O programa WATER faz o cálculo dos valores das várias propriedades termofísicas da água léquida e do vapor de água saturado.

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1 Anexo 1 - Listagem de programas em FORTRAN Um dos objectivos deste trabalho era precisamente o da criação de códigos computacionais modulares com um formato susceptível de ser utilizado em diferentes aplicações. A linguagem de programação utilizada foi o FORTRAN. São reproduzidos dois programas distintos: MISTUR e WATER O programa MISTUR permite calcular o valor das propriedades de transporte de um gás puro ou em mistura, conhecida a composição volumétrica a temperatura e pressão absolutos. No termo da listagem vem ainda um exemplo com um pequeno bloco de dados. O programa WATER faz o cálculo dos valores das várias propriedades termofísicas da água léquida e do vapor de água saturado. A1.1 - Programa MISTUR $debug ****************************************************************** Programa MISTUR Exemplo de aplicacao do calculo de propriedades de misturas gasosas Autor M. Arlindo Matos Instituicao Departamento de Ambiente e Ordenamento Universidade de Aveiro Data Janeiro 1998 ****************************************************************** PROGRAM MISTUR Este programa destina-se ao calculo das propriedades termofisicas de uma mistura gasosa, a partir da composicao da mistura, temperatura e pressao absolutas DIMENSION YGAS(13),NOME(13),DIFMIS(13) HARATER*4 NOME OPEN (15,FILE='MISTUR.DAT') Temperatura (K), pressao (Pa) READ (15,*) T,P Numero de gases componentes da mistura READ (15,*) NG Nome de cada gas (4 caracteres), fraccao molar de cada gas na mistura A1-1

2 DO 25 I=1,NG READ (15,*) NOME(I),YGAS(I) 25 ONTINUE ALL PROPRI (T,P,NG,NOME,YGAS,PMMED,ROG, * VISG,ONDT,APP,DIFMIS) OPEN (19,FILE='MISTUR.RES',STATUS='NEW') WRITE (19,200) T,P 200 FORMAT ( * ' Temperatura absoluta ',F5.0,' K',/, * ' Pressao absoluta ',E13.3,' Pa') WRITE (19,204) PMMED,ROG,VISG,ONDT,APP 204 FORMAT ( * ' Massa molecular media da mistura ',e13.3,' g/mol',/, * ' Massa volumica da mistura gasosa ',e13.3,' kg/m3',/, * ' Viscosidade dinamica da mistura ',e13.3,' kg/m.s',/, * ' ondutividade termica da mistura ',e13.3,' W/m.K',/, * ' apacidade calorifica (P=const.) ',e13.3,' cal/mol.k') IF (NG.EQ.1) STOP DO 50 I=1,NG 50 WRITE (19,206) NOME(I),DIFMIS(I) 206 FORMAT ( * ' Difusividade de ',a,' na mistura ',e13.3,' cm2/s') STOP ****************************************************************** Subrotina : PROPRI Esta rotina destina-se a calcular as propriedades termofisicas de uma mistura gasosa Autor : M. Arlindo Matos, onceicao Teixeira Instituicao : Departamento de Ambiente Universidade de Aveiro Data : Maio 92; Outubro 1997; Janeiro 98 ****************************************************************** SUBROUTINE PROPRI (T,P,NG,NOME,YGAS,PMMED,ROG, * VISG,ONDT,APP,DIFMIS) OMMON /M/ GAS(19),PM(19),ESK(19),SIG(19),OMEG1(6),OMEG2(6), * AIP(95),TLP(38),AIVI(114),AIT(114) HARATER*4 GAS,NOME DIMENSION YGAS(13),NOME(13),DIFMIS(13) DIMENSION IPG(13) NGAS=19 DO 25 I=1,NG IPG(I)=0 DO 26 J=1,NGAS IF (NOME(I).EQ.GAS(J)) IPG(I)=J 26 ONTINUE IF (IPG(I).EQ.0) then A1-2

3 WRITE (*,200) 200 FORMAT (//,' O gas nao esta na lista BLOK DATA',//, * ' A lista de gases disponivel e a seguinte:') DO 27 K=1,NGAS 27 WRITE (*,*) GAS(K) STOP IF 25 ONTINUE alculo da massa especifica de uma mistura gasosa (kg/m3) ALL MSPEG (T,P,NG,IPG,YGAS,PMMED,ROG) alculo da viscosidade dinamica de uma mistura (kg/m.s) a 1 atm. ALL VISDIN (T,NG,IPG,YGAS,VISG) alculo da condutividade termica de uma mistura (W/m.K) a 1 atm. ALL ONTER (T,NG,IPG,YGAS,ONDT) alculo da capacidade calorifica a pressao constante (cal/mol.k) a 1 atm. ALL APAL (T,NG,IPG,YGAS,APP) alculo do coeficiente de difusividade A numa mistura gasosa (cm2/s) IF (NG.LE.1) ALL DIFUSI (T,P,NG,IPG,YGAS,DIFMIS) SUBROUTINE MSPEG (T,P,NG,IPG,YGAS,PMMED,ROG) Subrotina de calculo da massa molar media e massa volumica de uma mistura gasosa OMMON /M/ GAS(19),PM(19),ESK(19),SIG(19),OMEG1(6),OMEG2(6), * AIP(95),TLP(38),AIVI(114),AIT(114) HARATER*4 GAS,NOME DIMENSION IPG(13),YGAS(13) T - Temperatura absoluta (K) P - Pressao absoluta (N/m2) NG - Numero de gases IPG - Vector posicao ou referencia de cada gas YGAS - omposicao da mistura (fraccao molar) PMMED - Peso molecular medio da mistura (kg/kmol) ROG - Massa especifica de uma mistura gasosa (kg/m3) TABS = T R = PMMED=0. DO 10 I=1,NG 10 PMMED=PMMED+PM(IPG(I))*YGAS(I) ROG = P*PMMED/R/TABS SUBROUTINE VISDIN (T,NG,IPG,YGAS,VISG) Subrotina de calculo da viscosidade de uma mistura gasosa OMMON /M/ GAS(19),PM(19),ESK(19),SIG(19),OMEG1(6),OMEG2(6), A1-3

4 * AIP(95),TLP(38),AIVI(114),AIT(114) HARATER*4 GAS,NOME,BB DIMENSION IPG(13),YGAS(13),VIS(13) T - Temperatura absoluta (K) NG - Numero de gases IPG - Vector posicao ou referencia de cada gas YGAS - omposicao da mistura (fraccao molar) VISG - Viscosidade dinamica de uma mistura (kg/m.s) a 1 atm. DO 10 I=1,NG J=(IPG(I)-1)*6 IF (T.LT.AIVI(J+5).OR.T.GT.AIVI(J+6)) WRITE (*,200) GAS(IPG(I)) 200 FORMAT (/, * ' A temperatura esta fora da gama de validade do gas ',a,/, * ' para a viscosidade dinamica ',/) µ (kg/m.s)= a0 + a1*t + a2*t**2 + a3*t**3 (K) VIS(I) = AIVI(J+1) + AIVI(J+2)*T + AIVI(J+3)*T**2 + * AIVI(J+4)*T**3 10 ONTINUE So se verifica para temperaturas de 250 a 1500 K VISG=0. DO 50 I=1,NG SXPSIJ=0. DO 20 J=1,NG PSIJ=1./SQRT(1.+PM(IPG(I))/PM(IPG(J)))* * (1.+SQRT(VIS(I)/VIS(J)*SQRT(PM(IPG(J))/PM(IPG(I)))))**2 PSIJ=PSIJ/SQRT(8.) 20 SXPSIJ=SXPSIJ+PSIJ*YGAS(J) 50 VISG=VISG+VIS(I)*YGAS(I)/SXPSIJ SUBROUTINE ONTER (T,NG,IPG,YGAS,ONDT) Subrotina de calculo da condutividade termica de uma mistura gasosa OMMON /M/ GAS(19),PM(19),ESK(19),SIG(19),OMEG1(6),OMEG2(6), * AIP(95),TLP(38),AIVI(114),AIT(114) HARATER*4 GAS,BB DIMENSION IPG(13),YGAS(13),OND(13),VIS(13) T - Temperatura absoluta (K) P - Pressao absoluta (N/m2) NG - Numero de gases IPG - Vector posicao ou referencia de cada gas YGAS - omposicao da mistura (fraccao molar) ONDT - ondutividade termica de uma mistura (W/m.K) a 1 atm. DO 10 I=1,NG J=(IPG(I)-1)*6 IF (T.LT.AIT(J+5).OR.T.GT.AIT(J+6)) WRITE (*,200) GAS(IPG(I)) 200 FORMAT (/, * ' A temperatura esta fora da gama de validade do gas ',a,/, * ' para a condutividade termica ',/) k(w/m.k) = ao + a1*t + a2*t**2 + a3*t**3 (K) OND(I) = AIT(J+1) + AIT(J+2)*T + AIT(J+3)*T**2 + * AIT(J+4)*T**3 A1-4

5 µ (kg/m.s)= a0 + a1*t + a2*t**2 + a3*t**3 (K) VIS(I) = AIVI(J+1) + AIVI(J+2)*T + AIVI(J+3)*T**2 + * AIVI(J+4)*T**3 10 ONTINUE So se verifica para temperaturas de 250 a 1500 K ONDT=0. DO 50 I=1,NG SXPSIJ=0. DO 20 J=1,NG PSIJ=1./SQRT(1.+PM(IPG(I))/PM(IPG(J)))* * (1.+SQRT(OND(I)/OND(J)*SQRT(PM(IPG(J))/PM(IPG(I)))))**2 PSIJ=1./SQRT(1.+PM(IPG(I))/PM(IPG(J)))* * (1.+SQRT(VIS(I)/VIS(J)*SQRT(PM(IPG(J))/PM(IPG(I)))))**2 PSIJ=PSIJ/SQRT(8.) 20 SXPSIJ=SXPSIJ+PSIJ*YGAS(J) 50 ONDT=ONDT+OND(I)*YGAS(I)/SXPSIJ SUBROUTINE APAL (T,NG,IPG,YGAS,APP) Subrotina de calculo da capacidade calorifica a pressao constante 1 atm OMMON /M/ GAS(19),PM(19),ESK(19),SIG(19),OMEG1(6),OMEG2(6), * AIP(95),TLP(38),AIVI(114),AIT(114) HARATER*4 GAS,BB DIMENSION IPG(13),YGAS(13),AP(13) T - Temperatura absoluta (K) NG - Numero de gases IPG - Vector posicao ou referencia de cada gas YGAS - omposicao da mistura (fraccao molar) APP - apacidade calorifica a pressao constante (cal/mol.k) a 1 atm. DO 10 I=1,NG J=(IPG(I)-1)*5 JT=(IPG(I)-1)*2 IF (T.LT.TLP(JT+1).OR.T.GT.TLP(JT+2)) WRITE (*,200) GAS(IPG(I)) 200 FORMAT (/, * ' A temperatura esta fora da gama de validade do gas ',a,/, * ' para a capacidade calorifica ',/) cp (cal/mol.k)= a0 + a1*t + a2*t**2 + a3*(1/t)**2 + a4*t**3 (K) AP(I) = AIP(J+1) + AIP(J+2)*T + AIP(J+3)*T**2 + * AIP(J+4)*(1./T)**2 + AIP(J+5)*T**3 10 ONTINUE So se verifica para temperaturas de 250 a 1250 K APP=0. DO 50 I=1,NG 50 APP=APP+AP(I)*YGAS(I) A1-5

6 SUBROUTINE DIFUSI (T,P,NG,IPG,YGAS,DIFMIS) OMMON /M/ GAS(19),PM(19),ESK(19),SIG(19),OMEG1(6),OMEG2(6), * AIP(95),TLP(38),AIVI(114),AIT(114) HARATER*4 GAS,NOME DIMENSION IPG(13),YGAS(13),DIFUS(13,13),DIFMIS(13) Temperatura (K) Pressao (N/m2) Numero de gases Vector referencia de cada gas da mistura omposicao da mistura (fraccao molar) oeficiente de difusividade de A numa mistura gasosa (cm2/s) oeficiente de difusividade de cada par gasoso (cm2/s) PA=P/1.0133E+05 DO 15 I=1,NG-1 DO 10 J=I+1,NG Modelo de Lennard-Jones (Smith pg458, Bird) SIG12=(SIG(IPG(I))+SIG(IPG(J)))/2. EPSK12=SQRT (ESK(IPG(I))*ESK(IPG(J))) TAS = T/EPSK12 Integral de colisao Intervalo de validade T* = T(epson/k) [0.95,30.] IF (TAS.LT.0.95.OR.TAS.GT.30.) THEN WRITE (*,200) 200 FORMAT (/, * ' A formula de calculo do INTEGRAL de OLISAO esta fora',/, * ' da gama de validade no calculo da difusividade ',/) IF 1/omega2 = a0 + a1lnt + a2(lnt*)**2 + a3(lnt*)**3 OMEGDI = 1./(OMEG2(1)+OMEG2(2)*ALOG(TAS)+OMEG2(3)* * (ALOG(TAS))**2+OMEG2(4)*(ALOG(TAS))**3) Formula de hapman/enskog em cm2/seg (Smith pg456) DIFUS(I,J) = *T**(3./2.)*SQRT(1./PM(IPG(I))+ * 1./PM(IPG(J)))/PA/SIG12**2/OMEGDI DIFUS(J,I)=DIFUS(I,J) 10 ONTINUE 15 ONTINUE Difusividade de um componente diluido numa mistura estacionaria Difusao unimolar DO 30 I=1,NG DIFMIS(I)=0. DO 25 J=1,NG IF (I.EQ.J) GOTO 25 DIFMIS(I)=DIFMIS(I)+YGAS(J)/DIFUS(I,J) 25 ONTINUE DIFMIS(I)=(1.-YGAS(I))/DIFMIS(I) 30 ONTINUE BLOK DATA OMMON /M/ GAS(19),PM(19),ESK(19),SIG(19),OMEG1(6),OMEG2(6), A1-6

7 * AIP(95),TLP(38),AIVI(114),AIT(114) HARATER*4 GAS Massa molecular (g/mol) e constantes de potencial de Lennard/Jones epson/k(k), sigma(a) (Bird,1960) Para o NO2,H2S as constantes de potencial foram calculadas a partir das propriedades criticas DATA GAS(1),PM(1),ESK(1),SIG(1) /'Ar ',39.94,124.0,3.418/ DATA GAS(2),PM(2),ESK(2),SIG(2) /'Air ',28.96, 97.0,3.617/ DATA GAS(3),PM(3),ESK(3),SIG(3) /'O ',28.01,110.0,3.590/ DATA GAS(4),PM(4),ESK(4),SIG(4) /'O2 ',44.01,190.0,3.996/ DATA GAS(5),PM(5),ESK(5),SIG(5) /'H2 ', 2.02, 38.0,2.915/ DATA GAS(6),PM(6),ESK(6),SIG(6) /'H2O ',18.01,775.0,2.520/ DATA GAS(7),PM(7),ESK(7),SIG(7) /'N2 ',28.02, 91.5,3.681/ DATA GAS(8),PM(8),ESK(8),SIG(8) /'NO ',30.01,119.0,3.470/ DATA GAS(9),PM(9),ESK(9),SIG(9) /'NO2 ',46.01,296.9,3.482/ DATA GAS(10),PM(10),ESK(10),SIG(10) /'N2O ',44.02,220.0,3.879/ DATA GAS(11),PM(11),ESK(11),SIG(11) /'NH3 ',17.03,358.0,3.150/ DATA GAS(12),PM(12),ESK(12),SIG(12) /'O2 ',32.00,113.0,3.433/ DATA GAS(13),PM(13),ESK(13),SIG(13) /'SO2 ',64.07,252.0,4.290/ DATA GAS(14),PM(14),ESK(14),SIG(14) /'l2 ',70.91,357.0,4.115/ DATA GAS(15),PM(15),ESK(15),SIG(15) /'Hl ',36.46,360.0,3.305/ DATA GAS(16),PM(16),ESK(16),SIG(16) /'F2 ',38.00,112.0,3.653/ DATA GAS(17),PM(17),ESK(17),SIG(17) /'HF ',20.00,355.0,4.700/ DATA GAS(18),PM(18),ESK(18),SIG(18) /'H4 ',16.04,137.0,3.822/ DATA GAS(19),PM(19),ESK(19),SIG(19) /'H2S ',34.06,343.0,3.490/ Integral de colisao para a viscosidade e condutividade (Bird,1960) oeficiente de correlacao Parametros da equacao Intervalo de validade T* = T/(epson/k) [0.95,30.] 1/OMEGA1 = a0 + a1lnt + a2(lnt*)**2 + a3(lnt*)**3 DATA OMEG1/ E+00, E+00, E-01, * E-02,0.95,30./ Integral de colisao para a difusividade (Bird,1960) oeficiente de correlacao Parametros da equacao Intervalo de validade T* = T/(epson/k) [0.95,30.] 1/omega2 = a0 + a1lnt + a2(lnt*)**2 + a3(lnt*)**3 DATA OMEG2/ E+00, E+00, E-01, * E-02,0.95,30./ Viscosidade dinamica µ (kg/m.s)= a0 + a1*t + a2*t**2 + a3*t**3 (K) a0 a1 a2 a3 gama (K) DATA AIVI/ *.50458E-05,.63459E-07, E-10,.37009E-14,250.,1300., *.29906E-05,.58545E-07, E-10,.62432E-14,200.,2000., *.30012E-05,.56504E-07, E-10,.62734E-14,250.,1500., * E-05,.63064E-07, E-10,.58813E-14,250.,1500., *.33007E-05,.20186E-07, E-11,.63827E-15,250.,1500., * E-05,.45336E-07, E-11,.15526E-14,400.,1500., *.31619E-05,.56192E-07, E-10,.61370E-14,250.,1500., *.56770E-05,.48140E-07, E-11,.00000E+00,120.,1700., * E-05,.68043E-07, E-10,.45469E-14,200.,2000., *.32280E-05,.44540E-07, E-11,.00000E+00,120.,1700., * E-06,.38990E-07, E-11,.00000E+00, 70.,1500., A1-7

8 *.26918E-05,.68519E-07, E-10,.75600E-14,250.,1500., * E-06,.46450E-07, E-11,.00000E+00,170.,1700., *.51750E-06,.45690E-07, E-11,.00000E+00, 75.,1500., * E-06,.54450E-07, E-11,.00000E+00,150.,1700., *.22090E-05,.76900E-07, E-10,.00000E+00, 75.,1300., * E-05,.45980E-07, E-11,.00000E+00,150.,1700., *.15960E-05,.34390E-07, E-11,.00000E+00,190.,1270., * E-05,.57693E-07, E-10,.38569E-14,200.,2000./ ondutividade termica k(w/m.k) = ao + a1*t + a2*t**2 + a3*t**3 (K) a0 a1 a2 a3 gama Ref DATA AIT/ *.27132E-02,.55394E-04, E-07,.55268E-11,110.,1500., *.23037E-02,.92020E-04, E-07,.14533E-10,200.,2000., *.10224E-02,.89079E-04, E-07,.89390E-11,250.,1500., * E-02,.92700E-04, E-07,.32189E-11,250.,1500., *.43300E-02,.51715E-04, E-07,.77842E-11,250.,1500., * E-02,.76030E-04,.31270E-07, E-10,400.,1500., *.47088E-02,.78562E-04, E-07,.55540E-11,250.,1500., *.50202E-02,.71933E-04, E-09, E-11, 80.,1700., * E-01,.11079E-03, E-07,.44843E-11,300.,1700., * E-02,.89016E-04, E-08, E-11,170.,1700., *.38102E-03,.53887E-04,.12268E-06, E-10,270.,1700., *.33470E-02,.81930E-04, E-07,.29881E-11,250.,1500., * E-02,.63433E-04, E-07,.23028E-11,300.,1700., *.13608E-02,.24285E-04,.87927E-08, E-11,190.,1500., * E-03,.53049E-04, E-07,.66992E-12,120.,1700., *.78104E-03,.82861E-04,.51919E-07, E-10,140., 800., *.38562E-02,.52756E-04,.22610E-07, E-11,170.,1700., * E-02,.87257E-04,.11786E-06, E-10,270.,1270., * E-02,.70591E-04, E-08, E-11,200.,2000./ apacidade calorifica cp (cal/mol.k)= a0 + a1*t + a2*t**2 + a3*(1/t)**2 + a4*t**3 (K) a0 a1 a2 a3 a4 DATA AIP/ *.49700E+01,.00000E+00,.00000E+00,.00000E+00,.00000E+00, *.59736E+01,.26373E-02, E-05,.21657E+05,.25954E-09, *.61121E+01,.20989E-02, E-06,.18409E+05, E-10, *.60547E+01,.12313E-01, E-05, E+05,.12892E-08, *.77798E+01, E-02,.22527E-05, E+05, E-09, *.71271E+01,.20426E-02,.11021E-05,.16163E+05, E-09, *.63472E+01,.12737E-02,.38464E-06,.14646E+05, E-09, *.58323E+01,.32794E-02, E-05,.34041E+05,.13061E-09, *.52494E+01,.13465E-01, E-05,.22323E+05,.15845E-08, *.66752E+01,.11591E-01, E-05, E+05,.12349E-08, *.50525E+01,.11047E-01, E-05,.36606E+05,.17352E-09, *.54811E+01,.49423E-02, E-05,.24019E+05,.53318E-09, *.64648E+01,.12731E-01, E-05, E+04,.16452E-08, *.70000E+01,.50500E-02, E-05,.00000E+00,.13000E-08, *.72400E+01, E-02,.30700E-05,.00000E+00, E-08, *.58900E+01,.69400E-02, E-05,.00000E+00,.15200E-08, *.71600E+01, E-02,.13400E-05,.00000E+00, E-09, *.76824E+00,.24090E-01, E-05,.11240E+06,.12417E-08, *.57955E+01,.69645E-02, E-05,.36666E+05,.21067E-09/ apacidade calorifica - Gama de temperaturas de validade A1-8

9 gama (K) DATA TLP/ * 298.,1500.,200.,2000.,200.,2000.,200.,2000.,200.,2000., * 200.,2000.,200.,2000.,200.,2000.,200.,2000.,200.,2000., * 200.,2000.,200.,2000.,200.,2000.,300.,1500.,300.,1500., * 300.,1500.,300.,1500.,200.,2500.,200.,2500./ A1-9

10 Ficheiro de dados do programa MISTUR - Exemplo ,1.0133E+5, 1, 'O2 ',1.0, Exemplo 1 - Resultados Temperatura absoluta K Pressao absoluta.101e+06 Pa Massa molecular media da mistura.320e+02 g/mol Massa volumica da mistura gasosa.390e+00 kg/m3 Viscosidade dinamica da mistura.489e-04 kg/m.s ondutividade termica da mistura.713e-01 W/m.K apacidade calorifica (P=const.).833E+01 cal/mol.k Ficheiro de dados do programa MISTUR - Exemplo ,1.0133E+5, 4, 'N2 ',0.25, 'O ',0.25, 'NO ',0.25, 'NH3 ',0.25, Exemplo 2 - Resultados Temperatura absoluta K Pressao absoluta.101e+06 Pa Massa molecular media da mistura.258e+02 g/mol Massa volumica da mistura gasosa.314e+00 kg/m3 Viscosidade dinamica da mistura.410e-04 kg/m.s ondutividade termica da mistura.843e-01 W/m.K apacidade calorifica (P=const.).932E+01 cal/mol.k Difusividade de N2 na mistura.169e+01 cm2/s Difusividade de O na mistura.170e+01 cm2/s Difusividade de NO na mistura.171e+01 cm2/s Difusividade de NH3 na mistura.189e+01 cm2/s A1-10

11 A1.2 - Programa WATER $debug ****************************************************************** Programa WATER alculo de propriedades da agua liquido/vapor saturados Autor M. Arlindo Matos Instituicao Departamento de Ambiente e Ordenamento Universidade de Aveiro Data 1997/1998 ****************************************************************** PROGRAM WATER Programa exemplo de utilizacao das funcoes da agua/vapor saturados WRITE (*,100) 100 FORMAT (' Indique a temperatura (K) ',$) READ (*,*) T p=psat(t) Tabelas de saturacao a T write (*,200) T,cpw(t),cpv(t),visw(t),visv(t),condw(t), * condv(t),tensw(t),hfg(t),vsw(t),vsv(t),psat(t),tsat(p) 200 format ( * ' Temperatura ',f10.0,' K ',/, * ' apacidade calorifica agua liquida ',f10.3,' kj/kg.k',/, * ' apacidade calorifica agua vapor ',f10.3,' kj/kg.k',/, * ' Viscosidade dinamica agua liquida ',f10.6,' kg/m.s',/, * ' Viscosidade dinamica agua vapor ',f10.8,' kg/m.s',/, * ' ondutividade termica agua liquida ',f10.4,' W/m.K',/, * ' ondutividade termica agua vapor ',f10.6,' W/m.K',/, * ' Tensao superficial da agua liquida ',f10.5,' N/m',/, * ' alor latente de vaporizacao agua ',f10.0,' kj/kg',/, * ' Volume especifico agua liquida ',f10.8,' m3/kg',/, * ' Volume especifico agua vapor ',f10.4,' m3/kg',/, * ' Pressao de vapor de saturacao ',f10.4,' bar',/, * ' Temperatura de saturacao ',f10.0,' K') STOP FUNTION PW(T) apacidade calorifica agua liquida saturada (kj/kg.k) (Incropera and DeWitt, 19 A variavel dependente foi transformada pela funcao INV-EXP pw(kj/kg.k) = ALOG(1/(A0+A1*T+A2*T**2+A3*T**3)) (K) (este estudo) DATA A0,A1,A2,A3,TMIN,TMAX/ E-02, E-04, * E-06, E-10,273.,600./ oeficiente de correlacao multivariavel , Numero de pontos 47 * STOP ' A interpolacao nao e valida em PW' pw = ALOG(1./(A0+A1*T+A2*T**2+A3*T**3)) A1-11

12 FUNTION PV(T) apacidade calorifica vapor (kj/kg.k) (Incropera and DeWitt, 1985) A variavel dependente foi transformada pela funcao INV pv(kj/kg.k) = 1/(A0+A1*T+A2*T**2+A3*T**3) (K) (este estudo) DATA A0,A1,A2,A3,TMIN,TMAX/ E+00, E-02, * E-04, E-08,273.,600./ oeficiente de correlacao multivariavel Numero de pontos 47 * STOP ' A interpolacao nao e valida em PV' pv = 1./(A0+A1*T+A2*T**2+A3*T**3) FUNTION VISW(T) Viscosidade dinamica agua liquida saturada *10E6(kg/m.s) (Incropera and DeWitt, A variavel dependente foi transformada pela funcao ALOG VisW (kg/m.s) = 1.e-06*Exp(A0+A1*T+A2*T**2+A3*(1/T)**2+A4*T**3) (K) (este estudo) DATA A0,A1,A2,A3,A4,TMIN,TMAX/ E+00, E-01, * E-04, E+06, E-08,273.,610./ oeficiente de correlacao multivariavel Numero de pontos 48 (este estudo) * STOP ' A interpolacao nao e valida em VISW' VisW = 1.0E-06*EXP(A0+A1*T+A2*T**2+A3*(1./T)**2+A4*T**3) FUNTION VISV(T) Viscosidade dinamica vapor *10E6 (kg/m.s) (Incropera and DeWitt, 1985) A variavel dependente foi transformada pela funcao INV Viscosidade *10E6(kg/m.s) = A0+A1*T+A2*T**2+A3*(1/T)**2+A4*T**3 (K) DATA A0,A1,A2,A3,A4,TMIN,TMAX/ E+00, E-02, * E-05, E+01, E-08,273.,620./ oeficiente de correlacao multivariavel Numero de pontos 49 (este estudo) * STOP ' A interpolacao nao e valida em VISV' VisV = 1.0E-06/(A0+A1*T+A2*T**2+A3*(1./T)**2+A4*T**3) FUNTION ONDW(T) ondutividade termica agua liquida saturada k*10e3 (W/m.K) (Incropera and DeWit ondutividade *10E3(W/m.K) = A0+A1*T+A2*T**2+A3*T**3 (K) DATA A0,A1,A2,A3,TMIN,TMAX/ E+03, E+01, * E-02, E-05,273.,625./ oeficiente de correlacao multivariavel Numero de pontos 50 (este estudo) * STOP ' A interpolacao nao e valida em ONDW' ondw = 1.0E-03*(A0+A1*T+A2*T**2+A3*T**3) A1-12

13 FUNTION ONDV(T) ondutividade termica vapor k*10e3 (W/m.K) (Incropera and DeWitt, 1985) A variavel dependente foi transformada pela funcao ALOG ondutividade *10E3(W/m.K) = A0+A1*T+A2*T**2+A3*T**3 (K) DATA A0,A1,A2,A3,TMIN,TMAX/ E+00, E-01, * E-04, E-07,273.,625./ oeficiente de correlacao multivariavel Numero de pontos 49 (este estudo) * STOP ' A interpolacao nao e valida em ONDV' ondv = 1.0E-03*EXP(A0+A1*T+A2*T**2+A3*T**3) FUNTION TENSW(T) Tensao superficial da agua (N/m) (Incropera and DeWitt, 1985) TensW (N/m) = A0+A1*T+A2*(1/T)+A3*T**2+A4*(1/T)**2 (K) DATA A0,A1,A2,A3,A4,TMIN,TMAX/ E+00, E-02, * E+03, E-06, E+05,273.,635./ oeficiente de correlacao multivariavel Numero de pontos 52 (este estudo) * STOP ' A interpolacao nao e valida em TENSW' TensW = A0+A1*T+A2*(1./T)+A3*T**2+A4*(1./T)**2 FUNTION HFG(T) alor de vaporizacao da agua hfg(kj/kg) (Incropera and DeWitt, 1985) alor vaporizacao (kj/kg.k) = A0+A1*T+A2*(1/T)+A3*T**2+A4*(1/T)**2+A5*T**3 DATA A0,A1,A2,A3,A4,A5,TMIN,TMAX/ E+04, E+02, * E+07, E-01, E+09, * E-04,273.,630./ oeficiente de correlacao multivariavel Numero de pontos 51 (este estudo) * STOP ' A interpolacao nao e valida em HFG' HFG = A0+A1*T+A2*(1./T)+A3*T**2+A4*(1./T)**2+A5*T**3 FUNTION VsV(T) Volume especifico do vapor de agua na saturacao vg(m3/kg) (Incropera and DeWitt, A variavel dependente foi transformada pela funcao ALOG Volume especifico vapor (m3/kg) = A0+A1*T+A2*(1/T)+A3*T**2+A4*T**3 (K) DATA A0,A1,A2,A3,A4,TMIN,TMAX/ E+01, E-01, * E+04, E-04, E-07,273.,625./ oeficiente de correlacao multivariavel Numero de pontos 50 (este estudo) * STOP ' A interpolacao nao e valida em VsV' VSV = EXP(A0+A1*T+A2*(1./T)+A3*T**2+A4*T**3) FUNTION VsW(T) A1-13

14 Volume especifico da agua liquida saturada vf*10e3 (m3/kg) (Incropera and DeWitt A variavel dependente foi transformada pela funcao INV volume especifico AGUA (m3/kg) = A0+A1*T+A2*(1/T)+A3*T**2+A4*T**3 (K) DATA A0,A1,A2,A3,A4,TMIN,TMAX/ E+01, E-01, * E+03, E-04, E-07,273.,625./ oeficiente de correlacao multivariavel Numero de pontos 50 (este estudo) * STOP ' A interpolacao nao e valida em VsW' VSW = 1.0E-03/(A0+A1*T+A2*(1./T)+A3*T**2+A4*T**3) FUNTION Psat(T) Pressao de vapor de saturacao (bar) (Incropera and DeWitt, 1985) A variavel dependente foi transformada pela funcao ALOG Pressao de vapor de saturacao (bar) = A0+A1*T+A2*(1/T)+A3*T**2+A4*T**3 (K) DATA A0,A1,A2,A3,A4,TMIN,TMAX/ E+02, E-01, * E+04, E-04, E-08,273.,625./ oeficiente de correlacao multivariavel Numero de pontos 50 (este estudo) * STOP ' A interpolacao nao e valida em VsW' PSAT = EXP(A0+A1*T+A2*(1./T)+A3*T**2+A4*T**3) FUNTION TSat(P) Temperatura de vapor de saturacao (bar) (Incropera and DeWitt, 1985) A variavel independente X1 foi transformada pela funcao ALOG Temperatura de vapor de saturacao (K) = A0+A1*ALOG(P)+A2*(1/P)+A3*(ALOG(P))**2+A4*(ALOG(P))**3) (bar) DATA A0,A1,A2,A3,A4,PMIN,PMAX/ E+03, E+02, * E+00, E+01, E+00, ,169.1/ oeficiente de correlacao multivariavel Numero de pontos 50 (este estudo) IF (P.LT.PMIN.OR.P.GT.PMAX) * STOP ' A interpolacao nao e valida em VsW' TSAT = A0+A1*ALOG(P)+A2*(1./P)+A3*(ALOG(P))**2+A4*(ALOG(P))**3 Ficheiro de dados do programa WATER - Exemplo 1 Indique a temperatura (K) 350 Exemplo 1 - Resultados Temperatura apacidade calorifica agua liquida apacidade calorifica agua vapor Viscosidade dinamica agua liquida Viscosidade dinamica agua vapor ondutividade termica agua liquida 350. K kj/kg.k kj/kg.k kg/m.s kg/m.s.6668 W/m.K A1-14

15 ondutividade termica agua vapor Tensao superficial da agua liquida alor de vaporizacao agua liquida Volume especifico agua liquida Volume especifico agua vapor Pressao de vapor de saturacao Temperatura de saturacao W/m.K N/m kj/kg m3/kg m3/kg.4161 bar 350. K A1-15