NOMBRE DE LA ASIGNATURA:
DISEÑO DE EQUIPOS DE PROCESO
CICLO:
CLAVE:
NOVENO SEMESTRE
MC010506
LÍNEA CURRICULAR:
Diseño Mecánico OTRAS ASIGNATURAS QUE INTEGRAN LA LÍNEA CURRICULAR:
Análisis Cinemático de Mecanismos; Sistemas Automotrices; Ingeniería Automotriz; Diseño en Ingeniería; Análisis Dinámico de Maquinaria; Diseño de Elementos de Máquinas; Instalaciones Industriales; Autotrónica. SERIADA CON:
REFERENTE FUNDAMENTAL DE:
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HORAS PARA EL APRENDIZAJE: CON DOCENTE AULA Y/O TIC
LAB.
/ TALLER / S. CÓMP.
36
12
INDEPENDIENTES
24
CRÉDITOS:
TOTAL
72
4.5
HORAS EN AULA Y/O CON TIC, DURANTE 24 SESIONES: 1.5 HORAS EN LABORATORIO, TALLER Y/O SALA DE CÓMPUTO, DURANTE 8 SESIONES: 1.5
OBJETIVOS GENERALES:
Al término del curso, el alumno será capaz de:
Identificar los equipos de proceso más característicos en una instalación industrial, así como sus componentes, tipos y usos, a fin de determinar los más convenientes en cada caso particular.
Elaborar diseños de diferentes equipos de proceso empleados en instalaciones industriales, considerando los principios básicos del diseño mecánico y las condiciones de su empleo y operación.
Tiempo aproximado que requiere la realización de actividades, tareas y trabajos fuera de los horarios establecidos, para alcanzar el aprendizaje pretendido, cuando no sea factible que éste se logre sólo a partir de lo realizado durante las sesiones con maestro.
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Hoja 2 de 7 DISEÑO DE EQUIPOS DE PROCESO TEMAS
I. 1. 2. 3. 4.
Y
SUBTEMAS:
INTRODUCCIÓN AL DISEÑO DE EQUIPO DE PROCESO. Instalaciones industriales. Proyectos de ingeniería. Operaciones unitarias y equipos típicos. Normas y estándares.
II. FACTORES Y CRITERIOS PARA EL DISEÑO DE EQUIPO. 5. Determinación de necesidades: condiciones de operación; especificaciones; selección del equipo típico. 6. Evaluación económica. 7. Métodos de fabricación. III. DISEÑO DE TANQUES ATMOSFÉRICOS. 8. Proporciones óptimas: con base en su uso y tipo. 9. El proceso de diseño: cuerpo; fondo y techo. 10. Proceso de construcción. 11. Pruebas. II. 1. 2. 3. 4.
DISEÑO DE RECIPIENTES A PRESIÓN. Características generales: usos y tipos. Partes bajo diseño: cuerpo, tapas y accesorios. El proceso de construcción. Pruebas.
III. 1. 2. 3. 4. 5.
DISEÑO DE TRANSPORTADORES. Introducción: características, tipos y usos. Criterios de diseño. Partes típicas componentes. Tipos de transportadores: banda, tornillo y cangilones. Arranque del equipo: pruebas características.
IV. DISEÑO MECÁNICO DE INTERCAMBIADORES DE CALOR. 6. Introducción: clasificación, tipos y usos. 7. Partes componentes típicas. 8. El proceso de diseño: haz de tubos, carcaza y componentes internas. 9. Aplicación del código TEMA. 10. Lista de materiales. 11. Proceso de fabricación. 12. Pruebas de operación.
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Hoja 3 de 7 DISEÑO DE EQUIPOS DE PROCESO TEMAS
Y
SUBTEMAS:
V. DISEÑO DE TUBERÍAS Y ACCESORIOS. 13. Materiales y métodos de fabricación. 14. Dimensionamiento óptimo: tipos. 15. Bridas y juntas. 16. Conexiones y extremos terminales. 17. Empaques. 18. Análisis de esfuerzos: pruebas típicas. 19. Catálogo de materiales.
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Hoja 4 de 7 DISEÑO DE EQUIPOS DE PROCESO FUENTES DE CONSULTA PARA EL APRENDIZAJE:
TIPO**
Baumeister, Theodore et al. (2006). Mark's standard handbook for mechanical engineers. New York: McGraw-Hill.
Li
Becht, Charles (2002). Process piping. The complete guide to ASME. USA: ASME.
Li
Brownell, Lloyd E. (1996). Process equipment design. New York: John Wiley & Sons.
Li
Kellog M. W. Company (1990). Design of piping systems. New York: John Wiley & Sons.
Li
Megyesy, Eugene F. (2002). Manual de recipientes a presión: diseño y cálculo. México: Ed. Limusa.
Li
Tubular Exchanger Manufacturers Association (1999). Standards of tubular exchanger manufacturers association. New York: John Wiley & Sons.
Li
BÁSICAS*
COMPLEMENTARIAS*
Hydrocarbon processing. Gulf Publishing.
Re
Petróleos Mexicanos (1990). Manuales de Diseño G. P. C. México: PEMEX.
Doc
Power Magazine. USA. [En línea]. http://homepower.com [Consulta el 16 de agosto de 2006].
Re en Pw
The American Society of Mechanical Engineers. Mechanical engineering magazine. USA: Ed. McGraw-Hill.
Re
* En el caso de libros, se recomienda contar con la última edición de los textos indicados OTROS RECURSOS DIDÁCTICOS: − Software para diseño de equipos industriales − Sala de cómputo.
**Tipo = Li: libro;
Re: revista especializada; Au: audio; Vi: video; Pw: página web; Dc: disco compacto; Dj: documento jurídico; Doc: documento institucional; Po: ponencia o informe de investigación.
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Hoja 5 de 7 DISEÑO DE EQUIPOS DE PROCESO METODOLOGÍA DE TRABAJO Y ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE PARA EL DESARROLLO DEL CURSO:
• RECOMENDACIONES GENERALES −
El trabajo académico del programa está planeado bajo la modalidad de curso teórico-práctico, en éste el docente deberá coordinar tanto actividades de revisión y análisis de contenidos de carácter teórico, como de realización de ejercicios de aplicación de los mismos, orientados fundamentalmente a que los alumnos desarrollen habilidades específicas, directamente relacionadas con la temática.
−
Es importante que las actividades orientadas a desarrollar habilidades y destrezas para la resolución de problemas estén coordinadas y supervisadas de manera estrecha por el docente, a fin de que pueda proporcionar la retroalimentación pertinente en el momento oportuno.
• ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE PARA LAS SESIONES COORDINADAS POR EL DOCENTE Análisis grupal sobre los conceptos y principios básicos del diseño de equipos de
−
proceso. − − − −
Análisis de ejemplos en los que se apliquen los conceptos básicos para el diseño mecánico de equipo industrial. Realización de ejercicios de diseño de cada tema visto en clase, considerando componentes, tipos y usos. Discusiones grupales sobre los criterios de diseño a utilizar ante determinadas condiciones de trabajo. Realización de ejercicios de diseño de diferentes equipos de proceso.
• ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE A REALIZAR FUERA DE CLASE − − − −
•
Consulta y evaluación de información en manuales, tablas y hojas descriptivas. Visitas a empresas industriales para observar la aplicación de algunos de los componentes vistos en clase. Realización de reportes. Realización de ejercicios de simulación y diseño por computadora. Realización de un proyecto final sobre diseño de un equipo tipo. ORIENTACIONES INSTITUCIONALES
−
Dado que el ser y el saber del universitario lasaliano deben ser producto de una formación enmarcada en una cosmovisión cristiana, en donde los vínculos fe-vida, fe-cultura y fe-ciencia sean inseparables, los procesos de enseñanza-aprendizaje que se promuevan en esta asignatura, deberán permearse por dicha cosmovisión.
−
Para orientar adecuadamente el desarrollo de este curso, es importante que el profesor conozca los objetivos curriculares, el perfil de egreso y el mapa curricular del programa académico, así como los contenidos de las asignaturas que integran la línea curricular en que se ubica la que imparte.
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Hoja 6 de 7 DISEÑO DE EQUIPOS DE PROCESO continúa… −
Se sugiere que el profesor inicie cada tema con una exposición clara y precisa del mismo y que explique el por qué y para qué de éste, así como sus relaciones con otros temas. También es importante que identifique lo que los alumnos ya saben o poseen en términos de conocimientos y experiencias, y que vincule a ello los nuevos conceptos, principios, teorías, metodologías, técnicas o herramientas, para que les resulten útiles y significativos y, por lo tanto, más resistentes al olvido.
−
Es importante que el docente ofrezca las herramientas y las orientaciones pertinentes para que los alumnos lleven a cabo actividades académicas que impliquen la búsqueda sistemática de información relevante para el curso, así como la organización, el análisis y la valoración de dicha información; estas actividades deben tener como finalidad contribuir a la adquisición o al fortalecimiento de estrategias de autoaprendizaje.
−
Se recomienda favorecer el trabajo y las discusiones grupales en clase, a fin de ofrecer a los alumnos un espacio para confrontar con el profesor y con los compañeros los conocimientos, los puntos de vista, las formas de argumentación y las experiencias que se van adquiriendo alrededor de las temáticas del curso, con lo que se estimulará un camino para el aprendizaje grupal. Asimismo, es conveniente que el profesor fomente algunas actividades académicas extra-aula por equipos, con formas diversificadas de agrupamientos, para la realización de trabajos escritos, de investigaciones documentales y/o análisis de casos, a fin de desarrollar habilidades para el trabajo cooperativo y para la adecuada participación en equipos multidisciplinarios.
−
Es fundamental que el profesor genere o refuerce en sus alumnos una cultura de amor por la paz, de responsabilidad social, de ejercicio ético en la profesión y de respeto y preservación del medio ambiente, a través de asociaciones de dichos valores con los contenidos del curso y de su propio ejemplo.
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Hoja 7 de 7 DISEÑO DE EQUIPOS DE PROCESO EVALUACIÓN DE LOS APRENDIZAJES: CATEGORÍAS
PORCENTAJE
Mínimo de 3 evaluaciones parciales y una final1
50%
Evaluación de actividades efectuadas en sesiones con docente2
20%
Evaluación de actividades, tareas y trabajos efectuados fuera de clase2
30%
1
A juicio del docente y dependiendo de la naturaleza del curso, estas evaluaciones pueden efectuarse a través de diversos tipos de exámenes o pruebas, o de trabajos especiales. 2 Las actividades objeto de evaluación pueden seleccionarse por el docente de entre las establecidas en la página de “Metodología de trabajo y actividades de aprendizaje...” INSTRUMENTOS
Con base en el contenido del curso y en los objetivos planteados, el docente determinará los instrumentos a emplear para la valoración de cada una de las categorías mencionadas. PROCEDIMIENTO PARA OBTENER LA CALIFICACIÓN
La calificación obtenida en cada una de las categorías mencionadas en el primer recuadro se multiplicará por el porcentaje asignado y se dividirá entre 100. Los resultados se sumarán para otorgar la calificación final. RECOMENDACIÓN PARA LA EVALUACIÓN
Es indispensable que al inicio del curso el docente dé a conocer a los alumnos el proceso que seguirá para evaluar los aprendizajes, tomando en cuenta que la evaluación debe incluir, además de las normas establecidas para asignar calificaciones, aspectos que reflejen los avances logrados en el proceso de aprendizaje y permitan, tanto al docente como a los alumnos, ir valorando el aprovechamiento real alcanzado; de este modo el docente podrá establecer una retroalimentación oportuna a lo largo del curso. Al respecto, es recomendable que el docente diversifique en forma suficiente, los instrumentos de evaluación.
________________________________________ RESPONSABLE DEL PROGRAMA ACADÉMICO
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