Questionário+GDV

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FACULDADE PITÁGORAS – CAMPUS IPATINGA/MG 
Engenharia Mecânica – Noturno 
GDV Lista de exerc. 
Professor: Edir Fernandes Alves/Flávio Abelha Paoliello 
Data: 16/09/2020 
Aluno: 
 
 
 
1 – Qual é o tipo desta caldeira? Explique. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2 – Explique, à luz da figura abaixo, como ocorre a geração de vapor. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Esta caldeira apresentado é uma 
aquatubular, são caldeira que se 
caracteriza pala circulação externa dos 
gases de combustão e os tubos conduzem 
a massa de água para a geração do vapor 
Esse tipo de caldeira a produção de vapor e 
maior elevando também o nível de pressão 
do vapor. 
No sistema apresentada por onde a água é alimentada no 
estado liquido e separa-se do vapor produzido, além da 
presença dos tubos descendentes ou downcomers por 
onde o fluido de trabalho circula sem aquecimento 
(segmento AB) Sistemas possuem uma fornalha que é a 
parte da caldeira responsável pelo recebimento do 
combustível, sua mistura com ar e combustão 
propriamente dita, formando os gases quentes que irão 
transferir sua energia para o aquecimento e vaporização 
da água no segmento BC com a formação de vapor, 
ilustrado como bolhas. Saindo assim até o balão onde o 
vapor é separado e parte do fluido que não for 
transformado em vapor volta para o sistema começar tudo 
o processo, já o vapor que foi separado é redirecionado 
para o tudo de saída onde seria utilizado no sistema. 
Dayane Cristine Braga Soares Alves 
Rhaener Shinayder Pereira Silva 
 
 
3 - Uma caldeira a biomassa, como a da figura abaixo, é projetada para queimar cascas e 
cavacos de madeira, resíduos de serraria, bagaço de cana e vários outros biocombustíveis. 
 
Nomeie as partes indicadas nos componentes desta caldeira e explique seu funcionamento. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Superaquecedor: Destinado a elevar a temperatura do vapor saturado sem aumentar sua 
pressão, integrais ou independentes, de radiação ou convecção. 
 
Tubulão de Vapor: Receber agua de alimentação, fornecer agua do evaporador via 
downcomers, separa, coleta e acumula o vapor gerado. 
 
Fornalha: Gerar e fornecer à energia térmica necessária a evaporação da agua e o 
superaquecedor do vapor constitui a seção radiante da caldeira. 
 
Distribuidor: Responsável pela inserção do combustível. Ex: Caldeira sem fim, Projeção, 
Carga simples. 
 
Grelhas: Utilizadas para amparar o material dentro da fornalha, podendo ser fixas, rotativas e 
inclinadas. 
 
Economizador: Pré-aquece a agua de alimentação da caldeira utilizando o calor residual dos 
gases de combustão, antes de serem eliminados pela chaminé. 
 
Tubulão de Agua: Compor junto com o balão de vapor, o feixe de convecção; fornecer agua 
ao evaporador via downcomers; permitir a purga de lama através de descargas descontinua. 
 
Preaquecedores: Pré-aquece o ar de combustão utilizando o calor residual dos gases de 
combustão. 
 
 
SUPERAQUECEDOR 
TUBULAO DE VAPOR 
FORNALHA 
DISTRIBUIDOR 
GRELHA 
ECONOMIZADOR 
TUBULAO 
 DE AGUA 
 
 
4 – Responda às questões abaixo: 
 
a) Qual a diferença fundamental entre caldeiras flamotubulares e aquatubulares? 
 
Nas caldeiras Flamotubulares os gases de combustão circulam por dentro de tubos, 
vaporizando a agua que fica por fora dos mesmos e as caldeiras Aquatubulares os gases 
circulam por fora dos tubos, e a vaporização da agua se da dentro dos mesmos. 
 
b) Qual é mais vantajosa para grandes vazões de vapor? Justifique. 
 
A caldeira mais vantajosa seria a Aquatubular por ter a capacidade em produzir grandes 
quantidades de vapor, sempre em elevadas temperaturas e pressão de trabalho. 
 
 
5 - Que tipo de caldeira era usado nas antigas locomotivas a vapor? 
 
Nas locomotivas a vapor era usado as caldeiras multitubulares. 
 
6 - Cite as vantagens e desvantagens da caldeira flamotubular e aquatubular. 
 
Caldeira Flamotubular 
 
Vantagens: Custo de aquisição mais baixo; exigem pouca alvenaria; atendem bem aumentos 
instantâneos de demanda de vapor. 
 
Desvantagens: Baixo rendimento térmico; partida lenta devido ao grande volume interno de 
agua; limitação de pressão de operação; capacidade de produção limitada; dificuldade para 
instalação de economizador; superaquecedor e pré-aquecedor. 
 
Caldeira Aquatubular 
 
Vantagens: Grandes pressões de 50-165 bar; grandes produções; rapidez de arranque; fácil 
adaptação a diferentes tipos de combustível. 
 
Desvantagens: Grandes dimensões; sensíveis as variações bruscas de carga; grandes 
exigências na qualidade da agua de alimentação devido a elevada pressão de funcionamento; 
elevado custo; grande complexidade de montagem. 
 
7 – Escreva 5 características do vapor d’água. 
 
O vapor tem forma e volume que podem variar, então e amorfa e compressível; carrega 
relativamente grandes quantidades de energia por unidade de massa; é a agua e seu estado 
gasoso; encontrado suspenso no ar, normalmente nas camadas mais baixas da atmosfera; 
cobre cerca de 5km da faixa atmosférica, na troposfera; um dos principais componentes do ar 
terrestre. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8 - Qual o tipo desta caldeira? Qual a sua aplicação? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
9 - Qual a caldeira é mais perigosa a aquatubular ou a flamotubular? Justifique. 
 
Ambas as caldeiras apresenta um grande perigo se não seguir todas as normas de segurança 
descrita na NR-13, mas a caldeira aquatubular apresenta um grau de perigo maior pelo fato de 
ser uma caldeira de grandes dimensões e sensíveis a variações brusca de cargas. 
 
10 - Quanto à energia térmica de aquecimento das caldeiras, quais as duas fontes térmicas 
utilizadas nas caldeiras? 
 
A Caldeira possui uma Fornalha(forno), para queimar o combustível que fornece calor; o calor 
gerado e transferido para a água, que entra em ebulição ( passa do estado liquido para o 
vapor). 
 
 
 
 
Caldeira Flamotubular de tubos horizontais 
(Caldeira Horizontal-Caldeira Locomóvel 
Multitubular). 
A caldeira locomóvel, também do tipo 
multitubular, tem como principal 
característica apresentar dupla parede em 
chapa na fornalha, pela qual a agua 
circula. Sua maior vantagem esta o fato de 
ser fácil a sua transferência de local e de 
poder produzir energia elétrica. É usada 
em serrarias junto a matéria prima e em 
campos de petróleo.