temario (maq y eq termicos ii)

8/16/2019 Temario (maq y eq termicos II)

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1.- DATOS DE LA ASIGNATURANombre de la asignatura : Máquinas y Equipos Térmicos II.

Carrera : In !ni!r"a E#!c$rom!cánica

Clave de la asignatura : EM%-1&1'SATCA 1 (-(-)

(.- *RESENTA%I+N%arac$!ri,aci n ! #a asi na$ura.La presente asignatura aporta al perfil del egresado de la carrera de IngenieríaElectromecánica la capacidad de comprender los fundamentos de los ciclos devapor ! gases para la selecci"n análisis instalaci"n operaci"n control !mantenimiento de los motores de combusti"n interna ! compresores#$ro!ectar gestionar implementar ! controlar actividades de instalaci"n ! operaci"n

de los sistemas electromecánicos así como formular gestionar ! evaluar pro!ectosde ingeniería relacionados con sistemas ! dispositivos en el área electromecánicacon el fin de proponer soluciones con tecnología de vanguardia en el marco deldesarrollo sustentable#

In$!nci n i ác$ica.La asignatura está conformada por cinco unidades% en la primera unidad seanali&ará ! e'plicará el ciclo de vapor con el fin de dar un enfo(ue termodinámico alfuncionamiento de las turbinas de vapor abordadas en la asignatura de )á(uinas !E(uipos T*rmicos I con la finalidad de comparar ! calcular el rendimiento de una

má(uina de vapor ba+o condiciones de operaci"n diferentes#En la segunda unidad se abordará el ciclo básico (ue se utili&a para el análisis defuncionamiento de una turbina de gas las diferencias entre un ciclo abierto ,-ra!ton.! un ciclo cerrado ,/tto. así como las diferentes formas de comportamiento de lasmá(uinas al incorporar diferentes aditamentos (ue remodelan el ciclo#En la tercera unidad se revisará la clasificaci"n el funcionamiento rendimiento !potencia de los motores de combusti"n interna identificando cada uno de suscomponentes así como la funci"n de cada uno de ellos# En *sta unidad se abarcanlas turbinas de gas ! motores de propulsi"n a c0orro puesto (ue pertenecen tambi*na la clasificaci"n de los motores de combusti"n interna% se 0arán prácticas en el

laboratorio para determinar e'perimentalmente las curvas de los parámetros defuncionamiento de un motor a diesel ! gasolina ba+o distintas cargas de operaci"n#En la cuarta unidad se anali&an las diferentes combinaciones (ue se reali&an con elfin de incrementar los rendimientos de los sistemas logrando una reducci"nsignificativa de las p*rdidas#

1 Sistema de Asignación y Transferencia de Créditos Académicos



En la (uinta ! ltima unidad se estudia la clasificaci"n ! análisis del funcionamientode un compresor identificando los principios de termodinámica (ue intervienen enellos#Esta materia debe centrarse en lograr las competencias en el estudiante (ue lo0agan capa& de seleccionar instalar ! mantener el correcto funcionamiento de losdiferentes má(uinas ! e(uipos t*rmicos utili&ados en la industria de acuerdo a lasnecesidades de *stas buscando la optimi&aci"n de los e(uipos ! solucionandoproblemas de funcionamiento#Es importante (ue el estudiante tambi*n sea capa& de interpretar un manual delfabricante de los e(uipos con el fin de 0acer una instalaci"n efica& así como laoperaci"n ! mantenimiento preventivo ! correctivo de los mismos#



/.- %OM*ETEN%IAS A DESARROLLAR%omp!$!ncias !sp!c"0icas1 %omp!$!ncias !néricas

2eali&ar la evaluaci"n energ*tica el Competencias instrumentalesbalance t*rmico de los diferentes Capacidad de análisis ! síntesismotores de combusti"n interna ! de Capacidad de organi&ar ! planificar

los ciclos de vapor ciclos de gas Conocimientos generales básicosciclos combinados compresores así Comunicaci"n oral ! escrita en su

como su selecci"n ! fundamentos propia lenguapara su mantenimiento 3abilidades básicas de mane+o de la

computadora3abilidades de gesti"n de

informaci"n,0abilidad para buscar !anali&ar informaci"n proveniente defuentes diversas

Soluci"n de problemasToma de decisiones#

Competencias interpersonales4 Capacidad crítica ! autocrítica4 2eali&ar traba+o en e(uipo4 3abilidades interpersonales4 Capacidad de traba+ar en e(uipo

interdisciplinario4 Capacidad de comunicarse con

profesionales de otras áreas4 3abilidad para traba+ar en un

ambiente laboral4 Compromiso *tico

Competencias sistémicas4 Capacidad de aplicar los

conocimientos en la práctica4 3abilidades de investigaci"n4 Capacidad de aprender 4 Capacidad de adaptarse a nuevas

situaciones4 Capacidad de generar nuevas ideas

,creatividad.4 Lidera&go4 3abilidad para traba+ar en forma

aut"noma4 Capacidad para dise5ar ! gestionar

pro!ectos4 Iniciativa ! espíritu emprendedor



4 $reocupaci"n por la calidad4 - s(ueda del logro#



).- 2ISTORIA DEL *ROGRAMALu ar y 0!c3a !

*ar$icipan$!s E4!n$o!#a5oraci n o r!4isi n2epresentantes de los InstitutosTecnol"gicos de:

Api&aco Centla Ciudad 6im*ne&

Ciudad 6uáre& 7elicias 2euni"n Nacional de3uic0apan Irapuato 6ocotitlán 7ise5o e Innovaci"n

Instituto Tecnol"gico La Sierra Norte de $uebla Lagos Curricular para elSuperior de Irapuato del de )oreno Lá&aro Cárdenas 7esarrollo ! 8ormaci"n de

9 al 9; de agosto deLerdo Libres Linares Los

Competencias)oc0is )inatitlán /ccidente del9<<=# Estado de 3idalgo /cotlán $rofesionales de la

/riente del Estado de 3idalgoCarrera de IngenieríaElectromecánica#

$arral $uerto >allarta Tama&ula7e ?ordiano Ti+uanaTlalnepantla Tla'co TolucaTu'tepec @alapa ! acatecas#

7esarrollo de $rogramas Academias de Ingeniería Elaboraci"n del programaen Competencias Electromecánica de los Institutos de estudio propuesto en la$rofesionales por los Tecnol"gicos de: 2euni"n Nacional deInstitutos Tecnol"gicos A(uí va los tec 7ise5o Curricular de ladel 1 de septiembre al 1B Carrera de Ingenieríade diciembre de 9<<=# Electromecánica#

2epresentantes de los InstitutosTecnol"gicos de:

Api&aco Centla Ciudad 6im*ne&Ciudad 6uáre& 3uic0apan

2euni"n Nacional deIrapuato 6ocotitlán La Sierra

Norte de $uebla Lagos deConsolidaci"n de los

Instituto Tecnol"gico de $rogramas en)e'icali del 9B al 9= de )oreno Lá&aro Cárdenas Lerdo Competenciasenero del 9<1<# Libres Los )oc0is )e'icali $rofesionales de la

)inatitlán /ccidente del EstadoCarrera de Ingenieríade 3idalgo /cotlán /riente del

Estado de 3idalgo $arral $uerto Electromecánica#>allarta Tama&ula de ?ordianoTla'co Toluca Tu'tepec @alapa! acatecas#



6.- O78ETI9O GENERAL DEL %URSO

2eali&ar la evaluaci"n energ*tica el balance t*rmico de los diferentes motores decombusti"n interna ! de los ciclos de vapor ciclos de gas ciclos combinadoscompresores así como su selecci"n ! fundamentos para su mantenimiento#

:.- %OM*ETEN%IAS *RE9IAS4 Comprende ! aplica los fundamentos de la combusti"n así como selecciona

anali&a instala opera controla ! mantiene los generadores de vapor turbinasde vapor ! e(uipos au'iliares así como dise5a ! eval a los intercambiadoresde calor#

4 Interpreta ! aplica los conceptos básicos ! las le!es de la termodinámica paraseleccionar ! evaluar sistemas ! e(uipos t*rmicos relacionados con laIngeniería Electromecánica#

;.- TEMARIO

Uni a T!mas Su5$!mas

1 Ciclo de vapor#1#1 Ciclos 2an ine1#9 Ciclo de 3irn1#D Ciclo Carnot1# Eficiencia#

( Ciclo de gas#9#1 Ciclo -ra!ton ideal#9#9 Ciclo -ra!ton real#9#D turbinas de gas#9# Ciclo -ra!ton con regeneraci"n !#9#B Ciclo -ra!ton con interenfriamiento#9# Ciclo -ra!ton con recalentamiento#9#F Eficiencia

/ )otores de combusti"n D#1 Clasificaci"n de los motores de combusti"ninterna

interna#D#9)otor /tto#D#D)otor 7iesel#D# Sistemas au'iliares ,Sistema de encendido

Sistema de in!ecci"n sistema delubricaci"n sistema de enfriamiento.#

D#B)otores de propulsi"n a c0orro#D# Análisis energ*tico de las turbinas de gas#D#F2endimientos potencia ! selecci"n#

) Ciclos combinados##1 Tipos de ciclos combinados#9 En la generaci"n de energía#D En la cogeneraci"n



# Eficiencia energ*tica#

6 CompresoresB#1 Clasificaci"n#B#9 Análisis de la primera le! de la

termodinámica en un compresor

reciprocante ! centrífugos#B#D Compresi"n multietápica con enfriamientointermedio#

B# Eficiencia isot*rmica del compresor#B#B Eficiencia isoentr"pica del compresor#B# Eficiencia politr"pica del compresor#B#F Traba+o ideal del compresor#B#; Traba+o real del compresor#B#= Traba+o real del compresor#B#1< Aplicaci"n termodinámica del compresor



<.- SUGEREN%IAS DID=%TI%AS4 2eali&ar investigaci"n documental para refor&ar la compresi"n de los

conceptos abordados en el curso e'poniendo ante el grupo lo investigado#4 7esarrollar modelos didácticos (ue permitan comprender los

conceptos te"ricos#

4 2eali&ar e'perimentos posibles para el refor&amiento de los conceptos#4 $roporcionar casos o e+emplos de problemas reales cotidianos ! actuales#4 8omentar el traba+o en e(uipo#4 8omentar el uso de tecnología#



'.- SUGEREN%IAS DE E9ALUA%I+N

$ara la evaluaci"n de la asignatura se propone considerar:

4 E'ámenes escritos#4 2esoluci"n de problemas4 2eportes de traba+os de investigaci"n#4 $articipaci"n en clase4 $rácticas de laboratorio4 2eportes de visitas industriales#4 E'posici"n de los temas investigados#

1&.- UNIDADES DE A*RENDI>A8E

Gnidad 1: %ic#o ! 4apor.Competencia específica a desarrollar Actividades de Aprendizaje

2eali&ar la evaluaci"n energ*tica 4 2eali&ar investigaci"n para identificar ! el balance t*rmico de los

(ue entra al sistema ! determinar lasdiferentes ciclos de vapor para

diferentes perdidasasí

comosus

determinar su eficiencia t*rmica e porcenta+es#indicadores energ*ticos

4 Comprender ! e'plicar el impactofundamentales# ambiental producto de las p*rdidas de

energía#4 E'posici"n al grupo creando un foro de

dialogoHdiscusi"n acerca de cada unode los temas investigados propiciandoel traba+o en e(uipo#

4 Gso de soft are especiali&ado para laevaluaci"n energ*tica ! el balancet*rmico#

Uni.a. (1 %ic#o .! asCompetencia específica a desarrollar Actividades de Aprendizaje

2eali&ar la evaluaci"n energ*tica ! 4 Identificar e interpretar las gráficas delos ciclos de gas ideales#el balance t*rmico de los

4 Identificar e interpretar las gráficas dediferentes ciclos de gas paralos ciclos de gas reales#determinar su eficiencia t*rmica e 43acer un análisis comparativo de las



las ma(uinas t*rmicas#4 Identificar las p*rdidas de energía de los sistemas t*rmicos en estudio

proponiendo formas de reducci"n de las perdidas#4 Gso de soft are especiali&ado para la evaluaci"n energ*tica ! el balance

t*rmico#

Uni a / Mo$or!s ! com5us$i n in$!rnaCompetencia específica a desarrollar Actividades de Aprendizaje

2eali&ar la evaluaci"n energ*tica ! 4 Investigar la clasificaci"n de losdiferentes tipos de motores deel balance t*rmico de los

combusti"n interna seg1n sudiferentes motores de combusti"n aplicaci"n forma de conversi"n deinterna para su selecci"n asíenergía disposici"n física de loscomo los fundamentos necesarios

cilindros ciclos por revoluci"n etc# asípara su mantenimiento# como las venta+as ! desventa+as decada una de ellos en sus aplicaciones#

4 Identificar las partes (ue componen un motor de combusti"n internadescribiendo su funci"n#

4 7iscutir en grupo los principios de funcionamiento de los motores decombusti"n interna#

4 3acer un traba+o donde e'pli(ue las aplicaciones de cada tipo de motor de

combusti"n interna ! el criterio de selecci"n ! mantenimiento de cada uno deellos#4 Gso de soft are especiali&ado para la evaluaci"n energ*tica ! el balance

t*rmico#4 Se recomienda una visita a las

industrias (ue utilicen ! fabri(uendiferentes tipos de motores decombusti"n interna#

Uni a ) %ic#os com5ina osCompetencia específica a desarrollar

Actividades de Aprendizaje2eali&ar la evaluaci"n energ*tica ! 4 Investigar discutir ! concluir en e(uipo

como contribu!e la combinaci"n de losel balance t*rmico de losciclos de gas ! vapor al aumento deldiferentes ciclos combinados pararendimiento de los sistemas t*rmicos#determinar su eficiencia# 4 Identificar las diferentes formas decombinaci"n de los ciclos de gas !vapor en los procesos de obtenci"n de



energía el*ctrica#4 Anali&ar los planos termodinámicos de

los ciclos combinados#4 Gtili&ar soft are especiali&ado para la

evaluaci"n energ*tica ! el balance

t*rmico#

Uni a 6 %ompr!sor!sCompetencia específica a desarrollar Actividades de Aprendizaje

2eali&ar la evaluaci"n energ*tica 4 Investigar los diferentes tipos !principios de funcionamiento de los! el balance t*rmico de loscompresores#diferentes compresores así

4 2elacionar las le!es de lacomo su selecci"n ! fundamentos termodinámica a los principios depara su mantenimiento#operaci"n de los compresores#

4 E'poner ! establecer en el grupo undialogoHdiscusi"n sobre los diferentestemas sobre compresores#

4 Establecer las diferencias entre eltraba+o ideal ! real de un compresor#

4 7eterminar las eficiencias adiabáticapolitr"pica e isentr"pica de uncompresor#

3aga clic a(uí para escribir te'to#



11.- ?UENTES DE IN?ORMA%I+N1# 8rederic T# )orse Centrales Eléctricas DJ edici"n Compa5ía Editorial

Continental S#A# )e'ico Espa5a Argentina C0ile >ene&uela# 1=F #9# >irgil )oring 8aires Termodinámica 9J edicion G#T#E#3#A )*'ico 1=FD#D# Tur!inas "avales 1J edicion 3eroica Escuela Naval )ilitar )*'ico 9<<F#

# #a$uinaria "aval Au%iliar 1J edicion 3eroica Escuela Naval )ilitar )*'ico 9<<F#

B# Cengel Kunus A# ! )ic0ael A# -oles# Termodinámica (uinta edici"n Editorial )c?ra H3ill )*'ico# 9<< #

# )oran )# 6# ! S0apiro 3# N# &undamentos de termodinámica técnica # Segundaedici"n Editorial 2everte S# A# Espa5a# 9<< #

1(.- *R=%TI%AS *RO*UESTAS4 -alance t*rmico de un motor diesel ! gasolina#4 -alance t*rmico de un compresor de pistones reciprocantes ! centrífugo#4 7eterminar las curvas de consumos de combustible par torsional a

diferentes rpm rendimiento volum*trico de un motor de combusti"n internaen el dinam"metro de pruebas#

4 $rácticas de laboratorio de ciclos de vapor ciclos de gas ! cicloscombinados#

temario (maq y eq termicos ii)

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