Ministerio de Cultura y Educación
Universidad Nacional de San Luis
Facultad de Química Bioquímica y Farmacia
Departamento: Quimica
Área: Tecnología Química y Biotecnología
(Programa del año 2016)
(Programa en trámite de aprobación)
(Programa presentado el 27/10/2016 18:13:26)
I - Oferta Académica
Materia Carrera Plan Año Periodo
TECNOLOGÍA DE LOS SERVICIOS INDUSTRIALES Y ELECTRICIDAD ING. EN ALIMENTOS 38/11 2016 2° cuatrimestre
II - Equipo Docente
Docente Función Cargo Dedicación
BARBERO, BIBIANA PATRICIA Prof. Responsable P.Adj Exc 40 Hs
BARROSO, MARIANA NOELIA Prof. Colaborador P.Adj Semi 20 Hs
FALCO, CRISTIAN ARIEL Prof. Colaborador P.Adj Exc 40 Hs
TUNEZ, FERNANDO MARCELO Prof. Colaborador JTP Simp 10 Hs
PONCIO, MARCELO HUGO Auxiliar de Práctico A.1ra Exc 40 Hs
ROTGER, OMAR DARIO Auxiliar de Práctico A.1ra Simp 10 Hs
III - Características del Curso
Credito Horario Semanal Tipificación Duración
Teórico/Práctico Teóricas Prácticas de Aula Práct. de lab/ camp/ Resid/ PIP, etc. Total E - Teoria con prácticas de aula, laboratorio y campo Desde Hasta Cantidad de Semanas Cantidad en Horas
Periodo
 Hs. 40 Hs. 55 Hs. 10 Hs. 7 Hs. 2º Cuatrimestre 08/08/2016 18/11/2016 15 105
IV - Fundamentación
La asignatura Tecnología de los Servicios Industriales y Electricidad es considerada complementaria en la formación profesional del ingeniero que se relacione con la actividad industrial. Por lo tanto, el desarrollo de los temas que constituyen este curso está orientado a que el estudiante conozca los tipos de máquinas e instalaciones generales que se requieren en las industrias para suministrar los servicios necesarios para la producción.
V - Objetivos / Resultados de Aprendizaje
Lograr que el alumno comprenda los principios básicos de los distintos servicios requeridos en la industria teniendo en cuenta las implicancias medioambientales que conllevan.
VI - Contenidos
Unidad 1: El agua en la industria alimentaria.
Requerimientos de cantidad y calidad para distintos usos. Clasificación del agua según los distintos usos. Fuentes para obtener agua. Tipos de impurezas en el agua. Métodos de purificación: Procesos de coagulación, sedimentación, filtración, intercambio iónico, cloración, ozonización, adsorción con carbón activado. Aguas residuales en la industria alimentaria. Consideraciones medioambientales. Gestión y tratamientos de las aguas residuales: procesos fisicoquímicos, biológicos, avanzados.

Unidad 2: Instalaciones hidráulicas.
Componentes principales de los sistemas de cañerías. Caños: tipos, normas, materiales, dimensiones. Determinación del tamaño del tubo. Selección del material. Accesorios de las tuberías. Válvulas: descripción, clasificación, selección. Conexiones: tamaños y formas disponibles. Bombas: tipos de bombas, clasificación y descripción. Tendido de cañerías: criterios básicos de diseño, representación.
Aislación térmica de cañerías: definición y objetivos. Materiales aislantes: características. Propiedades y formas disponibles. Cálculo de pérdidas de calor a través de las paredes de las cañerías. Cálculo de espesor crítico de la aislación. Espesor óptimo económico de la aislación.

Unidad 3: Combustibles y combustión
Combustibles. Clasificación. Combustibles sólidos, líquidos y gaseosos. Propiedades y características de los combustibles. Poder calorífico superior e inferior. Índice de octano. Índice de cetano. Biocombustibles.
Combustión. Definición y aspectos generales de la combustión. Ecuaciones básicas de la combustión. Cálculo de aire necesario para la combustión. Ejemplos. Parámetros técnicos de la combustión. Exceso de aire. Eficiencia de la combustión. Límite de inflamabilidad. Velocidad de ignición. Temperatura de llama. Análisis de la combustión. Gráfico de combustión. Equipos de combustión.

Unidad 4: Energías alternativas y centrales no convencionales.
Introducción. Energía solar. Intensidad de la radiación solar. Colectores de placa plana. Aplicaciones de helio tecnología. Destiladores solares. Energía geotérmica. Fuentes geotérmicas. Tecnología de exploración y consideraciones ambientales. Motores Stirling de aire caliente. Energía eólica. Energía hídrica. Centrales hidroeléctricas. Potencia del hidrógeno como combustible. Centrales de biomasa. Biogás y biodigestores.

Unidad 5: Instalaciones de fuerza motriz.
Motores de combustión interna: alternativos (ciclo Otto, ciclo Diesel, motores de dos y cuatro tiempos) y rotativos (turbinas de gas). Motores de combustión externa: alternativos (máquina de vapor) y rotativos (turbina de vapor). Características principales y aplicaciones. Consideraciones ambientales sobre los gases de combustión. Medidas para evitar la contaminación atmosférica.

Unidad 6: Servicios de vapor: Generación y distribución
Generadores de vapor: calderas. Descripción. Clasificación y tipos. Parámetros fundamentales. Componentes. Accesorios de la caldera. Capacidad y rendimiento de una caldera. Operación y mantenimiento. Consideraciones acerca de la instalación de calderas.
Sistemas de distribución de vapor. Circuito típico de distribución de vapor y recolección de condensado. Selección de la presión de trabajo. Selección y diseño de la cañería de distribución de vapor. Accesorios de las cañerías de vapor: separadores, filtros, trampas de vapor. Consideraciones sobre expansión de cañerías.

Unidad 7: Servicios de frío.
Introducción. El frío en la industria de alimentos. Definiciones. Instalaciones para refrigeración y congelación. Utilización de nitrógeno líquido y anhídrido carbónico sólido.
Sistema de refrigeración mecánica. Ciclo de compresión de vapor. Componentes de los sistemas de compresión. Diagrama de Mollier. Cálculos de capacidad de refrigeración, trabajo y potencia requeridos para la compresión, coeficiente de performance, calor intercambiado en el condensador. Procesos multietapas. Bomba de calor. Fluidos refrigerantes: características, propiedades y usos. Sistema de refrigeración por absorción. Cálculo de la carga térmica de refrigeración.

Unidad 8: Instalaciones neumáticas. Aire comprimido, vacío y gases combustibles.
Aplicaciones e instalaciones de aire comprimido. Unidades de compresión: compresores dinámicos y de desplazamiento positivo. Selección del tipo, cantidad y ubicación de los compresores. Acondicionamiento del aire comprimido. Red de distribución de aire comprimido: consideraciones sobre la instalación, diseño, tipos de canería, accesorios y mantenimiento.
Aplicaciones y usos de vacío en la industria. Producción de vacío. Bombas de vacío. Consideraciones sobre instalaciones de vacío.
Instalaciones de gases combustibles: gas natural y gas licuado (GLP). Cañerías de distribución. Accesorios.

Unidad 9: Comportamiento de Máquinas Eléctricas.
Máquina de CC. Máquina de CA sincrónica. Máquina de CA asincrónica. Transformadores. Principios de funcionamiento, pérdidas y rendimiento.

Unidad 10: Protecciones de Instalaciones de Baja Tensión.
Protección de instalaciones: interruptores, protección termo-magnética y fusibles. Protección contacto directo e indirecto: Interruptor diferencial y puesta a tierra.

Unidad 11: Luminotecnia.
Magnitudes luminosas y unidades. Tipos de lámparas. Niveles de iluminación recomendados por actividad. Cálculo de alumbrado interior por el método del flujo luminoso.

VII - Plan de Trabajos Prácticos
Trabajos prácticos de aula
Se resolverán problemas de aplicación, los cuales serán presentados en guías de problemas.
Se prepararán seminarios y monografías sobre temas específicos de la asignatura, los cuales serán guiados mediante cuestionarios y/o guías de estudio.

Trabajos prácticos de campo
Se visitarán distintos laboratorios y lugares de la UNSL donde se puedan apreciar instalaciones de servicios. Por ejemplo:
Edificio Rectorado: calderas utilizadas para calefacción, sistema de tratamiento de agua por intercambio iónico, equipo de refrigeración por compresión mecánica, torre de enfriamiento.
Laboratorios de Tecnología Química: instalaciones de agua tratada mediante intercambio iónico, aire comprimido, vacío.
Se realizarán prácticas con máquinas eléctricas y protecciones en el Laboratorio de Electrotecnia.
Se realizarán visitas a plantas industriales de la zona.

Consideraciones de Seguridad e Higiene
Se informará a los alumnos respecto a las medidas de Seguridad e Higiene que deberán respetar, especialmente durante las visitas a realizar.
VIII - Regimen de Aprobación
Para regularizar la asignatura se requiere:
- Cumplir con el 80% de asistencia a las clases teórico-prácticas.
- Aprobar el 100% de los trabajos prácticos.
- Aprobar una evaluación integral bajo la modalidad de proyecto de ingeniería.
Para aprobar la asignatura por promoción sin examen final se requiere haber cumplido con las condiciones de regularidad y responder satisfactoriamente una entrevista al final del curso.
Para aprobar la asignatura mediante un examen final se requiere haber cumplido con las condiciones de regularidad y aprobar un examen escrito y/u oral.
Los alumnos libres podrán aprobar la asignatura realizando un proyecto de ingeniería propuesto por el equipo docente y aprobando un examen escrito y/u oral.
IX - Bibliografía Básica
[1] Manual del Ingeniero Químico. J. Perry. Editorial Mc Graw Hill.
[2] La producción de energía mediante el vapor de agua, el aire y los gases. W. H. Severns, H. E. Degler, C. Miles. 1° ed. (1982) Barcelona. Editorial Reverte.
[3] Guía de vapor para la industria. CONAE. 2002.
[4] Tutoriales de Ingeniería del Vapor. Spirax Sarco. Disponible en: www.spiraxsarco.com/resources/steam-engineering-tutorials.asp
[5] Curso de Cañerías Industriales (piping). Fernando Golzman. 2003. Disponible en: www.pipingdesign.com/documents/piping_espagnol.pdf
[6] Manual de Aislamiento en la Industria. ISOVER. Disponible en: www.isover.net/asesoria/manuales/industria.htm
[7] Informes Técnicos Mavainsa. Disponibles en: www.mavainsa.com/html/mavainsa.htm
[8] Apuntes de Sistema de Aire Comprimido. INDISA S.A., julio 2002, Medellín, Colombia. Disponible en:
[9] www.indisa.com.co
[10] Manual de aire comprimido. Atlas Copco. 7° ed., 2010, Bélgica. Disponible en: www.atlascopco.com
[11] Instalaciones de aire acondicionado y calefacción. Néstor P. Quadri. 7° ed. (2005) Buenos Aires. Editorial Alsina.
[12] Energía solar. Néstor P. Quadri. 2° ed. (1996) Buenos Aires. Editorial Alsina.
[13] Electrotecnia. José García, Trasancos. Editorial Paraninfo. 2001.
[14] Electrotecnia. Pablo Alcalde San Miguel. Editorial Paraninfo. 2002.
[15] Electrotecnia. Curso Elemental. Heinrich Hübscher. Editorial Rererté S.A. 1991.
X - Bibliografia Complementaria
[1] Instalaciones de gas. Néstor P. Quadri. (1998) Buenos Aires. Editorial Alsina.
[2] Código Argentino de Gas – NAG. ENARGAS.
[3] Catálogos. Folletos. Informes Técnicos.
XI - Resumen de Objetivos
Lograr que el alumno comprenda los principios básicos de los distintos servicios requeridos en la industria teniendo en cuenta las implicancias medioambientales que conllevan.
XII - Resumen del Programa
Unidad 1: El agua en la industria alimentaria.
Unidad 2: Instalaciones hidraúlicas.
Unidad 3: Combustibles y combustión.
Unidad 4: Energías alternativas y centrales no convencionales.
Unidad 5: Instalaciones de fuerza motriz.
Unidad 6: Servicios de vapor. Generación y distribución.
Unidad 7: Servicios de frío.
Unidad 8: Instalaciones neumáticas. Aire comprimido, vacío y gases combustibles.
Unidad 9: Comportamiento de Máquinas Eléctricas.
Unidad 10: Protecciones de Instalaciones de Baja Tensión.
Unidad 11: Luminotecnia.
XIII - Imprevistos
Se intentarán resolver en la medida de lo posible.
XIV - Otros