Com referência a compressores de gás natural, do tipo altern...
Com referência a compressores de gás natural, do tipo alternativo, julgue o seguinte item.
A eficiência volumétrica de um compressor alternativo é
sempre igual a 1.
Gabarito comentado
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**Alternativa correta:** E - errado
Tema central da questão: O tema central dessa questão é a eficiência volumétrica de compressores alternativos de gás natural. Esses compressores são amplamente utilizados na indústria para comprimir gases, e a eficiência volumétrica é um parâmetro crucial para avaliar o seu desempenho.
Compreendendo a eficiência volumétrica: A eficiência volumétrica de um compressor alternativo é uma medida da eficácia com que o compressor utiliza o volume de entrada disponível para realizar a compressão. Em termos simples, é a razão entre o volume efetivo de gás comprimido e o volume teórico que o compressor poderia comprimir. Este valor nunca atinge 1 (ou 100%) por causa de perdas e ineficiências inerentes ao processo de compressão, como vazamentos, reexpansão dos gases retidos e outros fatores.
Justificativa para a alternativa "Errado": O enunciado afirma que "a eficiência volumétrica de um compressor alternativo é sempre igual a 1". Isso está incorreto, pois, na prática, várias limitações físicas e operacionais impedem que a eficiência volumétrica atinja 100%. Fatores como vazamento nos anéis dos pistões, reexpansão do gás no espaço morto e variações na temperatura e pressão afetam essa eficiência. Portanto, a eficiência volumétrica está geralmente abaixo de 1, e nunca "sempre igual a 1".
Com isso em mente, a compreensão de que a eficiência não atinge a perfeição devido a essas limitações ajuda a esclarecer porque a afirmação no enunciado é incorreta.
Estratégia para resolução: Em questões semelhantes, onde se discute a eficiência de sistemas mecânicos, é importante lembrar que quase todos os processos industriais têm perdas e não operam com eficiência perfeita. Leve em conta as condições práticas e teóricas para avaliar a veracidade de afirmações sobre eficiência.
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A eficiência volumétrica é dada pela razão do volume de gás comprimido pelo volume total do gás admitido. Como os compressores alternativos possuem o volume morto, a eficiência volumétrica será sempre menor que 1.
O item está incorreto. A eficiência volumétrica de um compressor alternativo é sempre menor a 1.
Em geral, uma eficiência volumétrica menor que 1 indica que o compressor não está alcançando seu desempenho ideal teórico, e fatores como vazamentos ou ineficiências no processo podem estar presentes. Portanto, a eficiência volumétrica não é necessariamente igual a 1 para todos os compressores alternativos.
A eficiência volumétrica é influenciada por diversos fatores: razão de compressão, fatores de compressibilidade dos gases na entrada e na saída (coeficiente z da equação dos gases reais), espaço morto no cilindro, perdas nas válvulas, fugas nos anéis do pistão, expoente politrópico ou adiabático na equação de compressão, vapor de água presente nos gases.
A eficiência volumétrica referida às condições de sucção é a razão do gás real forçado para dentro do cilindro para a área varrida pelo deslocamento do pistão, expressa em porcentagem.
A relação entre a capacidade real do compressor e o volume de gás que ele deveria teoricamente trabalhar é chamada de
eficiência volumétrica.
Uma analogia à segunda lei da Termodinâmica :
"a impossibilidade de os dispositivos térmicos terem uma eficiência de 100%, pois sempre haverá perdas de calor."
Só seria um se não houvesse volume morto.
n = (V1 - V4) / (V1 - V3) = (Volume aspirado) / (Volume aspirado + Volume morto)
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