Facultad de Ingenieria - Departamento de ingeniería Mecánica y Mecatrónica – Laboratorio Laboratorio Transferencia de Calor.
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INFORME MEDICIÓN DE TEMPERATURAS Sebastian Camilo Lemus Fonseca: 234524
[email protected] , Diego Alexander Pinzón Zabala: 233935
[email protected] , Julio Alejandro Gomez Orduz: 234514
[email protected],, Diana Duque: 234582
[email protected] [email protected] [email protected],, Jose David Riveros: 234727
[email protected] [email protected]..
ABSTRACT.
RESUMEN.
I.
INTRODUCCION
II.
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL OBTENIDOS.
Y
DATOS
Al inicio de la práctica se solicitaron los implementos necesarios para el desarrollo de la misma, luego de recibir dichos implementos se identificó y cada uno de los miembros se familiarizó con su funci funcion onam amien iento, to, dicho dichos s implem implemen entos tos son: son: Termó Termómet metro ro de Mercu Mercurio rio,, Termó Termómet metro ro de Carátula, Termistores tipo K y tipo J, Cámara Termográ Termográfica fica (manipu (manipulada lada por persona personall de labo laborat ratori orio o entre entrena nado do adec adecua uada damen mente) te) y Mult Multím ímet etro ro Digi Digita tall (par (para a la medi medida da de la resite resitenc ncia ia en los los termis termistor tores es), ), ademá además s del del Patrón de Medida, que sirve además de medir de tempe temperat ratura uras, s, para para calcu calcular lar el error error en cada uno de los demás implementos.
tomar medidas fue a partir de la toma simultanea de medi medida das s con con todo todos s los los elem elemen ento tos s que que reque requería rían n conta contacto cto con el medio medio y finalm finalmen ente te desp despué ués s de ello, ello, con la cámar cámara a termo termográ gráfic fica. a. Cabe la pena anotar que la medida del patrón se mant mantuv uvo o dura durant nte e toda todas s las las medi medici cion ones es y se tomaba simultáneamente con cada elemento de medición medición.. Cada Cada uno de los datos tomados, tomados, se consignaba en una tabla. Se tomaron tres rondas de medi medida das s espa espaci ciad adas as por por inte interv rval alos os de aproxima aproximadame damente nte cinco cinco minutos minutos para el agua agua caliente, diez para el agua con hielo y veinte para el agua agua a tempe temperat ratur ura a ambie ambiente nte (por (por su poca poca fluctu fluctuac ación ión de tempe temperat ratura ura,, en relac relación ión a los los demás ambientes), sin que presumiblemente presumiblemente eso represente un error en la toma de medidas, ya que la medida del patrón como ya se dijo se realizó en cada toma de manera simultanea con el instrumento empleado. Los datos obtenidos se pueden consultar en la Tabla 1. El tiempo aproximado de toma de medida en cada cada ambi ambien ente te fue fue de tres tres a cinc cinco o minu minuto tos, s, siend siendo o el tiempo tiempo más corto corto al final final cuand cuando o el grup grupo o de trab trabaj ajo o con contaba taba con con la habi habili lida dad d necesaria para la toma eficiente de medidas. Ver la tabla de Excel con los datos.
Para la toma de medidas se emplearon tres ambientes: Agua Hervida, Agua a temperatura Ambiente, Ambiente, y agua con hielo. hielo.
TABLA 1. Tabla de toma de Datos.
El procedim procedimien iento to experime experimental ntal inició inició cuando cuando se tuvie vieron ron los elemen mentos tos nombrad rados previamente. Luego de eso se procedió de la sigu siguie ient nte e mane manera ra:: Prim Primer ero o se real realiz izar aron on medidas sobre el agua hervida (a causa del rápido rápido decre decrecim cimien iento to de la tempe temperat ratura ura), ), luego en el agua con hielo y finalmente en el agua a temperatura ambiente. El método para 1
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2,3 mV = V parcial T ref = 17 °C Buscando en las tablas de termopares tipo K III.
MUESTRA DE CALCULOS.
Para transformar las mediciones de voltaje tomadas por los termopares tipo K y J es necesario comprender primero el funcionamiento y la primera interpretación del resultado obtenido. La medición del voltaje generado por el termopar, se realiza usualmente a una temperatura de referencia Tref diferente a la de la temperatura de referencia de 0 °C. El punto de hielo o punto de referencia a 0 °C es utilizado por el National Bureau of Standards (NBS) como el punto de referencia fundamental para sus tablas de termopares. Entonces, al voltaje leído en el voltímetro habrá que sumarle el voltaje que generaría un termopar similar desde la temperatura de referencia real (T ref ) hasta la temperatura de referencia absoluta de 0 °C. De este modo se “traslada” la junta de referencia desde T ref hasta la temperatura de referencia de 0 °C, pudiéndose entonces utilizar las tablas NBS de termopares.
se tiene que el valor de voltaje para T ref es de 0,677 mV. V ref = 0,677 mV Sumando los 2 voltajes se obtiene: Vref
V parcial
=
V total
2, 3 + 0, 677 = 2, 977 mV Ahora, este es el voltaje que se busca en las tablas de termopares tipo K. Al ubicar un valor cercano en la tabla se obtiene que: T = 73 °C = 346,15 K. El procedimiento se repite para todos los valores de voltaje tomados con los termopares tipo K y J. Todos los resultados para este procedimiento están consignados en el Anexo 2. MIRAR LAS REFERENCIAS
Utilizando estos conceptos, se realiza el siguiente procedimiento: Se toma para la muestra de cálculo la medición de 2,3 mV.
+
IV.
RESULTADOS.
V.
ANALISIS Y CONCLUSIONES
VI.
REFERENCIAS.
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[1] Type J thermocouple table. TEMPSENS INDUSTRIES Pvt. Ltd. Udaipur, India. Documento en línea en : http://www.tempsens.com/thermocouple_pdf/Ther mocouple_type_J_table.pdf . Acceso: 23 de Septiembre de 2012. [2] Type K thermocouple table. TEMPSENS INDUSTRIES Pvt. Ltd. Udaipur, India. Documento en línea en : http://www.tempsens.com/thermocouple_pdf/Ther mocouple_type_K_table.pdf . Acceso: 23 de Septiembre de 2012. [3]
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