Practica de Fluidos Calibracion de Manometros
September 23, 2022 | Author: Anonymous | Category: N/A
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LABORATORIO DE
CALIBRACIÓN DE MANÓMETROS
HIDRAULICA EQUIPO 2
INSTITUTO POLITECNIO NACIONAL NACIONAL ESCUELA SUPERIOR SUPERIOR DE INGENIERIA MECÁNICA Y E ELECTRICA LECTRICA ESIME “Culhuacán”
INTEGRANTES: APOLONIO CAMPOY GUILLERMO CARRASCO ROMERO DAVID CHÁVEZ QUINTANA HÉCTOR EMILIO DE LA LUZ RAMOS JUAN CARLOS TORRES MORALES DANIEL TONAMEYOTZIN (EQUIPO 2)
GRUPO: 5MV2 MECÁNICA DE FLUIDOS I (LABORATORIO)
PROFESORES: Ing. ARACELI LETICIA PERALTA MAGUEY
CALIBRACIÓ N DE MANÓ CALIBRACIÓ MANÓ METRÓS I.
OBJETIVO DE LA PRÁCTICA:
Calibrar un manómetro de tubo de Bourdon utilizando el método de pesos muertos. II.
CONSIDE IDERACIONES TEORICA ICAS:
Dé una introducción sobre presión atmosférica, presión manométrica, presión absoluta, presión de vacío, tipos y usos de manómetros, las unidades de presión en el sistema internacional internacional y sistema ingles, y los factores de conversión. La presión atmosférica La presión atmosférica se debe al peso del aire sobre un cierto punto de la supercie terrestre por lo tanto,, es lógico tanto lógico suponer suponer que cuanto cuanto más alto alto esté el punto, punto, tanto menor menor será será la presión, presión, ya que también es menor la candad de aire que hay por encima. encima. Si tomamos como referencia el nivel del mar donde a la presión atmosférica le asignamos un valor de 1 atm. atm. En una cumbre situada a unos 1 500 metros sobre el nivel del mar, la presión atmosférica vale aproximadamente 0,83 atm, es decir, la presión disminuye con la altura.
Presión manométrica Se llam llamaa pr pres esió ión n mano manomé métr tric icaa a la dife difere renc ncia ia en entr tre e la presión presión absoluta absoluta o real y la presión atmosférica.. Se aplica tan solo en aquellos casos en los que la presión es superior a la presión atmosférica atmosférica, pues cuando esta candad es negava se llama presión de vacío. vacío. Muchos de los aparatos empleados para la medida de presiones ulizan la presión atmosférica como nivel de referencia y miden la diferencia entre la presión real o absoluta y la presión atmosférica, llamándose a este valor presión manométrica. Los aparatos ulizados para medir la presión manométrica reciben el nombre de manómetros y manómetros y funcionan según los mismos principios en que se fundamentan los barómetros de barómetros de mercurio y los aneroides. La presión manométrica se expresa bien sea por encima o por debajo de la presión atmosférica. Los manómetros que sirven para medir presiones inferiores a la atmosférica se llaman manómetros de vacío o vacuómetros vacuómetros..
Presión Absoluta Es la presión de un uido medido con referencia al vacío perfecto o cero absoluto. La presión absoluta es cero únicamente cuando no existe choque entre las moléculas lo que indica que la proporción de moléculas moléc ulas en estado gaseoso gaseoso o la velocidad velocidad molecular molecular es muy peque pequeña. ña. Ester termino se creo debido a
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CALIBRACIÓ N DE MANÓ CALIBRACIÓ MANÓ METRÓS que la presión atmosférica varia con la altud y muchas veces los diseños se hacen en otros países a diferentes altudes sobre el nivel del mar por lo que un termino absoluto unica criterios.
Presión de Vacío Se reere a presiones manométricas menores que la atmosférica, que normalmente se miden, mediante los mismos pos de elementos con que se miden las presiones superiores a la atmosférica, es decir, por diferencia entre el valor desconocido y la presión atmosférica existente. Los valores que corresponden al vacío aumentan al acercarse al cero absoluto y por lo general se expresa a modo de cenmetros de mercurio (cmHg), metros de agua, etc. De la misma manera que para las presiones manométricas, las variaciones de la presión atmosférica enen solo un efecto pequeño en las lecturas del indicador de vacío. Sin embargo, las variaciones pueden llegar a ser de importancia, que todo el intervalo hasta llegar al cero absoluto solo comprende 760 mmHg.
TIPOS DE MANOMETROS El manómetro es un instrumento que se emplea para la medición de la presión en los uidos y que generalmente procede determinando la diferencia que hay entre la presión del uido y la presión local. En el mundo de la mecánica, por ejemplo, la presión es considerada como una fuerza por unidad de supercie que es ejercida por un determinado líquido o por un determinado gas, de manera perpendicular y sobre dicha supercie. La medición de la presión suele realizarse en atmósferas, en atm;; tambié atm también n median mediante te el Sis Sistem temaa Intern Internaci aciona onall de Unidad Unidades, es, al empo empo que es expres expresada ada en Newt Ne wton onss por por metr metro o cuad cuadra rado do.. En el caso caso de lo loss manó manóme metr tros os,, cuan cuando do és ésto toss de debe ben n indi indica carr uctuaciones sumamente rápidas de presión, enen que usar unos sensores, que bien pueden ser piezoeléct piezo eléctrico ricoss o electrost electrostácos ácos.. Dichos Dichos sensores sensores proporci proporcionan onan una solución solución más que ecaz al problema de las uctuaciones inusitadas, que se suscitan con mucha velocidad. Cabe mencionarse que la mayoría de estos instrumentos miden la diferencia que se produce entre la presión con la que cuenta el uido y la presión de la atmósfera local. Por esta razón, a esta úlma presión hay que sumarla al valor que indica el manómetro. Con esto se logra hallar la presión absoluta. En aquellos casos en los cuales se obene una medida negava en el instrumento, hay que adjudicarla a una situación de vacío parcial. Podemos mencionar a un modelo de manómetro llamado Burdon. Es un instrumento mecánico de medición de las presiones que uliza, a modo de elemento sensible, un tubo de metal que se encuentra curvado o torcido, y que pertenece a una sección transversal aplanada. Uno de los extremos de dicho tubo permanecerá cerrado y, por esta razón, la presión que deberá ser medida se
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CALIBRACIÓ N DE MANÓ CALIBRACIÓ MANÓ METRÓS aplicará por el otro extremo. A medida que la presión va en aumento, el tuvo comenzará a adquirir una sección circular y, a su vez, empezará a enderezarse. El movimiento que se produzca del extremo cerrado va a efectuar la medición de la presión interior y a provocar otro movimiento, el de la aguja. Otro modelo es el llamado manómetro de columna de líquida. Consta, como su nombre lo indica, de una columna líquida que es empleada en la medición de la diferencia entre las presiones de ambos uidos. Este manómetro se constuye en el patrón base a la hora de realizar una medición de todas las ínmas diferencias de presión que pueden llegar a suscitarse. Un modelo más que podemos mencionar es el manómetro de tubo inclinado, que a su vez pertenece a los nteros que enen ajuste de cero. El mismo se emplea para la medición de todas las presiones manométricas que son inferiores a los 250mm de columna de agua. En cuanto a la operación, hay que mencionar que la rama más extensa debe ser inclinada con respecto a la vercal para que se produzca un alargamiento de la escala. Asimismo, se pueden encontrar manómetros de tubo en U, que enen las dos ramas ligeramente inclinadas, para la medición de las diferencias más pequeñas de presión.
Equivalencias Equivalenc ias entre el Sistema Técnico y el S.I. 1 kp = kp = 9,80665 N ≈ 1 daN 1 u.t.m. = u.t.m. = 9,80665 kg 1 kpm (o kgm) = 9,80665 J 1 kp/m² = 9,80665 Pa 1 kp/cm² = 98,0665 kPa (kilo ( kilo Pascales) Pascales)
II III. I.
DESC ESCRIPC RIPCIÓ IÓN ND DE E LA INST INSTA ALACI LACION ON
Elabore una descripción unifilar de la instalación. IV.. IV
DESC DESCRP RPCI CION ON DE LO LOS S INS INSTR TRUM UMEN ENTO TOS S UTI UTILI LIZA ZADO DOS: S:
Indique el nombre, cantidad y características de los instrumentos empleados. V.
MÉTODO DE OPERACIÓN; Nivele el aparato girando girando los tornillos de ajuste ajuste y coloque el nivel nivel de burbuja sobre la plataforma plataforma del émbolo.
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CALIBRACIÓ N DE MANÓ CALIBRACIÓ MANÓ METRÓS
Cerciórese de que esté cerrado el husillo de la cámara de presión. Abra la válvula de aguja del depósito de aceite.
Abra totalmente el husillo de la cámara de presión. Cierre la válvula de aguja del deposito Tome las primeras lecturas para la presión aplicada en el émbolo ejercida por la plataforma montada en éste. Para las lecturas subsecuentes, gire el usillo de la cámara de presión hasta que se eleve la plataforma la cuál deberá de quedar flotante.
Efectué el procedimiento procedimiento anterior ppara ara las presiones indicadas indicadas (Vp) en el cuadro de datos.
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VI.
Abra la válvula de aguja del depósito y cierre totalmente el husillo de la cámara de presión. Cierre la válvula de aguja
CUADRO DE DATOS: (Vp) VALOR PATRON
(Vi) VALOR INDICADO
LECTURA N° LECTURA LECTU RA ASCEN ASCENDENET DENETE E LECTURA LECTURA DESCENDENT DESCENDENTE E
LECTURA ASCENDENETE
LECTURA DESCENDENTE
1
2
30.5
2
30.5
2
2.5
15
2.5
15
3
4.5
8.5
4.7
8.8
4
5.5
8
5.5
8.2
5
6.5
7.5
6.5
8
6
7
7
7
7
7
7.5
6.5
8
6.5
8
8
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8.2
5.5
9
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4.5
8.8
4.7
10
15
2.5
15
2.5
11
30.5
2
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CALIBRACIÓ N DE MANÓ CALIBRACIÓ MANÓ METRÓS VII II.. EJEM EJEMPL PLO O DE DE CÁ CÁLCUL LCULO O:
Error e:
e = Vi – Vp N° de lects
error =(Vi - Vp)
1
0.00
2
0.00
3
0.20
4
0.00
5
0.00
6
0.00
7
0.50
8
0.20
9
0.30
10 11
0.00 0.00
Error promedio e:
(e)prom = ∑e / N° de lecturas N° de lects
e prom=∑e / N° de lecturas
1 2
0 0
3 4 5 6 7 8 9 10 11
0.066666667 0.05 0.04 0.033333333 0.1 0.1125 0.133333333 0.12 0.109090909
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CALIBRACIÓ N DE MANÓ CALIBRACIÓ MANÓ METRÓS
Error medio em:
em=( e + eprom)/2 N° de lects 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
em =
(e+eprom)/2
0 0 0.133333333
0.025
0.02
0.016666667
0.3
0.15625
0.216666667
0.06 0.054545455
Porciento de error % e:
%e=
Vi Vp x 100 Vp −
N° de lects
% e= ((Vi-Vp)/Vp) x 100
1
0
2
0
3 4
4.444444444 0
5
0
6
0
7
0
8
2.5
9
3.529411765
10
0
11
0
VIII. VII I. CUADR CUADRO O DE RES RESULT ULTADO ADOS. S. MECA NICA DE FLUIDÓS MECA
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CALIBRACIÓ N DE MANÓ CALIBRACIÓ MANÓ METRÓS (Vi - Vp)
% e= ((Vi-Vp)/Vp) x 100
0.00
0.00
0.20
0.00
0 0 4.444444444 0
0.00 0.00
0.50
0.20
0.30
0.00
0.00
N° de lects 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
0 0 0 2.5 3.529411765 0 0
GRÁFICAS: 35 30
25
20 Vp Vi
15 10
5
0 1
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3
Vi 4
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CALIBRACIÓ N DE MANÓ CALIBRACIÓ MANÓ METRÓS IX.
CONCLUSIONES.
APOLONIO CAMPOY GUILLERMO Con el desarrollo de esta práctica pudimos comprender como se lleva a cabo un calibración de manómetros por pesos muertos, la cual consiste en equilibrar una balanza balanz a con discos que por su propio peso hace que surja una presión hidráulico hidráulico con un área determinada, es decir, hacemos uso de la ecuación: P
F , puesto A
=
que conocemos la fuerza que ejerce el disco sobre una determinada área del pistón; posteriormente cuando el disco y la presión del pistón se encuentran en equi eq uili libr brio io se toma toma la le lect ctur ura a re regi gist stra rada da en el manó manóme metr tro o y se hace hace una una comparación entre la presión que se simula con los discos y la que registra el instrumento.
CARRASCO ROMERO DAVID Mediante a realización de esta practica podemos observar como es que se puede calibrar un manómetro a nivel profesional ya que estos instrumentos son muy importantes en la industria por que se utilizan en la mayoría de las maquinas para medir la presión de los fluidos y gases que pasan por un área, por último con esta practica nos damos cuenta que es sencillo poder saber si un manómetro esta bien calibrado o no ya que con solo poner las pesas patrón el manómetro nos marca un valor el cual debe ser igual al que tienen marcadas las pesas.
CHÁVEZ QUINTANA HÉCTOR EMILIO Con la realización de esta práctica observamos el cómo funciona un embolo el cual tiene aceite con el que se pueden tener grandes puntos de apoyo mediante el cierre de estos dispositivos y uno de ellos que es muy común es el gato hidráulico que se utiliza para levantar una parte de los autos, tienen mucha fuerza con la que se sostienen rígidamente y al poner los diferentes émbolos con los que había mayor presión alcanzamos a comprender aun mas el como llegan a funcionar, sin embargo siento que es una pequeña forma de demostrarlo quedando el hecho de que se necesita tener siempre un área en la cual se sostiene un peso tan grande ayudado por las fuerzas que acompañan a un dispositivo hidráulico
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CALIBRACIÓ N DE MANÓ CALIBRACIÓ MANÓ METRÓS DE LA LUZ RAMOS JUAN CARLOS En esta práctica pudimos observar y poner en practica los manómetros del taller y pudimos poner en practica la calibración de uno de estos. Ya que es muy importante que todos los manómetros estén lo mas humanamente calibrados para que las mediciones sean las mismas en cualquier lugar y en condiciones diferentes.
TORRES MORALES DANIEL TONAMEYOTZIN En esta práctica tuve la experiencia experiencia de poder observa observarr y realizar realizar la calibración calibración de los los manó manóme metr tros os por por el méto método do de lo los s peso pesos s muer muerto tos s dond donde e se util utiliz iza a un manómetro de tubo bourdon y pesos muertos que ya tienen un valor, estos pesos se encargan de ejercer una fuerza sobre el tubo de bourdon y provocan una lectura en el manómetro de presión, que contiene agua o aceite en su caso. De esta manera compare los valores del peso y los obtenidos en el manómetro para asegurarme que el manómetro estuviera correctamente calibrado, estos es muy importante dentro de todas todas las empresas ya que que estos instrumentos nos ayudan a una mejor medición y exactitud de lo que se esté realizando y si por ello el manómetro estuviese mal, tendríamos un margen de error más grande y en su caso sea el de realizar realizar una pieza esta no ensamblaría ensamblaría en el complemento complemento o en el lugar para la cual fue diseñada.
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X.
BIBLIOG IOGRAFIA Y SIMB IMBOLOG LOGIA. IA.
http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/1esobiologia/1qu http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad /1esobiologia/1quincena5/1q5_ incena5/1q5_ contenidos_3f.htm http://www.fullquimica.com/2011/05/presion-manometrica.html http://es.slideshare.net/luisdan20/presin-manomtrica-de-vaco-y-absoluta Simbología Pa
PASCALES (PRESION)
N
NEWTONS (FUERZA)
Kg
KILOGRAMOS (MASA)
J
JOULES (ENERGIA)
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