El Vacío ¿Qué es el vacío? ¿Hay o no hay Presión?

Laboratorio de presiones

                                                    Integrantes:                                                           

                                                                                                     - Mario Aguilar

                                                                                                        - Carlos Álvarez

                                                                                                   -  Miguel Bello

                                                                                                       -  Erwin Rodríguez

                                    Profesor:

                                                                                                        - Sr. Victor Triviño

Índice

Introducción        

Objetivos        

Objetivos Generales        

Objetivos Específicos        

Equipos e Instrumentos        

Conceptos Previos        

Metodología de Trabajo        

Experiencia Práctica en el Laboratorio        

El Vacío ¿Qué es el vacío?  ¿Hay o no hay Presión?        

Conclusiones        

Introducción

  Definimos como presión a la relación que existe entre una fuerza y la superficie a la que se aplica donde su principal unidad de medida es el Newton por metro cuadrado (N/𝑚2) que equivale a un Pa (pascal).

Dentro de las mediciones de presión nos encontramos con varios tipos de presiones en las cuales se deben medir con determinados instrumentos. En este laboratorio presentaremos los diferentes tipos de instrumentos para medir la presión, así describir y especificar para determinada medición que instrumento conviene más a emplear.  

En el laboratorio nos encontramos con las siguientes presiones: - Presión atmosférica: fuerza por unidad de área que ejerce el aire sobre la superficie terrestre. - Presión estática: presión que tiene un fluido que tiene independiente de su velocidad que se mide mediante piezómetros.

Objetivos

Objetivos Generales

• En esta experiencia se pretende conocer el término de “Presión”, asociándola a una fuerza por unidad de superficie, cuando la fuerza es perpendicular a dicha superficie. De esta manera veremos cómo medir dicha presión a ciertas aplicaciones.

Objetivos Específicos

• Reconocimientos de diversos instrumentos y métodos para la medición de la presión.  
• Medición de la presión atmosférica entendida sencillamente como la presión ejercida por el peso de la atmósfera sobre la tierra la que más tarde pasaremos a detallar con más precisión.  
• Medición de presión estática (manométrica y vacuométrica) entendida está a grandes rasgos como la que tiene un fluido, independientemente de la velocidad del mismo.  
• Medición de presiones diferenciales, es decir, diferencia de las medidas de la presión entre dos puntos en un sistema.
•  Obtener criterios para la selección de instrumentos para diferentes aplicaciones.

Equipos e Instrumentos

 Conceptos Previos

Presión: es una magnitud física que relaciona la fuerza aplicada sobre una superficie en forma perpendicular.

Presión Atmosférica: es la fuerza que ejerce el aire sobre la superficie terrestre.

Presión Manométrica: es el exceso de presión más allá de la presión atmosférica.

Presión Absoluta: es la suma de la presión atmosférica más la presión manométrica.

Presiones diferenciales: son las diferencias de presiones que pueden existir dentro de un sistema.

Manómetro: instrumento utilizado en la medición de presiones, de los cuales existen diferentes tipos como, por ejemplo: manómetro bourdon y de columna.

[pic 1]

 Manómetro de columna de líquido: Doble columna líquida utilizada para medir la diferencia entre las presiones de dos fluidos. Este manómetro se utiliza como patrón base para la medición de pequeñas diferencias de presión. Los tres tipos básicos de manómetro de columna.[pic 2]

Manómetro de tubo en U: Si cada rama del manómetro se conecta a distintas fuentes de presión, el nivel del líquido aumentará en la rama a menor presión y disminuirá en la otra.

Manómetro de tintero: Una de las ramas de este tipo de manómetro tiene un diámetro manómetro relativamente pequeño; la otra es un deposito. El área de la sección recta del depósito puede ser hasta 1500 veces mayor que la de la rema manómetro, con lo que el nivel del depósito no oscila de manera apreciable con el manómetro de la presión.  

Manómetro de tubo inclinado: Se usa para presiones manométricas inferiores a 250mm de columna de agua. La rama larga de un manómetro de tintero se inclina con respecto a la vertical para alargar la escala. También se usan manómetros de tubo en U con las dos ramas inclinadas para medir diferenciales de presión muy pequeñas. [pic 3]

Manómetro de Bourdon: Instrumento mecánico de medición de presiones que emplea como elemento sensible un tubo metálico curvado o torcido, de sección transversal aplanada. 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. El movimiento del extremo libre (cerrado) mide la presión interior y provoca el movimiento de la aguja. [pic 4]

El principio fundamental de que el movimiento del tubo es proporcional a la presión fue propuesto por el inventor francés Eugene Burdon en el siglo XIX.

Calibración de un manómetro de Bourdon

Los manómetros de Bourdon al igual que muchos otros instrumentos de medición deben tener como respaldo un certificado de calibración otorgado por  IMO, estas calibraciones son realizadas por empresas autorizadas y certificadas en sus laboratorios correspondientes.

En el laboratorio, conocimos un calibrador de Manómetros, específicamente un banco calibrador de pesas. Éste primero debe expulsarse el aire que tiene el sistema hidráulico, o sea debe purgarse, luego procedemos a instalar el manómetro en el sistema, si la aguja indicadora se desplaza, es necesario abrir y cerrar la válvula del depósito para dejar salir el excedente de aire. La figura número 1 muestra en que consiste el banco calibrador y donde va cada componente.

 [pic 5]

 Para tomar la primera lectura, proceda a colocar en el platillo porta-pesas un peso que ejerza una presión nominal adecuada al rango de presiones del manómetro y gire el volante en sentido horario en forma lenta y uniforme hasta elevar el platillo porta-pesas entre las marcas de referencia del banco

[pic 6]

  En este momento puede leerse un valor de presión en el manómetro y se puede calcular el porcentaje de error de la siguiente forma:

[pic 7]

  Para realizar más pruebas es necesario abrir la válvula del depósito de aceite, extraer el volante, incrementar la presión nominal colocando un mayor peso y repetir el procedimiento ya señalado, calculando para cada medición el porcentaje de error.

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