QUESTIONÁRIO II - ENERGIA TERMICA

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• Pergunta 1 
0,3 em 0,3 pontos 
 
A eficiência térmica do ciclo regenerativo pode ser aumentada pela incorporação de vários 
aquecedores de água de alimentação a pressões adequadamente escolhidas. O número de 
aquecedores de água de alimentação utilizados é baseado em considerações econômicas já que os 
aumentos indiscriminados na eficiência térmica alcançada com cada aquecedor adicional devem 
justificar o aumento do custo (aquecedor, tubulações, bombas etc.). Considerando que as instalações 
de potência com múltiplos aquecedores de água de alimentação geralmente possuem pelo menos um 
aquecedor de água de alimentação aberto operando a uma pressão maior que a pressão atmosférica, 
é correto afirmar que a função do aquecedor de água de alimentação aberto é: 
 
Resposta Selecionada: d. 
Remoção do oxigênio e outros gases possam ser retirados do ciclo. 
 
 
• Pergunta 2 
0,3 em 0,3 pontos 
 
 
 
 
Resposta Selecionada: e. 
35,0% 
 
 
• Pergunta 3 
0,3 em 0,3 pontos 
 
A regeneração é um processo que pode ocorrer utilizando um aquecedor de água de alimentação 
aberto – espécie de trocador de calor de contato direto no qual correntes em diferentes temperaturas 
se misturam para formar uma corrente a uma temperatura intermediária. Nesse modelo de ciclo, é 
incorreto afirmar: 
 
Resposta 
Selecionada: 
b. 
O escoamento através do gerador de vapor, condensador e aquecedor de água de 
alimentação é submetido à uma grande queda de pressão em qualquer um dos 
componentes. 
 
 
• Pergunta 4 
0,3 em 0,3 pontos 
 
Em um processo regenerativo, vapor de água entra na turbina e sofre expansão. Nesse processo, 
parte do vapor é extraído e desviado para um aquecedor de água de alimentação aberto. O vapor 
remanescente se expande através da turbina de 2º estágio até a pressão do condensador. Uma 
análise detalhada desse processo indicou que o calor adicionado no gerador de vapor por unidade de 
massa circulante foi 2643,1 kJ/Kg. Nessas condições foi possível a produção de trabalho total de 
984,4 kJ/Kg enquanto o trabalho total de bombeamento é 8,7kJ/Kg. Determine a eficiência térmica 
desse processo. 
 
Resposta Selecionada: e. 
36,9% 
 
 
• Pergunta 5 
0,3 em 0,3 pontos 
 
O Ciclo Rankine foi descoberto por William John Macquorn Rankine, professor da Universidade de 
Glasgow. O ciclo termodinâmico Rankine é fundamental subjacente dos motores a vapor. Esse ciclo 
permite fazer uma série de adaptações em função das necessidades de uma determinada planta, 
 
como por exemplo o ciclo regenerativo que é nomeado desta forma devido ao fato do fluido ser 
reaquecido após sair do condensador, aproveitando parte do calor contido no fluido liberado pela 
turbina de alta pressão. Isto aumenta a temperatura média do fluido em circulação, o que aumenta a 
eficiência termodinâmica do ciclo. 
Analise as seguintes afirmações a seguir acerca da influência da temperatura e pressão na eficiência 
do Ciclo Regenerativo. 
I – É caracterizada pelo reaquecimento do condensado antes de entrar na caldeira. 
II – A temperatura média no qual o fluido recebe calor aumenta e a eficiência do ciclo também. 
III – Uma parte do vapor extraída pode entrar no aquecedor da água de alimentação. Nesse caso só é 
extraído vapor suficiente para que o líquido esteja saturado na entrada da bomba da caldeira. 
IV – O condensado é bombeado até a pressão de entrada da caldeira e entra no aquecedor de mistura 
onde encontra o vapor extraído da turbina. 
V – O ponto significativo é o aumento da temperatura média na qual o calor é fornecido, o que 
acarreta no aumento da eficiência do ciclo. 
VI – O uso de vapor superaquecido provoca aumento da temperatura média na qual o calor é 
fornecido, o que resulta em aumento de rendimento do ciclo. 
 
É correto o que se afirma em: 
Resposta Selecionada: c. 
II, III, IV, V e VI. 
 
 
• Pergunta 6 
0,3 em 0,3 pontos 
 
 
 
 
Resposta Selecionada: a. 
s1 = 6,8778 kJ/KgK e h1 = 3521,01 kJ/kg. 
 
 
• Pergunta 7 
0,3 em 0,3 pontos 
 
 
 
 
Resposta Selecionada: c. 
W = 1574,79 kJ/kg. 
 
 
• Pergunta 8 
0,3 em 0,3 pontos 
 
 
 
 
Resposta Selecionada: d. 
Qentra = 3854,39 kJ/kg. 
 
 
• Pergunta 9 
0,3 em 0,3 pontos 
 
A regeneração é um processo que pode ocorrer utilizando um aquecedor de água de alimentação 
aberto – espécie de trocador de calor de contato direto no qual correntes em diferentes temperaturas 
se misturam para formar uma corrente a uma temperatura intermediária. Nesse modelo de ciclo é 
incorreto afirmar: 
 
Resposta 
Selecionada: 
b. 
O escoamento através do gerador de vapor, condensador e aquecedor de água de 
alimentação é submetido a uma grande queda de pressão em qualquer um dos 
componentes. 
 
 
• Pergunta 10 
0,3 em 0,3 pontos 
 
Uma instalação de potência opera sob um ciclo de potência a vapor regenerativo. Vapor de água 
entra no 1º estágio de turbina a 180 bar, 560 °C e se expande até 10 bar, quando parte do vapor é 
extraída e desviada para o aquecedor de água de alimentação aberto, operando na mesma pressão. O 
restante do vapor se expande através da turbina de 2º estágio até a pressão no condensador de 6 
kPa. Para o ciclo a fração deslocada (y) é 23,8%. Determine para o trabalho líquido, em kJ/Kg 
Dados: 1 bar = 100.000 N/m2 1kJ = 1000N.m 
 
 
 
Resposta Selecionada: d. 
1268,6 kJ/kg.