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Instituto tecnológico de Tuxtla Gutiérrez Mecánica de fluidos Unidad: 1 Tema: Investigar los instrumentos de medición, que sirven para medir presiones, como vacuómetro y barómetros, abarcar instrumentos de medición antiguos hasta los que se usan hoy día. Actividad 2 David Sánchez Martínez Matrícula: 121020020 Profesor: Saúl de Jesús Molina Domínguez Fecha de entrega: 06/09/2014 1

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Page 1: actividad 2

Instituto tecnológico de Tuxtla Gutiérrez

Mecánica de fluidos

Unidad: 1

Tema: Investigar los instrumentos de medición, que sirven para medir presiones, como vacuómetro y barómetros, abarcar instrumentos de medición antiguos hasta los que se

usan hoy día.

Actividad 2

David Sánchez Martínez

Matrícula: 121020020

Profesor: Saúl de Jesús Molina Domínguez

Fecha de entrega: 06/09/2014

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Page 2: actividad 2

INDICE INTRODUCCIÓN........................................................................................................................3

1. VACUOMETROS.................................................................................................................4

2. MANÓMETROS LÍQUIDOS.................................................................................................4

I. MANÓMETRO DE TUBO EN FORMA DE U.......................................................................4

II. MANÓMETRO DE TUBO INCLINADO................................................................................5

3. SENSORES DE PRESIÓN ELÁSTICA...............................................................................5

I. MANÓMETRO DE TUBO BOURDON.................................................................................5

II. BELLOWS............................................................................................................................6

III. SENSORES DE PRESIÓN CAPACITIVOS......................................................................6

IV. SENSOR DE PRESIÓN PIEZOELÉCTRICO....................................................................7

V. SENSORES DE PRESIÓN Y DEFORMACIÓN DE CALIBRE PIEZORESISTIVOS...........7

4. BARÓMETROS....................................................................................................................8

I. BARÓMETROS DE AGUA...................................................................................................8

II. BARÓMETROS DE MERCURIO.........................................................................................9

III. BARÓMETROS ANEROIDES..........................................................................................9

IV. BARÓMETROS ELECTRÓNICOS.................................................................................10

5. INSTRUMENTOS DE HOY EN DÍA PARA MEDIR PRESIONES(MAS IMPORTANTES).10

I. SENSOR DE PRESIÓN PQ PARA APLICACIONES NEUMÁTICAS................................10

II. SENSORES HIDROSTÁTICOS DE LAS SERIES LHC-M/PPC-M....................................11

III. MEDIDOR DE PRESIÓN PCE-932................................................................................11

CONCLUSIÓN..........................................................................................................................13

BIBLIOGRAFÍA (INTERNET)....................................................................................................14

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INTRODUCCIÓN

Los instrumentos para medir presiones son objetos  de precisión fabricados para medir la presión de líquidos y gases en tuberías o tanques de almacenamiento y la presión atmosférica algo muy importante que sede ve mencionar en esta investigación es la presión puede definirse como una fuerza por unidad de área en donde para la mayoría de los casos se mide directamente en los instrumentos para medir la presión por su equilibrio directamente con otra fuerza conocidas cabe mencionar también los tipos de presión que existen porque al igual que el termino presión serán muy repetitivos para el entendimiento de la misma los tipos de presión que existen son presión absoluta, presión atmosférica y de vacío dichas presiones son el objetivo de muchos de los instrumentos de medición que se han venido construyendo durante todos estos año.

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1. VACUOMETROS Es un instrumento destinado para medir presiones inferiores a la presión atmosférica. Este aparato permite efectuar ensayos muy rápidos, pero muy interesantes en lo que concierne al estado de funcionamiento de las válvulas, el carburador y el encendido un motor se comporta como un compresor. Comprime y aspira los gases.

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Aplicaciones:

Se emplea para la sincronización de las mariposas de los motores de varios carburadores y se utiliza tanto en la industria como en el campo de la investigación científica y técnica.

2. MANÓMETROS LÍQUIDOSTécnicamente un manómetro es un dispositivo utilizado para medir la presión la palabra manómetro se utiliza comúnmente para referirse a un sensor de presión que detecta el cambio de presión por medio de líquido en un tubo.

Este tipo de manómetros liquidos se utilizan en procesos en donde exista vibración mecánica golpes de ariete y presión variable pulsante, el líquido que se usa para su llenado es silicón.

I. MANÓMETRO DE TUBO EN FORMA DE UEl manómetro de tubo en U es un poco de auto descriptivo en su forma básica se compone de un vidrio claro o en forma de tubo de plástico en forma de U el tubo se llena parcialmente con un líquido, como agua, alcohol, o mercurio. Este tipo de manómetros tiene una ganancia que expresa la diferencia de presión entre los dos extremos del tubo mediante una medición de diferencia de altura es decir, una longitud

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VENTAJAS Y DESVENTAJAS

El manómetro en forma de U conforma un sistema de medición más bien absoluto y no depende de calibración esta ventaja lo hace un artefacto muy común y su desventaja principal es la longitud de tubos necesarios para una medición de presiones altas.

II. MANÓMETRO DE TUBO INCLINADO Un manómetro inclinado es un tubo ligeramente curvo con un líquido adentro, generalmente una forma de mezcla de aceite es el más adecuado para el uso con mediciones de presión más pequeñas o donde mayor se requiere exactitud.

VENTAJAS

La escala de graduación para medir la presión puede ser muy precisa, hasta una centésima de pulgada y además el diseño simple del manómetro inclinado lo hace una herramienta barata pero precisa para medir la presión de gas.

3. SENSORES DE PRESIÓN ELÁSTICA Sensores de presión elásticos se llaman así porque algo se flexiona, se extiende, o temporalmente se deforma cuando se aplica una presión. Los sensores de presión elásticos inicialmente convierten la presión en un desplazamiento.

I. MANÓMETRO DE TUBO BOURDONLos Tubos Bourdon básico están hechos de aleaciones de metales tales como acero inoxidable o latón. Se componen de un tubo de sección transversal elíptica u ovalada, sellado en un extremo. Hay varias formas de Bourdon tubo, incluyendo helicoidal, espiral y retorcido.

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APLICACIONES

Van desde los manómetros para neumáticos, medir la presión en herramientas controladas neumáticamente y máquinas, a la presión de la tubería en las plantas químicas.

II. BELLOWS Son dispositivos diferenciales de detección de presión, principalmente utilizados en los rangos de baja presión de alrededor de 0 y 1.000 pascales. Estos dispositivos están conformados por un conjunto de fuelles metálicos, que se encuentran dentro de un cubierta protectora. Los fuelles están hechos de un cobre delgada tubo de aleación de prensa en una forma ondulada esta sellado en un extremo y con un pequeño agujero en el otro extremo. Cuando se aplica presión a través del orificio, el fuelle ampliar una distancia este desplazamiento puede ser calibrado en términos de presión.

DESVENTAJAS:

Bellows no debe utilizarse en un entorno donde puedan estar sometidos a vibraciones o shock.Su exactitud también se ve afectada por cambios de temperatura.

APLICACIONES:

Se utilizan a menudo para convertir el desplazamiento en una señal eléctrica y para el cierre de válvulas en un tubo cuando se alcanza una presión crítica.

III. SENSORES DE PRESIÓN CAPACITIVOS Sensores de presión capacitivos utilizan la propiedad eléctrica de la capacitancia para medir el desplazamiento de un diafragma. El diafragma es una presión elástica sensor desplaza en proporción a los cambios en la presión. Actúa como una placa de un condensador. El diafragma consiste en una placa delgada de aleación de metal tal como acero inoxidable o latón. Es circular y fijo continuamente alrededor de sus bordes a un cilindro. Este diagrama muestra cómo se desplaza cuando una presión es aplicada a ella. Se trata de un sensor de presión diferencial, porque está sujeto a la presión atmosférica.

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Aplicaciones

Un ejemplo de aplicación es pequeños cambios en la presión en las tuberías de líquidos o gases de modo que la velocidad de flujo se puede medir.

IV. SENSOR DE PRESIÓN PIEZOELÉCTRICO Este diagrama muestra el principio de un sensor de presión piezoeléctrico son lo que detectan los cambios de presión por el desplazamiento de un delgado metal o diafragma semiconductor. En un sensor de presión utilizando el efecto piezoeléctrico el diafragma provoca una cepa en el cristal piezoeléctrico al flexionar debido a los cambios de presión. Las cargas eléctricas de polaridad opuesta que aparecen en las caras del cristal son proporcionales a esta cepa. Sensores de presión piezoeléctricos funcionan a altas temperaturas y se puede hacer de tamaño pequeño.

Aplicaciones

Se pueden utilizar en aplicaciones tales como la medición la presión en un cañón de arma cuando se dispara.

Ventajas:

Tienen una sensibilidad muy alta y también una buena precisión, receptibilidad y baja histéresis

Su principal ventaja es que tienen una respuesta rápida y rango de operación bastante amplia.

V. SENSORES DE PRESIÓN Y DEFORMACIÓN DE CALIBRE PIEZORESISTIVOS

Estos dispositivos utilizan silicio diafragmas, que forman parte de un semiconductor chip de circuito integrado. Es una cepa dependiente resistiva en cristal único semiconductor.

El funcionamiento empieza cuando se aplica presión al diafragma provoca una tensión en la resistencias. La resistencia del piezoresistores cambia en la proporción a esta cepa, y por lo tanto el cambio en la presión. La gama de sensores de presión piezorresistivo es

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normalmente baja, típicamente a un máximo de aproximadamente 0 a 200 kPa. Se utilizan cuando una buena receptibilidad de alta precisión de baja esta presión es directamente relacionada con la profundidad del agua y por lo que el sensor de presión forma parte de un sistema de medición de nivel.

Aplicaciones:

En la detección de la presión en la parte inferior de un tanque de agua.

4. BARÓMETROS Un barómetro es un sensor de presión utilizado específicamente para medir presión atmosférica. Debido a esto tienen que ser sensibles, y medir la presión absoluta. Se utilizan principalmente para la meteorología Los Barómetros han existido durante muchos años y hay dos básicos

I. BARÓMETROS DE AGUA Entre los primeros barómetros inventados, barómetros de agua, a veces llamado gafas de tormenta o barómetros Goethe, llegó a ser ampliamente utilizado en el siglo 17 y consta de un recipiente de vidrio sellado con un tubo de salida hacia arriba en un lado este barómetro contiene agua que llena la mitad inferior incluyendo la boquilla como los cambios de presión de aire el nivel del agua en el tubo de salida sube o baja. Los barómetros de agua estaban siendo utilizados por muchos para determinar cuando la presión de aire que indica dejados caer una tormenta inminente. Para el observador meteorológico casual, barómetros de agua todavía están disponibles hoy en día.

APLICACIONES:

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Estaban siendo utilizados por muchos para determinar cuando la presión de aire indicaba cuando caerá una tormenta inminente.

DESVENTAJAS:No son muy precisos

II. BARÓMETROS DE MERCURIO Para aumentar la precisión de los barómetros, los científicos en el siglo 18 desarrollaron diferentes tipos de barómetros utilizando el mercurio metálico líquido, en lugar de agua.. Estos barómetros consisten típicamente en un tubo de vidrio sellado a largo lleno de mercurio que se encuentra dentro de un pozo de mercurio en la parte inferior. El barómetro de Fortin es un ejemplo clásico de un barómetro de mercurio. En un barómetro de Fortin, el tubo de vidrio con mercurio y el bien son a la vez encerrados en una carcasa de metal. El mercurio es visible a través de las ventanas de la vivienda, que tiene una escala en la que se lee el nivel de mercurio.

APLICACIONES Barómetros de mercurio todavía se utilizan hoy en día, especialmente con fines científicos.

III. BARÓMETROS ANEROIDESEl concepto para los barómetros aneroides este fue el primer barómetro portátil como los barómetros de mercurio Barómetros aneroides utilizan un pequeño fuelle que mantiene una presión constante. Cuando los cambios de presión atmosférica, el fuelle ya sea contrato o ampliar bajo esa presión y esta contracción o expansión mueve un indicador de aguja actuador que apunta al metro en el dial del barómetro y algunos barómetros aneroides están equipados con una pluma que marca un tambor de inflexión cubierto con papel cuadriculado llamado un barógrafo, este dispositivo de control de cambios en la presión barométrica en el tiempo.

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DESVENTAJAS:Eran sensibles y dañan fácilmente cuando se mueven

IV. BARÓMETROS ELECTRÓNICOS Como la tecnología avanza en el siglo 20 y sensores de presión electrónicos llegó a estar disponible, estos dispositivos se aplicaron a la medición de la presión barométrica. Usando una lectura digital, barómetros electrónicos son extremadamente precisos, no requieren calibración, y son pequeños, portátiles y de bajo costo. Barómetros electrónicos también se utilizan comúnmente en aplicaciones marinas, donde el tamaño y el movimiento son factores críticos en la determinación de la precisión del barómetro

APLICACIONES: para estudios científicos y meteorológicos graves

VENTAJAS: no requieren calibración, son pequeños, portátiles y de bajo costo

5. INSTRUMENTOS DE HOY EN DÍA PARA MEDIR PRESIONES(MAS IMPORTANTES)

I. SENSOR DE PRESIÓN PQ PARA APLICACIONES NEUMÁTICASLos sensores de presión de la gama PQ están basados en un elemento de medición piezorresistivo y se caracterizan por su carcasa extremadamente compacta y su variedad de posibilidades de aplicación los equipos miden con exactitud la presión en rangos de sobrepresión y subpresión.

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APLICACIONES: neumáticas.

II. SENSORES HIDROSTÁTICOS DE LAS SERIES LHC-M/PPC-M

Los transmisores de presión de las series LHC-M y PPC-M sirven para diversas aplicaciones de medición de presión en una gran variedad de sectores ya sea para medir la presión relativa o absoluta de líquidos, vapor o gases.

APLICACIONES:   farmacéuticas o alimentarias

III. MEDIDOR DE PRESIÓN PCE-932

El medidor de presión en su robusta carcasa se emplea para medir la presión a este medidor de presión digital pueden conectarse tomas de presión de hasta un máximo de 400 bar la interfaz integrada RS-232 se emplea fundamentalmente en los puestos de prueba y en el sector del desarrollo para transmitir directamente los datos a un PC

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VENTAJAS:Mide presión de sistema de todos los medios.No es necesaria una recalibración

Aplicaciones: En la industria, en investigación y desarrollo

CONCLUSIÓNVisto lo expuesto si observamos con detenimiento todo lo descripto anteriormente podemos decir que hay un sin fin de instrumentos para medir presión que han venido revolucionado en el mundo de las industrial al igual que también con la tecnología de ahora se han hecho instrumentos con mucha precisión esto es muy bueno parque a razón de eso se previene muchos accidente en las industria. sobre el contenido de las misma se habló sobre los instrumentos que existieron en los diferentes siglos, al igual que también se mencionaron las aplicaciones ventajas y desventajas de algunos de los mencionados, la parte de instrumentos de ahora en día se mencionan dichos aparatos que están revolucionado la industria ya que pueden ser electrónicos que en función de eso contienen sensores q igual también han venido evolucionado con el tiempo que son los que ahora son los encargados de medir la presión altas al igual que muy bajas, con los el sistema de circuitos integrados que contienen, en resumen los instrumentos de medición de presión permiten garantizar la calidad y competitividad de los productos fabricados en una planta industrial obteniendo una materia prima de gran calidad para el mercado, al igual que un hecho muy relevante para los instrumentos de medición de presión asido que hoy en día la medida de presión está normalizada en pascal de acuerdo con la organización internacional de estandarización ISO el pascal en un newton por metro cuadrado 1 n / m².

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BIBLIOGRAFÍA (INTERNET)

http://www.ehowenespanol.com/ventajas-del-manometro-inclinado-info_190469/

http://www.utilidad.com/tipos-de-barometros-diferencias-y-peculiaridades_1605

http://es.wikipedia.org/wiki/Bar%C3%B3metro_aneroide

http://www.ecured.cu/index.php/Vacu%C3%B3metro

http://www.engineeringtoolbox.com/u-tube-manometer-d_611.html

http://www.monografias.com/trabajos11/presi/presi.shtml#conc

http://planespecifico.blogspot.mx/2011/07/instrumentos-para-medicion-de-presion.html

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