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Asignatura
Transmisión de calor
Código
11484
Créditos
5 ECTS
Curso
2º
Departamento
TERMODINÁMICA APLICADA
Guía Original
Contenido
1. Introducción
2. Conducción
2.1 Fundamentos de conducción
2.2 Conducción estacionaria undimensional (I)
2.3 Conducción estacionaria unidimensional (II)
2.4 Conducción en régimen transitorio
3. Convección
3.1 Introducción a la convección
3.2 Convección forzada
3.3 Convección natural
4. Intercambiadores de calor
5. Radiación
5.1 Fundamentos
5.2 Intercambio de radiación entre superficies en medio no participante
6. Superposición de diferentes modos de transmisión de calor
7. Práctica de laboratorio: conducción y convección
8. Práctica informática: luneta térmica de un coche
9. Práctica de laboratorio: intercambiadores y radiación
Contexto
La energía es el factor que contribuye principalmente al cambio climático y representa alrededor del 60% de todas las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero. De acuerdo al ODS7, de aquí a 2030, una de las metas consiste en duplicar la tasa mundial de mejora de la eficiencia energética. Para ello será necesaria la introducción de nuevas soluciones tecnológicas en el mercado. El ahorro energético y la optimización de la eficiencia energética de los equipos van ligados en muchas ocasiones a la limitación de las pérdidas de calor tanto en instalaciones como en edificios, contribuyendo así a un consumo y producción de energía más sostenibles, logrando hacer más con menos. Incluso en la propia vida diaria es difícil encontrar un proceso en que las pérdidas de calor ó el control de la temperatura no sean relevantes. La asignatura de `Transmisión de calor contribuye a los siguientes ODS7. Energía asequible y no contaminante, ODS9. Industria, innovación e infraestructura y ODS12. Producción y consumo responsables. Para poder afrontar con éxito el diseño de ingeniería necesario para contribuir a la innovación y progreso tecnológico necesario para la mitigación y adaptación al cambio climático, es necesario haber adquirido una base sólida en fundamentos de transmisión de calor, lo cual permitirá no solo analizar los procesos de transmisión de calor que tienen lugar en multitud de aplicaciones del ámbito industrial, sino también mejorar el diseño de los distintos componentes para minimizar las pérdidas de transmisión de calor, con el consiguiente aumento de la eficiencia energética y, por tanto, la reducción del consumo eléctrico o de combustibles fósiles necesarios en los procesos. Todo ello redundará en una reducción de las emisiones equivalentes de CO2, contribuyendo a la mitigación del cambio climático. Por otra parte, los conceptos adquiridos en la asignatura ayudarán a que los egresados tengan las competencias necesarias para diseñar sistemas que ayuden no solo a la mitigación sino también a la adaptación al cambio climático en las ciudades: efecto isla térmica, diseño bioclimático de las viviendas, estrategias de calentamiento y enfriamiento pasivo así como el aprovechamiento del calor residual, de tal forma que el consumo energético para calefacción y refrigeración en viviendas sea nulo o casi nulo.
Descripción
En la inmensa mayoría de aplicaciones de ingeniería nos encontramos con problemas térmicos que muchas veces constituyen el límite físico para aumentar las prestaciones de los equipos, caso por ejemplo del enfriamiento de los microprocesadores para ordenadores portátiles ó de sobremesa. Asimismo, el ahorro energético y la optimización de la eficiencia de los equipos van ligados en muchas ocasiones a la limitación de las pérdidas de calor tanto en instalaciones como en edificios. Incluso en la propia vida diaria es difícil encontrar un proceso en que las pérdidas de calor ó el control de la temperatura no tengan ninguna importancia. Esta asignatura trata de que el alumnado adquiera las bases fundamentales acerca de la ciencia de la transmisión de calor en sus diferentes modos, conducción, convección y radiación con un enfoque marcadamente práctico mediante la resolución de problemas reales como los que se puede encontrar posteriormente en la industria. Durante el bachillerato ya se han adquirido nociones de lo que significa tanto la conducción como la convección. En esta asignatura específica de transmisión de calor dichos conocimientos previos serán presentados con el rigor necesario y convenientemente ampliados para poder aplicarlos de forma adecuada en cualquier problema real. A estos modos se añade la transmisión de calor por radiación, que normalmente constituye conceptos totalmente nuevos, pero cuyo estudio es necesario dada su importancia incluso en procesos de baja temperatura. Conducción. Convección (natural, forzada cambio de estado). Radiación (intercambio en medio no participante, cuerpos grises). Aplicaciones: Aislamiento. Disipadores de calor. Intercambiadores de calor.
Evaluación
Primer parcial *Prueba escrita de respuesta abierta:35% Segundo parcial: *Prueba escrita de respuesta abierta:35% Prácticas: 3 actos de evaluación (Pract1, Pract2 y Pract3), 20%, distribuidos a lo largo del semestre tras la impartición de los contenidos de teoría de cada práctica Se promediará las 3 prácticas, no son obligatorias. Las prácticas se evaluarán mediante entrega de una memoria (prácticas de laboratorio) o mediante una prueba objetiva de tipo test (práctica informática). Pruebas tipo test en clase (TestClase) al finalizar cada tema: 10%. Se realizarán a través de POLIFORMAT. NOTA FINAL= (1Parcial*0.5+ 2Parcial*0.5)*0.7+(Pract1+Pract2+Pract3)/3*0.2+TestClase*0.1 Para superar la asignatura es necesario obtener más de 5 puntos sobre 10 en la nota final, con una nota mínima en cada parte de la asignatura de 3. En caso de que no se llegase en alguno de los parciales a ese mínimo, la nota seria min(nota media obtenida,4) La prueba escrita re respuesta abierta de cada parte de la asignatura (primer y segundo parcial) podrá recuperarse de forma conjunta al final de la asignatura. Los test de clase no se recuperarán. Las prácticas no se recuperarán. Si el estudiantado considera oportuno presentarse al examen final para intentar mejorar nota, la calificación obtenida en dicha prueba reemplazará a la correspondiente de la evaluación ordinaria (tanto si es superior como inferior). Debido a las necesidades de organización del examen (tamaño del aula, profesores que asisten al examen, fotocopias, etc.), el estudiantado que desee presentarse, deberá avisar utilizando el canal oficial que así defina el profesor con al menos 4 días hábiles de antelación.
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