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RESUMO – A simulação se encontra no centro da chamada 4a revolução industrial. Desenvolver simulações a partir dos chamados digital twins permite a otimização de processos e equipamentos de forma mais precisa e eficaz. Para isto, a construção de modelos cada vez mais precisos e condizentes com equipamentos reais para equipamentos é explorada e aplicada na Engenharia Química. No presente trabalho, ainda em desenvolvimento, realizou-se a modelagem e simulação de um trocador de calor utilizado nos laboratórios de ensino do curso de Engenharia Química da UFVJM, objetivando a construção de um módulo de simulação didático para o mesmo através de um modelo matemático distribuído. Experimentos foram realizados para determinar o coeficiente global de troca térmica no equipamento e para fins de validação do modelo. As equações que compõem o modelo utilizado neste trabalho foram discretizadas em n estágios e simuladas no software livre Scilab. Os valores encontrados para a temperatura do fluido quente e frio na simulação são bem próximos dos valores medidos no trocador de calor, sendo o erro obtido para o modelo foi 1,89% quando analisada a temperatura do fluido frio e 0,18% para a temperatura do fluido quente, nas condições simuladas. Os resultados obtidos na simulação indicam que a maior troca térmica entre os fluidos ocorre na entrada dos fluxos no equipamento. Estes permitirão a revisão do modelo e verificação das hipóteses adotadas para a construção de um digital twin.

MÓDULO DE SIMULAÇÃO DIDÁTICO PARA TROCADOR DE CALOR EM SOFTWARE LIVRE