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Principios básicos de Fluídos

Las bombas son dispositivos que gastan energía para levantar, transportar, o comprimir fluidos. Las primeras bombas fueron hechas para elevar el agua. Estas se conocen hoy como ruedas hidráulicas persa y romana, y más la mas sofisticada tornillo de Arquímedes.

Las operaciones de minería de la Edad Media llevaron al desarrollo de la bomba de aspiración o de pistón. Hay muchos tipos de bombas de succión. Estas fueron descritas por  Georgius Agricola en su De re Metallica escrito en 1556 D.C. Una de succión trabaja por presión atmosférica. Esto significa que cuando el pistón se eleva, éste crea un vacío parcial. La presión atmosférica externa entonces fuerza al agua dentro del cilindro. A partir de ahí, se le permite escapar a través de una válvula de salida. La presión atmosférica sólo puede forzar el agua hasta una altura máxima de alrededor de 34 pies (10 metros). Así, la bomba de fuerza se desarrolló para drenar las minas más profundas. El movimiento hacia abajo de la bomba de fuerza, forza el agua hacia afuera a través de una válvula lateral. La altura elevada depende de la fuerza aplicada al pistón.

El fluido se emplea en un sistema cerrado como un medio para provocar el movimiento, ya sea lineal o rotativo. Debido a las mejoras en los sellos, materiales, y técnicas de  mecanizado, el uso de líquidos para controlar movimientos ha aumentado considerablemente en el pasado reciente.

El fluido puede estar o bien en estado líquido o gaseoso. El aire, aceite, agua, oxígeno, y nitrógeno, son ejemplos de fluidos. Todos ellos pueden ser bombeados por dispositivos altamente mejorados de hoy en día.

Física

Una rama de la ciencia que se ocupa de la materia y la energía y sus interacciones en el campo de la mecánica, la electricidad, los fenómenos nucleares, y otros se llama física. Algunos de los principios básicos de fluidos deben ser estudiados para comprender los conceptos de las bombas e hidráulica.

Materia

La materia puede ser definida como cualquier cosa que ocupa espacio, y toda la materia tiene inercia. La inercia es que la propiedad de la materia por la cual la misma se mantendrá en reposo o en movimiento uniforme en la misma línea recta o dirección a menos que actúe sobre la misma una fuerza externa. La materia es cualquier sustancia que pueden ser pesada o medida. La materia puede existir en uno de tres estados:

  • Sólidos (carbón, hierro, hielo)
  • Líquido (aceite, alcohol, agua)
  • Gas (aire, hidrógeno, helio)

El agua es el ejemplo común de una sustancia que existe en cada uno de los tres estados de la materia (véase la Figura 1-1) como hielo (sólido), agua (líquido), y vapor (gas).

Figura 1-1 Los tres estados de la materia: sólido, líquido y gas. Tenga en cuenta que el cambio de estado de sólido a un líquido se llama fusión, y el cambio de estado de líquido a gas se llama vaporización.

Cuerpo

Un cuerpo es una masa de materia que tiene una cantidad concreta. Por ejemplo, una masa de hierro de 3 pulgadas x 3 pulgadas x 3 pulgadas tiene una cantidad definida de 27 pulgadas cúbicas. También tiene un peso definido. Este peso puede ser determinado colocando el cuerpo en una escala (ya sea una escala de palanca o plataforma o una escala de resorte). Si un peso exacto es necesario, una escala palanca o de plataforma debe ser empleada. Dado que el peso depende de la gravedad, y ya que la gravedad disminuye con la altura, la lectura de una escala con resorte varía, como se muestra en la Figura 1-2.

Figura 1-2. Variación en las lecturas de una escala de resorte para diferentes elevaciones.

Energía

La energía es la capacidad para hacer trabajo y vencer la resistencia. Hay dos tipos de energía,  son potencial y cinética (ver Figura 1-3).

La energía potencial es la energía que posee un cuerpo debido a su posición relativa. Por ejemplo, si una bola de acero está suspendido por una cadena, la posición de la bola es tal que si la cadena es cortada, un trabajo puede ser hecho por la bola.

La energía cinética es la energía que tiene un cuerpo cuando se está moviendo con una cierta velocidad. Un ejemplo podría ser una bola de acero rodando por una pendiente. La energía se expresa en las mismas unidades que el trabajo (libras-pie).

Como se muestra en la Figura 1-3, el agua almacenada en un depósito elevado o tanque representa la energía potencial, ya que puede ser utilizada para hacer  trabajo cuando sea liberada a una elevación menor.

Figura 1.3. Energía potencial y energía cinética.

Conservación de la Energía

Es un principio de física de que la energía puede ser transmitida de un cuerpo a otro (o transformado) en sus manifestaciones, pero la energía no se puede crear ni ser destruida. La energía puede ser disipada.

Es decir, se puede convertir en una forma de la cual no puede ser recuperada (el calor que se escapa con el escape de una locomotora, por ejemplo, o el agua condensada de un barco de vapor). Sin embargo, la cantidad total de energía en el universo permanece constante, pero variable en forma.

Experimento de Joule

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2 HP Grinder Submersible Pump High Head with Double Seal
 

2 HP Grinder Submersible Pump High Head with Double Seal

$2,041.40  $1,137.00

Features: -Stainless steel shaft, cutter, shredding ring and hardware-Includes overload protection in motor-Inboard, Carbon/Ceramic/Buna-N tandem double mechanical seal-Cast iron housing and volute-Requires start and run capacitor kit PF88243-Uppe. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Power-Flo Pumps

1/2 HP Cast Iron Submersible Sump Pump
 

1/2 HP Cast Iron Submersible Sump Pump

$302.00  $205.00

Features: -Pump-Designed for step systems, mound systems, liquid waste transfer and high output sump applications-High-output submersible with rugged cast iron housing-Permanently lubricated upper and lower bearings-Oil-filled, hermetically sealed. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Liberty Pumps

2 HP Grinder High Head Submersible Pump with Double Seal 9 Amps
 

2 HP Grinder High Head Submersible Pump with Double Seal 9 Amps

$2,147.60  $1,207.00

Features: -Stainless steel shaft, cutter, shredding ring and hardware-Inboard, Carbon/Ceramic/Buna-N tandem double mechanical seal-Cast iron housing and volute-Dual voltage motor-Upper and intermediate single row ball bearings and lower sleeve bear. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Power-Flo Pumps

2 HP Grinder High Volume Submersible Pump with Double Seal 9 Amps
 

2 HP Grinder High Volume Submersible Pump with Double Seal 9 Amps

$2,147.60  $1,207.00

Features: -Stainless steel shaft, cutter, shredding ring and hardware-Inboard, Carbon/Ceramic/Buna-N tandem double mechanical seal-Cast iron housing and volute-Dual voltage motor-Upper and intermediate single row ball bearings and lower sleeve bear. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Power-Flo Pumps

116 GPM 3" Submersible Dewatering Pump
 

116 GPM 3" Submersible Dewatering Pump

$1,350.00  $1,187.00

The Silver Bullet Pump (R-Series) submersible pump from BJM is ideal for dewatering construction sites, mines or for all around use in industrial plants and utilities. It fits easily into an 8" casing. With the light weight and slim design of the R-S. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: BJM Pumps

2 HP Grinder High Head Submersible Pump with Double Seal 15 Amps
 

2 HP Grinder High Head Submersible Pump with Double Seal 15 Amps

$2,041.40  $1,297.00

Features: -Includes overload protection in motor-Stainless steel shaft, cutter, shredding ring and hardware-Inboard, Carbon/Ceramic/Buna-N tandem double mechanical seal-Cast iron housing and volute-Requires start and run capacitor kit PF73306-Uppe. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Power-Flo Pumps

1 HP Sewage Submersible Pump
 

1 HP Sewage Submersible Pump

$1,325.14  $757.00

Features: -Stainless steel shaft and hardware-Inboard, Carbon/Ceramic/Buna-N single mechanical seal-Cast iron housing and volute-Cast iron, two vane and open impeller-Requires overload protection in motor-Upper and lower single row ball bearings. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Power-Flo Pumps

2 HP Grinder Submersible Pump High Volume with Double Seal
 

2 HP Grinder Submersible Pump High Volume with Double Seal

$2,041.40  $1,137.00

Features: -Stainless steel shaft, cutter, shredding ring and hardware-Includes overload protection in motor-Inboard, Carbon/Ceramic/Buna-N tandem double mechanical seal-Cast iron housing and volute-Requires start and run capacitor kit PF88243-Uppe. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Power-Flo Pumps

1 HP Sewage Submersible Pump
 

1 HP Sewage Submersible Pump

$1,325.14  $815.00

Features: -Stainless steel shaft and hardware-Inboard, Carbon/Ceramic/Buna-N single mechanical seal-Cast iron housing and volute-Cast iron, two vane and open impeller-Requires overload protection in motor-Upper and lower single row ball bearings. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Power-Flo Pumps

3,900 GPH VersiFlo Horizontal Pump
 

3,900 GPH VersiFlo Horizontal Pump

$632.68

Matala Versiflow Pumps are a high quality, reliable, industrial-grade, submersible waterfall pump. Their versatile design makes them an excellent choice for heavy and continuous flow duty in water garden skimmers and pump vaults. The pump can be laid. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Matala Usa

360 GPM Robin Engine Driven Trash Pump with Low Oil Sensor
 

360 GPM Robin Engine Driven Trash Pump with Low Oil Sensor

$1,695.00  $1,567.60

Combining both power and sleek design, this Robin engine propelled water pump is both durable and reliable. This pump provides a solution to flooding whether it be at a construction site, or in a commercial setting. Features: -Heavy-duty Robin gas engi. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Tsurumi

190 GPH Danner Statuary Pump Clamshell Pack
 

190 GPH Danner Statuary Pump Clamshell Pack

$83.50

Features: -Includes an elbow for 0.38" or 0.5" I.D. tubing-Includes an 120" long cord-Statuary pump clamshell pack-190 gallons per hour pump-0.25" threaded outlet-Seven foot shut off, ceramic shaft-Grounded power cord-Made in the USA-Collection. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: E G Danner

190 GPH Danner PMK190 Pump and Filter with Bonus Fountain Head
 

190 GPH Danner PMK190 Pump and Filter with Bonus Fountain Head

$115.99  $97.91

Features: -Danner PMK190 190GPH pump and filter with bonus fountain head-190 gallon per hour pump-Provides mechanical and biological filtration-Made in the USA-Uses only 15 watts of electricity and is equipped with power cord-Collection: Pondmaste. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: E G Danner

6 1/2" Siphon Pump
 

6 1/2" Siphon Pump

$14.72  $11.39

Features: -Hand pump-Gas and oil resistant-Carded-Heavy-duty construction-Product Type: Hand Pump-Distressed: No-Power Source: Gas. Dimensions: -Overall Height - Top to Bottom: 9.5-Overall Width - Side to Side: 5.5-Overall Depth - Front to Back:. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Custom Accessories

62 GPM Low Level- Submersible Dewatering Pump
 

62 GPM Low Level- Submersible Dewatering Pump

$446.00  $387.00

Perfect water pump for low levels of water. This water pump can suck a small puddle dry, ideal for surfaces without a sump. Utilizing the top discharge for maximum utility, combines durable materials with maximum power for the best reliability and per. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Tsurumi

1/3 HP Submersible Sump Pump
 

1/3 HP Submersible Sump Pump

$128.96  $119.70

Features: -Meant for basement sumps, recirculating waterfalls and recirculating water in decorative fountains-Vertical switch-115 volt capacitor monitor-Built-in overload motor protection-High performance-Distressed: No. Dimensions: -Pumps 1/2" sol. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Eco-Flow

Water Pump
 

Water Pump

$351.00  $246.00

Lightweight water pump with the power need. Features: -Includes 3" diameter hose system-Water pump-General purpose pump-Cast iron impeller-Lightweight aluminum pump housing-Silicone carbide mechanical seal-17.6" H x 14.57" W x 19.84" D, 58.5 lbs. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Earthquake

5.5 HP Water Pump
 

5.5 HP Water Pump

$299.99  $259.00

Features: -Water pump-Activation: Manual - Recoil-Simple operation-Easy to use controls-158 G/Min - 9510 G/Hr-105 Foot total head - 25 foot total lift-Water Pumps collection-Collection: Water Pumps-Product Type: Effluent or Sewage Pump; Utility. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Hyundai Power Equipment

383 GPM 4" Semi-Trash Pump with Honda Engine
 

383 GPM 4" Semi-Trash Pump with Honda Engine

$1,709.97  $1,646.18

This 4" Semi Trash Pumps by Koshin comes with a powerful OHV Honda engine with low oil sensors. This Koshin model comes equipped with silicon carbide mechanical seals, which help with increased abrasive resistance, longer life and less maintenance fo. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Koshin

GPH 3750 Waterfall Pump
 

GPH 3750 Waterfall Pump

$232.10  $174.00

Features: -Fountain pump-Non toxic-Energy efficient-Quiet operation-Product Type: Fountain Pump-Distressed: No-Power Source: Electric-Switch Type: Automatic. Dimensions: -Overall Height - Top to Bottom: 7.5-Overall Width - Side to Side: 6.37-Ov. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Geoglobal Partners

190 GPH Danner Mag Drive Model 1.9 Statuary Pump with10" Crod
 

190 GPH Danner Mag Drive Model 1.9 Statuary Pump with10" Crod

$126.00

Features: -Danner mag drive model 1.9 190GPH statuary pump with cord-Used in a horizontal or vertical position-Adjustable flow control-Ceramic shaft, foam pre filter, elbow, grounded power cord-For small to medium sized garden fountains-Made in th. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: E G Danner

5 GPM Tidal Wave Mag Drive Pond Pump
 

5 GPM Tidal Wave Mag Drive Pond Pump

$102.67  $78.54

Magnetic Induction Pumps are the perfect choice for the small water feature with low-head heights. It is hefty and heavy-duty, is equipped with removable pre-filters and features oversized ceramic shafts as well as replaceable impeller assemblies. Fea. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Atlantic Water Gardens

350 GPH Danner Pondmaster Pump with 18' Cord
 

350 GPH Danner Pondmaster Pump with 18' Cord

$118.99  $114.00

Features: -Danner pond master 350GPH pump with cord-Magnetic drive pump made to run continuously-Without seals to wear out-Pump filled with epoxy instead of oil-Collection: Pondmaster Magnetic-Drive Utility Pumps-Product Type: Pond Pump-Finish: B. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: E G Danner

60 GPM Electric Submersible Clean Water Pump with Single-Phase Motors
 

60 GPM Electric Submersible Clean Water Pump with Single-Phase Motors

$1,010.00  $434.20

Features: -Electric Submersible Clean Water Pump with Single-Phase Motors-Most submersible pumps will leave 1-2" of water as a minimum draw-Can be impractical when faced with a large surface area to pump out-Automatic thermo overload protection-Ha. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Multiquip

500 GPH Recirculating Water and Air Pump
 

500 GPH Recirculating Water and Air Pump

$114.52  $77.50

Features: -Circulator pump-In line or submersible operation-Energy efficient-0.5" FPT inlet-0.5" MPT outlet-500 GPH-Made in the USA-Product Type: Circulator Pump-Distressed: No-Material: Plastic -Material Details: -Power Source: Electric-Sw. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Danner

4.25" Drum Cover Chassis Grease Piston Pump Package
 

4.25" Drum Cover Chassis Grease Piston Pump Package

$3,703.00  $2,982.48

This model is designed for chassis lubrication. The model covered by this manual includes an outlet swivel, material supply hoses and airline lubricator. Material dispensing accessories and supply lines and fittings must be capable of withstanding pre. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Ingersoll Rand

GPH 1300 Waterfall Pump with UV Clarifier
 

GPH 1300 Waterfall Pump with UV Clarifier

$209.23  $157.00

Features: -Fountain pump-Built in UV clarifier-Designed for waterfalls up to 72"-Compatible with 0.75" ID tubing-Product Type: Fountain Pump-Distressed: No-Power Source: Electric-Switch Type: Automatic. Dimensions: -Overall Height - Top to Bottom. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Geoglobal Partners

100 GPH PT320 Powerjet Fountain Pump Kit
 

100 GPH PT320 Powerjet Fountain Pump Kit

$79.99  $76.95

Features: -Fountain pump-Material: Plastic ceramic magnet-High performance, foam-free strainer cage technology for less maintenance-Extremely energy efficient pump-Complete kit with multiple fountain heads and hose connectors-100 GPH-Collection: . [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Laguna Waterworks

Sanishower Water Pump
 

Sanishower Water Pump

$326.00  $270.58

Features: -Water pump-The Sanishower is a small gray water pump that may be used to pump waste water away from a shower, sink, bar sink or other fixture-The Sanishower is small enough to fit inside a wet bar cabinet or even beside or underneath a rai. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Saniflo

555 GPM Honda GX - 340 Trash Pump
 

555 GPM Honda GX - 340 Trash Pump

$6,366.00  $3,277.81

Features: -555 GPM Honda GX - 340 Trash Pump-Is the perfect choice for larger pumping applications-Powered by an easy start Honda engine, it is the preferred choice for dependable dewatering-Four handles on the frame means easy handling-The gasolin. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Multiquip

3/4 HP Submersible Utility Pump
 

3/4 HP Submersible Utility Pump

$377.60  $352.49

Features: -Corrosion resistant all stainless steel exterior construction-With 2 wire models, all controls are in the pump-Contains many stainless steel and corrosion-resistant components-3/4 HP motor - cast iron discharge connection-Built-in check. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Eco-Flow

1-1/2 HP Irrigation Pump
 

1-1/2 HP Irrigation Pump

$309.52  $285.76

Features: -Ideal for lawn sprinkling applications - self-priming design permits use on automatic sprinkling systems-Dual voltage capability - features dual voltage motors (factory set at 230 volt) to change motor voltage from 230 to 115 volt-Designed. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Eco-Flow

1/2 HP Submersible Sump Pump
 

1/2 HP Submersible Sump Pump

$134.88  $125.01

Features: -Meant for basement sumps, recirculating waterfalls and recirculating water in decorative fountains-Vertical switch-115 volt capacitor monitor-Built-in overload motor protection-High performance-Distressed: No. Dimensions: -Pumps 1/2" sol. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Eco-Flow

1/2 HP Submersible Sump Pump
 

1/2 HP Submersible Sump Pump

$111.49  $103.88

Features: -For basement sumps and window wells-Wide angle switch-115 volt capacitor motor-Built-in overload motor protection-High performance-Thermoplastic-1/2 HP-Distressed: No. Dimensions: -10' cord length-Fits basins as small as 14" diameter. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Eco-Flow

30-45 GPM Aquarium and Fountain Pump with 24" Tubing
 

30-45 GPM Aquarium and Fountain Pump with 24" Tubing

$17.31  $12.91

Fountain pump with adjustable flow control that comes with vinyl tubing, making it a complete kit for your small fountain. The flow can be from 30GPM to 45GPM depending on the length of the tubing and the adjustment of flow level. Features: -Comes wit. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Canary Products

Space Saver 24" Rigid Liner Basin Kit with 10 GPM Pump and Fittings
 

Space Saver 24" Rigid Liner Basin Kit with 10 GPM Pump and Fittings

$347.15  $275.00

For use with the 20-inch Basalt, Rambling Stream or Wandering Spring Bubbling Rock Feature (sold separately). Features: -Kit includes a rigid liner basin, a 10 GPM pump, a hose, and the fittings needed for installation-Product Type: Fountain Pump-Di. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Hargrove Outdoor Products

Big Combination Sump Pump System
 

Big Combination Sump Pump System

$499.00  $394.36

Features: -Pump system-Package contains: Controller, charger, two dual micro reed float switches, primary pump and backup pump, instruction manual (battery and acid sold separately)-Offers two combination sump pump systems designed to provide both pr. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Basement Watchdog

1/6 HP Submersible Utility Pump
 

1/6 HP Submersible Utility Pump

$73.32  $65.51

Features: -Ideal for flooded basement floors, window wells, spas, cisterns and sumps-Great for recirculating water in water fountains or water falls-Manual-High performance-Thermoplastic pump housing, base and impeller-Stainless steel motor housin. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Eco-Flow

264 GPM Commercial Trash Pump Engine: Powerease
 

264 GPM Commercial Trash Pump Engine: Powerease

$659.29  $315.05

Features: -Trash pump-264 GPM-Recoil start and low oil alert-Cast iron pump casing lined with stainless steel and long life silicon carbide mechanical seal resists corrosion, wear and heat-Product Type: Effluent or Sewage Pump-Distressed: No-Mate. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Be Pressure

1500 GPH Max Flo 5000 Waterfall Pump
 

1500 GPH Max Flo 5000 Waterfall Pump

$149.99  $98.00

Features: -Includes filter grid to protect motor from large debris-Waterfall pump-1500 GPH -Can be positioned vertically or horizontally for various pond configurations-Energy efficient magnet-driven-UL approved-Maintenance free pumps-Barbed fit. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: algreen

82 GPH Mi-Mouse Fountain Pump
 

82 GPH Mi-Mouse Fountain Pump

$50.99

Features: -Includes flow-adjustment knob on its side-Submersible, low-wattage pumps-Ideal for fountains, statues, splitters, and small water-82 GPH -Magnet driven motor-Silent operation-Max head: 21.6"-Tubing size: 1/2"-Product Type: Fountain. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: algreen

208 GPM 2" Trash/Water Pump with 5.5 HP Engine
 

208 GPM 2" Trash/Water Pump with 5.5 HP Engine

$299.00  $239.58

This trash/water pump is capable of de-watering up to 9,000 gallons per hour. Dependable and quiet, the TWPUMP can be easily transported. weighing only 62 lbs, this is a great product for the price. This trash/water pump can bail you out when you nee. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Buffalo Tools

Combination Sump Pump System
 

Combination Sump Pump System

$349.99  $320.66

Features: -Pump system-Package contains: Controller, charger, two dual micro reed float switches, primary pump and backup pump, instruction manual (battery and acid sold separately)-Offers two combination sump pump systems designed to provide both pr. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Basement Watchdog

65 GPH Power Head TT Pump
 

65 GPH Power Head TT Pump

$68.50

The Power Head pumps feature flow control, an oil free magnetic design, are epoxy protected and have ceramic impeller shafts for long life. These reliable and quiet submersible water pumps will give you a cost-saving, energy-efficient operation. Featu. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Alpine

8 HP Honda Engine Driven Centrifugal Pump with Low Oil Sensor
 

8 HP Honda Engine Driven Centrifugal Pump with Low Oil Sensor

$1,769.00  $1,504.00

For maximum utility at an affordable price, this Honda engine driven water pump by Tsurumi offers both power and durability.A unique addition to the Tsurumi line this pump provides extra power while maintaining the same level of quality. Both lightwei. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Tsurumi

2550GPH Skimmer Pump 138" Shut Off
 

2550GPH Skimmer Pump 138" Shut Off

$300.99  $196.00

The Proline Skimmer pump with Hy-Drive technology is a continuous duty pump designed for use inside a pond skimmer to move large volumes of water silently and efficiently through filtration systems, a waterfall, stream or fountain. It's compact size a. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Danner

4000 GPH Danner HY Drive Pump for Water Falls and Streams
 

4000 GPH Danner HY Drive Pump for Water Falls and Streams

$423.99  $305.99

Features: -Includes power cord with a grounded plug-Pump for waterfalls and streams-4000 gallons per hour pump-Unique, high capacity pumps designed specifically for use in larger pond installations-Combines the benefits of magnetic and direct drive. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: E G Danner

360 GPM Honda Engine Driven Trash Pump with Low Oil Sensor
 

360 GPM Honda Engine Driven Trash Pump with Low Oil Sensor

$1,854.00  $1,699.36

Whether it be at a construction site or in a commercial setting this water pump provides both the power and durability to get the job done. This Tsurumi pump combines both reliability thanks to its quality parts and performance with the help of the Hon. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Tsurumi

5 GPM Hydrostatic Test Water Pump
 

5 GPM Hydrostatic Test Water Pump

$3,381.40  $2,150.58

This mid volume, low pressure hydrostatic pump is designed for testing lines of smaller diameter. The RP-3C is a must-have for plumbing and landscape contractors. This hydrostatic pump includes a polypropylene roller pump for exceptionally smooth test. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Rice Hydro

3" Suction 396 GPM Honda GX-240 Trash Pump
 

3" Suction 396 GPM Honda GX-240 Trash Pump

$3,542.00  $1,729.17

Features: -396 GPM Honda GX - 240 Trash Pump-This is Multiquip's most popular pump model-Is perfect for many pumping applications from dewatering to water tank and water truck use-Dual discharge ports increase the productivity and practicality of th. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Multiquip

506 GPM Commercial Trash Pump
 

506 GPM Commercial Trash Pump

$1,767.96  $1,578.25

Features: -Trash pump-506 GPM-Quiet and reliable-Cast iron pump casing lined with stainless steel and long life silicon carbide mechanical seal resists corrosion, wear and heat-Product Type: Effluent or Sewage Pump-Distressed: No-Material: Cast i. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Be Pressure

79.33 GPH Submersible Trash Pump
 

79.33 GPH Submersible Trash Pump

$363.50  $363.29

Features: -The built-in thermal protector turns off the power supply in case of overload, therefore protecting the motor-Product Type: Utility Pump-Finish: Silver-Distressed: No-Material Casing: Aluminum -Material Casing Details: -Number of Items. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Subaru

4,700 GPH VersiFlo Horizontal Pump
 

4,700 GPH VersiFlo Horizontal Pump

$3,521.36

Matala VersiFlow Pumps are a high quality, reliable, industrial-grade, submersible waterfall pump. Their versatile design makes them an excellent choice for heavy and continuous flow duty in water garden skimmers and pump vaults. The pump can be laid. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Matala Usa

GPH 1250 Waterfall Pump
 

GPH 1250 Waterfall Pump

$169.05  $147.00

Features: -Fountain pump-Non toxic-Energy efficient-Quiet operation-Product Type: Fountain Pump-Distressed: No-Power Source: Electric-Switch Type: Automatic. Dimensions: -Overall Height - Top to Bottom: 6.56-Overall Width - Side to Side: 6.54-O. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Geoglobal Partners

250 GPH Recirculating Water and Air Pump
 

250 GPH Recirculating Water and Air Pump

$111.00  $109.00

Features: -Circulator pump-In line or submersible operation-Energy efficient-0.5" FPT inlet-0.5" MPT outlet-250 GPH-Made in the USA-Product Type: Circulator Pump-Distressed: No-Material: Plastic -Material Details: -Power Source: Electric-Sw. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Danner

198 GPM Vox Industrial 2" Trash Pump
 

198 GPM Vox Industrial 2" Trash Pump

$1,295.00  $1,047.00

Features: -Removable faceplate detaches with two grip bolts for easy maintenance-Cast iron cylinder sleeve-Automatic decompression release-Oil alert-Heavy duty air filtration-Electronic ignition-Flange mount ball bearings-Product Type: Effluent. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Briggs & Stratton

1/2 HP Submersible Utility Pump
 

1/2 HP Submersible Utility Pump

$149.60  $144.32

Features: -Ideal for flooded basement floors, window wells, spas, cisterns and sumps-Great for recirculating water in water fountains or water falls-Ideal when automatic turn on or off is needed-Integrated automatic on and off smart switch-High per. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Eco-Flow

286 GPM Commercial Trash Pump
 

286 GPM Commercial Trash Pump

$1,662.12  $1,442.96

Features: -Trash pump-286 GPM-Cast iron pump casing lined with stainless steel and long life silicon carbide mechanical seal resists corrosion, wear and heat-Product Type: Effluent or Sewage Pump-Distressed: No-Material: Cast iron -Material Detail. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Be Pressure

65-80 GPM Aquarium and Fountain Pump with 24" Tubing
 

65-80 GPM Aquarium and Fountain Pump with 24" Tubing

$19.07  $15.28

Fountain pump with adjustable flow control that comes with vinyl tubing, making it a complete kit for your small fountain. The flow can be from 65GPM to 80GPM depending on the length of the tubing and the adjustment of flow level. Features: -Easy wate. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Canary Products

3/4 HP Utility Pump
 

3/4 HP Utility Pump

$248.93  $230.16

Features: -For private wells with less than 25' depth to water-Provides superior performance and high capacities-Features dual voltage motors (115-230 volt)-Capacities to 16 GPM-3/4 HP-Built-in shallow well jet has corrosion-resistant nozzle and v. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Eco-Flow

1/2 HP Sump Pump
 

1/2 HP Sump Pump

$135.76  $123.77

Features: -For basement sumps-Top-mounted adjustable float switch-115 volt capacitor motor-Built-in overload motor protection-Cast iron base and zinc plated steel column-High performance-Distressed: No. Dimensions: -Pumps 3/8" solids-1-1/2" FNPT. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Eco-Flow

1/2 HP Submersible Utility Pump
 

1/2 HP Submersible Utility Pump

$109.51  $102.07

Features: -Ideal for flooded basement floors, window wells, spas, cisterns and sumps-Great for recirculating water in water fountains or water falls-Manual-High performance-Thermoplastic pump housing, base and impeller-Stainless steel motor housin. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Eco-Flow

3/10 HP Sump Pump
 

3/10 HP Sump Pump

$546.27  $508.01

Features: -High efficiency, heavy duty water pump with vertical on and off water switch-Pump uses only 50% of the energy used by other popular pumps-Pump is AC powered and large eliminating need for DC powered, smaller bilge pumps inadequate to handl. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Eco-Flow

1/4 HP Submersible Utility Pump
 

1/4 HP Submersible Utility Pump

$211.79  $202.77

Features: -Ideal for flooded basement floors, window wells, spas, cisterns and sumps-Great for recirculating water in water fountains or water falls-Boosting or transferring portable water-Manual-High performance-Stainless steel pump housing and b. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Eco-Flow

140 GPH Danner Pondmaster Model 1.5 Statuary Pump with 6' Crod
 

140 GPH Danner Pondmaster Model 1.5 Statuary Pump with 6' Crod

$51.50

Features: -Danner pond master model 1.5 140GPH statuary pump-Suited for replacement pumps-Resin statuary and bird baths utilizing moving water-Magnetic driven for high efficiency-Equipped with a six foot power cord-Made in the USA-Collection: Pon. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: E G Danner

1/2 HP Sump Pump
 

1/2 HP Sump Pump

$114.27  $106.41

Features: -For basement sumps-Top-mounted adjustable float switch-115 volt capacitor motor-Built-in overload motor protection-Corrosive resistant thermoplastic base and column-High performance-Distressed: No. Dimensions: -24" maximum sump depth-1. [Read more]

Store: Wayfair

Brand: Eco-Flow

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Este experimento es una ilustración clásica (véase la Figura 1-4) del principio de  conservación de la energía. En 1843, el Dr. Joule de Manchester, Inglaterra, realizó su experimento clásico que demostraba a mundo el equivalente mecánico del calor. Se descubrió que el trabajo realizado por el peso descendente (W en Figura 1-4) no se perdía, sino que aparecía en forma de calor en el agua (la agitación de las paletas al aumentar la temperatura del agua por una cantidad que podía ser medida por un ). De acuerdo a la experiencia de Joule, cuando 772 libras-pie de energía de trabajo se habían gastado en 1 libra de agua, la temperatura del agua había aumentado 1 ºF.

Figura 1-4. El experimento de Joule reveló el equivalente mecánico del calor

Esto se conoce como equivalente de Joule, es decir, 1 unidad de calor es igual a 772 libras-pie (ft-lb) de trabajo.

Los experimentos realizados por el profesor Rowland (1880) y otros ofrecen mayores valores. Un valor de 778 libras-pie es generalmente aceptado, pero 777,5 ft-lb es probablemente más correcto, el valor de 777,52 libras-pie se utiliza por Marks y Davis en sus tablas de vapor. El valor de 778 ft-lb es suficientemente exacto para la mayoría de los cálculos.

Calor

El calor es una forma de energía que es conocida por sus efectos. El efecto del calor es producido por la vibración acelerada de las moléculas. Teóricamente, toda vibración molecular se detiene a -273 ◦ C (conocido como el cero absoluto), y no hay calor formado. Los dos tipos de calor son el calor sensible y el calor latente.

Calor sensible

El efecto de esta forma de calor se indica mediante el sentido del tacto o sentimiento (véase la Figura 1-5).

El calor sensible se mide mediante un termómetro. Un termómetro es un instrumento utilizado para medir la temperatura de los gases, sólidos, y líquidos. Los tres tipos más comunes de los termómetros son líquido en vidrio, eléctrico, y de deformación.

El de líquido en tubo de vidrio generalmente emplea mercurio como líquido, a menos que la temperatura deba descender por debajo del punto de congelación del mercurio, en cuyo caso se utiliza el alcohol. El termómetro de líquido en tubo de vidrio es relativamente barato, fácil de leer, fiable y no necesita mantenimiento. El termómetro consiste en un tubo de vidrio con una pequeña perforación uniforme que tiene un bulbo en la parte inferior y un extremo sellado en la parte superior. El bulbo y la parte del tubo se llena de líquido. Cuando la temperatura aumenta, el líquido en el bulbo y en el tubo se expande y el líquido se eleva en el tubo. Cuando el líquido en el termómetro alcanza la misma temperatura que la temperatura exterior del termómetro, el líquido deja de elevarse.
En 1714, Gabriel Daniel Fahrenheit construyó un termómetro de mercurio del tipo ahora comúnmente en uso.

Figura 1-5. El es un ejemplo del calor sensible

Los termómetros eléctricos son del tipo más sofisticado. Un termopar es un buen ejemplo. Este termómetro mide la temperatura midiendo un pequeño voltaje producido en la unión de dos metales diferentes. Los termómetros eléctricos se fabrican para poder medir temperaturas de hasta 1500 ºC.

Los termómetros de deformación utilizan el principio de que los líquidos aumentan de volumen y de los sólidos aumentan de longitud a medida que aumentan las temperaturas. El termómetro de tubo Bourdon es un termómetro de deformación.

Las temperaturas extremadamente altas son medidas por un pirómetro. Un tipo de pirómetro coincide el color (tal como la del interior de un horno) con las temperaturas conocidas de alambres al rojo vivo.

La Figura 1-6 muestra las escalas de termómetro Fahrenheit, Celsius, y Reaumur . La figura 1-7 ilustra el principio básico de un termopar  pirómetro.

Figura 1-6 Tres tipos de escalas termómetro.

Figura 1-7 Principio básico de un . Un termopar se utiliza para medir  altas temperaturas. En principio, cuando el calor es aplicado a la unión de dos metales diferentes, una corriente de electricidad comienza a fluir en proporción a la cantidad de calor aplicado. Esta corriente es llevada a un medidor y traducida en términos de calor.

Calor latente

Esta forma de calor es la cantidad de calor que se mantiene oculta o escondida dentro de un cuerpo mientras se produce algún cambio en el cuerpo aparte de un aumento en la temperatura.

Cuando el agua a presión atmosférica se calienta a 212 ºF, no se produce un aumento mayor de la temperatura, a pesar de que el suministro de calor continúa. En lugar de un aumento de la temperatura, ocurre la vaporización, y una cantidad considerable de calor debe añadirse al líquido para transformarlo en vapor. El calor total consiste en calores latentes interno y externo. Así, con el agua a 212 ºF y a presión atmosférica, una considerable cantidad de calor se requiere para hacer que el agua comience la ebullición (calor latente interno). El calor adicional que es necesario para hervir el agua se denomina calor latente externo. La Figura 1-8 muestra un ejemplo conocido de calor latente tanto interno como externo.

(A) Calor latente interno - Esperando que el recipiente hierva (B) Calor latente externo - Cuando el recipiente hierve

Figura 1-8 Ámbito doméstico para ilustrar calor el latente interno (izquierda) y externo (derecha).

Unidad de Calor

La unidad de calor es la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 1 libra de agua 1 ºF a la densidad máxima del agua. La unidad térmica británica (abreviado Btu) es el estándar para la medida de calor. Una unidad de calor (Btu) es igual a 252 calorías, que es la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 1 libra de agua de 62 ºF a 63 ºF.

Suponiendo que no hay pérdida de calor, 180 Btu se requieren para elevar la temperatura de 1 libra de agua de 32 ºF a 212 ºF. Si la transferencia de calor se produce a una velocidad uniforme y si seis minutos se requieren para aumentar la temperatura del agua de 32 ºF a 212 ºF, 1 Btu es transferido al agua en (6 x 60) ÷ 180, ó sea 2 segundos.

Calor específico

Es la razón entre el número de Btu necesarios para elevar la temperatura de una sustancia 1 ºF al número de Btu necesarios para elevar la temperatura de una cantidad igual de agua en 1 ºF. Algunas sustancias se pueden calentar más rápidamente que otras. El metal, por ejemplo, se puede calentar más rápidamente que el vidrio, la madera, o el aire. Si una sustancia dada requiere un décimo de la cantidad de calor para llevarla a una temperatura dada que se requiera para un peso igual de agua, el número de Btu requeridos es de 1/10  (0,1), y su calor específico es de 1/10 (0,1).

Ejemplo

La cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 1 libra de agua 1 ºF es igual a la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 8,4 libras de hierro fundido en 1 ºF. Dado que el calor específico de agua es 1,0, el calor específico del hierro fundido es 0,1189 (1,0 ÷ 8,4).

Por lo tanto, el calor específico es la relación entre las dos cantidades de calor. La Tabla 1-1 muestra el calor específico de algunas sustancias comunes.

Tabla 1-1 Calor específico de sustancias comunes

Sólidos   Líquidos  
Cobre 0,0951 Agua 1,0000
Hierro forjado 0,1138 Ácido sulfúrico 0,3350
Vidrio 0,1937 Mercurio 0,0333
Fundición de hierro 0,1298 Alcohol 0,7000
Plomo 0,0314 Benceno 0,9500
Estaño 0,0562 Ether 0,5034
Acero duro  0,1175    
Acero blando 0,1165    
Latón 0,0939    
Hielo 0,5040    

Gases

Tipo A presión constante  A volumen constante
Aire 0.23751 0.16847
Oxígeno 0.21751 0.15507
Hidrógeno 3.40900 2.41226
Nitrógeno 0.24380  0.17273
Amoníaco 0.50800 0.29900
Alcohol 0.45340 0.39900

Transferencia de Calor

El calor puede ser transferido de un cuerpo a otro que esté a una temperatura menor  (véase la figura 1-9) por lo siguiente:

  • Radiación
  • Conducción
  • Convección

Cuando el calor se transmite por radiación, el material caliente (tal como la quema de combustible) produce ondas en el aire. En un horno tipo caldera, el calor se emite por radiación (rayos de calor radiante en líneas rectas en todas las direcciones). El calor se transfiere a la plancha de la corona y los lados del horno por medio de radiación.

Contrariamente a la creencia popular de que el calor se transfiere a través de sólidos por la radiación, el calor se transfiere a través de sólidos (tal como una plancha de caldera) por conducción (véase la figura 1-10). La temperatura de la placa del horno es sólo ligeramente superior a la temperatura del  agua que está en contacto con la placa. Esto es debido a la conductividad extremadamente alta de la placa.

La conducción de calor es el proceso de transferencia de calor de molécula a molécula. Si un extremo de una barra de metal se mantiene en una llama y y el otro extremo en la mano, el extremo en la mano se calentará. La razón de esto es que las moléculas en la barra cerca de la llama se calientan y se mueven rápidamente, golpeando las moléculas próximas a las mismas. Esta acción se repite a lo largo de la barra hasta que el extremo opuesto sea alcanzado. El calor es transferido desde un extremo de la barra al otro por conducción. La conducción depende de las temperaturas desiguales en las diversas partes de un cuerpo dado.

La convección del calor es el proceso de transmisión de calor por medio del movimiento de la materia calentada desde una ubicación a otra. La convección se lleva a cabo en gases y líquidos.

En un lugar calentado por un radiador, el aire al lado del radiador se calienta y se expande. El aire caliente es menos denso que el aire circundante frío. Éste es forzado hacia arriba desde el radiador por el aire más denso y más frío. La mayoría de los sistemas de calefacción del hogar funcionan según el principio de la transmisión de calor por convección.

Figura 1-9 Transferencia de calor por radiación, conducción y convección. Cabe señalar que el aire, no el agua, es el agente de enfriamiento, el agua es sólo el medio para transferir el calor al punto en el que se extrae y es disipado por el aire.

Figura 1.10. Diferencias en la conductividad térmica de diferentes metales

Casi todas las sustancias se expanden con un aumento de la temperatura, y se contraen o se encogen con una disminución de la temperatura. Hay una excepción a esta norma para todos los cambios de temperatura, la excepción es el agua. Es una característica notable de agua que a su densidad máxima (39,1 ºF) el agua se expande cuando se añade calor y que también se expande ligeramente al disminuir la temperatura desde ese punto.

El aumento de calor hace que una sustancia se expanda, debido a un aumento en la velocidad de acción molecular. Puesto que las moléculas se separan más en distancia por sus colisiones violentas más frecuentes, el cuerpo se expande.

La dilatación lineal es la dilatación en una dirección longitudinal de cuerpos sólidos, mientras que la expansión volumétrica es la expansión en el volumen de de una sustancia.

El coeficiente de dilatación lineal de una sustancia sólida es la relación de incremento en la longitud de cuerpo a su longitud original, producida por un aumento de temperatura de 1 ºF.

La expansión y contracción causada por un cambio en la temperatura tiene algunas ventajas, pero también plantea algunos inconvenientes. Por ejemplo, en el lado positivo, los remaches se calientan al rojo vivo para aplicarlos a las vigas de un puente, acero estructural y placas de calderas grandes. A medida que los remaches se enfrían, se contraen, y proporcionan un método sólido de sujeción. Las llantas de hierro se calientan primero y luego se colocan sobre la rueda de un carruaje. A medida que el hierro se enfría, la llanta se contrae y se une a la rueda para que no se salga.

La práctica común es dejar un pequeño espacio entre los extremos de las secciones de acero que se colocan en el extremo final. Esto es para permitir la dilatación y contracción longitudinal. La Tabla 1-2 muestra valores que se pueden utilizar en el cálculo de la expansión lineal.

Algunos de los inconvenientes de la expansión y contracción causada por el cambio de las temperaturas son la formación de altas tensiones, distorsión, desalineación, y problemas en los rodamientos.

Tabla 1-2. Dilatación lineal de los metales comunes (entre 32 ºF y 212 ºF)

Metal Dilatación lineal por unidad de longitud  por grado F
Aluminio 0.00001234
Antimonio 0.00000627
Bismuto 0.00000975
Latón 0.00000957
Bronce 0.00000986
Cobre 0.00000887
Oro 0.00000786
Hierro, fundición 0.00000556
Hierro, forjado 0.00000648
Plomo 0.00001571
Níquel 0.00000695
Acero 0.00000636
Estaño 0.00001163
Zinc, fundición 0.00001407
Zinc, plegado 0.00001407

Expansión volumétrica = 3 veces de expansión lineal.

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