reporte n3 - calibración de manómetros - córdova, escandón, raraz, ticlavilca
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REPORTE N°3: “CALIBRACIÓN DE MANÓMETROS” MECÁNICA DE FLUIDOS I
TABLA DE CONTENIDO
1. Resumen………………………………………….............2
2. Introducción…………………………………….…………2
3. Objetivo específico………………………………….……4
4. Marco teórico……………………………………..……….4
5. Metodología………………………………………....……4
6. Cálculo y presentación de resultados………………..…4
7. Conclusiones y recomendaciones……………………...4
8. Anexos…………………………………………………….4
9. Bibliografía………………………………………………..4
1. RESUMENLas prácticas de calibración permiten conocer uno de los
instrumentos más utilizados en los distintos campos
profesionales de la ingeniería como lo son los manómetros.
En éste laboratorio fue utilizado el manómetro de Bourdon.
Mediante distintas mediciones de presiones manométricas
(mediciones registradas en el manómetro de Bourdon)
originadas por presiones reales (adición de distintas pesas
normalizadas), lo cual nos permite determinar las gráficas
reales que relacionan el comportamiento o calibración del
manómetro.
Calibration practices provide insight into one of the
instruments used in the various professional fields of
engineering such as gauges. In this laboratory was used
Bourdon gauge. Using different gauge pressures
measurements (measurements recorded in the Bourdon
gauge) pressures caused by real (adding different weights
normalized), which allows us to determine the actual graphs
that relate the behavior or gauge calibration.
2. INTRODUCCIÓNLa temperatura al igual que la presión son medidas con
frecuencia en distintos campos, por medio de la presión
podemos determinar la fuerza motriz de un gas o un líquido,
debido a esto es fundamental conocer el manómetro de
bourdon el cual mide presiones y se dará a conocer a lo largo
de este informe.
Ingeniería Civil
REPORTE N°4
ESTUDIANTE:
CORDOVA DE LA CRUZ, Jeffer
ESCANDON HIDALGO, Katherin
RARAZ JANAMPA Maireth Helen
TICLAVILCA INCHE, Cynthia Katterine
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REPORTE N°3: “CALIBRACIÓN DE MANÓMETROS” MECÁNICA DE FLUIDOS I
3. OBJETIVO ESPECÍFICOEsta práctica es para conocer uno de los instrumentos más
importante que interfieren en la medición; El manómetro.
Usando el manómetro tipo Bourdon.
4. MARCO TEÓRICOEl manómetro de Bourdon consta de un fino tubo metálico de
paredes delgadas, de sección elíptica muy aplastada y
arrollado en forma de circunferencia. Este tubo está cerrado
por un extremo que se une a una aguja móvil sobre un arco
graduado. El extremo libre, comunica con una guarnición que
se conecta al recipiente que contiene el gas comprimido.
Cuando la presión crece en el interior del tubo, éste tiende a
aumentar de volumen y a rectificarse, lo que pone en
movimiento la aguja.
El calibrador de manómetro de peso muerto consta de un
conjunto de pistón y cilindro, con mecanizado de precisión, y
está montado sobre una base con tornillos niveladores. Se
usa un manómetro de Bourdon para la calibración. Las pesas
se añaden a la parte superior de la varilla del pistón,
girándolas para minimizar los efectos de la fricción.
De esta manera, se podrá determinar la presión con dos
métodos diferentes: el primero tomando la lectura directa del
manómetro tipo Bourdon; y el segundo teniendo en cuenta
que la presión se define como: la fuerza ejercida sobre unidad
de área, realizar los cálculos de la presión a partir de los
datos que se obtienen al realizar la práctica.
P= F/A F=M*g A=d2/4
F: Fuerza aplicada
A: Area del pistón
M: Total de masas incluyendo la del pistón
5. METODOLOGÍAEquipos:
Pie de rey
Balanza
Pesas
Calibrador de peso muerto
Banco hidráulico
Manómetro Bourdon
Procedimiento: Se realiza el montaje del calibrador y el manómetro
se ejecutan las conexiones. Se llena todo el sistema y
que no quede ninguna partícula de aire en el sistema.
Ingeniería Civil
ESTUDIANTE:
CORDOVA DE LA CRUZ, Jeffer
ESCANDON HIDALGO, Katherin
RARAZ JANAMPA Maireth Helen
TICLAVILCA INCHE, Cynthia Katterine
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REPORTE N°3: “CALIBRACIÓN DE MANÓMETROS” MECÁNICA DE FLUIDOS I
Con la balanza se determina la masa del pistón y se
utiliza el pie de rey para determinar su diámetro el
cual nos servirá para hallar su área transversal.
Se inserta el pistón cuidadosamente en el cilindro
calibrador y se le da vueltas despacio para minimizar
algún efecto de fricción. Se toma nota de la medida
de presión en el manómetro.
Después se ponen las pesas sobre el pisto con
mucho cuidado para no afectar el proceso que se
lleva, se adiciona cada vez 0,5 kg, tomando registro
de la medida del manómetro en cada aumento de
carga.
Se repite el ejercicio, quitándole paulatinamente las
cargas en el orden que fueron puestas.
6. ANÁLISIS DE RESULTADOSo Los siguientes son las condiciones iniciales medidas en
el laboratorio, y que serán los referentes para hacer los
cálculos y completar de resultados:
Valor Unidad
Masa del Pistón 0,501 Kg
Diámetro del Pistón 1,75E-02 m
Área Pistón 2,40E-04 m^2
Masas de los Pesos 0,5
0,5
1
2.5
Kg
o Para calcular la presión teórica se utilizó la ecuación
que ejercen los pesos, relaciona la fuerza sobre el área del
pistón.F=W=m*g
o El porcentaje de error se calculó como:
(Presión en el Manómetro-Presión Teórica )/(Presión Teórica )*100
o La siguiente tabla muestra los resultados de las
presiones experimentadas calculadas así, como el
respectivo porcentaje de error para cada muestra de peso
que se utilizó.
Masa
Acumulada (kg)
Masa
Aplicada (Kg)
Presión en el
Manómetro (N)
Presión
Teórica (N)
%
Error
0,501 0,501 20.000 20.521,13 2,54
1,001 0,500 40.000 41.001,29 2,44
1,501 1,000 60.000 61.481,46 2,41
2,001 1,500 80.000 81.961,63 2,39
Ingeniería Civil
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REPORTE N°3: “CALIBRACIÓN DE MANÓMETROS” MECÁNICA DE FLUIDOS I
2,501 2,000 98.000 102.441,80 4,34
3,001 2,500 115.000 122.921,96 6,44
3,501 3,000 133.000 143.402,13 7,25
4,001 3,500 150.000 163.882,30 8,47
4,501 4,000 170.000 184.362,46 7,79
4,001 3,500 153.000 163.882,30 6,64
3,501 3,000 135.000 143.402,13 5,86
3,001 2,500 117.000 122.921,96 4,82
2,501 2,000 97.000 102.441,80 5,31
2,001 1,500 78.000 81.961,63 4,83
1,501 1,000 59.000 61.481,46 4,04
1,001 0,500 39.000 41.001,29 4,88
0,501 0,501 20.000 20.521,13 2,54
7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONESPodemos concluir, que el manómetro de Bourdon es más
propenso a fallar cuándo es sometido a mayores presiones.
Consideramos que un causante de error al registrar una
presión en el manómetro menor a la teórica, podría ser la
presencia de fugas de agua en la manguera conectora.
Podemos decir que los valores registrados cuentan con cierto
grado de incertidumbre, ya que al no obtener una medida
digital, puede haber errores en la lectura si el ángulo de visión
desde el cual fue observado no es totalmente recto.
8. BIBLIOGRAFÍA Antonio Creus Sola- Instrumentación Industrial
Cap-10 – Calibracion de los Instrumentos.
9. ANEXOS
Ingeniería Civil