Fenomenos De Transporte

1.- DATOS DE LA ASIGNATURA Nombre de la asignatura: Fenómenos de Transporte Carrera: Ingeniería Bioquímica Clave de la asignatura: BQC - 0512 Horas teoría-horas práctica-créditos 4-2-10

2.- HISTORIA DEL PROGRAMA

Lugar y fecha de elaboración o Participantes revisión Instituto Tecnológico Representantes de las de Tuxtepec del 17 academias de Ingeniería al 21 de Enero de Bioquímica. 2005Observaciones (cambios y justificación) Reunión Nacional de Evaluación Curricular de la Carrera de Ingeniería Bioquímica. de los la de

Academia de Ingeniería Análisis y enriquecimiento Institutos las propuestas de Tecnológicos de La Bioquímica. programas diseñados en Celaya, Culiacán, reunión nacional Tehuacán, Tijuana. evaluación Abril del 2005

Instituto Tecnológico Comité de ConsolidaciónDefinición de los programas de Tepic del 25 al 29 de la carrera de de estudio de la carrera de de abril del 2005 Ingeniería Bioquímica. Ingeniería Bioquímica.

3.- UBICACIÓN DE LA ASIGNATURA a). Relación con otras asignaturas del plan de estudio Anteriores Asignaturas Temas Matemáticas IV y Coordenadas curvilíneas, V ecuaciones diferenciales ordinarias y parciales Termodinámica Primera Ley de laTermodinámica Posteriores Asignaturas Temas Operaciones Fluidización, unitarias I, II, III sedimentación, filtración, transporte de fluidos, evaporación, intercambiadores de calor, destilación, absorción, secado. Ingeniería de Biorreactores Agitación y mezclado, diseño de biorreactores, eficiencia de reacciones heterogéneas. Adsorción

Balances de materia Balance de materia y energía y energíaMétodos numéricos Mínimos cuadrados, Métodos de solución de ecuaciones algebraicas no lineales

Ingeniería de Bioseparaciones b). Aportación de la asignatura al perfil del egresado •

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.

4.- OBJETIVO(S)GENERAL(ES) DEL CURSO Aplicará los fundamentos de análisis en los balances microscópicos de cantidad de movimiento calor y masa para la obtención e interpretación de modelos matemáticos en los procesos bioquímicos y obtener las propiedades del transporte mediante correlaciones.

5.- TEMARIO 1 Mecanismos de transporte molecular. 1.1 1.2 1.3 Enfoques de la Ingeniería y de la Física. Análisis macroscópicoy microscópico de los sistemas. Teoría de medio continuo. Tipos de Transferencia. 1.3.1 Fuerzas impulsoras, fuerzas superficiales y fuentes volumétricas. 1.3.2 Leyes que las rigen y propiedades de transporte (viscosidad, conductividad térmica y difusividad). 1.3.3 Analogías existentes. Ley de Newton de la viscosidad. Fluidos newtonianos y no newtonianos 2.2.1 Modelos reológicos. 2.2.2 Medicionesde propiedades reológicas. Régimen de un fluido: Laminar y turbulento. Experimento de Reynolds. Medición y estimación de viscosidad en gases y líquidos. Ecuación de continuidad. Ecuaciones de Navier-Stokes. 2.6.1 Deducción y uso de tablas en coordenadas cartesianas, cilíndricas y esféricas. 2.6.2 Cálculo de perfiles de velocidad en problemas de aplicación y su empleo en el diseño (velocidadpromedio, número de Reynolds, flujo volumétrico, fuerza que ejerce un fluido sobre las paredes del sistema. entre otros).

2

Transferencia de cantidad de movimiento.

2.1 2.2

2.3 2.4 2.5 2.6

5.- TEMARIO (Continuación) 3 Transferencia Interfacial de 3.1 Cantidad de movimiento. 3.2 3.3 3.4 Turbulencia: Concepto y características. Propiedades promedio: Descripción de modelos de turbulencia.Teoría de capa límite. Perfiles de velocidad. Flujo a través de medios porosos: Ley de Darcy, ecuación de Ergun, permeabilidad y porosidad. 3.4.1 Fluidización. Factor de fricción en régimen laminar y turbulento. Balance de energía mecánica. 3.6.1 Deducción a partir de la primera Ley de la Termodinámica. 3.6.2 Metodología de diseño de sistemas de flujo de fluidos. Análisis dimensional. Formas de...