fenomenos de transporte

1.- DATOS DE LA ASIGNATURA
Nombre de la asignatura:

Fenómenos de Transporte II

Carrera:

Ingeniería Bioquímica

Clave de la asignatura:

BQJ-1009

(Créditos) SATCA1

4-2-6

2.- PRESENTACIÓN
Caracterización de la asignatura.
Los fenómenos de transporte consisten en la caracterización a nivel microscópico o
diferencial en el interior de los sistemas, con lo que se consigue asíuna concepción integral
de la Ingeniería Bioquímica en la medida en que se relaciona el comportamiento
macroscópico de las operaciones unitarias con el comportamiento a nivel microscópico y
molecular de las sustancias o componentes de la operación unitaria, como se requiere en el
estudio del secado de productos biológicos, esterilización de alimentos, destilación,
absorción de gases, etc.Esta concepción también ha sido incorporada a los procesos con
reacción química o biológica, en donde el fenómeno de transporte (por ser la mayoría de las
veces un proceso lento) afecta sustancialmente a la eficiencia de los biorreactores,
principalmente en los que son de naturaleza multifásica como la fermentación en estado
sólido, la biofiltración, fermentación sumergida con inmovilización demicroorganismos o
enzimas, biorreactores de membrana, de burbujeo, de lecho fijo de flujo ascendente, entre
muchos otros.
Los principales balances microscópicos en la Ingeniería Bioquímica son los de cantidad de
movimiento o momentum, calor y masa que permiten caracterizar la variación de la fuerza
motriz asociada (gradientes de velocidades, temperaturas o de concentraciones,respectivamente) con respecto a coordenadas espaciales y al tiempo en los problemas
dinámicos. La rapidez del flux (valor de Ψ) está determinada por los parámetros de
transporte asociados a cada tipo de transferencia: viscosidad o parámetros reológicos para
el transporte de cantidad de movimiento; conductividad térmica, coeficiente de transferencia
de calor por convección y emisividad para el transporte decalor; difusividad y coeficiente
convectivo de transferencia masa para el transporte de masa para una sustancia o
componente A en sistemas binarios o multicomponentes.
En el caso de las transferencias de calor y de masa que son los temas de estudio de esta
asignatura, se continúa realizando balances microscópicos de calor y de masa aplicando la
metodología planteada en la asignatura deFenómenos de Transporte I. En el caso del calor,
se analizan las tres formas de transporte (conducción, convección (natural o forzada) y
radiación), tomando en cuenta las fuentes volumétricas de generación de calor; mientras
que en el transporte de masa, se estudia el transporte molecular (difusión) y el transporte
asociado al movimiento global de un fluido (convección) considerando en su caso lageneración de asa por reacción química En síntesis, la asignatura de Fenómenos de
Transporte II:
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Sistema de asignación y transferencia de créditos académicos

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Permite establecer los fundamentos para diseñar, seleccionar, adaptar, operar,
simular, optimizar y escalar equipos y procesos en los que se utilicen de manera
sostenible los recursos naturales.
Proporciona lasherramientas para tener una descripción fenomenológica basada en
leyes y principios de la Ingeniería, para efectuar el diseño termodinámico de equipos
para la industria así como la comprensión del efecto de los fenómenos de transporte
de calor y masa en la operación eficiente de los equipos.

Intención didáctica.
La asignatura de Fenómenos de Transporte II analiza los dos procesos de transferenciarestantes que son: El transporte de calor y el transporte de masa que, junto con el transporte
de cantidad de movimiento o momentum (analizado en el curso de Fenómenos de
Transporte I) constituyen la base fundamental para la caracterización termodinámica de las
operaciones unitarias y de las reacciones químico-biológicas que constituyen el diseño de
bioprocesos.
La unidad 1 describe las...