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• Danilo Quishpe

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DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGIA Y MECANICA

CARRERA DE INGENIERIA MECANICA

DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGIA Y MECANICA ASIGNATURA: MECANISMOS

CARRERA DE INGENIERIA MECANICA NRC: 4309

LABORATORIO DE INSTRUMENTACIÓN INDUSTRIAL MECÁNICA MOTOR MONOCILINDRICO, TORQUE DE SACUDIMIENTO Y FUERZAS DE PASADOR

MEDICIÓN DE LA LÍNEA CARACTERÍSTICA DEL CAUDAL DE UNA VÁLVULA REGULADORA PROFESOR: ING. JAIME ECHEVERRIA

PRÁCTICA No 6 ALUMNO: QUISHPE DANILO

ALUMNO:

SANGOLQUI, 13 de Diciembre de 2012 QUISHPE DANILO

1. TEMA: Medición de la línea característica del caudal de una válvula reguladora. 2. OBJETIVOS:  Conocer el funcionamiento de sensores de caudal.  Conocer la forma de obtener la línea característica de una válvula reguladora. 3. TEORÍA: Si en una línea de fabricación que utiliza aire comprimido para operación de sensores, actuadores u otro tipo de equipamiento se prevé una ampliación de la misma e necesario que se compruebe si el compresor instalado genera suficiente aire comprimido para la ampliación del sistema. Con este fin deberá comprobarse el consumo de aire del sistema de producción existente.

Fig. 1 – Medición de caudal y de consumo de aire

Fig. 2 –Sensor de caudal por calentamiento 4. EQUIPO UTILIZADO:

   

2 válvulas de estrangulación y antirretorno. 1 Sensor de caudal 2 Sensores de presión Fuente de aire comprimido

  

Una fuente de voltaje de 24Vdc Cables y TES 2 multímetros

5. PROCEDIMIENTO:

Conecte el sensor de caudal y presión a la fuente de tensión. Conecte un multímetro digital de acuerdo al siguiente esquema eléctrico:

Fig. 2 –Esquema neumático y eléctrico. a. Cierre la válvula de estrangulación y antirretorno 1V1 b. Ajuste una presión de 3 bares a la entra de 1V1 c. Abra el tornillo regulador (3 giros) de la válvula de estrangulación y antirretorno 1V1 d. La diferencia de presión entre la presión de entrada y la de salida en la válvula 1V1 debe ser de 100kPa (1bar). e. Mida el caudal en el sensor de caudal y apunte el valor en la tabla. f. Abra el tornillo regulador (en pasos de 1/2 giro) de la válvula 1V1. Utilizando la válvula 1V2, siempre ajuste una presión de 100kPa (1bar) antes de leer los valores de medición. Incluya los valores medidos en la tabla. Importante: Efectuar las mediciones, tenga en cuenta que la diferencia de presión delante y detrás de la válvula de estrangulación y antirretorno 1V1 siempre es de 100kPa (1bar).

6. TABLA DE DATOS: # de vueltas del tornillo regulador 1V1

Caudal [l/min] 0.15 0.36 0.59 0.80 0.93

5

1.22 7. ANÁLISIS DE RESULTADOS:

Vueltas - Caudal 6 5 # de vueltas

y = 2.3922x + 2.6352 4 3

Vueltas - Caudal

2

Lineal (Vueltas Caudal)

1 0 0

0.5

1

1.5

Caudal [l/min]

La válvula reguladora tiene un comportamiento lineal frente al caudal regulado, por medio de la ecuación característica podremos calcular el consumo de aire comprimido que exista en la ampliación del sistema mencionado.

8. CONCLUSIONES:  Una válvula reguladora nos facilita el cálculo del consumo de aire comprimido en una ampliación y si nuestro compresor genere suficiente aire para alimentar dicho sistema.  Del análisis gráfico se obtiene una recta con pendiente similar a la teórica considerando los valores desde 3 hasta 4 ½ del sensor, lo cual nos indica que la relación que se da entre caudal y el numero de vueltas es directamente proporcional.  Los sensores de caudal recogen las velocidades del flujo de aire o líquidos, usan diferentes principios de medición.  Las válvulas reguladoras o estranguladoras regulan la velocidad del avance y del retroceso del émbolo de actuadores neumáticos.  La regulación se consigue mediante una estrangulación del caudal de aire comprimido, tanto en sentido de escape como en el sentido de la alimentación del aire.  la función de estrangulación funciona únicamente en un sentido (ya sea en sentido de escape o de alimentación).  El diferencial de presiones que ubicamos al inicio de cada medida nos ayuda a dar una mejor apreciación del consumo de aire. 9. RECOMENDACIONES: 



Armar el circuito es una tarea que conlleva responsabilidad y conocimiento pues se están operando instrumentos delicados, una mala conexión o un mal manejo puede causar la avería de los mismos. Para una toma correcta de datos se debe tener una escala adecuada en los equipos de medición pues con una mayor apreciación se logran menos errores.

10. BIBLIOGRAFÍA:  Sensores y Acondicionadores de Señal/Ramón Pallás Areny/3ra edición/Alfaomega  

http://www.pce-iberica.es/instrumentos-de-medida/sistemas/sensores-caudal.htm http://www.festo.com/cms/es-mx_mx/9659.htm