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SISTEMA ITESM
Ig-95-072. Sistemas de Refrigeración y aire acondicionado
(0-6-8) Requisito: No tiene
Equivalencia : No tiene
Ecuación de continuidad.
Cantidad de movimiento en fluidos y transferencia de cantidad de movimiento.
Conservación de Energía y transferencia de energía. Energía
mecánica en fluidos. Entropía. Transferencia de masa. Refrigeración,
Refrigeración Avanzada, Aire acondicionado, Sistemas de calefacción
y aire acondicionado.
OBJETIVO GENERAL
Especificar, diseñar y modelar sistemas
de enfriamiento, calefacción y aire acondicionado. Predecir el comportamiento
térmico de cuartos fríos, bodegas de almacenamiento, alimentos
y bebidas.
TEMAS Y SUBTEMAS DEL CURSO
- Ecuación de continuidad.
- Propiedades físicas de la materia.
- Densidades de sólidos, líquidos y gases.
- Ecuaciones de estado.
- Ley de la conservación de la materia.
- Ecuación de conservación de cantidad de movimiento.
- Ecuaciones constitutivas de movimiento.
- Ecuación de conservación de cantidad de movimiento.
- Factores de fricción.
- Características y propiedades de ductos, tubos y
tuberías
- Ecuación de conservación de la energía
y cargas térmicas.
- Propiedades termodinámicas.
- Relaciones termodinámicas.
- Ley de la conservación de la energía.
- Ecuación de conservación de energía
- Conservación de energía en sistemas cerrados.
- Conservación de energía en sistemas abiertos
en estado estable.
- Conservación de energía en sistemas transitorios.
- Mecanismos de transferencia de calor. (Ecuaciones constitutivas:
Ley de Fourier, Ley de enfriamiento de Newton, ley de Stefan Bottzmann.)
3.10Mecanismos de transferencia de potencia.
3.11 Evaluación de cargas térmicas.
3.12 Estimación y medición de
cargas térmicas.
- Ecuación de energía mecánica y diseño
de ductos (Ecuación de Bernoulli).
- Ecuación de energía mecánica.
- Pérdidas de energía mecánica en tuberías
y ductos.
- Pérdida de energía mecánica a través
de válvulas y accesorios.
- Ecuación de Bernoulli para flujo incompresible.
- Ecuación de Bernoulli para flujo incompresible.
- Flujo adiabático y flujo isotérmico.
- Circuitos hidráulicos.
- Circuitos neumáticos.
- Ecuación de entropía.
- Segunda ley de la termodinámica.
- Entropía, una medida de la irreversibilidad de un
proceso.
- Entropía, una medida del desorden.
- Ecuación de transferencia de masa, humidificación
y dehumidificación.
- Ecuación de transferencia de masa.
- Ecuaciones constitutivas de transferencia de masa. (Ley
de Fick)
- Transferencia de masa en ruedas entálpicas, cajas
entálpicas, charolas entalpicas y recuperadores de energía
en base a transferencia de masa.
- Refrigeración.
- Ciclo de refrigeración.
- Refrigeración por compresión.
- Refrigeración por absorción.
- Refrigeración avanzada (Trigeneración, en
cascada, en etapas, etc).
- Sistemas de calefacción y enfriamiento.
- Aire acondicionado.
- Carta psicométrica.
- Aire acondicionado.
- Enfriadores evaporativos.
- Ahorro de energía con recirculación y reciclo.
- Ahorro de energía con ruedas entálpicas y
cajas entálpicas.
- Ahorro de energía con Chillers.
- Máquinas de hielo.
- Aplicaciones de enfriamiento.
- Ciclo de refrigeración en alimentos.
- Enfriamiento de bebidas.
- Enfriamiento de lácteos.
- Enfriamiento de carnes rojas.
- Enfriamiento de carnes especiales.
- Enfriamiento de mariscos.
- Enfriamiento de frutas y verduras.
- Acondicionamiento de Invernaderos.
SESIONES DE LABORATORIO
- Propiedades de transporte. Conductividad térmica,
viscosidad y difusividad.
- Pérdidas de energía en redes de flujo.
- Refrigeración.
- Aire acondicionado.
- Desempeño de superficies extendidas (aletas de enfriamiento).
- Sistemas de enfriamiento.
- Ahorro de energía en sistemas de aire acondicionado.
TIEMPO ESTIMADO POR TEMA
Tema 1 - 2 hrs.
Tema 2 - 2 hrs.
Tema 3 -12 hrs.
Tema 4 - 10 hrs.
Tema 5 - 4 hrs.
Tema 6 - 6 hrs.
Tema 7 - 6 hrs.
Tema 8 - 8 hrs.
Tema 9 - 6 hrs.
POLITICAS DE EVALUACION SUGERIDAS.
3 Exámenes parciales: 50%
6 Prácticas de Laboratorio: 10%
Tareas semanales: 10%
1 Examen final 30%
LIBRO DE TEXTO.
OTROS LIBROS DE CONSULTA:
Rogers and Mayhew
Engineering Thermodynamics Work and Heat Transfer
ISBN 0-582-04566-5
Longman 1996
Cengel
Heat Transfer
ISBN 0-07-011505-2
Mc Graw Hill, 1998
MATERIAL Y/O SOFTWARE DE APOYO
EES (Engineering Equation Solver) Software Program.
PERFIL DEL MAESTRO
Profesor con estudios de
Maestría o Doctorado en el área de Ingeniería Térmica
o Ingeniería Química.
Fecha de última actualización:
23 de junio del 2004 (IZ)