Calibración de un Manómetro por peso muerto y medición de densidad, peso específico, gravedad específica
Enviado por mystery23 • 29 de Mayo de 2017 • Informes • 2.692 Palabras (11 Páginas) • 890 Visitas
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LABORATORIO DE TERMODINAMICA
Informe de laboratorio N°2
“Calibración de un Manómetro por peso muerto y medición de densidad, peso específico, gravedad específica”
Integrante: Víctor Hormazabal.
Docente: Luis Acuña.
Ayudante: Ivan Salgado
Sección: 2
Fecha de entrega: 09-05-2017
- Introducción
La presión al igual que la densidad son propiedades intensivas medibles de un sistema, existiendo variadas metodologías de medición, lo que crea una gran variedad de instrumentos de medición tanto de presión como de densidad, por lo tanto, cada instrumento tiene su forma de calibración.
En este laboratorio se utiliza un “Calibrador de peso muerto” para calibrar un Manómetro de Bourdón tomando las mediciones correspondientes, comparándolo con los cálculos teóricos y completando las gráficas y tablas pedidas, para finalmente utilizar el método de regresión lineal en la gráfica.
Además se medirán densidades relativas de distintas muestras usando un densímetro y luego poder realizar los distintos cálculos que se no piden. Finalmente se compararan estos valores reales con ciertos valores teóricos y así descubrir a que sustancias medimos la densidad relativa.
- Objetivos
- Realizar la calibración de un Manómetro de Bourdón utilizando un Calibrador de Peso Muerto. Construir una gráfica de Presión Teórica v/s Presión Indicada, utilizando un método de ajuste lineal (regresión lineal).
- Medir densidades relativas usando densímetros para algunos líquidos. Determinar densidades, pesos específicos, grados API y grados Baume.
- Marco Teórico
La calibración de presión es la comparación de la salida de un dispositivo que se utiliza para medir presión con la de otro dispositivo de medición de presión, o con un estándar de medición de presión. Las salidas de los dispositivos se comparan a una o más presiones, normalmente desde las lecturas más bajas a las más altas del intervalo para el que se utiliza normalmente.
- Manómetro
El manómetro es un instrumento utilizado para la medición de la presión en los fluidos, generalmente determinando la diferencia de la presión entre el fluido y la presión local.
El manómetro de Bourdón es un instrumento mecánico de medición de presiones que emplea como elemento sensible un tubo metálico curvado o torcido, de sección transversal ovalada. Un extremo del tubo está cerrado, y la presión que se va a medir se aplica por el otro extremo. A medida que la presión aumenta, el tubo tiende a adquirir una sección circular y enderezarse. Mediante el acomodamiento del tubo se producen tensiones en el extremo libre (cerrado) que mide la presión interior y provoca el movimiento de la aguja.
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Figura N°1: Manómetro de Bourdón.
- Calibrador de peso muerto
El calibrador de peso muerto es un aparato que se utiliza como estándar para la calibración estática de manómetros. Se desarrollan presión conocidas por medio de pesos que se cargan sobre el embolo de calibrado y de esta manera se equilibra la presión de un fluido con el peso conocido. Su intervalo útil es de 5 a 5000 psi (0.3 a350 bar).
El calibrador consiste de un cilindro (2) y un pistón (1) de acero inoxidable. El pistón se puede mover libremente dentro del cilindro, pero con una holgura muy pequeña. Una manguera transparente conecta el fondo del cilindro con el manómetro. En la parte superior del cilindro se tiene un agujero que permite purgar todo el aire presente. Sobre el pistón se coloca un platillo (6) sobre el cual se ubicaran las diferentes masas (7) para la prueba.
La pesa colocada sobre el pistón a la izquierda, transmite la fuerza por medio del líquido (agua) que pasa por debajo del manómetro Bourdón.
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Figura N°2: Esquema de calibrador de peso muerto.
- Fuentes de error en la calibración
- Si no se adopta precauciones, el fluido se filtra por no cerrar bien la válvula de salida.
- Puede existir fricción entre el pistón y el cilindro en dirección axial.
- El área sobre el cual actúa el peso no sea el área del pistón.
- Correcta definición y medición de los pesos a utilizar, verificar cada uno de los pesos en una balanza.
- Lectura clara en el manómetro de Bourdón a calibrar, verificar escala, rango y precisión del instrumento.
- Presión
Se define presión como el cociente entre la componente normal de la fuerza sobre una superficie y el área de dicha superficie.
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Donde F es la fuerza ejercida y A es el área de una superficie. En el sistema internacional la unidad de medida de la presión es Pascal (Pa) y se expresa en Newton sobre metro cuadrado.
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- Densidad
Es una magnitud escalar referida a la cantidad de masa que contiene un determinado volumen de una sustancia. Esta se simboliza por la letra del alfabeto griega Rho “ρ”. La densidad es el cociente entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa, su unidad de medida en el Sistema internacional es Kg/m3.
(3)[pic 6]
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