Balanza De Pesos Muertos

Balanza de peso muerto
Práctica 5
García Chamé Miguel Ángel Morelos Tovar Luis Joaquín Palacios Macedo Chavolla Diana Serna Meza Viridiana 4MM1

García Chamé Miguel Ángel Morelos Tovar Luis Joaquín Palacios Macedo Chavolla Diana Serna Meza Viridiana INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL 4MM1

Balanza de peso muerto
Práctica 5
Objetivos i. Conocer un método para calibrar medidores de presión tipoBourdon e interpretar los resultados. ii. Determinar el tipo de error en la medición que presenta un manómetro de tipo Bourdon, utilizando un probador de pesos muertos. Introducción Los tubos de Bourdon son tubos curvados en forma circular de sección oval, la presión a medir actúa sobre la cara interior del tubo, con lo que la sección oval se aproxima a la forma circular, mediante el acodamiento deltubo de Bourdon se producen tensiones en el borde que flexionan el tubo. El extremo del tubo sin tensar ejecuta un movimiento que representa una medida de la presión en cual se traslada a una aguja indicadora. Para presiones hasta 40 bar se utilizan en general tubos curvados de forma circular con un ángulo de torsión de 270º, para presiones superiores, tubos con varias vueltas en la forma detornillo. El manómetro de Bourdon depende, precisamente, de la elasticidad de los materiales utilizado en su construcción. La calibración consiste en ajustar el instrumento de medición de tal manera de certificar los datos que este arroja y que el error de medición sea mínimo. Este procedimiento se puede llevar a cabo con un probador de peso muerto. Un probador de peso muerto está formado por uncilindro vertical, un pistón cilíndrico con libertad de movimiento vertical, una plataforma para colocar pesos, una manguera flexible que comunica la presión al manómetro y por último, el manómetro.

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Aplicando la definición de presión a la base del pistón y considerándolo en estado estátivo, se debe cumplir:

P =W / A
Donde: W: Peso del pistón y la carga añadida. A:Área del pistón.

W = (mc + mp ) ® P = (mc + mp )g / A
Este cociente determina la presión real. El valor de la presión leída se obtiene directamente del manómetro. La escala externa nos da la presión en psi y la interna en kPa.

Figura 1. Calibración de un manómetro de Bourton, utilizando un calibrador de peso muerto. Desarrollo Experimental 1. Se cierra la válvula del cilindro del émbolo. 2.Se colocan las pesas en la cabeza del pistón según la presión que se desea obtener y para ellos se consulta la tabla que relaciona los cilindros con las pesas para obtener una presión deseada. 3. Se hace el arreglo de pesas para la presión deseada. 4. Se impulsa la palanca para permitir el mayor flujo del líquido hacia el pistón, esperando que éste se mueva ligeramente.

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5. Se toma la lectura del manómetro y se anota la presión real producida por la balanza. 6. Efectuar varias mediciones con las mismas combinaciones de pesas y realice el análisis estadístico calculando valor promedio, desviación estándar y error probable. Resultados Se realizaron dos series de mediciones, los resultados obtenidos se muestran en tabla 1. El peso inicial fue de 0.5 lb.Tabla 1. Resultados de la calibración del manómetro de Bourton Promedio Presión Teórica (psi) 1º prueba (psi) 2º prueba (psi) (psi) 20 60 100 300 500 20 60 100 320 520 20 60 120 300 520 20 60 110 310 510 Desviación estándar 0 0 10 10 10

Peso WG 23 (0.5 lb) WG 25 (0.2 lb) WG 25 (0.2 lb) WG 27 (10 lb) WG 27 (10 lb)

Gráfica 1. Presión teórica vs. Presión experimental promedio 600

Presiónexperimental promedio (psi)

500

400 Línea de tendencia y = 1.0193x + 2.2233 R² = 0.9996 200

300

100

0 0 100 200 300 400 Presión teórica (psi) 500 600

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Se determinó el error de lectura de un manómetro de Bourdon haciendo uso de un probador de peso muerto utilizando tres tipos de carga (WG 23, WG 25 y WG 27). Para determinar la eficacia del método se...