d'un jet circular a partir de mesures de diferències de pressió i analitzar com es relaciona amb el cabal, la quantitat de moviment i l'energia cinètica a diferents distancies longitudinals i posicions axials.
Pràctica B9. Estudiar la transferència de calor per convecció lliure o forçada d’una superfície escalfada en l'aire, utilitzant diferents tipus de superfícies.

Planificació
Metodologies  ::  Proves
  Competències (*) Hores a classe
Hores fora de classe
(**) Hores totals
Activitats Introductòries
2 0 2
Pràctiques a laboratoris
A1.1
A1.2
A1.3
A2.1
A4.1
A4.2
A5.3
A5.4
B1.1
C1.4
33 20 53
Sessió Magistral
A1.1
A1.3
B5.1
C1.2
C1.3
6 4.5 10.5
Atenció personalitzada
1 0 1
 
Proves de desenvolupament
A1.1
A1.2
A1.3
A2.1
A4.1
A4.2
A5.3
A5.4
B1.1
B4.1
B4.2
B4.3
B4.4
B5.1
B5.2
B5.3
C1.2
C1.3
C1.4
2 2 4
Proves objectives de tipus test
A1.1
A4.2
B4.2
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 Introducció a la matèria i facilitació de la planificació general: fonts d'informació, calendari d'avaluacions, estàndards requerits per al seguiment de la matèria i bon aprofitament de l'assignatura.
Pràctiques a laboratoris Estudiar i reproduir al laboratori resultats de casos pràctics en l'enginyeria química en què el transport de matèria, energia i/o moment constitueix el fenomen bàsic, la comprensió del qual garanteix el control del procés..
Sessió Magistral Sobre anàlisi de dades, càlcul d'errors i estadística aplicada al labpratori
Atenció personalitzada En horari de consultes

Atenció personalitzada
Descripció
Per assessorar l'alumne en el desenvolupament de la seva feina. Clara Salueña: Despatx: 115 Telèfon: 977 55 8268 clara.saluena@urv.cat Per als horaris de disponibilitat dels professors, preguntar directament a aquests o en secretaria del Departament d'Enginyeria Mecànica quan es publiquin els horaris de consulta al començament de cada quadrimestre.

Avaluació
Metodologies Competències Descripció Pes        
Pràctiques a laboratoris
A1.1
A1.2
A1.3
A2.1
A4.1
A4.2
A5.3
A5.4
B1.1
C1.4
Els alumnes envien els informes grupals al moodle en el termini d'una setmana després de la realitzazió de cada pràctica i els professors avaluen el seu contingut amb criteris objectius i de tal manera que els lumnes reben un feedback constant al llarg del curs.
A més a més, s'avaluen aspectes com el compliment de normes de seguretat i el comportament al laboratori.
50%
Sessió Magistral
A1.1
A1.3
B5.1
C1.2
C1.3
Exemples d''exercicis proposats de càlcul d'errors, regressions lineals i tractament estadístic de les dades, extrets de les pràctiques de laboratori. 10%
Proves de desenvolupament
A1.1
A1.2
A1.3
A2.1
A4.1
A4.2
A5.3
A5.4
B1.1
B4.1
B4.2
B4.3
B4.4
B5.1
B5.2
B5.3
C1.2
C1.3
C1.4
1 prova individual final d'avaluació de continguts i procediments 30%
Proves objectives de tipus test
A1.1
A4.2
B4.2
Tests per acreditar els coneixements tècnics i metodològics suficients abans de fer cada pràctica al laboratori 10%
Altres  
 
Altres comentaris i segona convocatòria

La nota final és la mitjana ponderada de les qualificacions, sense nota mínima requerida en cap dels apartats. No hi ha segona convocatòria. Si l'alumne suspèn haurà de repetir totes les pràctiques l'any següent.


Fonts d'informació

Bàsica , Manual de Pràctiques del Laboratori de Fenòmens de Transport", ,

Complementària White, F. M., Mecánica de fluidos, McGraw-Hill, Madrid, 2002
Incropera, F. P., DeWitt, D. P., Fundamentals of Heat and Mass Transfer, John Wiley & Sons, New York
, Internet, ,

Recomanacions

Assignatures que es recomana cursar simultàniament
FENÒMENS DE TRANSPORT/20204125

Assignatures que es recomana haver cursat prèviament
ENGINYERIA FLUÏDOMECÀNICA/20204110
(*)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