Créditos ECTS Créditos ECTS: 3
Horas ECTS Criterios/Memorias Horas de Titorías: 1 Clase Expositiva: 12 Clase Interactiva: 14 Total: 27
Linguas de uso Castelán, Galego
Tipo: Materia Ordinaria Máster RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Enxeñaría Química
Áreas: Enxeñaría Química
Centro Escola Técnica Superior de Enxeñaría
Convocatoria: Segundo semestre
Docencia: Con docencia
Matrícula: Matriculable | 1ro curso (Si)
A asignatura pretende formar ao alumno nos fundamentos dos mecanismos controlantes (materia e calor) na velocidade de transferencia de materia nunha operación na que sólidos están presentes como é a operación de secado. Para iso abordarase o estudo da estática de secado (equilibrio termodinámico) e a cinética de secado (velocidade de transferencia) empregando modelos rigurosos e aproximados.
A intensificación dos procesos de transferencia é necesaria para a minimización de custos enerxéticos nos procesos industriais nos que a etapa de secado representa un papel central, pero cun plantexamento restrictivo como é a calidade do produto seco. Abordarase os modos de operación de equipos de secado (térmicos e non térmicos) máis comúns na industria e as tendencias actuais.
A asignatura está enfocada para o emprego práctico (clases de problemas) dos conceptos e métodos que servirán para levar a cabo o deseño de equipos de secado que empregan aire quente convectivo.
a. Clases expositivas.
Tema 1. Importancia do secado na industria química e alimentaria. Aspectos enerxéticos. Interacción auga-sustrato. Interacción aire-auga: propiedades do aire húmido. Diagrama psicrómetrico e de Mollier.
Tema 2. Estática de secado. Actividade de auga. Medida experimental e predicción. Isotermas de sorción (desorción/adsorción). Modelos BET, GAB e empíricos. Aplicacións.
Tema 3. Transferencia de materia e calor en procesos de secado. Condicións externas e internas. Mecanismos de transporte de humidade: difusión. Sistemas estacionarios e non estacionarios. Determinación experimental de difusividades efectivas.
Tema 4. Introdución ao deseño de secadoiros convectivos. Balances de enerxía e materia diferenciais. Secadoiros continuos e discontinuos. Modelización matemática. Aplicación a secadoiros con fase sólida dispersa: secadoiros neumáticos.
Tema 5. Outros métodos de secado. Secado por radiación (infravermello), dieléctrico, liofilización e deshidratación osmótica. Selección de equipos de secado. Métodos de eficiencia enerxética.
b. Clases interactivas.
1. Seminarios de resolución de problemas.
2. Elaboración dunha memoria de prácticas en formato artigo científico. Presentación e defensa oral.
c. Prácticas de laboratorio
1. Obtención experimental no laboratorio dunha cinética de secado de mazá: efecto de xeometría e temperatura. Tratamento de datos. Obtención de coeficientes de difusión.
Bibliografía básica
MUJUMDAR, A.S. Handbook of industrial drying. New York: Marcel Dekker. 1995. ISBN: 978-1-46659-665-8. (SIG: 132 29). (solicitado o libro elctrónico)
Bibliografía complementaria
BARBOSA-CANOVAS, G.V. VEGA MERCADO, H. Deshidratación de alimentos. Zaragoza: Acribia. 2000. ISBN: 978-8-42000-918-6. (ALT 368).
KUDRA, T., MUJUMDAR, A.S. Advances drying Technologies, Basilea: Marcel Dekker. 2002. ISBN: 0-8247-9618-7. (SIG: 164 11)
Coñecemento
(CN02) Adquirir coñecementos avanzados e demostrar, nun contexto científico e tecnolóxico ou de investigación altamente especializado, unha comprensión detallada e fundamentada dos aspectos teóricos e prácticos e da metodoloxía de traballo nunha ou varias áreas de estudo da Enxeñaría Química.
Competencia
(CP03) Deseñar produtos, procesos, sistemas e servizos da industria química, así como a optimización doutros xa desenvolvidos, tomando como base tecnolóxica as distintas áreas da enxeñaría química, incluíndo procesos e fenómenos de transporte, operacións de separación e enxeñaría reaccións químicas, nucleares, electroquímicas e bioquímicas.
Habilidade
(HD04) Busca, procesa, analiza e sintetiza, de forma crítica, información de diversas fontes para establecer as conclusións correspondentes.
(HD09) Abordar os problemas desde unha perspectiva científica, recoñecendo a importancia de buscar e xestionar a información existente.
Clases expositivas CN02, CP03
Seminarios CP03, HD09
Laboratorio HD04, HD09
Os contidos teóricos da materia impartiranse a partir de clases maxistrais. En cada unha delas formularanse preguntas de seguimento sobre a materia na clase para a participación do alumno. Tanto o encerado como as presentacións en PowerPoint empregaranse como material de apoio, que previamente se entregará ao alumno a través del curso del campus virtual. (CN02, CP03).
Nos seminarios, os problemas propostos nos boletíns de cada tema serán resoltos tanto polo profesor como polo alumnado. (CP03, HD09).
Un grupo de alumnos (número a determinar en función da matrícula) realizará un traballo sobre o deseño dun secador convectivo ou a descrición de equipos de secado que utilicen outras técnicas avanzadas empregadas en diferentes sectores industriais. Este traballo presentarase nas últimas clases interactivas programadas no calendario durante 20 minutos despois da supervisión do profesor durante as horas de titoría. (CN02, CP03).
Realizaranse prácticas de laboratorio co fin de determinar experimentalmente a cinética de secado en diferentes condicións de funcionamento de diferentes produtos ou a determinación de condicións de equilibrio en diferentes condicións higrotérmicas. O tratamento dos datos cos modelos correspondentes dará lugar á avaliación dos coeficientes de difusión efectivos en diferentes condicións experimentais. (HD04, HD09).
A asistencia ás prácticas é obrigatoria.
Descripción temporal de las actividades:
Presentación de la materia.
Tema 1. Importancia do secado na industria química e alimentaria. Aspectos enerxéticos. Interacción auga-sustrato. Interacción aire-auga: propiedades do aire húmido. Diagrama psicrómetrico e de Mollier. (4 h)
Tema 2. Estática de secado. Actividade de auga. Medida experimental e predicción. Isotermas de sorción (desorción/adsorción). Modelos BET, GAB e empíricos. Aplicacións. (4 h)
Tema 3. Transferencia de materia e calor en procesos de secado. Condicións externas e internas. Mecanismos de transporte de humidade: difusión. Sistemas estacionarios e non estacionarios. (4 h)
Prácticas de laboratorio: Determinación experimental de difusividades efectivas. (8 h)
Tema 4. Introdución ao deseño de secadoiros convectivos. Balances de enerxía e materia diferenciais. Secadoiros continuos e discontinuos. Introdución ao deseño de secadoiros convectivos. Modelización matemática. (4 h)
Tema 5. Outros métodos de secado. Secado por radiación (infravermello), dieléctrico, liofilización e deshidratación osmótica. Selección de equipos de secado. Métodos de eficiencia enerxética. (4 h)
Distribución da valoración
Exame 50%
Informes de traballo/prácticas 35% (10/25%)
Titorías 10%
Informe do profesor 5%
Esta distribución de actividades relacionadas coa avaliación manterase nos tres escenarios propostos pola USC.
Nos supostos de realización fraudulenta de exercicios ou probas, aplicarase o disposto na Normativa de avaliación do rendemento académico do alumnado e revisión das cualificacións.
Realizarase un seguimento da aprendizaxe do alumnado mediante a realización de problemas e actividades de forma individual e/ou en grupo. Así mesmo, o alumnado realizará un exame de resolución de problemas da parte teórica que, xunto co informe de laboratorio, permitirá individualizar a nota final.
Para aprobar é necesario obter polo menos un total de 5 puntos e 3/10 en cada unha das partes da avaliación, agás nos apartados de Titorías/informe do profesor.
Na oportunidade de recuperación mantense a puntuación acumulada da avaliación continua.
Nas convocatorias complementarias o alumno poderá facer uso das cualificacións da avaliación continua e se non se suspenden as prácticas non terá que repetilas.
A avaliación das competencias realizarase segundo se indica no apartado de metodoloxía onde se indican as competencias que se van adquirir en cada actividade. Entón:
O exame escrito, sendo de carácter teórico e práctico, avalía os resultados da aprendizaxe correspondentes ás clases expositivas e seminarios (CN02, CP03, CP03, HD09).
Traballo en grupo (titorías incluídas) e presentación: CN02, CP03.
Prácticas de laboratorio: HD04, HD09.
Clases maxistrais: 12
Seminarios: 10
Prácticas de laboratorio: 12
Titorías grupais: 4
Exame e revisión: 8
Total: 46
Os alumnos ten que ter unha serie de coñecementos básicos de transferencia de materia e calor así como de práctica en balances de propiedade.
É aconsellable que o alumno teña para a consulta da bibliografía de certo dominio de inglés e de follas de cálculo para a resolución de problemas de deseño.
Por último, e como é lóxico, recoméndase o uso das titorías de despacho para a aclaración de dúbidas e conceptos.
As clases impartiranse en castelán.
O secadoiro conta co manual de funcionamento básico á disposición do alumnado que cubre os aspectos relacionados coa seguridade e saúde no laboratorio.
A admisión e permanencia do alumnado matriculado no laboratorio de prácticas require que este coñeza e cumpra as normas incluídas no "Protocolo de formación básica en materia de seguridade para espazos experimentais" da Escola Técnica Superior de Enxeñería, dispoñible no apartado de seguridade da súa web, ó que se pode acceder do seguinte xeito:
https://www.usc.gal/gl/centro/escola-tecnica-superior-enxenaria
Acceder á intranet coas credenciais persoais.
Entrar en Comisións > Seguridade e saúde > Formación..
Premer en "Protocolo de formación básica en materia de seguridade para espazos experimentais".
Ramon Felipe Moreira Martinez
Coordinador/a- Departamento
- Enxeñaría Química
- Área
- Enxeñaría Química
- Teléfono
- 881816759
- Correo electrónico
- ramon.moreira [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Universidade
| Mércores | |||
|---|---|---|---|
| 16:00-18:00 | Grupo /CLE_01 | Castelán | Aula A6 |
| 28.05.2025 10:00-12:00 | Grupo /CLIS_01 | Aula A6 |
| 28.05.2025 10:00-12:00 | Grupo /CLIL_01 | Aula A6 |
| 28.05.2025 10:00-12:00 | Grupo /CLE_01 | Aula A6 |
| 08.07.2025 10:00-12:00 | Grupo /CLIS_01 | Aula A1 |
| 08.07.2025 10:00-12:00 | Grupo /CLIL_01 | Aula A1 |
| 08.07.2025 10:00-12:00 | Grupo /CLE_01 | Aula A1 |