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Questões de Sistemas de Refrigeração (ciclo, componentes e psicrometria)


ID
61786
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
STF
Ano
2008
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Com relação a refrigeração, ar condicionado, ventilação e exaustão
mecânica, julgue os itens seguintes.

Denomina-se tonelada de refrigeração a capacidade de um sistema de refrigeração correspondente à refrigeração equivalente à fusão de uma tonelada de gelo em 24 horas.

Alternativas
Comentários
  • TONELADA DE REFRIGERAÇÃO.

    TONELADA DE REFRIGERAÇÃO MAIS CONHECIDA COMO TR, É UMA MEDIDA DE POT^^ENCIA DE REFRIGERAÇÃO, É UMA MEDIDA DE POTÊNCIA DE REFRIGERAÇÃO.  

    UMA TR É A MEDIDA DA QUANTIDADE QUE PODE CONGELAR APROXIMADAMENTE 907,1847 Kg ( 200 Lb) DE ÁGUA EM 24 h 

    FONTE: WIKIPÉDIA. 

  • A TR (tonelada de refrigeração) é uma unidade de potência. A origem do termo "tonelada de refrigeração" remonta aos primórdios da refrigeração. Na indústria de produção de gelo, uma indústria que produzisse 1 tonelada de gelo por dia exigiria uma taxa de refrigeração correspondente ao congelamento de 2.000 libras de água em um dia o que correspode a uma taxa média de refrigeração de: (2.000 lb)×(144 BTU/lb)÷(24 h) = 12.000 BTU/h. Porém, ao meu ver, a alternativa está ERRADA, a despeito do gabarito, pois o correto seria "...refrigeração equivalente à SOLIDIFICAÇÃO de uma tonelada de gelo em 24 h." Nota-se que a assertiva está muito mal formulada e prolixa.
  • Olá, Renato

    Acredito que ainda assim a questão esteja correta devido ao fato de que ": Durante a solidificação, a água cederá a mesma quantidade de calor que recebeu durante a fusão; portanto o calor latente de solidificação é igual ao da fusão. "

    fonte: https://sites.usp.br/cdcc/wp-content/uploads/sites/512/2019/07/CALOR-LATENTE-GELO.pdf

    Mas concordo que a questão esteja mal formulada!


ID
61789
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
STF
Ano
2008
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Com relação a refrigeração, ar condicionado, ventilação e exaustão
mecânica, julgue os itens seguintes.

A relação entre a pressão de água-vapor do ar, comparada com a pressão do vapor que ela teria se fosse saturada à temperatura do bulbo seco, é denominada umidade relativa do ar.

Alternativas

ID
61792
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
STF
Ano
2008
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Com relação a refrigeração, ar condicionado, ventilação e exaustão
mecânica, julgue os itens seguintes.

Climatizadores evaporativos, um processo que retira muito calor do ambiente, são uma opção para a climatização de ambientes em que é necessário rigoroso controle da temperatura, como nos centros de processamento de dados.

Alternativas
Comentários
  • Climatizadores evaporativos convertem calor sensível em calor latente, de modo que o calor total permanece o mesmo. Esse processo evaporativo é muito econômico porque o calor total do recinto não é retirado e sim trocado de sensível para latente, exigindo apenas o trabalho mecânico de uma bomba d’água e de um ventilador. Esse sistema não é recomendado em locais em que a umidade relativa é muito alta ou onde a umidade precisa ser controlada.
  • Trata-se de um equipamento formado basicamente por um ventilador, uma bomba de água, um reservatório e células de um papel especial que não absorve a água.

    O ar externo é puxado pela força do ventilador, passando pelas células de papel, que são constantemente molhadas pela água do reservatório, circulada pela bomba de água. O ar externo,seco e quente, absorve umidade e tem sua temperatura reduzida pelo processo de evaporação da água, resultando em um ar mais úmido e frio que o ar externo.

    A temperatura resultante não é controlada ou constante, pois depende de fatores externos não controláveis, como temperatura e umidade do ar exterior.


ID
63679
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
INSS
Ano
2008
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Sistemas split são condicionadores de ar formados por unidades
evaporadoras e condensadoras de ar montadas em gabinetes
separados. Acerca das características desse tipo de sistema,
julgue os itens que se seguem.

Embora apresentem menor custo que os sistemas convencionais, requerem a adaptação da casa de máquinas para a instalação da unidade condensadora, o que inviabiliza esse sistema em edifícios prontos.

Alternativas
Comentários
  • Errado. Sistemas split não necessitam de casa de máquinas. Sistemas de grande porte como os de   água  e ar, utilizam casa de máquinas por serem mais viáveis economicamente.
  • Errado, casa de maquina é para sistemas de água gelada por exemplo, Split não precisa de casa de máquinas, apenas um local para afixar o condensador


ID
63682
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
INSS
Ano
2008
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Sistemas split são condicionadores de ar formados por unidades
evaporadoras e condensadoras de ar montadas em gabinetes
separados. Acerca das características desse tipo de sistema,
julgue os itens que se seguem.

Em comparação com os aparelhos condicionadores de ar de janela (ACJ), os sistemas denominados mini-split, embora possuam custo mais baixo e sejam de fácil instalação, apresentam coeficiente de performance bem inferior ao daqueles.

Alternativas
Comentários
  • Split além de muito silencioso, consome bem menos energia e é mais eficiente.

  • mini split = split convencional?

ID
232885
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
Caixa
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

De acordo com estudos psicrométricos, é importante o fato de a relação de Lewis assumir determinados valores aproximadamente unitários nas condições de aplicação comuns em sistemas de ar-condicionado. Acerca da relação de Lewis e sua aplicação em sistemas de ar-condicionado, assinale a opção correta.

Alternativas
Comentários
  • L = He/Hc

    Relação de Lewis = Coeficiente de evaporação/Coeficiente de convecção


  • O número de Lewis é definido como a razão de difusividade térmica e difusividade de massa. É usado para caracterizar fluxos de fluido onde há transferência simultânea de calor e massa.


ID
232894
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
Caixa
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Considerando a comparação entre sistemas com condensação a água e sistemas com condensação a ar nas mesmas condições de operação, assinale a opção correta.

Alternativas
Comentários
  • Em um chiller com condensação a ÁGUA, a temperatura de condensação será limitada pela temperatura de bulbo úmido do ar ambiente, enquanto em um chiller com condensação a AR, a menor temperatura teoricamente atingível para a água de condensação corresponde à temperatura de bulbo seco do ar ambiente.

    Lembrando que a temperatura de orvalho não necessariamente é igual à temperatura de bulbo úmido. Será igual somente quando a umidade relativa for de 100%.

    Bons estudos!


ID
232909
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
Caixa
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Em relação aos sistemas de termoacumulação, assinale a opção correta.

Alternativas
Comentários
  • a) Errado. Os sistemas de Termoacumulação por água no estado líquido necessitam de maiores volumes de armazenamento uma vez que a temperatura é maior do que no gelo, o que obrigatoriamente no momento da utilização do sistema precisará de maior vazão para manter o conforto;

    b) Errado. Proporciona redução no custo com energia uma vez que o sistema de Termoacumulação atuará no horário de pico onde as tarifas são mais altas;

    c) Errado. Justamente por necessitarem de menores temperaturas de evaporação, necessitam de mais energia no compressor. Neste quesito, o sistema for Termoacumulação de água na fase líquida tem a vantagem de trabalhar com temperaturas de evaporação maiores, exigindo menor energia do sistema de refrigeração, o que aumenta a eficiência destes;

    d) Errado;

    e) correto.

  • O consumo de energia não é menor, as vezes é até maior, só que por usar termoacumulação reduz o consumo no horario de pico reduzindo o CUSTO.

     

  • TERMOACUMULAÇÃO POR ÁGUA LÍQUIDA 

    Vantagens

    - Como a temperatura de evaporação do sistema de refrigeração é maior, pois a temperatura da água fica acima de 4ºC, é consumida menos energia e o sistema acaba sendo mais eficiente do que o por gelo;

    - Utilização de sistema de refrigeração convencional (Chillers);

    - o funcionamento simultâneo do Chiller e do sistema é facilitado;

    - Para economia, é possível interligar o sistema de combate à incêndio com o de Termoacumulação.

    Desvantagens

    - Necessita de maiores volumes de tanques para a mesma capacidade do sistema por gelo;

    - Grande volume de água no circuito;

    - Mistura de água fria com água quente.

    TERMOACUMULAÇÃO POR GELO

    Vantagens

    - Redução do tamanho do acumulador, devido ao fato do gelo nem ocupar todo espaço;

    - Produção de água gelada a temperaturas bem mais baixas. Devido a isso é necessário uma vazão menor no circuito;

    - Menores serpentinas nos fan-coils;

    - Menor vazão de ar.

    Desvantagens

    - Necessitam de temperaturas de evaporação mais baixas no sistema de refrigeração, logo consomem mais energia;

    - Requer equipamento especial de refrigeração.


ID
232921
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
Caixa
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Considerando diferentes fluidos e os índices ODP, GWP e TEWI, entre outros, assinale a opção correta.

Alternativas
Comentários
  • ODP (Ozone Depletion Potential): Índice que traduz o potencial de uma substância para a depleção da camada de ozônio. O CFC11 é tomado como referência, tendo o maior potencial (ODP = 1).

    GWP (Global Warming Potential): Mede o impacto de uma substância como gás de efeito estufa, relativo ao efeito de aquecimento  global de uma massa similar de dióxido de carbono por um intervalo de tempo específico cujo valor deve ser especificado. O dióxido de carbono é usado como referência por ter o maior impacto  líquido sobre o aquecimento global. Refrigerantes halocarbônicos tipicamente possuem maior GWP que o CO2, mas ocorrem em quantidades muito menores. O GWP é calculado pela razão entre o efeito  radiante temporal integrado da liberação instantânea de 1 kg de uma dada sustância, em relação à liberação de 1 kg de um gás de referência – CO2 (IPCC, l990).

    TEWI (Total Equivalent Warming Impact): Representa a soma do efeito da descarga direta do refrigerante na atmosfera mais o efeito da emissão de dióxido de carbono devido à energia usada ao longo da vida do equipamento. A porção de refrigerante é convertida para o montante de CO2 de efeito equivalente e então adicionada às emissões causadas pela geração (também em CO2).O impacto pode exceder a vida do equipamento,  logo deve-se escolher uma base de tempo adequada. Um horizonte de tempo integrado ITH (Integrated Time Horizon) de 100 anos é com freqüência  usado. 

    A alternativa E está correta pois um fluido, mesmo tendo GWP nulo, pode ser danoso à camada de ozônio. Desta forma, indiretamente este fluido poderá aumentar o aquecimento global.
     
  • Discordo do comentário do amigo abaixo, em cuja conclusão ele afirma que um gás com GWP nulo pode causar efeito estufa por prejudicar a camada de ozônio. Na verdade, a saúde da camada de ozônio não impacta o efeito estufa (http://www.ucsusa.org/global_warming/science_and_impacts/science/ozone-hole-and-gw-faq.html).

    O motivo da alternativa E ser a correta é que um refrigerante, mesmo com GWP nulo, pode ter TEWI alto em determinado uso. Isso significa que sua eficiência energética nesse determinado uso seria baixa, e consequentemente o desperdício de energia elétrica (gerada em termelétricas, por exemplo) aumentaria o efeito estufa.


ID
232924
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
Caixa
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Com relação ao impacto do Protocolo de Kyoto sobre as aplicações de ar-condicionado e refrigeração, assinale a opção correta.

Alternativas
Comentários
  • Os hidrocarbonetos, a amônia, CO2, água e ar, fazem parte de um grupo de substâncias chamado de “refrigerantes naturais”.  Todos "refrigerantes naturais" existem em ciclos materiais da natureza mesmo sem interferência humana. Evolução e inovações tecnológicas ajudaram a considerar os refrigerantes naturais como uma solução segura econômica para determinadas aplicações. Sistemas de refrigeração com "refrigerantes naturais" deverão ter um papel cada vez mais importante no futuro como soluções técnicas.
    Exemplos de "refrigerantes naturais":

    Amônia (NH3 / R717) >> Camada de Ozônio (ODP=0) e tampouco contribui com o aquecimento global (GWP=0);
    Dióxido de Carbono (CO2 / R744) >> Camada de Ozônio (ODP=0) e o seu Potencial de   
    aquecimento global é de apenas um (GWP=1  ). O R744 é um refrigerante de classe A1 (não inflamável e atóxico), contudo pode causar sufocamento em altas concentrações;
    Hidrocarbonetos – HCs (R290, R1270, R600a, etc.) >> Camada de Ozônio (ODP=0) e potencial de
    aquecimento global direto desprezível (GWP = 3).
  • O protocolo de Kyoto ocorreu em 1997 e teve como objetivo principal discutir e selar metas, acordos em torno da diminuição dos gases de efeito estufa. Dez anos antes, em 1987, ocorreu o protocolo de Montreal cuja meta foi eliminar, gradativamente, o uso de CFCs dos sistemas de refrigeração.

ID
311662
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
TJ-ES
Ano
2011
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Julgue os itens que se seguem, relativos a princípios da
termodinâmica.

No ciclo de refrigeração, quando a temperatura do reservatório térmico de alta temperatura aumenta e a temperatura do reservatório térmico de baixa temperatura diminui, o coeficiente de desempenho, COP, aumenta.

Alternativas
Comentários
  • COP = Tcold / (Thot - Tcold)

    Logo, COP é inversamente proporcional à diferença de temperatura do reservatório térmico de alta e de baixa.

  • O COP aumenta á medida que a diferença entre as duas temperaturas diminui, ou seja, à medida que Tf se eleva ou que Tq cai.


ID
324616
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
FUB
Ano
2011
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Julgue os próximos itens a respeito do funcionamento das máquinas
térmicas, que utilizam energia na forma de calor para provocar a
realização de trabalho mecânico.

Em um ciclo de refrigeração por compressão, o sub- resfriamento garante que se tenha somente líquido no dispositivo de expansão, fazendo aumentar a troca térmica no evaporador e, consequentemente, o coeficiente de desempenho.

Alternativas

ID
324700
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
FUB
Ano
2011
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

As condições de umidade e temperatura do ar são importantes para
o conforto térmico e também para a conservação de produtos
alimentícios. Acerca dos princípios da psicrometria, julgue os itens
a seguir.

O grau de saturação de um ambiente é determinado pela relação entre a pressão parcial do vapor d’água na mistura e a pressão de saturação correspondente à temperatura de bulbo seco da mistura do ambiente.

Alternativas
Comentários
  • Por definição, índice de saturação (ou grau de saturação) é a relação percentual entre a umidade absoluta em uma determinada temperatura e a umidade absoluta do ar saturado na mesma temperatura.

    http://www.mspc.eng.br/termo/termod0420.shtml


ID
324703
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
FUB
Ano
2011
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

As condições de umidade e temperatura do ar são importantes para
o conforto térmico e também para a conservação de produtos
alimentícios. Acerca dos princípios da psicrometria, julgue os itens
a seguir.

A possibilidade de formação de gelo sobre a mecha faz que os psicrômetros de bulbos secos e úmidos possam se tornar imprecisos para temperaturas abaixo de 10 o C.

Alternativas
Comentários
  • Alguém poderia explicar?

  • se você olhar na carta psicometrica o TBU, para uma TBS de 10ºC, é 0º C, logo congelaria a mecha utilizada para medir o TBU

  • Obrigado, Maycon!

  • De que forma isso afeta os psicrômetros de bulbos secos? Não entendi a questão.

     


ID
324706
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
FUB
Ano
2011
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

As condições de umidade e temperatura do ar são importantes para
o conforto térmico e também para a conservação de produtos
alimentícios. Acerca dos princípios da psicrometria, julgue os itens
a seguir.

Em uma câmara de estocagem, a perda de peso dos produtos estocados será maior se a umidade do ar na câmara for mantida baixa.

Alternativas

ID
358579
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Petrobras
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Um gás perfeito (Cp  = 1 kJ/kgK; R = 0,3 kJ/kgK) passa através de um trocador de calor em regime permanente e, em consequência, a sua temperatura aumenta em 500 K. Se a variação de energia cinética e de energia potencial for desprezada e o calor específico do gás for suposto constante, em relação à sua energia interna específica (u) e à sua entalpia específica (h), tem-se que

Alternativas
Comentários
  • Δh = cₚ . ΔT

    Δh = 1 . 500

    Δh = 500 kJ/kg

    .

    R = cₚ – cᵥ

    0,3 = 1 – cᵥ

    cᵥ = 0,7 kJ/kgK

    .

    Δu = cᵥ . ΔT

    Δu = 0,7 . 500

    Δu = 350 kJ/kg

    .

    Gabarito: Letra A


ID
358633
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Petrobras
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Em relação ao ciclo de Rankine ideal, verifica-se que o(a)

Alternativas
Comentários
  • A) Trabalho necessário para o acionamento da bomba, por unidade de massa, pode ser avaliado pela área referente ao processo em um diagrama pressão-volume específico.

    B) Ciclo é composto por dois processos isentrópicos e dois processos isobáricos.

    C) Rendimento térmico do ciclo aumenta se o estado do fluido de trabalho, na entrada da turbina, seja vapor superaquecido, ao invés de vapor saturado.

    D) Área do polígino referente à representação do ciclo, em um diagrama temperatura-entropia, é numericamente igual ao trabalho líquido do sistema.

    E) Eficiência térmica do ciclo pode ser avaliada com o conhecimento dos valores das variações de entalpia específica no condensador e na caldeira.


  • A área do poligono referente à representação do ciclo, em um diagrama temperatura-entropia (TxS), é numericamente igual ao Calor (Q = Qh - Ql) do ciclo.

  • Arthur, na verdade, a área do polígono é o trabalho, como havia comentado.

    A área sob a parte superior do diagrama que é o calor transferido, ou seja, apenas a área do polígono não inclui a área abaixo da linha de pressão do condensador que também deve ser contabilizada.

  • Área do diagrama P-v é trabalho, do diagrama T-s é Calor.


ID
358639
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Petrobras
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Em um ciclo de refrigeração de Carnot onde a temperatura da fonte quente (TH)é fixa, o gráfico que representa o valor do coeficiente de desempenho (COP), em função da
variação da temperatura da fonte fria (TL

Alternativas
Comentários
  • Desenho: https://sketch.io/render/sk-3c17a941884574aa6102b1b60be72332.jpeg

    COP = Qev / Wcp = Qev / (Qev - Qcd)

    COP = TL / (TH – TL)

    Pode-se construir o gráfico inserindo diversos valores de TL e mantendo TH fixo.

    Gabarito: Letra B


ID
358666
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Petrobras
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Os ciclos Brayton e Rankine podem envolver aspectos de ordem prática. Nessa perspectiva, analise as afirmativas a seguir.

I - Em usinas geradoras de energia, com base no ciclo Rankine, procura-se manter o nível do título na saída da turbina baixo para minimizar o desgaste por erosão nas pás.

II - A água é um fluido de trabalho muito empregado em ciclos de geração de potência, porém, as baixas pressões de saturação, associadas aos níveis de temperatura comumente encontrados em condensadores, possibilitam o indesejável efeito da inserção de ar no sistema.

III - Para um mesmo aumento de pressão, os valores de bwr (back work ratio – razão de trabalho reverso) para ciclos de turbina a gás, são bem maiores do que aqueles comumente encontrados nos ciclos de potência por geração de vapor.

Está correto o que se afirma em

Alternativas
Comentários
  • I - ERRADO - Baixo título implica em grande quantidade de condesado, o que é indesejado para as turbinas

    II - CORRETO

    III - CORRETO - Parte do trabalho gerado na turbina é usado para acionamento do compressor (ciclo Brayto) ou bomba (ciclo Rankine). O acionamento do compressor consome mais energia que a bomba.

  • Enquanto a bomba consome cerca de 2% da energia o compressor pode chegar a consumir cerca de 80%.

  • Alguém saberia dizer o porquê o item II está correto?


ID
358669
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Petrobras
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Um refrigerador que opera segundo um ciclo de refrigeração de Carnot retira 4 kW de calor de um ambiente quando trabalha entre os limites de temperatura de 300 K e 200 K. Nessa situação, a quantidade de energia consumida pelo refrigerador em meia hora de operação (kJ) será

Alternativas
Comentários
  • COP=(TL/(TH-TL))=2

    COP=Q/W, como Q=4kW e COP=2, W=2kW

    Trabalho é dado em kW, ou seja KJ/s, ele quer saber o consumo em kJ em 30 minutos (= 1800 segundos), portanto:

    Consumo (kJ) = 2 x 1800 = 3.600kJ


ID
358681
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Petrobras
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Em um ciclo Brayton ideal, a temperatura na entrada e na saída da turbina valem, respectivamente, 1.400 K e 700 K. Sabe-se, também, que a temperatura de admissão do ar no compressor é 300 K. Com base nesses dados e admitindo válida a abordagem de ar-padrão frio, a taxa de compressão e o rendimento do ciclo são iguais, respectivamente, a

Dado: Razão de calores específicos do ar:  1,4 ≅ √2

Alternativas
Comentários
  • (P3/P4) = (P2/P1) = (T3/T4)^[(k-1)/k]

    P2/P1 = (1400/700)^3,5

    2^3 < P2/P1 < 2^4

    n = 1 - Tf/Tq

    n = 1 - 0,5 = 50%

  • Só complementando o Vinícius:

    Apenas para o caso ideal: n = 1 - T1/T2 = 1 - T4/T3 = 1 - 700/1400 = 50%


ID
358684
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Petrobras
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Em um ciclo de Rankine ideal, cujo rendimento é 40%, a entalpia específica na entrada e saída da caldeira valem, respectivamente, 200 kJ/kg e 2.600 kJ/kg. Utiliza-se uma circulação de água fria para promover a rejeição de calor no condensador e sabe-se que a vazão mássica do ciclo é 5% da vazão de arrefecimento. Com base nesses dados, o
aumento da temperatura da água de resfriamento, em °C, é

Alternativas
Comentários
  • Achei o resultado para o aumento de temperatura da água de resfriamento de 17,22 °C.

    Alguém achou o mesmo?

  • Caro, Arthur

    Basta considerar os seguintes valores:

    REND = (QH-QL)/QH

    0,4 = (2400-QL)/2400

    QL = 1440 KJ/Kg

    0,05*m*QL = Q

    0,05*m*1440 = m*c*DeltaT

    0,05*m*1440 = m*4*DeltaT

    72 = 4*DeltaT

    DeltaT = 18 ºC

    LETRA E


ID
358717
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Petrobras
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Se a variação de entalpia através das pás móveis e das pás fixas de um estágio de uma turbina a vapor é, respectivamente, 10 kJ/kg e 15 kJ/kg, então, o grau de reação do estágio é

Alternativas
Comentários
  • Grau de Reação = (h2 - h3)/(h1-h3) = 10/(10+15) = 0,4


ID
358723
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Petrobras
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

A respeito dos aspectos teóricos e práticos sobre o ciclo Brayton, sabe-se que é possível

Alternativas
Comentários
  • Rendimento = 1 - Tl/Th
  • A- Rend=1-Tecomp/Tscomp

    B- Aumenta seu rendimento

    C- O ciclo ideal não é representado por um retângulo.

    D- Difusor desacelera o fluido e aumenta a pressão.

    E- Bocal é um dispositivo que acelera o fluido, diminuindo sua pressão


  • Rendimento no ciclo brayton pode ser dado por: 1- T1/T2

    T1 - temp na entrada do compressor

    T2 - temp na saida do compressor.

    Logo, a partir das temperaturas de entrada e saida do compressor podemos calcular o rendimento do ciclo.

  • Rendimento no ciclo brayton pode ser dado por: 1- T1/T2

    T1 - temp na entrada do compressor

    T2 - temp na saida do compressor.

    Logo, a partir das temperaturas de entrada e saida do compressor podemos calcular o rendimento do ciclo.


ID
358732
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Petrobras
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

A respeito de escoamentos isentrópicos compressíveis em regime permanente de um gás ideal em um bocal convergente-divergente, sabe-se que

Alternativas
Comentários
  • A) quando o número de Mach é igual a 1(um) na garganta do bocal, afirma-se que a velocidade do gás, na saída do bocal, não necessariamente é supersônica.

    B) quando a velocidade do gás, na saída do bocal, é supersônica, a pressão na garganta do bocal é igual à pressão crítica.

    C) quando a velocidade do gás, na saída do bocal, é supersônica, não necessariamente ocorre a formação de uma onda de choque no divergente.

    D) a pressão crítica é a pressão mais baixa que pode ser alcançada na garganta de um bocal convergente-divergente a fim de aumentar a vazão.

    E) a condição de bloqueio ou estrangulamento do escoamento ocorre quando o número de Mach é igual a 1(um) na garganta do bocal convergente-divergente.



ID
358735
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Petrobras
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Em relação aos princípios de operação de trocadores de calor, analise as afirmativas a seguir.

I - No caso de dois trocadores de calor com o mesmo coeficiente global e as mesmas temperaturas de entrada e saída, o arranjo em correntes opostas necessitará de uma maior área de troca quando comparado com o arranjo em correntes paralelas.

II - Em um trocador de calor do tipo casco e tubos, é conveniente, para fins de operação, que fluidos com sedimentos escoem, preferencialmente, pelos tubos, pois é mais fácil limpar os tubos do que o casco.

III - Se for desejável obter um efeito de fluxo de calor constante na superfície do tubo interno de um trocador de calor bitubular, deve-se fazer com que a corrente externa se condense.

Está correto o que se afirma em

Alternativas
Comentários
  • I - No caso de dois trocadores de calor com o mesmo coeficiente global e as mesmas temperaturas de entrada e saída, o arranjo em correntes opostas necessitará de uma menor área de troca quando comparado com o arranjo em correntes paralelas. 


    II - Em um trocador de calor do tipo casco e tubos, é conveniente, para fins de operação, que fluidos com sedimentos escoem, preferencialmente, pelos tubos, pois é mais fácil limpar os tubos do que o casco. 


    III - Se for desejável obter um efeito de temperatura constante na superfície do tubo interno de um trocador de calor bitubular, deve-se fazer com que a corrente externa se condense. 

  • Complementando:

    III - O fato da temperatura de um dos fluidos ser constante (condensação/evaporação) não implica em fluxo de calor constante no trocador. Pois a temperatura do outro fluido varia, logo, a taxa de calor também varia.

    Bons estudos


ID
398563
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
Correios
Ano
2011
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

A atuação correta e consciente dos profissionais envolvidos na
especificação, operação e manutenção de equipamentos de
refrigeração e ar condicionado propicia economia de energia,
diminuição de custos e contribui para evitar o aquecimento
global. Entre ações importantes nesse âmbito, está a interrupção
do uso nos sistemas de refrigeração de substâncias como os
clorofluorcarbonetos (CFCs) e hidroclorofluorcarbonetos
(HCFCs), que destroem a camada de ozônio. Acerca desse
tema, julgue os itens a seguir.

Os sistemas de refrigeração são projetados de forma que o gás refrigerante fica contido em uma estrutura hermética, ontudo, esse gás é consumido durante o funcionamento do aparelho e, por isso, é necessário repô-lo periodicamente.

Alternativas
Comentários
  • O gás não é consumido, o mesmo vaza em conexões com o tempo.

     


ID
403417
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
FUB
Ano
2009
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Acerca das máquinas térmicas e dos ciclos termodinâmicos, julgue os itens seguintes.

Em um ciclo de refrigeração a vapor, o calor é retirado do ambiente a ser refrigerado pela ação do evaporador. Isso pode ser feito, por exemplo, forçando-se a passagem de ar através dos tubos desse equipamento, com a posterior circulação do ar pelo ambiente.

Alternativas
Comentários
  • Correto. Basicamente o enunciado está dizendo: "pega o calor do ambiente e joga no líquido refrigerante que passa no evaporador, isso de forma cíclica".


ID
461896
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
HEMOBRÁS
Ano
2008
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Nos refrigeradores, a troca do calor ocorre do sistema mais frio para
o sistema mais quente. Acerca dessas máquinas térmicas, julgue os
itens seguintes.

Uma bomba de calor pode atuar tanto como um condicionador de ar, refrigerando o ambiente, quanto, pela inversão do fluxo do fluido refrigerante, como um aquecedor.

Alternativas
Comentários
  • Desde que a válvula possa inverter a direção do fluxo de refrigerante.


ID
461899
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
HEMOBRÁS
Ano
2008
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Nos refrigeradores, a troca do calor ocorre do sistema mais frio para
o sistema mais quente. Acerca dessas máquinas térmicas, julgue os
itens seguintes.

Embora a refrigeração por absorção apresente alto coeficiente de desempenho em relação ao ciclo de refrigeração por compressão, tem como principais desvantagens o alto custo da energia utilizada e riscos de segurança de operação pela possibilidade de vazamento de gases tóxicos.

Alternativas
Comentários
  • A afirmativa já começa equivocada  "Embora a refrigeração por absorção apresente alto coeficiente de desempenho em relação ao ciclo de refrigeração por compressão", pois o COP do sistema a compressão é e sempre será maior que o por absorção.......

    Att, Eng mec j paulo.

  • Os sistemas de refrigeração por absorção são mais caros do que os sistemas de refrigeração por compressão de vapor. Eles são mais complexos e ocupam mais espaço, são menos eficientes e exigem torres de resfriamento maiores para rejeitar o calor dissipado, e sua manutenção é mais difícil uma vez que são menos comuns. Os sistemas de refrigeração por absorção são usados principalmente em grandes instalações comerciais e industriais.


ID
523057
Banca
FGV
Órgão
Senado Federal
Ano
2008
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Em um ciclo ideal de refrigeração à compressão de vapor, o condensador é responsável pela:

Alternativas
Comentários
  • CONDENSADORES 

    CONDENSADORES SÃO OS ELEMENTOS DO SISTEA DE REFRIGERAÇÃO QUE TEM A FUNÇÃO DE TRANSFORMAR O GÁS QUENTE, QUE É DECARREGADOR DO COMPRESSOR EM ALTA PRESSÃO, EM LÍQUIDO. 

    PARA ISSO, REJEITA O CALOR CONTIDO NO FLUIDO REFREIGERANTE PARA ALGUMA FONTE DE RESFRIAMENTO.

    ALTERNATIVA CORRETA LETRA D)

     

    FONTE: www.resfriando.com.br/condensacao-parte-1/ ( MUITO BOM O SITE). 


ID
540502
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Transpetro
Ano
2011
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Um fluido ideal possui, teoricamente, a seguinte propriedade nula:

Alternativas
Comentários
  • Fluidos perfeitos são modelos idealizados que não têm esforços de cisalhamento, viscosidade, ou condução de calor.


ID
540574
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Transpetro
Ano
2011
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

O ciclo padrão a ar Otto e o ciclo padrão a ar Diesel consistem em quatro processos.

Nesse contexto, considere as afirmativas a seguir.
I - O processo de compressão isoentrópica pertence a ambos os ciclos.
II - O processo de fornecimento de calor a volume constante pertence a ambos os ciclos.
III - O processo de expansão isoentrópica pertence a ambos os ciclos.
IV - O processo de rejeição de calor a volume constante pertence a ambos os ciclos.

Está correto o que se afirma APENAS em

Alternativas
Comentários
  • Para o Ciclo Ar Padrão Otto temos:

    1-Compressão isentrópica (entalpia constante);

    2-Tranferência de calor a volume constante para o ar quando o cilindro está no ponto morto superior;

    3-Expansão isentrópica;

    4-Completa o ciclo através de um processo a volume constante no qual o calor é rejeitado pelo ar quando o pistão está no ponto morto inferior.

     

    Para o Ciclo de Ar Padrâo Diesel temos:

    1-Compressão Isentrópica;

    2-Calor transferido para o fluido de trabalho a pressão constante;

    3-Expansão isenprópica;

    4-Calor rejeitado a volume constante

     

    Desta forma temos:

    I - O processo de compressão isoentrópica pertence a ambos os ciclos. OK
    II - O processo de fornecimento de calor a volume constante pertence a ambos os ciclos. ERRADO (só no ciclio Otto o volume é constante)
    III - O processo de expansão isoentrópica pertence a ambos os ciclos. OK
    IV - O processo de rejeição de calor a volume constante pertence a ambos os ciclos.OK

     

    E) I,III e IV 

    Referência: Princípios de Termodinâmica para Engenharia...Moran...Shapiro...7°ed...pgs 392 a 397


ID
542074
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Transpetro
Ano
2011
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Existem várias configurações para os permutadores de calor. Com respeito a essas configurações, analise as afirmativas a seguir.
I - A configuração de correntes paralelas em que os dois fluidos escoam no mesmo sentido oferece uma inconsistência termodinâmica, pelo fato de a temperatura de saída do fluido quente poder ser menor do que a temperatura de saída do fluido frio.
II - A configuração de correntes paralelas em que os dois fluidos escoam em sentidos opostos permite que o fluido quente saia do trocador com uma temperatura menor do que a temperatura de saída do fluido frio.
III - Considerando-se um mesmo coeficiente global de transferência de calor e uma mesma capacidade térmica, o número de unidades de transferência de um trocador de calor independe da configuração das correntes, uma vez que a área de troca térmica é independente dessa configuração.

Está correto APENAS o que se afirma em

Alternativas
Comentários
  • I - Errado, nesse caso a temperatura do fluido frio nunca vai superar a do fluido quente, tal fato seria contrário a 2º lei.

    II - Certo

    III - A configuração das correntes influi na transferência de calor. 

  • Acho que a III está correta! Já que NUT = UA/Cmin.

    O Coeficiente Global de Convecção (U) é igual, por definição na questão (" Considerando-se um mesmo coeficiente global de transferência de calor [...]")

    A Área (A) é apenas um parâmetro construtivo, independente de fluido, temperatura ou arranjo de correntes.

    A Capacidade Térmica (Cmin) depende apenas da vazão e propriedades do fluido, sem que a corrente influa.

     

    E se os três parâmetros são iguais, então NUT também será!

  • I - A configuração de correntes paralelas em que os dois fluidos escoam no mesmo sentido oferece uma inconsistência termodinâmica, pelo fato de a temperatura de saída do fluido quente poder ser menor do que a temperatura de saída do fluido frio.

    ERRADO, porque sempre a T saída do fluido quente é maior do que a T de saída do fluido frio, na configuração paralela

     II - A configuração de correntes paralelas em que os dois fluidos escoam em sentidos opostos permite que o fluido quente saia do trocador com uma temperatura menor do que a temperatura de saída do fluido frio.

    VERDADEIRO

    III - Considerando-se um mesmo coeficiente global de transferência de calor e uma mesma capacidade térmica, o número de unidades de transferência de um trocador de calor independe da configuração das correntes, uma vez que a área de troca térmica é independente dessa configuração.

    ERRADO, a afirmação estava quase correta, mas chegou na parte “uma vez que a área de troca térmica é independente dessa configuração”, a área de troca térmica depende da configuração, tanto que no trocador contra corrente temos uma área menor, mas com mesma capacidade de troca de um trocador paralelo.


ID
546604
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Petrobras
Ano
2011
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Sobre os trocadores de calor com duas correntes fluidas, analise as afirmações a seguir.
I - Para trocadores de calor com duas correntes fluidas, o primeiro passo na seleção do tipo de aparelho é decidir qual das correntes deve passar por dentro, e qual, por fora dos tubos.
II - O fluxo mais corrosivo deve passar por fora dos tubos.
III - A preferência em fazer passar por dentro dos tubos o fluido que deposita mais sedimentos se deve ao fato de que a maior velocidade de circulação pelos tubos tende a reduzir a quantidade de depósitos.
Está correto o que se afirma em

Alternativas
Comentários
  • GABARITO: C

    I - CORRETO. Características como viscosidade, toxidade, corrosividade, inflamabilidade etc são parâmetros que irão guiar o projetista na escolha de qual fluido deve passar por dentro ou por fora dos tubos.

    II - ERRADO. Em geral, é preferível que o fluído mais corrosivo, tóxico ou perigoso passe por dentro dos tubos, pois assim uma maior segurança na operação é garantida, já que se vazar pelo tubo ainda precisaria vazar pelo casco para ocorrer uma contaminação do ambiente por exemplo. Claro que a contaminação do fluido refrigerante também gera problemas, mas esse pode ser monitorado, dando tempo de reação em caso de problemas de vazamento. Além do mais, os tubos podem ser revestidos internamente de modo a garantir maior segurança na operação do equipamento;

    III- CORRETO.  A velocidade de escoamento influi em quatro aspectos fundamentais: a eficiência de troca térmica, a perda de carga, a erosão e o depósito de sujeira. Quanto maior a velocidade, maior a intensidade de turbulência criada e melhor deve ser o coeficiente de transporte de energia. Conseqüentemente, a área do trocador necessária para uma dada carga térmica será menor. Nesse aspecto, é desejável que a velocidade de escoamento seja alta. Mas essa turbulência intensa também implica num atrito maior e uma perda de carga maior, podendo até ultrapassar valores máximos admissíveis. Nesse aspecto, não é desejável uma velocidade de escoamento exagerada. Então, há um compromisso entre melhorar a eficiência de troca térmica sem acarretar uma perda de carga excessiva. A busca desse compromisso constitui um dos principais objetivos no projeto de um trocador de calor;

    Além desses dois pontos, a velocidade de escoamento está ligada à erosão e ao depósito de sólidos. Uma velocidade muito pequena pode favorecer o depósito de sujeira e a dificuldade da sua remoçao. Por outro lado, uma velocidade exageradamente alta pode acarretar uma erosão intensa; se o fluido é corrosivo ou contém sólidos em suspensão, o efeito será mais danoso ainda. Então, a velocidade de escoamento não pode ser nem muito alta nem muito baixa. 

  • Artigo muito interessante sobre o assunto:

    http://collatio.tripod.com/regeq/condies.htm


ID
562678
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Petrobras
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Uma central de potência a vapor, operando num ciclo de Rankine, apresenta como valores de entalpia na entrada e na saída da caldeira, respectivamente, 200 kJ/kg e 2.900 kJ/kg. Sabendo-se que o trabalho desenvolvido pela turbina vale wt = 1.009 kJ/kg e que o trabalho de entrada na bomba é dado por |wb= 10 kJ/kg, um engenheiro obtém, em %, para o rendimento do ciclo, o valor de

Alternativas
Comentários
  • n= (Wt - Wb)/ Qh = (1009-10)/(2900-200)=37%


ID
565072
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Petrobras
Ano
2011
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Em relação à transferência de calor entre uma corrente quente e uma corrente fria em um trocador de calor, analise as afirmativas a seguir.

I - Sempre haverá variação de temperatura nas correntes fria e quente, devido à transferência de calor.

II - A temperatura de saída da corrente fria pode ser superior à temperatura de entrada da corrente quente em um trocador de calor contracorrente, mas nunca em um trocador co-corrente.

III - Em um trocador de calor contracorrente, é possível que a diferença de temperatura entre a corrente quente e a corrente fria permaneça constante ao longo da área de transferência.

IV - Em um trocador sem mudança de fase, para que a temperatura de saída da corrente quente seja igual à temperatura de saída da corrente fria, um trocador co-corrente deve possuir área infinita.

V - O limite termodinâmico da taxa de transferência de calor corresponde ao produto da vazão mássica pela capacidade térmica específica da corrente fria, multiplicada pela diferença entre as temperaturas de entrada das correntes.

São corretas APENAS as afirmativas

Alternativas
Comentários
  • Alternativa V errada, pode haver mudança de faze!

  • Gustavo, o motivo da alternativa V estar errada é porque não é a capacidade térmica específica e sim o calor específico.

    A alternativa III está correta, porque em um trocador de calor contracorrente, teremos um momento que o fluido quente atingirá no máximo a temperatura de entrada do fluido frio e vice-versa. Em caso de longos tubos, após atingir esta temperatura limite o fluido se manterá a esta temperatura.

    A alternativa IV está correta, pois a questão da não mudança de fase não é uma afirmação e sim uma premissa para as próximas afirmações. Mas o que torna a questão correta é o fato de que os fluidos quente e frio somente atingirão a mesma temperatura em um trocador co-corrente se a área realmente for infinita. Existe uma curva assíntota entre a temperatura do fluido quente e do frio, que se encontra no infinito.

  • A V está errada pq deve ser usado o menor C e não necessariamnete o do fluido frio

    a I está errada pq nem sempre ha variação da temperatura nas duas corrente, por exemplo quando uma das duas está na condição de saturado ella muda de fase transferindo bastante calor sem variar a temperatura

    A II está errada pois isso não acontecerá em nenhum trocador, o que pode acontecer é a temp. do fluido frio ter na saída deste um valor maior que a temp do fluido quente na sua saída e não na entrada como sugere o enunciado

  • III - CORRETO. Em um trocador de calor contracorrente, é possível que a diferença de temperatura entre a corrente quente e a corrente fria permaneça constante ao longo da área de transferência; para isso, basta que suas capacidades térmicas (Cq e Cf) sejam iguais.

     

    V - O motivo da V estar ERRADA é porque o limite da taxa de transferência de calor é dado pelo menor dos valores de capacidade térmica (C), onde:

     

    C = mín(Cq , Cf)

    Cq = cq.mq

    Cf = cf.mf

     

    e não sempre da corrente fria, como diz a questão.

     

     

    Variáveis:
    Cq - capacidade térmica da corrente quente

    cq - calor específico da corrente quente

    mq - vazão mássica da corrente quente

    Cf - capacidade térmica da corrente fria

    cf - calor específico da corrente fria

    mf - vazão mássica da corrente fria


ID
593854
Banca
FUNCAB
Órgão
IDAF-ES
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Cada alimento tem uma temperatura de refrigeração ótima que, para tecidos animais, no leite e nos ovos corresponde a:

Alternativas

ID
593881
Banca
FUNCAB
Órgão
IDAF-ES
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

A textura dos alimentos pode ser modificada através do seguinte processo:

Alternativas

ID
628204
Banca
FCC
Órgão
TCE-SE
Ano
2011
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

O elemento responsável pela criação de fluxo do ar refrigerante no sistema de climatização, recebendo o vapor refrigerante em baixa pressão e temperatura e elevando o vapor até uma temperatura e pressão maior, é chamado de

Alternativas
Comentários
  • O COMPRESSOR É O CORAÇÃO DO SISTEMA DE REFRIGERAÇÃO, POIS FORNECE O TRABALHO NECESSÁRIO PARA MANTER EM FUNCIONAMENTO O CICLO. SUA OBRIGAÇÃO É A DE FORNECER AO CONDENSADOR UM FLUIDO REFRIGERANTE À UMA TEMPERATURA QUE SEJA TÉCNICA E ECONOMICAMENTE POSSÍVEL MANTER NO CONDENSADOR.

    O LÍQUIDO REFRIGERANTE, NO PERCURSO QUE CUMPRE DA SAÍDA DA VÁLVULA DE DESCARGA DO COMPRESSOR, SOBRE VARIAÇÃO DE PRESSÃO, ENTALPIA E TEMPERATURA, MESMO CONSERVANDO AS CONDIÇÕES DO GÁS. O FLUIDO DEIXA O EVAPORADOR NA PRESSÃO E NA TEMPERATURA DE (VAPOR SATURADO), ABSORVE CALOR POR MEIO DA TUBULAÇÕES DE SUCÇÃO (MESMO ISOLADA) COM AUMENTO DE ENTALPIA E DE TEMPERATURA.

    FONTE: AMBIENTE GELADO


ID
700102
Banca
FUNIVERSA
Órgão
PC-DF
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Os ciclos de refrigeração ou ciclos frigoríficos definem o funcionamento das máquinas frigoríficas e das bombas de calor. Os dois ciclos mais comumente utilizados são o ciclo de compressão e o ciclo por absorção. A respeito desse assunto, assinale a alternativa correta.

Alternativas
Comentários
  • A)   ERRADO No ciclo de compressão, a válvula de expansão tem a função de aumentar o fluxo de líquido refrigerante que entra no evaporador para evitar o superaquecimento na saída desse líquido.

    A válvula estrangula o fluxo líquido, não aumenta o fluxo, mas sim diminui a pressão e aumenta a velocidade.

    B)   ERRADO O ciclo de compressão a vapor é descrito como um ciclo operado a calor porque a elevação de pressão do refrigerante pelo compressor requer o fornecimento de calor.

    Compressor é isentrópico, ou seja, adiabático e reversível; Q = 0

    C)  CERTO. No ciclo de absorção, uma fonte externa de alta temperatura fornece calor ao gerador, enquanto o calor a baixa temperatura da substância que está sendo refrigerada entra no evaporador.

    D)  ERRADO  No ciclo de compressão, o vapor de baixa pressão é comprimido pela ação de um compressor e entregue ao evaporador.

    O vapor de baixa sai do evaporador e entra no compressor e é entregue ao condensador.

    E)   ERRADO No ciclo de absorção, o vapor a baixa pressão tem a pressão elevada pela ação de uma bomba e é enviado ao condensador, de onde vai ao absorvedor por meio de uma válvula redutora de pressão.

    O vapor de baixa sai do evaporador e entra no compressor (vapor a baixa pressão tem a pressão elevada) e é entregue ao condensador.


ID
711406
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Caixa
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

As diferenças de temperatura de bulbo seco, simultâneas entre dois pontos quaisquer de um recinto e tomadas à altura de 1,5 m do piso (nível de respiração), não devem ser superiores, em °C, a

Alternativas
Comentários
  • As condições recomendáveis de conforto dadas pela NBR-6401 são:

    - tabela 1, condições internas para verão;

    - tabela 2, condições internas para inverno;

    - tabela 3, recomendações para aplicações de filtros de ar;

    - tabela 4, ar exterior para renovação;

    - tabela 5, níveis de ruído permissíveis da instalação.

    - que as diferenças de temperatura de bulbo seco simultâneas entre dois pontos quaisquer de um recinto e tomadas à altura de 1,5 m do piso (nível de respiração) não devem ser superiores a 2o C.

    - as velocidades do ar nesse mesmo nível 1,5 m do piso devem estar compreendidas entre 0,025 a 0,25 m/s.

    - manter pressão positiva no ambiente, através de uma admissão de ar externo maior que os efeitos de infiltração, visando a higienização do ar. 

    Fonte: https://docs.ufpr.br/~rudmar/clima/material/1_INTRODUCAO.pdf


ID
711430
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Caixa
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

A temperatura na qual o vapor de água da atmosfera fica saturado é uma propriedade muito importante, pois, a partir dela, podem-se calcular as espessuras de isolamento adequadas para dutos, câmaras frigoríficas e refrigeradores domésticos.

Tal propriedade corresponde à

Alternativas
Comentários
  • A temperatura de orvalho designa a temperatura na qual o vapor de água presente no ar ambiente passa ao estado líquido na forma de pequenas gotas por via da condensação, o chamado orvalho. Corresponde ao ponto de saturação  onde a umidade relativa chega a 100%, não podendo o ar reter mais água  na forma de vapor.


ID
711436
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Caixa
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

A umidade relativa representa a relação entre a

Alternativas
Comentários
  • Em outras palavras, a umidade relativa é a relação entre a quantidade de água no ar e a quantidade máxima de água que poderia haver na mesma temperatura.


ID
711439
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Caixa
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

A tempertatura de bulbo úmido é ligeiramente mais baixa do que a temperatura de orvalho.

PORQUE


A saturação obtida na tempertatura de bulbo úmido é completa.

Analisando-se as afirmações acima, conclui-se que

Alternativas
Comentários
  • A tempertatura de bulbo úmido é ligeiramente mais baixa do que a temperatura de orvalho. (FALSO: A temperatura de bulbo úmido é ligeiramente superior à temperatura de orvalho)

    A saturação obtida na tempertatura de bulbo úmido é completa. (FALSO: A saturação total é obtida na temperatura de orvalho)


ID
753580
Banca
Marinha
Órgão
Quadro Complementar
Ano
2011
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

O Coeficiente de Eficácia, COP, que avalia a eficiência de ciclos frigoríficos pode ser determinado através da relação entre a

Alternativas

ID
753595
Banca
Marinha
Órgão
Quadro Complementar
Ano
2011
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Um ciclo padrão de Carnot opera entre as temperaturas de fonte quente e fria a 127°C e 27° C, respectivamente. Então, o rendimento deste ciclo é de:

Alternativas
Comentários
  • n=1-T2/T1
    n=1-(300/400)

    n=0,25 ou 25%


ID
753637
Banca
Marinha
Órgão
Quadro Complementar
Ano
2011
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Atualmente, os agentes refrigerantes "R-134A" e o "R-404A", que são do tipo HFC substituem, respectivamente, quais agentes do tipo CFC?

Alternativas

ID
753673
Banca
Marinha
Órgão
Quadro Complementar
Ano
2011
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Assinale a opção que completa corretamente as lacunas da sentença abaixo.

As pressões que atuam no diafragma da válvula de expansão termostática, no sentido de fechá-la, e a forma de controle da mesma são, respectivamente, pressão ............... , pressão .................. e .................... .

Alternativas
Comentários
  • Pressão da mola + Pressão do evaporador, sendo maior que a Pressão de bulbo = válvula fechada

    Pressão da mola + Pressão do evaporador, sendo menor que a Pressão de bulbo = válvula aberta

    e o controle da válvula de expansão termostática se da pelo superaquecimento na saída do evaporador.


ID
871144
Banca
Aeronáutica
Órgão
CIAAR
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Determine o volume específico do fluido refrigerante 134 A a 1 MPa e 50 °C, considerando os seguintes dados para o referido fluido:


constante do gás: 0,0815 kPa . m3 / kg . K;
• pressão crítica: 4,059 MPa;
• temperatura crítica: 374,2 K.


Alternativas
Comentários
  • Utilizando a fórmula PV=RT temos:
    V=RT/P
    Substituindo os valores :
    V = 0,0815.103*323/106
    V= 0,026325 m3/kg
  • P.v = R.T => v = RT/P => v = 0,0815.323/10^3 = 0,026


ID
1024120
Banca
IBFC
Órgão
PC-RJ
Ano
2013
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Na elaboração de um projeto para climatização de um salão de vendas de uma concessionária de automóveis, o engenheiro de projetos consultou um desenho que continha várias linhas, entre as quais às referentes ao fator de calor sensível e as temperaturas de bulbo úmido e de bulbo seco. Pode-se mencionar que esse desenho é denominado de carta:

Alternativas
Comentários
  • A Carta Psicrométrica contempla as seguintes propriedades do ar úmido e suas relações:
    1) umidade; 2) temperatura de bulbo úmido; 3) temperatura de bulbo seco (termômetro comum); 4) entalpia;


     


ID
1240312
Banca
FUNCAB
Órgão
SESAU-RO
Ano
2009
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Ofluido refrigerante R-12, por ser prejudicial à camada de ozônio que protege a Terra, deve ser substituído pelo fluido refrigerante:

Alternativas
Comentários
  • Shapiro...

  • O GÁS REFRIGERANTE R134 A

    OS FABRICANTES ESTÃO CONTINUAMENTE DESENVOLVENDO NOVOS TIPOS DE REFRIGERANTE QUE REÚNAM A MÁXIMO POSSÍVEL DE PROPRIEDADES DESEJÁVEIS. DESSE DESENVOLVIMENTO CONSTANTE SURGIU O R134A

    ELE É UM REFRIGERANTE NÃO PREJUDICIAL AO MEIO - AMBIENTE QUE EVITA A DEGRADAÇÃO DA CAMADA DE OZÔNIO. ELE É O REFRIGERANTE IDEAL RECOMENDADO OFICIALMENTE COMO SUBSTITUTO DO R12 QUE DESTRÓI A CAMADA DE OZÔNIO

  • A vida inteira só vi na faculdade exemplos com R-12 ou R-134!!

    Fui no R-134 sem medo de ser feliz! kkkk

  • R-11 (CCl3F --> CFC --> não indicado

    R-134a ( CF3CH2F--> HCFC --> indicado)

    R-22 (CHClF2 --> HCHC, mas com cloro --> não indicado)

    R-114 (CClF2CClF2 --> CFC --> não indicado)

    R-717 (Amônia, não é utilizada para substituição de CFC normalmente)


ID
1241611
Banca
CESGRANRIO
Órgão
EPE
Ano
2014
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Para manter um refrigerador a uma determinada temperatura, o calor é removido a uma taxa de 348 kJ/min. A taxa de rejeição do calor para o ambiente em que está instalado esse refrigerador é de 468 kJ/min.

Se a potência necessária para operar esse refrigerador é 2 kW, seu coeficiente de desempenho é

Alternativas
Comentários
  • COP = CALOR REMOVIDO / TRABALHO

    COP = 5,8 KW/2KW = 2,9


ID
1241659
Banca
CESGRANRIO
Órgão
EPE
Ano
2014
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

A eficiência de um ciclo de Rankine pode ser aumentada se a(o)

Alternativas
Comentários
  • A letra (E) não só é correta como é pré-requisito do ciclo Rankine. Se por algum motivo o vapor que sai do gerador de vapor sai saturado ou próximo de sua saturação, há possibilidade de condensar-se na tubulação que o leva até a turbina. Se chegar, mesmo que sejam partículas, de líquido na turbina, essa sofrerá sérios danos pois a massa dessas partículas se torna muito danosa ao encontrar as pás do rotor da turbina girando em alta rotação.

  • A Letra E é a correta. A explicação do Vitor está correta, porém acho que ouve uma confusão... o gás "não pode" sair saturado ou proximo da saturação, logo o ideal é sair SUPERAQUECIDO (o que fala na alternativa E).

    Existem três maneiras de aumentar a eficiência térmica de um ciclo de Rankine:

    1. Reduzindo a pressão na seção de descarga da turbina.

    2. Aumentando a pressão no fornecimento de calor na caldeira.

    3. Superaquecendo o vapor na caldeira. (Alternativa E)


ID
1301503
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
Caixa
Ano
2014
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Como solução para a climatização de um edifício de 10 pavimentos com carga térmica total de 1.500 TR foi proposta a  adoção de um sistema com fluxo de refrigerante variável (VRF). Os equipamentos comercialmente disponíveis previamente  selecionados para esse projeto utilizam compressores do tipo scroll  e adotam o R410a como gás refrigerante.

Considerando essa situação, julgue o item que se segue.

Todos os sistemas VRF com compressores scroll comercialmente disponíveis utilizam a variação de frequência de rotação do compressor como técnica de modulação da capacidade de refrigeração.

Alternativas

ID
1329502
Banca
Quadrix
Órgão
DATAPREV
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Para melhor eficiência de um sistema de ar condicionado, os dutos de insuflamento de ar devem ser isolados, pois a diferença de temperatura entre o ar interior do duto e o exterior provoca aumento da carga térmica, além da migração da umidade. Esse isolamento deve ser protegido por:

Alternativas

ID
1329667
Banca
Quadrix
Órgão
DATAPREV
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Assinale a alternativa que contém a função de um condensador em um ciclo de refrigeração por compressão de vapor.

Alternativas
Comentários
  • a) Transferir calor do ambiente a ser refrigerado para o fluido refrigerante --> EVAPORADOR.

     

    b) NÃO TEM ( Refrigeração Tabajara essa.....)

     

    c) NÃO TEM

     

    d) Transferir calor do fluido refrigerante para o ambiente não refrigerado ---> CONDENSADOR

     

    e) Permitir a queda de pressão do fluido refrigerante, com a conseqüente redução em sua temperatura --> VÁLVULA DE EXPANSÃO

     


ID
1337830
Banca
FGV
Órgão
TJ-AM
Ano
2013
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

0 condicionamento de ar é o processo de tratamento do ar com intuito de controlar a temperatura, a umidade, a movimentação e a pureza do ar para atender às necessidades do recinto. Diante disso, faça a correlação correta entre os temas e seus respectivos conceitos.

1 Psicrometria
2 Superaquecimento
3 Calor latente
4 Calor sensível

( ) ocorre nas mudanças de estado, normalmente onde se tem temperatura elevada

( ) determina o volume específico, ponto de orvalho, umidade relativa, umidade absoluta, temperatura de bulbo úmido, temperatura de bulbo seco e entalpia

( ) Calor que ocorre devido à variação de temperatura

( ) calor contido em um vapor acima de seu teor de calor no ponto de ebulição à pressão existente.

Assinale:

Alternativas
Comentários
  • (3 - Calor latente) ocorre nas mudanças de estado, normalmente onde se tem temperatura elevada.

    Não entendi a parte da temperatura elevada. O calor latente ocorre na temperatura de fusão ou vaporização da substância. Podem ser temperaturas baixas ou altas... Ainda mais por ser uma questão que aborda o assunto da Psicrometria, em que as temperaturas de vaporização dos gases refrigerantes são "baixas".

    Alguém capturou a ideia da banca?

    Bons estudos!


ID
1390069
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Petrobras
Ano
2008
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Uma câmara frigorífica encontra-se instalada em um ambiente cuja temperatura é 27 o C e seu coeficiente de performance (COP) é igual a 5. Sabe-se ainda que devem ser retirados 7,5 kW do interior da câmara para que esta permaneça à temperatura de projeto. Considerando que o COP do dispositivo é 55/89 do máximo teoricamente admissível, a potência de acionamento do compressor, em hp, e a temperatura no interior da câmara, em graus Celsius, respectivamente, são iguais a:

(Dado: 1 hp é equivalente a 0,75 kW)

Alternativas
Comentários
  • GABARITO: C 

    Para o resfriamento:

    COP = Qf / W

    Onde: Qf = calor tranferido da fonte fria e W = trabalho do compressor

    5 = 7,5 / W => W = 1,5 kW = 2 hp.

    COMO FOI ENCONTRADA ESSA TEMPERATURA EU NÃO SEI! SE ALGUÉM SOUBER, FAVOR COMENTAR.

  • Perdi muito tempo para entender o enunciado.....

    mas vamos a resolução:

    W=Q/COP = 7,5/5= 1,5kW = 2hp

    O COP real é 55/89 do COP máximo {TL/(TH-TL)}, então: 5 = (55/89) . {TL/(TH-TL)}

    5 . 89 . (300 - TL) = 55TL ==> 11TL +89TL = 89 . 300  ==> TL = 267K = - 6ºC

    GABARITO: C

  • Realmente. Questão com pegadinha no enunciado. Se você nao ler atentamente, ela te leva a crer que o COP real possa ser 55/89 do téorico, que é 5.

    Na verdade, o COP real já é 5, mas ele diz que esse 5 corresponde à 55/89 do máximo teórico (que sabemos que equivale ao rendimento de um refrigerador de Carnot.)

    Bom galera, muita atenção na leitura na hora da prova. Toda atenção é pouca.


ID
1390456
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Petrobras
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Um compressor que opera em regime estacionário admite R-134a a P1 , T1 e h1 = 400 kJ/kg. Na saída do compressor, o fluido é descarregado a P2 , T2 e h2 = 450 kJ/kg. A potência de acionamento do equipamento é de 200 kW.

Sabendo que o compressor é refrigerado a água e que a taxa de transferência de calor para a água é de 40 kW, a vazão de R-134a no compressor, em kg/s, vale

Alternativas
Comentários
  • Não teria que colocar o trabalho no compressor como negativo? Wc = -200kW ?

    Daí a resposta seria a letra d) 

  • Bairon, utilize a fórmula geral da 1ª Lei da Termodinâmica.

  • Tambem fiquei com essa dúvida que o compressor deveria ser Wc = -200kW bairon... será que Calor que entra seria negativo?

    -Q+W = m (h2-h1) por isso que fica Q-W = m (h1-h2)?

  • Só você analizar: O trabalho está entrando ou saindo do sistema? O calor está entrando ou saindo do sistema?

  • Entrando no sistema:

    m[kg] * h1[kJ/Kg]

    trabalho 200 [KW]

    Saindo do sistema:

    m[kg] * h2[kJ/Kg]

    calor da troca térmica 40 [KW]

    Fazendo o balanço

    m[kg] * h1[kJ/Kg] + 200 [KW] = m[kg] * h2[kJ/Kg] + 40 [KW]

    160 [KW]=m [kg] (h1-h2) [KJ/kg]=50m

    m=3,2 [kg]

  • Essa questão é mais profunda do que parece. Paulo resumiu bem. Agora observe que o sistema a que ele se refere é o compressor + fluido de trabalho (o que é comprimido) juntos e não um ou outro separadamente. A dúvida do pessoal em considerar o calor e trabalho saindo ou entrando no sistema está justamente na definição do próprio sistema.
  • O trabalho do compressor não deveria ser negativo, visto que é o trabalho que o sistema necessita para que haja a compressão?


ID
1401757
Banca
FGV
Órgão
TJ-BA
Ano
2015
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Um refrigerador, baseado no ciclo de compressão mecânica de vapor, é projetado para manter seu interior à temperatura de -23oC removendo 100 watts de calor. Sabe-se que o ar meio que circunda o refrigerador nessa condição operacional está a 27oC.
A potência mínima a ser fornecida ao compressor será igual a:
(Nota: T [K] = t [oC] +273 )

Alternativas
Comentários
  • TL/(TH-TL) = QL/W => 250/50 = 100/W => W = 100/5 = 20W

  • Wc = QH - QL

    TH/TL = QH/QL ----> QH = 120W

    Logo, Wc = 120 - 100 = 20W


ID
1550530
Banca
Aeronáutica
Órgão
CIAAR
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Os sistemas de refrigeração mais empregados são dois, o sistema de absorção e o sistema de compressão. Cada qual com suas características específicas, mas que podem utilizar refrigerantes semelhantes.

Assinale a alternativa que indica qual desses refrigerantes, a seguir, são usados em comum aos dois sistemas.



Alternativas

ID
1609285
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
Banco da Amazônia
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Os ciclos termodinâmicos ideais das turbinas a gás (ciclo Brayton) e das turbinas a vapor (ciclo Rankine) são constituídos pelos seguintes processos termodinâmicos: uma compressão isoetrópica, uma adição de calor a pressão constante, uma expansão isoentrópica e uma rejeição de calor a pressão constante. No entanto, há diferenças importantes nos equipamentos e na teoria pertinente a cada ciclo. Acerca dos ciclos das turbinas a gás e a vapor, julgue o item que se segue.

No ciclo Rankine ideal, uma redução na pressão de condensação causa um aumento do rendimento térmico do ciclo e leva a um aumento do título da substância de trabalho na saída da turbina.

Alternativas
Comentários
  • ocorrerá uma redução na temperatura de saturação e consequentemente uma redução nas trocas com o meio e aumento do trabalho líquido.

    fonte: Danilo Santana

  • Rapaz, fui até citado :). Valeu, Luís Henrique!

    Incremento concordando com o colega Rafael Oliveira. Com a redução da pressão nascem prejuízos na turbina em virtude da redução do título, consequente formação de mais líquidos saturados e a indesejada erosão em virtude das gotículas dispersas no fluido de trabalho na saída do equipamento.

  • No ciclo Rankine ideal, uma redução na pressão de condensação causa um aumento do rendimento térmico do ciclo e leva a uma DIMINUIÇÃO do título da substância de trabalho na saída da turbina.

    ERRADO

  • O TÍTULO do vapor que deixa a turbina...

    AUMENTA com o superaquecimento do vapor.

    DIMINUI quando abaixamos a pressão no condensador e quando aumentamos a pressão no fornecimento de calor.

  • Visualizando o gráfico T x s (Temperatura x entropia), percebe-se que ao baixarmos a pressão a temperatura diminui, o que o ocasiona um aumento de rendimento, uma vez que a temperatura da fonte fria será menor. Contudo, também observando o gráfico, nota-se que o título diminui, e não aumenta conforme diz a assertiva. Portanto, questão ERRADA.


ID
1609288
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
Banco da Amazônia
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Os ciclos termodinâmicos ideais das turbinas a gás (ciclo Brayton) e das turbinas a vapor (ciclo Rankine) são constituídos pelos seguintes processos termodinâmicos: uma compressão isoetrópica, uma adição de calor a pressão constante, uma expansão isoentrópica e uma rejeição de calor a pressão constante. No entanto, há diferenças importantes nos equipamentos e na teoria pertinente a cada ciclo. Acerca dos ciclos das turbinas a gás e a vapor, julgue o item que se segue.

No ciclo Rankine ideal, a eficiência térmica do ciclo aumenta com o aumento da pressão na caldeira, elevando a quantidade da substância de trabalho na forma líquida, na saída da turbina.

Alternativas
Comentários
  • Tal aumento se dá pelo acrescimo de vazão.

  • Considerando a mesma pressão na saída da turbina, o aumento da pressão na saída da caldeira terá um título menor (mais líquido) na saída da turbina.


    O aumento da pressão na caldeira é uma das formas de aumentar a eficiência no ciclo rankine.

  • O que o Marcos Antônio comentou ocorre se mantermos a temperatura na caldeira constante ao aumentarmos a pressão.

  • TÍTULO do vapor que deixa a turbina...

    AUMENTA com o superaquecimento do vapor.

    DIMINUI quando abaixamos a pressão no condensador e quando aumentamos a pressão no fornecimento de calor.

  • o aumento de pressão causa aumento de umidade na turbina--> aplica o reaquecimento para sanar esse problema

    o aumento de temperatura causa diminuição na umidade na turbina, entretanto condições metalúrgica inibe esse principio--> aplica regeneração para sanar esse problema

  • isso só acontece se a pressão for aumentada e a temperatura máxima for mantida constante..

    mas a questão não falou nada sobre a temperatura ser mantida, então achei bem estranho, pois dá margem a interpretações ambíguas

  • O título do vapor na saída da turbina aumenta com o superaquecimento do vapor e diminui com o aumento da pressão durante o fornecimento de calor ou com a redução da pressão na entrada do condensador

  • Com o aumento da pressão o rendimento aumenta mas o título diminui , ou seja, aumenta de líquido da substância de trabalho na saída da turbina. Questão CORRETA


ID
1609291
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
Banco da Amazônia
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Os ciclos termodinâmicos ideais das turbinas a gás (ciclo Brayton) e das turbinas a vapor (ciclo Rankine) são constituídos pelos seguintes processos termodinâmicos: uma compressão isoetrópica, uma adição de calor a pressão constante, uma expansão isoentrópica e uma rejeição de calor a pressão constante. No entanto, há diferenças importantes nos equipamentos e na teoria pertinente a cada ciclo. Acerca dos ciclos das turbinas a gás e a vapor, julgue o item que se segue.

A eficiência térmica do ciclo Brayton ideal das turbinas a gás depende apenas dos valores da temperatura das fontes quente e fria do ciclo.

Alternativas
Comentários
  • EFICIÊNCIA CICLO BRAYTON:

     

    n = 1-1/rp^((k-1)/k)

     

    rp = P2/P1

     

    onde:

     

    n - eficiência

    k - razão de calores específicos (cp/cv)

    rp - razão de pressão

    P2 - Pressão na câmara de combustão

    P1 - Pressão no trocador de calor dos fumos

  • Depende das temperaturas de entrada e saída do compressor.

    n=1-T1/T2

  • Depende da razão de pressão e da razão dos calores específicos.

    "Sejam forjados na têmpera do conhecimento".

  • é , eu também

  • Depende ou das temperaturas de entrada e saída do compressor ou da razão de pressões e dos calores específicos.

    n = 1 - T1/T2 = 1 - 1/(rp)^[(k-1)/k]

    Os quais:

    rp = P2/P1;

    k = cp/cv

  • Somente máquinas térmica totalmente reversíveis podem usufruir desse principio - carnor, stirling e ericson

    ciclo brayton é reversível internamente e não externamente

  • Eficiencia do ciclo Brayton

    n= [(Wturb/m - Wcomp/m)] / (Qent/m)


ID
1609294
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
Banco da Amazônia
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Os ciclos termodinâmicos ideais das turbinas a gás (ciclo Brayton) e das turbinas a vapor (ciclo Rankine) são constituídos pelos seguintes processos termodinâmicos: uma compressão isoetrópica, uma adição de calor a pressão constante, uma expansão isoentrópica e uma rejeição de calor a pressão constante. No entanto, há diferenças importantes nos equipamentos e na teoria pertinente a cada ciclo. Acerca dos ciclos das turbinas a gás e a vapor, julgue o item que se segue.

No ciclo Brayton com regeneração ideal, operando entre dois níveis de temperatura fixos, a eficiência térmica decresce com o aumento da razão entre as pressões do ciclo.

Alternativas
Comentários
  • A eficiência do ciclo Brayton aumenta com a utilização da regeneração. Porém, o uso de um regenerador é recomendado apenas quando a temperatura de exaustão na turbina for maior que a temperatura de saída do compressor. Caso contrário, o calor fluirá na direção contrária (para os gases de exaustão), diminuindo a eficiência. Essa situação é encontrada em motores a turbina a gás que operam com razão de pressão muito altas.

  • Boa Arthur... Otimo comentario.
  • Refazendo a questão, acho que poderia formular melhor esse item. O português está meio estranho.

    Cabem as afirmações:

    (1) No ciclo Brayton com regeneração ideal a eficiência térmica decresce [...]

    (2) [...] a eficiência térmica decresce com o aumento da razão entre as pressões do ciclo.

     

  • Correta, é o oposto do ciclo ideal, o ciclo com regeneração diminui seu rendimento com o aumento da relação de pressão.

  • η = 1 - (T1/T3)*r^[(k-1)/k]

    Aumentando r, diminui η


ID
1609342
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
Banco da Amazônia
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Considerando os conceitos associados à instrumentação, julgue o item que se segue.

Um bebedouro elétrico é um refrigerador de água no qual a temperatura da água é controlada por um termostato, acionado por um relé, o qual liga e desliga o motor-compressor.

Alternativas

ID
1609417
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
Banco da Amazônia
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

No projeto de um sistema de ar condicionado central para uma grande agência bancária, propõe-se o uso de um sistema multi-split VRF (vazão de refrigerante variável), no qual será empregado, como gás refrigerante, o R410a. A esse respeito, julgue o próximo item.

Como o R410a é um blend azeotrópico, no caso de um vazamento de gás, a carga do sistema pode ser reposta a seu nível normal usando-se o gás na mesma composição original, sem que ocorra alteração da composição do gás refrigerante e modificação do desempenho energético do sistema.

Alternativas
Comentários
  • O R-410a é uma mistura não-azeotrópica e seus componentes possuem temperaturas diferentes de evaporação (temperatura glide). Em caso de vazamento, deve-se realizar uma nova carga de gás.


ID
1609420
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
Banco da Amazônia
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

No projeto de um sistema de ar condicionado central para uma grande agência bancária, propõe-se o uso de um sistema multi-split VRF (vazão de refrigerante variável), no qual será empregado, como gás refrigerante, o R410a. A esse respeito, julgue o próximo item.

No sistema do tipo VRF, ocorre uma expansão indireta que produz água gelada em evaporadores (coolers) de chillers, distribuindo-se essa água gelada aos diferentes pontos do edifício onde climatizadores realizam a troca de calor com o ar ambiente.

Alternativas
Comentários
  • É um sistema de expansão direta e não indireta como citado.

  • Split - Expansão direta.

    Chiller - Indireta.


ID
1624300
Banca
IF-RS
Órgão
IF-RS
Ano
2015
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

No que tange aos fluidos refrigerantes, analise as afirmativas abaixo:


I. O fluido refrigerante R-22 é um CFC cujo substituto mais utilizado é o R-410A.


II. As siglas ODP e GWP são utilizadas para indicar o potencial de destruição da camada de ozônio e de causar o efeito estufa, respectivamente.


III. As misturas não azeotrópicas (série 400) apresentam um “glide” de temperatura, ou seja, variações relativamente pequenas de temperatura durante a mudança de fase.


IV. Num ciclo de refrigeração, o R-717 apresenta elevadas temperaturas de descarga, exigindo, em alguns casos, sistema de refrigeração com duplo estágio de compressão.


V. A ação dos CFCs sobre a camada de ozônio extratosférico precipitou a assinatura do Protocolo de Kyoto.


Estão CORRETAS as afirmativas:

Alternativas
Comentários
  • I) Os substitutos dos CFCs são os refrigerantes cujo ODP é nulo (mas com GWP diferente de zero). Embora o R410a se inclua no meio, o substituto ao R22 é o R134a. II) CORRETO III) CORRETO. Uma mistura azeotrópica se comporta como uma substância pura durante a ebulição, isto é, sua temperatura permanece cte. durante todo o processo de mudança de estado físico. Já uma mistura não azeotrópica (ou apenas zeotrópica) funciona de maneira oposta: a ebulição começa em uma temperatura e termina em outra. A diferença entre essas duas temperaturas é o que se chama de glide. IV) CORRETO. V) O protocolo ligado aos fluidos refrigerantes é o de Montreal.

ID
1624303
Banca
IF-RS
Órgão
IF-RS
Ano
2015
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Leia as afirmativas abaixo, que se referem a instalações de refrigeração e climatização.


I. Em sistemas de refrigeração tipo “seco”, um dispositivo de expansão superdimensionado pode inundar o evaporador, possibilitando a entrada de refrigerante liquido no compressor.


II. Pressões baixas, na sucção do compressor, em instalações dotadas de compressores herméticos, podem ocasionar a queima do motor elétrico em virtude do resfriamento insuficiente do mesmo.


III. Em algumas instalações, os tubos capilares são montados junto à linha de sucção do compressor formando um trocador de calor, isso para que o vapor possa resfriar o refrigerante líquido contido no tubo capilar.


IV. Os tubos capilares, adotados em sistemas de condicionadores de ar, são mais compridos e de diâmetro menor que os utilizados em sistemas de refrigeradores residenciais.


Estão CORRETAS somente as afirmativas:

Alternativas
Comentários
  • Os evaporadores possuem diversas formas de classificação. Quanto ao seu sistema de alimentação, os evaporadores podem ser classificados em: seco ou inundado.

     

    Evaporador seco (ou de expansão direta)

    O refrigerante entra no evaporador, de forma intermitente, através de uma válvula de expansão, geralmente do tipo termostática, sendo completamente vaporizado e superaquecido ao ganhar calor em seu escoamento pelo interior dos tubos (Figura 2.20). Assim, em uma parte do evaporador existe fluído frigorífico saturado (líquido + vapor) e na outra parte, fluído superaquecido. Este tipo de evaporador é bastante utilizado com fluídos frigoríficos halogenados, especialmente em instalações de pequena capacidade.
    Sua principal desvantagem está relacionada com o seu relativamente baixo coeficiente global de transferência de calor, resultante da dificuldade de se manter a superfície dos tubos molhadas com refrigerante e da superfície necessária para promover o  superaquecimento.

     

    Evaporadores inundados

    O líquido, após ser admitido por uma válvula de expansão do tipo bóia, escoa através dos tubos da serpentina, removendo calor do meio a ser resfriado. Ao receber calor no evaporador, uma parte do refrigerante evapora, formando um mistura de líquido e vapor, a qual,ao sair do evaporador, é conduzida até um separador de líquido. Este separador, como o próprio nome diz, tem a função de separar a fase vapor da fase líquida. O refrigerante no estado de vapor saturado é aspirado pelo compressor, enquanto o líquido retorna para o evaporador, à medida que se faz necessário. Como existe líquido em contato com toda a superfície dos tubos, este tipo de evaporador usa de forma efetiva toda a sua superfície de transferência de calor, resultando em elevados coeficientes globais de transferência de calor.
    Este tipo de evaporador é muito usado em sistemas frigoríficos que utilizam amônia como refrigerante, porém seu emprego é limitado em sistemas com refrigerantes halogenados, devido à dificuldade de se promover o retorno do óleo ao cárter do compressor.
    Exige grandes quantidades de refrigerante e também possui custo inicial mais elevado. 


ID
1624309
Banca
IF-RS
Órgão
IF-RS
Ano
2015
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Alguns compressores alternativos utilizam resistências de aquecimento no cárter. Em sistemas de refrigeração essa resistência deve aquecer quando o compressor cessar seu funcionamento. Isto é necessário para:

Alternativas
Comentários
  • Migração é o resultado da condensação de refrigerante na parte mais fria do sistema.
    O refrigerante que circula como vapor é retido em forma de líquido, quando se condensa no local mais frio. Geralmente, esse local é o compressor ou o evaporador quando as temperaturas ambientes externas são elevadas.  
    A migração do refrigerante constitui uma preocupação, principalmente nas instalações onde o compressor se encontra instalado em um nível mais baixo do que o evaporador e/ou condensador. 
    Para evitar a migração de líquido refrigerante proveniente do condensador, recomenda-se instalar uma válvula de retenção na linha de descarga do compressor. É interessante também colocar um “sifão invertido” na entrada do condensador. 
    No caso do evaporador, recomenda-se sempre que possível fazer a parada do compressor por recolhimento de líquido (pump down system). Seria muito importante também instalar um “sifão invertido” imediatamente na saída do evaporador, pois poderá ocorrer vazamento através da válvula solenóide da linha de líquido, que normalmente não possui um fechamento absolutamente hermético. Isso significa que, com o tempo, uma grande porcentagem de carga de refrigerante terminará entrando no evaporador e será impedida de entrar pela sucção através do sifão. 
    Obviamente, caso esta recomendação não seja tomada, grandes quantidades de refrigerante líquido retornarão através da linha de sucção e /ou descarga, resultando-se em golpe de líquido e diluição de óleo.
     É importante notar que a migração de líquido refrigerante para o compressor não será evitada pela existência de um aquecedor do óleo do cárter. A quantidade de refrigerante envolvida superará a capacidade do aquecedor e consequentemente quebrará o compressor por golpe de líquido. 

    Para combater essa ocorrência, a maioria dos compressores está equipada com resistência de cárter. Esse dispositivo preventivo funciona para manter a temperatura do óleo 19 do cárter entre 40 ~ 60ºC (max. 70ºC) para reduzir a afinidade do óleo pelo refrigerante, evitando, assim, a migração de líquido para o compressor.


ID
1624312
Banca
IF-RS
Órgão
IF-RS
Ano
2015
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Através da utilização da Carta Psicrométrica, podemos determinar alguns processos básicos para o ar. Quanto a esses processos psicrométricos básicos podemos afirmar:  


I. O resfriamento e o aquecimento referem-se à taxa de transferência de calor, que provoca somente uma variação de bulbo seco.


II. A umidificação somente pode ser adiabática.


III. Um processo que envolva resfriamento e desumidificação resulta somente em uma redução da umidade absoluta do ar.


IV. No processo de desumidificação química, o vapor d'água é absorvido ou adsorvido por uma substância higroscópica.


V. A mistura de duas correntes de ar é um processo muito comum em “ar condicionado", onde a entalpia final é a média ponderada das entalpias das correntes que se misturam.


Estão CORRETAS as afirmativas:


Alternativas
Comentários
  • I - No aquecimento e resfriamento, o que ocorre é uma alteração da umidade relativa, a temperatura de bulbo úmido aumenta ou resfria também, respectivamente;

    II - Errado! Durante a umidificação há troca de calor latente;

    III - Errado! Na desumidificação ou umidificação, há alteração da temperatura do ar também;

    IV - Uma substância higroscópica é uma substância que consegue absorver umidade;

    V - Exatamente como descrito, de acordo com o percentual de ar que é recirculado e renovado no ambiente.


ID
1624315
Banca
IF-RS
Órgão
IF-RS
Ano
2015
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Para uma câmara de congelamento, uma das parcelas mais importantes na determinação da “carga térmica de refrigeração” é a parcela referente à energia a ser retirada do produto. Para uma determinada câmara que deve congelar carne bovina na quantidade de 1000 Kg diários, que entram na câmara com temperatura de 3ºC e após 20h deve chegar à temperatura de -21ºC, sabendo-se que a temperatura de congelamento do produto de -1ºC e que o calor específico da carne bovina antes do congelamento, após o congelamento e durante o congelamento são respectivamente, 0,77 kcal/kg ºC, 0,42 kcal/kg ºC e 56 kcal/kg. Pergunta-se: qual a “carga térmica”, em [Kcal/h], será a parcela de energia a ser retirada do produto?

Alternativas
Comentários
  • m' = 1000/20 = 50kg/h

    Q= Q1+Qcongel+Qcongelado

    Q1=50.0,77.(-1-3)= 154kcal/h

    Qcong= 50.56= 2800kcal/h

    Q3= 50.0,44.(-21+1) = 440 kcal/h

    Qt = 3394kcal/h

     

  • Q3= 50.0,42.(-21-(-1)) = 420 kcal/h

    QT= 3374 Kcal/h


ID
1624321
Banca
IF-RS
Órgão
IF-RS
Ano
2015
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Marque a alternativa INCORRETA sobre as válvulas reguladoras de pressão no evaporador:

Alternativas
Comentários
  • Alguém tem uma bibliografia pra resolver esse tipo de questão?


ID
1624327
Banca
IF-RS
Órgão
IF-RS
Ano
2015
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

“Os novos equipamentos de refrigeração e ar condicionado podem utilizar os fluidos refrigerantes da família dos HFCs". Assinale a alternativa CORRETA que trata sobre os compostos químicos dessa afirmação.  

Alternativas
Comentários
  • Fluidos refrigerantes com átomos de cloro não possuem ODP=0, uma vez que destroem a camada de ozônio.

    R-22 (HCFC)

    R-12 (CFC)

    O R 134a e R404a é um HFC com ODP=0 e GWP diferente de zero.

    O propano (R290) e butano (R600) possuem ODP=0 e GWP desprezível.


ID
1624330
Banca
IF-RS
Órgão
IF-RS
Ano
2015
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

O fluido refrigerante R-11 foi utilizado durante muito tempo para realizar a limpeza interna em sistemas de refrigeração e ar condicionado que apresentavam algum tipo de contaminação. Com relação à afirmativa anterior, assinale a alternativa CORRETA, que se refere ao fluido refrigerante recomendado para substituir o R-11 nessa função.

Alternativas
Comentários
  • R141B: HCFC muito utilizado e aplicado para manutenção e limpeza de sistemas AC


ID
1624339
Banca
IF-RS
Órgão
IF-RS
Ano
2015
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Assinale a alternativa CORRETA, em relação às principais ferramentas e equipamentos necessários para realizar a “carga de fluido refrigerante” em um sistema de refrigeração doméstica.

Alternativas

ID
1624342
Banca
IF-RS
Órgão
IF-RS
Ano
2015
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Um bebedouro de água gelada pode ser constituído de um sistema de refrigeração termoelétrico ou mecânico por meio de compressão de vapores. Comparando os dois sistemas de refrigeração, assinale a alternativa CORRETA que apresente duas vantagens e duas desvantagens do sistema termoelétrico:

Alternativas
Comentários
  • Segue abaixo texto sobre refrigeração termoelétrica ou de Efeito Peltier.

    http://www.refrigeracao.net/Topicos/refrigeracao_eletronica.htm


ID
1624369
Banca
IF-RS
Órgão
IF-RS
Ano
2015
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Considerando um sistema de refrigeração comercial com um único compressor e com apenas um evaporador, cujo dispositivo de expansão seja uma válvula termostática com equalizador externo, pergunta-se: qual das alternativas representa as características operacionais CORRETAS da instalação?

Alternativas
Comentários
  • Alguém poderia me explicar essa questão?


ID
1624372
Banca
IF-RS
Órgão
IF-RS
Ano
2015
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Considerando sistemas de refrigeração, o aumento da perda de carga na tubulação de descarga do compressor reduz a capacidade de deslocamento desse compressor. Isso acontece por causa do seguinte efeito:

Alternativas
Comentários
  • Alguém poderia explicar, por gentileza?

  • Valvulas de admissão ou descarga em más condições, problemas de vedação no cilindro geram perdas no rendimento volumétrico de um compressor, o que faz com que parte de sua capacidade de realizar trabalho se deteriore, ou seja sua capacidade de deslocamento diminua.


ID
1624375
Banca
IF-RS
Órgão
IF-RS
Ano
2015
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Um sistema de refrigeração com controle de capacidade por injeção de gás quente no evaporador apresenta as seguintes vantagens:


I. Mantém relativamente estável a pressão de sucção e, portanto, o regime de projeto.


II. Facilita o arranque do motor elétrico, pois reduz o torque de partida do compressor.


III. Melhora o retorno do óleo para o compressor, pois mantém o fluxo de massa e velocidade do fluido na linha de sucção relativamente constante.


IV. Mantém a pressão de descarga e temperatura de condensação constantes, pois injeta gás quente no evaporador quando a pressão de descarga diminui.


Qual das alternativas abaixo contém apenas proposições CORRETAS?

Alternativas

ID
1624378
Banca
IF-RS
Órgão
IF-RS
Ano
2015
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

O superaquecimento do fluido à entrada do compressor em um sistema de refrigeração deve ser medido sempre que for feita manutenção no sistema, porque a elevação desse parâmetro pode causar:

Alternativas

ID
1624474
Banca
IF-RS
Órgão
IF-RS
Ano
2015
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

A manutenção que é realizada ao ser detectada uma falha ou irregularidade no funcionamento de uma máquina ou equipamento, que tem o objetivo de restabelecer suas condições de operação, recebe o nome de:

Alternativas
Comentários
  • A norma NBR 5462/1994 - Confiabilidade e mantenabilidade, define manutenção preventiva, corretiva e preditiva como:

    - Manutenção Corretiva: manutenção efetuada após a ocorrência de uma pane destinada a recolocar um item em condições de executar uma função requerida.

    Manutenção Preventiva: manutenção efetuada em intervalos predeterminados, ou de acordo com critérios prescritos, destinada a reduzir a probabilidade de falha ou a degradação do funcionamento de um item.

    Manutenção controlada ou Manutenção preditiva: manutenção que permite garantir uma qualidade de serviço desejada, com base na aplicação sistemática de técnicas de análise, utilizando-se de meios de supervisão centralizados ou de amostragem, para reduzir ao mínimo a manutenção preventiva e diminuir a manutenção corretiva.

  • MANUTENÇÃO CORRETIVA - OCORRE QUANDO O EQUIPAMENTO OU MÁQUINA JÁ ESTÁ COM FALHA OU DIMINUIÇÃO DA PRODUTIVIDADE.

    TODAS AS OUTRAS ALTERNATIVAS SÃO REALIZADAS ANTES DA FALHA.


ID
1632355
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
MCT
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

A temperatura efetiva e a temperatura operativa estão entre os índices ambientais usados na avaliação do conforto térmico propiciado por um espaço ocupado. Acerca desses dois índices, julgue o item subsequente.

A temperatura efetiva corresponde a uma temperatura que, com a umidade relativa do ar de 50%, é capaz de propiciar uma perda de calor total a partir da pele igual à que ocorre no ambiente climatizado real em análise.

Alternativas

ID
1632361
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
MCT
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

A temperatura efetiva e a temperatura operativa estão entre os índices ambientais usados na avaliação do conforto térmico propiciado por um espaço ocupado. Acerca desses dois índices, julgue o item subsequente.

A temperatura operativa é medida diretamente por um termômetro de bulbo seco, quando o ambiente se encontra em condições normais de uso, isto é, com sua ocupação plena, iluminação artificial acionada, portas e janelas fechadas e vazão de ar externo de renovação ajustada ao valor recomendado.

Alternativas
Comentários
  • Temperatura operativa - Temperatura uniforme de um ambiente com comportamento de corpo negro imaginário, no qual o ocupante poderia trocar a mesma quantidade de calor por radiação e convecção que no ambiente real não uniforme.

    Bons estudos!


ID
1632364
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
MCT
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

O cálculo da carga térmica de um ambiente é realizado preliminarmente ao projeto de um sistema de climatização desse ambiente. Em relação aos diferentes métodos e conceitos envolvidos nesse cálculo, julgue o item a seguir.

A contribuição para a carga térmica do ambiente climatizado devido ao ganho de calor através do vidro de uma janela depende dos coeficientes de sombreamento, de ganho de calor solar e de transferência de calor global. O coeficiente de ganho de calor solar é característico de cada tipo de janela e varia de acordo com o ângulo de incidência da radiação solar sobre o vidro.

Alternativas

ID
1632367
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
MCT
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

O cálculo da carga térmica de um ambiente é realizado preliminarmente ao projeto de um sistema de climatização desse ambiente. Em relação aos diferentes métodos e conceitos envolvidos nesse cálculo, julgue o item a seguir.

Os balanços de energia para as superfícies externas e para as superfícies internas das paredes da envoltória de um ambiente — ambos relacionados pela condução de calor através das paredes — são suficientes para determinar a carga térmica a ser dissipada pelo sistema de ar condicionado em um projeto de climatização.

Alternativas
Comentários
  • Fatores como a carga térmica gerada pelos ocupantes e dissipação de calor dos equipamentos existentes no ambiente também devem ser considrados


ID
1632370
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
MCT
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Em relação aos sistemas de condicionamento de ar, julgue o item que se segue.

Unidades resfriadoras de líquido (chillers) por condensação com água têm potencial para atingir coeficientes de desempenho mais elevados, principalmente em regiões de clima marcados predominantemente por umidades relativas elevadas.

Alternativas

ID
1632376
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
MCT
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Em relação aos sistemas de condicionamento de ar, julgue o item que se segue.

Em sistemas de expansão direta, tipicamente a carga térmica a ser dissipada do ar ambiente é transferida para um fluido refrigerante em vaporização no interior de uma serpentina aletada.

Alternativas

ID
1645237
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
FUB
Ano
2015
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Com referência a ciclos termodinâmicos, julgue o próximo item.


No ciclo Diesel ideal a adição de calor ocorre por meio de um processo isovolumétrico.

Alternativas
Comentários
  • ISOBÁRICO

  • 1-2: Compressão adiabática; (Comprime o ar na câmara de cumbustão)

    2-3: Combustão isobárica; (Ocorre a reação química do ar em alta temperatura com o Diesel injetado pelo bico)

    3-4: Expansão adiabática; (Ocorre a realização do trabalho por meio do movimento descendente do pistão até o Ponto Morto Inferior)

    4-1: Exaustão isovolumétrica. 

  • O ciclo diesel é composto pelas seguintes etapas:

    1-2: compressão isentrópica e adiabática;

    2-3: adição de calor à pressão constante, sendo que esta etapa é a 1° parte do ciclo de potência;

    3-4: expansão isentrópica, sendo esta etapa a 2° parte do ciclo de potência;

    4-1: rejeição de calor à volume constante.

    No ciclo otto é que a etapa de adição de calor é isovolumétrica.

  • No processo diesel, a adição de calor ocorre à pressão constante ( isobárico)


ID
1645240
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
FUB
Ano
2015
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Com referência a ciclos termodinâmicos, julgue o próximo item.


O ciclo Rankine opera na entrada da turbina, com a substância de trabalho, no estado gasoso, como a água e alguns hidrocarbonetos, ao passo que, na entrada da bomba hidráulica a substância de trabalho está no estado líquido.

Alternativas
Comentários
  • Correto. O fluido sai da caldeira no estado de vapor saturado, ao passar pela turbina

    e em seguida o condensador, o vapor muda seu estado para o líquido. Após essa mudança de estado, o

    fluido passa pela bomba hidráulica, saindo no estado de líquido comprimido e entrando na caldeira

    novamente para ser transformado em vapor e reiniciar o ciclo.

  • Ele inseriu "alguns hidrocarbonetos e acredito que a questão deveria estar errada. Outro ponto é informar que o vapor é saturado. Acredido que p vapor é superaquecido.

  • "...Após constatar a necessidade do uso deste ciclo de potência, surge a seguinte dúvida:

    Qual fluido utilizar? Pois não há um fluido padrão para o ciclo Rankine orgânico, podendo ser

    utilizados diversos fluidos, dentre eles hidrocarbonetos e refrigerantes, cabendo determinar o

    fluido que melhor se adequa às temperaturas e características do sistema no qual se trabalhará.

    Deste modo, gera-se uma nova linha de estudo, em que primeiramente, identificam-se as2

    necessidades do sistema, e em seguida, identificam-se as características de cada fluido com a

    finalidade de buscar o mais adequado."


ID
1645243
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
FUB
Ano
2015
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

O ciclo Rankine opera na entrada da turbina, com a substância de trabalho, no estado gasoso, como a água e alguns hidrocarbonetos, ao passo que, na entrada da bomba hidráulica a substância de trabalho está no estado líquido.


Ciclos de turbina a gás podem operar de forma eficiente com hélio, como fluido de trabalho, e com energia solar.

Alternativas
Comentários
  • Correto. Nos modelos mais simples de motor Stirling o gás utilizado é o ar, já nos

    modelos de alta potência e rendimento gás hélio ou hidrogênio podem ser utilizado. Diferentemente

    dos motores de combustão interna o fluido de trabalho nunca deixa o interior do motor, logo o motor

    Stirling é uma máquina de ciclo fechado

  • Para quem não entendeu a questão da energia solar...

    Quando falamos em motores Stirling, temos como uma de suas vantagens o fato deles serem Multi-combustível, ou seja, funciona a partir dos combustíveis: gasolina, etanol, metanol, GLP, Energia Solar, biogás...


ID
1671718
Banca
FCC
Órgão
TRT - 3ª Região (MG)
Ano
2015
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Em um sistema de refrigeração, a vazão de fluido refrigerante no ciclo é de 0,2 kg/s e o compressor consome 12 kW. A pressão e a entalpia na entrada deste compressor são 100 kPa e 390 kJ/kg, respectivamente. A pressão e a entalpia na saída do compressor são, respectivamente, 800 kPa e 440 kJ/kg. A taxa de transferência de calor no compressor é

Alternativas
Comentários
  • 1 Lei da Termodinâmica (Calor = Trabalho + Energia) ---------------- Lembrando que o trabalho no compressores é negativo, pois ele consome trabalho!

    Q = Wc + m.(h2-h1)

    Q = -12 + 0,2(440-390)

    Q= -12 + 10

    Q = -2kW

  • Usar a primeira lei da termodinâmica para volumes de controle/sistema aberto. Essa equação envolve, além de calor e trabalho, a entalpia, velocidade e altura geométrica. Consideraremos o as energias cinética e potencial nulas. Geralmente, para compressores também consideramos o calor (Q) nulo por ser um equipamento em que não há troca de calor, mas no caso da questão é justamente o que se pede.

    Assim, o que resta na equação é (Q - W) = m (delta h)


ID
1678489
Banca
Marinha
Órgão
Quadro Complementar
Ano
2014
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

são aspectos importantes na escolha de um gás refrigerante a ser utilizado num sistema de refrigeração, EXCETO:

Alternativas
Comentários
  • Invariavelmente o refrigerante se mistura com o óleo lubrificante do compressor. Por isso, em inúmeros casos, há a instalação de um Separador de Óleo na saída do compressor.


ID
1678492
Banca
Marinha
Órgão
Quadro Complementar
Ano
2014
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Assinale a opção que completa corretamente as lacunas da sentença abaixo.

 Num Ciclo Brayton, o rendimento do ciclo de turbina a gás pode ser melhorado pela introdução de um _____________________ e a potência utilizada no compressor pode representar de ____________ da potência desenvolvida na turbina.

Alternativas
Comentários
  • O regenerador é usado para aproveitaro calor dos cases de exaustão para economizar combustível através do aquecimento do ar que entratará na câmara de combustão. Quanto ao trabalho da turbina que é usado pelo compressor, temos o conceito de razão de trabalho reverso (back work ratio), que varia de 40 a 80% para o clico Brayton.

  • O consumo das bombas no ciclo Rankine é de apenas 1 a 2%, em alguns cálculos nem são levados em consideração. Já no ciclo Brayton se o processo estiver muito ineficiente o trabalho realizado na turbina será unicamente para acionar o compressor.


ID
1695379
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
MPOG
Ano
2015
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Durante a fase de concepção inicial de um novo sistema de climatização, deve-se optar pela adoção de chillers — unidade resfriadora de líquido — com condensação a água ou a ar. Acerca das características dessas opções de condensação, julgue o item subsequente.

Em instalações centrais de ar condicionado em regiões litorâneas, os condensadores de um chiller com condensação a ar podem sofrer corrosão prematura, o que, no entanto, pode ser evitado com o uso de um revestimento protetor das superfícies externas da serpentina aletada dos condensadores.


Alternativas

ID
1695382
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
MPOG
Ano
2015
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Durante a fase de concepção inicial de um novo sistema de climatização, deve-se optar pela adoção de chillers — unidade resfriadora de líquido — com condensação a água ou a ar. Acerca das características dessas opções de condensação, julgue o item subsequente.

Em regiões com predominância de valores reduzidos de umidade relativa do ar, recomenda-se a adoção de um chiller com condensação a ar, que, nesse caso, terá desempenho energético maior que um chiller com condensação a água. 


Alternativas
Comentários
  • Em regiões com predominância de valores reduzidos de umidade relativa do ar, recomenda-se a adoção de um chiller com condensação a ÁGUA, que, nesse caso, terá desempenho energético maior que um chiller com condensação a AR.

    O condensador a água consiste em fazer o resfriamento evaporativo, trocando calor com o ar ambiente por meio da saturação do mesmo com água. Em ambiente com baixa umidade relativa do ar, maior será a capacidade desse fluido em absorver água e, portanto, calor latente. A mínima temperatura em que a água pode ser resfriada coresponde à temperatura de bulbo úmido do ar ambiente. Além disso, quanto menor for a umidade relativa do ar, menor será a temperatura de bulbo úmido; portanto, melhor será a troca de calor.

    Bons estudos!

  • excelente comentário!

ID
1707538
Banca
FGV
Órgão
FIOCRUZ
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Um refrigerador doméstico remove energia do espaço refrigerado numa taxa de 1,0 kW. Considera-se que a eletricidade custa em média R$ 0,40 (quarenta centavos) por kW/h e que o custo de eletricidade é de R$ 120,00 em um mês, contanto que o refrigerador trabalhe o dia inteiro.

Determine o coeficiente de desempenho do refrigerador.

Alternativas
Comentários
  • A questão pede o rendimento do ciclo,

    Temos as seguintes informações:

    Qh = 1Kw

    Que foram gastos 120 reais por mês

    O custo em média R$ 0,40 (quarenta centavos) por kW/h

    Primeiro passo:

    Sabemos que foram pagos 120 reais então calcularemos a quantidade de energia que foi consumida!

    Regra de 3

    0,4 -------3600J (1 kW/h)

    120------- W

    Macete Jedai: saber que 1 kW/h = 3600 J

    W = 1,08*10^6 J

    Falou que foi gasto em 1 mês, então temos que 1*30*24*60*60= 2592000s

    W = 1,08*10^6 J / 2592000s

    W=0,43 Kw

    Agora que temos a quantidade de energia consumida, só calcular o rendimento do ciclo:

    Rendimento = Qh/W

    Rendimento = 1/0,43

    Rendimento = 2,33

  • Galera, só corrigindo o macete hehe

    Macete Jedai: saber que 1 kW/h = 3600*10³ J

    No mais, a resolução é essa mesma, só houve esse deslize ao digitar meu comentário na época.

  • Encontrei 2,4, mas na hora da prova vai 2,33 mesmo.

  • R$ 0,40 - 1 kw/h

    R$ 120,00 - x

    x = 300 kw/h no mês

    Considerando mês com 30 dias = 720 horas que o refrigerador ficou ligado.

    Isso significa que a potência necessária para acionar o compressor (300/720) é de 0,416 kw/h.

    rendimento = Ql / Wc

    rendimento = 1 / 0,416 = 2,40


ID
1707562
Banca
FGV
Órgão
FIOCRUZ
Ano
2010
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

A despeito da cogeração, analise as afirmativas a seguir:

I. A cogeração é empregada sob mais de um ciclo termodinâmico com intuito de aumentar a eficiência do processo na produção de calor e energia elétrica, geralmente.

II. A cogeração responde as preocupações de natureza ambiental, pois fornece a mesma energia final com um menor consumo de energia primária, reduzindo significativamente as emissões para o ambiente, e consequente cumprimento das metas assumidas no protocolo de Kyoto.

III. A cogeração, além do alto desempenho, tem um caráter descentralizador, porque precisa estar próxima da unidade consumidora.

IV. A cogeração com gás natural reduz a emissão de resíduos contaminantes, se comparada a outros combustíveis, e este processo contribui para diminuir os níveis de poluição.

Assinale:

Alternativas
Comentários
  • Não consegui entender por que a II está correta

    II - "fornece a mesma energia final com um menor consumo de energia primária" - Processos de cogeração são geralmente instalados em lugares onde se teria somente uma produção de vapor. Quando se coloca a cogeração irá haver maior consumo da energia primária, gás natural por exemplo. A grande vantagem é que esse aumento de energia será menor comparado a energia elétrica produzida.

    Exemplo: seriam gastos 20.000 m³ por dia de gás para o processo de geração de vapor. Gasta-se 40.000 m³ por dia mas a energia elétrica produzida valerá a pena em relação aos 20.000 m³ a mais gastos.

  • Godofredo João,

    Se você concorda com o item I:

    ”é empregada sob mais de um ciclo termodinâmico com intuito de aumentar a eficiência do processo”

    Fica fácil justificar o item II:

    Como a cogeração aumenta a eficiência, eu vou precisar de menos energia para gerar o mesmo que era gerado antes com uma eficiência menor.

    Exemplo:

    Para gerar 50 kW, eu gastava 10 kg de carvão,

    se a eficiência aumentou com a cogeração, agora eu posso gerar 70 kW com os mesmos 10kg de carvão.

    ou

    posso utilizar apenas 8 kg de carvão para gerar os antigos 50 kW.

    Daí vem a afirmação:

    “fornece a mesma energia final (50kw) com um menor consumo de energia primária (carvão)”