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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA

INFORME DE LABORATORIO MEDICIÓN DE PRESIONES APELLIDOS Y NOMBRES: - Abanto Ramos, Kevin - Cruz Mozo, Christian - Huaynate Lázaro, Joel Bernardino - Vega Salas, Ricardo Daniel - Poma Altamirano, Julián - Quiquia Huamán, Carlos - Vásquez Vilca, Joseph Marcial DOCENTE: Ing. Santiago Víctor Paredes Jaramillo CURSO-SECCIÓN: Laboratorio de Ingeniería Mecánica I– Mn412 – E INSTITUCIÓN: Universidad Nacional de Ingeniería FECHA DE REALIZACIÓN DEL IMFORME: 12-09-2019 FECHA DE PRESENTACIÓN: 13-09-2019

2019– II

20160313A 20170335H 20162151I 20152548C 20160173E 20160758C 20164160E

PRÓLOGO En este laboratorio los estudiantes aplicaran los conocimientos en el campo práctico, comenzando con la experiencia de medición de presiones. Se calibrará un manómetro Bourdon a un calibrador de peso muerto que hará fluir un líquido que permitirá equilibrar las cargas y así tomar las presiones de ciertas cargas conocidas para obtener el error aproximado del manómetro. Una vez obtenida dichas medidas, los alumnos comensaran obteniendo las gráficas necesarias, oserbaciones y conclusiones de acuerdo a los resultados y conocimientos presentes.

MARCO TEORICO -

INSTUMENTOS UTILIZADOS

I.

CALIBRADOR DE PESO MUERTO: El calibrador de peso muerto un metodo estandar primario basico ,para la calibracion precisa de manometros este sistema consiste en basos comunicantes que trabajan con aceite bajo el principio de pascal . Consta de las siguientes partes: 1. pesos 2. Embolo tornilla 3. Un piston 4. Un sistema de cañeria 5. Valvula principal 6. Camara

II.

MANOMETRO DE BOURDAN Es un dispositivo para medir la presion y es la base de muchos tipos de manometros aneroides en su forma mas simple consiste en un tubo aplanado que forma una seccion circular de aproximadamente 270 ° .Un extremo esta fijado y conectado a la camara o al conducto en donde la presion debe ser medida.

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PRINCIPIOS UTILIZADOS a. PRINCIPIO DE PASCAL: Toda presion ejercida hacia un fluido se propaga sobre toda la sutancia de manera uniforme.

b. PRINCIPIO DE BERNOULLI: En un fluido ideal en regimen de circulacion por un conducto cerrado,la energia que posee el fluido permanece constantes a lo largo de su recorrido.para que se cumpla el principio se deben cumplir ciertas condiciones  Solo aplicable para flujo isentropicos  Es valida para flujos incompresibles.  El fluido es ideal(no tiene viscosidad). Nota: En forma general se trabaja con el principio de conservacion de la energia El cual nos afirma que ” la cantidad total de energia en cualquier sistema fisico aislado permanece invariable con el tiempo aun cuando dicha energia pueda

trasformarse en otra forma de energia” con esto sabemos que para el sistema existen perdiadas debido a la friccion estas mismas inducen a errores en la calibracion .

PROCEDIMIENTO 1) El primer paso a realizar será nivelar el calibrador de peso muerto, de tal manera que el indicador que este tiene (una burbuja) se logre centrar en el lugar indicado. 2) Una vez nivelado, tenemos que reconocer el valor de cada una de las pequeñas pesas con las que cuenta nuestro calibrador de peso muerto. 3) Verificaremos que dentro de los ductos que transmiten el fluido, no haya ninguna burbuja, dado que esta podría alterar nuestros resultados. 4) Una vez verificado que no haya burbujas, usando la válvula que da paso al manómetro, comenzaremos a subir la llave(manivela) que manipula el nivel del fluido 5) Cuando todo el fluido este dentro del segundo tanque (manivela), se cerrará la válvula que dio paso al fluido para que pueda ingresar a este tanque. 6) Abriremos la segunda válvula, y llenaremos el primer tanque hasta que no haya nada de líquido en el segundo tanque y cerraremos la válvula que da paso a esta. 7) Se lleva la manivela hasta la parte más baja. 8) Después de esto, abrimos la válvula que da paso al segundo tanque y llenamos este hasta el tope, luego cerramos dicha válvula. 9) Antes de abrir la segunda válvula, pondremos el manómetro. 10) Remover el teflón antiguo del manómetro y reemplazarlo por uno nuevo. 11) Insertamos el manómetro. 12) Ponemos las pesas de 5 psi y 10 psi, que conjuntas con el plato completan 20 psi. 13) Abrimos la válvula que da paso al manómetro, y comenzamos a bajar la manivela hasta que el nivel de la base este en al mismo nivel que el perno indicador. 14) Se medirá la presión que marca el manómetro, la cual debe ser aproximadamente igual a los 20 psi que se tienen gracias a las pesas. 15) Iremos aumentando el valor de la presión de 20 en 20, hasta llegar al valor de 500 psi.

GRÁFICA DE ERRORES

x (PSI) 115 137 152 175 192 211 233 249 265 290 305 330

y (PSI) 15 17 12 15 12 11 13 9 5 10 5 10

x (PSI) 355 375 395 400 440 450 470 475 495

y (PSI) 15 15 15 0 20 10 10 -5 -5

OBSERVACIONES 

En esta experiencia el grupo y yo pudimos notar que las medidas de presión no resultaban igual a la muestra puesta en la balanza con la que indicaba el medidor de presión.



Pudimos notar que conforme dejábamos la muestra en la balanza, la presión que calculaba iba variando de forma continua.



Las presiones medidas no fueron las más exactas, debido a que el medidor de presión no ayudaba mucho.



En el experimento realizado pudimos notar también que las variaciones echas por las muestras y medidas por el dispositivo no eran demasiadas.

CONCLUSIONES Al concluir este laboratorio pudimos comprender el funcionamiento de un manómetro de bourbon, para poder llegar a esto fue necesario conocer el concepto fundamental en la mecánica de fluidos, P=F/A, siempre que la fuerza sea perpendicular a la superficie, y también los conceptos de barómetros y lo manómetros. Los barómetros miden presión absoluta, respecto al vacío, mientras que los manómetros miden una presión relativa, diferencial, o presión manométrica. Después de haber conocido aquellos conceptos fundamentales nos referimos al Calibrador de peso muerto el cual es un elemento de medida de presión industrial, que es usado cuando el máximo requerido sobrepasa 100 psi. En la parte experimental se realizó la calibración de un manómetro de Burdon, cuya experiencia consistió en agregar peso a un sistema, en el cual se va midiendo la presión. Los medidores de peso muerto en la actualidad son más precisos y más complejos del calibrador de peso muerto del presente informe, pero los principios de funcionamiento básico son los mismos.

RECOMENDACIONES 

Nivelar y sujetar bien el calibrador de peso muerto.



Instalar el manómetro de Bourdon tratando que no quede aire.



Verificar el verdadero peso de las muestras que las encontramos en PSI.



A la hora de calibrar girar despacio las manivelas para no producir derramo del aceite a usar en el manómetro.



Girar la manivela de manera constante hasta nivelar el pistón con el tornillo de referencia.

BIBLIOGRAFÍA 

Marks,

MANUAL DEL INGENIERO MECÁNICO, Octava Edición Vol 1 y 2. McGraw-Hill 1982. ISBN : 968-451-323-2

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

Seymour, EL LABORATORIO DEL ING. MECÁNICO, Segunda Edición. Jessé

Editorial Hispano Americana S.A.

shames

MECÁNICA DE FLUIDOS, Ediciones MGRAW-HILL. Tercera

Irving, H

edición.

ANEXO