Anar al contingut (clic a Intro)
UdG Home UdG Home
Tancar
Menú

Estudia

Dades generals

Curs acadèmic:
2011
Descripció:
Càlcul d'estructures i construcció. Electrotècnia. Motors i màquines. Termotècnia
Crèdits:
12
Idioma principal de les classes:
Català
S’utilitza oralment la llengua anglesa en l'assignatura:
Gens (0%)
S’utilitzen documents en llengua anglesa:
Poc (25%)

Grups

Grup A

Durada:
Anual
Professorat:

Altres Competències

  • Dissenyar i dimensionar les instal·lacions de fluids d'una indústria agroalimentària.
  • Dissenyar i dimensionar les instal·lacions de calor d'una indústria agroalimentària.
  • Dissenyar i dimensionar les instal·lacions de fred d'una indústria agroalimentària.
  • Dissenyar i dimensionar les instal·lacions elèctriques d'una indústria agroalimentària.

Continguts

1. PART 1. HIDRÀULICA I INSTAL·LACIONS DE FLUIDS (33 h)

          1.1. Capítol 0. Introducció (1 h). Hidràulica. Empirisme i anàlisi racional en el desenvolupament de la hidràulica.

          1.2. TEMA A. HIDRÀULICA FONAMENTAL (6 h)

                    1.2.1. Capítol 1. Definició i propietats dels fluids (1 h). Definició de fluid. Propietats dels fluids. Densitat i pes específic. Pressió d’un fluid (pressió en un punt, alçada de pressió, instruments de mesura). Compressibilitat. Viscositat. Pressió de vapor. Tensió superficial.Comportament dels líquids.

                    1.2.2. Capítol 2. Hidrostàtica (2 h).• Generalitats: Camp d’estudi. Propietats de la pressió hidrostàtica. Direcció i intensitat. Equació fonamental de la hidrostàtica. Pressió hidrostàtica: pressió en un punt. Superfície de nivell. Diagrama de pressions.• Aplicacions: Premsa hidràulica. Empenta sobre superfícies submergides. Superfícies planes: Força i centre de pressió. Casos d’interès pràctic. Condicions d’estabilitat de murs de gravetat per a la contenció d’aigues. Superfícies corbes. Descomposició en components vertical i horitzontal. Casos d’interès pràctic. Equilibri de cossos submergits

                    1.2.3. Capítol 3. Hidrodinàmica (3 h).Cinemàtica de fluids: Definicions i mètode de representació del moviment dels fluids. Cabal. Velocitat mitjana. Tipus de corrents: Corrents lliures i corrents forçades.Tipus de moviment: Uniforme i variat. Permanent i variable. Ecuacions fonamentals: Ecuació de continuïtat. Ecuació de la quantitat de moviment. Equació de l'energia. Aplicacions de l'equació de l'energia: Sortida d'un líquid per un orifici, per una canonada i per una tobera. Sifó. Anàlisi dimensional i semblança hidràulica. Interès. Teorema de Buckingham. Dinàmica del líquid real: Número de Reynolds. Règim laminar, turbulent i crític d'un corrent. Distribució de velocitats en règim laminar i turbulent. Teoria de la capa límit

          1.3. TEMA B. SISTEMES DE DISTRIBUCIÓ (23 h)

                    1.3.1. Capítol 4. Corrents en càrrega (8h).Pèrdues de càrrega en canonades. Pèrdues de càrrega contínues: Rugositats en canonades comercial. Expressió general de les pèrdues de càrrega contínues: Equació de Darcy-Weisbach. Coeficient de fricció de Darcy-Weisbach. Comportament hidrodinàmic d'una canonada Fórmules per al coeficient de fricció en règim laminar i en règim turbulent. Diagrama de Moody. Fórmules empíriques per al càlcul de la pèrdua de càrrega contínua. Càlcul hidràulic de canonades. Pèrdues de càrrega localitzades:Expressió general de les pèrdues de càrrega en punts singulars. Mètode del coeficient de pèrdua. Mètode de la longitud de canonada equivalent. Sistemes de conducció. Corba característica d'una canonada.Canonades en sèrie. Canonades en paral.lel. Canonada equivalent. Mètodes de solució d’un sistema simple de canonades. Mètode numèric. Mètode gràfic. Conduccions de transport. Conduccions de distribució. Conduccions amb servei en ruta: Distribució de cabal contínua i distribució de cabal discreta. Disseny de conduccions: Funcionament d’una canonada en funció de la posició de les línies d’energia. Perillositat de l'aire en conduccions.Instal•lacions d’aigua. Tipus: interiors, exteriors, afs, acs. Elements d’una instal•lació: canonades i accessoris. Dimensionat: Dades de partida. Criteris de càlcul. Velocitats límit aconsellades. Procés de càlcul. Dimensionament per mínim cost.

                    1.3.2. Capítol 5. Corrents lliures (4h).Característiques descriptives del moviment en canals. Moviment permanent uniforme en canals. Equació de l'energia. Representació gràfica de les línies d’energia. Fórmules per a la determinació de les pèrdues de càrrega. Dimensionament de canals. Distribució de velocitats en una secció transversal d’un canal. Instala·lacions de sanejament. Finalitat. Parts de l’instal·lació: canonades, elements auxiliars, xarxa de ventilació. Dimensionat.

                    1.3.3. Capítol 6. Impulsions (11h). Fonaments: Equació de l'energia amb aportació d'energia per una màquina hidràulica. Turbomàquines: Classificació, elements. Alçada manomètrica. Alçada geomètrica. Potència i rendiment d'un grup de bombeig. Corbes característiques d'una bomba. Cavitació. Semblança en bombes. Velocitat específica. Selecció del tipus d’impulsor. Aplicacions. Sistemes d’impulsió simples: Punt de funcionament. Elecció de la bomba adequada. Zona de treball. Adaptacions a canvis de demanda. Sistemes d’impulsió complexes: Connexió de bombes en en sèrie i en paral.lel. Disseny d’instal•lacions de bombament. Elements d’una instal•lació. Criteris de càlcul i instal•lació. Dimensionament per mínim cost total. Cop d’ariet: Concepte. Prevenció. Càlcul aproximat. Impulsió de gasos. Transport de gasos per conduccions. Ventiladors: Classificació, equacions. Instal•lacions de ventilació. Finalitat. Tipus de ventilació. Dimensionat: cabal d’aire, càlcul dels conductes d’extracció, selecció del ventilador

          1.4. TEMA C. FLUIDS NO NEWTONIANS (3 h)

                    1.4.1. Capítol 7. Transport de fluids no Newtonians. Els fluids no Newtonians en la enginyeria d'aliments. Propietats reològiques dels aliments líquids. Circulació de fluids no Newtonians: Règim. Pèrdues de càrrega. Bombeig de fluids no Newtonians

2. PART 2. INSTAL·LACIONS D’AIRE COMPRIMIT (2h)

          2.1. Capítol 1.Finalitats. Descripció de les parts i els elements que les composen.Dimensionament i càlcul a partir de la NTE

3. PART 3. INSTAL·LACIONS DE CALOR I FRED (35 h)

          3.1. Tema 1. Termometria (2 h)

                    3.1.1. Concepte de temperatura

                    3.1.2. Escales termomètriques

                    3.1.3. Mètodes de mesura de la temperatura

                    3.1.4. Dilatació

          3.2. Tema 2. Psicrometria (4 h)

                    3.2.1. Composició de l'aire

                    3.2.2. Magnituds característiques de l'aire humit

                    3.2.3. Higrometria

                    3.2.4. Diagrames psicromètrics

          3.3. Tema 3. Cicles termodinàmics (3 h)

                    3.3.1. Definicions preliminars

                    3.3.2. Primer principi de la termodinàmica

                    3.3.3. Segon principi de la termodinàmica

                    3.3.4. Diagrama de Clapeyron

                    3.3.5. Cicle de Carnot

                    3.3.6. Diagrama d'Andrews

                    3.3.7. Diagrama entròpic

                    3.3.8. Cicle Rankine

                    3.3.9. Diagrama entàlpic

          3.4. Tema 4. Fonaments de la transferència de calor (6 h)

                    3.4.1. Introducció

                    3.4.2. Mecanismes de transferència de calor

                    3.4.3. Transferència de calor per conducció

                    3.4.4. Transferència de calor per convecció

                    3.4.5. Transferència de calor per radiació

                    3.4.6. Transferència combinada de la calor

          3.5. Tema 5. Aïllaments tèrmics (2 h)

                    3.5.1. Introducció

                    3.5.2. Materials aïllants

                    3.5.3. Càlcul del gruix d'aïllant fixant el flux de calor.

                    3.5.4. Càlcul del gruix econòmic d'aïllant.

          3.6. Tema 6. Producció de calor (4 h)

                    3.6.1. Combustió

                    3.6.2. Combustibles i la seva utilització

                    3.6.3. Generadors de calor: Calderes, cremadors i generadors d'aire calent

          3.7. Tema 7. Càlcul en les operacions d'enginyeria de la calor en la indústria agroalimentària (3 h)

                    3.7.1. Conceptes previs.

                    3.7.2. Càlcul del rendiment i consum de les calderes.

                    3.7.3. Càlcul de les necessitats de calor en processos agroalimentaris.

          3.8. Tema 8. Producció de fred (5 h)

                    3.8.1. Cicles en els diagrames de Mollier

                    3.8.2. Màquines frigorífiques

                    3.8.3. Fluïds frigorígens

                    3.8.4. Compressors, condensadors i evaporadors. Aparells auxiliars

                    3.8.5. Automatismes

          3.9. Tema 9. Càlcul en les operacions d'enginyeria del fred en la indústria agroalimentària (6 h )

                    3.9.1. Càlcul de la càrrega de refredament en bescanviadors de calor.

                    3.9.2. Càlcul de la càrrega de refredament d'una cambra frigorífica.

                    3.9.3. Selecció de l'evaporador.

                    3.9.4. Selecció del compressor.

                    3.9.5. Selecció del condensador.

4. PART 4. INSTAL·LACIONS ELÈCTRIQUES (35 h)

          4.1. Tema 1. Fonaments de l'energia elèctrica (5 h)

                    4.1.1. Introducció.

                    4.1.2. Sistema de generació i distribució de l'energia elèctrica.

                    4.1.3. Conceptes bàsics d’electricitat i magnetisme.

                    4.1.4. Conceptes bàsics de corrent altern.

          4.2. Tema 2. Sistemes trifàsics (7 h)

                    4.2.1. Fonament.

                    4.2.2. Connexió en estrella.

                    4.2.3. Connexió en triangle.

                    4.2.4. Equivalència entre la connexió en estrella i en triangle.

                    4.2.5. Sistemes trifàsics equilibrats i desequilibrats.

                    4.2.6. Potència en els sistemes trifàsics.

                    4.2.7. Mesura de la potència en els sistemes trifàsics

          4.3. Tema 3. Màquines elèctriques (3 h)

                    4.3.1. Introducció.

                    4.3.2. Potència en les màquines elèctriques.

                    4.3.3. Transformadors.

                    4.3.4. Motors elèctrics.

          4.4. Tema 4. Enllumenat (5 h)

                    4.4.1. Magnituds i unitats lluminoses.

                    4.4.2. Lleis fonamentals de la luminotècnia.

                    4.4.3. Reflexió, absorció i transmissió de la llum.

                    4.4.4. Especificació del color.

                    4.4.5. Fonts de llum.

                    4.4.6. Llumeneres.

                    4.4.7. Disseny d'una instal·lació d'enllumenat.

          4.5. Tema 5. Línies elèctriques (4 h)

                    4.5.1. Conductors elèctrics.

                    4.5.2. Càlcul de línies elèctriques.

                    4.5.3. Sistemes de distribució en la xarxa de baixa tensió.

          4.6. Tema 6. Aparells de mesura i protecció (3 h)

                    4.6.1. Aparells de mesura.

                    4.6.2. Aparells de protecció contra sobreintensitats i curtcircuïts.

                    4.6.3. Aparells de protecció contra contactes indirectes.

                    4.6.4. Aparells de protecció contra descàrregues atmosfèriques

          4.7. Tema 7. Disseny d'una instal·lació elèctrica (7 h)

                    4.7.1. Normativa existent.

                    4.7.2. Estructura general d'una instal·lació elèctrica.

                    4.7.3. Bases per al disseny d'una instal·lació elèctrica.

                    4.7.4. Exemples pràctics.

                    4.7.5. Instal·lacions elèctriques d’energia solar fotovoltaica

          4.8. Tema 8. Facturació de l'energia elèctrica (1 h)

                    4.8.1. Característiques i contractació del subministrament elèctric.

                    4.8.2. Mercat lliure i tarifes d'últim recurs.

5. PRÀCTIQUES

          5.1. Part I. Hidràulica i instal·lacions de fluids (5 hores)

                    5.1.1. 1. Reconeixement d’elements d’instal·lacions hidràuliques

                    5.1.2. 2. Càlcul hidràulic de canonades a pressió i canals

          5.2. Part III. Instal·lacions de calor i fred (5 hores)

                    5.2.1. 1. Calibració de termoparells i termoresistències. Realització de le l'esquema de principi de la instal·lació de calefacció del laboratori.

                    5.2.2. 2. Psicrometria: assaig d'una unitat evaporadora, d'un refrigerador evaporatiu i d'una torre de refrigeració.

                    5.2.3. 3. Combustió: determinació del rendiment instantani d'una caldera.

                    5.2.4. 4. Refrigeració: assaig d'una cambra frigorífica.

          5.3. Part IV. Instal·lacions elèctriques (5 hores)

                    5.3.1. 1. Reconeixement d’elements d’instal·lacions elèctriques

                    5.3.2. 2. Càlcul de l’enllumenat d’una nau agroalimentària amb programes informàtics

                    5.3.3. 3. Determinació de la instal·lació elèctrica d’una nau agroalimentària amb programes informàtics

                    5.3.4. 4. Determinació de la tarifa elèctrica òptima

Activitats

Tipus d’activitat Hores amb professor Hores sense professor Total
Prova d'avaluació 10,00 20,00 30,00
Sessió expositiva 10,00 210,00 220,00
Total 20,00 230,00 250

Bibliografia

  • Agüera Soriano, José (DL 2002). Mecánica de fluidos incompresibles y turbomáquinas hidráulicas (5ª ed. act). Madrid: Ciencia 3.
  • Código técnico de la edificación (2007 ) (2ª ed.). Madrid: AENOR. Catàleg
  • Agüera Soriano, J. (1996). Mecánica de fluidos incomp. y turbomáq. hidráulicas (4ª ed. act.). Madrid: Ciencia 3.
  • Arizmendi Barnes, Luis Jesús (2000-2003). Cálculo y normativa básica de las instalaciones en los edificios (6ª ed). Pamplona: EUNSA.
  • Gómez Pompa, P. (1993). Instalaciones de bombeo para riego y otros usos. Madrid: Editorial Agrícola Española.
  • Giles, Ranald V, Liu, Cheng (1994). Mecánica de los fluidos e hidráulica (3ª ed). Madrid [etc.]: McGraw-Hill.
  • Prontuario de ventilación (1979). Ripoll: Soler y Palau S.A.
  • Velayos Solé, Joaquim, Comamala Laguna, Martí, González Castro, Josep R (1998). Fluids. [Girona]: l'autor Palahí A.G.
  • American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (1991). Manual ASHRAE, : 1990: refrigeration: sistemas y aplicaciones (Edición española SI). Barcelona: Roure 6.
  • Amigo Martín, Pablo (2000). Termotecnia, : aplicaciones agroindustriales. Madrid Barcelona: Mundi-Prensa.
  • Les Instal lacions frigorífiques de la indústria agroalimentària (1993). Barcelona: Generalitat de Catalunya. Institut Català d'Energia.
  • Godoy, Francisco (1994). Climatización, : instalaciones termofrigoríficas. Madrid: Paraninfo.
  • López Gómez, Antonio (1994). Las Instalaciones frigoríficas en las industrias agroalimentarias, : manual de diseño. Madrid: Madrid Vicente.
  • Melgarejo Moreno, Pablo (1995). Aislamiento, cálculo y construcción de cámaras frigoríficas. Madrid: Madrid Vicente.
  • Curso de ingeniería del frío (1993) (2ª ed., ampl. y corr). Madrid: Madrid Vicente.
  • Pita, Edward G (1991). Principios y sistemas de refrigeración. México D.F. [etc.]: Limusa.
  • Rapin, P.J (1990). Instalaciones frigoríficas. Barcelona [etc.]: Marcombo Boixareu.
  • Boix Aragonès, Oriol, Rull Duran, Joan (cop. 1998). Circuits elèctrics. Barcelona: Edicions UPC.
  • Boix Aragonès, Oriol, Rull Duran, Joan (1993). Instal lacions elèctriques. Barcelona: Edicions UPC.
  • Francisco García, Adolfo de, Castillo, Manuel, Torres, José Luis (1993). La Energía eléctrica en la explotación agraria y forestal. Madrid: Mundi-Prensa.
  • García Marí, Eugenio, Adrados Blaise-Ombrecht, Carlos, Gutiérrez Montes, José Luis (DL 2003). Electrotècnia. València: Universitat Politècnica de València. Escola Tècnica Superior d'Enginyers Agrònoms.
  • Gutiérrez Montes, José Luis, García Marí, Eugenio, Adrados Blaise-Ombrecht, Carlos (1991). Electrotecnia y electrificación rural. Valencia: Servicio de publicaciones de la Universidad Politécnica de Valencia.
  • Lagunas Marqués, Ángel (cop. 2003). Instalaciones eléctricas de baja tensión comerciales e industriales, : cálculos eléctricos y esquemas unifilares (5ª ed). Madrid: Paraninfo.
  • Luna Sánchez, Luis (2008 ). Instalaciones eléctricas de baja tensión en el sector agrario y agroalimentario . Madrid [etc.]: Mundi-Prensa. Catàleg
  • Plaza Pérez, Saturnino de la (1994). Electrotécnia y electrificación rural. Madrid: Universidad Politécnica de Madrid. Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos.
  • Reglament electrotècnic per a baixa tensió : amb les Guies Tècniques d'Aplicació (actualització fins al 2008) (cop. 2008 ). Barcelona: Marcombo. Catàleg
  • Roger Folch, José, Roldán Porta, Carlos, Riera Guasp, Martín (DL 2002). Tecnología eléctrica (2ª ed). Madrid: Síntesis.
  • Rosell Polo, Juan Ramón (DL 2000). Circuitos eléctricos monofásicos y trifásicos, : fundamentos teóricos y ejercicios resueltos. [Lleida: Edicions de la Universitat de Lleida].

Avaluació i qualificació

Activitats d'avaluació:

Descripció de l'activitat Avaluació de l'activitat %
Exàmens finals de l'assignatura. Exàmens finals de les diferents parts de les assignatures. L'examen de cadascuna de les parts consta de qüestions i de problemes. Se supera cada part si la qualificació és superior o igual a 5. Per a superar l'assignatura cal haver superat totes les parts. 100

Qualificació

Exàmens finals de l'assignatura, consistents en qüestions teòriques i pràctiques i resolució de problemes.
Els exàmens se superen quan la qualificació de cada part és superior o igual a 5.
Cal aprovar cada part per superar l'assignatura. La qualificació final de l'assignaturà s'obtindrà fent la mitjana de les qualificacions obtingudes en les diferents parts.

Criteris específics de la nota «No Presentat»:
Es qualificarà com a No Presentat a l'estudiant que no assisteixi a l'examen final.

Assignatures recomanades

  • Expressió gràfica i cartografia
  • Fonaments físics de l'enginyeria
  • Fonaments matemàtics de l'enginyeria
  • Fonaments químics de l'enginyeria

Escull quins tipus de galetes acceptes que el web de la Universitat de Girona pugui guardar en el teu navegador.

Les imprescindibles per facilitar la vostra connexió. No hi ha opció d'inhabilitar-les, atès que són les necessàries pel funcionament del lloc web.

Permeten recordar les vostres opcions (per exemple llengua o regió des de la qual accediu), per tal de proporcionar-vos serveis avançats.

Proporcionen informació estadística i permeten millorar els serveis. Utilitzem cookies de Google Analytics que podeu desactivar instal·lant-vos aquest plugin.

Per a oferir continguts publicitaris relacionats amb els interessos de l'usuari, bé directament, bé per mitjà de tercers (“adservers”). Cal activar-les si vols veure els vídeos de Youtube incrustats en el web de la Universitat de Girona.