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UNIVERSIDAD MICHOACANA DE SAN NICOLS DE HIDALGO FACULTAD DE INGENIERA MECNICA

REA: INGENIERA APLICADA

Programa de la asignatura de: PLANTAS TRMICAS

CARRERA: INGENIERA MECNICA MODULO: CUARTO DURACIN DEL CURSO

SEMANAS: 32 HORAS TOTALES: 96 HORAS A LA SEMANA: 3 NMERO DE CRDITOS: 8 LABORATORIO: NO

OBLIGATORIA: SI OPTATIVA: NO

Seriacin obligatoria antecedente: Maquinas y Equipos Trmicos

Seriacin obligatoria consecuente: Proyecto de Plantas Trmicas OBJETIVO DEL CURSO: Introducir al alumno a los diferentes tipos de centrales trmicas, as como al clculo de los parmetros ms importantes de los dispositivos que conforman dichas centrales y las aplicaciones industriales de estas.

TEMAS DEL PROGRAMA DE PLANTAS TRMICAS

1 INTRODUCCIN 7 7% 7%2 CICLO COMBINADO 24 25% 32%3 DISEO TRMICO DE INTERCAMBIADORES DE CALOR 14 15% 47%4 CONDENSADORES 20 21% 68%5 SISTEMAS DE ENFRIAMIENTO 20 21% 89%6 AHORRO DE ENERGIA 11 11% 100%

TOTALES 96 100%

CONTENIDO DEL PROGRAMA DE PLANTAS TRMICAS

CAPITULO 1. INTRODUCCIN. Objetivo: El alumno describir las formas de generacin de energa elctrica.

1.1. Energa, tipos de energa (renovable y no renovable). 1.2. Formas de generacin de energa elctrica.

CAPITULO 2. CICLO COMBINADO. Objetivo: El alumno calcular y comparar la eficiencia trmica de los ciclos Rankine, Carnot, Brayton y combinado.

2.1. Ciclo Rankine. 2.1.1. Ciclo Rankine ideal. 2.1.2. Comparacin entre los ciclos Carnot y Rankine por medio del rendimiento

trmico. 2.1.3. Efectos de la presin y temperatura dentro del ciclo Rankine. 2.1.4. Ciclo regenerativo con recalentamiento.

2.2. Ciclo Brayton. 2.2.1. Ciclo Brayton ideal. 2.2.2. Ciclo Brayton regenerativo con recalentamiento e interenfriamiento.

2.3. Ciclo combinado. CAPITULO 3. DISEO TRMICO DE INTERCAMBIADORES DE CALOR. Objetivo: El alumno calcular los parmetros necesarios para el diseo trmico de un intercambiador de calor.

3.1. Introduccin. 3.2. Clasificacin de los intercambiadores de calor. 3.3. Intercambiadores de contacto directo.

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3.4. Intercambiadores cerrados o de superficie. 3.5. Clculo de la superficie de calefaccin. 3.6. Clculo de la longitud y nmero de tubos.

CAPITULO 4. CONDENSADORES. Objetivo: El alumno calcular los parmetros necesarios para el diseo trmico de un condensador.

4.1. Clasificacin de condensadores y enfriadores. 4.2. Condensadores de contacto directo. 4.3. Clculo de parmetros en eyectores. 4.4. Condensadores de superficie. 4.5. Clculo de parmetros de condensadores de superficie.

CAPITULO 5. SISTEMAS DE ENFRIAMIENTO. Objetivo: El alumno calcular los parmetros necesarios para el diseo trmico de un sistema de enfriamiento.

5.1. Bombas de circulacin y bombas de extraccin de condensado. 5.2. Parmetros y seleccin de sistemas de enfriamiento. 5.3. Estanques de enfriamiento.

5.3.1. Torres de enfriamiento. 5.3.2. Estanques de enfriamiento.

CAPITULO 6. AHORRO DE ENERGA. Objetivo: El alumno describir los mtodos para ahorrar energa en una planta trmica.

6.1. Cogeneracin. 6.2. Diagnsticos energticos. 6.3. Uso racional de la energa. 6.4. Ciclos binarios.

ESTRATEGIA DIDCTICA

X Bsqueda de informacin documental por parte del alumno. X Tcnicas grupales para la resolucin de ejercicios. X Tareas y trabajos extra clase. X Utilizacin de recursos audiovisuales y de tecnologa de punta. X Exposiciones por parte del alumno. X Participacin del alumno en clase. X Participacin activa del alumno en la construccin de su conocimiento. X Seminarios. X Taller para la solucin de Problemas. Practicas de Laboratorio.

X Practicas de campo. Otras:

ELEMENTOS DE EVALUACIN

X Participacin en clase. X Ejercicios y trabajos realizados en el Taller. X Trabajos y tareas extra clase. X Exposicin de temas de investigacin en forma grupal e individual. Practicas de laboratorio reportadas por escrito.

X Participaciones. X Examen por parciales. X Examen departamental. Otros

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PERFIL DEL DOCENTE

CONOCIMIENTOS EXPERIENCIA PROFESIONAL HABILIDADES ACTITUDES

Maquinas y equipo trmico. Termodinmica. Ciclos termodinmicos. Qumica bsica. Plantas Trmicas.

Haber trabajado en el rea. Haber impartido clase. Formacin pedaggica.

Domino de la asignatura Manejo de grupos Comunicacin (transmisin de conocimiento). Capacidad de anlisis y sntesis. Manejo de materiales didcticos. Creatividad. Capacidad para realizar analogas y comparaciones en forma simple. Capacidad para motivar al Auto Estudio, el Razonamiento y la investigacin.

tica. Honestidad. Compromiso con la docencia. Crtica Fundamentada. Respeto y Tolerancia. Responsabilidad Cientfica. Liderazgo. Superacin personal, docente y profesional. Espritu cooperativo. Puntualidad. Compromiso social.

BIBLIOGRAFA

1. M. David Burghardt. Ingeniera Termodinmica.HARLA. 2. Edicin. 1984.

2. Michael J. Moran y Howard N. Shapiro. Fundamentals of engineering thermodinamics.WILEY. 4a. edicin. New York 2000.

3. Donal Q. Kern. Transferencia de calor.

4. M. Necati Ozisik. Heat transfer. MC GRAW-HILL. New York. 1985.

5. Sadic Kakac y Hongtan Liu. Heat wxchangers. CRC. Florida. 1998.

6. Severns, Degler y Miles. Energa mediante vapor, aire o gas.

7. Gaffert. Plantas de vapor.

8. Mataix. Turbomaquinara.