Questões de Concurso Sobre turbinas a vapor (elementos, características e classificação) em engenharia mecânica

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Q2287147 Engenharia Mecânica

Com relação à utilização de equipamentos rotativos para o transporte de fluidos compressíveis, tais como compressores, e para extrair a energia de fluidos compressíveis, tais como turbinas de alta pressão e turbinas de potência, julgue o item que se segue. 


Uma turbina a gás produz energia a partir do resultado das seguintes etapas contínuas do ciclo Stirling: compressão, combustão, expansão e exaustão. 

Alternativas
Q2286448 Engenharia Mecânica

Julgue o próximo item, a respeito de tipos de turbinas a gás, aplicações, modos de controle e aspectos de manutenção.


Nas turbinas de ciclo aberto, o fluido de trabalho passa livremente por múltiplos estágios, incluindo-se uma seção de turbina a gás e uma seção de recuperação de calor. 

Alternativas
Q2286446 Engenharia Mecânica

Julgue o próximo item, a respeito de tipos de turbinas a gás, aplicações, modos de controle e aspectos de manutenção.


Na turbina a gás considerada ideal, os gases passam pelos seguintes processos: primeiramente por compressão isobárica, em seguida por combustão isentrópica e expansão isocórica, e, finalmente, por rejeição de calor à atmosfera. 

Alternativas
Q2283502 Engenharia Mecânica

A respeito de plantas de compressão e turbinas a gás, julgue o item a seguir. 


São vantagens da utilização das turbinas a gás: a manutenção simples; a boa relação entre o espaço necessário e a potência produzida; e a possibilidade de utilização de mais de um tipo de combustível.

Alternativas
Q2283501 Engenharia Mecânica

A respeito de plantas de compressão e turbinas a gás, julgue o item a seguir. 


O gás utilizado para alimentação de turbinas pode ser transportado via gasoduto: para melhorar a eficiência do transporte, o gás é comprimido para que seja escoado para um ponto de menor pressão; antes de iniciar o trajeto, o gás é comprimido para uma pressão entre 800 kgf/cm³ e 1.000 kgf/cm³. 

Alternativas
Q2283500 Engenharia Mecânica

A respeito de plantas de compressão e turbinas a gás, julgue o item a seguir. 


O ciclo combinado aumenta a eficiência de uma turbina por meio da utilização do calor gerado pela combustão do gás para outros fins. 

Alternativas
Q2238954 Engenharia Mecânica
As turbinas podem ter múltiplos estágios. Em relação à forma como a energia é convertida, assinale a alternativa correta.
Alternativas
Q2234404 Engenharia Mecânica
Turbina a vapor é uma máquina térmica que utiliza a energia do vapor sob forma de energia cinética. Entre seus componentes, a regulagem da velocidade e da potência da turbina, modificando a descarga do vapor, é realizada pelo: 
Alternativas
Q2224146 Engenharia Mecânica
A figura mostrada representa o esquema de funcionamento de uma turbina a vapor, onde W1 é o trabalho executado pela bomba, W2 é o trabalho gerado pela turbina e Q é o calor fornecido ao boiler para aquecer o vapor.
Imagem associada para resolução da questão

Após uma análise do ciclo, um engenheiro determinou as entalpias nos quatro pontos mostrados na figura, sendo h1 = 3205 kJ/kg, h2 = 2000 kJ/kg, h3 = 200 kJ/kg, e h4 = 205 kJ/kg. Com esses valores, a eficiência térmica do ciclo é:
Alternativas
Q2221849 Engenharia Mecânica
Determine a eficiência global de um sistema combinado de gerador-turbina, sabendo que a eficiência da turbina é 0,75, a eficiência do sistema de transmissão pelo eixo que conecta a turbina com o gerador é de 0,98 e a eficiência do gerador é de 0,94.
Alternativas
Q2175985 Engenharia Mecânica
Sabe-se que a potência de uma máquina térmica é igual a 15 kW e sua eficiência é igual a 30%. Assumindo que a máquina rejeita 20 kJ de calor por ciclo, os valores aproximados para a energia consumida em um ciclo de operação e o tempo de cada ciclo são, respectivamente: 
Alternativas
Ano: 2023 Banca: UFSC Órgão: UFSC Prova: UFSC - 2023 - UFSC - Engenheiro Mecânico |
Q2168285 Engenharia Mecânica
Sobre a formação e extração de condensado em tubulações de distribuição de vapor, indique se as afirmativas abaixo são verdadeiras (V) ou falsas (F) e assinale a alternativa com a sequência correta de cima para baixo.
( ) A transferência de calor do vapor para o ambiente reduz a temperatura do vapor superaquecido e causa a condensação do vapor saturado. Durante a condensação do vapor saturado, sua temperatura e pressão permanecem constantes.
( ) O condensado formado escorre pelas paredes e escoa ao longo da tubulação por ação da gravidade e do escoamento de vapor, até um ponto em cota mais baixa onde ele é extraído por um purgador. Esse condensado coletado pelos purgadores pode ser retornado para a caldeira com a água de alimentação.
( ) No início da operação de uma tubulação de vapor, a taxa de formação de condensado é mínima, já que as tubulações ainda não estão quentes o suficiente para perder calor para o ambiente externo.
( ) Derivações de tubulação principais devem ser instaladas na parte superior da tubulação, a fim de evitar a drenagem de condensado das tubulações principais para as tubulações secundárias, inundando a tubulação secundária.
( ) Os purgadores são instalados aproximadamente a cada 30 m a 50 m ao longo de tubulações longas horizontais e aproximadamente a cada 15 m em tubulações com inclinações que crescem na direção de escoamento do vapor. Purgadores também devem ser instalados em pontos baixos da tubulação e no pé de tubulações verticais.
Alternativas
Ano: 2023 Banca: UFSC Órgão: UFSC Prova: UFSC - 2023 - UFSC - Engenheiro Mecânico |
Q2168283 Engenharia Mecânica
Sobre o projeto de tubulações de distribuição de vapor, analise as afirmativas abaixo e assinale a alternativa correta.
I. O volume específico do vapor saturado seco diminui com o aumento da pressão. Portanto, a distribuição de vapor em pressão mais elevada reduz as dimensões da tubulação e componentes, reduzindo o custo de investimento em tubulações, componentes e isolamento térmico. A pressão de distribuição é então reduzida no ponto de utilização para as pressões de operação dos equipamentos.
II. O sistema de classificação de tubos de aço carbono do Instituto de Petróleo Americano (API) (normalizado pelas normas NBR 5580 e NBR 5590) identifica as tubulações pelo seu diâmetro nominal em milímetros e pelo schedule (SCH), o qual se relaciona com a máxima pressão nominal de operação da tubulação.
III. O isolamento térmico em tubulações de vapor é utilizado para reduzir a transferência de calor para o ambiente, proteger a tubulação da ação do meio ambiente e evitar a exposição ao contato da tubulação quente. O isolamento é formado usualmente por uma camada de isolante em lã de rocha ou lã de vidro, coberta externamente por uma chapa fina de alumínio liso ou corrugado.
IV. A pressão de fornecimento de vapor necessária na caldeira é especificada como 20% maior que a pressão na entrada dos equipamentos que serão alimentados, como forma de prover uma margem de operação segura.  
Alternativas
Q2017975 Engenharia Mecânica
O ciclo Rankine com reaquecimento apresenta uma extração após a turbina de alta pressão, onde a vazão é enviada novamente para o gerador de vapor e, em seguida retorna para a turbina de baixa pressão. O enunciados que apresenta uma informação verdadeira sobre o ciclo ou seus equipamentos é:
Alternativas
Q2017974 Engenharia Mecânica
O ciclo Brayton com intercooler consiste no uso de trocador de calor entre os estágios de compressão. O enunciado que apresenta uma informação verdadeira sobre o ciclo ou seus equipamentos é: 
Alternativas
Q2017968 Engenharia Mecânica
O ciclo Rankine regenerativo apresenta uma extração após a turbina de alta pressão, onde parte da vazão é enviada para um aquecedor de água de alimentação aberto para ser misturada com líquido comprimido antes de retornar ao gerador de vapor. O enunciado que apresenta uma informação verdadeira sobre o ciclo ou seus equipamentos é:
Alternativas
Q2017967 Engenharia Mecânica
As turbinas hidráulicas operam convertendo energia de um escoamento em energia mecânica. A escolha do melhor tipo de turbina para cada aplicação depende do conhecimento de sua operação e de suas limitações. O enunciado que apresenta uma informação verdadeira sobre as turbinas hidráulicas é:
Alternativas
Q1971346 Engenharia Mecânica
O vapor d’água entra em uma turbina bem isolada operando em regime permanente, com uma entalpia específica (diagrama de Mollier) de 3.015,4 kJ/kg e com uma velocidade de 10 m/s. O vapor d’água se expande até a saída da turbina com entalpia específica de 2.415,4 kJ/kg e velocidade de escoamento de 90 m/s. A vazão mássica é 12,0 kg/s. A potência desenvolvida pela turbina, desprezando os efeitos da energia potencial, é, em kW, de:
Alternativas
Q1908573 Engenharia Mecânica

Com relação a um sistema de cogeração em uma indústria, assinale V para a afirmativa verdadeira e F para a falsa.


( ) Permite produção de energia elétrica como um subproduto da geração de calor.

( ) O processo inicia-se com uma turbina a vapor e, em uma segunda etapa, com uma turbina a gás.

( ) O gás utilizado no processo é obtido através de uma caldeira de recuperação.


As afirmativas são, respectivamente,

Alternativas
Q1894341 Engenharia Mecânica
Acerca de turbinas a vapor, julgue o item subsecutivo.  

Se a razão entre a massa de vapor presente e a massa total da substância que adentra a turbina for igual a 1, há somente vapor seco.
Alternativas
Respostas
21: E
22: E
23: E
24: C
25: E
26: C
27: D
28: A
29: B
30: A
31: D
32: C
33: C
34: D
35: C
36: E
37: E
38: E
39: E
40: C