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8/20/2019 MF Laboratorio de Contrastacion y Calibracion de Manometros.pdf
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INDICE
Pagina
1. Introducción ……………………………………………………... 1
2. Planteamiento del problema ……………………………………………………... 1
3. Objetivos……………………………………………………...
13.1. Objetivo principal ……………………………………………………... 1
3.2. Objetivos secundarios ……………………………………………………... 1
4. Marco teórico ……………………………………………………... 1
5. Equipos e instrumentos ……………………………………………………... 3
6. Procedimiento ……………………………………………………... 4
7. Cálculo y curvas ……………………………………………………... 4
7.1. Toma de datos ……………………………………………………... 4
7.2. Fórmulas ……………………………………………………... 4
7.3. Tabulación de resultados ……………………………………………………... 5
7.4. Curvas ……………………………………………………... 5
8. Conclusiones y recomendaciones ……………………………………………………... 7
9. Bibliografías ……………………………………………………... 7
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1.
INTRODUCCIÓN
Los manómetros patrón se emplean como testigos de la correcta se emplean como testigos
de correcta calibración de los instrumentos de presión. Son manómetros de alta precisión del
orden del 0.2% de toda la escala, conseguida mediante un dial con una superficie especular,
con un índice y escala muy finas, con una compensación de las variaciones de latemperatura ambiente por bimetal y con varias espiras en el tubo Bourdon. Se consigue
todavía mayor precisión (0.1%), situando marcas móviles para cada incremento de la lectura
del instrumento.
Existirá una correspondencia entre variable de entrada y la de salida, representando esta
última el valor de la variable de entrada. Siempre que el valor representado corresponda
exactamente a la de la variable de entrada, el instrumento estará efectuando una medición
correcta, en la práctica, los instrumentos determinan en general unos valores inexactos en la
salida, que se apartan en menor o mayor grado del valor verdadero de la variable, lo cual nos
lleva a un error en la lectura de la medida.
2.
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Como determinar si un manómetro Bourdon se encuentra descalibrado y en que consiste la
contrastación de un medidor de presión?
3.
OBJETIVOS
3.1
OBJETIVO PRINCIPAL
Conocer y aprender la forma de contrastar los manómetros ya que es
fundamental a la hora de calibrarlos para un uso correcto.
3.2 OBJETIVOS SECUNDARIOS
Determinar las curvas de contrastación o comparación de un manómetro con
respecto a otro manómetro patrón (de peso muerto).
Reconocer los instrumentos y equipos utilizados en la experiencia.
Saber operar los instrumentos y equipos.
4. MARCO TEÓRICO
La calibración periódica de los manómetros patrón, se consigue con el comprobador de
manómetros de pesas. Consiste en una bomba de aceite o de fluido hidráulico con dos
conexiones de salida, una conectada al manómetro patrón que se está comprobando, y la
otra a un cuerpo de cilindro dentro del cual se desliza un pistón de sección calibrada que
incorpora un juego de pesas. La calibración se lleva a cabo accionando la bomba hasta
levantar el pistón con las pesas y haciendo girar éstas con la mano; su giro libre indica que la
presión es la adecuada ya que el conjunto pistón-pesas está flotando sin roces. Una pequeña
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válvula de alivio, permite fijar exactamente la presión deseada cuando se cambian las pesas
en la misma prueba para obtener distintas presiones, o cuando se da inadvertidamente una
presión excesiva. Dos tipos de pistones de alta de baja presión y varios juegos de pesas
permiten obtener márgenes de calibración muy variados (por ejemplo: 0-20, 2-100,30-
150,70-350,140-700 bar), siendo la presión general de la medida de + 0.1%.
Puede alcanzarse una precisión del + 0.06% y los pistones y las pesas utilizadas puedencertificarse a + 0.008%. El uso frecuente del comprobador puede degradar la precisión en +
0.0015%. Por año por lo que puede ser necesaria una rectificación periódica.
Fig. 1 Juego de pesas para Fig. 2 Manómetros
la contrastación
Fig. 3 Kit completo para la contrastación y calibración
5. EQUIPOS E INSTRUMENTOS
Calibrador de peso muerto que consta de:
Conexión para manómetro a calibrar.
Embolo para ejercer presión en el calibrador.
Pistón porta pesas.
Juego de pesas en bar.
Manómetro.
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6.
PROCEDIMIENTOS
Inicialmente se llena la cámara inferior de aceita y se instala en un ramal el
manómetro y en el otro el pistón.
A continuación se bombea el aceite de la cámara inferior a la cámara superior
mediante el pistón de doble efecto.
Una vez llena de aceite la cámara superior se colocan las pesas sobre el otro pistón, elcual ofrece una presión a raves del aceite hacia el otro ramal que es aquel donde
reencuentra el manómetro.
La presión ejercida por el pistón puede aumentarse aumentando simplemente el
número de pesas; luego disminuirse quitándolas.
Será necesario tomar un promedio de 10 a 15 lecturas. Después de alcanzar la última
lectura se comienza a disminuir las pesas en los intervalos sucesivos o iguales a las
anteriores, debido a que el manómetro puede tener juego muerto, es siempre
necesario que las lecturas se tomen con la presión, aumentando o disminuyendo en
marcha constante y uniforme paso a paso.
Antes de anotar la lectura, el pistón y sus pesas se hacen girar suavemente y segolpea ligeramente el manómetro para eliminar cualquier fricción que puede haber.
Finalmente para retirar el manómetro se retiran las pesas y se abre la válvula que
permite el paso de aceite de la cámara superior a la inferior, eliminando la presión en
dicha cámara y esto permite retirar libremente el manómetro pues en caso contrario
se produciría un derramamiento del aceite.
7.
CÁLCULOS Y CURVAS
7.1 TOMA DE DATOS:
NÚMERODE
LECTURAS
PRESIÓNVERDADERA
(PV)
LECTURAASCENDENTE
(A)
LECTURADESCENDENTE
(B)
LECTURAPROMEDIO
(LP)ERROR
%ERROR
1 2 2.4 2.5
2 3 3.5 3.6
3 4 4.6 4.7
4 5 5.7 5.9
5 6 6.8 7
6 7 7.9 8.1
7 8 8.6 8.6
7.2 FORMULAS:
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7.3 TABULACIÓN DE RESULTADOS:
NÚMERODE
LECTURAS
PRESIÓNVERDADERA
(PV)
LECTURAASCENDENTE
(A)
LECTURADESCENDENTE
(B)
LECTURAPROMEDIO
(LP)ERROR
%ERROR
1 2 2.4 2.5 2.45 0.45 0.183673
2 3 3.5 3.6 3.55 0.55 0.154929
3 4 4.6 4.7 4.65 0.65 0.139784
4 5 5.7 5.9 5.8 0.8 0.137931
5 6 6.8 7 6.9 0.9 0.130434
6 7 7.9 8.1 8 1 0.125
7 8 8.6 8.6 8.6 0.6 0.069767
7.4 CURVAS:
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
2 3 4 5 6 7 8
A , B ( B A R )
PV (BAR)
LECTURA ASCENDENTE Y DESCENDENTE V.S.PRESIÓN VERDADERA
LECTURA DESCENDENTE (B)
LECTURA ASCENDENTE (A)
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6
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
0 2 4 6 8 10
E R R O R
LECTURA PROMEDIO
ERROR
Linear (ERROR)
0
0.02
0.04
0.06
0.08
0.1
0.12
0.14
0.16
0.18
0.2
0 2 4 6 8 10
% E
R R O R
LECTURA PROMEDIO
%ERROR
Linear (%ERROR)
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8.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
La curva de calibración ideal se da cuando la pendiente entre Lp vs Pv sea m=1 esto
significa que la calibración del manómetro es correcta.
La pendiente de nuestra experimentación es 0.9833, lo cual significa que nuestro
manómetro posee una ligera desviación de su lectura verdadera.
Los manómetros sufren modificaciones internas, debido a su continuo uso, es por
eso que se deben calibrar periódicamente.
Es recomendable no someter al manómetro a esfuerzos mayores a la de su lectura
máxima por que le puede causar desperfectos permanentes.
9. BIBLIOGRAFÍAS
INSTRUMENTOS IN DUSTRIALES SU AJUSTE Y CLIBRACION - ANTONIO CREUS
Pág.160-162, 153, 154,156(segunda edición).