Instituto Politcnico Nacional

Escuela Superior de Ingeniera Mecnica y ElctricaUnidad Profesional Azcapotzalco

Termodinmica

Manmetros

Victor Francisco Genaro de la Cruz

4MV1

Suarez Cuevas Juan Carlos

ndice 1 Introduccin 2Caractersticas y tipos de manmetros 2.1Manmetro de dos ramas abiertas 2.2Manmetro truncado 2.3Bourdon 2.4Manmetro metlico o aneroide 3Bibliografa

Manmetro Elmanmetro: Es uninstrumento de medicinpara lapresinde fluidos contenidos en recipientes cerrados. Se distinguen dos tipos de manmetros, segn se empleen para medir la presin de lquidos o de gases.Caractersticas y tipos de manmetrosMuchos de los aparatos empleados para la medida de presiones utilizan lapresin atmosfricacomo nivel de referencia y miden la diferencia entre la presin real o absoluta y la presin atmosfrica, llamndose a este valorpresin manomtrica; dichos aparatos reciben el nombre de manmetros y funcionan segn los mismos principios en que se fundamentan los barmetros demercurioy losaneroides. La presin manomtrica se expresa ya sea por encima, o bien por debajo de la presin atmosfrica. Los manmetros que sirven exclusivamente para medir presiones inferiores a la atmosfrica se llamanvacumetros. Tambin manmetros de vaco.

Manmetro de dos ramas abiertasEstos son los elementos con los que se mide la presin positiva, estos pueden adoptar distintas escalas. El manmetro ms sencillo consiste en un tubo de vidrio doblado enUque contiene un lquido apropiado (mercurio, agua, aceite, entre otros). Una de las ramas del tubo est abierta a la atmsfera; la otra est conectada con el depsito que contiene el fluido cuya presin se desea medir. El fluido del recipiente penetra en parte del tubo en , haciendo contacto con la columna lquida. Los fluidos alcanzan una configuracin de equilibrio de la que resulta fcil deducir la presin absoluta en el depsito: resulta:

Donde m= densidad del lquido manomtrico. = densidad del fluido contenido en el depsito.Si la densidad de dicho fluido es muy inferior a la del lquido manomtrico, en la mayora de los casos podemos despreciar el trminogd, y tenemos:

De modo que la presin manomtricap-patmes proporcional a la diferencia de alturas que alcanza el lquido manomtrico en las dos ramas. Evidentemente, el manmetro ser tanto ms sensible cuanto menor sea la densidad del lquido manomtrico utilizado.

Fig. 1. Manmetro de dos ramas abiertas.

Manmetro truncadoEl llamado manmetro truncado (Figura 2) sirve para medir pequeas presiones gaseosas, desde varios hasta 1 Torr. No es ms que un barmetro desifncon sus dos ramas cortas. Si la rama abierta se comunica con un depsito cuya presin supere la altura mxima de la columna baromtrica, el lquido baromtrico llena la rama cerrada. En el caso contrario, se forma un vaco baromtrico en la rama cerrada y la presin absoluta en el depsito ser dada por

Obsrvese que este dispositivo mide presiones absolutas, por lo que no es un verdadero manmetro.

Fig. 2. Manmetro truncado.

BourdonEl ms corriente es el manmetro debourdon, consistente en un tubo metlico, aplanado, hermtico, cerrado por un extremo y enrollado en espiral.Elementos estticos: A. Bloque receptor: es la estructura principal del manmetro, se conecta con la tubera a medir, y a su vez contiene los tornillos que permiten montar todo el conjunto. B. Placa chasis o de soporte: unida al bloque receptor se encuentra la placa de soporte o chasis, que sostiene los engranajes del sistema. Adems en suanversocontiene los tornillos de soporte de la placa graduada. C. Segunda placa chasis: contiene los ejes de soporte del sistema de engranes. D. Espaciadores, que separan los dos chasis.

Elementos mviles:1. Terminal estacionario del tubo debourdon: comunica el manmetro con la tubera a medir, a travs del bloque receptor.2. Terminal mvil del tubo debourdon: este terminal es sellado y por lo general contiene un pivote que comunica el movimiento delbourdoncon 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 rotacin conjunta.5. Brazo de palanca o simplemente brazo: es un extensin 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 manmetro, para as mover la aguja indicadora. Debido a la corta distancia entre el brazo de palanca y el eje pivote, se produce una amplificacin del movimiento del terminal mvil del tubo debourdon.9. Resorte de carga utilizado en el sistema de engranes para evitar vibraciones en la aguja ehistresis.

Fig. 3. Manmetro de Bourdon (fundamento).

Manmetro metlico o aneroideEn laindustriase emplean casi exclusivamente los manmetros metlicos o aneroides, que son barmetros modificados de tal forma que dentro de la caja acta la presin desconocida que se desea medir y afuera acta la presin atmosfrica. Cabe destacar principalmente que los manometros nos indican la presin que se ejerce por libra cuadrada en un momento determinado es decir PSI (Pound per square inches) - Libras por pulgada cuadrada.

Bibliografa Ortega, Manuel R. & Ibaez, Jos A. (1989-2003)(en espaol).Lecciones de Fsica (Termofsica). Monytex Resnick,Robert & Krane, Kenneth S. (2001)(en ingls).Physics. New York: John Wiley & Sons. Serway, Raymond A.; Jewett, John W. (2004)(en ingls).Physics for Scientists and Engineers(6 edicin). Brooks/Cole.