Gaitasun Orokorrak:

Hauek dira irakasgai honetan lantzen diren gaitasun orokorrak:

M02CM05: Prozesu kimikoetan alternatibak baztertzea eta hobekuntzak ezartzea kalitatea hobetzeko, eta, horretarako, industriako eta produktu-ingeniaritzako joera berritzaileetan oinarritzea eta produkzioari, ekonomiari eta iraunkortasunari lotutako irizpideak kontuan hartzea.

M02CM05: Ikasteko-jardueretara aplikatutako informazio-teknologiak erabiltzea eta informazio-iturriak (data baseak) erabiltzea.

M02CM05: Ezagutzak, emaitzak, abileziak eta trebetasunak diziplina eta hizkuntza anitzeko ingurune batean komunikatu eta helaraztea.

M02CM05: Industria-adarreko gaietan komunak diren problemak ebaztea, kalitate, jasangarritasunaren eta etikako irizpideak jarraituz..



Irakasgaiaren gaitasun espezifikoa:

M02CM01: Bero-transmisiorako fluidoak eta material solidoak darabiltzaten ekipo eta instalazioak analizatzea, modelizatzea eta kalkulatzea.



Irakasgai honen ikasketa helburuak (IH) hurrengoak dira:

IH-1: Bero-transmisioaren oinarriak eta bero-transmisiorako mekanismoen oinarrizko ekuazioak ulertzea.

IH-2: Geometria sinpleetan egoera iraunkorrean eroapenezko bero-transmisioaren analisia ulertzea.

IH-3: Bero-transmisiorako koefizienteen lorpenerako korrelazio enpiriko egokiak erabiltzea.

IH-4: Mekanismo konbinatuz ematen den bero-transmisioaren analisia ulertzea mekanismo bakoitzaren ekarpena aurre ikusteko.

IH-5: Bero-transmisiorako ekipoak eta instalazioak analizatzen, modelizatzen, kalkulatzen eta dimentsionatzen jakitea.



Ikasketa helburuen betetze-maila zehazteko, hurrengo Ikasketa Emaitzak (IE) zehaztu dira:

IE-1: Bero-transmisiorako mekanismoen oinarriak eta haien konbinazioak identifikatzea eta ulertzea.

IE-2: Bero-transmisioa dagoen sistemetan energia-balantzeak aplikatzea.

IE-3: Geometria laua, zilindrikoa eta esferikoa duten solidoetan eta gainazal hedatuetan Fourier-en legea aplikatzen jakitea, egoera iraunkorrean, transmititutako beroa kalkulatzeko.

IE-4: Barne-erresistentzia arbuiagarria duten solidoetan, eta geometria laua, zilindrikoa, esferikoa zein erdi-infinitua duten solidoetan, egoera ez-iraunkorreko bero-transmisioa analizatzen jakitea.

IE-5: Eroapenez ematen den bero-transmisioko ariketak zenbakizko metodoak erabiliz ebazten jakitea.

IE-6: Konbekzio mota identifikatzen eta koefizientea estimatzeko korrelazio egokiena aukeratzen jakitea, bai fase bakarreko sistemetan, bai fase aldaketa dagoen sistemetan.

IE-7: Eroapenez, konbekzioz, erradiazioz eta haien konbinaketaz sistema baten gertatzen den bero-transmisioa analizatzea eta kalkulatzea.

IE-8: Bero-trukagailuak eta lurrungailuak ikuspegi termikoarekin analizatzen eta dimentsionatzea.

1.- Bero-transferentziaren oinarrizko kontzeptuak.

Sarrera. Bero-transferentzia ingeniaritzan. Beroa eta beste energia mota batzuk. Energia-balantzeak. Bero-transferentziako mekanismoak: eroapena, konbekzioa eta erradiazioa. Aldibereko bero-transferentziako mekanismoak. Unitateak eta dimentsioak.



2.- Bero-eroapena egoera geldikorrean.

Sarrera. Bero-eroapenerako eredua (Fourierren legea). Materiaren propietate termikoak. Bero-eroapenaren ekuazio orokorra. Hasierako baldintzak eta mugalde-baldintzak. Bero-eroapen geldikorra horma lauetan. Erresistentzia termikoaren kontzeptua. Geruza anitzeko horma lauak. Bero-eroapena zilindroetan eta esferetan. Isolamendu-erradio kritikoa. Bero-transferentzia gainazal hegaldunetan. Bero-sorrera solidoetan. Bero-eroapena sistema multidimentsionaletan. Zenbakizko metodoak bero-eroapenean: energia balantzearen diferentzia finituko formulazioa.



3.- Bero-eroapen iragankorra.

Sarrera. Barne-erresistentzia arbuiagarriko sistemak: Parametro kontzentratuen sistemen analisia. Bero-eroapen iragankorra efektu espazialak kontuan hartuz: horma lau handietan, zilindro luzeetan eta esferetan, solido erdiinfinituetan. Sistema multidimentsionalak. Energia balantzearen diferentzia finituko formulazioa.



4.- Konbekziozko bero-transferentzia.

Sarrera. Nusselten zenbakia. Fluido-fluxuen sailkapena. Mugalde-geruzak: abiaduraren mugalde-geruza. Mugalde-geruza termikoa: Prandtlen zenbakia. Xafla lau baten konbekzio-ekuazioen ebazpenak. Momentu- eta bero-transferentziaren arteko analogiak.



5.- Konbekzio behartua.

Sarrera. Kanpoko konbekzio behartua: Xafla lauen gaineko fluxu paraleloa; Zilindroetan eta esferetan zeharreko fluxua; Hodi multzoetan zeharreko fluxua. Fluxu laminarra hodietan. Fluxu turbulentua hodietan.



6.- Konbekzio naturala.

Sarrera. Higiduraren ekuazioa eta Grashofen zenbakia. Gainazalen gaineko konbekzio naturalaren kalkulua: geometriaren efektua. Konbekzio naturala itxituren barnean. Konbekzio naturalaren eta behartuaren konbinazioa.



7.- Bero-transferentzia fase-aldaketarekin.

Sarrera. Irakite-prozesuko bero-transferentzia. Tanga-erako irakitea. Fluxu-erako irakitea. Kondentsazioko bero-transferentzia. Geruza-erako kondentsazioa. Hodi horizontalen barneko geruza-erako kondentsazioa. Tanta-erako kondentsazioa.



8.- Bero-trukagailuak.

Bero-trukagailu motak. Bero-transferentziaren koefiziente orokorra. Metaketa-faktorea. Bero-trukagailuen analisia. Hodi zentrokideko bero-trukagailuak: oinarrizko ekuazioa. Bero-trukagailu multitubularrak eta trinkoak: zuzenketa-faktoreen erabilera. Eraginkortasun-NTU metodoa bero-trukagailuen analisirako.



9.- Bero-transferentzia erradiazioz.

Erradiazio termikoaren natura. Erradiazio-propietateak: Absortibitatea, erreflektibitatea eta transmisibitatea. Gorputz beltzaren erradiazioa: Stefan-Boltzmannen legea. Emisibitatea. Erradiazio bidezko bero-transferentzia: gainazal beltzak. Ikuspen-faktorea. Erradiazio bidezko bero-transferentzia: gainazal difuso grisak. Erradiositatea. Erradiazio bidezko bero-transferentzia bi gainazaleko itxituretan. Erradiazio-trukea gas igorleekin eta xurgatzaileekin.

Eskola Magistrala: Bero-transferentziaren oinarrizko printzipioen garapena.



Mintegiak: Lortutako konpetentzien eztabaida.



Gelako eta ordenagailuko praktikak: Ariketa teoriko zein praktikoen ebazpena, arbelean eta ordenagailuan.

OHIKO DEIALDIA: ORIENTAZIOAK ETA UKO EGITEA

Ebaluazio JARRAIA.



Irakasgaia gainditzeko gutxieneko kalifikazioa %50ekoa da (10etik 5).



Idatzitako frogak: kalifikazio osoaren %70-%90 balioa.

Kurtsoan zehar idatzitako frogak egingo dira Ikasketa Helburuak lortu diren zehazteko. Azken Froga irakasgai osoaren ebaluazioa izango da, Ikasketa Helburu guztiak lortu dituela frogatzeko.

Gutxienez lortu beharrekoa: Idatzitako Azken Frogaren kalifikazioa 10etik 4,0 izan behar da, bai teoriako atalean, baita problemen atalean. Problemen atalean ariketa guztiak egin behar dira eta gutxieneko kalifikazioa lortu (ariketaren bate gin gabe geratzen bada edo 0 kalifikazioa lortzen badu, froga ez da gainditutzat emango).



Banakako/taldekako lanak: kalifikazio osoaren %10-%30 balioa.

Mota honetako zereginak burutu daitezke:

Ariketen/problemen/kasu praktikoen ebazpenak.

Ordenagailu praktikak.

Idatzizko txostenak.

Mintegietan parte-hartzea.

.../...

Gutxieneko eskakizunak: Proposatutako zereginen %60a.



Azken Frogara aurkezten ez den ikaslearen kalifikazioa EZ AURKEZTUA izango da.





Ebaluazio EZ JARRAIA.



Ebaluazio jarraituari uko egiteko, UPV/EHUko Ikasleen Ebaluaziorako Arautegian (8.3 Artikulua) agertzen diren epe eta terminoetan jakinarazi beharko dio irakasleari.

Ebaluazio jarraituari uko egin dion ikasleak, Azken Froga egiteaz gain (kalifikazioaren %70-90 balio duena) Froga Gehigarri bate gin beharko du Ikasketa Helburu guztiak lortu diren zehazteko.



Irakasgaia gainditzeko, bai Azken Frogan eta bai Froga Gehigarrian lortu beharreko kalifikazio minimoa 5ekoa da. Problemen atalean ariketa guztiak egin behar dira; ariketaren bat egin gabe geratzen bada edo 0 kalifikazioa lortzen badu, froga ez gainditutzat emango da.



Idatzizko frogara aurkezten ez den ikasleak EZ AURKEZTUA kalifikazioa jasoko du.

Azterketako ariketak egiteko testu liburu bat, materialeen propietate termofisikoak, bero-transferentziarako ekuazio eta korrelazioak, konstante fisikoak eta unitateak bihurtzeko faktoreak dituena.

Oinarrizko bibliografia

Cengel, Y.A.; Bero-eta masa-transferentzia. Hurbilketa praktikoa, Ed. Euskal Herriko Unibersitatea Agitalpen Zerbitzua, Bilbao 2013



Kreith, F. y Bohn, M.S.; Principios de transferencia de calor, Thomson Learning, México 2001



Incropera, F.P. y DeWitt, D.P.; Fundamentos de transferencia de calor, Prentice Hall, México, 1999



McCabe, W.L. Smith, J.C. y Harriot, P; Operaciones básicas de ingeniería química; Mc Graw Hill, Madrid 1991

Gehiago sakontzeko bibliografia

Lienhard IV, J.H., Lienhard V, J.H., A Heat Transfer Textbook (3ª Ed.), Phlogiston Press, Cambridge 2002

Coulson, J.M.; Richardson, J.F.; Chemical Engineering; Vols. 1 y 2:, Butterworth-Heinemann, Oxford 1999