Quimica

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO
FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES CUAUTITLÁN
INGENIERÍA EN ALIMENTOS
ASIGNATURA:
TRANSFERENCIA DE ENERGÍA
Y APLICACIONES DE BALANCE
CARÁCTER:
OBLIGATORIA
TOTALES
64
TIPO:
TEÓRICO
MODALIDAD:
CURSO

CLAVE
1534

QUINTO SEMESTRE
CICLO:

ÁREA:
CIENCIAS DE LA INGENIERÍA

NÚMERO DE HORAS/SEMANA
TEORÍA
PRÁCTICA
CRÉDITOS
4
8
NUMERO DEHORAS/SEMESTRE
TEÓRICAS
PRÁCTICAS
64
ÓRGANO INTERNO QUE COORDINA EL PROGRAMA DE LA
ASIGNATURA:
SECCIÓN:
INGENIERÍA QUÍMICA

DEPARTAMENTO:
INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

ASIGNATURA PRECEDENTE:
NINGUNA
ASIGNATURA SUBSECUENTE: PROCESOS TÉRMICOS
OBJETIVO(S) EDUCACIONALES: El alumno seleccionará a partir de los principios teóricos que rigen la
transferencia de energía, los criterios y mecanismosde aplicación para
análisis de los fenómenos en operaciones del procesamiento de alimentos.
NÚMERO UNIDAD 1 MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR. GENERALIDADES.
DE
OBJETIVO: El alumno explicará los principios, mecanismos y las leyes que rigen a los principales
HORAS
fenómenos de transferencia térmica en operaciones de transformación y conservación de alimentos.
1.1 Conducción.
4
1.2Convección natural y forzada.
1.3 Radiación
NÚMERO UNIDAD 2 TRANSPORTE POR CONDUCCIÓN.
DE
OBJETIVO: El alumno explicará con base en la aplicación de las leyes de Fourier los criterios de
HORAS
análisis y aplicaciones a alta y baja temperatura de la transferencia de calor por conducción en
sólidos alimentarios con y sin cambio de fase.
2.1 Conductividad térmica. Ley de Fourier.
2.2 Conducciónde calor en estado estacionario en una dirección.
2.2.1. Placa plana.
2.2.2. Sistemas radiales.
12
2.2.3. Superficies extendidas.
2.3. Conducción con generación de energía.
2.3.1. Placa plana.
2.3.2. Sistemas radiales.
2.4 Conducción de calor en estado no estacionario. Soluciones analíticas y numéricas.
2.5 Aplicaciones. Determinación conductividad térmica en líquidos y sólidos.Conducción
en paredes compuestas. Análisis del calentamiento de una placa semiinfinita
NÚMERO UNIDAD 3 TRANSPORTE POR CONVECCIÓN.
DE
OBJETIVO: El alumno diferenciará en base a la aplicación de las leyes de la convección, los criterios
HORAS
de análisis y aplicaciones de la transferencia de calor por convección en operaciones de
procesamiento de alimentos a altas y bajas temperaturas en sólidosalimentarios.
3.1. Capa límite en convección

TRANSFERENCIA DE ENERGÍA Y APLICACIONES DE BALANCE

189

12

3.1.1
3.1.2
3.2
3.2.1
3.2.2.
3.3.
3.4.
3.5
3.6
3.7
3.8
3.9
3.10
3.11
3.12
3.12.1
3.12.2
3.12.3
3.13
3.13.1
3.14

Capa límite de velocidad
Capa límite térmica
Flujo laminar y turbulento
Significado físico de números adimensionales
Analogía de transferencia demomentum y energía.
Convección libre
Análisis de la convección en flujo externo
Metodologías para cálculos de convección
Análisis de la convección en flujo interno
Ley de Newton del enfriamiento
Correlaciones de convección
Transporte entre dos placas a diferente temperatura.
Transporte forzado para un fluido en un tubo.
Coeficiente convectivo para una película descendente.
Transporte deenergía en interfase para sistemas no isotérmicos
Definición de interfase y coeficientes de transferencia de calor
Coeficientes de transferencia de calor para convección forzada en tubos y placas.
Coeficientes de transferencia de calor para convección forzada en lechos empacados.
Coeficiente global de transferencia de calor.
Sistemas a flujo paralelo, contracorriente y multipaso.
Aplicaciones.Análisis de la convección forzada en tanques agitados. Análisis de la
convección libre enuna placa vertical. Análisis del enfriamiento de una esfera.
NÚMERO UNIDAD 4 CONDENSACIÓN Y EBULLICIÓN.
DE
OBJETIVO: El alumno determinará los criterios de análisis de la transferencia de calor en sistemas
HORAS
de proceso caracterizados por la presencia de condensación y ebullición para definir sus...