Laporan Pompa Hidram Fix [PDF]

Citation preview

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Pompa Hidram merupakan suatu alat yang digunakan untuk menaikkan air dari tempat rendah ke tempat yang lebih tinggi secara automatik dengan memanfaatkan energi yang berasal dari air itu sendiri. Alat ini sederhana dan efektif digunakan pada kondisi yang sesuai dengan syarat-syarat yang diperlukan untuk operasinya. Dalam kerjanya alat ini memanfaatkan tekanan dinamik air yang ditimbulkan memungkinkan air mengalir dari yang rendah, ke tempat yang lebih tinggi. Penggunaan pompa hidram tidak terbatas hanya pada penyediaan air untuk kebutuhan rumah tangga, tapi juga dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan air untuk pertanian, peternakan dan perikanan darat. Di beberapa daerah pedesaan di Jepang, alat ini telah banyak digunakan sebagai alat penyediaan air untuk kegiatan pertanian maupun untuk keperluan domestik. Dalam operasinya, alat ini mempunyai keuntungan dibandingkan dengan jenis pompa lain, biaya operasinya murah, tidak memerlukanpelumasan, hanya mempunyai dua bagian yang bergerak sehingga memperkecil terjadinya keausan, perawatannya sederhana dan dapat bekerja dengan efisien pada kondisi yang sesuai serta dapat dibuat dengan peralatan bengkel yang sederhana. John Whitehurst, seorang warga inggris adalah penemu pertama pompa hidram pada tahun 1771. Kemudian seTetapi pompa John in tidak aktif sendiri ( non-self-acting ram pump). Kemudian seorang warga perancis bernama B. Montgolfier menambahkan katup yang membuat pompa bisa aktif sendiri. Pada tahun 1809, paten pertama amerika untuk pompa hydram dikeluarkan bagi J. Cerneau and S. S. Hallet di New York. Dan semenjak tahun 1800-an pompa hydram telah menyebar luas di dunia. Banyak sekali manfaat dari hasil kerja pompa hidram ini, antara lain sebagai berikut: 1. Untuk mengairi sawah dan ladang ataupun area perkebunan yang membutuhkan pasokan air secara kontinu. Hal ini cocok diterapkan di daerah pertanian dan persawahan tadah hujan yang tidak terjangkau oleh jaringan irigasi dan terletak di tempat yang lebih tinggi daripada sumber air, karena pompa hidram dapat memompa air dari bawahke tempat yang lebih tinggi dalam jumlah yang memadai. 2. Sebagai sumber air minum atau kebutuhan rumah tangga, misalnya sebagai bahan pencuci bahan makanan, tentunya setelah mengalami penyaringan terlebih dahulu sebelum dipergunakan. KEWIRAUSAHAAN



1



3. 4. 5. 6.



Untuk mengairi kolam dalam usaha perikanan. Mampu menyediakan air untuk usaha peternakan. Pasokan air untuk kebutuhan industri atau pabrik-pabrik pengolahan. Air yang dihasilkan mampu menggerakkan turbin yang berputar karena kekuatan air yang masuk dari pompa hidram, sehingga dapat menghasilkan listrik bila dhubungkan dengan generator.



1.2. Maksud Dan Tujuan Pembuatan pompa hidram ini dilakukan untuk solusi dalam menangani masalah kelangkaan air dalam menerapkan ilmu pengetahuan dan teknologi dan bertujuan untuk mengatasi daerah-daerah yang kesulitan air yang letaknya jauh dan tidak ada sumber listrik.



BAB II KAJIAN TEORI 2.1. Macam-macam Pompa Pompa adalah peralatan mekanis untuk mengubah energi mekanik dari mesin penggerak pompa menjadi energi tekan fluida yang dapat membantu memindahkan fluida ke tempat yang lebih tinggi elevasinya. Selain itu, pompa juga dapat digunakan KEWIRAUSAHAAN



2



untuk memindahkan fluida ke tempat dengan tekanan yang lebih tinggi atau memindahkan fluida ke tempat lain dengan jarak tertentu. Pompa dapat diklasifikasikan dalam dua macam, yaitu: 2.1.1. Pompa Perpindahan Positif ( Positive Displacement Pump ) Pada pompa perpindahan positif energi ditambahkan ke dalam fluida kerja secara periodik oleh suatu daya yang dikenakan pada satu atau lebih batas ( boundary ) sistem yang dapat bergerak. Pompa perpindahan positif dapat dibagi menjadi : a. Pompa Torak ( Reciprocating Pump ) b. Pompa Putar ( Rotary Pump) c. Pompa Diafragma ( Diaphragm Pump) 2.1.2. Pompa Dinamik ( Dynamic Pump) Pada pompa dinamik proses penambahan energi ke dalam fluida kerja dilakukan secara kontinyu untuk menaikkan kecepatan fluida di sisi isap. Kemudian dilakukan penurunan kecepatan fluida dibagian sisi keluar pompa untuk mendapatkan energi tekan. Pompa dinamik dapat dibagi menjadi : 2.1.2.1.Pompa Sentrifugal ( Centrifugal Pump)  Pompa aliran radial ( radial flow )  Pompa aliran aksial ( axial flow )  Pompa aliran campuran ( mixed flow ) 2.1.2.2.Pompa Jenis Khusus ( Special Pump )  Jet Pump  Pompa Gas Lift ( Gas Lift Pump )  Pompa Hydraulic Ram (Hidram) 2.2. Kelebihan dan Kelemahan Pompa Hidram 2.2.1. Kelebihan Pompa Hidram Pompa Hidram memiliki beberapa kelebihan, antara lain : 1) Fleksibilitas. Sistem hidrolik berbeda dengan metode pemindahan tenaga mekanis dimana daya ditransmisikan dari engine dengan shafts, gears, belts, chains, atau cable (elektrik). Pada sistem hidrolik, daya dapat ditransfer ke segala tempat dengan mudah melalui pipa/selang fluida. 2) Melipat gandakan gaya. Pada sistem hidrolik gaya yang kecil dapat digunakan untuk menggerakkan beban yang besar dengan cara memperbesar ukuran diameter silinder. 3) Sederhana. Sistem hidrolik memperkecil bagian-bagian yang bergerak dan keausan dengan pelumasan sendiri. 4) Hemat. Karena penyederhanaan dan penghematan tempat yang\ diperlukan system hidrolik, dapat mengurangi biaya pembuatan sistem. 5) Relatif aman. KEWIRAUSAHAAN



3



Dibanding sistem yang lain, kelebihan beban (over load) mudah dikontrol dengan menggunakan relief valve. 2.2.2.



Kekurangan Pompa Hidram Pompa Hidram memiliki pula beberapa kekurangan: 1) Gerakan relatif lambat. 2) Peka terhadap kebocoran.



BAB III ISI LAPORAN 3.1. Nama dan Jenis Kegiatan Kegiatan ini merupakan kegiatan pembuatan pompa hidram yang bertujuan agar dapat memecahkan solusi kesulitan air di tempat yang tidak ada sumber listrik. 3.2. Waktu dan Tempat Pelaksanaan Waktu : 26 Juni s/d 1 juli 2016 Tempat : Desa Kalisidi, Desa Srondol dan Patemon. 3.3. Uji Coba Uji Coba 1



: Uji coba pertama akan dilakukan di sungai yang terdapat di desa Srondol, Bangkong Gunung Pati, menggunakan pompa hidram dengan kenaikan



Uji Coba 2



air ± 1,5 meter. : Uji coba kedua dilakukan dengan bantuan air PDAM dengan kenaikan



Uji Coba 3



air ± 1,5 meter. : Uji Coba ketiga dilakukan di Saluran Irigasi yang terdapat di desa Kalisidi, KEWIRAUSAHAAN



4



Kabupaten Semarang dengan kenaikan air bermacam-macam. Yang pertama dengan kenaikan air ± 1,5 meter, percobaan kedua ditambah selang dengan panjang 1,5 meter, dan percobaan ketiga ditambah dengan selang juga dan kenaikan air menjadi 5 meter.



3.4. Proses Pembuatan Pompa Hidram 3.4.1. Design



Gambar.1



KEWIRAUSAHAAN



5



Gambar.2 3.4.2.



Bahan Yang Dibutuhkan 1. Pipa PVC Maspion ( 1 inch) 2. Pipa PVC Maspion ( 3 inch)



11.



3. 4. Sambungan T ( 1 inch ) 5. Sambungan T ( 1 inch )



6. 7. Sambungan L ( 3 inch )



8. 9. Sambungan 1 : 3 inch 10. ( Over Shock )



12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. Lift Check Valve ( 1 inch ) kuningan



KEWIRAUSAHAAN



6



20.



21. Lem Pipa



22. 23. Dop ( 3 inch ) 24.



KEWIRAUSAHAAN



7



25. 3.4.3.



Alat Yang Dibutuhkan 1. Gergaji Besi



26. 2. Bor



27. 3. Meteran



28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36.



3.5. 37. 38. 39. 40. 41. 42. 43. 44. 45. 46. 47. 48. 49. 50. 51. 52. 53. 54. 55. 56. 57. 58. 59. 60. 61. 62. 63. 64. 65. 66. 67. 68. 3.6. Prinsip Kerja Pompa Hidram



70.



69. Cara kerja pompa ini adalah sebagai berikut : 1. Air mengalir dari sumber air masuk ke pipa input. 2. Titik T pertama merupakan titik pertemuan antara air dari pipa input dan air kontinu dari katup buang yang menimbulkan water hammer sehingga terjadi tekanan tinggi dalam pompa. 3. Terjadi siklus air masuk dan kembali dari katup buang. 4. Sebagian air terbuang melalui katup buang. 5. Ketika rumah pompa sudah penuh dengan air dan air mampu mendorong katup buang hingga menutup, maka air naik melalui katup masuk menuju ke titik T kedua. 6. Titik T kedua merupakan pertemuan antara tekanan air katup masuk dan air kontinu dari ruang udara. 7. Air dari titik T masuk Air dari titik T masuk ke dalam ruang udara, di sana terjadi pemampatan udara. Ketika ketinggian air didalam ruang udara lebih tinggi dari kedudukan check valve, maka udara yang berada didalam ruang udara tertekan sehingga menimbulkan “Water hammer efect” dan menekan air kebawah sehingga katup masuk tertutup dan air terdorong keluar melalui



check valve dan pipa masuk. 8. Air masuk dari titik T kedua yang kemudian dialirkan naik ke pipa output. 9. Pipa output, dimana air keluar setelah melalui proses sirkulasi pompa hidram. 71. 3.7. Biaya Kebutuhan Alat



72. 75. J



RAB POMPA HIDRAM 76.



77.



78.



79.



e ni s B a r a n g 81. Pi p a P V C (1 in c h) 87. Pi p a P V C (3 in c h) 93. Pi p a P V C (2 ,5 in c h) 99. S a m b u n g a n T



82.



88.



94.



100.



83.



89.



95.



101.



H



Ju



84.



85. Rp



90.



91. Rp



96.



97. Rp



102.



103. Rp



104.



110.



116.



122.



(1 in c h) 105. Samb u n g a n L (1 in c h) 111. Samb u n g a n 1 : 3 in c h 117. Samb u n g a n 1 : 2, 5 in c h 123. Lift c h ec k v



106.



112.



118.



124.



107.



113.



119.



125.



108.



109. Rp



114.



115. Rp



120.



121. Rp



126.



127. Rp



al v e (1 in ci ) k u ni n g a n 129. Lift c h ec k v al v e (1 in ci ) pl as ti c 135. Lem pi p a 141. Dop (3 in c h)



128.



134.



140.



130.



136.



142.



146. 148. 3.8. Hasil Uji Coba 3.8.1. Percobaan Pertama



131.



137.



143.



Jumlah Total



132.



133. Rp



138.



139. Rp



144.



145. Rp



147. R



149. Menggunakan tekanan air dari aliran sungai 3.8.1.1.Waktu : 26 Juni 2016 3.8.1.2.Tempat: Desa Srondol, Bangkong Gunung pati 3.8.1.3.Hasil 150. Dari hasil uji coba yang dilakukan, didapatkan banyak kendala. Salah satunya seperti tempat untuk uji coba yang dilakukan kelompok kami tidaklah mendukung dilihat dari debit air sungai yang kecil dan perbedaan elevasi yang terlalu pendek, akibatnya air tidak naik dengan bantuan klep yang sudah di desain dengan kelompok kami. Dengan pompa hidram yang kelompok kami buat, butuh tekanan yang agak tinggi dengan memperlihatkan beda tinggi air sungai, agar air naik dengan bantuan klep utnuk membantu



3.8.2.



mendorong klep buang. 151. Percobaan Kedua 152. Menggunakan tandon buatan 3.8.2.1.Waktu : 26 juni 2016 3.8.2.2.Tempat: Kost Patemon, Gunung Pati 3.8.2.3.Hasil 153. Dari percobaan kedua, dengan menggunakan tandon buatan yang terbuat dari galon yang disambung dengan pipa dengan jarak antara tandon dan pompa hidram 2 meter dengan ketinggian 1 meter didapatkan air naik dengan ketinggian 1,5 meter. 154.



3.8.3.



Percobaan Ketiga 155. Dengan Saluran air beda tinggi 1 meter 3.8.3.1.Waktu : 01 juli 2016 3.8.3.2.Tempat: Desa Kalisidi, Ungaran 3.8.3.3.Hasil 156. Dari percobaan ketiga, dengan menggunakan aliran irigasi sebagai pusat aliran air, dengan jarak alat 3 meter dan beda tingginya 1 meter. Dihasilkan bahwa air dapat mengalir naik dengan ketinggian 1,5 meter, kemudian kita coba lagi dengan menambah ketinggian pipa output menggunakan selang sehingga tingginya menjadi 3 meter dan didapatkan air mengalir keluar namun air yang keluar tidak sebanyak air yang keluar pada ketinggian 1,5 meter. Dan dicoba lagi dengan menambahkan selang dan ketinggian total menjadi 5 meter dan air masih tetap keluar namun air yang keluar semakin sedikit 157. 158. 159.



160. 161. 162. 163. 164. 165. 166. 167.



BAB IV PENUTUP



4.1. Kesimpulan 168. Pompa hidram yang kelompok kami buat, dapat digunakan untuk keperluan air rumah tangga yang kebutuhan air hanya terdapat pada satu sumber untuk beberapa rumah tangga, pompa hidram tersebut digunakan untuk dialirkan ke beberapa rumah tangga, kurang cocok untuk mengairi daerah persawahan yang elevasi atau beda tingginya sedikit karena tekanan yang dibutuhkan untuk pompa hidram kami ialah 20 liter/menit. 4.2. Saran  Pompa hidram ini penggunaannya diutamakan pada daerah-daerah yang jauh dari 



sumber mata air. Pengaplikasian pompa hidram posisinya harus lebih rendah dari sumber air agar







air dapat mengalir masuk ke dalam pipa input pompa hidram. Perhatikan tekanan air agar sesuai dengan tekanan pompa hidram sehingga air dapat naik keatas. 169. 170. 171. 172. 173. 174. 175. 176. 177. 178. 179. 180. 181.



182. 183. 184. 185. 186. 187.



Lampiran



188. 189.



190. 191.



Saat membuat tabung udara pompa hidram



192. 193.



Lokasi uji coba di desa Kalisidi, Kabupaten Semarang



194. 195.



Aliran Irigasi



196. 197. 198.



Lokasi sungai de desa Srondol