Programa de análise de troca térmica e perda de carga em tubulações pré-dimensionadas

Abstract

O objetivo deste trabalho é desenvolver uma metodologia para automatizar o cálculo da perda de carga e da troca térmica em tubulações de secção circular de diversos materiais. A troca térmica envolve o ar em escoamento cruzado como fluido externo à tubulação e óleo ou água como fluidos internos. Para tanto, foi utilizado o software Excel para implementação dos algoritmos baseados nas metodologias analíticas mais consagradas disponíveis na literatura. Os resultados foram aderentes ao esperado e apresentam uma confiabilidade maior que os exemplos da literatura por serem executados com métodos de cálculo e correção de propriedades mais avançados. Sendo assim as planilhas apresentam uma boa solução para a engenharia de projetos de tubulação onde é corriqueira a realização dos cálculos citados, sendo feitos de forma automatizada e confiável.

The objective of this work is to develop a methodology to automate the calculation of head loss and heat exchange in circular cross section piping of various materials. The thermal exchange involves air in cross flow as the external fluid to the pipe and oil or water as internal fluids. To this end, Excel software was used to implement the algorithms based on the most established analytical methodologies available in the literature. The results were as expected and have a higher reliability than the examples in the literature because they are performed with more advanced methods of calculation and correction of properties. Thus, the spreadsheets present a good solution for engineering piping projects where it is common to perform the cited calculations, being done in an automated and reliable way.