|
Tipus A
|
Codi |
Competències Específiques | | | CE2 |
Seleccionar i estudiar la viabilitat de tecnologies de conversió energètica amb la inclusió de les energies renovables més adequades per a una determinada aplicació.
|
|
Tipus B
|
Codi |
Competències Transversals | | | CT3 |
Resoldre problemes complexes de manera crítica, creativa i innovadora en contextos multidisciplinaris. |
|
Tipus C
|
Codi |
Competències Nuclears |
|
Tipus A
|
Codi |
Resultats d'aprenentatge |
| | CE2 |
Coneix els fonaments dels conceptes termodinàmics en l'enginyeria.
Aplica anàlisi d'energia i d'exergia en processos d'enginyeria.
Analitza cicles de potència de gas i de vapor.
Analitza cicles orgànics de Rankine i cicles combinats.
Coneix els fonaments dels cicles de refrigeració i de les bombes de calor.
Coneix els nous refrigerants apropiats per als cicles de compressió de vapor en funció de les seves propietats termodinàmiques i el seu impacte mediambiental.
Descriu i analitza els cicles de refrigeració per compressió i les bombes de calor amb refrigerants zeotrópicos i CO2.
|
|
Tipus B
|
Codi |
Resultats d'aprenentatge |
| | CT3 |
Reconèixer la situació plantejada com un problema en un entorn multidisciplinari, investigador o professional, i afrontar-lo de manera activa.
Seguir un mètode sistemàtic amb un enfocament global per dividir un problema complex en parts i per identificar les causes aplicant el coneixement científic i professional.
Dissenyar una solució nova utilitzant els recursos necessaris i disponibles per tal d’afrontar el problema.
Elaborar un model realista que concreti tots els aspectes de la solució proposada.
Avaluar el model proposat contrastant-lo amb el context real d’aplicació i ser capaç de trobar limitacions i proposar millores.
|
|
Tipus C
|
Codi |
Resultats d'aprenentatge |
| Tema |
Subtema |
CAPÍTOL 1. Revisió dels conceptes bàsics i de la Primera Llei de la Termodinàmica
|
1.1 Revisió dels conceptes bàsics: transferència d'energia, transferència d'energia i anàlisi d'energia; Propietats termodinàmiques de substàncies pures. Anàlisi energètica de sistemes tancats.
1.2 Anàlisi de massa i energía de volums de control: principi de conservació de massa; balanç de massa per a processos de flux constant. Treball de flux i energia d'un fluid que flueix. Anàlisi energètica de sistemes de flux constant. Alguns fluxos fixos en dispositius d’enginyeria
1.3 Tècnica de resolució de problemes. Paquets de programari d’enginyeria. |
| CAPÍTOL 2. Revisió de la Segona Llei de la Termodinàmica |
2.1 La Segona Llei: Motors tèrmics; Eficiència tèrmica. Refrigeració i bombes de calor; Coeficient de funcionament. Processos reversibles i irreversibles. El cicle de Carnot; la máquina térmica de Carnot; la qualitat de l'energia. El cicle invers de Carnot; El refrigerador i la bomba de calor de Carnot.
2.2 Entropia: concepte d'entropia i canvi d'entropia de substàncies pures. Processos isentròpics. Diagrames de propietats amb la entropia. Canvi d'entropia de líquids, sòlids i gasos ideals. Treball reversible de flux constant. Eficiència isentròpica del flux constant en dispositius d’enginyeria. Generació d'entropia associada a un procés de transferència de calor. |
| CAPÍTOL 3. El mètode exergètic |
3.1 Concepte d’exergia i irreversibilitat: l’exergia com a potencial de treball de l’energia. Treball reversible i irreversibilitat. Eficiència de la Segona Llei.
3.2 Canvi d’exergia d’un sistema: exergia d’una massa fixa (exergia sense flux) o d'un sistema tancat. Exergia d’una corrent de flux: exergia de flux o (corrent). Mecanismes de transferència d’exergia. Exergia destruïda. Balanç exergètic en sistemes tancats i volums de control. Balanç exergètic per a dispositius de flux constant. |
| CAPÍTOL 4. Cicles de potència de gas i vapor |
4.1 Cicles de potència de gas: consideracions bàsiques en l'anàlisi dels cicles de potència. Visió general dels motors alternatius: Otto, Diesel, Stirling i Ericsson. Cicles Brayton: cicle ideal per a motors de turbina de gas. Cicle Brayton amb refredament entre etapes de compressió, regeneració i reescalfament. microturbines de gas. Anàlisi d’eficiència de segona llei dels cicles de potència de gas.
4.2 Cicles de potència de vapor i combinats: el cicle de vapor de Carnot. El cicle de Rankine. Anàlisi energètica del cicle de Rankine ideal. Cicle de Rankine amb rescalfament i regeneratiu: bescanviadors oberts i tancats de l’aigua d'alimentació. Anàlisi de segona llei dels cicles de potència de vapor. Cogeneració. Cicles combinats de gas i vapor.
4.3 Cicles de potència ORC: cicle Rankine per fonts de calor de baixa temperatura; el cicle ORC regeneratiu. Propietats termodinàmiques dels fluids de treball; Aspectes tecnològics dels ORC: expansors i configuracions del cicles d'ORC. Aplicacions i plantes ORC instal·lades. |
| CAPÍTOL 5. Refrigeració i bombes de calor |
5.1 Refrigeració: definició; Refrigeració artificial i artificial, classificació. Sistemes de refrigeració mecànics i tèrmics. Cicles de compressió de vapor. Anàlisi energètica de cicles de compressió de vapor. Cicle de Lorenz. Refrigerants. Aspectes ambientals. Refrigerants naturals i de baix impacte d'escalfament global. Cicles de compressió de vapor amb mescles Zeotropiques. Mètodes per millorar l'eficiència energètica.
5.2 Cicles avançats de refrigeració. Cicles de refrigeració de multietapa. Sistemes de refrigeració en cascada. Sistemes de refrigeració amb CO2.
5.3 Bombes de calor: classificació de bombes de calor; Indicadors de rendiment. Bombes de calor per compressió de vapor. Anàlisi energètica de sistemes de compressió de vapor. Aspectes mediambientals dels refrigerants. Bombes de calor industrials a altes temperatures. |
| Metodologies :: Proves |
| |
Competències |
(*) Hores a classe
|
Hores fora de classe
|
(**) Hores totals |
| Activitats Introductòries |
|
1 |
0 |
1 |
| Webconferència |
|
7 |
0 |
7 |
| Lectura de documentació escrita / gràfica elaborada |
|
0 |
30 |
30 |
| Webcasting |
|
0 |
6 |
6 |
| Activitats d’auto seguiment |
|
0 |
4 |
4 |
| Resolució de problemes, exercicis |
|
0 |
40 |
40 |
| Fòrums de debat |
|
0 |
8.5 |
8.5 |
| Supòsits pràctics/ estudi de casos a l'aula ordinària |
|
0 |
12.5 |
12.5 |
| Atenció personalitzada |
|
3 |
0 |
3 |
| |
| Proves de validació |
|
0.5 |
0 |
0.5 |
| |
(*) 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 |
Activitats dirigides a prendre contacte i recollir informació dels estudiants. També es farà una presentació de l'assignatura descrivint els objectius d'aprenentatge, continguts, metodologies, sistemes d'avaluació i competències que es treballaran. Aquesta sessió serà la primera a cada assignatura no presencial |
| Webconferència |
Presentació de l'assignatura i exposició de continguts i activitats per mitjà de webconferencia (Adobe Connect). Aquesta activitat requereix presència síncrona d'estudiants i professorat. Aquesta activitat serà gravada en el moment del seu desenvolupament per facilitar la consulta posterior |
| Lectura de documentació escrita / gràfica elaborada |
Lectura i treball de la documentació publicada en diferents formats, elaborada pel professorat, amb l'objectiu de facilitar a l'estudiantat el desenvolupament de les competències de caràcter més teòric i aquells coneixements necessaris per al desenvolupament d'activitats pràctiques. No requereix presència síncrona d'estudiants i professorat |
| Webcasting |
Exposició de continguts de l'assignatura en format vídeo gravat prèviament. Aquesta activitat no requereix presència síncrona d'estudiants i professorat i no permet la interactivitat de manera directa. Es proposaran activitats relacionades amb la temàtica del webcasting a desenvolupar per l'estudiant |
| Activitats d’auto seguiment |
Activitats proposades a l'estudiant per a autoavaluar el seu progrés en l'assignatura. Es podran realitzar tantes vegades com es vulgui i ajudaran a l'estudiant a conèixer que aspectes o continguts ha de reforçar |
| Resolució de problemes, exercicis |
Anàlisi i resolució d'un problema o exercici pràctic concret relacionat amb la temàtica de l'assignatura. El seu abast és acotat i d'extensió reduïda. Mitjançant l'ús del campus virtual. |
| Fòrums de debat |
Activitats en les quals, individualment o en grup, els participants, argumenten i confronten idees sobre un tema determinat, mitjançant l'ús d'eines asíncrones com el Fòrum del Campus Virtual. Seran supervisades pel professor que també podrà introduir arguments i proposar activitats perquè els estudiants treballin |
| Supòsits pràctics/ estudi de casos a l'aula ordinària |
Plantejament d'una situació (real o simulada) en la que l'estudiant ha de treballar per donar una solució argumentada al tema, resoldre una sèrie de preguntes concretes o realitzar una reflexió global |
| Atenció personalitzada |
|
|
Descripció |
|
Aquesta orientació la porta a terme el professor propi de cada assignatura amb els estudiants matriculats en la mateixa. La finalitat d'aquesta orientació és: planificar, guiar, dinamitzar, seguir i avaluar el procés d'aprenentatge de l'estudiant tenint en compte el seu perfil interessos, necessitats, coneixements previs, etc.) i les característiques / exigències del context (EEES, perfil acadèmic / professional, demanda sociolaboral, etc.).
Les accions que es duran a terme són les següents:
- Benvinguda a l'assignatura
- Dinamització setmanal
- Notícies i esdeveniments
- Resolució de dubtes acadèmics
- Retroacció amb la correcció d'activitats
- Abandonament de l'assignatura
- Fi de l'assignatura
El desenvolupament d'aquestes accions es realitzarà amb el suport de les eines que ofereix el Campus Virtual Moodle, dins de l'aula virtual de cada assignatura. De manera que s'ofereixi la millor orientació i seguiment possible considerant la modalitat presencial o virtual de cada assignatura. |
|
Metodologies |
Competències
|
Descripció |
Pes |
|
|
|
|
| Activitats d’auto seguiment |
|
Activitats proposades a l'estudiant que serveixen perquè l'estudiant pugui autoregular el seu aprenentatge. Podrà repetir tantes vegades com es vulgui i per a l'avaluació final es considerarà la nota més alta assolida |
10 |
| Resolució de problemes, exercicis |
|
Formulació, anàlisi, resolució i debat de problemes o exercicis, relacionats amb la temàtica de l'assignatura. |
50 |
| Fòrums de debat |
|
Es valorarà la participació i activitat de l'estudiant. |
10 |
| Supòsits pràctics/ estudi de casos a l'aula ordinària |
|
Plantejament d'una situació (real o simulada) en la que l'estudiant ha de treballar per donar una solució argumentada al tema, resoldre una sèrie de preguntes concretes o realitzar una reflexió global. |
30 |
| Proves de validació |
|
|
0 |
| Altres |
|
|
0 |
| |
|
Altres comentaris i segona convocatòria |
|
|
| Bàsica |
Yunus Cengel, Thermodynamics: an Engineering Approach, 9, Mc Graw-hill
|
|
| Complementària |
Dincer, I. and Kanoglin, M., Refrigeration Systems and Applications, 2, John Wiley&Sons
Radermacher, R.,and Hwang,Y., Vapor Compression Heat Pumps with Refrigerant Mixtures, 2, CRC Press
Ennio Macchi and Marco Astolfi, Organic Rankine Cycle (ORC) Power Systems Technologies and Applications, 1, Elsevier Ltd.
|
|
| Assignatures que en continuen el temari |
| POLIGENERACIÓ D'ENERGIA I INTEGRACIÓ ENERGÈTICA/20755106 | | TECNOLOGIES DE CONVERSIÓ D'ENERGIA TÈRMICA/20755107 | | LABORATORI INTEGRAT DE SISTEMES DE CONVERSIÓ ENERGÈTICA/20755108 |
|
(*)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 |
|