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Guía Docente
13412014-Máquinas e instalaciones de fluidos
Curso Académico 2025-26
FICHA IDENTIFICATIVA
Datos de la asignatura:
Código:
13412014
Nombre:
Máquinas e instalaciones de fluidos
Centro:
ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN)
Titulación:
Grado en Ingeniería mecánica
Curso:
3
Cuatrimestre:
PRIMER CUATRIMESTRE
Tipo:
Obligatoria
Idioma de impartición:
Español
Nivel PATIE:
PATIE 1
Plataforma de teleformación:
Modalidad de impartición:
Presencial
Información adicional (PROF)
NOMBRE: BOLAÑOS JIMÉNEZ, Mª ROCIO IMPARTE: Teoría - Prácticas [Profesor responsable] DEPARTAMENTO: U121 - INGENIERÍA MECÁNICA Y MINERA ÁREA: 600 - MECÁNICA DE FLUIDOS N. DESPACHO: A3 - A3-009 E-MAIL: rbolanos@ujaen.es TLF: 953212436 TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/81421 URL WEB: https://www.ujaen.es/departamentos/ingmec/contactos/bolanos-jimenez-rocio ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1827-892X




PROFESORADO

COORDINACIÓN
Nombre:
BOLAÑOS JIMÉNEZ, Mª ROCIO
Departamento:
U121 - INGENIERÍA MECÁNICA Y MINERA
Área:
600 - MECÁNICA DE FLUIDOS
Categoría:
TITULAR DE UNIVERSIDAD
Despacho:
A3 - A3-009
Correo-e:
rbolanos@ujaen.es
Teléfono:
953212436

EQUIPO DOCENTE




RESUMEN
Conocimientos previos y recomendaciones
Haber superado las asignaturas de Mecánica de Fluidos de 2º curso, segundo cuatrimestre, las Física I y II, Matemáticas I y II, de primer curso, y Ampliación de Matemáticas e Ingeniería Térmica, de primer cuatrimestre de segundo curso. El alumnado que presente necesidades específicas de apoyo educativo, lo ha de notificar personalmente al Servicio de Atención y Ayudas al Estudiante para proceder a realizar, en su caso, la adaptación curricular correspondiente.
Breve resumen de la asignatura (según memoria RUCT)
Introducción a las máquinas de fluidos. Generalidades y clasificación. Teoría ideal de turbomáquinas hidráulicas. Diagrama de velocidades, ecuaciones de conservación de la masa, cantidad de movimiento, momento cinético y energía. Ecuación de Euler, grado de reacción y rendimientos. Semejanza física en turbomáquinas: Introducción al análisis dimensional, Parámetros adimensionales y relaciones de semejanza. Diagramas característicos y ensayo de bombas. Teoría de turbomáquinas centrífugas: Teoría unidimensional, influencia del ángulo de salida de los álabes, grado de reacción. Curvas características reales, pérdida y rendimientos. Teoría de turbomáquinas axiales. Sustentación de perfiles, cascada de perfiles, movimiento bidimensional en el roto. Conjunto estator-rotor. Grado de reacción. Introducción a las turbinas hidráulicas. Generalidades. Clasificación. Funcionamiento de una turbina centrípeta en régimen variable, curvas características. Semejanza en turbinas. Ensayo de turbinas. Descripción de los diferentes tipos de turbinas. Turbinas Francis, turbinas de hélice y Kaplan, turbinas Pelton: partes, componentes, curvas de funcionamiento y regulación. Cavitación en turbomáquinas. Dimensionado y cálculo de instalaciones de bombeo y turbinación.
Prerrequisitos
No se han establecido requisitos previos para esta asignatura.




COMPETENCIAS / RESULTADOS DEL PROCESO DE FORMACIÓN Y APRENDIZAJE

Código    Denominación de la competencia
CB2R    Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio.
CB3R    Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.
CB4R    Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado.
CB5R    Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía.
CEM6    Conocimiento aplicado de los fundamentos de los sistemas y máquinas fluidomecánicas.
CT1    Capacidad para trabajar, dirigir y gestionar conflictos en un grupo multidisciplinar y/o un entorno multilingüe.’.
CT4    Capacidad para aplicar nuevas tecnologías incluidas las tecnologías de la información y la comunicación.
CT6    Capacidad para la transmisión oral y escrita de información adaptada a la audiencia.


Resultados de aprendizaje 
Resultado 33    Dominio de los principios básicos de funcionamiento de las máquinas de fluidos.
Resultado 34    Capacidad de dimensionar bombas y turbinas.
Resultado 35    Capacidad de calcular y dimensionar una instalación de fluidos.
Resultado 36    Capacidad de aplicar el análisis dimensional y la semejanza física en el estudio de las máquinas de fluidos
Resultado 37    Saber aplicar criterios de eficiencia en el diseño y explotación de una instalación de fluidos.





DESCRIPCIÓN DE CONTENIDOS
Teoría

TEMA 1. Introducción a las máquinas de fluidos. Generalidades y clasificación. Balance energético a una turbimáquina. Magnitudes básicas, rendimientos. Introducción a instalaciones de bombeo y turbinación. Problemas.

TEMA 2. Teoría ideal de turbomáquinas hidráulicas. Diagrama de velocidades, ecuaciones de conservación de la masa, cantidad de movimiento, momento cinético y energía. Ecuación de Euler. Ecuación de Bernoulli en movimiento relativo. Grado de reacción. Rendimientos. Problemas.

TEMA 3. Semejanza física en turbomáquinas: Introducción al análisis dimensional, parámetros adimensionales y relaciones de semejanza. Diagramas característicos y ensayos de bombas. Velocidad y diámetro específicos. Influencia rugosidad y viscosidad. Problemas.

TEMA 4. Teoría de turbomáquinas centrífugas: Teoría de bombas centrífugas. Teoría unidimensional, influencia del ángulo de salida de los álabes, grado de reacción. Curvas características reales, pérdidas y rendimientos. Teoría bidimensional: correcciones. Problemas.

TEMA 5. Teoría de turbomáquinas axiales. Teoría ideal bidimensional. Sustentación de perfiles, cascada fija de perfiles,movimiento bidimensional en el rotor (cascada móvil). Conjunto estator-rotor. Grado de reacción. Curvas reales. Problemas

TEMA 6. Introducción a las turbinas hidráulicas. Generalidades. Clasificación. Funcionamiento de una turbina centrípeta en régimen variable, curvas características. Semejanza en turbinas. Ensayo de turbinas. Descripción de los diferentes tipos de turbinas. Turbinas Francis, turbinas de hélice y Kaplan. Turbinas Pelton: partes, componentes, curvas de funcionamiento y regulación. Problemas.

TEMA 7. Cavitación en turbomáquinas. Cavitación en bombas, ensayos de cavitación. Velocidad específica de cavitación. Parámetro de Thoma. Cavitación en turbinas.

TEMA 8. Dimensionado y cálculo de instalaciones de bombeo y turbinación. Estabilidad y arranque de bombas. Selección de bombas. Cálculo de instalaciones.

Práctica
-




METODOLOGÍAS DOCENTES Y ACTIVIDADES FORMATIVAS
Información adicional
La metodología docente consistirá en tres tipos de actividades: - Clases magistrales en el aula. En estas clases el profesor expondrá y explicará los conceptos anteriormente comentados. Asimismo, se resolverán ejercicios relacionados con la asignatura, de forma que se desarrollarán las competencias CB2R, CB3R, CB4R, CB5R, CEM6, CT1, CT4 y CT6. - Sesiones de laboratorio: se llevarán a cabo un número total de cinco sesiones de laboratorio de dos horas cada una. Estas constarán de una introducción teórica, seguida de la toma de datos por parte de los estudiantes. Los estudiantes posteriormente analizarán los resultados, comparándolos con los conceptos teóricos estudiados y, finalmente, realizarán un informe final individual de cada sesión. En esta actividad se desarrollarán las competencias CEM6 y CT1. - Las sesiones de tutorías colectivas consistirán en sesiones virtuales no presenciales de discusión y puesta en común de dudas de los estudiantes durante el desarrollo de los trabajos de la asignatura. Las competencias a desarrollar son las CT1 y CT6.
Metodologías docentes

ACTIVIDADES
A1 - Clases expositivas en gran grupo
  Metodologías:
   - M1 - Clases magistrales
   - M2 - Exposición de teoría y ejemplos generales
   - M3 - Actividades introductorias
   - M4 - Conferencias
  Horas presenciales: 45
  Horas trabajo autónomo: 67.5
  Total horas: 112.5
  Créditos ECTS: 4.5
  Competencias: CB2, CB3, CB4, CB5, CEM6, CT1, CT4, CT6
A2R - Clases en pequeño grupo
  Metodologías:
   - M10R - Aulas de informática
   - M11R - Resolución de ejercicios
   - M12R - Presentaciones/exposiciones
   - M6R - Actividades practicas
   - M9R - Laboratorios
  Horas presenciales: 10
  Horas trabajo autónomo: 15
  Total horas: 25
  Créditos ECTS: 1
  Competencias: CEM6, CT1
A3R - Tutorías colectivas
  Metodologías:
   - M16R - Foros
   - M17R - Aclaración de dudas
  Horas presenciales: 0
  Horas trabajo autónomo: 12.5
  Total horas: 12.5
  Créditos ECTS: 0.5
  Competencias: CT1, CT6
TOTALES:
  Horas presenciales: 55
  Horas trabajo autónomo: 95
  Total horas: 150
  Créditos ECTS: 6

 

M1 - Clases magistrales

M2 - Exposición de teoría y ejemplos generale

M3 - Actividades introductorias

M4 - Conferencias

M6R - Actividades practicas

M9R - Laboratorios

M10R - Aulas de informática,

M11R - Resolución de ejercicios

M12R - Presentaciones/ exposiciones

M16R - Foros

M17R - Aclaración de dudas

Actividades formativas

ACTIVIDADES
A1 - Clases expositivas en gran grupo
  Horas presenciales: 45
  Horas trabajo autónomo: 67.5
  Total horas: 112.5
  Créditos ECTS: 4.5

A2R - Clases en pequeño grupo
  Horas presenciales: 10
  Horas trabajo autónomo: 15
  Total horas: 25
  Créditos ECTS: 1

A3R - Tutorías colectivas
  Horas presenciales: 0
  Horas trabajo autónomo: 12.5
  Total horas: 12.5
  Créditos ECTS: 0.5

TOTALES:
  Horas presenciales: 55
  Horas trabajo autónomo: 95
  Total horas: 150
  Créditos ECTS: 6





SISTEMAS DE EVALUACIÓN
Sistemas de evaluación (específico)

ASPECTO

CRITERIOS

INSTRUMENTO

PESO

Asistencia y/o participación

en actividades presenciales y/o virtuales

Correcta intervención del

estudiante en clase y tutorías.

Evaluación del profesor

5.0%

Conceptos teóricos de la materia

Dominio del contenido

teórico y práctico.

Prueba escrita

70.0%

Realización de trabajos,

casos o ejercicios

Correcta resolución de

los trabajos propuestos.

Corrección de las

memorias presentadas.

15.0%

Prácticas de laboratorio/

campo/uso de herramientas TIC

Prácticas de laboratorio

Corrección de las memorias

de las prácticas de laboratorio realizadas

10.0%

Se realizará una prueba escrita donde se evaluará la destreza del alumno/a en la resolución de casos prácticos, así como el conocimiento de los conceptos claves relacionados con las máquinas de fluidos incompresibles y su uso en instalaciones de fluidos.Se deberá obtener una nota mínima en esta prueba escrita para tener en cuenta los otros aspectos y  aprobar la asignatura. Las competencias evaluadas mediante este aspecto son las CB2R y CB5R.

El/la alumno/a deberá presentar a lo largo del curso el conjunto de trabajos y actividades, donde se detallen los cálculos analíticos, fórmulas empleadas y funcionamiento de las instalaciones/bombas/turbinas analizadas. Se valorará positivamente la capacidad de síntesis, redacción y claridad del documento. Las competencias evaluadas mediante este aspecto son las CB2R , CB3R, CB4R, CT4 y CT6. Este bloque servirá como evaluación continua y permitirá el paso a otros escenarios si es necesario.

El/la estudiante deberá haber asistido a todas las sesiones de prácticas de laboratorio para poder presentarse a la prueba escrita. Se entregará un informe al profesor, con el que se evaluarán las competencias CB3R, CEM6 y CT1. Se valorará positivamente las aptitudes del alumno, asistencia a clase y tutorías (competencia CEM6).

Los resultados de aprendizaje esperados y evaluados mediante todos estos aspectos son los 33-37.

Sistemas de evaluación (general)


ASPECTO:     Asistencia y/o participación en actividades presenciales y/o virtuales
CRITERIOS:     Correcta intervención del estudiante en clase y tutorías.
INSTRUMENTO:     Evaluación del profesor
PESO:         5.0%

ASPECTO:     Conceptos teóricos de la materia
CRITERIOS:     Dominio del contenido teórico y práctico.
INSTRUMENTO:     Prueba escrita
PESO:         70.0%

ASPECTO:     Realización de trabajos, casos o ejercicios
CRITERIOS:     Correcta resolución de los trabajos propuestos.
INSTRUMENTO:     Corrección de las memorias presentadas.
PESO:         15.0%

ASPECTO:     Prácticas de laboratorio/campo/uso de herramientas TIC
CRITERIOS:     Prácticas de laboratorio
INSTRUMENTO:     Corrección de las memorias de las prácticas de laboratorio realizadas
PESO:         10.0%


El sistema de calificación se regirá por lo establecido en el RD 1125/2003 de 5 de septiembre por el que se establece el sistema europeo de créditos y el sistema de calificaciones en la titulaciones universitarias de carácter oficial.





BIBLIOGRAFÍA
Bibliografía
  1. Teoría Y Problemas De Máquinas Hidráulicas. Autor: Viedma Robles, Antonio. Editorial: Universidad Politécnica de Cartagena.


  2. Ingeniería Fluidomecánica / Marcos Vera Coello, Immacualda Iglesias Estradé, Antonio L. . Sánchez Pérez, Carlos Martínez Bazán. Editorial: Paraninfo.


  3. Mecánica De Fluidos. Autor: Crespo, Antonio. Editorial: Thomson.


  4. Mecánica De Fluidos Y Máquinas Hidráulicas: Unidades Didácticas 5 Y 6. Autor: Hernández Krahe, José María.. Editorial: Universidad Nacional de Educación a Distancia.


  5. Turbomáquinas Hidráulicas: Turbinas Hidráulicas, Bombas, Ventiladores. Autor: Mataix, Claudio. Editorial: ICAI.


  6. Fluid Machinery: Application, Selection, And Design . Autor: Wright, Terry. Editorial: CRC.


  7. Turbomachinery Flow Physics And Dynamic Performance. Autor: Schobeiri, Meinhard T.. Editorial: Springer Berlin Heidelberg.


  8. Handbook Of Fluid Dynamics And Fluid Machinery. Editorial: Wiley.


  9. Principles Of Turbomachinery . Autor: Turton, R. K. Editorial: Chapman and Hall.


  10. Centrifugal Pump Handbook. Editorial: Elsevier.
Bibliografía complementaria
  1. Problemas De Mecánica De Fluidos Y Máquinas Hidráulica . Autor: Hernández Rodríguez, Julio.. Editorial: UNED.


  2. Mecánica De Fluidos Incompresibles Y Turbomáquinas Hidráulicas Problemas Resueltos . Autor: Agüera Soriano, José.. Editorial: Ciencia 3.


  3. Mecánica De Fluidos Incompresibles Y Turbomáquinas Hidraúlicas . Autor: Agüera Soriano, José.. Editorial: Ciencia.


  4. Handbook Of Pumps And Pumping . Editorial: Elsevier in association with Roles & Associates Ltd..


  5. Fluid Mechanics And Thermodynamics Of Turbomachinery . Autor: Dixon, S. L. Editorial: Elsevier,.


  6. Centrifugal Pumps . Autor: Gülich, Johann Friedrich.. Editorial: Springer Berlin Heidelberg.


  7. Practical Centrifugal Pumps : Design, Operation And Maintenance . Autor: Girdhar, Paresh.. Editorial: Newnes.


  8. Turbomachinery Performance Analysis . Autor: Lewis, R. I.. Editorial: Arnold.




OBJETIVOS DE DESARROLLO SOSTENIBLE
Objetivo 4: Educación de calidad.
Objetivo 6: Agua limpia y saneamiento.
Objetivo 7: Energía asequible y no contaminante.
Información adicional
Objetivo 4: Educación de calidad. Garantizar una educación inclusiva, equitativa y de calidad y promover oportunidades de aprendizaje durante toda la vida para todos: 4.4 De aquí a 2030, aumentar considerablemente el número de jóvenes y adultos que tienen las competencias necesarias, en particular técnicas y profesionales, para acceder al empleo, el trabajo decente y el emprendimiento 4.7 De aquí a 2030, asegurar que todos los alumnos adquieran los conocimientos teóricos y prácticos necesarios para promover el desarrollo sostenible, entre otras cosas mediante la educación para el desarrollo sostenible y los estilos de vida sostenibles, los derechos humanos, la igualdad de género, la promoción de una cultura de paz y no violencia, la ciudadanía mundial y la valoración de la diversidad cultural y la contribución de la cultura al desarrollo sostenible. Objetivo 6: Agua limpia y saneamiento. Garantizar la disponibilidad de agua y su gestión sostenible y el saneamiento para todos: 6.4 De aquí a 2030, aumentar considerablemente el uso eficiente de los recursos hídricos en todos los sectores y asegurar la sostenibilidad de la extracción y el abastecimiento de agua dulce para hacer frente a la escasez de agua y reducir considerablemente el número de personas que sufren falta de agua. Objetivo 7: Energía asequible y no contaminante. Garantizar el acceso a una energía asequible, segura, sostenible y moderna para todos: 7.b De aquí a 2030, ampliar la infraestructura y mejorar la tecnología para prestar servicios energéticos modernos y sostenibles para todos en los países en desarrollo, en particular los países menos adelantados, los pequeños Estados insulares en desarrollo y los países en desarrollo sin litoral, en consonancia con sus respectivos programas de apoyo




CLÁUSULAS
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Plazo de conservación: Las imágenes serán conservadas durante los plazos legalmente previstos en la normativa vigente.

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Finalidad: Conforme a la Ley de Universidades y demás legislación estatal y autonómica vigente, realizar los exámenes correspondientes a las asignaturas en las que el alumno o alumna se encuentre matriculado. Con el fin de evitar fraudes en la realización del mismo, el examen se realizará en la modalidad de video llamada, pudiendo el personal de la Universidad de Jaén contrastar la imagen de la persona que está realizando la prueba de evaluación con los archivos fotográficos del alumno en el momento de la matrícula. Igualmente, con la finalidad de dotar a la prueba de evaluación de contenido probatorio de cara a revisiones o impugnaciones de la misma, de acuerdo con la normativa vigente, la prueba de evaluación será grabada.

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