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UNIVESIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA LABORATORIO DE INGENIERÍA MECÁNICA I PAOLO PRIETO HIROSHIMA JOSÉ LUIS TARAZONA VALVERDE ROBERTO PINEDA LEÓN Calibrar termómetros de diferentes tipos, usando uno de ellos como patrón. Graficar las diferentes curvas de calibración, corrección y error, analizando su variación de los diferentes termómetros. Termómetro de inmersión parcial Termómetro de inmersión total Termómetro del tipo bimetálico Termocupla o termopar Tanque aislado de baño para la calibración de termómetros. 1. Se coloca los termómetros en el aceite en forma correspondiente tanto los de inmersión total como los de inmersión parcial. 2. Con el termostato graduamos la temperatura a la cual llegará el sistema (se produce aumento de temperatura). 3. Encendemos el calibrador. El calibrador tiene 3 velocidades de calentamiento. Escogemos la más rápida. 4. Esperamos a que el sistema llegue a su temperatura máxima determinada, pues queda establecido por lo ya marcado en el termostato (cuando se apaga la luz amarilla. 5. Luego medimos la temperatura del ambiente donde están inmersos los termómetros. 6. Procedemos a tomar las lecturas de los termómetros: • Termómetro patrón (Termocupla). • Termómetro de bulbo de inmersión total (2). • Termómetro de bulbo de inmersión parcial. • Termómetro bimetálico. 7. Finalmente obtendremos un punto que nos servirá para construir nuestras gráficas. 8. Luego procedemos a buscar otro punto para las gráficas con aumento de la temperatura del sistema. 9. Repetimos los pasos 4, 5 y 6 hasta obtener 10 puntos para construir la gráfica. 10. Finalmente se procede a construir las gráficas en función a los daros reales obtenidos en el instrumento patrón. Termómetros de bulbo Termopolar (ref) [℃] Bimetálico [℃] Bulbo parcial 𝐵𝑢𝑙𝑏𝑜 𝑛𝑜𝑟𝑚𝑎𝑙 (𝑎𝑚𝑎𝑟𝑖𝑙𝑙𝑜))[℃] Bulbo total (rojo) 20.3 15 20 21 20 25 19 25 25 24 30 24 30 30.5 30 32 26 32 33 31.5 40 33 39.5 38.8 37 45 37.5 46 45.3 45 50 43 51 50.5 49.5 55 47.5 56 55.4 55 60 53 60.5 60.4 59 Condiciones Ambientales: •Presión Barométrica : 753 mm Hg •T.B.S. : 17.76 ºC •T.B.H. : 16.095 ºC •Humedad Relativa: 97% Datos de la experiencia: CURVAS DE CALIBRACIÓN: 15, 20.3 19, 25 24, 30 26, 32 33, 40 37.5, 45 43, 50 47.5, 55 53, 60y = 1.0511x + 4.8976 0 10 20 30 40 50 60 70 0 10 20 30 40 50 60 TE R M O C U P LA BIMETÁLICO BIMETÁLICO VS TERMOCUPLA 20, 20.3 25, 25 30, 30 32, 32 39.5, 40 46, 45 51, 50 56, 55 60.5, 60y = 0.9695x + 0.9203 0 10 20 30 40 50 60 70 0 10 20 30 40 50 60 70 TE R M O C U P LA BULBO PARCIAL BULBO PARCIAL VS TERMOCUPLA 21, 20.3 25, 25 30.5, 30 33, 32 38.8, 40 45.3, 45 50.5, 50 55.4, 55 60.4, 60y = 1.0016x - 0.3527 0 10 20 30 40 50 60 70 0 10 20 30 40 50 60 70 TE R M O C U P LA BULBO AMARILLO BULBO AMARILLO VS TERMOCUPLA 20, 20.3 24, 25 30, 30 31.5, 32 37, 40 45, 45 49.5, 50 55, 55 59, 60y = 0.9966x + 0.8326 0 10 20 30 40 50 60 70 0 10 20 30 40 50 60 70 TE R M O C U P LA BULBO ROJO BULBO ROJO VS TERMOCUPLA 1. Se pudo visualizar que el método de calentamiento del tanque de calibración es mediante el movimiento de un eje metálico en su interior que conforme va avanzando el tiempo a determinada velocidad, aumentaba la temperatura. 2. Había una gran diferencia de medida en el termómetro bimetálico con respecto al patrón (termocupla) a diferencia de las demás que su diferencia era mínima. 3. Hay más precisión de visualización en el uso de la termocupla por su diseño digital. 4. Hay un tope mínimo en el termómetro de inmersión parcial para el inicio del calentamiento. 1. La gran diferencia de medida del termómetro bimetálico con respecto a los otros es por la descalibración de su eje de medida mediante agujas de reloj. 2. En las curvas de calibración, se puede visualizar la tendencia, en la que un instrumento con respecto al instrumento patrón, varía conforme se aumenta la temperatura, observando la diferencia que hay al hacer el gráfico del bimetálico con la termocupla. 3. Se tiene que usar ese método de calibración para usar de manera eficiente los instrumentos de medida y evitar así errores en la medición de las temperaturas. 4. Los errores que se pueden obtener en la termocupla, termómetro de inmersión parcial y total son mínimos, sin embargo en el bimetálico hay que ser exhautivos pues el error de medida es mayor que los antes mencionados. 1. Se debe buscar trabajar a una velocidad de calentamiento óptimo para el tanque de calibración, pues al momento de anotar los valores medidos se puede cometer errores si no hace en el instante de dicha medida cuando en el patrón se alcanza cierto valor a comparar. 2. Se puede escoger cualquier instrumento como patrón pero la mejor vendría a ser el que tenga mayor precisión para la lectura del valor de la temperatura para poder compararlas con las otras y evitar errores. 3. Realizar un buen ajuste al colgar los termómetros para evitar que los mismos se caigan dentro del tanque de calibración. 4. Se debe respetar la línea mínima de medida presentes en los termómetros. 5. Anotar de manera inmediata los valores de cada instrumento para realizar gráficos que se acerquen lo mayor posible a lo real.
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