Os ciclos termodinâmicos usados na concepção de caldeiras, motores, sistemas de aquecimento e refrigeração sempre possuem uma diferença entre o ciclo ideal e o real. Essa diferença é causada geralmente por irreversibilidades que o sistema real possui e o ideal não. Por esse motivo, o valor do rendimento máximo do ciclo real é sempre menor do que o do ciclo ideal a ele atrelado.
Essas irreversibilidades estão relacionadas à

O trocador de calor é um dos componentes básicos de qualquer sistema térmico.
Com relação às características do trocador de calor, assinale (V) para a afirmativa verdadeira e (F) para a falsa.

( ) Durante o dimensionamento do fluido dos tubos é indicado que se use um fluido com menor viscosidade para diminuir a perda de carga, e também que o fluido seja o de maior pressão por ser mais econômico.
( ) Um componente encontrado dentro dos tubos é a chicana, cujo propósito é a introdução de turbulência evitando a formação de caminhos preferenciais, além de prover reforço estrutural à tubulação.
( ) O casco é responsável por envolver o feixe de tubos, contando com bocais para entrada e saída do fluido e também cabeçotes para direcionamento do fluxo do fluido.

As afirmativas são, respectivamente,

Válvulas são dispositivos amplamente usados em diversos setores da indústria. Elas podem servir para bloquear o fluxo de fluidos, alterar a direção ou controlar o fluxo. Além disso, algumas são projetadas com geometrias mais complexas, em que cada posição adotada muda as direções de fluxo de entrada e retorno de um sistema.
Sobre essas válvulas, é correto afirmar que:

Um aspecto crucial de qualquer projeto de sistema que envolve troca de calor é o dimensionamento de uma bomba para mover o líquido responsável por essa troca. Para facilitar essa tarefa, foram desenvolvidas curvas características que representam a bomba em específico, e, baseado nelas, o projetista faz a escolha da bomba que necessita.
As curvas características de uma bomba relacionam

Em projetos de sistemas de aquecimento e de resfriamento, o projetista deve fazer o levantamento da carga térmica para especificação do equipamento.
Com relação a esta etapa do projeto, analise os itens a seguir:

I. A carga térmica depende das cargas advindas do interior e exterior do recinto, excetuando a gerada pelo próprio equipamento de climatização.
II. A quantidade de calor latente e sensível que deve ser retirada no resfriamento e adicionada no aquecimento, é o valor da carga térmica.
III. Um erro bastante comum no cálculo da carga térmica é basear-se apenas na área em m², desprezando efeitos de outras fontes de calor relevantes.

Está correto o que se afirma em

O processo de geração de calor em ciclos termodinâmicos está intimamente ligado ao fluido empregado. Dois exemplos notáveis são o ciclo Rankine, usado para geração de vapor, e o ciclo Brayton, aplicado para turbinas a gás. Uma das características pertinentes a ambos é a presença de gases provenientes de combustão, os quais providenciam o calor necessário para os ciclos.
Com relação às características desses dois ciclos termodinâmicos, assinale (V) para a afirmativa verdadeira e (F) para a falsa.

( ) No ciclo Rankine o fluido de trabalho não se mistura com os gases da combustão e também não sofre mudança de estado.
( ) No ciclo Brayton os gases usados na turbina são resultado da combustão entre o ar admitido no compressor e o combustível.
( ) Em ambos os ciclos o uso do calor proveniente da combustão é em parte usado na geração de trabalho na turbina, e este trabalho usado para o cálculo do rendimento do ciclo.

As afirmativas são, respectivamente,

O ciclo de Carnot para a refrigeração integra os ciclos ainda usados hoje para remover calor de um meio.
Com relação a esse ciclo, analise os itens a seguir:

I. Apresenta o maior COP quando comparado a outros ciclos, mesmo com irreversibilidades, contanto que opere entre as mesmas temperaturas.
II. Ciclos reversíveis que trabalhem entre as mesmas temperaturas podem apresentar diferentes valores de COP.
III. Conta com duas fases, a de líquido e vapor, sendo que a troca de calor para mudança de fases é usada para refrigeração.

Está correto o que se afirma em

A primeira concepção de caldeira a vapor data de antes da revolução industrial, mas com a necessidade de uma substituição gradual do carvão mineral, ela passou por transformações e seu modelo conhecido como caldeira de convecção deu início à indústria de geração de vapor.
Nesse processo, o armazenamento de calor sob alta pressão e temperatura ocorre por meio da

Vários processos na indústria usam caldeiras para geração de vapor a pressão e temperatura elevadas. Com relação aos componentes e funções da caldeira, assinale (V) para a afirmativa verdadeira e (F) para a falsa.

( ) Adiciona-se água apenas uma vez na caldeira e sua reposição só é feita quando toda a massa colocada inicialmente for transformada em vapor.
( ) Caldeiras podem operar com os gases da combustão passando por dentro ou por fora da tubulação, e a água por fora ou por dentro, respectivamente.
( ) Os gases usados para vaporização da água podem ser reaproveitados de outros setores da produção, como em refinarias de petróleo.

As afirmativas são, respectivamente,

Em sistemas que promovem a troca de calor, sejam eles para remoção ou adição, existe sempre uma bomba associada. Quando a pressão em alguns pontos deste componente cai abaixo da pressão máxima de vapor do fluido, uma falha pode ocorrer devido a um fenômeno adverso.
Esse fenômeno é denominado