Politechnika Szczecińska KATEDRA TECHNIKI CIEPLNEJ LABORATORIA Z PODSTAW TECHNIKI CIEPLEJ SPRAWOZDANIE
Ćwiczenie Nr:	Temat: Pomiar ciśnień i cechowanie manometrów i indykatorów
Data wyk. ćw.	Data złożenia sp.		Ocena	Nazwisko i Imię
Prowadzący ćwiczenie		Podpis	Rok akad. 2004/2005	Semestr 3	Grupa lab. 9

1. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z metodami pomiarów ciśnienia oraz przyrządami służącymi do tego pomiaru, i poznanie metod cechowania manometrów.

2. Opis stanowisk pomiarowych oraz metodyka pomiarowa

1. stanowiska 1 i 2 z manometrami obciążnikowo - tłokowymi

Metodyka pomiarowa:

• nałożenie na tłok odważnika

• wprawienie w ruch obrotowy tłok

• ustawianie śruby regulacyjnej do momentu gdy znak umieszczony na obciążniku znajdzie się na wysokości środkowej kreski wskaźnika

• odczytanie wskazań na manometrach-M1 i M2

Czynności te powtarzane były aż do wyczerpania zakresu manometrów.

Sprawdzenie manometrów obejmowało serie przy ciśnieniach : rosnącym i malejącym.

2. stanowisko trzecie składa się z:

• mikromanometru Ascania

• manometru kontrolno - pomiarowego

• mikromanometru Recknagla

Metodyka pomiarowa:

• ustawienie wagi dzwonowej - w tym celu należało unieść dźwignię wagi ze wsporników i obciążyć szalkę tak aby wskazówka zajęła położenie zerowe

• na jedną z szal wagi ustawiano obciążenie, aby wytworzyć w układzie nadciśnienie

• po przyłożeniu obciążenia należało odblokować wagę za pomocą pompki, tłoczyć powietrze do układu, aż do momentu gdy waga znajdzie się w punkcie równowagi

• odczyt poziomu wskazań z manometrów:

• w manometrze Recknagla odczyt poziom wysokości słupa denaturatu bezpośrednio z noniusza

• w mikromanometrze Ascania: gdy igła znajdująca się w jednym zbiorniku zetknie się z poziomem cieczy, odczyt wskazania z podziałki pionowej oraz noniusza

Analogicznie wyglądał pomiar w przypadku pomiarów przy ciśnieniach malejących

Schemat stanowiska pomiarowego:

Wyniki cechowania mikromanometru Ascania za pomocą wagi dzwonowej.

Lp.	Waga dzwonowa obciążenie ciśnienie 20G=mmH,O mmH,O		Mikromanometr Ascania Odczyt przy ciśnieniu: rosnącym malejącym mmH2O mmH2O		Mikromanometr Ascania Błąd bezwzględny przy ciśnieniu: rosnącym malejącym mmH2O mmH2O
1	200	10 .	9,96	10,04	-0,04	0,04
2	400	20	19,90	20,03	-0,10	0,03
3	600	30	30,07	30,16	0,07	0,16
4	800	40	40,08	40,12	0,08	0,12
5	1000	50	50.01	49,86	0,01	-0,14
6	1200	60	60,12	60,27	0,12	0,27
7	1400	70	70,17	70,32	0,17	0,30
8	1600	80	80,29	80,15	0,29	0,15

Obliczenia błędu bezwzględnego dla manometru Ascania MK - 1;

pr = pr-pw - błąd bezwzględny przy ciśnieniu rosnącym.

pm= pm-pw - błąd bezwzględny przy ciśnieniu malejącym.

pr =9,96-10 = -0,04 mmH₂O

pm=10,04-10 = 0,04 mmH₂O

Obliczanie błędu maksymalnego dla manometru Ascania;

- klasa - 0,05

- zakres-0-150 mmH₂O

- numer: MK-1 802

pmax = k*z/100 = ± 0,05*150/100 =±0,075 mmH₂O

Wyniki obliczania i cechowania - manometru Recknagla za pomocą wagi dzwonowej.

	Waga dzwonowa		Mikromanometr Recknagla				Mikromanometr Recknagla
Lp.			Wychylenie I przy Wartść p. przy				Błąd bezwzględny przy
			ciśnieniu : ciśnieniu				ciśnieniu
	obciążenie ciśnienie		rosnącym malejącym rosnącym malejącym				rosnącym malejącym
	20G=ImmH,O mmH,O		mmH,O mmH,O mmH,O mmH,O mrnH^O				mmH,O mmH2O
1	200	10	25	24	9,98	9,84	-0,02	-0,16
2	400	20	50	49	20,5	20,1	0,5	0,1
3	600	30	74	74	30,34	30,34	0,34	0,34
4	800	40	98	98	40,18	40,18	0,18	0,18
5	1000	50	123	123	50,43	50,43	0,43	0,43
6	1200	60	147	147	60,27	60,27	0,27	0,27
7	1400	70	171	171	70,1	70,1	0,1	0,1
8	1600	80	196	196	80,36	80,36	0,36	0,36

p=h _w *g _w *g

p=h _d* g _d *g

h _w= h _d* g _d / g _w

h _w =h _d*g _d=I*g _d*sinα

h _d/I=sinα -przełożenie mikromanometrów

h _w -wysokość słupa wody

h _d - wysokość słupa denaturatu

g _d= 820kg/m3 -gęstość denaturatu

g _w =998 kg/m3 -gęstość wody

g- przyspieszenie ziemskie

1. Obliczenia

h= 0,5*25*10^-3= 0,0125 m

h _w = 0,0125*820/998 = 0,010 m

p = 0,01*998*9,8l= 97,9 Pa= 9,98 mmH₂O

2. Obliczanie błędu bezwzględnego dla manometru Recknagla:

P= p _{u -} p _w

P= 9,98-10= -0,02

Obliczanie błędu maksymalnego dla manometru Recknagla:

• zakres pomiarowy 0-86,27 mmH₂O

• klasa przyrządu 0,5

• przełożenie l -2

• numer 05268010-2222

• znak -

Obliczamy zakres pomiarowy manometru Recknagla:

h_d=0,5*l=0,5*210=105 mmDen

h_w =h_d*(g_d/ g_w)=105*(820/998)=86,27 mmH₂O

p_max= ± (zakres*klasa)/100 = ± (86,27*0,5)/100 = ±0,43135 mmH₂O

TABLICA... WYNIKÓW CECHOWANIA MANOMETRÓW Z ELEMENTAMI

SPRĘŻYSTYMI.

Typ manometru : sprężynowy Typ manometru : sprężynowy

Znak : PRLT S5 Znak : PRŁT S17

Nr fabryczny : 673154 Nr fabryczny :

Zakres :0-60 at Zakres 6 MPa

Klasa : 1,5 Klasa : 1,6

							Manometr M1
	Ciśnienie wzorcowe			Błąd bezwzględny przy ciśnieniu
	pw			rosnącym			malejącym		rosnącym malejącym pr=pr-pw pm=pm-pw
Lp				pr			pm
	at MPa			kG/cm MPa			kG/cm MPa		MPa MPa
1	11		1,08	11		1,08	11	1,08	0		0
2	21		2,06	21		2,06	21	2,06	0		0
3	26		2,55	26		2,55	26	2,55		0	0
4	31		3,04	31	3,04		31	3,04	0		0
5	41	4,02		41		4,02	41	4,02	0		0
6	46	4,51		46		4,51	46	4,51	0		0
7	51	5,0		51	5,0		51	5,0	0		0
8	52		5,1	52		5,1	52	5,1	0		0
9	55		5,4	55		5,4	55	5,4	0		0
10	58		5,69	58		5,69	58	5,69	0		0
11	58,5		5,74	58,5		5,74	59	5,79	0		0,05

Obliczanie błędu maksymalnego dla manometru z elementami sprężystymi:

Pmax =± klasa*zakres/100

Manometr 1 Manometr 2

Pmax =± 1,5*5,8/100= ± 0,087 MPa Pmax= ± 1,6*6/100= ± 0,096Mpa

Obliczanie błędu bezwzględnego dla manometru z elementami sprężystymi:

Pm =pm-pw

Pr=pr-pw

pm = 5,79 - 5,74 = 0,05 Mpa

	Manometr M2 Odczyt przy ciśnieniu:		Manometr M2 Błąd bezwzględny przy ciśnieniu:
	rosnącym malejącym		rosnącym malejącym pr=pr-pw pm=pm-pw
Lp	pr pm
	Mpa Mpa		Mpa Mpa
1	0,95	0,95	-0,13	-0,13
2	2	2	-0,06	-0,06
3	2,25	2,5	-0,3	-0,05
4	3	3	-0,04	-0,04
5	4	4	-0,02	-0,02
6	4,25	4,25	-0,26	-0,26
7	5	4,9	0	-0,1
8	5,1	5,1	0	0
9	5,27	5,27	-0,13		-0,13
10	5,8	5,81	0,11		0,12
11	5,85	5,825	0,11		0,085

Wnioski:

Badając ciśnienie na różnych przyrządach otrzymaliśmy różne pomiary. Spowodowane jest to tym, że przyrządy te różnią się zasadą działania, różnym sposobem odczytywania wyników oraz różną klasą dokładności. W zakresie błędu znajduje się większość pomiarów wykonanych manometrem Recknagla, tylko jeden pomiar był większy od uzyskanego maksymalnego błędu pomiarowego. Wszystkie wyniki uzyskane manometrami M1 i M2 znajdowały się poniżej granicy błędu maksymalnego, pomimo wielu czynników zewnętrznych mogących wpłynąć na nasze wyniki. Natomiast wyniki uzyskane na mikromanometrze kompensacyjnym Ascania w małym procencie zawierają się w zakresie błędów i mają dość duże rozbieżności. Takie błędy mogą być spowodowane złym wypoziomowaniem przyrządu lub błędnym odczytem ciśnienia. Także mikromanometr podczas naszego ćwiczenia okazał się najmniej dokładnym przyrządem, mogło to wynikać z błędnych odczytów wyników przez nas.

---