Questões de Concurso sobre Turbinas termomecânicas (elementos, características e classificação)

A velocidade do vapor em cada estágio é nove vezes menor que a velocidade do vapor no canal da pá de uma turbina de um único estágio com a mesma queda total de entalpia.

O output de potência específica (potência extraível por unidade de vazão) de uma turbina a gás, fundamental no dimensionamento, no caso de ciclo Brayton ideal, depende unicamente da razão de compressão, assim como a eficiência.

A máxima potência de uma turbina eólica instalada no local será de 16,2 W/m².

O componente representado por A corresponde à turbina a vapor usada no ciclo que realiza o processo IV-I, indicado no diagrama T-s pelo processo 3-4.

Um modelo de turbina semelhante ao protótipo citado fornecerá uma potência igual a 360 kW na rotação de 3.600 rpm, quando a altura de queda for igual a 54 m.

Uma turbina opera sob pressão de 6,0 m de água a uma vazão de 8,0 m³/s. Dado:

Considere g = 10,0 m/s² ρágua = 1,0 x 10³ kg/m³

A potência hidráulica fornecida pela turbina, em kW, é

As turbinas hidráulicas dividem-se em diversos tipos, sendo quatro tipos principais: Pelton, Francis, Kaplan, Bulbo. Cada um desses tipos é adaptado para funcionar em usinas com uma determinada faixa de altura de queda e vazão. As vazões volumétricas podem ser igualmente grandes em qualquer uma delas mas a potência será proporcional ao produto da queda e da vazão volumétrica. As turbinas dos tipos Pelton, Francis, Kaplan e Bulbo são adequadas para operar, respectivamente, em quedas: de 350 m até 1.100 m; de 40 m até 400 m; de até 60 m; abaixo de 20 m.

Uma turbina operando em regime permanente é alimentada com 3 kg/s de vapor d’água a P₁ e T₁. Nessas condições, a entalpia vale h₁ = 3.150 kJ/kg. O vapor é descarregado da turbina como vapor saturado a P₂. Nesse estado, h₂ = 2.550 kJ/kg. Considerando-se as hipóteses usuais para turbina, a velocidade na seção de alimentação de 11 m/s e a velocidade na seção de descarga desprezível, para a potência gerada pela turbina, em kW, tem-se

O vapor d’água entra em uma turbina adiabática a P₁ e T₁ com vazão de 5 kg/s e sai a P₂ e T₂. Considere que a potência produzida pela turbina é de 2,5 MW, e que as variações das energias cinéticas e potencial podem ser desprezadas. Sabendo-se que a entalpia na entrada da turbina vale 3.500 kJ/kg, o valor da entalpia, em kJ/kg, na saída da turbina, é

Com relação ao ciclo Brayton, analise as afirmativas a seguir.

I – A turbina a gás real difere do ciclo ideal, principalmente devido às irreversibilidades no compressor e na turbina, e à perda de carga nas passagens do fluido e na câmara de combustão (ou no trocador de calor para um ciclo fechado).

II – O fluido de trabalho apresenta mudança de fase.

III – O compressor utiliza uma pequena quantidade de trabalho na sua operação, em comparação ao trabalho gerado na turbina.

IV – O rendimento do ciclo de turbina a gás pode ser melhorado pela introdução de um regenerador.

Estão corretas APENAS as afirmativas

As turbinas a vapor são amplamente empregadas para a geração de potência em instalações de potência a vapor. O trabalho de eixo realizado pela turbina é produzido a partir da(o)

A turbina é um equipamento rotativo que normalmente opera em regime permanente. O trabalho de eixo realizado pela turbina é produzido a partir da(o)

As turbinas a vapor de vários conjuntos de pás no mesmo eixo, conforme o modo de disposição dos estágios, são classificadas como turbinas de estágios de:

O ciclo termodinâmico corresponde ao de uma máquina térmica a vapor.

Em turbinas a vapor, o maior valor da potência absorvida pela turbina ocorre quando a velocidade periférica é aproximadamente igual à metade da velocidade absoluta de entrada. Essa condição leva a valores inadmissíveis no tocante à velocidade periférica, ao número de rotações ou ao diâmetro da roda. Para solucionar esse problema, adota-se uma expansão escalonada, em vez de se adotar um único conjunto de pás no rotor. São exemplos desse procedimento os escalonamentos de