Transmissió de Calor
Codi: 102440 Crèdits: 4| Titulació | Tipus | Curs | Semestre |
|---|---|---|---|
| 2500897 Enginyeria Química | OB | 3 | 1 |
Professor/a de contacte
- Nom:
- David Gabriel Buguña
- Correu electrònic:
- david.gabriel@uab.cat
Idiomes dels grups
Podeu accedir-hi des d'aquest enllaç. Per consultar l'idioma us caldrà introduir el CODI de l'assignatura. Tingueu en compte que la informació és provisional fins a 30 de novembre de 2023.
Prerequisits
Es recomana haver superat les següents assignatures:
- Operacions Bàsiques de l’Enginyeria Química
- Termodinàmica Aplicada
Objectius
L’objectiu de l’assignatura és l’estudi dels principis de transmissió de calor i la seva aplicació al càlcul i disseny de bescanviadors de calor i evaporadors.
Competències
- Actitud personal
- Comparar i seleccionar amb objectivitat les diferents alternatives tècniques d'un procés químic.
- Demostrar que es coneixen les diferents operacions de reacció, separació, processament de materials i transport i circulació de fluids involucrades en els processos industrials de l'enginyeria química.
- Hàbits de pensament
- Treball en equip
Resultats d'aprenentatge
- Comparar i seleccionar amb objectivitat les diferents alternatives tècniques dels equips de transmissió de calor.
- Desenvolupar el pensament científic.
- Desenvolupar la capacitat d'anàlisi, síntesi i prospectiva.
- Desenvolupar la curiositat i la creativitat.
- Identificar les operacions de circulació de fluids involucrades en el disseny d'equips per a la transmissió de calor.
- Treballar cooperativament.
Continguts
Llevat que les restriccions imposades per les autoritats sanitàries obliguin a una priorització o reducció, aquests serán els continguts:
TEMA 1: Introducció a la Transmissió de calor
Energia d’un sistema: energia total, energia calorífica i energia mecànica.
Mecanismes de transmissió: conducció, convecció i radiació
Transmissió d’energia calorífica i Enginyeria Química
TEMA 2: Transmissió de calor per conducció en sòlids
Conducció en estat estacionari
Estimació de propietats: conductivitat i difusivitat tèrmica
Resistències en sèrie
Conducció radial
TEMA 3: Transmissió de calor per convecció
Coeficient individual i mòduls adimensionals
Determinació de coeficients individuals
Transmissió de calor fluids sense canvi de fase
Transmissió de calor fluids amb canvi de fase: condensació de vapors, ebullició de líquids.
TEMA 4: Fonaments dels bescanviadors de calor
Transmissió de calor fluid-fluid a través d’una paret
Coeficient global de transmissió de calor
Factors d’embrutament
Equacions de disseny de bescanviadors de tubs concèntrics
TEMA 5: Descripció i disseny de bescanviadors
Classificació i descripció de configuracions de bescanviadors
Mètodes generals de càlculs de bescanviadors
Disseny pel mètode de Kern
TEMA 6: Descripció i disseny d’evaporadors
Classificació, descripció i funcionament d’evaporadors
Evaporadors de simple efecte
Evaporadors de múltiple efecte
Metodologia
Aquesta assignatura ha estat desprogramada del calendari docent en entrar en funcionament el nou grau d'Enginyeria Química.
Les sessions de tutories a petició de l'alumnat substituirà la docència desprogramada
Nota: es reservaran 15 minuts d'una classe, dins del calendari establert pel centre/titulació, per a la complementació per part de l'alumnat de les enquestes d'avaluació de l'actuació del professorat i d'avaluació de l'assignatura/mòdul.
Activitats formatives
| Títol | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|
| Tipus: Supervisades | |||
| Tutories | 38 | 1,52 | 1, 2, 3, 4, 5, 6 |
| Tipus: Autònomes | |||
| Cerca de documentació | 4 | 0,16 | 1, 2, 5 |
| Estudi | 20 | 0,8 | 1, 2, 5 |
| Realització de treballs | 10 | 0,4 | 1, 2, 6 |
| Ressolució de problemes | 24 | 0,96 | 1, 2, 5, 6 |
Avaluació
AVALUACIÓ INDIVIDUAL:
- Parcials 1 i 2: proves escrites individuals que avaluaran conceptes teòrics i en la resolució d'un o més problemes.
- El calendari de realització de les proves serà anunciat a través del web de l'Escola
- La revisió de les proves escrites es realitzarà en dia i lloc concertat
AVALUACIÓ DE TREBALLS EN GRUP:
La qualificació del treball realitzat per cada grup es ponderarà amb les qualificacions de les proves individuals d'acord als percentatges establerts.
Els repetidors que ho desitgin podran guardar la nota del treball del curs anterior (únicament 1 curs).
ASPECTES COMPLEMENTARIS:
- Per superar l'assignatura és necessari obtenir una qualificació final igual o superior a 5 com a promig de les proves individuals i del treball. Per a poder fer promig de les proves individuals i el treballs, cal una nota mitjana mínima de 4 de les tres proves escrites de teoria.
- NO es podrà recuperar cap prova fora del calendari estipulat per als alumnes que no puguin assistir a una prova d'avaluació individual independentment de la causa que motivi l'absència. Qualsevol altre aspecte no contemplat en aquesta guia es regirà segons la Normativa d'Avaluació de l'Escola aprovada a 22-3-22
- Es concediran globalment les matrícules d'honor resultants de calcular el cinc per cent o fracció dels alumnes matriculats en tots els grups de docència de l'assignatura. Només es podran atorgar a estudiants que hagin obtingut una qualificació final igual o superior a 9.
- Es considerarà que un alumne obtindrà la qualificació de "No avaluable" si es dóna el següent supòsit: "la valoració de totes les activitats d'avaluació realitzades no permet assolir la qualificació global de 5 en el supòsit que hagués obtingut la màxima nota en totes elles"
Sense perjudici d'altres mesures disciplinàries que s'estimin oportunes, i d'acord amb la normativa acadèmica vigent, es qualificaran amb un zero les irregularitats comeses per l'estudiant que puguin conduir a una variació de la qualificació d'un acte d'avaluació. Per tant, plagiar, copiar o deixar copiar una prova o treball implicarà suspendre-la amb un zero i no es podrà recuperar en el mateix curs acadèmic. Si aquesta activitat té una nota mínima associada, aleshores l'assignatura quedarà suspesa.
RECUPERACIÓ:
No hi ha prova de síntesi en aquesta assignatura
L'alumne que no hagi superat l'assignatura durant el curs podrà presentar-se a una prova de recuperació d'acord al calendari fixat per la coordinació. Aquesta prova serà una prova escrita teòrico-pràctica de llarga durada consistent en un bloc de teoria i un de problemes en el que s'avaluaran TOTS els temes de l'assignatura. Cal haver obtingut una qualificació mínima en la mitjana de l'avaluació continuada de l'assignatura de 2.5 per poder-se presentar a la recuperació
Aquesta prova de recuperació servirà per pujar nota als alumnes amb nota mitjana de les proves individuals superior a 5. En aquest darrer cas, l'alumne perd la nota mitjana assolida en les proves individuals i la nota de l'assignatura correspondrà a la de la prova per pujar nota.
Sempre que es superi la prova de recuperació amb un mínim de 4 a la part de teoria i una nota global de la prova de recuperació superior a 5, la qualificació final de l'assignatura serà la corresponent al resultat de calcular la mitjana ponderada entre la prova de recuperació/pujar nota (85%) i la del treball (15%). En cas de no superar l'assignatura, la nota numèrica de l'expedient serà el valor menor entre 4.5 i la mitjana ponderada de les notes.
D'acord a la Normativa Acadèmica de la UAB, no existeix possibilitat de recuperació del 15% de la nota corresponent al treball en grup.
Activitats d'avaluació continuada
| Títol | Pes | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|---|
| Parcial 1 | 45 | 2 | 0,08 | 1, 2, 3, 4, 5 |
| Parcial 2 | 40 | 2 | 0,08 | 1, 2, 3, 4, 5 |
| Treball de disseny de bescanviadors | 15 | 0 | 0 | 1, 3, 4, 5, 6 |
Bibliografia
Procesos de transferencia de calor
D. Q. Kern, Compañía Editorial Continental.
Chemical Engineering. Volume 6. Design.
J. M. Coulson. J.F. Richardson. Editorial Pergamon Press.
Flujo de fluidos. Intercambio de calor.
O. Levenspiel. Editorial Reverté.
A Heat Transfer textbook
John H. Lienhard IV; John H. Lienhard V. Editorial PHLogiston Press.
The properties of gases and liquids
R.C. Reid, J.M. Prausnitz, B.C. Polling, 4th Edition. McGraw-Hill.
Modelling in Transport Phenomena
I.Tosun, Editorial Elsevier, 2002
Transport Processes and Separation Process Principles
C.J. Geankoplis, Editorial Prentice Hall.
The Chemical Engineering Guide to Heat Transfer
Volume I: Plant Principles.
Volume 2: Equipment.
Editorial McGraw-Hill.
Perry’s Chemical Engineering Handbook
Perry, R. H. Editorial McGraw-Hill.
Programari
El programari utilitzat serà:
- Navegadors: Qualsevol és vàlid i es farà servir principalment per a consulta de bases de dades de propietats i descripció de bescanviadors de calor
- MS Excel: per a la utiiltzació del full de càlcul de disseny de bescanviadors