Simulador iiSE - Visão Geral
Confira as funcionalidades do Simulador iiSE.

O iiSE apresenta ao usuário uma interface limpa e objetiva. O usuário vai encontrar tudo que precisa rapidamente, sem precisar abrir diversas janelas diferentes. A seguir vemos alguns pontos chave que o usuário vai se deparar a cada simulação.

  • Tela de apresentação:


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Ao abrir, o iiSE nos apresenta a lista dos projects salvos recentemente e uma lista já bastante grande de exemplos prontos. Dentre os exemplos se encontram vários problemas clássicos da literatura e também alguns casos de simulação diferenciadas, envolvendo equilíbrio trifásico ou a integração mássica e energética de processos. Alguns exemplos estão disponíveis em vídeo.

  •  Iniciando um novo projeto: 

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O primeiro passo é optar por quais bibliotecas serão utilizadas na simulação. Atualmente estão disponíveis duas bibliotecas, a de vapor de água e a de engenharia de processos.

A biblioteca de vapor de água oferece modelos que permitem o cálculo de ciclos de vapor, incluindo os cálculos de propriedades termofísicas de acordo com a norma IAPWS95.

A biblioteca de engenharia de processos já oferece a maioria dos modelos necessários para se representar um processo industrial: diversas colunas de separação, vasos de equilíbrio, reatores, trocadores de calor, bombas, compressores, válvulas, etc.

  
  • Definindo componentes e modelos termodinâmicos: 


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 Optando pela biblioteca de engenharia de processos, é necessário informar ao simulador os componentes envolvidos na simulação e quais os modelos termodinâmicos a serem utilizados. Neste aspecto o ISE oferece o que há de mais avançado atualmente, estando à frente da maioria dos demais simuladores existentes.
O ISE oferece mais 1200 componentes em seu banco de dados e o usuário pode utilizar quantos destes forem desejados na sua simulação. Para os cálculos termodinâmicos, oferece as equações de estado mais estabelecidas (Peng-Robinson, Soave-Redlich-Kwong, entre outras) e as regras de mistura mais avançadas disponíveis (UMR, UGMR, WS). Além disto, ainda tem modelos rigosos para o cálculo da Energia Livre de Gibbs e modelos rigorosos para a atividade da fase líquida.

  •  Montando uma simulação.

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Uma vez definidas as bibliotecas utilizadas, é apresentado ao usuário um diagrama em branco. Basta então clicar nos equipamentos disponíveis na Pallete para adicioná-los. Para conectá-los, basta clicar, arrastando, sobre uma porta de saída de um equipamento até uma porta de entrada de outro equipamento. O iiSE reconhece a natureza de cada porta e não permite que saídas sejam conectadas em outras saída, ou que portas de correntes materiais sejam conectadas à portas de energia ou vapor, por exemplo. O usuário é livre para montar o diagrama da forma que for mais conveniente, havendo funcionalidades interessantes como redimensionar os ícones, inverte-los horizontalmente ou verticalmente, zoom, etc.

Diagramas grandes não são um incômodo, pois a Sattelite View proporciona uma maneira conveniente de se localizar e de navegar através do diagrama.

Clicando sobre um equipamento, na área Variables são listadas as variáveis que representam o equipamento, seu valor e sua unidade.

  • Particularizando a simulação. 

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A próxima etapa na definição de um projeto do iiSE é inserir um número necessário de especificações: as correntes de alimentação, as condições de operação dos equipamentos, etc.
As especificações são feitas a partir da área Variables. Basta clicar em um equipamento do diagrama e alterar o valor da variável a ser especificada. Ela vai automaticamente ficar grifada em azul, significando que está especificada. As demais variáveis são as que o iiSE retornará após rodar a simulação. Cabe comentar que o iiSE faz conversão automática de unidades, diretamente na mesma tabela.
É interessante notar que graças à tecnologia de resolução orientada à equações o usuário tem liberdade de escolher qual a variável a ser especificada. O que o usuário deve atentar são os graus de liberdade (DF, Degrees of Freedom), ou seja, a diferença entre o número de variáveis e o de equações e especificações, que devem se anular.

Ao clicar em cada equipamento, é mostrado também na área Variables o valor dos graus de liberdade apenas do modelo matemático em questão (Local DF), mas o que importa mesmo são os graus de liberdade globais (Global DF), mostrados na barra inferior da interface do iiSE. Enquanto este não for zero, é mostrada também na barra inferior uma mensagem lembrando o usuário que é imprescindível que se fechem os graus de liberdade para que o problema possa ser resolvida. 

Caso o usuário acidentalmente superespecifique uma variável, isso é imediatamente relatado ao usuário, conforme figura abaixo:

Variáveis superespecificadas

  •  Rodando a simulação.

 Uma vez que o projeto tenha todos os seus graus de liberdade fechados, a simulação está pronta para ser executada. O iiSE deve mostrar a mensagem Results Outdated toda vez que se alterar o valor de alguma especificação, denotando que a simulação deve ser executada para atualizar todos os resultados. 

  •  Visualizando os resultados:

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 Os resultados pode ser exportados para o Excel onde diversos tipos de relatórios podem ser gerados.