Gaia
Termoekonomia eta Exergia Tresnak. Energia Eraldatze Sistemetan Aplikatzea
Gaiari buruzko datu orokorrak
- Modalitatea
- Ikasgelakoa
- Hizkuntza
- Ingelesa
Irakasgaiaren azalpena eta testuingurua
Exergy has become an increasingly important tool for the design and analysis of thermal systems.Exergy is also important because it provides the basis for the discussion of thermoeconomics, the branch of engineering that combines exergy analysis and economic principles. After reviewing the basic concepts related to exergy, the basic elements of thermoeconomics are discussed which include cost balances, presenting some advanced costing techniques. Thermoeconomic approaches to optimization of complex systems are displayed, such as the Thermoeconomic Functional Analysis and the Structural Theory,involving also the calculation of the cost-optimal exergy efficiency for single sytem components.Irakasleak
Izena | Erakundea | Kategoria | Doktorea | Irakaskuntza-profila | Arloa | Helbide elektronikoa |
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FLORES ABASCAL, IVAN | Euskal Herriko Unibertsitatea | Irakaslego Agregatua | Doktorea | Elebiduna | Makina eta Motor Termikoak | ivan.flores@ehu.eus |
SALA LIZARRAGA, JOSE MARIA PEDRO | Euskal Herriko Unibertsitatea | Unibertsitateko Irakaslego Emeritua | Doktorea | Elebakarra | Makina eta Motor Termikoak | josemariapedro.sala@ehu.eus |
Gaitasunak
Izena | Pisua |
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Aplicar el análisis exergético en sistemas térmicos, siendo capaz de hacer una evaluación cuantitativa de la exergía destruida y de las pérdidas asociadas al sistema y de definir la eficiencia exergética | 10.0 % |
Efectuar el balance de costos de flujos internos y productos en cualquier sistema energético, utilizando diferentes metodología, bien que estén basadas en la teoría de costes exergéticos, métodos AVCO o LIDO o bien que estén basadas en la teoría estructural de la Termoeconomía | 10.0 % |
Evaluar el impacto en el combustible de diferentes propuestas de mejora de eficiencia energética, distinguiendo con claridad entre las irreversivilidades internas de los equipos y aquellas asociadas al efecto que otros equipos tienen sobre aquél | 10.0 % |
Dominar las técnicas MILP (Mixed Integer Linear Programming) para la optimización de sistemas energéticos, particularmente en plantas de cogeneración y trigeneración | 20.0 % |
Ser capaz de aplicar el Análisis Funcional de Termoeconomía o la Teoría Estructural de Termoeconomía en la optimización del diseño de sistemas térmicos. | 20.0 % |
Ser capaz de comprender las posibilidades de la exergía como herramienta para evaluar la sostenibilidad, en particular en el sector de la edificación. | 30.0 % |
Irakaskuntza motak
Mota | Ikasgelako orduak | Ikasgelaz kanpoko orduak | Orduak guztira |
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Magistrala | 18 | 30 | 48 |
Gelako p. | 6 | 7.5 | 13.5 |
Ordenagailuko p. | 6 | 7.5 | 13.5 |
Irakaskuntza motak
Izena | Orduak | Ikasgelako orduen ehunekoa |
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Eskola magistralak | 20.0 | 100 % |
Gelako praktikak | 5.0 | 100 % |
Kasu praktikoen ebazpena | 45.0 | 10 % |
Ordenagailuko praktikak | 5.0 | 100 % |
Ebaluazio-sistemak
Izena | Gutxieneko ponderazioa | Gehieneko ponderazioa |
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Azalpenak | 10.0 % | 30.0 % |
Idatzizko azterketa | 10.0 % | 30.0 % |
Lan praktikoak | 60.0 % | 80.0 % |
Ohiko deialdia: orientazioak eta uko egitea
Prueba escrita: 50%Trabajo en grupo: 50%
- RENUNCIA: Para renunciar a la convocatoria de evaluación continua bastará con no presentarse a la prueba escrita.
- EVALUACIÓN FINAL: Para poder acogerse a la evaluación final, deberá notificarse la renuncia a la evaluación continua, personalmente y en el formato acordado al comienzo de la asignatura, al coordinador o profesor de la asignatura con 2 semanas de antelación a la finalización del periodo lectivo en el que se imparta la asignatura.
En este sistema el formato de prueba escrita es igual al de la convocatoria ordinaria. Además se añade la realización de un informe (40% de la nota final) sobre el análisis termoeconómico de un caso práctico, que deberá ser expuesto oralmente (10% de la nota final).
Ezohiko deialdia: orientazioak eta uko egitea
Prueba escrita: 50%Trabajo en grupo: 50%
Las condiciones son las mismas que en la convocatoria ordinaria, pero la convocatoria extraordinaria consta sólo de la prueba escrita. Para obtener la nota final a la prueba escrita se le suma la calificación obtenida con el informe del caso práctico. La nota del Informe Práctico y Seminario se guardará durante el curso pero en ningún caso para el curso siguiente.
Si algún estudiante no ha superado la parte de evaluación continua (menos del 50 % en la nota del Trabajo en grupo), y quisiera repetir esa parte, deberá ponerse en contacto con el coordinador de la asignatura con al menos 2 semanas de antelación sobre la fecha de la prueba escrita de la convocatoria extraordinaria. En tal caso, la parte de la evaluación continua consistirá en la realización de un informe (40% de la nota final) sobre el análisis termoeconómico de un caso práctico, que deberá ser expuesto oralmente (10% de la nota final). Las fechas de entrega del informe y de la exposición oral serán decididas por el profesor.
RENUNCIA: La renuncia a la convocatoria extraordinaria será notificada personalmente y en el formato acordado al comienzo de la asignatura al coordinador de la asignatura con 2 semanas de antelación a la fecha de examen de la convocatoria extraordinaria de la asignatura.
Irakasgai-zerrenda
PART I REVIEW OF EXERGY ANALYSISTheme 1.1. Defining Exergy.Environment and Dead states. Physical exergy. Exergy balance in closed sytems. Chemical exergy.
THeme 1.2. Control volume exergy balance. Applications.
PART II COST ACCOUNTING
Theme 2.1 Cost accounting and thermoeconomics. Cost of products in multi-task systems.
Theme 2.2 Specific exergy costing (SPECO) principles. AVCO and LIFO methodologies. A comparison between them.
Theme 2.3 Theory of the Exergy Cost. Allocation of costs to wastes.Negaentropy.Malfunctions and disfunctions. Impact on Fuel.
Theme 2.4 Lagrange multipliers and marginal costs.
Theme 2.5 Structural theory of thermoeconomics. Cost accounting in the structural theory. Average costs and marginal costs.
PART III SYNTHESIS OF ENERGY SYSTEMS
Theme 3.1 Introduction to optimization. Optimization criteria. The mathematical model. analytical and numerical optimization techniques.
Theme 3.2 Mixed integer linear programming (MILP) in the synthesis of cogeneration systems.
Theme 3.3 Thermoeconomy and optimization.Characteristics equations.
Theme 3.4 Autonomous method. Conditions of thermoeconomic isloation.
Theme 3.5 Thermoeconomic Functional Analysis. Its application in the design of energy plants.
Theme 3.6 Application of the Structural Theory in the design of energy plants.
Bibliografia
Nahitaez erabili beharreko materiala
• Materiales que se publicarán a lo largo del curso en la plataforma virtual eGELA (powerpoints, ejercicios, enunciados, informes,...)• EES Engineering Equation Solver. (Disponible en los centros de cálculo del Departamento y de la Escuela).
Oinarrizko bibliografia
1. Kotas T.J. The Exergy Method of Thermal Plant Analysis, Butterworth, 19852. Szargut J. et al, et al, Exergy Analisis if Thermal, Chemical and Metallurgical Processess, Hemisphere,
3. Lozano M.A., Valero A., Apuntes de Termoeconomía, Área de Máquinas y Motores Térmicos, Universidad de Zaragoza, 1990
4. J M Sala, Termodinámica de Fluidos y el Método de Análisi Exergético, Universidad del Pais Vasco, 1987
5. Bejan A., Advanced Engineering Thermodynamics, J Wiley, 1988
6. Papalambros P.Y. Wilde D.J., Principles of Optimal Design-Modeling and Computation, Cambridge University Press, 1988
7. Bejan A., Tsatsaronis G., Moran M., Thermal Design and Optimisation, J Wiley, 1996
Aldizkariak
1. International Journal of Exergy2. Energy
3. Energy Policy
4. Energy Conversion and management
5. Applied Energy
6. International Journal of Thermodynamics
7. Energy and Buildings
8. International Journal of Energy Research
Estekak
¿ http://www.thw.wb.utwente.nl/Exergy/Exergy-Journal/No1/deVries/index.htm¿ www.enea.it
¿ http://www.quality.it
¿ http://www.lcacenter.org/library
¿ http://www.expr.it/lca.asp
¿ www.ashrae.org
¿ http://www.iea.org
¿ http://www.bre.co.uk
Ezin izan da edukia sortu, beranduago saiatu. Arazoak aurrera jarraitzen badu, jarri harremanetan CAUrekin (Tlf: 946014400 / Email: cau@ehu.eus / Web: https://lagun.ehu.eus).