Manómetro de Bourdon

INTRODUCCIÓN

Los manómetros son instrumentos utilizados para medir presiones. Hay diferentes tipos de manómetros, uno de ellos es el manómetro de Bourdon, que consiste en un tubo metálico hueco, doblado como un gancho, cuyo extremo se cierra y se conecta a la aguja de un indicador de caratula. Cuando el tubo se abre a la atmosfera, el tubo queda sin cambiar de forma y en ese estado la aguja de la caratula se calibra para que indique la lectura en cero. Cuando se presuriza el flujo que está en el tubo, este tiende a enderezarse y mueve el fluido en proporción a la presión aplicada.

El presente informe se encuentra basado en el laboratorio N°1: Manómetro de Bourdon realizado el día jueves 29 de mayo del año 2014 en el horario de 10:30am-12:10pm en el laboratorio de Hidráulica en las instalaciones de UNI-RUPAP.

El informe refleja los datos obtenidos durante el laboratorio y los resultados obtenidos se encuentran detallados en tablas y a su vez contiene los desempeños de comprensión del tema de estudio.

La finalidad del laboratorio fue registrar las presiones ascendentes y descendentes para luego por medio de fórmulas encontrar las presiones reales y por medios de ellas determinar el porcentaje de error.

OBJETIVOS

Objetivo general

Aclarar el concepto de presión manométrica, barométrica y absoluta; y el respectivo uso del manómetro de Bourdon.

Objetivos específicos

1. Aplicación práctica del principio de Pascal.
2. Determinar si el manómetro esta calibrado.
3. Estudiar el error que se comete al efectuar una lectura manométrica.

EQUIPOS A UTILIZAR

1. Calibrador de manómetro: Tornillo que calibra el manómetro.
2. Juego de pesas de un kilogramo: Se utilizaron para incrementar el peso sobre el pistón.
3. Aceite: Liquido que se colocó dentro del manómetro de Bourdon.
4. Destornillador de ranura: Se utilizó para calibrar el manómetro.

GENERALIDADES

Manómetro de Bourdon.

El manómetro de Bourdon, consistente en un tubo metálico, aplastado, hermético, cerrado por un extremo y enrollado en espiral.

Detalles mecánicos

Elementos estáticos:

A: Bloque receptor. Es la estructura principal del manómetro, ya lo conecta con la tubería a medir, y a su vez contiene los tornillos que permiten montar todo el conjunto.[pic 1]

B: Placa chasis o de soporte. Unida al bloque receptor se encuentra la placa de soporte o chasis, que sostendrá los engranajes del sistema. Además en su adverso contiene los tornillos de soporte de la placa graduada.

C: Segunda placa chasis. Ella contiene los ejes de soporte del sistema de engranes.

D: Espaciadores que separan los dos chasis.

Elementos móviles:

1. Terminal estacionario del tubo de Bourdon. Comunica el manómetro con la tubería a medir, a través del Bloque Receptor.
2. Terminal móvil del tubo de Bourdon. Este terminal es sellado y por lo general contiene un pivote que comunica el movimiento del burdon con el sistema de engranajes solidarios a la aguja indicadora.
3. Pivote con su respectivo pasador.
4. Puente entre el pivote y el brazo de palanca del sistema (5) con pasadores para permitir la rotación conjunta.
5. Brazo de palanca o simplemente brazo. Es un extensión de la placa de engranes (7).
6. Pasador con eje pivote de la placa de engranes.
7. Placa de engranes.
8. Eje de la aguja indicadora. Esta tiene una rueda dentada que se conecta a la placa de engranes (7) y se extiende hacia la cara graduada del manómetro, para así mover la aguja indicadora. Debido a la corta distancia entre el brazo de palanca y el eje pivote, se produce una amplificación del movimiento del terminal móvil del tubo de Bourdon
9. Resorte de carga utilizado en el sistema de engranes para evitar vibraciones en la aguja e histéresis.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

1. Se efectúa la lectura del barómetro al inicio de la práctica.
2. Se retira el pistón del cilindro.
3. Llenamos el cilindro con aceite hasta el rebose.
4. Se expulsa el aire entrampado usando el tornillo del cilindro del manómetro.
5. Colocamos el pistón de peso y área conocida y se anota la lectura del manómetro.
6. Se incrementa el peso sobre el pistón a 1 Kg y se registra la lectura del manómetro.
7. Se incrementa el peso a 2 Kg y se anota la lectura del manómetro y así constantemente se incrementa el peso sobre el pistón hasta llegar a un total de 7 Kg y en cada incremento se anota la lectura del manómetro.
8. Se retira gradualmente las pesas y se registraron las nuevas lecturas para cada peso a la par de la lectura anterior correspondiente.

TABLA DE RECOLECCION DE DATOS

PROCEDIMIENTOS DE CALCULOS

ECUACIONES A UTILIZAR

• Ecuación 1

[pic 2]

• Ecuación 2

[pic 3]

• Ecuación 3

[pic 4]

 Donde:

Wp: Peso del pistón.

Pr: Presión real.

Wa: Peso ascendente.

Ap: Área pistón.

Pmp: Presión manométrica promedio.

Pma: Presión manométrica ascendente.

Pmd: Presión manométrica descendente.

%e: porcentaje de error.

CALCULOS

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