Syllabus

IAC-0512 Fenómenos de Transporte

DRA. NUBIA NOEMI COB CALAN

ncalan@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
1.- La tolerancia en la puntualidad sera de 15 minutos despues de la hora y en su defecto 10 minutos despues de la entrada del profesor.---Orden y Diciplina.--Solicitar permiso para entrar o salir del salon de clases.---Los trabajos documentales seran entregados en la fecha señalada, sopena de sanciones.---La participación en las actividades es obligatoria, en su defecto causara penalidad en las calificaciones.

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 Se le evaluará al alumno la UNIDAD I "INTRODUCCION A LOS FENOMENOS DE TRANSPORTE"
PARCIAL 2 Se le evaluará al alumno al alumno la UNIDAD II " TRANSFERENCIA DE CALOR" y LA UNIDAD III "TRANSFERENCIA DE MASA".

Contenido (Unidad / Competencia / Actividad / Material de Aprendizaje)
1. Introducción a los fenómenos de transporte
          1.1. Análisis dimensionales y teoría de la semejanza
                   1.1.1. Sistemas de unidades
                           Juan Moo, Sistemas MLT 2007 ( bytes)
                           Cob Calan Nubia, tomado de Procesos de transporte y Operaciones unitarias, CECSA, 3a. Edición, Mexico 1998. Pags. 3-5 ( 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
                          
                   1.1.2. Métodos del análisis dimensional
                           Cob Calan Nubia, tomado de Procesos de transporte y Operaciones unitarias, CECSA, 3a. Edición, Mexico 1998. Pags. 7 ( bytes)
                           Pedro Fernandez Diez, Universidad de Cantabria, Análisis dimensional, 2007 ( bytes)
                          
                   1.1.3. Similitud y semejanza
                           Modelado 2007 ( 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. Balance 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
                           James Daily, DINÄMICA DE FLUIDOS, SISTEMAS DE CONTROL, Pag. 68
                           R.B. Bird, W. E. Stewart E. N. Lightfoot, FENOMENOS DE TRANSPORTE, Edit:REVERTE,Barcelona España 1992. Capitulo 3, 2007
                          
                   1.2.4. Regimén permanente y no permanente
                           James Daily, DINÁMICA DE FLUIDOS, SISTEMAS DE CONTROL, Pag. 60
                          
                   1.2.5. Balance de masa
                           Cob Calan Nubia, Conservación de la masa y balances de energía, tomado de Procesos de transporte y Operaciones unitarias, CECSA, 3a. Edición, Mexico 1998. Pags. 13-17 ( bytes)
                           Ignacio Romero, Leyes de balances y conservación, 2005 ( bytes)
                           iromero@mecánica.upm.es
                          
                   1.2.6. Balance de calor
                           Cob Calan Nubia, Unidades de energía y calor tomado de Procesos de transporte y Operaciones unitarias, CECSA, 3a. Edición, Mexico 1998. Pags. 17-23 ( bytes)
                           Cob Calan Nubia, Conservación de energía y balances de calor, tomado de Procesos de transporte y Operaciones unitarias, CECSA, 3a. Edición, Mexico 1998. Pags. 23-29 ( bytes)
                           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
                           Cob Calan Nubia, Balance general de momento lineal tomado de Procesos de transporte y Operaciones unitarias, CECSA, 3a. Edición, Mexico 1998. Pags. 80-90 ( 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
                           Aplicaciones de transferencias en la industria alimentaria ( bytes)
                          
          1.3. Fenómenos de transferencia
                   1.3.1. Transferencia de cantidad de momento: Ley de la viscosidad de Newton
                           Cob Calan Nubia, Fenómenos de transferencia tomado de Procesos de transporte y Operaciones unitarias, CECSA, 3a. Edición, Mexico 1998. ( bytes)
                           Cob Calan Nubia, Introducción al transporte molecular: Ley de la viscosidad de Newton tomado de Procesos de transporte y Operaciones unitarias, CECSA, 3a. Edición, Mexico 1998. Pags. 50-56 ( bytes)
                           Angel Franco García, Fenomenos de transporte, Ley de Newton, 2007 ( bytes)
                          
                   1.3.2. Transferencia de calor: Ley de la difusión de Fick y Fourier
                           Cob Calan Nubia, Fenomenos de transporte, Ley de fick y Fourier tomado de Procesos de transporte y Operaciones unitarias, CECSA, 3a. Edición, Mexico 1998. Pags. 51-53 ( bytes)
                          
                   1.3.3. Difusividad: másica, térmica y de momento
                           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
                           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
                           Pedro Fernandez Díez, Universidad de Cantabría, Ingeniería térmica y de fluidos, 2007, pag. 1-18 ( bytes)
                           http://www.termica.webhop.info/
                          
                   2.1.2. Clasificación de los materiales: aislantes,semiconductores y conductores
                           Nubia Cob Calan, Clasificación de los materiales. ( 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 peredes sencillas de aréa plana, esférica y cilindrica
                           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
                           Susana N. Espinoza, Guillermo L. Masini, Fundamentos de transferencia de calor, Mayo 2000, pags. 1-18 ( bytes)
                          
                   2.1.4. Velocidad de transferencia de calor en paredes compuestas de aréa plana, esférica y cilindrica
                           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
                           Universidad de Chile, Transferencia de calor por conducción, 2007, pag. 1-14 ( 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
                          
                   2.1.6. Conducción en estado no estacionario
                           C.J. Geankoplis, Procesos de transporte y operaciones unitarias, edit. CECSA, 3a. edición, México, 2003. Capítulo 5 "Principios de transferencia de calor en estado no estacionario". Paginas: 368-424
                           Ramiro Betancourt Morales, transferencia de calor unidireccional en régimen estacionario, 2007. Pags. 1-17 ( bytes)
                           Ramiro Betancourt Morales, Fenómenos de transferencia, Transferencia molecular de masa y cantidad de movimiento, 2007. Pags. 1-64 ( bytes)
                          
                   2.1.7. Aplicaciones en la industria alimentaria: secado, Cocimiento, Tostado, Condiciones supercríticas
                           Nubia Cob Calan, Secado convectivo ( 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
                           Nubia Cob Calan, Coeficiente de pelicula ( 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
                           Transmision de calor por convección capa límite térmica e hidródinamica, 2008, pagas. 1-23 ( bytes)
                          
                   2.2.2. Convección forzada
                           Nubia Cob Calan, Conveccion forzada ( 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
                           Transmision de calor por convección correlaciones para la convección forzada, 2008, pagas. 1-22 ( bytes)
                          
                   2.2.3. Unidades consistentes
                           Nubia Cob Calan,Unidades y números de convección ( 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
                           Nubia Cob Calan, Convección aplicaciones, 2007 ( 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
                           Espectro electromagnético ( 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
                           Radiacion térmica. "Fundamentos y factores de forma", 2008, Pags.1-21 ( bytes)
                           http://www.telecable.es/personales/albatros1/calor/transferencia_de_calor_06_radiacion.htm
                          
                   2.3.2. Longitud de onda y frecuencia
                           Universidad de Valencia, Longitud de onda, 2008 ( bytes)
                          
                   2.3.3. Distribución de la energía radiante
                           Distribución e intercambiadores radiativos, 2008 ( 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
                          
                   2.3.5. Emisividad y absorción de un cuerpo negro
                           Cuerpo negro ( bytes)
                           Emisividad, Transferecia de calor, Radiación ( bytes)
                           http://www.es.wikipedia.org/wiki
                          
                   2.3.6. Aplicaciones en la industria alimentaria: Esterilización, Horno de microondas
                           Nubia Cob Calan,Horno de microondas, tomado de Ingeniería de Alimentos. Pags. 251-252 ( 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. Teoría
                           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
                           Universidad de Cantabria, Ingeniería térmica y de fluidos, 2008. Pags.1-18 ( bytes)
                          
                   2.4.2. Aplicaciones y ejercicios
                           Aplicaciones, transferencia de calor. ( bytes)
                          
          2.5. Transferencia de calor por condensación y ebullición
                   2.5.1. Teoría
                           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
                           Transferencia de calor por condensación y vaporización, 2008. Pags,1-21 ( bytes)
                          
                   2.5.2. Aplicaciones
                           Mc Cabe, Operaciones unitarias en ingenieria química, 6ta edición. Pags, sección 3
                          
          2.6. Integración de fenómenos y su aplicación: Alimentos mínimamente procesados
                   2.6.1. En la industria
                           Mc Cabe, Operaciones unitarias en ingenieria química, 6ta edición. Pags, sección 3
                          
                   2.6.2. En los alimentos
                           Mc Cabe, Operaciones unitarias en ingenieria química, 6ta edición. Pags, sección 3
                          
3. Transferncia de masa
          3.1. El proceso de transferncia de masa
                   3.1.1. Introducción
                           Cob Calan Nubia, tomado de Operaciones de transferencia de masa, Mc Graw Hill, 2da edición. Pag. 1 ( bytes)
                           Robert E. Treyball, operaciones de transferencia de masa,Mc Graw Hill, 2da edición, pagina 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
                           Concepto difusión. Pags. 1-4 ( bytes)
                          
                   3.1.2. Conceptos básicos.
                           Robert E. Treyball, operaciones de transferencia de masa,Mc Graw Hill, 2da edición, pagina 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
                           Cob Calan Nubia, tomado de Operaciones de transferencia de masa, Mc Graw Hill, 2da edición., Capítulo 2. Pag. 23-24 ( bytes)
                           Robert E. Treyball, operaciones de transferencia de masa,Mc Graw Hill, 2da edición, Capitulo 2. Pagina 23-24
                           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
                           Ramos, Proceso de difusión, 2008, Pags. 1-15 ( bytes)
                          
                   3.2.2. Ley de Fick (1a y 2a)
                           Cob Calan Nubia, tomado de Operaciones de transferencia de masa, Mc Graw Hill, 2da edición. Capitulo 2. Pag. 25-27 ( bytes)
                           Robert E. Treyball, operaciones de transferencia de masa,Mc Graw Hill, 2da edición, Capitulo 2. Pagina 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
                           Cob Calan Nubia, tomado de Operaciones de transferencia de masa, Mc Graw Hill, 2da edición., Capítulo 3. Coheficientes de transferencia de masa. Pag. 50 ( bytes)
                           Robert E. Treyball, operaciones de transferencia de masa,Mc Graw Hill, 2da edición,Capiulo 3. Coheficientes de transferencia de masa. Pagina 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
                           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
                           Robert E. Treyball, operaciones de transferencia de masa,Mc Graw Hill, 2da edición, Capitulo 2. Pagina 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
                          
                   3.2.6. Convección másica
                           Robert E. Treyball, operaciones de transferencia de masa,Mc Graw Hill, 2da edición, Capitulo 3. Pagina 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
                          
                   3.2.7. Coeficiente de convección másica
                           Robert E. Treyball, operaciones de transferencia de masa,Mc Graw Hill, 2da edición,Capiulo 3. Pagina 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
                          
                   3.2.8. Análisis dimesional de problemas
                           Cob Calan Nubia, tomado de Operaciones de transferencia de masa, Mc Graw Hill, 2da edición. ( 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
                           Ruiz R. Y, Torres J. E., Caicedo L. A, Durán H. A, Jiménez S.A..DETERMINACIÓN EXPERIMENTAL DE LA DIFUSIVIDAD EFECTIVA PARA LA DESHIDRATACIÓN OSMÓTICA DE PIÑA UTILIZANDO PELLETS EN FORMA DE CUBOS MEDIANTE MÉTODOS NÚMERICOS, Pag. 1-16 ( bytes)
                          
4. Flujo de fluidos y de partículas
          4.1. Fluidos líquidos y gaseosos
                   4.1.1. Conceptos básicos y elementos de análisis
                           Pedro Fernandez Díez, Universidad de Cantabría, Mecánica de fluidos, conceptos básicos, 2008 ( bytes)
                          
                   4.1.2. Elementos de estática de fluidos
                           Pedro Fernandez Díez, Universidad de Cantabría, Mecánica de fluidos, Estática de fluidos, 2008 ( bytes)
                          
                   4.1.3. Ecuación general de transporte molecular para la transferencia de momento lineal, calor y masa
                          
                   4.1.4. Viscosidad de los fluidos
                           R.B.Bird, Fenómenos de transporte, Viscosidad, 2008 ( bytes)
                          
                   4.1.5. Elementos de dinámica de fluidos
                           Pedro Fernandez Díez, Universidad de Cantabría, Mecánica de fluidos, Dinámica de fluidos, 2008
                           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
                           Tipos de fluidos ( bytes)
                           Clasificación de los fluidos y Reynolds ( bytes)
                          
                   4.1.7. Pérdidas de carga
                           Perdidas de carga, mecánica de fluidos, 2008 ( bytes)
                          
                   4.1.8. Balance de momento lineal en flujo laminar
                          
                   4.1.9. Flujo de capa límite y turbulencia
                           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
                          
                   4.1.11. Medición del flujo de fluidos
                           Medidores de flujo de fluidos ( bytes)
                          
                   4.1.12. Dimensionamiento de tuberías
                          
                   4.1.13. Elementos de estática de fluidos: medidores de flujo y decantación gravitatoria continua
                          
                   4.1.14. Selección, operación y mantenimiento: de tuberias, válvulas y accesorios
                          
          4.2. Flujo de partículas
                   4.2.1. Difusión y turbulencia en el transporte de partículas
                           Difusión de partículas ( bytes)
                          
                   4.2.2. Dimensión de tuberias
                           Dimencionamiento de tuberias ( bytes)
                          
                   4.2.3. Dimensiones de humedad
                          
          4.3. Aplicaciones en la industria alimentaria
                   4.3.1. Jarabes Extrusión, Filtrado.
                           Aplicaciones de transporte de partículas en jarabes y alimentos ( bytes)
                          
                   4.3.2. Sedimentación, Homogenización
                           Sedimentación ( bytes)
                          

Prácticas de Laboratorio (20222023P)
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