Profesorado

Juan M Amaya Recio

Situación

Prerrequisitos

Conocimientos de física y matemáticas.

Contexto dentro de la titulación

La asignatura de Máquinas Motrices desarrolla conceptos básicos y específicos
necesarios para la formación de un ingeniero técnico industrial en la
especialidad de electricidad, para su ejercicio profesional como titulado. En
este sentido, la asignatura resulta indispensable para conseguir graduados
con una sólida base teórica y experimental que los haga atractivos a la
industria.
Los conocimientos adquiridos son de utilidad en el estudio de  plantas de
generación eléctrica accionadas por motores térmicos e hidráulicos, plantas
de cogeneración, ingeniería medioambiental e instalaciones de energía renovable.

Recomendaciones

Haber superado las asignaturas de Física I y II, Cálculo, y especialmente
Ingeniería Térmica y Fluidomecánica

Competencias

Competencias transversales/genéricas

Capacidad de análisis y síntesis. Comunicación oral y escrita. Resolución de
problemas. Trabajo en equipo. Razonamiento crítico. Aprendizaje autónomo.
Sensibilidad por temas medioambientales.Capacidad de aplicar los conocimientos
en la práctica.

Competencias específicas

• Cognitivas(Saber):

  Física. Tecnología. Matemáticas. Química. Conocimiento de
  tecnología, componentes y materiales.

• Procedimentales/Instrumentales(Saber hacer):

  Evaluación energética de sistemas y dispositivos. Redacción e
  interpretación de documentación técnica. Capacidad de planear y
  ejecutar experimentos estructurados, analizar e interpretar datos.
  Habilidad para seleccionar y utilizar herramientas y técnicas
  informáticas requeridas para la práctica profesional.

• Actitudinales:

  Evaluación crítica. Integración en equipos de trabajo.
  Autoaprendizaje. Toma de decisiones. Respeto medioambiental.

Objetivos

Capacitar al alumno para aplicar los principios de la Termodinámica a
sistemas típicos en ingeniería,y concretamente a los sistemas y las máquinas
que transforman la energía térmica e hidráulica en mecánica, haciendo posible el
accionamiento de los generadores eléctricos.
Proporcionar la formación necesaria para que el graduado sea capaz de
comprender y resolver los diversos problemas y procesos industriales planteados
en el ámbito energético-tecnológico, así como de asimilar adecuadamente el
manejo de equipos e instalaciones energéticas.

Programa

Tema 1.-PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENTO  DE LAS MÁQUINAS MOTRICES: MOTORES
TERMICO
-   Introducción: la energía,transformaciones y usos
-   Clasificación general y aplicaciones de las máquinas térmicas
-   Ciclo termodinámico y motor térmico
-   Motores de combustión externa e interna: fluidos de trabajo
-   Ciclos elementales básicos de los motores térmicos y sus procesos
termodinámicos
-   Aplicación de los motores térmicos a la generación eléctrica y la
cogeneración



Tema 2.- PRODUCCIÓN DE POTENCIA MEDIANTE TURBINAS DE VAPOR

-   Ciclos Rankine simple, con recalentamiento y regenerativo: análisis de los
procesos
-   Centrales termoeléctricas convencionales: elementos componentes y
funcionamiento
-   Centrales termoeléctricas convencionales: análisis energético y rendimientos
-   Instalaciones de cogeneración con turbinas de vapor: elementos componentes,
funcionamiento y rendimientos



Tema 3.- PRODUCCIÓN DE POTENCIA MEDIANTE TURBINAS DE GAS

-   Ciclos Brayton simple y regenerativo: análisis de los procesos y
rendimiento
-   Ciclo Brayton con interenfriamientos y recalentamientos
-   Instalaciones de cogeneración con turbinas de gas: elementos componentes,
funcionamiento y rendimientos
-   Centrales termoeléctricas de ciclo combinado: elementos componentes y
funcionamiento
-   Centrales termoeléctricas de ciclo combinado: análisis energético y
rendimientos



Tema 4.- PRODUCCIÓN DE POTENCIA MEDIANTE MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA
ALTERNATIVOS

-   Introducción a los motores de combustión interna alternativos
-   Características geométricas y cinemáticas
-   Ciclo termodinámico y funcionamiento de los motores de cuatro tiempos
-   Ciclo termodinámico y funcionamiento de los motores de dos tiempos
-   Trabajo, potencia y rendimientos
-   Dosado. Consumo específico de combustible
-   Renovación de la carga. Rendimiento volumétrico
-   Sobrealimentación de motores
-   Instalaciones de cogeneración con motores de combustión interna alternativos



Tema 5.- PRODUCCIÓN DE POTENCIA MEDIANTE TURBINAS HIDRÁULICAS

-   Introducción: energía hidráulica
-   Centrales hidroeléctricas: tipos y elementos componentes
-   Centrales hidroeléctricas: alturas, potencias, rendimientos. Energía
eléctrica obtenible
-   Turbinas hidráulicas: tipos, características y funcionamiento

Actividades

-Clases teóricas.
-Clases prácticas de problemas en el aula.
-Tutorías especializadas.
-Actividades Académicas Dirigidas con presencia del profesor.

Metodología

Las clases de la asignatura alternan el desarrollo teórico con el práctico
(resolución de problemas) de cada uno de los temas del programa. Las
explicaciones en clase son  apoyadas fundamentalmente en transparencias,
presentaciones con "power point" y otro material en soporte electónico que en un
90 % pasan a formar parte del material que se ofrece a los alumnos a través del
Campus Virtual de la UCA.
Los alumnos disponen también de enunciados y soluciones  de problemas de cada
tema, de entre los que se encuentran los que se resuelven en las clases
prácticas.
Se resalta en clase  la importancia de usar además del citado material, los
libros que se indican con el programa de la asignatura y que se concretan y
detallan al comenzar la explicación de cada tema.
Periódicamente se propone la resolución personal de problemas, con tutoración
especial colectiva para corrección y evaluación.
Del Campus Virtual de la UCA se utilizan algunas de sus herramientas: el foro
y el correo electrónico para la consulta permanente de los alumnos al profesor,
el calendario para anunciar  anticipadamente el programa semanal de actividades.
En el espacio abierto a cada tema del programa se hacen recomendaciones e
indicaciones sobre la bibliografía  a usar y se insertan ficheros electrónicos
de los apuntes.Se dispone también de exámenes tipo de cada una de las partes del
programa.

Distribución de horas de trabajo del alumno/a

Nº de Horas (indicar total): 112,5

• Clases Teóricas: 26  
• Clases Prácticas: 26  
• Exposiciones y Seminarios:  
• Tutorías Especializadas (presenciales o virtuales):
  • Colectivas: 4  
  • Individules:  
• Realización de Actividades Académicas Dirigidas:
  • Con presencia del profesorado: 4  
  • Sin presencia del profesorado: 9,5  
• Otro Trabajo Personal Autónomo:
  • Horas de estudio: 40  
  • Preparación de Trabajo Personal:  
  • ...
     
• Realización de Exámenes:
  • Examen escrito: 3  
  • Exámenes orales (control del Trabajo Personal):  

Técnicas Docentes

Criterios y Sistemas de Evaluación

a)      Criterios de evaluación
Respecto a los créditos teóricos se evalúa:
-  la cantidad de conocimientos adquiridos
-  la claridad de conceptos y la coherencia en la exposición argumental
-  el dominio de vocabulario específico de la materia
-  la concreción y suficiencia de las respuestas a las preguntas de examen.

Respecto a los créditos prácticos se evalúa:
-  lo correcto del planteamiento y conceptos empleados en la resolución de
problemas
-  la correcta obtención  de datos en tablas y diagramas
-  la correcta realización de los cálculos
-  la decuación formal de los trabajos prácticos


b)      Técnicas de evaluación
-  examenes parciales y final compuestos de cuestiones de teoría y de problemas
-  control de asistencia a clases
-  evaluación de trabajos personalizados

c)     Sistema de calificación

1.-Exámenes parciales: se realizarán dos evaluaciones parciales, la segunda de
las cuales se hace, para los alumnos aprobados en la primera, el día
programado por la Escuela  para el examen final de Junio.

2.- La valoración de los exámenes tanto parciales como final de Junio será de 9
puntos.

3.- La asistencia a clases  y la realización de trabajos, propuestos en clase
durante el curso, complementan la calificación de examen/es obtenida en
Junio (media de parciales o final), valorándose  en conjunto con 1 punto.
Para el concepto asistencia,se considera alta asistencia tener el 85%,como
mínimo, de los controles que se hagan y media asistencia tener el 65%, como
mínimo, de los mismos.

Recursos Bibliográficos

BIBLIOGRAFÍA FUNDAMENTAL

- Fundamentos de Termodinamica Tecnica. M.J.Moran.H.N.Shapiro.-Ed.Reverte

- Turbomáquinas Térmicas
Claudio MAtaix  3ª edición    CIE – Dossat

- Motores de combustión interna alternativos
Muñoz y Payri        Servicio Publicaciones  UPM

- Eficiencia Energética Eléctrica  Tomo II.- J.M Merino.- Edita: CADEM e
Iberdrola

- Problemas resueltos de motores térmicos y turbomáquinas térmicas
Marta Muñoz D        UNED

- Motores de combustión interna y turbinas de gas
D. Carbonero    2º edición

- Mecánica de fluidos y máquinas hidráulicas. Claudio Mataix. Ed. del Castillo


OTRA BIBLIOGRAFÍA

- Termodinámica. Yunus A. Cengel y Michael A. Boles.- ED. Mc Graw Hill

- Termodinámica Técnica y Maquinas Térmicas. C.Mataix.Ed. ICAI.

- Turbinas de gas
Ángel L. Miranda Barreras                        CEAC

- Termodinámica Lógica y Motores Térmicos. José Agüera Soriano. Ed. Ciencia.

- Termodinámica lógica y motores térmicos. Problemas resueltos. J. Agüera
Soriano.Ed Ciencia 3

- Maquinas de Fluidos Incompresibles y Turbo maquinas Hidráulicas. José Agüera
Soriano. Ed. Ciencia.

- Turbo maquinas Térmicas. Muñoz - Payri.Ed. ETSII Madrid.

- Problemas de Turbomáquinas -     Id.           id.