Ciclos de Refrigeração e Eficiência Energética

Prévia do material em texto

1. 
Parte superior do formulário
Pergunta 1
1 ponto
Em um ciclo de refrigeração, o objetivo é a remoção de calor do ambiente a ser refrigerado. Uma das formas de se acompanhar a eficiência desse sistema é calculando o coeficiente de performance, também conhecido como coeficiente de desempenho. Assim, o COP (Coeficiente de Performance), pode ser definido como a razão entre o calor retirado e o trabalho realizado. 
A figura a seguir apresenta o diagrama pressão-entalpia de um ciclo de refrigeração.
IMAG_UN2_QTS7_v1.JPG
Considerando essas informações e os conteúdos estudados sobre o ciclo de Carnot e os ciclos de refrigeração, é correto afirmar que, baseado no diagrama apresentado, o COP seria calculado por:
1. 
COP = h1 – h4 / h2 – h1.
2. 
COP = h2 – h1 / h1 – h4.
3. 
COP = h1 – h4 / h2 – h4.
4. 
COP = h2 – h4 / h2 – h1.
5. 
COP = h2 – h1 / h2 – h1.
Parte inferior do formulário
2. 
Parte superior do formulário
Pergunta 2
1 ponto
Os refrigeradores são máquinas térmicas que bombeiam calor de uma região para outra com o objetivo de viabilizar processos, conservar produtos e propiciar conforto térmico. Geralmente, esse calor é transferido de uma fonte fria para uma fonte quente, havendo, assim, a necessidade de se realizar trabalho. Parte essencial do funcionamento dos sistemas de refrigeração são os fluidos de trabalho.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre fluidos de trabalho, é correto afirmar que:
1. 
atoxidade, alto calor de vaporização e baixo calor específico no estado líquido são propriedades físicas e químicas desejáveis no fluido refrigerante, inclusive, alguns fluidos estão sendo substituídos por serem tóxicos. 
2. 
o fluido refrigerante gás butano possibilita maior rendimento que o gás Freon nos refrigeradores domésticos. O gás Freon, apesar de ser um CFC, ainda é frequentemente utilizado.
3. 
sistemas compostos por fluidos da classe HFC devem ser substituídos por fluidos da classe CFC, o que ocorre porque os fluidos da classe HFC são destrutivos à camada de ozônio.
4. 
os fluidos de trabalho mais utilizados são os CFC’s (cloro-flúor-carbono). Esses estão, aos poucos, substituindo a utilização de outros fluidos por serem baratos e de fácil obtenção, além de serem não-tóxicos.
5. 
atoxidade não é uma questão primária na escolha de um fluido refrigerante, deve-se, primeiro, verificar se ele apresenta condições de favorecimento à corrosão das tubulações, pois isso sim causa impactos ambientais grandes.
Parte inferior do formulário
3. 
Parte superior do formulário
Pergunta 3
1 ponto
Refrigeração é a ação de resfriar determinado ambiente de forma controlada. Sistemas de refrigeração são os sistemas que realizam o processo de refrigerar determinado ambiente. Logo, para promover a refrigeração é necessário haver um sistema formado por componentes específicos.  
Considerando essas informações e os conteúdos estudados sobre ciclos de refrigeração, analise as afirmativas a seguir.
I. Sistemas de refrigeração baseados em compressão de vapor são os sistemas de refrigeração mais comuns em uso atualmente. Nesse tipo de sistema, a transferência de calor ocorre do corpo quente para o corpo frio.
II. A transferência de calor do recipiente refrigerado resulta na vaporização do fluido de trabalho refrigerante. A essa taxa de transferência de calor dá-se o nome de capacidade de refrigeração.
III. Após deixar o evaporador, o fluido refrigerante é comprimido pela atuação do compressor, passa pelo condensador, onde se condensa, e troca calor com a vizinhança, que está mais fria.
IV. Ao entrar na válvula de expansão, o fluido se expande até a pressão do evaporador, seguindo para o condensador, onde o processo recomeçará, dando início a todos os processos novamente.
Está correto apenas o que se afirma em:
1. 
II, III e IV.
2. 
II e III.
3. 
I, III e IV
4. 
I e II.
5. 
II e IV.
Parte inferior do formulário
4. 
Parte superior do formulário
Pergunta 4
1 ponto
Sabe-se que a forma de medir a eficiência de um sistema de refrigeração é através de seu coeficiente de eficácia. Este é definido como a razão entre a quantidade de calor retirado e o trabalho realizado. Sistemas operando em Ciclo de Carnot sempre apresentarão eficiência maior do que sistema que estejam operando em ciclos reais. Assim sendo, consideremos um ciclo de refrigeração que opere em Ciclo de Carnot. Imagine que esse ciclo opera entre as temperaturas quente e fria, respectivamente, de 27ºC e 0º C.
Considerando essas informações e os conteúdos estudados sobre o ciclo de Carnot e os ciclos de refrigeração, é correto afirmar que o valor da eficiência de Carnot do ciclo apresentado será equivalente a:
1. 
10,11.
2. 
12,15.
3. 
16,25.
4. 
8,5.
5. 
7,5.
Parte inferior do formulário
5. 
Parte superior do formulário
Pergunta 5
1 ponto
Sistemas de refrigeração são formados por diversos componentes. Entre eles, destacam-se o conjunto motobomba, o evaporador, o condensador e a caldeira. Cada parte do sistema apresenta uma forma de funcionamento, sendo todas de vital importância para o sistema e interconectadas entre si. 
Considerando essas informações e os conteúdos estudados sobre os sistemas de refrigeração, pode-se afirmar que o dispositivo de expansão, em um sistema de refrigeração, está conectado, ao mesmo tempo, no:
1. 
condensador e evaporador.
2. 
compressor e condensador.
3. 
compressor e evaporador.
4. 
condensador e acumulador de frio.
5. 
evaporador e acumulador de frio.
Parte inferior do formulário
6. 
Parte superior do formulário
Pergunta 6
1 ponto
O projeto de sistemas de refrigeração por compressão de vapor é composto por diversas escolhas baseadas em parâmetros técnicos. Por exemplo, escolher o fluido de trabalho adequado, baseando-se em critérios como a estabilidade química do fluido, seu custo, entre outros. Além disso, é necessário fazer escolhas eficientes, considerando o calor trocado no evaporador e o módulo do trabalho do compressor e observando o melhor coeficiente de desempenho. 
Determinado técnico possui duas possibilidades de equipamento para o seu projeto com os seguintes parâmetros: 1) calor trocado no evaporador de 250 kJ e trabalho desenvolvido de 125 kJ e 2) calor trocado no evaporador de 150 kJ e trabalho desenvolvido de 100 kJ. Considerando essas informações e os conteúdos estudados sobre os ciclos de refrigeração, é correto afirmar que esse técnico deverá optar pelo primeiro sistema, pois:
1. 
no primeiro sistema, o coeficiente de desempenho do sistema de refrigeração é igual a 2, sendo maior que o coeficiente de desempenho do segundo sistema.
2. 
no primeiro sistema o coeficiente de desempenho do sistema de refrigeração é igual a 3, sendo maior que o coeficiente de desempenho do segundo sistema.
3. 
no primeiro sistema, o coeficiente de desempenho do sistema de refrigeração é igual a 2, sendo menor que o coeficiente de desempenho do segundo sistema.
4. 
no primeiro sistema, o coeficiente de desempenho do sistema de refrigeração é igual a 5, sendo maior que o coeficiente de desempenho do segundo sistema.
5. 
no primeiro sistema o coeficiente de desempenho do sistema de refrigeração é igual a 2,5, sendo maior que o coeficiente de desempenho do segundo sistema.
Parte inferior do formulário
7. 
Parte superior do formulário
Pergunta 7
1 ponto
Refrigeradores são os maiores exemplos de sistemas frigoríficos utilizados no nosso cotidiano. Considere uma geladeira que mantenha a temperatura no seu interior em 5ºC quando a temperatura do ar externo está a 25°C, mediante a circulação de um refrigerante à baixa temperatura por passagens projetadas nas paredes do compartimento do congelador. Transfere-se, por hora, 6.000 KJ/h do ambiente refrigerado para o ambiente externo, sendo necessária uma potência de entrada de 2.800 KJ/h. Despreze eventuais perdas por atrito, e outros tipos de perdas. 
Considerando essas informações e os conteúdos estudados sobre os ciclos de refrigeração, pode-se afirmar que o coeficiente de desempenho desse refrigerador é:
1. 
2,14.
2. 
400.
3. 
0,53.
4. 
10,8.
5. 
0,09.
Parte inferior do formulário8. 
Parte superior do formulário
Pergunta 8
1 ponto
Fluidos refrigerantes são utilizados em todos os sistemas de refrigeração. A escolha desses fluidos de refrigeração é determinada pela necessidade e aplicação de cada sistema. Um dos mais utilizados é a água, tanto pelo seu caráter atóxico como pelo seu baixo custo.
Considerando essas informações e os conteúdos estudados sobre os fluidos refrigerantes, é correto afirmar que:
1. 
os CFC’s foram e ainda são alvo de tratados internacionais que sugerem a utilização de outros fluidos refrigerantes, por este ser um grande agressor à camada de ozônio.
2. 
os CFC’s foram e ainda são muito utilizados nos sistemas de refrigeração pela sua estabilidade química e seu caráter atóxico, mesmo causando agressão à camada de ozônio.
3. 
os CFC’s estão sendo gradativamente substituídos pelos HFC’s, que são fluidos refrigerantes que substituem os átomos de Cloro por átomos de amônia, sendo menos agressivos à camada de Ozônio.
4. 
a água é muito utilizada como fluido refrigerante por não se tratar de um CFC, por ser atóxica e de baixo custo, mesmo que sua utilização cause extrema corrosão nas tubulações.
5. 
apesar de estarem sendo substituídos pelos HFC’s, os CFC’s, ainda são considerados importantes na indústria de sistemas de refrigeração, sendo ainda muito utilizados em sistemas de refrigeração industrial.
Parte inferior do formulário
9. 
Parte superior do formulário
Pergunta 9
1 ponto
Ciclos de refrigeração são, antes de mais nada, ciclos termodinâmicos de fluidos refrigerantes. Estes, por sua vez, fazem com que o calor seja transportado de uma região de temperatura menor para uma região de temperatura maior. Esse processo é espontâneo, mas o contrário – transferir calor de uma região mais fria para uma região mais quente – exigirá a realização de trabalho.
Considerando essas informações e os conteúdos estudados sobre os ciclos de refrigeração, é correto afirmar que:
1. 
a compressão dos fluidos de trabalho é essencial, uma vez que promove uma série de processos com o fluido refrigerante, retornando sempre à condição inicial.
2. 
os ciclos termodinâmicos, são importantes para a indústria frigorífica, uma vez que a compressão dos fluidos refrigerantes exige pequeno gasto energético, havendo a necessidade de não se retornar à condição inicial.
3. 
fluidos refrigerantes são necessários para a obtenção do frio, são utilizáveis em sistemas onde ocorre a compressão destes fluidos por conta de seu grande potencial inflamável e seu caráter tóxico.
4. 
ciclos de refrigeração são importantes, essenciais na indústria frigorífica, uma vez que o deslocamento do calor de regiões mais frias para regiões mais quentes é um processo espontâneo. 
5. 
os muitos processos realizados em um sistema de refrigeração levam o fluido sempre para uma condição final (em cada ciclo) diferente da condição inicial, razão da grande eficiência dos ciclos frigoríficos.
Parte inferior do formulário
10. 
Parte superior do formulário
Pergunta 10
1 ponto
Um dos principais componentes de um sistema de refrigeração e de ar condicionado é a válvula de expansão termostática. Essa válvula fornece controle eficiente da injeção de refrigerante líquido nos evaporadores em aplicações de refrigeração no varejo de alimentos, ou outras funções, de acordo com a aplicação desejada.
Considerando essas informações e os conteúdos estudados sobre a válvula de expansão termostática, é correto afirmar que ela deve:
1. 
baixar a pressão de alta para baixa e controlar o fluxo de refrigerante.
2. 
baixar a pressão do óleo lubrificante.
3. 
elevar a temperatura do líquido refrigerante.
4. 
elevar a pressão de baixa para alta e controlar o fluxo de refrigerante.
5. 
baixar a pressão de alta para baixa para, em seguida, elevar a pressão de baixa para alta.
Parte inferior do formulário