Engineering equation solver (EES) Por: Néstor Fonseca, Ph.D. Editado por: Juan E. Tibaquirá, Ph.D. Profesores Facultad de Ingeniería Mecánica Universidad Tecnológica de Pereira 1. GENERALIDADES Engineering Equation Solver (EES) permite proveer solución numérica a un set de ecuaciones algebraicas lineales o no lineales, diferenciales e integrales, también para optimización, análisis de incertidumbre, regresión lineal y no lineal y generar directamente textos y ecuaciones para publicaciones. Dos diferencias con respecto a otros programas: Las ecuaciones y variables desconocidas pueden ser ingresadas en cualquier orden. Posee una base de información enorme de propiedades matemáticas y termofísicas útiles en el ámbito de la ingeniería. Por ejemplo, las tablas de vapor son implementadas de tal forma que cualquier propiedad termodinámica puede ser obtenida a partir de otras dos propiedades. De forma similar para la mayoría de refrigerantes, amoniaco, metano, dióxido de carbono y otros fluidos. Las propiedades del aire son obtenidas a partir de las funciones sicrométricas y para los gases y sólidos mas comunes a partir de los datos JANAF. Este es un programa externo desarrollado por la Nasa para definir el calor específico (C p ), entalpía total (H) y entropía total (S) de más de 400 sustancias en función de la temperatura. De acuerdo a la experiencia a nivel de docencia, está demostrado que el estudiante debe resolver problemas como parte de su formación y para esto debe revisar y extrapolar datos de tablas de propiedades de los fluidos y resolver un sistema de ecuaciones que en algunas ocasiones resulta complejo sabiendo que lo que se está evaluando no es algebra. Cuando el estudiante se ha familiarizado con las tablas apropiadas, el uso repetitivo de las tablas no contribuye a su formación. El tiempo y esfuerzo requerido por el estudiante para resolver el problema y buscar los valores indicados en las tablas impide que se profundice en lo realmente importante que es el análisis del problema, el diseño o mejora (optimización) de nuevos sistemas o equipos. EES esta diseñado para enseñar. Dentro del proceso de optimización de sistemas térmicos, EES es una herramienta especialmente útil para los análisis en régimen permanente. Sin embargo permite encontrar soluciones preliminares en sistemas donde el componente dinámico es importante. Un análisis más en detalle para optimización puede partir de los resultados de la modelación de sistema con EES y considerar el efecto dinámico, por ejemplo el efecto de la radicación solar en un edificio o la variación de la energía interna de un sistema de un colector solar, sistemas en los cuales su comportamiento depende del paso del tiempo. Para este análisis en régimen “transiente” en el área de ciencias térmicas se utilizan programas como TRNSYS desarrollado también por la University of Wisconsin (UW). En el ejemplo del edificio mostrado a continuación EES fue usado como una fotografía instantánea para detectar los problemas más significativos con respecto a las cargas térmicas y el funcionamiento del equipo de ventilación y acondicionamiento de aire para