Preguntas y Respuestas sobre Ingeniería Mecánica y Energética

Sección C

Preguntas sobre Electricidad, Carbón y Energía

28. ¿Cómo se puede mejorar el factor de potencia de una instalación de consumo de energía eléctrica compuesta por motores eléctricos?

Respuesta: Aumentando la capacitancia global de la instalación.

4. Comprimir un fluido compresible es:

Respuesta: Mucho menos costoso por unidad de masa que uno incompresible.

2. ¿Cuál de las siguientes máquinas es capaz de dar más potencia?

Respuesta: Turbina de Vapor, y si no está disponible, Turbina de Gas.

2. ¿Cuál de las siguientes materias no constituye un tipo de carbón según la ASTM?

Respuesta: Turbas.

20. ¿Cuál de las siguientes máquinas es de desplazamiento positivo?

Respuesta: Bomba de engranajes.

26. ¿Cuál de las siguientes características es aplicable a la energía eléctrica?

Respuesta: Su transformación en cualquier otro tipo de energía se produce con alto rendimiento.

17. ¿Cuál de las siguientes fuentes de energía NO es renovable?

Respuesta: Fisión.

13. ¿Cuál de los siguientes productos consume más energía en su fabricación?

Respuesta: Cemento.

5. ¿Cuál es el sector con mayor consumo energético en España?

Respuesta: Transporte (42%).

14. ¿Cuál es actualmente el mayor obstáculo para la instalación de una central nuclear?

Respuesta: Condicionantes socio-políticos.

Sección D

Preguntas sobre Consumo y Generación de Energía

1. Dentro de la estructura del consumo de energía primaria en España, ¿cuál es la fuente de energía de mayor participación?

Respuesta: Petróleo (50%).

1. Dentro de la estructura de generación eléctrica en España, en la actualidad, ¿cuál es la fuente de energía de mayor participación?

Respuesta: Gas Natural.

13. Dentro de las fuentes de energía renovables, la de mayor contribución en España es:

Respuesta: Biomasa.

5. De los siguientes equipos para realizar transformaciones energéticas, ¿cuál tiene mayor rendimiento?

Respuesta: Turbina Hidráulica, si no está disponible, motor eléctrico.

Sección E

Preguntas sobre Combustibles y Procesos Energéticos

10. El componente esencial del…:

  • Gas Natural = Metano CH4
  • GLP = Propano C3H8

9. El craqueo del petróleo tiene como misión:

Respuesta: Aumentar el porcentaje de fracciones volátiles (gasolinas).

10. El principal sector consumidor de petróleo es:

Respuesta: Transporte.

7. El principal sector consumidor de gas natural en España es:

Respuesta: Industria, seguido de la generación eléctrica.

7. El principal sector consumidor de carbón es:

Respuesta: Generación eléctrica.

16. El fluido que se utiliza en calderas, cuando la temperatura de calentamiento es alta, es:

Respuesta: Aceite térmico.

1. En el análisis inmediato del carbón, la materia volátil:

Respuesta: Son hidrocarburos y otros gases que se eliminan cuando se calienta en un ensayo estándar.

9. En el año 2010, el Gobierno español calcula que el gas natural representará:

Respuesta: El 22% del total de la energía primaria consumida en España.

6. En España, dentro del sector doméstico y servicios, ¿cuál de los siguientes apartados es el de mayor consumo energético?

Respuesta: Calefacción, aire acondicionado y ventilación.

6. En general, ¿cuál es el rendimiento energético en la industria española?

Respuesta: Alrededor del 70%.

2. En general, un equipo para realizar transformaciones energéticas tiene mayor rendimiento si:

Respuesta: Es de tamaño grande.

6. En una bomba de calor, el COP es:

Respuesta: Mayor que la unidad.

21. ¿En dónde utilizarías una Turbina Pelton?

Respuesta: Para pequeños caudales y grandes alturas.

21. ¿En dónde utilizarías una Turbina Francis?

Respuesta: Para grandes caudales y grandes alturas.

21. ¿En dónde utilizarías una Turbina Kaplan?

Respuesta: Para grandes caudales y pequeñas alturas.

23. En las bombas de hélice, el flujo circula:

Respuesta: Paralelo al eje.

23. En las bombas centrífugas, el flujo circula:

Respuesta: Salida perpendicular al eje.

23. En las bombas helicocentrífugas, el flujo circula:

Respuesta: Flujo mixto.

14. En un proceso de combustión con dosado relativo de 0,6:

Respuesta: Hay un exceso de aire del 66,6% (n=1,66). n=((1/Fr)-1)*100=((1/0,6)-1)*100=66,6%

7. En una industria utilizan un motor eléctrico para mover un compresor. ¿Sería posible y rentable energéticamente y económicamente cambiar el motor eléctrico por uno térmico?

Respuesta: Sería posible, pero no interesaría, ya que el motor térmico tiene, en general, peor rendimiento que el motor eléctrico y, además, aumentamos las emisiones contaminantes a la atmósfera.

Sección I

Preguntas sobre Transporte de Energía

27. Indica qué posible medida puede reducir las pérdidas en el transporte de energía eléctrica.

Respuesta: Elevar al máximo la tensión en las líneas de transporte.

Sección L

Preguntas sobre Centrales y Energía

12. Las centrales nucleares tienen:

Respuesta: Menor producción de CO2 que las centrales térmicas convencionales.

12. La central nuclear de Cofrentes:

Respuesta: Su reactor es de agua en ebullición (Potencia = 1000 MW).

11. Las centrales de ciclo combinado utilizan:

Respuesta: Turbinas de gas junto con turbinas de vapor.

13. Las energías renovables:

Respuesta: No tienen efecto invernadero porque no emiten CO2.

18. La energía térmica se considera de baja calidad porque:

Respuesta: Se transforma en otras formas de energía con bajo rendimiento.

3. La energía hidráulica la podemos medir en:

Respuesta: kJ, también en kWh.

25. Las turbinas de gas:

Respuesta: Presentan una elevada potencia específica.

15. La temperatura adiabática de llama:

Respuesta: Es la máxima temperatura que podrían alcanzar los productos de la combustión en una máquina térmica.

8. Las técnicas de combustión limpias del carbón son:

Respuesta: Mediante hogar de lecho fluidizado (y gasificación del carbón).

29. La iluminación con lámparas LED:

Respuesta: Consume el 90% menos que las bombillas incandescentes de uso doméstico común.

30. La producción de frío se puede conseguir provocando:

Respuesta: Procesos de vaporización.

32. Las máquinas frigoríficas de absorción (2 correctas):

  • Utilizan freones como fluidos de trabajo.
  • Necesitan fundamentalmente calor para su funcionamiento.

14. Los biocombustibles:

Respuesta: No contienen azufre.

9. Los fuelóleos:

Respuesta: Son productos residuales de la destilación del petróleo.

17. Los quemadores secundarios de post-combustión:

Respuesta: Evitan ensuciamiento y emisiones contaminantes.

19. Los hogares en los que se quema combustible líquido utilizan:

Respuesta: Quemadores con atomizadores.

12. Los reactores de agua en ebullición (BWR) de las centrales nucleares:

Respuesta: Carecen de generador de vapor entre los circuitos primario y secundario.

Sección Q

Preguntas sobre Transformaciones Energéticas

4. ¿Qué equipo utilizarías para transformar la energía … en…?

  • Mecánica en Eléctrica = Generador eléctrico.
  • Mecánica en Térmica = Elementos de fricción.
  • Eléctrica en Mecánica = Motor eléctrico.
  • Eléctrica en Térmica = Resistencia eléctrica.
  • Eléctrica en Química = Electrólisis y batería recargable.
  • Térmica en Mecánica = Máquina térmica.
  • Térmica en Eléctrica = Termopar.
  • Química en Mecánica = Motor térmico.
  • Química en Eléctrica = Célula de combustible y batería.
  • Química en Térmica = Horno, quemador y caldera.

4. ¿Qué energías pueden considerarse energías intermedias?

Respuesta: Mecánica, eléctrica y térmica.

33. ¿Qué inconveniente presenta la cogeneración a la compañía eléctrica?

Respuesta: La regulación de la red.

Sección U

Preguntas sobre Eficiencia y Consumo

7. Un motor produce 64,2 kW durante 5 horas con un rendimiento del 35%. El combustible tiene un poder calorífico de 42000 kJ/kg. Calcular la masa de combustible consumida.

ηe = Ne / (mf * Hc) → mf = Ne / (ηe * Hc)                 mf = mf / t → mf = t * mf

mf = 64,2 [kW] / (0,35 * 42000 [kJ/kg]) = 4,37 * 10-3 [kg/s]

mf = 5 [h] * (3600 [s] / 1 [h]) * 4,37 * 10-3 [kg/s] = 78,6 kg

Sección S

Preguntas sobre Calor y Combustión

8. Si queremos obtener una energía térmica de 100 kcal a partir de carbón o petróleo, ¿cuál de las siguientes afirmaciones es correcta?

Respuesta: La masa de carbón debería ser superior a la del petróleo.

11. Si el gas natural licuado tiene un PCI de 51140 kJ/kg, ¿cuál será aproximadamente el PCI si se encuentra en estado gaseoso?

Respuesta: 35800 kJ/kg (tiene menor PCI).

22. Si el rendimiento interno del compresor es igual a 0,94, esto significa que:

Respuesta: La presión final del aire será inferior a la que se obtendría en el caso ideal.

31. Si la temperatura de la calle donde se encuentra el evaporador de una bomba de calor aumenta:

Respuesta: El coeficiente de operación de dicha bomba aumentará también.

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