Es objeto de esta asignatura conocer el funcionamiento de maquinas que interaccionan con fluidos incompresibles o compresibles con el fin básico de extraer o aportar energía del mismo, conocer cuales son las principales aplicaciones que las mismas presentan, así como las condiciones necesarias para que éste tipo de maquinaria funcione. Para ello el alumno deberá adquirir conceptos básicos como es el cálculo de la energía hidráulica y térmica que puede extraerse o aportarse a un fluido, así como el rendimiento hidráulico y térmico que del mismo se obtiene y la relación del mismo con los rendimientos mecánicos y eléctricos que este tipo de maquinaria presenta.

Para que el alumno adquiera los conocimientos que a esta asignatura concierne, deberá haber adquirido de forma satisfactoria los conocimientos adquiridos en la asignaturas de Mecánica de Fluidos de 2º curso y Termodinámica.

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

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

Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado

Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía.

Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que les capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y les dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.

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.

Conocimientos para la realización de mediciones, cálculos, valoraciones, tasaciones, peritaciones, estudios, informes, planes de labores y otros trabajos análogos.

Capacidad para el diseño de sistemas con flujo de fluidos y transmisión de calor.

Adquirir los conocimientos fundamentales de las Máquinas Hidráulicas principales.

Adquirir los conocimientos fundamentales de Máquinas Térmicas.



El alumno deberá adquirir conceptos básicos como es el cálculo de la energía que puede extraerse o aportarse a un fluido, así como el rendimiento que se obtiene.



Permite al alumno la resolución de problemas en el campo de la ingeniería en la interacción de sistemas de fluidos.



Asimismo conocerá el funcionamiento de un tipo de maquinaria de amplia aplicación en la Ingeniería.

Tema 1 AMPLIACIÓN DE MECÁNICA DE FLUIDOS.

Tema 2 INTRODUCCIÓN DE LAS MÁQUINAS HIDRÁULICAS. PRINCIPIOS FUNDAMENTALES. TURBOMÁQUINAS: 1º Y 2º ECUACIÓN DE EULER.

Tema 3 TURBINAS HIDRÁULICAS. ELEMENTOS CONSTITUTIVOS. PARÁMETROS FUNDAMENTALES. RENDIMIENTOS.

Tema 4 BOMBAS HIDRÁULICAS. ELEMENTOS CONSTITUTIVOS. BOMBAS CENTRÍFUGAS. BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO.

Tema 5 OTROS TIPOS DE MÁQUINAS DE FLUIDOS: VENTILADORES.

Tema 6 LA MÁQUINA TÉRMICA Y EL MOTOR TÉRMICO

Tema 7 MÁQUINAS TÉRMICAS:

ECUACIÓN FUNDAMENTAL DE LAS TURBOMÁQUINAS. TURBOMÁQUINAS AXIALES. TURBOMÁQUINAS RADIALES. ESCALONAMIENTOS. COMPRESORES VOLUMÉTRICOS.

Tema 8 MOTORES TÉRMICOS:

TURBINAS DE VAPOR. TURBINAS DE GAS. CICLOS COMBINADOS DE VAPOR Y GAS. MOTORES DE REACCIÓN. MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA ALTERNATIVOS. CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LOS MCIA. CICLOS DE COMPARACIÓN DE LOS MCIA. CAMPOS DE APLICACIÓN DE LOS MOTORES TÉRMICOS.

En las clases Magistrales se explica al alumnado el contenido teórico de cada uno de los temas planteando diferentes cuestiones sobre el tema tratado. Para ayudar a asimilar el contenido teórico, en las GA se realizan ejercicios. Además,se propondrán ejercicios para su resolución y entrega.



Las Prácticas de Laboratorio se desarrollarán durante 6 sesiones a lo largo del curso.



El tercer tipo de tarea a desarrollar por el alumnado consiste en la realización de un trabajo en grupo y su posterior exposición.

• Sistema de Evaluación Final

La evaluación de los conocimientos adquiridos por el alumno en cuanto a las máquinas hidráulicas concierne se realizará como sigue:

Examen de teoría

Examen de problemas

Trabajos realizados

Mediante ambos exámenes y los trabajos entregados a lo largo del curso se comprobará los conocimentos teóricos que el alumno ha asimilidado y la aplicación que de los mismos hace a la hora de afrontar posibles situciones reales.

La nota final se constituye de la siguiente manera:

Examen de teoría 15%

Examen de problemas 65%

Trabajos realizados 20%



La evaluación de los conocimientos adquiridos por el alumno en cuanto a las máquinas térmicas concierne se realizará como sigue:

Examen: escrito. Compuesto de varias preguntas teóricas y problemas a desarrollar.

La parte teórica estará compuesta por cuestiones cortas donde se comprobará que el alumno tiene la capacidad para relacionar los conceptos básicos de la asignatura y deducir consecuencias.

En la parte de problemas se resolverán problemas de aplicación real donde el alumno tenga que realizar cálculos usando sus conocimientos de la teoría impartida para llegar a una solución final.

Se fomentará la realización de trabajos prácticos durante el curso los cuales serán valorados de forma individualizada en la nota final de la asignatura.

La nota final de la parte de máquinas térmicas se obtendrá mediante la siguiente formula:

(nota teoría)*0.55 + (nota problemas)*0.25 + (nota trabajo)*0.20 = nota máquinas térmicas.



La nota final de la asignatura será la media aritmética de las notas obtenidas en cada parte de la asignatura, debiendo superarse ambas partes por separado

Se seguirán los mismos criterios de evaluación que en la convocatoria ordinaria.

Turbomáquinas Hidráulicas. Claudio Mataix. Ediciones ICAI. 1975
Mecánica de Fluidos Incompresibles y turbomáquinas hidráulicas. Jose Agüera Soriano. Gráficas Lormo. 1996

Bibliografía básica

Manual de Bombas Centrífugas. Igor J. Karassik y Roy Carter. CECSA 1987.

Elementos de Máquinas Hidráulicas. Andoni Larreategui. ETS de Ingeniería de Bilbao. 2004.

Heywood, J.B. ' Internal Combustion Engine Fundamentals'. McGraw Hill, 1988.

Álvarez, J.A., Callejón, I. 'Motores Alternativos de Combustión Interna'. Ediciones UPC, 2005.

Muñoz, M ; Payri, F. ' Motores de combustión interna alternativos'. Servicio de Publicaciones UPV, 1984.

Taylor, C.F. 'The internal combustion engine in theory and practice'. MIT press, 1985.

Muñoz, M., Muñoz, M, Valdés, M. 'Turbomáquinas Térmicas, Fundamentos del Diseño Termodinámico' . Sección de Publicaciones de la UPM, 2001.

Muñoz, M., ' Problemas resueltos de Motores Térmicos y Turbomáquinas Térmicas'. UNED 1999.



Muñoz, M. Payri, F., 'Turbomáquinas Térmicas'. Sección de Publicaciones de ETSII. Madrid, 1978.

Del Portillo, L.A. 'Motor Termikoak' Apuntes Publicaciones de la ETSI Bilbao, 2004

Bibliografía de profundización

Apuntes de MH de Fernando Santos. UPV/EHU. Eskola Politeknikoa. Donostia.
Máquinas hidráulicas y de fluidos. Justo Pastor. Centro de Publicaciones de la E.T.S.I.I. e I.T. de Bilbao.
Bombas. Teoría, diseño y aplicaciones. Manuel Viejo Zubicaray. Limusa. 2000
Bombas. Selección, uso y mantenimiento. Kenneth McNaughton. McGraw-Hill.1987
Guía práctica de la ventilación.W.C. Osborne y C.G. Turner.Blume.
Ventilación industrial. Cálculo y aplicaciones.E. Carnicer Royo.Paraninfo.
Mecánica de fluidos y máquinas hidráulicas. José MªHernández Crahe. UNED. 1976.
H. Cohen, G.F. Rogers y H.I.H. Saravanamuttoo, Longman Group Limited, 1996. ‘Teoría de las turbinas de gas’.
Dixon, S.L Dossat, S.A., 1981. ‘Termodinámica de las turbomáquinas’.
D.G. Wilson, Mit Press, 1984. ‘The design of high-efficiency turbomachinery and gas turbines’.
S.M. Yahya, Mc Graw-Hill, 1991. ‘Turbines, compressors and fans’.
Richard Stone, Mc Millan Press LTD, 1999. ‘Introduction to internal combustion engines’.
B. Challen, R. Baranescu, Butterworth Heinemann, 1999 ‘Diesel engine reference book’.

Revistas

Journal of fluid mechanics
Journal of hydraulic engineering
World pumps
Pump industry analyst
Environmental Fluid mechanics
International journal of fluid power

Direcciones web

http://www.efluids.com/