Arquitectura

MEDICIÓN DE FLUJO Y PRESIÓN
6.1.- Introducción a la metrología: Calibración y medida de los errores 6.2.- Introducción a la medida de flujos 6.3.- Sondas de Velocidad 6.4.- Tipos principales de medidores de flujos 6.5.- Introducción a la medida de la presión 6.6.- Manómetros y barómetros 6.7.- Transductores de presión

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6.1.- Introducción a la metrología:Calibración y medida de los errores Los errores son inherentes a cualquier sistema la medida. Podemos consideramos de partida que estos aparatos están calibrados, y por tanto se han eliminado de ellos todos los errores sistemáticos, pero aún así, siempre existen errores que es imposible eliminar, asociados al mismo aparato, como a la forma de medir. Por tanto, debemos partir siempre de esta base, lamedida que obtenemos siempre conllevará cierto error. Lo que debemos hacer es intentar cuantificarlo y acotarlo, para así que me resulten de utilidad los resultados obtenidos. Veamos una serie de conceptos que son de utilidad, y que no siempre están bien definidos o utilizados. No es lo mismo un instrumento preciso que uno exacto. Un instrumento exacto es un instrumento que proporciona una medidaque como término medio se acerca mucho al valor real, en cambio, un instrumento preciso es un instrumento que proporciona medidas poco dispersas, es decir, proporciona un alto grado de ‘repetibilidad’ . Podemos tener un instrumento muy preciso que nos proporcione una lectura erronea, pero que si repetimos la medida muchas veces, siempre nos de el mismo valor, o muy parecido, eso es un instrumentopreciso. En el esquema de la figura se explica la diferencia entre exactitud y precisión

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Para medir la exactitud debemos comparar el valor promedio con el real, mientras que para medir la precisión debemos comparar las medidas con las medida promedio Podemos definir: • Exactitud: Grado de cercanía de la lectura de un instrumento de medida respecto al valorverdadero de la variable medida. • Precisión: Grado de repetibilidad de las mediciones. Seria la medida de la dispersión de medidas sucesivas respecto a la medida promedio de todas ellas • Incertidumbre: grado de exactitud, seguridad o confianza con que fue hecha la medición. • Error: Diferencia absoluta entre el valor verdadero y el valor medido. Así, cuando midamos una magnitud con instrumento, loharemos repetidas veces, para así poder proporcionar un valor promedio:

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r
Y una medida de la dispersión:
r

1 N ri Ni 1
r )2 i 1 N 1
N (r i

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Así, podemos dar el valor de la medida como

r

r

r

Como podemos ver, podemos proporcionar la precisión de la medida, ya que sólo depende de un análisis estadístico, pero no su exactitud, ya que paraello deberíamos conocer la del valor que queremos saber. Cuando se calibra un instrumento de medida, lo que se hace es comprobar el valor medido sobre una referencia patrón.

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6.2.- Introducción a la medida de flujos Existe una amplísima variedad de dispositivos que permiten medir parámetros cinéticos en fluidos. Los hay que miden exclusivamente velocidad ( Sondasde Velocidad ), Caudal volumétrico o Caudal másico. Dentro de cada una de estas clase, existen otras que se clasifican según su método de funcionamiento. Es difícil dar una regla general que nos permita determinar cual será la más conveniente en nuestro proceso. Depende de que queremos medir, velocidad, caudal volumétrico ( m3/s) o másico ( kg/s ), del tipo y geometría de la tubería, de lanaturaleza del fluido a medir ( gas, líquido, o mezcla de los dos, limpio o sucio, sin o con partículas disueltas, conductividad, etc ) , de la precisión que se desee alcanzar, y sobre todo, de la economía. Por regla general, los aparatos de medida son bastante caros si se desea cierta precisión.

Medida de flujo y presión

En primer lugar vamos a estudiar las sondas de velocidad, las cuales miden...