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PRÁCTICA # 1 MEDICIÓN DE TEMPERATURAS Y USO DE CARTAS PSICROMÉTRICAS

Diego ArellanoInforme27 de Enero de 2019

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PRÁCTICA # 1

MEDICIÓN DE TEMPERATURAS Y USO DE CARTAS PSICROMÉTRICAS

DATOS GENERALES

        Período: 2017-A

        Grupo de laboratorio: GR 1

        Nombre: Arellano Diego

        Fecha de realización: 27/04/2017

DATOS MEDIDOS

1.- Medición de Temperatura empleando varios equipos

INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

TEMPERATURAS MEDIDAS PARA

PUNTO DE                 FUSIÓN

PUNTO DE EBULLICIÓN

[ºC]

[°F]

[ºC]

[°F]

Termómetro de Mercurio

0

32.0

92.0

197.6

Termómetro Bimetálico

-3.9

25.0

88.9

192.0

Medidor Fluke (Termocupla K)

0.3

37.4

91.2

196.2

Pirómetro

N/A

N/A

N/A

N/A

Sensor analógico (K), Referencia Interna

-17.8

0.0

71.1

160.0

Sensor analógico (K), Referencia Externa

1.7

35.0

90.5

195.0

2.- Temperatura Ebullición del agua con Termocuplas (Referencia Interna)

No.

TERMOCUPLA TIPO

Medición Directa

Usando Voltaje y Tablas

T [ºC]

mV [mV]

T [ºC]

1

E

89.0

4.20

68

2

T

90.6

2.92

70

3

J

91.0

3.51

67

4

K

90.0

2.66

65

3.- Temperatura Ebullición del agua con Termocuplas (Referencia Externa)

No.

TERMOCUPLA TIPO

Medición Directa

Usando Voltaje y Tablas

T [ºC]

mV [mV]

T [ºC]

1

E

89.0

5.50

88

2

T

89.8

3.80

90

3

J

92.0

4.75

90

4

K

91

3.68

90

4.- Condiciones Ambientales (Psicrometría)

DATOS

UNIDADES

PSICRÓMETRO

MEDIDOR DIGITAL

Temperatura bulbo seco

Tbs [°C]

22

23.1

Temperatura bulbo húmedo

Tbh [°C]

17

N/A

Humedad relativa

Ø [%]

53

54.6

Contenido de agua

w [kg a/kg a.s.]

1.50E-02

1.50E-02

Volumen específico

v [dm3/kg a.s.]

1210

1210

Entalpía específica

h [KJ/kg a.s.]

60

60

Temperatura de rocío

T [°C]

15

15

Presión atmosférica

Patm [psia]

20,4 psia (2800msnm)

5.- Carta psicrométrica

[pic 3][pic 4]


INFORME

  1. Llenar la hoja de datos, incluye la carta psicrométrica. (Identifique claramente los puntos encontrados).                                                                     (1 pto)
  1. Consulte que es la temperatura de rocío y como calcularla empleando las cartas psicrométricas. Calcule la temperatura de rocío con la carta provista en la hoja de datos, para las siguientes condiciones:                                                           (2 ptos)

La temperatura de rocío es el valor al cual debe descender la temperatura del aire para que el vapor de agua existente comience a condensarse. En la carta psicrométrica se determina al trazar una línea horizontal desde el estado especificado hacia la izquierda hasta intersecar la línea de saturación.

Tbs=30 °C y Tbh=15°C  Trocio= 7.5°C

Tbs=40 °C y Tbh=40°C  Trocio= N/A (No se puede dar esta situación)

Tbs=20 °C y %HR=70%  Trocio=  14°C

Tbs=16 °C y %HR=100%  Trocio=  16°C

  1. Explique si la temperatura de bulbo húmedo puede ser mayor que la de bulbo seco y bajo qué condición(es) marcan el mismo valor.                                 (1 pto)

La temperatura de bulbo húmedo no puede ser mayor a la de bulbo seco debido a la humedad relativa presente del lugar donde se esté realizando la medición; para que este fenómeno ocurra se debería tener más del 100% de humedad relativa, pero esto es imposible, sin embargo si la humedad relativa es del 100%, las temperaturas de bulbo seco y de bulbo húmedo serían iguales.

  1. Definir brevemente en sus palabras los siguientes términos referidos a instrumentos de medida:                                                                   (2 ptos)

  1. Rango: Intervalo de medida bajo el cual puede trabajar un instrumento de medición normal y correctamente.
  1. Sobre-rango: Valores que el instrumento de medición tiene fuera de su Rango.
  1. Amplitud o alcance: Medida de mayor magnitud que se puede lograr con el instrumento de medición.
  1. Resolución o apreciación: Medida de menor magnitud que se puede lograr con el instrumento de medición.
  1. Sensibilidad: Es la capacidad del instrumento de medición para poder reaccionar rápidamente con la propiedad que se está midiendo y presentar una magnitud.
  1. Precisión (acurracy): Se refiere al conjunto de mediciones que no presentan dispersión entre sí. (es decir, son medidas cercanas entre sí).
  1. Exactitud (precision): Se refiere al conjunto de valores medidos que se acercan al valor verdadero de lo que se está midiendo.
  1. Fiabilidad (reliability): grado de confiabilidad que presenta un instrumento de medida para dar resultados con un buen grado de exactitud y precisión.
  1. Para cada uno de los instrumentos de medición listados a continuación indique un ejemplo en el cual recomiende su uso frente a las demás opciones. Justifique su respuesta.                                                                           (2 ptos)
  1. Pirómetro: Es muy útil en la industria de la fundición, ya que éste, a diferencia de los demás, no necesita contacto físico para medir temperaturas y evita riesgos.
  1. Termistor: Al ser un elemento que usa una resistencia para monitorear temperatura, se puede utilizar en dispositivos de corriente de arranque, proveyendo más resistencia y evitando que las corrientes escapen: el termistor se calienta, permitiendo mayores flujos de corriente.
  1. Termocupla: Son muy útiles en la industria ya que éstas pueden usar extensiones y petmiten medir temperaturas desde largas distancias, a diferencia de otros instrumentos.
  1. RTD: Son muy útiles en procesos de medicina que necesiten mayor precisión en los resultados de temperatura, pues son más estables y es más lineal que una termocupla.
  1. Según su criterio explique si el medidor analógico de temperatura (de aguja) se debe usar en referencia interna o externa. Explique.                                (1 pto)

Se debe usar en referencia externa, ya que si se realiza la medición directa o usando voltaje y tablas, se obtienen valores muy precisos; a diferencia de cuando se usa en referencia interna, donde los resultados obtenidos usando voltaje (que es afectado) y tablas son muy inexactos.

  1. Realice las siguientes conversiones de unidades:                                   (2 ptos)

20

°C

68   °F

∆15

°C

∆27

°F

301,15

K

574.07  °C

∆62

°C

∆62

K

520

R

968   °F

∆162

°F

∆90

°C

86

°F

186.8    K

∆14.4

°F

∆14.4

R

  1. Usando la tabla de referencia adjunta (para una termocupla tipo E) determine la temperatura a partir del voltaje medido en referencia externa. (de ser necesario interpole)                                                                                   (2 ptos)

Milivoltaje (mV)

Temperatura (°C)

-9.017

-208.0

-1.709

-30.0

16.838

245.5

53.15

700.5

  1. Realizar las curvas mV vs. T para cada una de las termocuplas usadas en la práctica. Emplee los datos de miliVoltaje obtenidos en referencia externa.

(1 pto)

[pic 5]

           

  1. Interpretando las curvas obtenidas indique, para el rango de temperaturas empleado en la práctica, cuál termocupla presenta una mayor sensibilidad. Explique.                                                                                   (2 ptos)

La gráfica evidencia que la termocupla tipo E tiene una pendiente más inclinada que las demás, por lo tanto es más sensible que las demás.

...

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