Los contenidos de la asignatura versarán sobre la Termodinámica Técnica y aplicada. Se estudiaran los principios básicos de la Termodinámica aplicada a los procesos, ciclos y sistemas de conversión de energía en calor y trabajo, así como las leyes que rigen los intercambios energéticos y su eficiencia.

1.-DEFINICIONES FUNDAMENTALESSe presentan los conceptos y variables fundamentales para el estudio de la Termodinámica, se definen y diferencian las formas de energía: cinética, potencial, interna, y sus transformaciones mediante calor, trabajo. Se define el concepto de Sistema Termodinámico y se analizan los diferentes tipos de sistemas. Se analizan los sistemas cerrado y abiertos, y el concepto de volumen de control y superficie de control. Se presentan las principales variables y propiedades termodinámicas de las sustancias, y el concepto de proceso termodinámico, tanto el proceso reversible como el irreversible, y su representación en los diagramas de proceso. Asimismo, se define el trabajo de desplazamiento de frontera.2.-PRIMERO Y SEGUNDO PRINCIPIOS DE LA TERMODINÁMICASe aplican las ecuaciones de conservación de masa y de energía en sistemas cerrados y abiertos en régimen estacionario para deducir de ellos el primer principio de la termodinámica y la ecuación de la energía. A partir del ciclo de Carnot, se introduce el concepto de entropía y las integrales de Clausius. Se diferencia entre el concepto de cantidad y calidad de las transformaciones energéticas mediante el empleo de la exergía y del rendimiento exergético de los procesos termodinámicos.3.-GASES IDEALESEn este capítulo se estudia la primera sustancia termodinámica del curso, los gases ideales. Se describe el modelo del gas ideal y su ecuación de estado. Se define el concepto de calor específico de una sustancia y a partir de él se calcula la energía interna y entalpía de un gas ideal. Se muestran el concepto de proceso politrópico y se analizan los principales procesos politrópicos. Finalmente se estudian las mezclas de gases ideales para abordar el estudio del aire húmedo. Se estudian además los conceptos fundamentales de los compresores y la aplicación de la ecuación de la energía sobre los mismos. 4.-ESTUDIO DEL VAPOR DE AGUASe estudian las diferentes fases de una substancia pura, diferenciando entre líquidos y vapores. Se define el título de un vapor y se muestran las formas de calcular las propiedades del vapor húmedo, vapor sobrecalentado y líquido comprimido, describiendo y mostrando el manejo y utilidad del diagrama de Mollier y las tablas de vapor de agua y líquido comprimido. Se aborda el análisis energético de los elementos típicos que operan con vapor de agua como son las calderas, las turbinas y los condensadores de vapor, aplicando sobre ellos la ecuación de la energía.5.-CICLOS BÁSICOS DE POTENCIA Y DE REFRIGERACIÓNSe estudian los ciclos de potencia con vapor y con gas, así como los ciclos frigoríficos. Se comienza con los ciclos de potencia con vapor, estudiando el ciclo de Rankine y sus modificaciones. A continuación se analizan los ciclos de potencia con gas y su ciclo de referencia, el concepto de ciclo de aire estardar, y las nociones generales de los M.C.I. alternativos, estudiando los ciclos Otto y Diesel y los Ciclos de turbinas de gas, estudiando el ciclo Brayton. Finalmente se estudian los ciclos inversos, en concreto los ciclos de refrigeración por comprensión de vapor y su ciclo de referencia, el ciclo inverso de Rankine

M: Magistral. El profesor expone las bases teóricas en cuanto a conceptos y formulación, mediante ejemplos teóricos, deducciones matemáticas y ejercicios tipo, donde el alumno deberá tomar notas.



GA: Prácticas de aula. El profesor como el alumno realizarán ejercicios para profundizar en los conocimientos adquiridos en las clases magistrales.



GL: Prácticas de laboratorio. El alumno, acompañado del profesor realizará prácticas con el equipo existente en el laboratorio para profundizar en los conocimientos adquiridos en las clases magistrales.

70% de la nota final corresponderá a la obtenida en el examen final que consistirá en la resolución de cuatro ejercicios donde se pedirá resolución práctica de los ejercicios y combinado con conceptos teóricos.



15% de la nota final corresponderá a la valoración que se realiza del trabajo que el alumno realiza en clase a petición del profesor.



10% de la nota final corresponderá a la valoración que se realiza del trabajo realizado en el laboratorio.

El material necesario es el dosier de ejercicios que se encuentra en la plataforma moodle y en el servicio de reprografía del centro.

Basic bibliography

nmnmn

In-depth bibliography

"Termodinámica Técnica" José Segura
"Termodinámica de fluidos y el método de análisis exergético" José María Sala Lizarraga
"Ciclos termodinámicos de potencia y refrigeración" Haywood

Journals

International Journal of Thermodynamics
ISSN: 1301-9724E-ISSN: 2146-1511
Entropy
ISSN: 1099-4300
International Journal of Exergy
ISSN: 1742-8297E-ISSN: 1742-8300
Applied Thermal Engineering
ISSN: 1359-4311
International Journal of Thermal Sciences
ISSN: 1290-0729
Case Studies in Thermal Engineering
ISSN: 2214-157X
Journal of Thermal Science and Engineering Applications
ISSN: 1948-5085E-ISSN: 1948-5093
Thermal Science
ISSN: 0354-9836