OPERACIONES MECANICAS EN LA INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL Introducción a las operaciones mecánicas
Contenido 1.1 Introducción. 1.2 Procesos de separación, reducción de tamaño y mezclado. 1.2.1 Fundamentos y definiciones. Orientaciones para el estudio independiente Lecturas complementarias
1.1 Introducción. Operaciones mecánicas es una rama de las operaciones unitarias. Transformaciónfísicaen cuantoa posición, forma y tamaño.
1.1 Introducción. Reducción de tamaño Mezclado sólido-sólido y sólido-líquido Separación sólido-sólido Separaciones sólido líquido Separación gas sólido Manejo de sólidos -almacenamiento, transporte y alimentación. Ampliación de tamaño
1.1 Introducción Importancia de su estudio Facilitan el estudio de los procesos y es posible diseñar nuevos. -Permiten conocer las variaciones de las propiedades de los alimentos, dado el efecto que causan.
1.2 Procesos de separación, reducción de tamaño y mezclado. Figura 1.Tamiz Figura 2. Mezclador Figura 3. Molino para carnes Figura 4. Mezclador de liquido
1.2 Procesos de separación, reducción de tamaño y mezclado. Procesos de separación Hay varios métodos para separar los componentes de una mezcla. En el laboratorio son comunes los siguientes: Decantación. Filtración. Destilación. Cristalización. Magnetismo. Cromatografía.
1.2 Procesos de separación, reducción de tamaño y mezclado. Diferencia de propiedades físicas Tamaño, densidad, solubilidad, propiedades magnéticas Técnica de Separación Componentes sólidos
1.2 Procesos de separación, reducción de tamaño y mezclado. Reducción de tamaño El tamaño medio de los materiales sólidos es reducido por la aplicación de fuerzas. Compresión Impacto Desgaste o rozamiento Corte
1.2 Procesos de separación, reducción de tamaño y mezclado. Las técnicas de reducción de tamaño son: COMPRESIÓN: Es utilizada para la reducción gruesa de sólidos duros, genera productos gruesos, medios o finos. Desgaste O ROZAMIENTO: Genera productos finos a partir de materiales blandos no abrasivos. IMPACTO: Esta técnica consiste en el choque de las partículas para la disminución de su tamaño. CORTE: Se utiliza cuando se requiere un tamaño definido de partículas.
Trituradoras Para gruesos y finos ( 6-250 mm) de mandíbula, rotatorias, de rodillos lisos, de rodillos dentados Molinos Intermedios y finos (malla 40-200) De bolas, de barras, de martillos Ultrafinos De martillos con clasificación interna Con flujo de energía y agitados (1-6 µm) Corte Cuchillas cortadoras, cutter
1.2 Procesos de separación, reducción de tamaño y mezclado. Mezclado El mezcladoesunaoperaciónuniversal en la industria. Tienepor objeto conseguir que cualquier porción de una mezcla de materiales tenga idéntica composición que otra porción y que el total de la muestra.
Mecanismos de mezclado Mezclado por difusión:las partículas ruedan por una superficie inclinada. (horizontalmente se produce segregación) Mezclado por esfuerzos de corte:se generan zonas de deslizamiento (quiebre) en una mezcla de polvos. Mezclado por convección:se producen trayectos especiales (modelos) de circulación en una masa de polvos.
1.2 Procesos de separación, reducción de tamaño y mezclado. Mezclado Entre las industrias que emplean ampliamente el mezclado destacan aquellas que manejan materiales viscosos y de reología compleja. REOLOGIA: Estudia el flujo y la deformación de los materiales.
1.2 Procesos de separación, reducción de tamaño y mezclado. Las necesidades de conocer la reologíaen la industria de los alimentos son múltiples: Diseño de tuberías y selección de bombas Diseño y análisis de equipos de extrusión Selección y operación de equipos de mezclado Diseño y operación de cambiadores de calor Procesos en los que se realizan recubrimientos Selección de envases