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Tutorial: Utilizando o REFPROP CÁSSIO XAVIER SILVA Monitoria de Termodinâmica Aplicada Cassio_xs@hotmail.com 1 Objetivo • A utilização de programas interativos para complementação dos estudos teóricos em sala de aula é muito importante para uma absorção plena do conhecimento. Portanto, esse tutorial tem como objetivo auxiliar os alunos da disciplina de Termodinâmica Aplicada como utilizar a ferramenta REFPROP cm o fim de incentiva-los em seus estudos e na sua compreensão da disciplina como um todo. Alexsandra-note Realce com Sumário • Introdução..................................................................................................... 04 • Download e Instalação.................................................................................. 05 • Opções........................................................................................................... 06 • Configurando Unidades...................................................................................... 06 • Estados de Referência........................................................................................ 07 • Propriedades ..................................................................................................... 08 • Substâncias............................................................................................................... 09 • Cálculos......................................................................................................... 11 • Tabela de Saturação............................................................................................ 12 • Tabela de Isopropriedades.................................................................................. 14 • Fase Limite.......................................................................................................... 16 • Ponto de Estado Específico................................................................................ 18 • Ponto de Saturação............................................................................................ 20 • Plotagem....................................................................................................... 22 • P –v...................................................................................................................... 23 • T –s ...................................................................................................................... 25 • P –T....................................................................................................................... 27 Introdução • O REFPROP é uma base de dados de propriedades termodinâmicas e de transporte de fluídos que fornece modelos precisos e confiáveis. • É uma ferramenta utilizada em indústria, governos e pesquisadores e que utiliza avançados métodos matemáticos com o objetivo de apresentar dados livres de incertezas. Download e Instalação • Para baixar o programa, deve-se seguir o link: http://trc.nist.gov/refprop/MINIREF/MINIREF.HTM • Clique em MINIREF.EXE • Depois de baixar o arquivo fornecido, execute-o • Siga as instruções de instalação do próprio arquivo instalador OPÇÕES: Configurando Unidades • O primeiro passo para iniciar seu estudo é selecionar as unidades que você irá trabalhar • Para isso, vá na aba Options e clique em Units • Nessa aba você poderá personalizar todas as unidades, escolher medidas inglesas, SI escolher se quer em base molar ou mássica, etc. OPÇÕES: Estados de Referência • Essa opção deve ser utilizada para casos onde seu estudo necessita de estados de Referências explicitados. • Para isso, vá na aba Options e clique em Reference State. • Nessa aba você poderá especificar condições de referência para entalpia, entropia, exergia e impurezas. Caso seu estudo não necessite de condições de referências explicitas, não existe necessidade de alterações aqui. OPÇÕES: Propriedades • Aqui você pode selecionar quais informações de propriedades você vai querer analisar. • Para isso, vá na aba Options e clique em Properties. • Nessa aba você poderá especificar as propriedades que você quiser obter, relacionadas a dados termodinâmicos, transporte de fluídos, propriedades derivativas e de mistura. SUBSTÂNCIA • Na aba Substance você tem várias opções de substancias para escolher trabalhar, divididas em três categorias: Fluído Puro, Fluído Pseudo-Puro, Mistura Predefinida e Fluído especificado. • Na versão gratuita do REPROP, só permite-se usar fluídos puros, que correspondem a maioria dos casos em estudo. SUBSTÂNCIA • Ao clicar na opção Pure Fluid você pode Escolher entre diversos fluidos como: tetrafluoretano, dióxido de carbono, dodecano, metano, nitrogênio, propano e água. • Depois de selecionado o fluído, pode-se ir então ao próximo passo. CÁLCULOS • Na aba Calculate é onde você vai poder explorar as propriedades dos fluídos, montando tabelas de saturação, de isopropriedades ou calculando pontos específicos. CÁLCULOS: Tabela de Saturação • Na aba Calculate , clique em Saturation Tables. • Especifique a tabela de saturação que você deseja E clique em OK. • Depois, selecione a amplitude Da propriedade que você deseja Variar e aperte em OK. CÁLCULOS: Tabela de Saturação • Tabela de Saturação Formada: CÁLCULOS: Tabela de Isopropriedade. • Na aba Calculate clique em Isoproperty Tables. • Selecione a propriedade constante e a variável. • Depois seleciones a amplitude dos valores que deseja e o passo CÁLCULOS: Tabela de Isopropriedade. • A tabela de isopropriede isotermica terá essa aparência: • Depois seleciones a amplitude dos CÁLCULOS: Fase Limite • Essa tabela serve para você obter características para densidades específicas. • Na aba Calculate clique em Phase Boundary. • Na Janela que se abre, selecione a densidade inicial e a final, além do passo entre elas e clique em OK. CÁLCULOS: Fase Limite • A tabela de Fase limite terá essa aparência: • Depois seleciones a amplitude dos CÁLCULOS: Ponto de Estado Específico • Para calcular as propriedades desejadas em um ponto específico de Temperatura e Pressão você deve utilizar essa ferramenta. • Clique em Calculate e depois em Specified State Point. • Uma tabela em branco igual a essa irá aparecer, então você deve preencher os campos de temperatura e Pressão com os valores aos quais você deseja obter informações. CÁLCULOS: Ponto de Estado Específico • Após preencher, aperte ENTER e as informações irão aparecer seguidas de uma nova linha, para que você entre com um novo valor. • Essa ferramenta é muito útil e muito importante nesse programa. CÁLCULOS: Ponto de Saturação • Para calcular as propriedades de saturação desejadas em um ponto específico de Temperatura ou Pressão você deve utilizar essa ferramenta. Só precisa de uma informação. • Clique em Calculate e depois em Saturation Points (at equilibrium). • Uma tabela em branco igual a essa irá aparecer, então você deve preencher os campos de Temperatura ou Pressão. Fique atento para Tcritico e Pcritico. • Depois seleciones a amplitude CÁLCULOS: Ponto de Saturação • Após preencher, aperte ENTER e as informações irão aparecer seguidas de uma nova linha, para que você entre com um novo valor. PLOTAGEM • Na aba Plot é onde você vai poder plotar os gráficos das propriedades dos fluídos que você deseja. • Como pode-se observar, existe uma quantidade enorme de gráficos que podem ser explorados. No entanto, para nossos estudos os mais importante são o P-V, T-S e P-T PLOTAGEM – P - v • Na aba Plot clique em P – v Diagram. • Na Janela que aparecer selecione quais outras informações você desejaque apareça em seu gráfico (Linhas isotérmicas, de entalpia, de entropia ou de qualidade). Selecione a amplitude dos valores de Pressão e Volume e outras configurações de visualização. PLOTAGEM – P - v • Quando você clicar em OK, o gráfico irá aparecer com as informações que você escolheu PLOTAGEM – T - s • Na aba Plot clique em T – s Diagram. • Na Janela que aparecer selecione quais outras informações você deseja que apareça em seu gráfico (Linhas isobáricas, de densidade, de entalpia ou de qualidade). Selecione a amplitude dos valores de Temperatura e Entropia e outras configurações de visualização. PLOTAGEM – T - s • Quando você clicar em OK, o gráfico irá aparecer com as informações que você escolheu PLOTAGEM – P - T • Na aba Plot clique em P – T Diagram. • Na Janela que aparecer selecione quais outras informações você deseja que apareça em seu gráfico (Linhas de densidade, de entalpia, de entropia ou de qualidade). Selecione a amplitude dos valores de Pressão e Temperatura e outras configurações de visualização. PLOTAGEM – P - T • Quando você clicar em OK, o gráfico irá aparecer com as informações que você escolheu
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