Motores Térmicos
(Curso Académico 2023 - 2024)

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• 18 - Conocimientos básicos y aplicación de tecnologías medioambientales y sostenibilidad.
• 19 - Conocimientos aplicados de ingeniería térmica

• T4 - Capacidad de resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y de comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas en el campo de la Ingeniería Industrial Mecánica.
• T5 - Conocimientos para la realización de mediciones, cálculos, valoraciones, tasaciones, peritaciones, estudios, informes, planes de labores y otros trabajos análogos.
• T6 - Capacidad para el manejo de especificaciones, reglamentos y normas de obligado cumplimiento.
• T7 - Capacidad de analizar y valorar el impacto social y medioambiental de las soluciones técnicas.
• T9 - Capacidad de trabajar en un entorno multilingüe y multidisciplinar.

• O1 - Capacidad de análisis y síntesis.
• O2 - Capacidad de organización y planificación del tiempo.
• O4 - Capacidad de expresión escrita.
• O7 - Capacidad de razonamiento crítico/análisis lógico.
• O15 - Capacidad para el manejo de especificaciones técnicas y para elaboración de informes técnicos.

• CB1 - Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio.
• CB2 - Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio.
• CB3 - Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.
• CB4 - Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado.

CONTENIDOS TEÓRICOS

TEMA 1.INTRODUCCIÓN
Introducción a las máquinas y motores motores térmicos. Clasificación. Aplicaciones

BLOQUE I - MÁQUINAS Y MOTORES VOLUMÉTRICOS

TEMA 2. COMPRESORES VOLUMÉTRICOS.
Introducción. clasificación. Compresores volumétricos alternativos. Compresores volumétricos rotativos.

TEMA 3. CARACTERÍSTICAS FUNDAMENTALES DE MCIA Y CICLOS BÁSICOS.
Introducción. clasificación. Motores de encendido provocado (MEP) y de encendido por compresión (MEC). Motor de cuatro tiempos (4T) y dos tiempos (2T). Parámetros fundamentales (indicados y efectivos). Análisis termodinámico. Curvas características. Ciclos de aire equivalente. Elementos constructivos. 

TEMA 4. BALANCE ENERGÉTICO, RENOVACIÓN DE LA CARGA, SOBREALIMENTACIÓN Y COMBUSTIÓN EN MCIA. 
Introducción. Balance de energía. Determinación de las pérdidas térmicas y mecánicas. Refrigeración y gestión térmica de motores. Lubricación. Procesos de admisión y de escape en MCIA de 2T y 4T. Rendimiento volumétrico. Justificación de la sobrealimentación. Tipos de sobrealimentación. Turbosobrealimentación.Combustión en MEP. Combustión en MEC. Características de los combustibles utilizados en los MEC y MEP. Sistemas de inyección. Mecanismos de formación de emisiones contaminantes. Reducción de emisiones contaminantes.

BLOQUE II - MOTORES BASADOS EN TURBOMÁQUINAS TÉRMICAS    

TEMA 5. ESTRUCTURA INTERNA Y ANÁLISIS TERMODINÁMICO DE LA TURBOMÁQUINA.
Introducción. Ecuación fundamental de la turbomáquina. Estructura de la turbomáquina. Definición de escalonamiento. Clasificación de la turbomáquinas térmicas: axiales y radiales. Rendimiento.

TEMA 6. CICLOS DE FUNCIONAMIENTO DE LOS MOTORES DE TURBINA DE GAS.
Análisis termodinámico de la combustión en flujo estacionario. Ciclos de funcionamiento de los motores de turbina de gas. Turbina de gas de ciclo simple. Modificaciones. Turbina de gas aeroderivada. Parámetros básicos. Análisis exergético. Aspectos tecnológicos y aplicaciones de los motores turbinas de gas.

TEMA 7. CICLO COMBINADO.
Justificación. Ciclo combinado turbina de gas-ciclo de vapor con un solo nivel de presión. Calderas de recuperación. Análisis termodinámico. Ciclo combinado turbina de gas-ciclo de vapor con varios niveles de presión. Otros ciclos combinados.


CONTENIDOS PRÁCTICOS

PRÁCTICA 1- Ensayo de compresor alternativo (2h)

PRÁCTICA 2 - Ensayo y modelado de MCIA (6 h)

PRÁCTICA 3 - Práctica informática sobre ciclos de turbina de gas y ciclos combinados (4 horas)

PRÁCTICA DE CAMPO  - Visita a central térmica (5 horas)

- Lectura y estudio de documentación en el idioma inglés.
- Preguntas de examen formuladas en el idioma inglés.





 

- La metodología a desarrollar con el grupo completo consiste básicamente en la exposición de contenidos teóricos en clases magistrales y la realización de problemas tipo de aplicación de dichos contenidos. No obstante, dado el carácter aplicado de la asignatura, también se utilizará puntualmente una metodología en la que parte de los contenidos teóricos se irán exponiendo durante la resolución de un problema planteado.

- La metodología utilizada en prácticas en grupos reducidos consistirá en la realización de prácticas de laboratorio e informáticas, así como visita técnica.

- Se realizarán 2 sesiones de seminarios (tutorías académico-formativas) en grupo reducidos de obligada asistencia, que tendrán como objetivo realizar tareas de refuerzo. 

Actividades formativas	Horas presenciales	Horas de trabajo autónomo	Total horas	Relación con competencias
Clases teóricas o de problemas a grupo completo	35,00	0,00	35,0	[CB4], [CB3], [CB2], [CB1], [O15], [O7], [O4], [O1], [T9], [T7], [T6], [T5], [T4], [19], [18]
Realización de prácticas de campo a grupo completo o reducido	5,00	0,00	5,0	[CB4], [CB3], [CB2], [CB1], [O15], [O7], [O4], [O2], [O1], [T7], [T6], [T5], [T4], [19], [18]
Realización de trabajos (individual/grupal)	0,00	20,00	20,0	[CB4], [CB3], [CB2], [CB1], [O15], [O7], [O4], [O2], [O1], [T9], [T6], [T5], [T4], [19]
Estudio/preparación de clases teóricas	0,00	30,00	30,0	[CB4], [CB3], [CB2], [CB1], [O7], [O4], [O2], [O1], [T9], [T7], [T6], [T5], [T4], [19], [18]
Estudio/preparación de clases prácticas	0,00	15,00	15,0	[CB4], [CB3], [CB2], [CB1], [O7], [O4], [O2], [O1], [T7], [T6], [T5], [T4], [19], [18]
Preparación de exámenes	0,00	25,00	25,0	[CB4], [CB3], [CB2], [CB1], [O7], [O4], [O2], [O1], [T9], [T7], [T6], [T5], [T4], [19]
Realización de exámenes	5,00	0,00	5,0	[CB4], [CB3], [CB2], [CB1], [O7], [O4], [O2], [O1], [T9], [T7], [T6], [T5], [T4], [19]
Asistencia a tutorías, presenciales y/o virtuales, a grupo reducido	3,00	0,00	3,0	[CB4], [CB3], [CB2], [CB1], [O15], [O7], [T9], [T7], [T6], [T5], [T4], [19], [18]
Prácticas de laboratorio o en sala de ordenadores a grupo reducido	12,00	0,00	12,0	[CB4], [CB3], [CB2], [CB1], [O15], [O7], [O4], [O2], [O1], [T9], [T7], [T6], [T5], [T4], [19], [18]
Total horas
Total ECTS

- Material suministrado por el profesor
- 
Muñoz Domínguez, Marta; Rovira de Antonio, Antonio “Máquinas Térmicas”. UNED
- 
Rovira de Antonio, Antonio; Muñoz Domínguez, Marta "Motores de Combustión Interna". UNED
- 
Varios autores. Dirigido por M. Muñoz y F.Payri “Motores de combustión interna alternativos”. Seccion de Publicaciones de la E.T.S. de Ingenieros Industriales. D.L. 2011
 

- 
J. Arregle y otros autores “Procesos y tecnología de máquinas y motores térmicos” Editorial UPV

- 
“Fundamentos de termodinámica técnica”. Moran, M. J. y Shapiro, H. N. Barcelona: Reverté, 2004. ISBN: 84-291-4313-0.
- 
“Internal combustion engine fundamentals”. John B. Heywood. New York [etc]: McGraw-Hill, 1988. Serie McGraw-Hill in mechanical engineering. 0-07-100499-8.
- 
“Problemas resueltos de motores térmicos y turbomáquinas térmicas”. Muñoz Domínguez, Marta. UNED, 2000. ISBN: 84-362-3953-9.

TERMOGRAF (http://termograf.unizar.es/www/index.htm)
FluidProp (http://www.asimptote.nl/software/fluidprop)

La Evaluación de la asignatura se rige por el Reglamento de Evaluación y Calificación de la Universidad de La Laguna que la Universidad tenga vigente, además de por lo establecido en la actual Memoria Modificación por la que se rige la titulación.

EVALUACIÓN CONTINUA (EC). Corresponde a la desarrollada durante el cuatrimestre junto con la prueba final de la misma que se realizará solo en la primera convocatoria de la asignatura, no mantieniéndose en segunda convocatoria.

Las actividades que forman la EC de la asignatura se detallan a continuación:

EC1. Pruebas de evaluación. Peso sobre la calificación final de la asignatura: 35%. Se realizarán 2 pruebas, de igual peso sobre la calificación, durante el cuatrimestre compuestas por preguntas de aplicación de contenidos teóricos y resolución de ejercicios. A efectos de cálculo, la no realización de alguna de las pruebas computará como cero (0,0) en dicha prueba.

EC2. Entrega de prácticas de laboratorio. Peso sobre la calificación final de la asignatura:15%. Se realizarán 3 entregas asociadas a las 3 prácticas a realizar durante el cuatrimestre, con un peso del 20%, 50% y 30% para las entregas 1, 2 y 3 respectivamente. La asistencia y realización de las actividades docentes prácticas es obligatoria. 

EC3. Examen escrito sobre todos los contenidos, teóricos y prácticos tratados en la asignatura. Peso sobre la calificación final de la asignatura: 50%. Esta actividad estará compuesta por una prueba que contendrá preguntas de aplicación de contenidos teóricos (30%) y resolución de ejercicios (70%), pudiendo existir una calificación mínima en cada una de estas partes. Algunas de las preguntas estarán redactadas en el idioma inglés. Esta actividad representa la prueba final en el modelo de Evaluación Continua y se podrá realizar únicamente en la primera convocatoria de la asignatura.

Como requisito para proceder al cálculo de la calificación final de la asignatura en la modalidad de evaluación continua, teniendo en cuenta las calificaciones de todas las actividades de evaluación (EC1, EC2 y EC3), se establece lo siguiente:

.- Se deberá obtener una calificación mínima de 4,0 tanto en la actividad EC1 como en la EC3.
.- Será necesario obtener al menos una calificación de apto (5,0) en cada una de las actividades del apartado EC2 (prácticas).

En caso contrario, la calificación global de la asignatura será de Suspenso y la cuantitativa la obtenida en la menor de las pruebas, considerando por tanto suspendida la modalidad de evaluación continua.

Se entenderá agotada la convocatoria desde que el alumnado se presente, al menos, a las actividades cuya ponderación compute el 50 % de la evaluación continua. Esto implica que si tras realizar, al menos, el 50% de las actividades la calificación resultante es inferior a 5, se calificará como suspendido. Únicamente se calificará como NP en caso de no haber realizado el 50% de las actividades, o haber renunciado en tiempo y forma a la evaluación continua.

Cuando no se cumplan las condiciones necesarias para acceder a la EC o bien se haya renunciado a la misma tras ser comunicado a la persona que coordina antes de haberse presentado a las actividades cuya ponderación compute, al menos, el 40% de la evaluación continua, se aplicará el modelo de Evaluación Única (EU).

Evaluación Única (EU), de acuerdo al artículo 5 del Reglamento de Evaluación y Calificación.

Cuando no se cumplan las condiciones necesarias para acceder a la EC o bien se haya optado por esta vía tras ser comunicado a la persona que coordina en el plazo de un mes a partir del inicio del cuatrimestre, se aplicará el modelo de Evaluación Única (EU).

Evaluación Única (EU), de acuerdo al artículo 5 del Reglamento de Evaluación y Calificación.

EU1. Examen escrito sobre todos los contenidos, teóricos y prácticos tratados en la asignatura. Peso sobre la calificación final de la asignatura: 85%. Esta actividad estará compuesta por una prueba que contendrá preguntas de aplicación de contenidos teóricos (30%) y resolución de ejercicios (70%), pudiendo existir una calificación mínima en cada una de estas partes. Algunas de las preguntas estarán redactadas en el idioma inglés y versarán sobre los contenidos de las lecturas obligatorias en idioma inglés. Este examen solo se podrá realizar en primera convocatoria si se ha optado por esta vía tras ser comunicado a la persona que coordina antes de haberse presentado a las actividades cuya ponderación compute, al menos, el 40% de la evaluación continua. Las fechas, horario y lugar serán establecidas previamente por el Centro.

EU2. Informes de prácticas de laboratorio. Peso sobre la calificación final de la asignatura: 15%. Se realizarán 3 entregas asociadas a las 3 prácticas a realizar durante el cuatrimestre, con un peso del 20%, 50% y 30% para las entregas 1, 2 y 3 respectivamente. La asistencia y realización de las actividades docentes prácticas es obligatoria. La nota se asimila a la de su correspondiente en continua EC2 (misma calificación).

Para proceder a realizar el promedio ponderado en el modelo de EA será necesario obtener una calificación mínima de al menos 4,0 en la prueba EU1 y una calificación de apto (5,0) en cada una de las actividades del apartado EU2 (prácticas). En caso contrario, la calificación cualitativa global de la asignatura será de Suspenso y la cuantitativa la correspondiente a la menor de las calificaciones.

Aspectos generales del sistema de evaluación:

• El alumnado que se encuentre en la quinta o posteriores convocatorias y desee ser evaluado por un Tribunal, deberá presentar una solicitud a través del procedimiento habilitado en la sede electrónica, dirigida al Director/a de la ESIT. Dicha solicitud deberá realizarse con una antelación mínima de diez días hábiles al comienzo del periodo de exámenes.
• Dentro del conjunto de competencias asociadas a la asignatura se encuentran la capacidad de razonamiento crítico y de comunicar y transmitir conocimientos [T4], la capacidad de análisis y síntesis [O1], la capacidad de expresión escrita [O4] y la capacidad de razonamiento crítico/análisis lógico [O7]. Estas capacidades serán evaluadas en cada una de las actividades de evaluación. En el caso concreto de los exámenes escritos se valorará significativamente la explicación de los conceptos y fundamentos relacionados con su resolución, así como la capacidad de análisis de los resultados obtenidos. Una resolución consistente sólo en una sucesión de ecuaciones y cálculos sin comentario alguno podrá ser penalizada hasta en un 50 % de la calificación, según el grado de importancia de las explicaciones omitidas. Errores conceptuales importantes anularán la normal evaluación de la resolución de un ejercicio y/o del examen.
• El alumnado que no haya realizado las prácticas a lo largo del cuatrimestre y desee superar la asignatura deberá realizar, previa solicitud al profesor coordinador, un examen de prácticas antes de la fecha de realización del examen escrito. En ese caso, será necesario obtener una calificación mínima de 5,0 en dicho examen de prácticas para poder superar la asignatura. En caso contrario la calificación cualitativa de la asignatura será Suspenso si el alumno se presenta a EA1.

Tipo de prueba	Competencias	Criterios	Ponderación
Pruebas de respuesta corta	[CB4], [CB3], [CB2], [CB1], [O15], [O7], [O4], [O1], [T9], [T6], [T5], [19]	Se refiere a partes de las pruebas EC1, EC2 y EC4 de la evaluación continua, así como EA1 de la evaluación única. Dominio de los contenidos teóricos de cada uno de los bloques así como evaluación en idioma inglés.	20,00 %
Pruebas de desarrollo	[CB4], [CB3], [CB2], [O15], [O7], [O4], [O2], [O1], [T9], [T7], [T6], [T5], [T4], [19], [18]	Se refiere a partes de las pruebas EC1 y EC4 de la evaluación continua, así como EA1 de la evaluación única. Dominio de todos los contenidos de cada uno de los bloques.	65,00 %
Trabajos y proyectos	[CB4], [CB3], [CB2], [O15], [O7], [O4], [O2], [O1], [T9], [T6], [T5], [T4], [19]		0,00 %
Informes memorias de prácticas	[CB2], [CB1], [O15], [O4], [O1], [T9], [T4], [19], [18]	Se refiere al informe que se tendrá que realizar sobre las prácticas de laboratorio, tanto en evaluación continua (EC3) como alternativa (EA2).	15,00 %

La siguiente descripción del cronograma/calendario de la asignatura se considera orientativo y puede sufrir modificaciones en función de la organización docente y desarrollo del cuatrimestre.

La asignatura consta de dos bloques bien diferenciados. El primero de ellos es el bloquede máquinas y motores volumétricos, que cubre los temas 1-4, y el cual se desarrollará en las primeras 7 semanas. En esta misma semana se celebrará, orientativamente, el seminario y primera prueba de la actividad de evaluación continua EC1. 

Las semanas 8 a 15 se dedicarán a los contenidos de estructura interna de la turbomáquina, turbina de gas y ciclo combinado, pertenecientes al bloque II de la asignatura. En la semana 14  se celebrará el segundo seminario, así como la segunda prueba de la actividad de evaluación continua EC1. 

En relación al calendario de prácticas, se deben realizar 6 sesiones de 2 horas de duración cada una. En el cronograma expuesto las sesiones se han fijado, de manera orientativa, entre las semanas 3 a la 13 del cuatrimestre. Esta planificación  podría verse modificada ligeramente en función de la coordinación con las prácticas de otras asignaturas.

En la semana 14 finalizarán las actividades de evaluación continua durante el cuatrimestre, quedando la prueba final en la primera convocatoria.


 

Semana	Temas	Actividades de enseñanza aprendizaje	Horas de trabajo presencial	Horas de trabajo autónomo	Total
Semana 1:	TEMA 1/2.	Clases teóricas y prácticas y su estudio sobre compresores volumétricos.	3.00	3.00	6.00
Semana 2:	TEMA 2.	Clases teóricas y prácticas y su estudio sobre compresores volumétricos y Motores de Combustión Interna Alternativos (MCIA).	3.00	3.00	6.00
Semana 3:	TEMA 2/3. Realización de práctica de laboratorio.	Clases teóricas y prácticas y su estudio sobre Motores de Combustión Interna Alternativos (MCIA).	5.00	5.00	10.00
Semana 4:	TEMA 3. Realización de práctica de laboratorio.	Clases teóricas y prácticas y su estudio sobre Motores de Combustión Interna Alternativos (MCIA).	5.00	5.00	10.00
Semana 5:	TEMA 3. Realización de práctica de laboratorio.	Clases teóricas y prácticas y su estudio sobre Motores de Combustión Interna Alternativos (MCIA).	5.00	5.00	10.00
Semana 6:	TEMA 3. Seminario y prueba de evaluación correspondiente a EC2	Clases teóricas y prácticas y su estudio sobre Motores de Combustión Interna Alternativos (MCIA). Asistencia a seminario.	4.50	7.00	11.50
Semana 7:	TEMA 4. Prueba de evaluación correspondiente a EC1	Clases teóricas y prácticas y su estudio sobre Motores de Combustión Interna Alternativos (MCIA). Realización de prueba EC1	5.00	13.00	18.00
Semana 8:	TEMA 4.	Clases teóricas y prácticas y su estudio sobre Motores de Combustión Interna Alternativos (MCIA).	3.00	3.00	6.00
Semana 9:	TEMA 5.	Clases teóricas y prácticas y su estudio sobre estructura interna de las turbomáquinas.	3.00	3.00	6.00
Semana 10:	TEMA 5/6 Realización de práctica informática.	Clases teóricas y prácticas y su estudio sobre ciclos de funcionamiento de motores de turbina de gas.	5.00	5.00	10.00
Semana 11:	TEMA 6 Realización de práctica informática.	Clases teóricas y prácticas y su estudio sobre ciclos de funcionamiento de motores de turbina de gas.	5.00	5.00	10.00
Semana 12:	TEMA 6 Seminario y prueba de evaluación correspondiente a EC2	Clases teóricas y prácticas y su estudio sobre ciclos de funcionamiento de motores de turbina de gas.  Asistencia a seminario.	4.50	7.00	11.50
Semana 13:	TEMA 6	Clases teóricas y prácticas y su estudio sobre ciclos de funcionamiento de motores de turbina de gas.  Asistencia a seminario.	3.00	3.00	6.00
Semana 14:	TEMA 7	Clases teóricas y prácticas y su estudio sobre ciclos combinados	3.00	3.00	6.00
Semana 15:	TEMA 7	Evaluación y trabajo autónomo del alumnado	3.00	5.00	8.00
Semana 16 a 18:	Evaluación	Evaluación y trabajo autónomo del alumnado	0.00	15.00	15.00
Total			60.00	90.00	150.00