Maquinas Termicas Marta Muñoz Dominguez

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El presente texto se ha elaborado con el propósito de formar el material base que debe permitir, a los pupilos de la UNED, abordar el estudio de la materia Máquinas Térmicas, que se da en el Grado de Ingeniería Mecánica (cuatro.° curso), en el Grado en Ingeniería Eléctrica (tres.er curso) y en el Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales (4T curso). Se pretende, por lo tanto, que sea un material que deje al pupilo digerir los contenidos de forma autóno­ma, sin requerir las explicaciones de un maestro, para lo que el presente texto se apoya en un manual de ejercicios prácticos:Problemas resueltos de Máquinas y Motores Térmicos, asimismo editado por la Universidad Nacional de Educación a Distancia y en el manual Prácticas Virtuales de Ingeniería Térmicaf La materia Máquinas Térmicas se dedica al estudio de la generación de energía térmica a través del proceso de combustión, como al análisis de las peculiaridades de diseño de los equipos en los que se aprovecha la energía térmica generada, prestando singular atención al estudio de las plan­tas de potencia y los motores térmicos. En el plan de estudios, la presente materia es parte integrante de la materia llamada Ingeniería Térmica. Esta materia incluye también a la materia Termodinámica, y en el caso de los Grados en Ingeniería Mecánica y en Ingeniería en Tecnologías Industriales, asimismo incluye la materia Termotecnia. Dichas asignaturas son anteriores en el diseño del plan de estudios. Para valorar la relevancia que tienen para la sociedad los contenidos abordados en Máquinas Térmicas, podemos destacar que actualmente la enorme mayoría de la energía mecánica y eléctrica consumida en el planeta se gene­ra mediante motores térmicos. De momento, en la mayor parte de los casos, la energía generada procede de la energía primaria asociada a los combus­tibles fósiles, mediante un proceso de combustión, mas no hay que olvi­dar que, si bien aún con menor incidencia, otras fuentes de energía renovables asimismo producen fluidos con elevada energía térmica que se convierte en energía mecánica en un motor térmico (biocombustibles, energía solar térmica y energía geotérmica). También en el caso de la ener­gía nuclear, la energía liberada en el reactor es evacuada por un fluido que adquiere un elevado nivel térmico y se aprovecha más tarde en una planta de potencia de las estudiadas en esta materia. De ello se des­prende la relevancia de la presente materia, que aborda el diseño y prin­cipio de funcionamiento de las máquinas y motores encargados de transfor­mar la energía térmica generada desde diferentes fuentes de energía primaria en energía mecánica y ocasionalmente, mediante un alternador, en energía eléctrica. : PrefacioBloque temático I: GeneralidadesCapítulo 1. Máquinas y motores térmicos. GeneralidadesCapítulo dos. Procesos en fluidos comprensiblesCapítulo tres. Fundamentos de la combustiónCapítulo cuatro. Comburentes empleados en sistemas y motoresBloque temático II: Máquinas y motores volumétricosCapítulo cinco. Generalidades de los motores de combustión interna alternativosCapítulo seis. El proceso de combustión en los motores de encendido provocado y en los motores de encendido por compresiónCapítulo siete. Tornos volumétricosBloque temático III: Plantas de potencia basadas en turbomáquinasCapítulo ocho. Turbinas de gas para la obtención de potencia mecánica ICapítulo nueve. Turbinas de gas para la obtención de potencia mecánica IICapítulo diez. Instalaciones de potencia basadas en turbinas de vaporCapítulo once. Instalaciones de ciclo combinado gasvaporBloque temático IV: Turbomáquinas térmicasCapítulo doce. Conceptos básicos generales sobre turbomáquinas térmicasCapítulo trece. Turbinas axialesCapítulo catorce. Tornos axialesAnexo I. Cálculo de la composición en equilibrio químicoAnexo II. Eficacia de intercambiadores de calor de superficieAnexo III. Relaciones de perdidas en turbomáquinas térmicasAnexo IV. Tablas de propiedades termodinámicas y entalpías de formaciónBibliografíaLista de símbolos