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Q77627

Engenharia Mecânica Legislação Aplicada à Engenharia , Demais Legislações ,

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

Q77627 Engenharia Mecânica

Segundo a norma reguladora ABNT 16401, parte 2, que trata de conforto térmico, o intervalo de temperatura operativa adequado deve ser de 22,5 ºC a 26,0 ºC. Nessa especificação, a temperatura operativa

Alternativas

faz alusão à situação em que, em um ambiente hipotético, a perda de calor total através da pele de um indivíduo é igual à perda que se verifica caso esse mesmo indivíduo esteja em um ambiente não uniforme real.

se refere à situação em que um indivíduo trocaria, em um ambiente imaginário uniforme, a mesma quantidade de calor que em um ambiente não uniforme real.

é aquela que pode ser medida por um termômetro rastreado pelo INMETRO.

pode ser registrada por meio de um termopar e é afetada, fundamentalmente, pela umidade relativa do ar ambiente.

é obtida pela diferença de medidas registradas por meio de um termômetro a gás em duas situações termodinamicamente diferentes.

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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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Q77631

Engenharia Mecânica Mecânica dos Fluidos ,

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

Q77631 Engenharia Mecânica

A figura acima ilustra esquematicamente o teste de desempenho de um ventilador no qual a vazão de ar é determinada por meio de um tubo de Pitot. Em relação a essa aplicação, assinale a opção correta.

Alternativas

O manômetro de tubo em U, indicado pela letra B, que mede a diferença entre a pressão total e a pressão estática, deve ser conectado às conexões I e II do tubo de Pitot. O desnível medido pelo tubo em U indica a pressão dinâmica do escoamento e permite a determinação da velocidade do escoamento do ar no ponto de medição.

O manômetro de tubo em U que mede a pressão estática, indicado na figura pela letra A, está corretamente conectado à conexão I do tubo de Pitot, ficando a outra extremidade do tubo aberta para o ambiente, sujeita à pressão atmosférica local.

O manômetro de tubo em U, indicado na figura pela letra B, mede a diferença entre a pressão total e a pressão estática. Esse dispositivo deve ser conectado às conexões I e II do tubo de Pitot. O desnível medido pelo tubo em U indica a pressão total do escoamento e permite obter a velocidade média do escoamento na seção onde se posiciona o tubo de Pitot.

O manômetro de tubo em U, indicado na figura pela letra A, mede a pressão dinâmica e deve ser conectado à conexão II do tubo de Pitot. A outra extremidade do tubo deve ficar aberta para o ambiente e sujeita à pressão atmosférica local.

O condicionador de escoamento não deve ser usado como indicado na figura, pois perturba as linhas de corrente a montante do tubo de Pitot, acarretando erro na medição de pressão.

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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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Q77633

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

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

Q77633 Engenharia Mecânica

O conforto térmico mantido em um ambiente é comumente caracterizado com o auxílio dos índices PMV e PPD (o gráfico acima mostra a relação entre esses índices). Com relação a esse assunto e tendo como referência o gráfico apresentado, assinale a opção correta.

Alternativas

Os limites apresentados na abscissa que representa o PMV estão errados. O PMV varia entre os limites -3 e +3.

O gráfico mostrado na figura está incorreto, pois, para PMV = 0, tem-se que PPD = 5%.

O gráfico mostrado na figura está incorreto, pois, para PMV = 0, tem-se que PPD = 10%.

O valor de PMV independe da atividade exercida pelos ocupantes do ambiente climatizado, dependendo, apenas, das condições ambientes mantidas, como a temperatura e a umidade.

Em uma situação ideal de conforto térmico, que corresponde a uma sensação neutra (nem frio, nem calor), o PMV é igual a zero. Nesse caso, 100% dos ocupantes se sentirão termicamente confortáveis, ou seja, o percentual de insatisfeitos será nulo (PPD = 0).

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Q77634

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

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

Q77634 Engenharia Mecânica

Em relação aos sistemas de termoacumulação, assinale a opção correta.

Alternativas

Para uma mesma capacidade de energia armazenada, a instalação de um sistema de termoacumulação a água gelada requer menor espaço de instalação que um sistema de termoacumulação em que se use gelo.

A utilização de sistemas de termoacumulação proporciona, como vantagem principal, a redução do consumo de energia do sistema de ar-condicionado.

Uma vantagem do sistema de termoacumulação latente é que maiores COPs são possíveis, graças às menores temperaturas de evaporação mantidas durante a produção de gelo.

A concentração de anticongelante (glicol) na solução com a água, além de baixar a temperatura de solidificação, permite atingir uma viscosidade menor que a da água pura, favorecendo a redução da perda de carga e, consequentemente, da energia gasta no bombeamento.

A concentração de anticongelante (glicol) utilizada em um sistema de termoacumulação deve ser a menor possível, pois sua adição acarreta maiores perdas de carga e menor transferência de calor.

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Q77635

Engenharia Mecânica Mecânica dos Fluidos , Fundamentos e Análise da Cinemática de Escoamentos ,

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

Q77635 Engenharia Mecânica

Acerca dos métodos de dimensionamento de dutos, assinale a opção correta.

Alternativas

O dimensionamento de dutos pelo método das velocidades baseia-se na adoção de uma velocidade constante recomendada pela prática, a qual é imposta por todo o sistema de distribuição de ar.

Pela facilidade de aplicação e por conduzir a dutos mais econômicos, o método das velocidades é o mais adequado para o dimensionamento de sistemas de dutos complexos de grande porte de baixa velocidade.

No método da igual perda de carga, os dutos são dimensionados para uma igual perda de pressão por unidade de comprimento que é aplicada para os outros trechos dos dutos, obtendo-se assim a velocidade e o diâmetro para um duto circular equivalente. A partir desse diâmetro, são obtidas as dimensões correspondentes para dutos retangulares ou ovais.

O objetivo do método da recuperação estática é fazer que a diminuição de pressão estática causada pela redução de velocidade seja inferior às perdas por atrito causadas ao longo dos diversos trechos dos dutos bem como em curvas, difusores e derivações.

No método de otimização dos tês (ou método T), o sistema como um todo é dimensionado como resultado da otimização de ramificações de extração ou admissão (Ts), que são pontos críticos para a perda de carga. Esse método dispensa as iterações nos cálculos.

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Q77636

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

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

Q77636 Engenharia Mecânica

Um novo sistema de ventilação deve ser instalado, para atender satisfatoriamente um edifício sujeito a uma reforma de ampliação. Para a situação existente (antes da ampliação), um ventilador do fan-coil, acionado por um motor elétrico capaz de fornecer uma potência máxima de 5 kW, funcionava em 1.230 rpm e consumia 3,375 kW. Em uma primeira análise, verificou-se que o fan-coil existente possuía capacidade suficiente para atender a carga térmica adicional gerada pela expansão, sendo necessário apenas ajustar a vazão de ar de Imagem 026.jpg

O engenheiro mecânico responsável pela obra foi questionado a respeito da possibilidade de ajustar a vazão desse ventilador por meio da modificação da relação de transmissão entre o motor e o ventilador. Para atender ao novo sistema de ventilação, será necessário

Alternativas

ajustar a relação de transmissão, de forma a elevar a rotação do ventilador para aproximadamente 1.500 rpm.

ajustar a relação de transmissão, de forma a elevar a rotação do ventilador para aproximadamente 1.250 rpm.

ajustar a relação de transmissão, de forma a reduzir a rotação do ventilador para aproximadamente 1.000 rpm.

substituir o motor do ventilador.

substituir o fan-coil como um todo, uma vez que o sistema com as características acima é inviável.

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Q77637

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

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

Q77637 Engenharia Mecânica

Com relação às recomendações normativas (ABNT) e às boas práticas de projeto na necessidade de adoção de pré-filtragem do ar externo de renovação, assinale a opção correta.

Alternativas

Se o ar exterior puder ser considerado livre de contaminantes, sua pré-filtragem poderá ser omitida.

Se o ar exterior é admitido diretamente na sala de máquinas, que serve de plenum de mistura para o condicionador, a pré-filtragem é desnecessária.

Se o ar exterior é conduzido diretamente na caixa de mistura do condicionador por um trecho de duto inferior a 2 m dentro da sala do condicionador, a pré-filtragem é obrigatória.

Se o ar exterior é suprido por dutos com diversos condicionadores, a partir de um ventilador central, é necessária a instalação de uma veneziana de captação de ar e desnecessária a instalação de um pré-filtro adicional.

Quando o ar exterior é captado diretamente na caixa de mistura do condicionador, ou é conduzido a esta por trecho de duto inferior a 2 m dentro da sala do condicionador, o ar exterior é filtrado junto com o ar recirculado, não havendo necessidade de pré-filtro separado.

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Q77638

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

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

Q77638 Engenharia Mecânica

Considerando diferentes fluidos e os índices ODP, GWP e TEWI, entre outros, assinale a opção correta.

Alternativas

Os índices GWP, ODP e TEWI foram introduzidos pelo Protocolo de Montreal.

O índice ODP representa o potencial destrutivo de uma substância em relação à camada de ozônio, tendo como referência o

, cujo ODP é unitário.

O índice GWP representa o potencial destrutivo de uma substância em relação à camada de ozônio, tendo como referência o

cujo GWP é o maior entre os gases de efeito estufa.

O índice TEWI é o índice ambiental mais completo, pois engloba os efeitos direto e indireto combinados do ODP e do GWP.

Mesmo que um fluido refrigerante apresente GWP nulo, não é possível garantir que o impacto desse fluido sobre o aquecimento global seja desprezível.

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Q77639

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

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

Q77639 Engenharia Mecânica

Com relação ao impacto do Protocolo de Kyoto sobre as aplicações de ar-condicionado e refrigeração, assinale a opção correta.

Alternativas

Incentivou-se o uso de refrigerantes naturais, tais como o R717, o R744 e o R600a, entre outros, cujo impacto direto sobre o aquecimento global é nulo ou desprezível.

Proibiu-se apenas o uso dos CFCs, já que essa família de refrigerantes é responsável pelo buraco na camada de ozônio.

Incentivou-se a utilização do gás ecológico R410a, entre outros que atendem perfeitamente às exigências do referido protocolo.

Defendeu-se a ampliação do consumo do R134a no mercado mundial.

Restringiram-se apenas as emissões de dióxido de carbono para a atmosfera, limitando-se o uso de ar-condicionado e refrigeração aos modelos que usam chillers por absorção de queima direta.

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Respostas

14: A

15: D

16: B

17: C

18: X

19: A

20: B

21: E

22: C

23: D

24: E

25: E

26: A

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