Determinar a distribuição de temperatura dentro de um trocador de calor envolve procurar por uma expressão matemática precisa conhecida como solução analítica da equação de condução. Essas soluções, no entanto, são viáveis apenas para geometrias simples e condições de contorno. A complexidade da geometria do trocador de calor ou condições de contorno em casos práticos frequentemente torna soluções analíticas inatingíveis. Soluções analíticas podem ser derivadas para geometrias simples, como um problema de condução de calor 1D em uma haste.
Em cenários onde o trocador de calor exibe geometrias e condições de contorno mais intrincadas, métodos numéricos são empregados para resolver a equação de condução. Esses métodos numéricos fornecem soluções abrangentes para processos de troca de calor 1D, 2D ou 3D, levando em consideração a dependência do tempo. Ao utilizar métodos numéricos, os engenheiros podem obter uma compreensão mais profunda do processo de transferência de calor dentro do sistema, permitindo que geometrias e condições de contorno mais complexas sejam abordadas com precisão.
