Medición de presión.

Universidad de Oriente

Núcleo de Anzoátegui

Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas

Departamento De Mecánica

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LABORATORIO DE INGENIERIA MECANICA I

(Medición de presión)

Realizado por:                                                                         Revisado por:

Nexar Tovar, C.I. 25.671.612                                       Ing. Rafael mendez

Barcelona, 23 enero de 2017

II. Resumen

En el presente informe, se destacaron diferentes instrumentos de medición de presiones que son utilizados con mayor frecuencia en el laboratorio, siendo el más frecuente el manómetro de Bourdon. Asimismo, se tomaron medidas correspondientes a cada carga aplicada  y retirada durante la experiencia para así observar las características presentes durante toda la práctica. Cabe señalar, que el procedimiento experimental se rigió bajo un conjunto de fundamentos teóricos que enriquecían el proceso epistemológico posterior a la experiencia para su óptimo entendimiento en cuanto a funcionamiento y uso correcto del instrumento utilizado. Conjuntamente, existen otros tipos de instrumentos medidores de presión, que difieren en su rango y/o aplicación de los mismos a situaciones diversas.

1. CONTENIDO

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1. INTRODUCCION

La presión se define como la magnitud que relaciona la fuerza con la superficie sobre la que actúa. En el estudio de la ingeniería mecánica la presión es definida como la fuerza por unidad de área que ejerce un fluido sobre una superficie perpendicular a su línea de acción, dado a que es un fenómeno muy común en la naturaleza, se han realizado numerosos estudios con el fin de determinar las limitaciones causadas por la presión en la vida cotidiana, las cuales van desde el diseño de un estanque hasta predicciones meteorológicas.

Podemos describir tres tipos de presión:

• Presión atmosférica: Es la presión ejercida por la atmósfera de la tierra, se mide normalmente por medio del barómetro (presión barométrica). A nivel del mar o en alturas próximas a éste, el valor de la presión es cercano a 14.7 lb/plg2 (760 mmHg), disminuyendo este valor con la altitud.

• Presión Manométrica: Es la presión superior a la atmosférica, que se mide por medio de un elemento que define la diferencia entre la presión absoluta y la presión atmosférica que existe. El valor absoluto de la presión puede obtenerse adicionando el valor real de la presión atmosférica a la lectura del manómetro.

• Presión absoluta: Es la presión de un fluido medida con referencia al vacío perfecto o cero absoluto. Este término se creó debido a que la presión atmosférica varía con la altitud y muchas veces los diseños se hacen en otros países a diferentes altitudes sobre el nivel del mar por lo que un término absoluto unifica criterios.[1]

En el siglo XIX el inventor francés James Bourdon, ideo un dispositivo capaz de medir presión, el manómetro, 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 [1].

Este dispositivo ha sido de gran importancia para el estudio de sistemas cerrados, ya que permite obtener una medida de la presión en base a la presión atmosférica.

Le practica que se muestra a continuación tiene como finalidad la adquisición de conocimientos acerca del uso del manómetro como instrumento para medir la presión, así como también realizar la calibración del mismo y determinar errores en la medición.

Se utilizara un Calibrador de Manómetro para la toma y comparación de medidas, este basa su funcionamiento en el Principio de Pascal, pues básicamente se trata de un canal lleno con aceite hidráulico que posee en uno de sus extremos un manómetro, y en el otro un espacio en el cual se colocan diversas masas a manera de pesas y así poder saber la magnitud de la presión ejercida por cada una. El Principio de Pascal enuncia que “el incremento de presión aplicado a una superficie de un fluido incompresible (líquido), contenido en un recipiente indeformable, se transmite con el mismo valor a cada una de las partes del mismo” [2]

1. OBJETIVOS

1. Objetivo General:

1. Familiarizar al estudiante de ingeniería mecánica con los distintos instrumentos para medir.

1. Objetivos Específicos:

1. Aprender el principio de funcionamiento de algunos instrumentos de medición de presión.

1. Identificar la aplicación más adecuada de los diferentes instrumentos utilizados.

1. Seleccionar un instrumento de medición de presión  según el tipo y rango de aplicación.

1. Realizar la calibración del Manómetro de Bourdon con el uso del probador de Pesos Muertos.

3.  MATERIALES Y EQUIPOS UTILIZADOS

   3.1   Equipos

Manómetro de Bourdon.

Marca: GUNT - HAMBURG.

Capacidad: 2.5 bar / 35 psi

Apreciación: ±0.05 bar/± 1 psi

Probador de Pesos Muertos.

Marca: GUNT - HAMBURG.

Modelo: NB 48103.

Una pesa de 0.166 bar

Cuatro pesas de 0.500 bar

Soporte de pesas de 0.344 bar

3.2.   Materiales

Aceite Hidráulico

4. Procedimiento Experimental

1. Se observo las apreciaciones del equipo utilizado, el manómetro presento dos escalas de medida (la lectura de las presiones tanto en [Bar] como en [psi]). Para las mediciones realizadas se uso la escala en Bar del manómetro.

1. Se tomaron las medidas de las presiones teóricas de cada pesa utilizada para el experimento, a la vez  se coloco cada una de ellas en el calibrador para medir su valor de presión experimental ejercida. Se procedió de igual manera con 6 pesas diferentes en una ronda de carga.

1. Se Verificó luego de colocar cada una de las pesas, si ésta rozaba con el borde inferior del calibrador. En el caso que resultara rozamiento se procedía a bombear mas aceite hidráulico a fin que toda la presión ejercida por las pesas se transmitiese al aceite, y por consiguiente fuese medida por el manómetro.

Para la ronda de descarga se realizo el mismo procedimiento, solo que esta vez se fueron quitando una a una las pesas colocadas. En caso de que existiera exceso de aceite hidráulico se controlo con la válvula del calibrador. Igualmente se registraron los datos para la comparación.

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