Syllabus

IAC-0512 Fenómenos de Transporte

ING. CARLOS ARMANDO CHAN KEB

cachan@itescam.edu.mx

Semestre Horas Teoría Horas Práctica Créditos Clasificación
5 4 2 10

Prerrequisitos
Es necesario que el alumno tenga conocimiento de algebra elemental (leyes de los signos, leyes de los exponentes, factorizacíon,etc). También deberá tener conocimiento básico de Balance de Materia y Energía, es decir, comprensión de Balances de materia sin reacción química en flujo continuo y con reacción química; Balance de energía y masa sin reacción química en flujo continuo y también Balance de energía y masa en sistemas con reacción química. De igual menera Matematicas I, II y IV para la resolución de sistemas de ecuaciones.

Competencias Atributos de Ingeniería

Normatividad
Es obligatorio para el alumno la asistencia a clase en un 90% para tener derecho a presentar los examenes parciales. Se pasará lista a los diez (15) minutos del horario de inicio de clase, despues de este tiempo, no se permitirá la entrada al salon de clase, apuntándole la falta correspondiente al alumno. La justificaciòn de las faltas requeriràn de un documento oficial. La falta colectiva será considerada doble y se dará el tema como visto. En clases con duración de una hora,no están permitidas las salidas por ningún motivo; si el alumno sale, no se permitirá su reingreso al aula. En clases con duración de dos o tres horas, se hará un receso cada hora de 10 min. en el transcurso de cada hora las salidas no están permitidas, si el alumno sale, su reingreso no está permitido durante esa hora, y se le anotará la falta respectiva; su reingreso será hasta la hora siguiente. Los trabajos documentales serán entregados en tiempo y forma para tener validez. Los trabajos y tareas entregados de manera extemporanea no seran recibidos. No se permitirá usar gorra ni lentes obscuros dentro del aula, asi como tampoco vestimenta considerada inadecuada para la asistencia a un centro de estudios. No esta permitido el uso de celulares ni de laptops en el salon de clase, a menos que el docente así lo indique. Cualquier actitud y/o acción que se interprete como una falta de respeto hacia el cuerpo docente en general, alumnado, personal administrativo o de intendencia se sancionará de acuerdo a la circunstancias del momento pudiendo aplicarse una suspensión

Materiales
Se le pedirá al alumno que cuente con una libreta especificamente para la asignatura, calculadora, tablas de conversión y formulario.

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Título
Autor
Editorial
Edición/Año
Ejemplares

Parámetros de Examen
PARCIAL 1 De la actividad 1.1.1 a la actividad 1.3.4
PARCIAL 2 De la actividad 2.1.1 a la actividad 2.6.2

Contenido (Unidad / Competencia / Actividad / Material de Aprendizaje)
1. Introducción a los fenómenos de Transpote.
          1.1. Análisis dimensionales y teoría de la semejanza.
                   1.1.1. Sistemas de unidades
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                           Irving H. Shames, MECÁNICA DE FLUIDOS, Edit. Mc Graw Hill, 3a Edición, Colombia 1995. Capitulo 8 Análisis dimensional y similitud.Pags. 281-283,289
                           C.J. Geankoplis, PROCESOS DE TRANSPORTE Y OPERACIONES UNITARIAS, Edit. CECSA, 3a Edición, México 1998. Pag. 3-5
                           ( bytes)
                          
                   1.1.2. Métodos del análisis dimensional
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                          
                   1.1.3. Similitud y semejanza
                           ( bytes)
                           Irving H. Shames, MECÁNICA DE FLUIDOS, Edit. Mc Graw Hill, 3a Edición, Colombia 1995. Capitulo 8 Análisis dimensional y similitud.Pags. 291-296
                          
                   1.1.4. Aplicaciones
                           Irving H. Shames, MECÁNICA DE FLUIDOS, Edit. Mc Graw Hill, 3a Edición, Colombia 1995. Capitulo 8 Análisis dimensional y similitud.Pags. 291-296
                          
          1.2. Balances de propiedades extensivas de los sistemas.
                   1.2.1. Concepto de sistema de control.
                           Irving H. Shames, MECÁNICA DE FLUIDOS, Edit. Mc Graw Hill, 3a Edición, Colombia 1995. Capitulo 4, Fundamentos del análisis de flujo.Pags. 120-127
                          
                   1.2.2. Análisis conceptual de entradas, salidas y acumulación de una propiedad del sistema.
                           James Daily, DINÄMICA DE FLUIDOS, SISTEMAS DE CONTROL, Pag. 75-78
                           R.B. Bird, W. E. Stewart E. N. Lightfoot, FENOMENOS DE TRANSPORTE, Edit:REVERTE,Barcelona España 1992. Capitulo 3, 2007
                          
                   1.2.3. Ecuación de una propiedad de un sistema.
                           R.B. Bird, W. E. Stewart E. N. Lightfoot, FENOMENOS DE TRANSPORTE, Edit:REVERTE,Barcelona España 1992. Capitulo 3, 2007
                           James Daily, DINÄMICA DE FLUIDOS, SISTEMAS DE CONTROL, Pag. 68
                          
                   1.2.4. Régimen permanente y no permanente.
                           James Daily, DINÁMICA DE FLUIDOS, SISTEMAS DE CONTROL, Pag. 60
                          
                   1.2.5. Balance de masa
                           ( bytes)
                           C.J. Geankoplis, PROCESOS DE TRANSPORTE Y OPERACIONES UNITARIAS, Edit. CECSA, 3a Edición, México 1998. Pags.17-29
                           C.J. Geankoplis, PROCESOS DE TRANSPORTE Y OPERACIONES UNITARIAS, Edit. CECSA, 3a Edición, México 1998.
                           ( bytes)
                           iromero@mecánica.upm.es
                          
                   1.2.6. Balance de calor
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                           R.B. Bird, W. E. Stewart E. N. Lightfoot, FENOMENOS DE TRANSPORTE, Edit:REVERTE,Barcelona España 1992. Capitulo 3, 2007 Modificar
                           C.J. Geankoplis, PROCESOS DE TRANSPORTE Y OPERACIONES UNITARIAS, Edit. CECSA, 3a Edición, México 1998. Pags.17-29
                          
                          
                   1.2.7. Balance de cantidad de momento
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                           C.J. Geankoplis, PROCESOS DE TRANSPORTE Y OPERACIONES UNITARIAS, Edit. CECSA, 3a Edición, México 1998.
                          
                   1.2.8. Ecuaciones de continuidad y Bernoulli
                           R.B. Bird, W. E. Stewart E. N. Lightfoot, FENOMENOS DE TRANSPORTE, Edit:REVERTE,Barcelona España 1992. Capitulo 3, 2007
                          
                   1.2.9. Aplicaciones en la industria alimentaria: Calderas y vapor
                           ( bytes)
                          
          1.3. Fenómenos de transferencia.
                   1.3.1. Transferencia de cantidad de momento: Ley de la viscosidad de Newton.
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                          
                   1.3.2. Transferencia de calor: Ley de la difusión de Fick y Fourier.
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                          
                          
                   1.3.3. Difusividad: másica, térmica y de momento.
                           ( bytes)
                           C.J. Geankoplis, Procesos de transporte y operaciones unitarias, edit. CECSA, 3a. edición, México, 2003.
                          
                   1.3.4. Aplicaciones en la industria alimentaria: Intercambiadores de calor.
                           C.J. Geankoplis, Procesos de transporte y operaciones unitarias, edit. CECSA, 3a. edición, México, 2003.Tema 5.5 "Aplicaciones en transferencia de calor en carne", Pags. 401-407
                          
2. Transferencia de calor.
          2.1. Conducción
                   2.1.1. El coeficiente de conductividad térmica y determinación experimental.
                           ( bytes)
                           C.J. Geankoplis, Procesos de transporte y operaciones unitarias, edit. CECSA, 3a. edición, México, 2003. Capítulo 4 "Principios de transferencia de calor en estado estacionario". Paginas: 241-367
                           ( bytes)
                           http://www.termica.webhop.info/
                          
                   2.1.2. Clasificación de los materiales: aislantes, semiconductores y conductores.
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                           C.J. Geankoplis, Procesos de transporte y operaciones unitarias, edit. CECSA, 3a. edición, México, 2003. Capítulo 4 "Principios de transferencia de calor en estado estacionario". Paginas: 241-367
                           http://es.wikipedia.org/wiki/Conducci%C3%B3n_de_calor
                          
                   2.1.3. Velocidad de transferencia de calor en paredes sencillas de área plana, esférica y cilíndrica
                           C.J. Geankoplis, Procesos de transporte y operaciones unitarias, edit. CECSA, 3a. edición, México, 2003. Capítulo 4 "Principios de transferencia de calor en estado estacionario". Paginas: 241-367
                           ( bytes)
                          
                   2.1.4. Velocidad de transferencia de calor en paredes compuestas de área plana, esférica y cilíndrica.
                           C.J. Geankoplis, Procesos de transporte y operaciones unitarias, edit. CECSA, 3a. edición, México, 2003. Capítulo 4 "Principios de transferencia de calor en estado estacionario". Paginas: 241-367
                           ( bytes)
                          
                   2.1.5. Velocidad de transporte de calor a través de sólidos porosos.
                           C.J. Geankoplis, Procesos de transporte y operaciones unitarias, edit. CECSA, 3a. edición, México, 2003. Capítulo 4 "Principios de transferencia de calor en estado estacionario". Paginas: 241-367
                           ( bytes)
                          
                   2.1.6. Conducción en estado no estacionario.
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                          
                   2.1.7. Aplicaciones en la industria alimentaria: Secado, Cocimiento, Tostado, Condiciones supercríticas.
                           ( bytes)
                           Shrik, Sharma, Steven J.Mulvaney, Syed S.H. Rizvi, Ingeniería de alimentos. Operaciones Unitarias y Prácticas de Laboratorio. Edit. LIMUSA WILEY, México 2007. pags. 216-221
                          
          2.2. Convección.
                   2.2.1. Coeficiente de película.
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                           C.J. Geankoplis, Procesos de transporte y operaciones unitarias, edit. CECSA, 3a. edición, México, 2003. Capítulo 4 "Principios de transferencia de calor en estado estacionario". Paginas: 241-367
                           ( bytes)
                          
                   2.2.2. Convección forzada.
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                          
                           C.J. Geankoplis, Procesos de transporte y operaciones unitarias, edit. CECSA, 3a. edición, México, 2003. Capítulo 4 "Principios de transferencia de calor en estado estacionario". Paginas: 241-367 ( bytes)
                          
                   2.2.3. Unidades consistentes
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                           C.J. Geankoplis, Procesos de transporte y operaciones unitarias, edit. CECSA, 3a. edición, México, 2003. Capítulo 4 "Principios de transferencia de calor en estado estacionario". Paginas: 241-367
                          
                   2.2.4. Aplicaciones en la industria alimentaria: Deshidratación, Enfriamiento, Evaporación
                           ( bytes)
                           C.J. Geankoplis, Procesos de transporte y operaciones unitarias, edit. CECSA, 3a. edición, México, 2003. Capítulo 4 "Principios de transferencia de calor en estado estacionario". Paginas: 241-367
                          
          2.3. Radiación.
                   2.3.1. Espectro electromagnético.
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                           C.J. Geankoplis, Procesos de transporte y operaciones unitarias, edit. CECSA, 3a. edición, México, 2003. Capítulo 4 "Principios de transferencia de calor en estado estacionario". Paginas: 241-367
                           ( bytes)
                          
                   2.3.2. Longitud de onda y frecuencia.
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                          
                   2.3.3. Distribución de la energía radiante.
                           ( bytes)
                          
                   2.3.4. Potencia emisiva.
                           C.J. Geankoplis, Procesos de transporte y operaciones unitarias, edit. CECSA, 3a. edición, México, 2003. Capítulo 4 "Principios de transferencia de calor en estado estacionario". Paginas: 241-367
                           ( bytes)
                          
                   2.3.5. Emisividad y absorción de un Cuerpo negro.
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                           http://www.es.wikipedia.org/wiki
                          
                   2.3.6. Aplicaciones en la industria alimentaria: Esterilización, Horno de microondas.
                           ( bytes)
                           Shrik, Sharma, Steven J.Mulvaney, Syed S.H. Rizvi, Ingeniería de alimentos. Operaciones Unitarias y Prácticas de Laboratorio. Edit. LIMUSA WILEY, México 2007. Pags. 251-252
                          
          2.4. Transferencia de calor conjunta por conducción, convección y radiación
                   2.4.1. Teoria.
                           C.J. Geankoplis, Procesos de transporte y operaciones unitarias, edit. CECSA, 3a. edición, México, 2003. Capítulo 4 "Principios de transferencia de calor en estado estacionario". Paginas: 241-367
                           ( bytes)
                          
                   2.4.2. Aplicaciones y ejercicios
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                          
          2.5. Transferencia de calor por condensación y ebullición.
                   2.5.1. Teoria.
                           C.J. Geankoplis, Procesos de transporte y operaciones unitarias, edit. CECSA, 3a. edición, México, 2003. Capítulo 4 "Principios de transferencia de calor en estado estacionario". Paginas: 241-367
                           ( bytes)
                          
                   2.5.2. Aplicaciones.
                           Mc Cabe, Operaciones unitarias en ingeniería química 6ª Ed. pag sec 3
                          
          2.6. Integración de fenómenos y su aplicación: Alimentos mínimamente procesados
                   2.6.1. En la industria.
                           Mc Cabe, Operaciones unitarias en ingeniería química 6ª Ed. pag sec 3
                          
                   2.6.2. En los alimentos.
                           Mc Cabe, Operaciones unitarias en ingeniería química 6ª Ed. pag sec 3
                          
3. Transferencia de masa.
          3.1. El proceso de transferencia de masa.
                   3.1.1. Introducción.
                           ( bytes)
                           Robert E. Treyball, Operaciones de Transferencia de masa, Mc Graw Hill Segunda edición Pag 1
                           C.J. Geankoplis, Procesos de transporte y operaciones unitarias, edit. CECSA, 3a. edición, México, 2003. Capítulo 6 "Principios de transferencia de masa". Paginas: 425-473
                           ( bytes)
                          
                   3.1.2. Conceptos básicos.
                           Robert E. Treyball, Operaciones de Transferencia de masa, Mc Graw Hill Segunda edición pag 2-8
                           C.J. Geankoplis, Procesos de transporte y operaciones unitarias, edit. CECSA, 3a. edición, México, 2003. Capítulo 6 "Principios de transferencia de masa". Paginas: 425-473
                          
          3.2. Mecanismos de transferencia por convección y difusión: Analógica entre las capas limite térmica y difusiva.
                   3.2.1. Difusión molecular.
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                           Robert E. Treyball, operaciones de transferencia de masa,Mc Graw Hill, 2da edición, Capitulo 2. Pagina 23-24
                           ( bytes)
                          
                   3.2.2. Ley de Fick (1ª. Y 2ª.).
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                           Robert E. Treyball, Operaciones de Transferencia de masa, Mc Graw Hill Segunda edición Capitulo II pag 25-27
                           C.J. Geankoplis, Procesos de transporte y operaciones unitarias, edit. CECSA, 3a. edición, México, 2003. Capítulo 6 "Principios de transferencia de masa". Paginas: 425-473
                          
                   3.2.3. Coeficiente de difusión.
                           ( bytes)
                           Robert E. Treyball, Operaciones de Transferencia de masa, Mc Graw Hill Segunda edición Capitulo III Coeficientes de transferencia de masa pag 50
                           C.J. Geankoplis, Procesos de transporte y operaciones unitarias, edit. CECSA, 3a. edición, México, 2003. Capítulo 6 "Principios de transferencia de masa". Paginas: 425-473
                          
                   3.2.4. Difusividad másica
                           Robert E. Treyball, Operaciones de Transferencia de masa, Mc Graw Hill Segunda edición Capitulo II pag 29
                           C.J. Geankoplis, Procesos de transporte y operaciones unitarias, edit. CECSA, 3a. edición, México, 2003. Capítulo 6 "Principios de transferencia de masa". Paginas: 425-473
                          
                   3.2.5. Difusión en medios infinitos y semi-infinitos
                           ( bytes)
                           Robert E. Treyball, Operaciones de Transferencia de masa, Mc Graw Hill Segunda edición Capitulo III pag 75
                           C.J. Geankoplis, Procesos de transporte y operaciones unitarias, edit. CECSA, 3a. edición, México, 2003. Capítulo 6 "Principios de transferencia de masa". Paginas: 425-473
                          
                   3.2.6. Convección másica
                           ( bytes)
                           Robert E. Treyball, Operaciones de Transferencia de masa, Mc Graw Hill Segunda edición Capitulo III pag 88
                           C.J. Geankoplis, Procesos de transporte y operaciones unitarias, edit. CECSA, 3a. edición, México, 2003. Capítulo 6 "Principios de transferencia de masa". Paginas: 425-473
                          
                   3.2.7. Coeficiente de convección másica
                           ( bytes)
                           C.J. Geankoplis, Procesos de transporte y operaciones unitarias, edit. CECSA, 3a. edición, México, 2003. Capítulo 6 "Principios de transferencia de masa". Paginas: 425-473
                           Robert E. Treyball, operaciones de transferencia de masa,Mc Graw Hill, 2da edición,Capiulo 3. Pagina 88
                          
                   3.2.8. Análisis dimensional de problemas
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                           C.J. Geankoplis, Procesos de transporte y operaciones unitarias, edit. CECSA, 3a. edición, México, 2003. Capítulo 6 "Principios de transferencia de masa". Paginas: 425-473
                          
                   3.2.9. Aplicaciones en la industria alimentaria: Jugos, Salmuera, Liofilización
                           ( bytes)
                          
4. Flujo de fluidos y de partículas.
          4.1. Fluidos líquidos y gaseosos.
                   4.1.1. Conceptos básicos y elementos de análisis.
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                          
                   4.1.2. Elementos de estática de fluidos
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                          
                   4.1.3. Ecuación general de transporte molecular para la transferencia de momento lineal, calor y masa
                           ( bytes)
                          
                   4.1.4. Viscosidad de los fluidos
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                          
                   4.1.5. Elementos de dinámica de fluidos
                           ( bytes)
                           Pedro Fernandez Díez, Universidad de Cantabría, Mecánica de fluidos, Dinámica de fluidos, 2008
                           ( bytes)
                          
                   4.1.6. Tipos de flujo de fluidos y número de Reynolds.
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                          
                   4.1.7. Pérdidas de carga
                           ( bytes)
                           ( bytes)
                          
                   4.1.8. Balance de momento lineal en flujo laminar
                           ( bytes)
                           Pedro Fernandez Díez, Universidad de Cantabría, Mecánica de fluidos, Dinámica de fluidos, 2008
                          
                   4.1.9. Flujo de capa límite y turbulencia
                           ( bytes)
                           Pedro Fernandez Díez, Universidad de Cantabría, Mecánica de fluidos, Dinámica de fluidos, 2008
                          
                   4.1.10. Flujos compresibles e incompresibles
                           Pedro Fernandez Díez, Universidad de Cantabría, Mecánica de fluidos, Dinámica de fluidos, 2008
                           www.grupo-imsa.com/down/bomba2.pdf
                          
                   4.1.11. Medición del flujo de fluidos
                           ( bytes)
                           Pedro Fernandez Díez, Universidad de Cantabría, Mecánica de fluidos, Dinámica de fluidos, 2008
                          
                   4.1.12. Dimensionamiento de tuberías
                           Pedro Fernandez Díez, Universidad de Cantabría, Mecánica de fluidos, Dinámica de fluidos, 2008
                          
                   4.1.13. Elementos de estática de fluidos: medidores de flujo y decantación gravitatoria continua
                           Pedro Fernandez Díez, Universidad de Cantabría, Mecánica de fluidos, Dinámica de fluidos, 2008
                          
                   4.1.14. Selección, operación y mantenimiento: de tuberias, válvulas y accesorios
                           Pedro Fernandez Díez, Universidad de Cantabría, Mecánica de fluidos, Dinámica de fluidos, 2008
                          
          4.2. Flujo de partículas.
                   4.2.1. Difusion y turbulencia en el transporte de particulas.
                           ( bytes)
                          
                   4.2.2. Dimensión de tuberias.
                           ( bytes)
                          
                   4.2.3. Dimensiones de humedad.
                           www.monografias.com/trabajos12/mecflu
                          
          4.3. Aplicaciones en la industria alimentaria.
                   4.3.1. Jarabes Extrusión, Filtrado.
                           ( bytes)
                          
                   4.3.2. Sedimentación, Homogenización.
                           ( bytes)
                          

Prácticas de Laboratorio (20222023P)
Fecha
Hora
Grupo
Aula
Práctica
Descripción

Cronogramas (20222023P)
Grupo Actividad Fecha Carrera

Temas para Segunda Reevaluación