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Q77626

Engenharia Mecânica Sistemas Termomecânicos , Sistemas de Refrigeração (ciclo, componentes e psicrometria) ,

Ano: 2010 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: Caixa Prova: CESPE - 2010 - Caixa - Engenheiro Mecânico |

Q77626 Engenharia Mecânica

De acordo com estudos psicrométricos, é importante o fato de a relação de Lewis assumir determinados valores aproximadamente unitários nas condições de aplicação comuns em sistemas de ar-condicionado. Acerca da relação de Lewis e sua aplicação em sistemas de ar-condicionado, assinale a opção correta.

Alternativas

O fato de a relação de Lewis ser aproximadamente igual a um para o ar úmido permite assumir, para efeito de cálculo, que o coeficiente de transferência de massa seja igual ao coeficiente de transferência de calor, facilitando assim a determinação do primeiro.

O valor do número de Lewis, para o ar úmido, em condições normais típicas, é igual a 1, enquanto a relação de Lewis (razão entre os números de Schimdt e Prandtl) assume valor aproximadamente igual a 0,8.

Um valor unitário para a relação de Lewis permite desprezar o efeito da radiação térmica quando se computa a troca de calor entre uma superfície úmida e o ar seco, facilitando os cálculos e o projeto de equipamentos como condensadores evaporativos.

Graças à simplificação advinda de um valor unitário para a relação de Lewis, é possível tratar o ar atmosférico como sendo uma mistura de dois gases perfeitos: o vapor de água e o ar seco.

O valor unitário assumido para a relação de Lewis implica, entre outras coisas, que o coeficiente de transferência de massa pode ser diretamente determinado a partir do conhecimento do coeficiente de transferência de calor.

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Q77628

Engenharia Mecânica Sistemas Termomecânicos , Ventilização, Climatização e Ar Condicionado ,

Ano: 2010 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: Caixa Prova: CESPE - 2010 - Caixa - Engenheiro Mecânico |

Q77628 Engenharia Mecânica

Ao se considerar o fator climatização a ser implementado em um edifício, duas opções foram apresentadas: sistema central de água gelada com HCFC22, usando fan-coils e dutos com volume de ar variável; e sistema multi-split VRF. Em relação a essas opções tecnológicas, assinale a opção correta.

Alternativas

O sistema VRF (vazão de refrigerante fixa) permite reduzir o custo inicial, já que não há necessidade de módulos eletrônicos de controle de capacidade, que são muito caros.

Entre as duas opções, o sistema multi-split VRF tem menor custo inicial porque dispensa o uso de dutos e de salas de máquinas.

Ao contrário do sistema central de água gelada, um sistema VRF utiliza gases ecológicos em quantidades bem menores, permitindo, dessa forma, redução dos custos devido ao refrigerante, além de causarem menor impacto ambiental em termos de emissões de gases de efeito estufa.

Em momentos de baixa demanda (baixa carga térmica), o sistema VRF deve operar com velocidades artificialmente mais elevadas, a fim de garantir o retorno de óleo ao compressor.

Um sistema VRF dispensa totalmente o uso de dutos, o que reflete em uma grande redução nos custos iniciais e operacionais na implantação desse sistema.

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Q77629

Engenharia Mecânica Sistemas Termomecânicos , Sistemas de Refrigeração (ciclo, componentes e psicrometria) ,

Ano: 2010 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: Caixa Prova: CESPE - 2010 - Caixa - Engenheiro Mecânico |

Q77629 Engenharia Mecânica

Considerando a comparação entre sistemas com condensação a água e sistemas com condensação a ar nas mesmas condições de operação, assinale a opção correta.

Alternativas

Sistemas de condensação a água com torres de resfriamento foram muito utilizados no passado; entretanto, o alto custo decorrente do consumo elevado de água tornou esses sistemas, em quaisquer condições, economicamente inviáveis.

Em regiões de baixa umidade relativa, os sistemas de condensação a água com torres de resfriamento permitem manter menores temperaturas de condensação que um sistema com condensação a ar. Consequentemente, maiores COPs são obtidos, reduzindo o consumo de energia por TR.

Em regiões de baixa umidade relativa, os sistemas de condensação a água com torres de resfriamento mantêm as temperaturas de condensação mais elevadas que sistemas com condensação a ar. Consequentemente, menores COPs são obtidos, reduzindo-se o consumo de energia por TR.

Em regiões de alta umidade relativa, os sistemas de condensação a água com torres de resfriamento apresentam os melhores resultados de desempenho, pois, nessas condições, tanto a perda de água por evaporação quanto a temperatura da água de condensação, que retorna ao condensador, são bem menores que em clima seco.

Em um chiller com condensação a ar, a temperatura de condensação será limitada pela temperatura de bulbo úmido do ar ambiente, enquanto em um chiller com condensação a água, a menor temperatura teoricamente atingível para a água de condensação corresponde à temperatura de ponto de orvalho do ar.

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Q77630

Engenharia Mecânica Sistemas Termomecânicos , Compressores ,

Ano: 2010 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: Caixa Prova: CESPE - 2010 - Caixa - Engenheiro Mecânico |

Q77630 Engenharia Mecânica

Com referência à figura acima, que ilustra um compressor de uso comum em chillers de centrais de água gelada que mantêm sistemas de ar-condicionado em edifícios, assinale a opção correta.

Alternativas

Trata-se de um compressor de parafuso com construção hermética.

Trata-se de um compressor de parafuso com construção do tipo aberto.

Na figura, o número 9 identifica uma válvula corrediça (slide valve), cuja função é controlar a capacidade do compressor pela modificação da vazão de refrigerante que é disponibilizada ao sistema.

A válvula de capacidade por velocidade (speed capacity valve), identificada na figura pelo número 9, comumente denominada speed, tem como função o controle da capacidade do compressor pelo ajuste da frequência de rotação dos parafusos, o que altera a vazão de refrigerante para o sistema.

Trata-se de um compressor de lóbulos com construção do tipo semi-hermética.

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Q77632

Engenharia Mecânica Sistemas Termomecânicos , Sistemas de Refrigeração (ciclo, componentes e psicrometria) ,

Ano: 2010 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: Caixa Prova: CESPE - 2010 - Caixa - Engenheiro Mecânico |

Q77632 Engenharia Mecânica

A figura acima ilustra, de forma esquemática, um sistema de controle de volume de ar variável (VAV). Com referência a essa figura e a esse sistema, assinale a opção correta.

Alternativas

O número 4, na figura, corresponde ao sinal proveniente do termostato que se encontra no local climatizado, tipicamente um sinal analógico de 0 a 10 V proporcional à diferença entre o set-point e a temperatura do local.

Identifica-se na figura, pelo número 1, uma borboleta primária de controle de vazão que é acionada pelo atuador mostrado na figura pelo número 2, de acordo com o sinal analógico associado à umidade relativa no local climatizado que alimenta o dispositivo mostrado no ponto 4.

A borboleta secundária de controle da vazão, localizada na posição indicada pelo número 6, é acionada pelo atuador indicado pelo número 5 em função das posições da borboleta primária identificadas na figura pelos números 1 e 2.

O sinal de saída indicado na figura pelo número 3 é de natureza pneumática e propicia pressão modulante para o acionamento do atuador indicado na figura pelo número 5.

O atuador, identificado na figura pelo número 5, aciona a borboleta indicada na figura pelo número 6 de maneira inversamente proporcional à carga térmica no ambiente atendido, isto é, quanto menor a carga térmica mais aberta é posicionada a borboleta para garantir uma maior vazão (e vice-versa).

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11: E

12: D

13: B

14: C

15: A

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