Com base nas informações fornecidas, determine o coeficiente global de transferência de calor que os materiais das paredes do freezer devem ter para garantir um ganho de calor menor que 500 W, quando as temperaturas externa e interna são, respectivamente, 30°C e –20°C.

Um compressor alternativo de um estágio de apenas um cilindro possui um êmbolo que trabalha na compressão do ar, tendo um peso igual a P = 20 N. O cilindro possui altura igual a 150 mm e um diâmetro igual a D₁ = 120 mm e D₂ = 120,3 mm; dessa forma existe, uma película de óleo entre o tubo e o cilindro de 0,15 mm de filme fluídico, como ilustrado a seguir. O pistão do compressor desloca com uma velocidade constante igual a 50 mm/s impussionado por um motor elétrico com redutor que gira a 50 RPM:

A viscosidade dinâmica desse fluido lubrificante entre as paredes do cilindro e do pistão e a tensão de cisalhamento na parede interna do cilindro do compressor são:

O estado termodinâmico de um sistema é a sua condição de atribuição de valores às suas propriedades em um determinado instante. Uma propriedade termodinâmica é qualquer característica (grandeza físico-química) que sirva para descrever o sistema. As propriedades termodinâmicas mais importantes, na análise de máquinas térmicas e de fluxo, são:

O ventilador é uma máquina que tem como função levar gás de um local para outro. É utilizado, por exemplo, para trazer uma quantidade de ar novo para um ambiente. O ar pode ser empurrado para dentro do ambiente ou ser puxado para fora do ambiente e o equipamento que realizará essa tarefa é o mesmo, mudando de nome conforme a situação. Quando o ar é empurrado, chamamos o equipamento de ventilador; quando o ar é puxado chamamos de exaustor. Existem basicamente dois tipos de ventiladores: o axial e o radial. O ventilador do tipo axial é aquele cuja pá lembra uma hélice. O ventilador do tipo radial também é conhecido como centrífugo devido ao fato de aspirar o ar pelo centro. As pás são distribuídas radialmente formando um rotor parecido com um cilindro. O fluxo se dá radialmente do centro para fora do conjunto, ou seja, opera da mesma maneira que uma bomba centrífuga para líquidos. O ventilador industrial é um equipamento utilizado quando há a necessidade de circular e renovar o ar dentro dos ambientes industriais; por meio das suas pás, sopra o ar para os locais em que estão direcionados. Os ventiladores industriais podem ser classificados apenas em:

Em um sistema de resfriamento, o fluido refrigerante R-134a entra em um condensador a 45°C no estado de vapor saturado a uma vazão de 20 kg/h. Ao deixar o equipamento, o fluido apresenta a mesma temperatura; porém, no estado de líquido saturado, indicando que houve uma completa condensação do vapor:

(Imagem meramente ilustrativa.)

Calcule o fluxo de calor trocado durante o processo de condensação e assinale a afirmativa correta.

Dados:

Ar → Entalpia de entrada (h) = 25 kJ/kg;

Entalpia de saída (h) = 35 kJ/kg;

R-134a → Entalpia de entrada (h) = 419,6 kJ/kg;

Entalpia de saída (h) = 256,4 kJ/kg;

Calor específico (c_p) = 1,23 \( \dfrac{kJ}{kg.K} \)

No meio industrial, o termo “falha” é uma referência a um ou vários eventos que acontecem em máquinas e equipamentos, causando interferência em seu funcionamento. Segundo a NBR 5462, a falha é o término da capacidade de um item desempenhar a função requerida. É associada a perda total da capacidade de produção do equipamento e vista como um evento. Isso significa que o ativo não funciona da maneira adequada e afeta a produção da operação. Existem alguns conceitos que se relacionam com a falha; analise-os.

• Falha crítica: tal medida resultará em condições perigosas e inseguras, tanto para a equipe que trabalha quanto aos danos materiais.

• Falha aleatória: ocorre no período de operação,sendo relacionada a princípio de natureza técnica, operacional ou humana.

• Falha por desgaste: acontece devido ao tempo, condição, vida útil do ativo ou falta de manutenção adequada.

Na manutenção, o modo de falha é a forma como um defeito se apresenta no equipamento, ou seja, o sinal apresentado quando o maquinário em questão deixa de desempenhar sua função. Assinale a afirmativa INCORRETA sobre os modos de falha.

A associação de bombas acontece quando se utiliza mais de uma bomba no sistema para complementar algum parâmetro do projeto, como maiores pressões e vazões. Para profissionais que atuam em ambientes controlados saber escolher o tipo de associação pode ser de extrema importância. Normalmente, esse recurso é utilizado quando o sistema requer bombas com parâmetros fora do que uma bomba real pode suprir:

“Com a associação de bombas em paralelo, é possível alcançar grandes _________ e estabilidade de _________.” Assinale a alternativa que completa correta e sequencialmente a afirmativa anterior.

Determinado técnico em refrigeração deverá fazer o projeto de um equipamento de ar-condicionado para um escritório que possui as dimensões de 20 m de comprimento x 10 m de largura e pé direito de 3 m; o aparelho deverá ser mantido a 22°C. As paredes do escritório são de tijolos com 15 cm de espessura, com uma condutividade térmica de 0,14 Kcal/h . m . °C. A parte externa das paredes pode receber, no verão, temperaturas que chegam a 40°C:

(Considere as áreas das janelas desprezíveis e despreze, também, a troca de calor pelo piso e pelo teto que estão bem isolados).

Com base nas informações fornecidas, calcule o calor a ser extraído da sala pelo condicionador (em HP).

(1 HP = 641,2 Kcal/h)

O CFC mais importante é o R-12, usado principalmente em sistemas de ar condicionado automotivo, refrigeração doméstica, comercial, etc.. O alternativo isento de cloro para o R-12 é o R-134a (tetrafluoretano), com propriedades físicas e termodinâmicas similares ao R-12. O R-134a pertence ao grupo dos HFCs, fluorcarbonos parcialmente halogenados e com potencial de destruição do Ozônio igual a zero, devido ao menor tempo de vida na atmosfera. Apresenta uma redução no potencial de efeito estufa de 90% comparado ao R-12. Hoechst e DuPont, grandes fabricantes de fluidos frigoríficos, produzem o R-134a. A DuPont começou produzindo quantidades comerciais em dezembro de 1990 em Corpus Christ, Texas (Estados Unidos); desenvolveu, também, outros refrigerantes alternativos – SUVA MP 39, MP 66 para substituir o R-12; SUVA HP 80, HP 81, HP 62 para substituir o R-502. De acordo com a cronologia de transição de fluidos refrigerantes, que agridem a camada de Ozônio, para os alternativos inertes à agressão, assinale a afirmativa INCORRETA.

A colocação de aberturas nas coberturas aumenta a ventilação natural e o arraste da temperatura mais elevada, principalmente no verão de um país tropical como o Brasil, onde o calor incide sobre as telhas aquecendo o forro. Para proporcionar a ventilação adequada ao ambiente, recomendam-se aberturas nas fachadas das habitações, com dimensões mínimas de acordo com a ABNT NBR 15575 - 4:2013, Subseção 11.3.1:

Qual o principal processo de transferência de calor, corretamente descrito, que age agindo para proporcionar um ambiente mais agradável?