Questões Militares de Engenharia Mecânica - Turbinas a Vapor (elementos, características e classificação)

Para o caso de uma turbina Pelton, devido à sua rotação ser elevada, sua potência pode ser calculada como N = ρ A_j V_j (V_j – V_s) (1 – cos(θ)) V_s, onde ρ = a densidade do fluido de trabalho, A_j = área do jato, V_s = ω R velocidade tangencial da “pá" da turbina, V_j = velocidade do jato e θ = o ângulo da velocidade com que o jato deixa a “pá".

A potência de jato é N_j = (ρ A_j V_j³ )/2 e o rendimento obtido pela razão (N / N_j ) = η = (2 (V_j – V_s) V_s (1 – cos(?)) / V_j ² .

Determine o rendimento máximo η _máx da turbina Pelton em função do ângulo da velocidade de saída do jato. Em seguida, marque a alternativa que exibe a expressão do rendimento máximo.

Assinale a opção que apresenta o processo termodinâmico que ocorre nas turbinas a vapor em um ciclo ideal ou padrão de Rankine.

O ciclo termodinâmico padrão e ideal para uma turbina a gás simples é o ciclo de

Uma turbina Francis, sujeita a uma vazão de 42m³ /s e 80m de queda útil, entrega uma potência efetiva de 27MW, a 400rpm. Caso essa mesma turbina seja posta a operar em uma outra instalação com 120m de queda útil, preservado o rendimento, é correto afirmar que sua nova rotação, em rpm, vazão, em m³ /s, e potência efetiva produzida, em MW, serão de, respectivamente,

Considere que uma turbina, operando em regime permanente e nas condições descritas na tabela acima, é alimentada com 10 kg de vapor de água por segundo e transmite 100 kW de calor para o ambiente.

Assinale a opção que apresenta a potência fornecida por essa turbina, em kW. 

Dado: Adotar aceleração da gravidade 10 m/s²