Opus I t4y3d

ASIGNATURA: Operaciones Unitarias I CÓDIGO ASIGNATURA: 230601 Área:

Ingeniería Aplicada

Requisitos: Horas con Acompañamiento Docente:

4

Habilitable:

SI

Créditos:

5

Horas de Trabajo Independiente del Estudiante:

4

Docente Diurno:

ING. EMPERATRIZ ORTEGA TAPIAS

Horario Diurno:

Jueves 1:00-5:00 Horario pm Nocturno:

Sede Diurno:

Finca Santa Lucía

JUSTIFICACIÓN:

El ingeniero Agroindustrial requiere de un conocimiento amplio de los principios y fundamentos involucrados en las operaciones unitarias de la agroindustria como son la transferencia de calor, los balances de materia y los balances de energía. A partir de ellos puede construir un profundo conocimiento acerca de las transformaciones de carácter físico y químico que industrialmente llevan a la trasformación de la materia prima a un producto elaborado.

OBJETIVO GENERAL:

Dar al estudiante las herramientas necesarias para la interpretación, análisis y desarrollo eficaz de problemas de ingeniería que involucran transferencia de calor, intercambio de materia e intercambio de energía.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS:

1. Identificar los principios básicos y los mecanismos de transferencia de calor que rigen las operaciones unitarias en la agroindustria.

Docente Nocturno:

Sede Nocturno:

2. Conocer los diferentes tipos de intercambiadores de calor y realizar los cálculos para su respectivo diseño. 3. Interpretar los diagramas de flujo y realizar los balances de masa y energía para los equipos que intervienen en los diferentes procesos agroindustriales.

METODOLOGÍA:

CONTENIDO:

• • • • • • •

Clase magistral del docente Exposiciones del estudiante Evaluaciones escritas Práctica de laboratorio Visita industrial Consultas individuales y grupales Realización de talleres

1. TRANSFERENCIA DE CALOR 1.1. Mecanismos de Transferencia de Calor Transferencia de calor por Conducción Transferencia de Calor por Convección Transferencia de Calor por Radiación 1.2. Coeficientes globales de transferencia de Calor 1.3. Aislamiento Térmico 2. APLICACIONES DE LA TRANSFERENCIA DE CALOR 2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 2.5.

Tipos de intercambiadores de calor Cálculos para el diseño de intercambiadores de calor Esterilización Pasteurización Enfriamiento y Congelación

3. BALANCES DE MASA SIN REACCIÓN QUÍMICA 3.1. Interpretación de diagramas de flujo de procesos 3.2. Balances en Sistemas Simples 3.3. Balances en Sistemas Compuestos 4. BALANCES DE MASA Y ENERGÍA 4.1. Propiedades térmicas y termodinámicas de un Sistema 4.2. Manejo de Tablas de propiedades térmicas 4.3. Resolución de balances de masa y energía en Sistemas Cerrados 4.4. Resolución de balances de masa y energía en Sistemas Abiertos

RECURSOS DIDÁCTICOS:

EVALUACIÓN:

• • • •

Video Beem Plantas agroindustriales Visita industrial Laboratorio

PRIMER CORTE Parcial: 40% Taller 1: 30%

Taller 2: 30% SEGUNDO CORTE Parcial: 40% Taller: 30% Exposición: 30% TERCER CORTE Parcial: 30% Laboratorio: 40% Taller: 30%

BIBLIOGRAFÍA:

BRENAN, Butter, Crowell y Lilly. Las Operaciones de la Ingeniería de los Alimentos. Ed. Acribia S.A, España, 3o Edición. HIMMELBLAU, David M. Balances de Materia y Energía. Editorial Hispanoamericana S.A., 1998. HOLLMAN, J.P., Transferencia de Calor. Editorial Mc Graw Hill. 8o Edición. KERN, Donald. Procesos de Transferencia de Calor. Continental, S.A. México, 1998.

Editorial

LEAL AFANADOR, Jaime Alberto. Operaciones en la Industria de Alimentos I y II. Ed. Unisur. Bogotá, 1995 MC CABE, Waren. SMITH, Julián. Operaciones Unitarias en Ingeniería Química. Ed. Mc Graw Hill. TREYBAL, Robert. Operaciones de Transferencia Editorial Mc Graw Hill. 2o Edición. VAN WYLEN, Gordon y Richard E. Sannatag. Termodinámica. Editorial Limusa, S.A. 1985.

de Masa.

Introducción a la