Questão 2198401

• Banca: INSTITUTO AOCP
• Órgão: EBSERH
• Ano: 2016
• Provas: INSTITUTO AOCP - 2016 - EBSERH - Engenheiro Mecânico (CH-UFPA)
• Disciplina: Engenharia Mecânica

Um engenheiro é solicitado para avaliar a viabilidade de substituição dos chuveiros elétricos de um hospital, por chuveiros que utilizam como fonte de aquecimento o vapor da caldeira do hospital. Sabe-se que existem 150 chuveiros, o consumo médio mensal atual de energia e água devido a esses chuveiros é de 1500 kWh e 1500m³, respectivamente, e a diferença de temperatura necessária no aquecimento é 20°C. Qual é a demanda de calor da caldeira e qual é a economia de energia elétrica obtida em um ano? Considere o consumo de água distribuído igualmente ao longo de 30 dias. Dados: densidade e calor específico da água de 1000 kg/m³ e 4,2 kJ/kg °C, respectivamente. Custo da eletricidade: 0,7 R$/kWh.

• A. Economia de R$ 12600,00 e consumo de vapor de 175000 kJ/h.
• B. Economia de R$ 1050,00 e consumo de vapor de 4200000 kJ/h.
• C. Economia de R$ 25714,30 e consumo de vapor de 420000 kJ/h.
• D. Economia de R$ 12600,00 e consumo de vapor de 420000 kJ/h.
• E. Economia de R$ 25714,30 e consumo de vapor de 175000 kJ/h.

Gabarito: A

Comentários

• DADOS: 

  150 CHUVEIROS --- 1.500 KW ---- 1.500 m³ -------- 30 DIAS 

  ΔT = 20 ° C

  1.500 KW * 12 MESES = 18.000 KW 

  1.500 m³ * 12 MESES = 18.000 m³ 

  Q = m* cp * ΔT 

  m = D * V

  m = 1.000 Kg / m³ * 1.500 m³ = 1.500.000 Kg 

  Q = 1,5 X 10 ^6 Kg * 4,2 KJ/ Kg °C * 20 °C

  Q = 126.000.000 KJ * 12 MESES   1.512.000.000 KJ/ ANO 

  Q = 175.000 KJ/ h 

  ANTES - ELETRICIDADE

  18.0000 KW/h * 0,7 R$ / KWh = 12.600 REAIS 

  DEPOIS - CALDEIRA 

  COM A UTILIZAÇÃO DA CALDEIRA CONOMIZPU-SE  OS 12.600 REAIS POIS A QUESTÃO PERGUNTA ECONÔMIA DE ENERGIA ELÉTRICA E A CALDEIRA É TÉRMICA.