asignatura master 2025

La asignatura de Ingeniería Termica está estructurada en dos partes perfectamente diferenciadas:

Transferencia de calor

Termodinámica técnica

 La transferencia de calor es una ciencia básica que trata de la rapidez de transferencia de energía térmica. Tiene una amplia área de aplicación que va desde los sistemas biológicos hasta los aparatos domésticos comunes, pasando por los edificios residenciales y comerciales, los procesos industriales, los aparatos electrónicos y el procesamiento de alimentos.

La termodinámica técnica se dedica al estudio de la generación de energía térmica a través del proceso de combustión, así como al análisis de las características de diseño de los equipos en los que se aprovecha  la energía térmica generada, prestando especial atención al estudio de las plantas de potencia y los motores térmicos.

Para valorar la importancia que tiene la termodinámica técnica en la sociedad cabe destacar que en la actualidad la gran mayoría de la energía consumida en el mundo tiene como origen la combustión, ya que los combustibles fósiles, de los que dependemos fundamentalmente, y algunos combustibles de origen renovable, liberan la energía química asociada a su estructura molecular a través de dicho proceso. Aunque todavía con incidencia muy escasa, otras energías renovables también generan fluidos con elevada energía térmica (energía  solar térmica y energía geotérmica). De todo ello se desprende la importancia de la termodinámica técnica, que aborda el diseño y principio de funcionamiento de los equipos, máquinas y motores encargados de generar, transformar y aprovechar la energía térmica.

Para este curso, se parte de la idea que los estudiantes tienen bases adecuadas en cálculo y física. Igualmente resulta necesario tener completado los cursos de termodinámica, mecánica de fluidos y ecuaciones diferenciales antes de abordar el estudio de la transferencia de calor. Sin embargo, los conceptos pertinentes que pertenecen a estos temas son presentados y revisados según se va necesitando.

La Ingeniería Térmica se cursa en el primer semestre del primer curso y es una asignatura básica en la formación académica, profesional y personal del estudiante dentro del plan de estudios para la obtención del Master Universitario en Ingeniería Industrial. Al ser competencia de la Termodinámica los balances de energía y las propiedades de las sustancias puras, es imprescindible el dominio de estos conceptos, así como los mecanismos básicos de la transferencia de calor, para comprender otras asignaturas tales como Mecánica de Fluidos, Máquinas térmicas, Centrales termoeléctricas, etc.

Para este curso, se parte de la idea que los estudiantes tienen bases adecuadas en cálculo y física. Igualmente resulta necesario tener completado los cursos de termodinámica, mecánica de fluidos y ecuaciones diferenciales antes de abordar el estudio de la Ingeniería Térmica. No obstante, con el objetivo de facilitar el estudio y de poner de relieve qué conocimientos son indispensables que el alumno posea para asimilar adecuadamente la materia, se ha decidido incluir un anexo al final del libro en el que se revisan de forma breve los conceptos que se consideran fundamentales para llegar a entender en profundidad el principio de funcionamiento de las máquinas térmicas.

El equipo docente de la asignatura tiene asignados unos días de guardia donde el alumno podrá localizar a los profesores y consultarles lo que consideren para resolver las dudas que se les planteen en el estudio de la asignatura. El alumno también puede dirigirse en todo momento, al equipo docente de la asignatura, a través de los foros habilitados al efecto en el curso virtual.

Dirección postal

E.T.S de Ingenieros Industriales. U.N.E.D.

C/ Juan del Rosal, 12

28040 Madrid

Despacho 2.25

Horario de guardia

Horario de guardia: Lunes de 9:00 a 13:00 horas.

Horario de permanencia: Lunes y jueves de 9 a 13 horas

Teléfono: 91 398 6461

e-mail: amayoral@ind.uned.es

Competencias Básicas:

CB6 - Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación

CB7 - Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio

CB8 - Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios

CB9 - Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones -y los conocimientos y razones últimas que las sustentan- a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades

CB10 - Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.

Competencias Generales:

CG1 - Iniciativa y motivación

CG2 - Planificación y organización

CG3 - Manejo adecuado del tiempo

CG4 - Análisis y síntesis

CG5 - Aplicación de los conocimientos a la práctica

CG6 - Resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos

CG7 - Pensamiento creativo

CG8 - Razonamiento crítico

CG9 - Toma de decisiones

CG10 - Seguimiento, monitorización y evaluación del trabajo propio o de otros

CG11 - Aplicación de medidas de mejora

CG12 – Innovación

CG13 - Comunicación y expresión escrita

CG14 - Comunicación y expresión oral

CG15 - Comunicación y expresión en otras lenguas

CG16 - Comunicación y expresión matemática, científica y tecnológica

CG17 - Competencia en el uso de las TIC

CG18 - Competencia en la búsqueda de la información relevante

CG19 - Competencia en la gestión y organización de la información

CG20 - Competencia en la recolección de datos, el manejo de bases de datos y su presentación

CG21 - Habilidad para coordinarse con el trabajo de otros

CG22 - Habilidad para negociar de forma eficaz

CG23 - Habilidad para la mediación y resolución de conflictos

CG24 - Habilidad para coordinar grupos de trabajo

CG25 - Liderazgo

CG26 - Conocimiento y práctica de las reglas del trabajo académico

CG27 - Compromiso ético y ética profesional

CG28 - Conocimiento, respeto y fomento de los valores fundamentales de las sociedades democráticas

CG29 - Tener conocimientos adecuados de los aspectos científicos y tecnológicos de: métodos matemáticos, analíticos y numéricos en la ingeniería, ingeniería eléctrica, ingeniería energética, ingeniería química, ingeniería mecánica, mecánica de medios continuos, mecánica de fluidos, electrónica industrial, automática, fabricación, materiales, métodos cuantitativos de gestión, informática industrial, urbanismo, infraestructuras, etc.

CG30 - Proyectar, calcular y diseñar productos, procesos, instalaciones y plantas.

CG36 - Conocimiento, comprensión y capacidad para aplicar la legislación necesaria en el ejercicio de la profesión de Ingeniero Industrial.

Competencias Específicas:

CE5 - Conocimientos y capacidades para el diseño y análisis de máquinas y motores térmicos, máquinas hidráulicas e instalaciones de calor y frío industrial

CE6 - Conocimientos y capacidades que permitan comprender, analizar, explotar y gestionar las distintas fuentes de energía.

CE16 - Capacidad para la gestión de la Investigación, Desarrollo e Innovación tecnológica.

CE20 - Conocimiento y capacidades para el proyectar y diseñar instalaciones eléctricas y de fluidos, iluminación, climatización y ventilación, ahorro y eficiencia energética, acústica, comunicaciones, domótica y edificios inteligentes e instalaciones de Seguridad

CE23 - Conocimientos y capacidades para realizar certificaciones, auditorías, verificaciones, ensayos e informes.

Con el estudio de esta asignatura se pretende que el alumno llegue a comprender los mecanismos básicos de la transferencia de calor y los fundamentos teóricos precisos para el análisis del funcionamiento de las máquinas térmicas y de los equipos asociados a las mismas. Los resultados de aprendizaje concretos son:

• Conocer los principios termodinámicos que rigen la generación de calor y las características de diseño de los principales elementos relacionados con la generación de calor.
• Diseñar partes de instalaciones termoenergéticas utilizando los conocimientos adquiridos y su posterior análisis de funcionamiento.
• Análisis, selección y diseño de máquinas térmicas, motores térmicos, centrales termoeléctricas e instalaciones térmicas.

Para llegar a esos resultados se incide en los siguientes aspectos y conceptos:

• Realizar balances generales de energía y balances de energía superficial.
• Resolver diversos problemas de transferencia de calor que se encuentran en la práctica.
• Conocer los principales campos de aplicación de los distintos tipos de motores y máquinas térmicas.
• Discutir desde un punto de vista termodinámico, como afectan los parámetros de diseño del motor sobre su rendimiento.
• Conocer cómo ha sido la evolución en el diseño de las turbinas de gas a lo largo de los años y cuál es el estado del arte actual.
• Conocer los ciclos de vapor que se emplean en aplicaciones industriales.

El estudio de cada uno de los temas debe comenzar con la lectura detallada del correspondiente capítulo del texto base, para después proceder al estudio propiamente dicho: identificación y análisis de los puntos fundamentales, elaboración de esquemas conceptuales y sinópticos, relaciones del tema en estudio con otros temas. Cada capítulo contiene numerosos ejemplos de ejercicios que esclarecen los contenidos e ilustran el uso de los principios básicos. Se recomienda el seguimiento detallado de estos ejemplos de ejercicios como una actividad que facilita el aprendizaje de la asignatura.

La labor personal y continuada del alumno es imprescindible para el proceso de aprendizaje, por lo que, cuando se halla comprendido cada tema perfectamente, se pasará a la resolución de forma completa y detallada del mayor número posible de los ejercicios propuestos por el equipo docente, repasando todos aquellos conceptos que se hallan manifestado oscuros por algún “tropiezo” en la resolución de los mismos.

También es importante hacer un análisis del resultado de los ejercicios, con el doble fin de relacionar unos procesos con otros y de adquirir un cierto sentido de la “medida”.

Si después de un esfuerzo personal razonable, se le plantea alguna duda sobre los contenidos teóricos o bien, no puede resolver algún ejercicio, le recomendamos lo plantee a través de los foros habilitados al efecto en el curso virtual.

Existe una adenda de tablas y diagramas termodinámicos, publicada por la UNED,  y disponible en las librerías de la misma Universidad. Para el correcto estudio y resolución de ejercicios es necesario el uso de las citadas tablas.

La UNED tiene desarrollados cursos virtuales que permiten al alumno comunicarse con el equipo docente, y entre los alumnos entre sí. Estas actuaciones hacen que las dudas que surgen en el estudio de la asignatura se puedan resolver con facilidad. Tanto la sede central de la UNED como sus Centros Asociados disponen de biblioteca, donde el alumno puede encontrar tanto la bibliografía básica como la complementaria y otros medios de apoyo que facilitan al alumno el estudio de la asignatura.