UNLP
Planilla de Actividades Curriculares
Código: M0618
Termotecnia II
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CARRERAS PARA LAS QUE SE DICTA

Carrera Plan Carácter Cantidad de Semanas Año Semestre
03005 - Ingeniería Mecánica 2002 Obligatoria
Totales: 0
Clases:
Evaluaciones:
4to
-

CORRELATIVIDADES
Ingeniería Mecánica - Plan 2002
PARA CURSAR PARA PROMOCIONAR
(A0052) Mecánica de los Fluidos (Fluidodinámica)
(F0303) Física I
(F0304) Matemática C
(M0604) Termodinámica A
(M0614) Termotecnia I
(A0052) Mecánica de los Fluidos (Fluidodinámica)
(M0614) Termotecnia I

INFORMACIÓN GENERAL 

Área: Termica
Departamento: Mecanica

Ingeniería Mecánica - 2002 plegar-desplegar

Tipificación: Tecnologicas Aplicadas

CARGA HORARIA

HORAS CLASE
TOTALES: 80hs SEMANALES: 5 hs
TEORÍA
-
PRÁCTICA
-
TEORÍA
5 hs
PRÁCTICA
0 hs

FORMACIÓN PRÁCTICA
Formación Experimental
15 hs
Resol. de Problemas abiertos
10 hs
Proyecto y Diseño
0 hs
PPS
0 hs

TOTALES CON FORMACIÓN PRÁCTICA: 105 hs

HORAS DE ESTUDIO ADICIONALES A LAS DE CLASE (NO ESCOLARIZADAS)
TEORÍA

-

PRÁCTICA

-


PLANTEL DOCENTE

Profesor Titular - Ordinario, Dedicación Simple  
Dr/a.Mariani, Néstor Javier   mail javier.mariani@ing.unlp.edu.ar

Profesor Adjunto - Ordinario, Dedicación Simple  
Dr/a.Mingo, Raul Abelardo

Jefe de Trabajos Prácticos - Interino, Dedicación Simple  
Ing.Bosc, Cristian   mail cristian.bosc@ing.unlp.edu.ar

Jefe de Trabajos Prácticos - Interino, Dedicación Exclusiva  
Ing.Martins, Claudio Pedro   mail cmartins@ing.unlp.edu.ar

Ayudante Alumno - Interino, Dedicación Simple  
Sr/aPary, Gastón

Ayudante Alumno - Interino, Dedicación Simple  
Sr/aCoria Hoffman, Geraldine

OBJETIVOS

Que los alumnos:1) Conozcan los fundamentos termodinámicos y principios de funcionamiento de los motores alternativos de combustión interna actuales.2) Conozcan las características fundamentales de las turbinas de vapor y de gas, su adecuada selección, y el estado y tendencias actuales de su desarrollo.3) Identifiquen los parámetros de operación y diseño de los motores tanto alternativos como rotativos, y su incidencia en el rendimiento y performances.4) Relacionen los aspectos cualitativos del combustible utilizado y las características del motor, con la operación del mismo, y la contaminación producida.5) Identifiquen las características de los diferentes tipos de compresores, su correcta selección y optima operación.

PROGRAMA SINTÉTICO

I. MOTORES ALTERNATIVOS DE COMBUSTION INTERNAI.1.Conceptos fundamentalesI.2.Procesos de combustiónI.3.Prestaciones de los motores alternativos de combustión internaI.4.Rendimiento de los motores reales II. MOTORES ROTATIVOS Y COMPRESORESII.1.Turbinas de vaporII.2. Turbinas de gas.II.3. CompresoresIII. COMBUSTIBLES PARA MOTORES DE COMBUSTION INTERNA.III.1. Combustibles para motores alternativosIII.2. Combustibles para turbinas de gas

PROGRAMA ANALÍTICO 

Año: 2017, semestre: 1

Vigencia: 01/02/2002 - Actualidad

I MOTORES DE COMBUSTION INTERNA
I.1 Conceptos fundamentales.
Reseña histórica. Motor real, sus componentes. Conceptos termodinámicos fundamentales, ciclo de aire, y aire / combustible; ciclo indicado. Los procesos de renovación de la carga y de la ignición en los motores alternativos de combustión interna. Motores de dos y cuatro tiempos, de ignición por chispa y por compresión.
I.2.Procesos de combustión.
Proceso de combustión normal en motores de ciclo Otto. Reglaje de la ignición. Formas anormales de combustión, factores relevantes. Regulación cuantitativa. Contaminación. Proceso de combustión en motores de ignición por compresión. Cámaras de combustión e inyectores. Regulación cualitativa. Detonación en máquinas Diesel. Contaminación.
I.3.Prestaciones de los motores alternativos de combustión interna.
Presión media efectiva, velocidad, relación carrera/ diámetro. Cálculo de máxima de motores de carburación Subdivisión de la cilindrada. Reglajes. Performances de utilización, polo económico. Ensayo de motores en banco de prueba.
I.4.Rendimiento de los motores reales.
Análisis de las pérdidas en los motores de combustión interna. Rendimiento global. Balance térmico. Tendencias de la evolución de los motores. Motores de combustión rápida, de carga estratificada, etc. Concepto de uso racional de los recursos primarios. Motor Stirling.

II. MOTORES ROTATIVOS Y COMPRESORES
II.1.Turbinas de vapor.
Clasificación. Descripción de las características de los diferentes tipos de turbinas de vapor. Toberas, rozamiento del vapor; ley de Grashof. Toberas de eje curvo. Diseño de toberas. Transformación de la energía cinética del vapor en energía mecánica útil. Ecuación de Euler. Condiciones de máximo rendimiento. Diagramas de velocidades. Escalonamientos de presiones y velocidades. Factor de recalentamiento. Rendimientos. Turbinas de reacción. Grado de reacción. Comparaciones entre turbinas de acción y reacción. Regulación de las turbinas de vapor.
II.2. Turbinas de gas.
Principios de funcionamiento. Comparaciones con otros motores. Evolución y tendencias actuales del desarrollo de estas máquinas. Ciclos ideales. Joule Brayton con y sin regeneración. Stirling y Ericson.. Relaciones de compresión, rendimiento politrópico. Transferencia de energía en turbinas de gas. Triángulos de velocidades para diferentes grados de reacción. Número de etapas. Eficiencia de etapa en turbinas axiales. Pérdidas. Características de performances. Ensayos de turbinas de gas
II.3. Compresores.
Clasificación. Principios de funcionamiento. Usos. Potencia requerida. Curvas características. Selección de compresores. Análisis del comportamiento de compresores axiales y centrífugos. Efecto "surge", o bombeo.

III. COMBUSTIBLES PARA MOTORES DE COMBUSTION INTERNA.
III.1. Combustibles para motores alternativos.
Combustibles para motores de encendido por chispa. Normas locales e internacionales que regulan la calidad de las motonaftas. Números octano. Densidad energética del combustible y de la carga. Presión del vapor y curva de destilación, su relación con la operabilidad del motor. Combustibles alternativos: alconaftas, gas natural comprimido, gas pobre.
Combustibles para motores de ignición por compresión. Punto de inflamación, de escurrimiento, calidad de ignición. Combustibles alternativos.
III.2. Combustibles para turbinas de gas.
Requerimientos generales. Combustibles líquidos refinados y residuales. Gas natural. Gases de pirólisis y gasificación. La problemática de los combustibles fósiles y los no tradicionales en nuestro País y en el mundo.


BIBLIOGRAFÍA

Año: 2017, semestre: 1

Vigencia: 01/02/2002 - Actualidad



1.-Taylor. Charles F. -The Internal Combustion Engine in Theory and Practice. John Wiley & Sons. Edición 1970,
2.-Lichty, Internal Combustion Engines, Mc Graw Hill. Edición 1963,
3.- Church, Turbinas de vapor. Editorial Alsina. Edición 1960,
4.- SAE Technical papers,
5.- Mesny M., Motores, Editorial CEILP. Edición 1960
6.- Cohen H, Roger G. F. C., Saravanamutto H., Teoría de las turbinas de gas. Editorial Marcombo, edición 1983,
7.-.Apuntes de la materia.,
8.-Normas ASTM, volúmenes 21 a 25,

ACTIVIDADES PRÁCTICAS

Prácticas de gabinete : Resolución de problemas Cálculo de un ciclo ideal -( uso de sofware)Cálculo de un ciclo limite -( uso de sofware)Resolución de problemas con ciclos reales Resolución de problemas de turbinas de vapor Resolución de un ciclo de turbina de gas para obtecion de potencia mecanica Actividades de Laboratorio:Determinación de curvas caracteristicas de motores nafteros Determinación de curvas caracteristicas de motores diesel Derterminación del número de octano (RON) Determinación de caracteristicas de funcionamiento de turbina de gas De todas las prácticas debe presentarse un informe.

METODOLOGÍA DE ENSEÑANZA

La asignatura se divide en tres módulos: Motores alternativos y sus combustibles; Turbinas de gas y sus combustibles y Turbinas de vapor. Se dicta en el primer semestre con una frecuencia de dos clases semanales. Por sus caracteristicas y siendo eminentemente tegnológica aplicada se presta para el dictado en la modalidad de teórico-práctica. De cada tema se desarrollará una síntesis teórica y se harán prácticas en clase y para resolver en sus casas. De las prácticas desarrolladadas en sus casas deberan presentar un informe escrito que será evaluado oralmente. Se desarrollaran prácticas de laboratorio obligatorias sobre los temas: Elementos que componen un motor; Determinación de curvas carateristicas de motores diesel y nafteros; Determinación del número de octanos de las naftas; Derterminación de las curvas características de funcionamiento de las turbinas de gas. De estas prácticas se debera elaborar un informe escrito que debera ser presentado y evaluado oralmente.

SISTEMA DE EVALUACIÓN

La evaluación como tal forma parte del aprendisaje y asi se toma en la asignatura:Se evaluan todas las actividades desarrolladas.1) Existe una evaluación individual por módulo.2) Se evaluan los informes escritos de las prácticas hechas en sus casas.3) Se evaluan los informes escritos por comisión tipo seminario.4) Se promedian las notas obtenidas.La implementación de las evaluaciones se ajustará en un todo de acuerdo a la Ordenanza Nº 028/02..

MATERIAL DIDÁCTICO

En el curso existe actualmente el siguiente material:Apuntes Turbinas de VaporApuntes de turbinas de Gas Diseño de prácticas de laboratorioSofware sobre cálculo de cilclo limite

ACTIVIDAD LABORATORIO-CAMPO


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