Questoes teóricas - Energia Térmica

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Energia Termica – Questionario 
QUESTÃO 01 – Analisando o diagrama de temperatura-entropia do Ciclo Ideal de Rankine, são feitas as seguintes afirmações:
I – Processo 1-2: Expansão isentrópica do fluido de trabalho através da turbina na condição de vapor saturado no estágio I até a pressão do condensador.
II – Processo 2-3: Transferência de calor do fluido de trabalho quando este flui a pressão constante através do condensador chegando em forma de líquido saturado ao estágio 3.
III – Processo 3-4: Compressão isocórica na bomba até o estágio 4 na região de líquido comprimido.
IV – Processo 4-1: Transferência de calor a temperatura constante para o fluido de trabalho quando este flui através da caldeira para completar o ciclo.
De acordo com as afirmações, assinale a alternativa correta.
a) I e II
b) I, II e III
c) I, II e IV
d) I, III e IV
e) Nenhuma afirmação está correta.
Feedback – Alternativa C - processo 3-4 não e isocorica, correto isentrópica 
	
QUESTÃO 02 – Neste bimestre você estudou os conceitos relacionados aos ciclos de potência a vapor. Abaixo, encontram-se descritos vários itens relacionados ao assunto:
I – O ciclo de Carnot não é um modelo adequado para os ciclos de potência a vapor porque, na prática, se distância do valor real.
II – O ciclo de Rankine Real é composto por quatro processos: fornecimento de calor a pressão constante em uma caldeira, expansão isentrópica em uma turbina, rejeição de calor a pressão constante em um condensador e compressão isentrópica em uma bomba.
III – A eficiência térmica do ciclo de Rankine pode ser aumentada com a elevação da temperatura média na qual o calor é transferido para o fluido de trabalho e pelo aumento da temperatura média com a qual o calor é rejeitado para o meio de resfriamento.
IV – A pressão de operação do condensador, da maioria das usinas a vapor, fica abaixo da pressão atmosférica.
Baseado nas informações fornecidas e nos conceitos descritos para estes ciclos, quais itens estão corretos?
a) Os itens I, II e III;
b) Os itens I, III e IV;
c) Somente os itens I e II;
d) Somente os itens II e III;
e) Somente os itens I e IV;
Feedback – Alternativa E - rendimento térmico não é suficiente para determinar as melhores condições.
QUESTÃO 03 – Sobre as principais perdas e irreversibilidades no ciclo de Rankine são feitas as seguintes afirmações:
I – A principal irreversibilidade sofrida pelo fluido de trabalho está associada à sua expansão através da turbina, que reduzem significativamente a potência líquida na saída da planta.
II – O trabalho fornecido à bomba necessário para vencer os efeitos de atrito também reduz a potência líquida na saída da bomba. Na ausência de transferência de calor para as vizinhanças, acontecerá um aumento de entropia.
III – Também podem ser consideradas como fontes de irreversibilidades à combustão do combustível e a posterior transferência de calor dos produtos quentes da combustão para o fluído de trabalho do ciclo.
De acordo com as afirmações, assinale a alternativa correta
a) I apenas
b) II apenas
c) I e II
d) I e III
e) Todas as afirmativas estão corretas.
Feedback – Alternativa B - Irreversibilidade pelo fluido não gera expansão, e a combustão e uma irreversibilidades externa 	
QUESTÃO 04 – Sobre os efeitos das pressões no ciclo de Rankine, são feitas as seguintes afirmativas:
I - A diminuição da pressão da caldeira no ciclo Rankine eleva a temperatura média do calor adicionado e tende a aumentar a eficiência térmica.
II - O aumento da pressão no condensador abaixa a temperatura média do calor rejeitado e tende a aumentar a eficiência térmica.
III – Outra limitação está relacionada a descarga da turbina, pois a redução da pressão nesta seção provoca uma redução no título do fluido que deixa a turbina. Isto é significativo, pois ocorrerá a diminuição na eficiência da turbina e erosão das palhetas da turbina.
IV - Resumindo podemos dizer que o trabalho líquido e o rendimento de um ciclo Rankine podem ser aumentados pela redução da pressão no condensador, pelo aumento da pressão o fornecimento de calor.
É correto o que se afirma em:
a) Todas as afirmativas estão corretas.
b) Todas as afirmativas estão incorretas.
c) As afirmações I, III estão corretas.
d) As afirmativas II e IV estão corretas.
e) As afirmativas III e IV estão corretas.
Feedback – Alternativa B 
QUESTÃO 05 – Sobre o Ciclo de Rankine Regenerativo Ideal são feitas as seguintes afirmações:
I – Aumenta-se a temperatura do líquido que sai da bomba (chamado de água de alimentação) antes que ele entre na caldeira.
II – Uma possibilidade seria transferir calor do vapor que está se expandindo por meio de um trocador de calor chamado de regenerador.
III – Esta solução não é tão simples e prática pois é difícil projetar tal trocador de calor.
Estão corretas,
a) I apenas
b) II apenas
c) I e II apenas
d) II e III apenas
e) I, II e III
Feedback – Alternativa E - Todas afirmações estao corretas 
QUESTÃO 06 – Sobre o processo do Ciclo de Rankine Regenerativo Ideal são feitas as seguintes afirmações:
I – A regeneração não apenas melhora a eficiência do ciclo, mas também oferece um meio conveniente de desaerar a água de alimentação que se infiltra no condensador.
II – Aquecedor de água de alimentação é um trocador de calor no qual a corrente é transferida do vapor para a água de alimentação.
III – Este processo ocorre seja pela mistura de duas correntes de fluido (aquecedor de água fechado) ou sem misturá-los (aquecedor de água aberto).
Estão corretas,
a) I apenas
b) II apenas
c) I e II apenas
d) II e III apenas
e) I, II e III
Feedback – Alternativa B - água condensada seja suficiente para que o estado 3 seja de líquido saturado.
QUESTÃO 07 – Sobre os aquecedores de água de alimentação aberto são feitas as seguintes afirmações:
I – O aquecedor de água aberto é basicamente uma câmara de mistura onde o vapor extraído da turbina se mistura à água que sai da bomba.
II – Idealmente a mistura sai do aquecedor como líquido saturado à pressão do aquecedor.
III – Vapor entra na turbina à pressão da caldeira e se expande de forma isentrópica até uma pressão intermediária.
IV – Parte do vapor é extraída neste estado e direcionada ao aquecedor, enquanto que outra parte continua se expandido de forma isentrópica até a pressão do condensador, sendo que a água deixa o condensador como líquido comprimido.
Estão corretas,
a) I e II apenas
b) II e IV apenas
c) I, II, III apenas
d) II, III e IV apenas
e) I, II, III e IV
Feedback – Alternativa B	
QUESTÃO 08 – Sobre os aquecedores de água fechados, são feitas as seguintes afirmativas:
I – Aquecedor de água de alimentação fechado é aquele no qual o calor é transferido para o vapor extraído da turbina existindo de mistura.
II – As duas correntes não podem estar à pressões diferentes.
III – Os aquecedores de água de alimentação fechados são mais complexos por causa da tubulação interna, logo são mais caros.
Estão corretas,
a) I apenas
b) III apenas
c) I e II apenas
d) II e III apenas
e) I, II e III
Feedback – Alternativa E