POMPA HIDRAM 4 INCI BAHAN PIPA PVC DENGAN BEBAN KATUP LIMBAH TETAP
TUGAS AKHIR
Untuk memenuhi sebagian persyaratan Mencapai Gelar Sarjana S-1 Program Studi Teknik Mesin
Jurusan Teknik Mesin
Diajukan oleh
TURIBIUS BAYU ARDIYANTO NIM : 075214012
Kepada
PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA
i
POMPA HIDRAM 4 INCI BAHAN PIPA PVC DENGAN BEBAN KATUP LIMBAH TETAP
TUGAS AKHIR
Untuk memenuhi sebagian persyaratan Mencapai Gelar Sarjana S-1 Program Studi Teknik Mesin
Jurusan Teknik Mesin
Diajukan oleh
TURIBIUS BAYU ARDIYANTO NIM : 075214012
Kepada
PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA
ii
HYDRAULIC RAM PUMP 4 INCH PVC PIPE MATERIAL WITH FIXED WASTE LOAD VALVE
FINAL PROJECT
Presented as partitial fulfilment of the requirement to obtain the Sarjana Teknik degree
in Mechanical Engineering
By:
TURIBIUS BAYU ARDIYANTO NIM : 075214012
To
MECHANICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM SCIENCE AND TECHNOLOGY FACULTY
SANATA DHARMA UNIVERSITY YOGYAKARTA
vi
MOTTO
SUKSES ADALAH PENCAPAIAN,
BUKAN TUJUAN AKHIR
viii
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis haturkan kepada Tuhan Yesus yang selalu hadir
mendampingi disetiap waktu dalam penyelesaian Tugas Akhir ini. Di dalam
Tugas Akhir ini, penulis ingin memberikan solusi dengan membuat pompa
Hidram Bahan Pipa PVC yang ditujukan kepada masyarakat. Khususnya untuk
masyarakat yang tinggal daerah pegunungan yang sulit mendapatkan air dan
belum terjangkau listrik serta harga bahan bakar minyak (BBM) yang mahal. Atau
dengan kata lain harus merelakan waktu dan biaya untuk mengambil air dari
sumber air di lereng gunung dan dibawa ke rumah mereka yang berada jauh diatas
gunung untuk dikonsumsi maupun untuk kebutuhan sehari-hari.
Pompa Hidram diharapkan dapat menjadi solusi yang tepat untuk menjamin
ketersediaan air untuk kebutuhan sehari-hari secara kontinyu.
Dengan terselesaikannya Tugas Akhir ini, ucapan terimakasih penulis
haturkan kepada :
1. Tuhan Yesus yang selalu ada disetiap waktu dalam penyelesaian Tugas
Akhir ini.
2. Kedua orang tua yaitu bapak Cyrillus Sutapa dan ibu Maria Rosari
Suminem yang selalu mendukung baik moral, spiritual dan material.
3. Bapak RB. Dwiseno Wihadi, S.T., M.Si. selaku dosen pembimbing.
4. Adik-adikku Theresia Curnia Tri Astuti dan Petrus Kanisius Catur
Setiawan.
5. Anastasia Asela Rucilatama yang selalu memberikan dukungan dan
x
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL...i
TITLE PAGE...ii
HALAMAN PERSETUJUAN...iii
HALAMAN PENGESAHAN...iv
HALAMAN MOTTO...v
HALAMAN PERNYATAAN...vi
HALAMAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH...vii
KATA PENGANTAR...viii
DAFTAR ISI... x
DAFTAR TABEL...xii
DAFTAR GAMBAR...xiii
DAFTAR LAMPIRAN ...xv
ARTI LAMBANG DAN SINGKATAN ...xvi
BAB I PENDAHULUAN ...1
1.l Latar Belakang Masalah...1
1.2 Perumusan Masalah ...2
1.3 Tujuan Penelitian ...3
1.4 Manfaat Penelitian ...3
1.5 Batasan Masalah...4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 5
2.1 Penelitian yang Pernah Dilakukan ... 5
2.2 Dasar Teori... 7
2.3 Cara Kerja Pompa Hidram ... 9
BAB III METODE PENELITIAN...14
3.1 Langkah Kerja Penelitian ... 14
3.2 Deskripsi Alat ... 14
3.3 Bagian-bagian Pompa Hidram ... 20
3.4 Alat-alat yang Digunakan ... 27
xi
3.6 Variabel yang Diukur... 30
3.7 Langkah Pengambilan Data Penelitian ... 31
BAB IV ANALISA DATA... 33
4.1 Data Penelitian ... 33
4.2 Analisa Data ... 46
4.3 Grafik-grafik dan Pembahasan... 48
4.5 Kerusakan yang Dialami Pompa... 53
BAB V PENUTUP... 54
5.1 Kesimpulan ... 54
5.2 Saran... 55
DAFTAR PUSTAKA... 56
LAMPIRAN... 57
xii
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1 Tabel Penelitian Pompa Hidram 4 Inci Pada Langkah Katup=(1–7) cm ;
H = 1,5 Meter dan Hd= 10 Meter...33 Tabel 4.2 Tabel Penelitian Pompa Hidram 4 Inci Pada Langkah Katup=6 cm ; H =
1,5 Meter dan Hd= (15 – 3) Meter...35 Tabel 4.3 Tabel Penelitian Pompa Hidram 4 Inci Pada Langkah Katup=(1–7) cm ;
H = 1,2 Meter dan Hd= 10 Meter...37 Tabel 4.4 Tabel Penelitian Pompa Hidram 4 Inci Pada Langkah Katup =6 cm ; H
= 1,2 Meter dan Hd= (15 – 3) Meter...38 Tabel 4.5 Tabel Penelitian Pompa Hidram 4 Inci Pada Langkah Katup=(1– 7) cm
; H = 0,9 Meter dan Hd= 10 Meter...40 Tabel 4.6 Tabel Penelitian Pompa Hidram 4 Inci Pada Langkah Katup=6 cm ; H =
0,9 Meter dan Hd= (15 – 3) Meter...41 Tabel 4.7 Tabel Penelitian Pompa Hidram 4 Inci Pada Langkah Katup=(1-7) cm ;
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Gambar Skema Pompa Hidram...8
Gambar 2.2 Gambar Skema Rangkaian Pompa Hidram...9
Gambar 2.3 Grafik hubungan kecepatan fluida pada saluran input dengan waktu...12
Gambar 2.4 Gambar Siklus Kerja Pompa Hidram...13
Gambar 3.1 Gambar Rangkaian Pompa Hidram...15
Gambar 3.2 Gambar Pipa PVC...15
Gambar 3.3 Gambar CAP...16
Gambar 3.4 GambarReducing Socket...16
Gambar 3.5 GambarSocket...17
Gambar 3.6 GambarLarge Radius Tee...17
Gambar 3.7 GambarLarge Radius Elbow...18
Gambar 3.8 GambarFaucet Socket...18
Gambar 3.9 GambarValve Socket...19
Gambar 3.10 GambarTropical Glue...19
Gambar 3.11 Gambar Instalasi Rangkaian Pompa Hidram...20
Gambar 3.12 Gambar Tabung Udara...21
Gambar 3.13 Gambar PipaOutput...22
Gambar 3.14 Gambar Lubang Udara...22
Gambar 3.15 Gambar Rumah Pompa Hidram...23
Gambar 3.16 Gambar PipaInput...24
xiv
Gambar 3.18 Gambar Katup Hantar...26
Gambar 3.19 Gambar Bak Penampung Reservoir...27
Gambar 3.20 Gambar Tabung +Pressure Gauge...27 Gambar 4.1 Grafik Hubungan Antara Langkah Katup dengan Debit Output
padaHead Output10 Meter...48 Gambar 4.2 Grafik Hubungan Antara Langkah Katup dengan Ketukan Katup
padaHead Output10 Meter...49 Gambar 4.3 Grafik Hubungan Antara Langkah Katup dengan Qin& Qwh saat
H=0,9 Meter dan Hd=10 Meter...50 Gambar 4.4 Grafik Hubungan Antara Langkah Katup dengan Qin& Qwh saat
H=1,2 Meter dan Hd=10 Meter...50 Gambar 4.5 Grafik Hubungan Antara Langkah Katup dengan Qin& Qwh saat
H=1,5 Meter dan Hd=10 Meter...51 Gambar 4.6 Grafik Hubungan AntaraHead OutputdenganDebit Outputpada
Langkah Katup 0,06 Meter...52
Gambar 4.7 Grafik Hubungan AntaraHead Outputdengan Effisiensi pada Langkah Katup 0,06 Meter...53
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Gambar Alat Ukur...57
xvi
ARTI LAMBANG DAN SINGKATAN
cm = sentimeter
H = tinggi permukaan air bak input dari katup buang
Hd = tinggi permukaan air bak atas dari katup buang
Kg = kilogram
L/menit = liter per menit
m = meter
maks = maksimum
MCK = mandi cuci kakus
Ms. =microsoft
m³/s = meter kubik per detik
% = persen
= efisiensi hidram
D = efisiensi D’Aubuisson
ŋmak = efisiensi maksimum
Pout = tekanan yang ditunjukkan padapressure gauge
Qin =debitaliran fluida yang masuk ke pipainput
Q =debitaliran fluida yang dipompakan
Qpl =debitaliran fluida yang keluar dari pompa listrik Qwh =debitaliran fluida yang terbuang
Qwr =debitaliran fluida yang terbuang dari bakreservoir
V0 = kecepatan mula-mula
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Di Indonesia, banyak daerah-daerah pegunungan, daerah pertanian
dan perkebunan, dan daerah peternakan yang masih sulit mendapatkan air.
Masyarakat di daerah pegunungan harus turun gunung (menuju sumber air),
mengambilnya dan membawanya ke atas menuju rumah atau kebun-kebun
mereka. Dengan kata lain, mereka harus merelakan waktu dan tenaganya
untuk memenuhi kebutuhan air tersebut. Tidak menutup kemungkinan jika
masyarakat menggunakan pompa diesel atau pompa listrik yang
membutuhkan biaya tambahan. Tentunya jika daerah tersebut sudah
terjangkau oleh listrik serta bahan bakar minyak yang mudah diperoleh.
Penulis ingin menegaskan bahwa Pompa Hidram adalah solusi yang
tepat dan murah untuk mengatasi permasalahan di atas. Khususnya bagi
mereka yang harus naik turun gunung untuk mendapatkan air. Atau salah
satu upaya untuk mencukupi atau mendapatkan air adalah dengan membuat
bak air tadah hujan. Pompa Hidram adalah salah satu alat yang digunakan
untuk menaikkan air dengan tenaga air itu sendiri tanpa bahan bakar dan
juga tanpa listrik.
Penelitian terhadap pompa hidram yang pernah dilakukan kebanyakan
memakai material logam. Disini, penulis ingin membuat pompa hidram
dengan bahan atau material dari pipa PVC yang bertujuan agar biaya yang
dibutuhkan untuk pembuatan Pompa Hidram menjadi murah. Penulis juga
ingin mengetahui debitmaksimum yang dipengaruhi oleh tinggi head input
dan jarak langkah katup limbah dengan beban katup limbah tetap yaitu 1 kg.
Alat ini adalah salah satu jenis pompa yang murah. Dikatakan murah karena
tanpa bahan bakar dan juga tanpa listrik. Yang dibutuhkan hanyalah sumber
air yang tersedia dan tak pernah habis atau berlimpah yang berupa terjunan
(air terjun) yang secara teoritis tinggi minimalnya 0,7 meter (Breurram,
2001).
Karena jika tidak ada air yang jumlahnya banyak (berlimpah) dan
berupa terjunan, maka pompa hidram tidak dapat bekerja. Jika tidak berupa
air terjun (terjunan), misalnya berupa sumber mata air yang sangat besar,
kondisi tersebut dapat dirancang atau diubah menjadi sebuah terjunan. Maka
pompa hidram dapat digunakan sebagai pompa air yang sangat bermanfaat.
Pada prinsipnya, Pompa Hidram adalah pompa air yang memanfaatkan
energi kinetik air yang mengalir untuk menaikkan air ke tempat yang lebih
tinggi.
1.2 Perumusan Masalah
Dalam tugas akhir ini, rumusan masalah adalah sebagai berikut :
1. Berapakahdebit output(Q) maksimum?
2. Berapakah efisiensi maksimum (ŋmak) yang dapat dicapai? 3. Berapakah jarak langkah katup limbah yang ideal?
5. Apakah dengan memvariasikan head input (H) dan jarak langkah katup limbah pada pompa hidram 4 inci dapat mengetahui hubungan
antara H (head input) dengan Hd(Head output), Qin(debit aliran fluida
yang masuk ke pipa input), Qwh (debit yang terbuang), Q (debit output), dan ketukan katup limbah?
6. Berapakah Hd(head output) maksimum yang dapat dicapai? 1.3 Tujuan Penelitian
Penelitian dalam tugas akhir ini bertujuan untuk :
1. Mengetahui debit output maksimum yang mampu dicapai pompa hidram 4 inci bahan pipa PVC.
2. Mengetahui efisiensi maksimum yang dapat dicapai pompa hidram 4
inci bahan pipa PVC.
3. Mengetahui berapa jarak ideal langkah katup limbah pada pompa
hidram 4 inci bahan pipa PVC.
4. Mengetahui tinggi head input terendah yang dapat dicapai pompa hidram 4 inci bahan pipa PVC.
5. Mengetahui hubungan antara H dengan Hd, Qin, Qwh, Q, dan ketukan katup limbah pada pompa hidram 4 inci bahan pipa PVC.
6. Mengetahui Hd maksimum yang dapat dicapai pompa hidram 4 inci bahan pipa PVC.
1.4 Manfaat Penelitian
Hasil penelitian pada tugas akhir ini diharapkan dapat :
2. Disosialisasikan ke masyarakat luas, terutama petani dan
bengkel-bengkel kecil, agar kebutuhan dan produksi pompa hidram dapat
seimbang.
3. Mengurangi ketergantungan pemakaian listrik dan bahan bakar
minyak, khususnya yang dipergunakan untuk memompa air.
4. Membantu pemerintah dalam usahanya mencukupi kebutuhan energi
dan pangan masyarakat di Indonesia dengan teknologi tepat guna dan
energi terbarukan.
5. Untuk mengairi sawah dan ladang ataupun areal peternakan dan
perkebunan serta kebutuhan hidup sehari-hari. Kebutuhan sehari-hari
meliputi : MCK, air minum (tentunya setelah melalui penyaringan dan
dimasak sebelum dikonsumsi), dan lain sebagainya yang
membutuhkan pasokan air secara kontinyu. Hal ini cocok diterapkan
di daerah pertanian dan persawahan tadah hujan yang tidak terjangkau
oleh jaringan irigasi dan listrik. Dan juga daerah-daerah yang terletak
di tempat yang lebih tinggi dari keberadaan sumber air. Hal ini
dikarenakan pompa hidram dapat memompa air ke tempat yang lebih
tinggi dalam jumlah yang memadai secara kontinyu.
1.5 Batasan Masalah
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Penelitian yang Pernah Dilakukan
Sebelum penelitian ini dilakukan, banyak penelitian yang telah
dilakukan baik dari peneliti profesional maupun rekan mahasiswa dan juga
para dosen. Penelitian yang sudah pernah dilakukan oleh peneliti
sebelumnya kebanyakan menggunakan material logam.
Hasil yang diperoleh dari para peneliti sebelumnya adalah sebagai
berikut : (Gan Shu San, 2002) pada pompa hidram diameter 2 inci beban
katup limbah 400 gram dan volume tabung 1300 ml disebutkan bahwa
efisiensi tertinggi pompa hidram yang dapat dicapai adalah 42,9209%.
(Yosef Agung Cahyanta, 2008) pada pompa hidram bahan pipa galvanis
dengan diameter 1,5 inci, pipa output 0,5 inci mendapatkan hasil sebagai berikut : Head input maksimum : 7,378 m, Debit maksimum 11,146 × 10-5 m³/s, Efisiensi maksimum : 16,302 % , dan hasil tertinggi yang
diperoleh adalah dengan beban katup limbah 410 gram.
Efisiensi Pompa Hidraulik Ram (Hidram) 1,5 inci Bahan Pipa PVC
dengan Variasi Tabung Udara (Turibius Bayu Ardiyanto, 2009).
Disebutkan bahwa debit maksimum yang dicapai adalah pada saat tinggi
tabung udara 30 cm yaitu 1,88 L/menit pada head output 12 meter dan
head input1,5 meter.
(Made Suarda dan IKG Wirawan, 2008), menyebutkan bahwa pompa
hidram dengan material logam pada H=1 m, panjang pipa penghantar 6 m
dan diamenter 1 inci, Hd=10m, diameter rumah pompa 3 inci. Diperoleh peningkatan efisiensi dari 0,72 % tanpa tabung udara menjadi 19,45 %
dengan tabung udara. Head tekanan balik berkurang dari 103,87 m tanpa
tabung udara menjadi 37,85 m dengan tabung udara. Dan terjadi
peningkatan head tekanan pada pipa penyalur dari 0,29 m tanpa tabung
udara menjadi 2,9 meter dengan tabung udara.
Hidram-pompa-air-tanpa-listrik-dan-bbm.html menyebutkan bahwa beberapa permasahan yang mungkin timbul dalam pengoperasian pompa
hidram antara lain:
1. Klep pembuangan tidak dapat naik atau menutup, disebabkan
beban klep terlalu berat atau debit air yang masuk pompa kurang. Dapat diatasi dengan mengurangi beban atau memperdek as klep
pembuangan.
2. Klep pembuangan tidak mau turun atau membuka, karena beban
klep terlalu ringan, jadi bisa diatasi dengan menambah beban klep
atau memperpanjang as klep pembuangan.
3. Tinggi pemompaan di bawah rasio rumus, yaitu setiap terjunan 1
meter dapat menaikkan setinggi 5 meter. Penyebab pertama adalah
terjadinya kebocoran atau tidak rapatnya klep. Penyebab kedua
rasio diameter pipa input dibanding pipa output lebih besar dari 1 berbanding 0,5. Dapat diatasi dengan memeriksa dan memperbaiki
tandon, berupa banyaknya belokan pipa. Agar hal tersebut tidak
terjadi, pada saat instalasi pipa sedapat mungkin dikurangi lekukan
atau belokan pipa menuju tandon.
2.2 Dasar Teori
Pompa hidram adalah peralatan yang unik. Dikatakan unik karena
memanfaatkan tenaga dari luncuran air dengan beda ketinggian yang
relatif kecil untuk memompa sebagian air luncuran tersebut ke beda
ketinggian yang jauh lebih besar dari beda ketinggian sebelumnya. Selama
masih terdapat aliran air yang meluncur sebagai inputan, hidram akan
beroperasi secara otomatis dan terus menerus tanpa memerlukan sumber
energi dari luar.
Telah diungkapkan sebelumnya, bahwa hidram dirancang untuk
memanfaatkan aliran air yang berhenti secara tiba-tiba/mendadak di dalam
pipa menjadi hentakan tekanan fluida yang tinggi (water hammer) (Taye, 1998). Pompa hidram adalah pompa yang hanya dapat digunakan pada
aliran sumber yang mempunyai kemiringan atau head (beda ketinggian).
Sebab pompa ini membutuhkan energi terjunan air dengan ketinggian
lebih besar atau sama dengan 0,7 meter yang masuk kedalam pompa
(Breurram, 2001).
Instalasi pompa hidram pada dasarnya sangatlah sederhana dan
hanya terdiri dari dua komponen/bagian yang bergerak yaitu katup limbah
(waste valve) dan katub hantar (check valve/delivery valve) (Gambar 2.1). Gerakan kedua buah katup ini pun sangat sederhana karena hanya
bergerak dalam satu arah saja dan vertikal.
Gambar 2.1 Gambar Skema Pompa Hidram
Pada penelitian ini efisiensi pompa hidram dihitung menggunakan
metode D’Aubuisson.
Efisiensi hidram dengan metode D’Aubuisson:
100%
persamaan (1)(Gan Shu San, et al.2002)
dengan :
D efisiensi hidram [ % ]
Q debit aliran fluida yang dipompakan [ l/menit ] Qwh debitaliran fluida yang terbuang [ l/menit ]
H tinggi permukaan air bakinputdari katup limbah [ m ] Hd tinggi permukaan air bak atas dari katup limbah [ m ] 2.3 Cara Kerja Pompa Hidram
Pompa hidram merupakan pompa yang bekerja secara otomatis dengan
prinsip kerja seperti pada Gambar 2.2
Gambar 2.2 Gambar Skema Rangkaian Pompa Hidram
Keterangan gambar :
A. = Bakreservoir
(Bak input)
B. = Pipainput
C. = Rumah pompa
D. = Katup limbah
E. = Katup hantar
F. = Tabung udara
G. = Pipaoutput
H. = Bak air atas
(bak penampungan)
I. =Pressure gauge
J. = Lubang udara
K. = Udara
Air mulai mengalir turun dari bak reservoir (A) ke rumah pompa (C) melalui pipa input (B) dan keluar melalui katup limbah (D) yang sedang
H I K
J
terbuka. Aliran terus bertambah dari kecepatan nol hingga kecepatan
maksimum dan tekanan dalam pipa input juga bertambah secara bertahap. Jika kecepatan aliran air dalam pipainputcukup cepat maka tekanan di pipa
input bertambah sehingga mampu mengangkat katup limbah, dengan demikian katup limbah tertutup dengan cepat secara tiba-tiba. Katup limbah
yang tertutup secara tiba-tiba tersebut akan menyebabkan aliran air dalam
pipainput dan rumah pompa terhenti. Hal ini akan menimbulkan efek palu air (water hammer) dan menyababkan peningkatan tekanan pada rumah pompa.
Peningkatan tekanan pada rumah pompa akan mendorong air menuju ke
tabung udara (F) melalui katup hantar (E). Air akan menekan udara dalam
tabung udara, sehingga menyebabkan takanan dalam tabung udara naik.
Karena udara bersifat compressible (mampu mampat) maka udara pada tabung udara akan menekan katup hantar hingga menutup dan menekan air
ke pipaoutput(G) sehingga air terdorong menuju ke bak penampungan (H). Peningkatan tekanan akibat dari efek palu air pada rumah pompa
sebagian dikurangi dengan mengalirkan air kedalam tabung udara dan
sebagian lagi ada yang kembali ke pipainput. Hal ini menimbulkan hisapan kecil pada rumah pompa yang menyebabkan katup limbah terbuka dan juga
karena berat katup limbah itu sendiri.
Pada pompa hidram, permukaan air pada bak reservoirharus stabil atau tetap karena head input adalah jarak dari katup limbah ke permukaan air pada bak reservoir. Oleh karena itu harus dibuat sebuah bak yang bila diisi dapat membuang air sehingga menjaga permukaan air pada bak reservoir
tetap atau stabil.
Dalam menganalisa proses pemompaan, siklus kerja pompa hidram
dibagi dalam empat periode utama (Gambar 2.4). (Gambar 2.3)
menunjukkan grafik kecepatan aliran dalam pipa saluran dan posisi katup
limbah (Calvert. N.G. tahun 1976).
Periode 1
Katup limbah terbuka. Air akan mulai mengalir dari bak reservoir
menuju dan melewati katup limbah. Aliran air akan dipercepat (semakin
lama semakin cepat) karena adanya beda ketinggian/head antara bak
reservoirdengan katup limbah (H). Periode 2
Katup limbah mulai bergerak menutup dan akhirnya tertutup penuh.
Pada rancangan hidram yang baik, katup limbah dapat bergerak dengan
tiba-tiba dan cepat.
Periode 3
Setelah katup limbah tertutup. karena proses penutupan katup limbah
secara tiba-tiba akan menimbulkan tekanan yang sangat tinggi di dalam
rumah pompa. Tekanan statik yang berlebih ini juga akan dialami fluida
terjadilah proses pemompaan air yang sesungguhnya. Proses ini akan
berhenti pada saat kecepatan fluida yang masuk ke dalam tabung udara/yang
melewati katup hantar sama dengan nol. Katup hantar akan menutup
kembali karena penurunan tekanan di dalam hidram. Tekanan yang besar di
bagian atas katup hantar yang lebih besar dari tekanan statis sebelumnya,
akan menyebabkan fluida terdorong ke pipainput.
Gambar 2.3 Grafik Hubungan Kecepatan Fluida pada Saluran Input dengan Waktu (Taye, 1998)
Periode 4
Katup hantar tertutup. Tekanan yang masih tinggi dalam rumah pompa
dan lebih besar dari tekanan statis permukaan bak reservoir, menyebabkan pembalikan arah aliran fluida. Aliran dari rumah pompa mengalir menuju ke
bakreservoir. Proses ini disebut masa pembalikan. Pada masa pembalikan, arah aliran ini akan menyebabkan tekanan vakum di dalam rumah pompa.
Sejumlah kecil udara akan terhisap masuk ke dalam rumah pompa melalui
lubang udara. Tekanan fluida di bagian bawah katup limbah juga berkurang
dan karena berat dari katup limbah itu sendiri maka katup limbah akan
terbuka dengan sendirinya (secara otomatis).
Air di dalam pipa input kembali ke tekanan semula. Air akan kembali mengalir seperti semula/pada awalnya. Siklus selanjutnya dimulai lagi.
Tahap-tahap ini terus berlangsung secara otomatis dengan frekwensi
beberapa pukulan/langkah/beats per menit, bisa mencapai 300 pukulan (beats) per menit.
Gambar 2.4 Gambar Siklus Kerja Pompa Hidram
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Langkah Kerja Penelitian
Berikut adalah langkah kerja dalam penelitian pompa hidram 4 inci
bahan pipa PVC dengan beban katup limbah tetap yaitu :
1. Menentukan bentuk dan ukuran pompa yang akan dibuat
2. Menentukan variasi head input, head output, dan langkah katub limbah yang akan digunakan
3. Membuat pompa yang akan digunakan
4. Membuat sistem saluran air yang akan digunakan
5. Merangkai pompa pada sistem saluran air yang sudah dibuat
6. Melakukan pengujian dan mengambil data dari pengujian yang
dilakukan
7. Melakukan analisa data
3.2 Deskripsi Alat
Pompa hidram 4 inci bahan pipa PVC adalah sebuah pompa yang terdiri
dari beberapa komponen. Komponen-komponen tersebut terdiri dari pipa
PVC yang disambung dan dirancang menjadi sebuah instalasi pompa yang
bertujuan untuk menaikkan air ke tempat yang lebih tinggi menggunakan
tenaga air itu sendiri. Dibawah ini terdapat gambar pompa hidram 4 inci
bahan pipa PVC (Gambar 3.1).
Komponen pipa PVC yang digunakan terdiri dari beberapa macam
yaitu CAP, reducing socket, socket, large radius tee, large radius elbow, faucet socket, valve socket dan tropical glue.
Gambar 3.1 Gambar Rangkaian Pompa Hidram
Berikut adalah k0mponen-komponen pompa hidram :
1. Pipa PVC
Pipa PVC yang digunakan adalah dengan diameter 4 inci dan 6 inci.
Gambar 3.2 Gambar Pipa PVC
2. CAP
CAP dalam kehidupan masyarakat biasa disebut tutup atau dop.
berikut di bawah ini adalah gambar CAP (Gambar 3.3).
Gambar 3.3 Gambar CAP
( http://www.anekapratama.com/product/15/1/Wavin-PVC-Pipe-Type-AW/?o=default)
3. Reducing Socket
Reducing Socket dalam masyarakat luas biasa disebut dengan over shock. Dalam penelitian ini digunakanReducing Socket4x6.
Gambar 3.4 GambarReducing Socket
4. Socket
Socket biasa disebut sambungan. Socket yang digunakan berdiameter 4 inci.
Gambar 3.5 GambarSocket
( http://www.anekapratama.com/product/15/1/Wavin-PVC-Pipe-Type-AW/?o=default)
5. Large Radius Tee
Berikut di bawah ini gambarLarge Radius Tee(Gambar 3.6)
Gambar 3.6 GambarLarge Radius Tee
6. Large Radius Elbow
Berikut di bawah ini gambarLarge Radius Elbow(Gambar 3.7)
Gambar 3.7 GambarLarge Radius Elbow
( http://www.anekapratama.com/product/15/1/Wavin-PVC-Pipe-Type-AW/?o=default)
7. Faucet Socket
Faucet Socket biasanya disebut shok drat dalam. Berikut gambar
Faucet Socket(Gambar 3.8).
Gambar 3.8 GambarFaucet Socket
8. Valve Socket
Valve Socketbiasanya disebut shok drat luar. Berikut gambarValve Socket(Gambar 3.9).
Gambar 3.9 GambarValve Socket
( http://www.anekapratama.com/product/15/1/Wavin-PVC-Pipe-Type-AW/?o=default)
9. Tropical Glue
Tropical Glue adalah lem pipa yang di gunakan. Berikut gambar
Tropical Glue(gambar 3.10)
Gambar 3.10 GambarTropical Glue
3.3 Bagian-bagian Pompa Hidram
Pompa hidram terdiri dari beberapa bagian yaitu (Gambar 3.11):
1. Tabung udara
2. Pipaoutput
3. Lubang udara
4. Rumah pompa
5. Pipainput
6. Katup limbah
7. Katup hantar
8. Bak reservoir
9. Tabung +pressure gauge
Gambar 3.11 Gambar Instalasi Rangkaian Pompa Hidram
1. Tabung Udara
Tabung ini berfungsi untuk memperkuat tekanan dinamik, sehingga
mampu mengangkat air ke pipa keluaran. Tabung ini juga berfungsi 8
5
6 2
1
9
sebagai pengumpul energi potensial yang telah diubah menjadi tekanan
udara (kompresi udara di dalam tabung).
Kebocoran dinding tabung dapat mengakibatkan debit output yang kecil. Dan tidak menutup kemungkinan jika kebocorannya sangat besar
mengakibatkan tidak berfungsinya pompa hidram.
Tabung udara terdiri dari :
1. Pipa PVC 6 inci panjang 60 cm
2. Cap 6 inci (Dop)
3. Reducing socket4x6 inci (over shock) 4. Pressure gaugeKatup hantar
5. Tropical glue
Semua bagian tersebut diatas dirangkai menjadi satu rangkaian seperti
gambar dibawah ini :
2. PipaOutput
Pipaoutputberfungsi untuk mengalirnyadebitair yang dipompakan.
Gambar 3.13 Gambar PipaOutput 3. Lubang Udara
Lubang udara terdapat pada large radius elbow dalam rangkaian rumah pompa. Lubang udara sangat diperlukan untuk menanggulangi
masa pembalikan. Masa pembalikan menyebabkan tekanan vakum
(hisapan kecil) di dalam rumah pompa. Sejumlah kecil udara akan terhisap
masuk ke dalam rumah pompa melalui lubang udara. Pada penelitian ini,
diameter lubang udara adalah 1 mm.
4. Rumah Pompa
Rumah pompa hidram merupakan ruang utama tempat terjadinya
proses pemompaan dan merupakan bertemunya komponen-komponen
pompa hidram lainnya.
Rumah pompa terdiri dari :
1. Large radius elbow4 inci 2. Large radius tee4 inci, dan 3. Socket4inci
4. Tropical glue
5. Potongan pipa PVC 4 inci panjang 10 cm (2 buah)
Semua bagian tersebut diatas dirangkai menjadi satu rangkaian seperti
pada gambar 3.15 :
Gambar 3.15 Gambar Rumah Pompa Hidram
5. PipaInput
Gambar 3.16 Gambar PipaInput
6. Katup Limbah
Katup limbah merupakan tempat keluarnya air dari reservoir yang berfungsi memancing gerakan air sehingga dapat menimbulkan aliran air
yang bekerja sebagai sumber tenaga pompa. Katup limbah merupakan
pengatur terjadinya perubahan kecepatan alir air sehingga timbul impuls.
Pada posisi terbuka, air mengalir keluar dari kecepatan nol hingga
mencapai kecepatan maksimum. Jika pada posisi tertutup air tidak dapat
mengalir, maka kecepatan alir air sama dengan nol.
Katup limbah terdiri dari :
1. Reducing socket4x6 inci (over shock) 2. Cap 6 inci (Dop)
3. Poros besi 0,5 inci
4. Baut + mur + ring
5. Pelat aluminium tebal 3 mm, diameter 15,2 cm
6. Pelat aluminium tebal 3 mm, diameter 12,2 cm
8. Potongan pipa PVC 4 inci panjang 10 cm yang digunakan untuk
penyambungan ke rumah pompa
9. Tropical glue
Semua bagian tersebut diatas dirangkai menjadi satu rangkaian seperti
gambar di bawah ini :
Gambar 3.17 Gambar Katup Limbah
7. Katup Hantar
Katup hantar berfungsi mengahantarkan air dari rumah pompa ke
tabung udara, serta menahan air yang telah masuk ke tabung udara agar
tidak kembali masuk ke rumah pompa. Bagian ini bekerja karena
perbedaan tekanan antara tabung udara dengan rumah pompa. Katup
hantar terdapat di dalam tabung udara. Katup hantar dikatakan sempurna
apabila dapat menutup dengan baik tanpa adanya kebocoran. Contohnya
adalah tosen klep pipa PVC.
Katup hantar terdiri dari :
2. Karet tebal 3 mm, diameter 15,7 cm
3. Mur + baut + ring
Katup hantar dibuat seperti pada gambar (Gambar 3.16). Dengan
banyaknya lubang 24 buah kecuali pada lingkaran yang diberi tanda panah
yaitu sebanyak 12 buah. Diameter lubang adalah 10 mm, 7 mm, 6 mm, 5
mm, dan 4 mm.
Gambar 3.18 Gambar Katup Hantar
8. Bak Penampung (Reservoir tank)
Bak reservoir merupakan bak yang berfungsi untuk menampung air dari keran inputyang selanjutnya dialirkan ke pompa hidram melalui pipa
Gambar 3.19 Gambar Bak PenampungReservoir
9. Tabung +Pressure Gauge
Alat ini berfungsi untuk mengukur ketinggian pemompaan dari pompa
hidram. Alat ini dilengkapi dengan stop kran untuk mengatur ketinggianoutputyang diinginkan.
Gambar 3.20 Gambar Tabung +Pressure Gauge
3.4 Alat-alat yang Digunakan
Dalam penelitian dan pembuatan pompa hidram membutuhkan
a) Alat-alat yang digunakan pada pembuatan pompa hidram :
Alat-alat yang mendukung dalam pembuatan pompa hidram dalam
penelitian ini meliputi :
1. Mesin bubut
2. Mesin bor
3. Mesin las
4. Gerinda
5. Kaliper
6. Meteran
7. Gergaji besi
8. Amplas
b) Alat-alat yang digunakan pada penelitian pompa hidram :
Dalam melakukan penelitian, diperlukan alat bantu agar
pengambilan data dapat dilakukan dengan tepat. Alat-alat yang
mendukung dalam pengambilan data pada penelitian ini meliputi :
1. Pompa sentripugal
Pompa sentripugal digunakan sebagaiinputan pada bakreservoir. 2. Gelas ukur
Gelas ukur digunakan untuk mengukur banyaknya air yang keluar
dari pipaoutputpompa hidram setelah jangka waktu tertentu
3. Stop watch
Alat ini digunakan untuk mengukur waktu air mengalir, dan
ketukan katup limbah
4. Kaliper
Kaliper digunakan untuk mengukur jarak langkah katup limbah
5. Pressure gauge
6. Meteran
Meteran digunakan untuk mengukur ketinggian head outputpompa hidram
7. Ember
Ember digunakan untuk menampung air yang keluar dari pompa
listrik dan air yang keluar dari pipa buang bakreservoir.
3.5 Variabel yang Divariasikan
Ada dua variabel yang divariasikan dalam penelitian ini yaitu :
1. Variasihead input
Head input (H) adalah jarak antara katup limbah dengan permukaan air pada bak reservoir (Gambar 2.2). Dalam variasi head input, ketinggian input dikondisikan mulai dari 1,5 meter hinggahead input terendah yang dapat dicapai pompa hidram 4 inci dengan penurunan 30 cm yaitu : 1,5 meter, 1,2 meter, 0,9 meter, dan 0,6 meter.
Variasi head input dilakukan dengan cara mengubah kedudukan bak
reservoirke ketinggian yang diinginkan. 2. Variasi jarak langkah katup limbah
Jarak langkah katup limbah adalah jarak saat katup limbah terbuka.
Dalam variasi jarak langkah katup limbah, jarak katup limbah
divariasikan setiap 1 cm hingga batas maksimal yaitu 7 cm.
3. Variasihead output
dilakukan. Kemudian, dari data yang diperoleh dipilih debit terbesar yang dapat dicapai. Langkah katup saat debit terbesar tersebut digunakan untuk memvariasikanhead output.
3.6 Variabel yang Diukur
Penelitian ini dilakukan dengan memvariasikan head input dan jarak langkah katub limbah pada pompa hidram 4 inci kemudian mengambil dan
mencatat data-data. Dalam penelitian ini variabel yang diukur antara lain :
1. Debit outputpompa hidram (Q)
Q yaitu debit aliran fluida yang dipompakan [L/menit]. Q adalah
volume air yang keluar tiap satuan waktu yang keluar dari pipa output
pompa hidram.
2. Head input(H)
Head input adalah tinggi permukaan air bak input dari katup buang [meter]
3. Head output(Hd= Pout)
Pout adalah tekanan yang ditunjukkan pada pressure gauge (dalam
satuan Bar) yang kemudian dikonversikan menjadi ketinggian
output/head output(Hd) dalam satuan meter. 4. Langkah katup limbah (meter)
5. Debitpompa listrik (Qpl)
Qpladalahdebitaliran fluida yang masuk ke bakreservoir dari pompa listrik [L/menit]
Qwr adalah debit aliran fluida yang terbuang dari bak reservoir [L/menit]
Data tersebut diatas kemudian digunakan untuk menghitung :
1. Debit inputpompa hidram (Qin)
Qinadalah debit aliran fluida yang masuk ke pipainput[L/menit]
Qin = Qpl– Qwr
2. Debityang terbuang dari pompa hidram (Qwh)
Qw adalah debit aliran fluida yang terbuang dari pompa hidram [L/menit].
Qwh= Qin– Q
Semua data diatas kemudian digunakan untuk menghitung efisiensi pompa D(%) dari pompa hidram menggunakan persamaan (1).
3.7 Langkah Pengambilan Data Penelitian
1. Sebelum melakukan penelitian, yang harus dilakukan terlebih dahulu
yaitu merangkai pompa sesuai dengan ketentuan. Setelah semua
komponen pompa selesai dipersiapkan, maka dilakukan
penyambungan pipa ke masing-masing saluran. Yang dilakukan yaitu :
merangkai pompa hidram ke bak reservoir, pipa input, selang fleksibel, dan pompa input(pompa listrik) yang mengisi bak reservoir
hingga menjadi satu kesatuan dan siap untuk dioperasikan.
2. Hidupkan pompa listrik.
4. Mulai buka katup limbah dengan tangan beberapa kali, hingga dapat
membuka dan menutup dengan sendirinya.
5. Pastikan tidak terdapat kebocoran pada setiap rangkaian. Selanjutnya
dapat dilakukan penyetelan pompa sesuai kebutuhan.
6. Pompa Hidram yang sudah bekerja (beroperasi) siap untuk diambil
datanya dengan menggunakan variasi yang telah ditentukan.
7. Catat tekanan yang di tunjukkan oleh pressure gauge (stabil pada 1 Bar pengukuran), ukur dan catat debit keluaran pompa, ukur dan catat
debitair yang keluar dari pipa buangreservoir.
8. Lakukan percobaan sesuai prosedur diatas sampai semua data yang
dibutuhkan terkumpul.
Catatan : Pada poin 7, pressure gaugestabil pada 1 bar adalah saat pengambilan data dengan Hd =10 meter. Setelah data Hd =10 meter dengan variasi langkah katup limbah sudah selesai diambil data, kemudian dipilih
jarak langkah katup limbah dengan debit terbesar. Setelah dipilih, kemudian dilakukan pengujian lagi dengan memvariasikan Hd (head output). Variasihead outputdilakukan dengan mengubah tekanan pada
pressure gaugedengan cara membuka keranoutputnya padahead input
BAB IV ANALISA DATA 4.1 Data Penelitian
Data penelitian yang diperoleh terdiri dari data hasil penelitian Pompa
Hidram 4 inci dengan variasihead inputdan langkah katup limbah dengan beban katup tetap yaitu 1 kg. Berikut data-data yang diperoleh sebagai
berikut:
Tabel 4.1 Tabel Penelitian Pompa Hidram 4 Inci Pada Langkah Katup=(1–7) cm ; H = 1,5 Meter dan Hd= 10 Meter
Variasi Langkah
Katup
(cm) (L/menit) (L/menit) (beats/menit) (L/menit) (L/menit) (L/menit) (%)
1 1,35 111,00 90,00 44,40 66,60 65,25
2 1,35 111,00 90,00 44,40 66,60 65,25
3 1,20 111,00 90,00 44,40 66,60 65,40
4 1,30 111,00 90,00 44,40 66,60 65,30
5 1,35 111,00 90,00 44,40 66,60 65,25
1,31 111,00 90,00 44,40 66,60 65,29
1 2,25 138,75 85,00 49,30 89,45 87,20
2 2,10 138,75 85,00 49,30 89,45 87,35
3 2,20 138,75 85,00 49,30 89,45 87,25
4 2,20 138,75 85,00 49,30 89,45 87,25
5 2,20 138,75 85,00 49,30 89,45 87,25
2,19 138,75 85,00 49,30 89,45 87,26 1 3,30 201,80 80,00 63,40 138,40 135,10 2 3,10 201,80 80,00 63,40 138,40 135,30 3 3,20 201,80 80,00 63,40 138,40 135,20 4 3,25 201,80 80,00 63,40 138,40 135,15 5 3,20 201,80 80,00 63,40 138,40 135,20 3,21 201,80 80,00 63,40 138,40 135,19 1
Data Percobaan Hidram 4 inci
Tanggal No
Diukur Dihitung
Q Qpl Ketukan Qwr Qin Qwh ŋ
4.1 lanjutan
Variasi
Langkah
Katup
(cm)
(L/menit) (L/menit) (beats/menit) (L/menit) (L/menit) (L/menit)
(%)
1
4,10
201,80
77,00
56,90
144,90
140,80
2
3,95
201,80
77,00
56,90
144,90
140,95
3
3,90
201,80
77,00
56,90
144,90
141,00
4
4,10
201,80
77,00
56,90
144,90
140,80
5
4,10
201,80
77,00
56,90
144,90
140,80
4,03
201,80
77,00
56,90
144,90
140,87
1
5,20
201,80
75,00
50,45
151,35
146,15
2
5,00
201,80
75,00
50,45
151,35
146,35
3
4,95
201,80
75,00
50,45
151,35
146,40
4
4,95
201,80
75,00
50,45
151,35
146,40
5
4,95
201,80
75,00
50,45
151,35
146,40
5,01
201,80
75,00
50,45
151,35
146,34
1
5,60
201,80
73,00
46,25
155,55
149,95
2
5,50
201,80
73,00
46,25
155,55
150,05
3
5,45
201,80
73,00
46,25
155,55
150,10
4
5,50
201,80
73,00
46,25
155,55
150,05
5
5,50
201,80
73,00
46,25
155,55
150,05
5,51
201,80
73,00
46,25
155,55
150,04
1
3,25
201,80
67,00
38,94
162,86
159,61
2
3,30
201,80
67,00
38,94
162,86
159,56
3
3,20
201,80
67,00
38,94
162,86
159,66
4
3,20
201,80
67,00
38,94
162,86
159,66
5
3,21
201,80
67,00
38,94
162,86
159,65
3,23
201,80
67,00
38,94
162,86
159,63
Q
Q
plKetukan
Q
wrQ
inQ
whŋ
Data Percobaan Hidram 4 inci
Tanggal No
Tabel 4.2 Tabel Penelitian Pompa Hidram 4 Inci Pada Langkah Katup=6 cm ; H = 1,5 Meter dan Hd= (15 – 3) Meter
Variasi
(meter) (L/menit) (L/menit) (beats/menit) (L/menit) (L/menit) (L/menit) (%)
1 0,72 185,00 73,00 46,25 138,75 138,03
2 0,71 185,00 73,00 46,25 138,75 138,04
3 0,70 185,00 73,00 46,25 138,75 138,05
4 0,70 185,00 73,00 46,25 138,75 138,05
5 0,70 185,00 73,00 46,25 138,75 138,05
0,71 185,00 73,00 46,25 138,75 138,04
1 1,21 185,00 73,00 46,25 138,75 137,54
2 1,20 185,00 73,00 46,25 138,75 137,55
3 1,30 185,00 73,00 46,25 138,75 137,45
4 1,20 185,00 73,00 46,25 138,75 137,55
5 1,20 185,00 73,00 46,25 138,75 137,55
1,22 185,00 73,00 46,25 138,75 137,53
1 2,30 185,00 73,00 46,25 138,75 136,45
2 2,25 185,00 73,00 46,25 138,75 136,50
3 2,30 185,00 73,00 46,25 138,75 136,45
4 2,30 185,00 73,00 46,25 138,75 136,45
5 2,25 185,00 73,00 46,25 138,75 136,50
2,28 185,00 73,00 46,25 138,75 136,47
1 3,30 185,00 73,00 46,25 138,75 135,45
2 3,20 185,00 73,00 46,25 138,75 135,55
3 3,30 185,00 73,00 46,25 138,75 135,45
4 3,30 185,00 73,00 46,25 138,75 135,45
5 3,31 185,00 73,00 46,25 138,75 135,44
3,28 185,00 73,00 46,25 138,75 135,47
1 4,85 185,00 73,00 46,25 138,75 133,90
2 4,83 185,00 73,00 46,25 138,75 133,92
3 4,85 185,00 73,00 46,25 138,75 133,90
4 4,84 185,00 73,00 46,25 138,75 133,91
5 4,85 185,00 73,00 46,25 138,75 133,90
4,84 185,00 73,00 46,25 138,75 133,91
1 5,60 201,80 73,00 46,25 155,55 149,95
2 5,50 201,80 73,00 46,25 155,55 150,05
3 5,45 201,80 73,00 46,25 155,55 150,10
4 5,50 201,80 73,00 46,25 155,55 150,05
5 5,50 201,80 73,00 46,25 155,55 150,05
5,51 201,80 73,00 46,25 155,55 150,04
15
Data Percobaan Hidram 4 inci
Tanggal No
Diukur Dihitung
Q Qpl Ketukan Qwr Qin Qwh ŋ
4.2 lanjutan
Variasi
(meter) (L/menit) (L/menit) (beats/menit) (L/menit) (L/menit) (L/menit) (%) 1 6,57 185,00 73,00 46,25 138,75 132,18
2 6,57 185,00 73,00 46,25 138,75 132,18 3 6,56 185,00 73,00 46,25 138,75 132,19 4 6,56 185,00 73,00 46,25 138,75 132,19 5 6,56 185,00 73,00 46,25 138,75 132,19 6,56 185,00 73,00 46,25 138,75 132,19 1 7,53 185,00 73,00 46,25 138,75 131,22 2 7,50 185,00 73,00 46,25 138,75 131,25 3 7,50 185,00 73,00 46,25 138,75 131,25 4 7,50 185,00 73,00 46,25 138,75 131,25 5 7,50 185,00 73,00 46,25 138,75 131,25 7,51 185,00 73,00 46,25 138,75 131,24 1 10,25 185,00 73,00 46,25 138,75 128,50 2 10,10 185,00 73,00 46,25 138,75 128,65 3 10,25 185,00 73,00 46,25 138,75 128,50 4 10,25 185,00 73,00 46,25 138,75 128,50 5 10,25 185,00 73,00 46,25 138,75 128,50 10,22 185,00 73,00 46,25 138,75 128,53 1 14,75 185,00 73,00 46,25 138,75 124,00 2 14,76 185,00 73,00 46,25 138,75 123,99 3 14,75 185,00 73,00 46,25 138,75 124,00 4 14,75 185,00 73,00 46,25 138,75 124,00 5 14,75 185,00 73,00 46,25 138,75 124,00 14,75 185,00 73,00 46,25 138,75 124,00 1 18,85 185,00 73,00 46,25 138,75 119,90 2 18,83 185,00 73,00 46,25 138,75 119,92 3 18,85 185,00 73,00 46,25 138,75 119,90 4 18,85 185,00 73,00 46,25 138,75 119,90 5 18,84 185,00 73,00 46,25 138,75 119,91 18,84 185,00 73,00 46,25 138,75 119,91 1 24,35 185,00 73,00 46,25 138,75 114,40 2 24,30 185,00 73,00 46,25 138,75 114,45 3 24,31 185,00 73,00 46,25 138,75 114,44 4 24,35 185,00 73,00 46,25 138,75 114,40 5 24,35 185,00 73,00 46,25 138,75 114,40 24,33 185,00 73,00 46,25 138,75 114,42 1 33,20 185,00 73,00 46,25 138,75 105,55 2 33,50 185,00 73,00 46,25 138,75 105,25 3 33,20 185,00 73,00 46,25 138,75 105,55 4 33,20 185,00 73,00 46,25 138,75 105,55 5 33,20 185,00 73,00 46,25 138,75 105,55 33,26 185,00 73,00 46,25 138,75 105,49
Ketukan Qwr Qin Qwh ŋ Data Percobaan Hidram 4 inci
Tanggal No
Diukur Dihitung
Tabel 4.3 Tabel Penelitian Pompa Hidram 4 Inci Pada Langkah Katup=(1–7) cm ; H = 1,2 Meter dan Hd= 10 Meter
Variasi Langkah
Katup
(cm) (L/menit) (L/menit) (beats/menit) (L/menit) (L/menit) (L/menit) (%)
1 0,73 138,75 84,00 63,43 75,32 74,59
2 0,73 138,75 84,00 63,43 75,32 74,59
3 0,71 138,75 84,00 63,43 75,32 74,61
4 0,71 138,75 84,00 63,43 75,32 74,61
5 0,70 138,75 84,00 63,43 75,32 74,62
0,72 138,75 84,00 63,43 75,32 74,60
1 1,35 138,75 77,00 60,00 78,75 77,40
2 1,30 138,75 77,00 60,00 78,75 77,45
3 1,34 138,75 77,00 60,00 78,75 77,41
4 1,31 138,75 77,00 60,00 78,75 77,44
5 1,31 138,75 77,00 60,00 78,75 77,44
1,32 138,75 77,00 60,00 78,75 77,43
1 1,83 138,75 71,00 52,86 85,89 84,06
2 1,83 138,75 71,00 52,86 85,89 84,06
3 1,84 138,75 71,00 52,86 85,89 84,05
4 1,83 138,75 71,00 52,86 85,89 84,06
5 1,84 138,75 71,00 52,86 85,89 84,05
1,83 138,75 71,00 52,86 85,89 84,06
1 2,62 158,57 68,00 60,00 98,57 95,95
2 2,60 158,57 68,00 60,00 98,57 95,97
3 2,61 158,57 68,00 60,00 98,57 95,96
4 2,60 158,57 68,00 60,00 98,57 95,97
5 2,60 158,57 68,00 60,00 98,57 95,97
2,61 158,57 68,00 60,00 98,57 95,96
1 2,85 158,57 66,00 55,50 103,07 100,22
2 2,84 158,57 66,00 55,50 103,07 100,23
3 2,84 158,57 66,00 55,50 103,07 100,23
4 2,85 158,57 66,00 55,50 103,07 100,22
5 2,84 158,57 66,00 55,50 103,07 100,23
2,84 158,57 66,00 55,50 103,07 100,23
1 3,75 158,57 64,00 51,63 106,94 103,19
2 3,81 158,57 64,00 51,63 106,94 103,13
3 3,67 158,57 64,00 51,63 106,94 103,27
4 3,71 158,57 64,00 51,63 106,94 103,23
5 3,78 158,57 64,00 51,63 106,94 103,16
3,74 158,57 64,00 51,63 106,94 103,20
1 2,12 158,57 59,00 46,25 112,32 110,20
2 2,20 158,57 59,00 46,25 112,32 110,12
3 2,21 158,57 59,00 46,25 112,32 110,11
4 2,20 158,57 59,00 46,25 112,32 110,12
5 2,21 158,57 59,00 46,25 112,32 110,11
2,19 158,57 59,00 46,25 112,32 110,13
2 Data Percobaan Hidram 4 inci
Tanggal No
Diukur Dihitung
Tabel 4.4 Tabel Penelitian Pompa Hidram 4 Inci Pada Langkah Katup =6 cm ; H = 1,2 Meter dan Hd= (15 – 3) Meter
Variasi
(meter) (L/menit) (L/menit) (beats/menit) (L/menit) (L/menit) (L/menit) (%) 1 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
2 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 3 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 4 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 5 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 1 0,40 148,00 64,00 49,33 98,67 98,27 2 0,40 148,00 64,00 49,33 98,67 98,27 3 0,40 148,00 64,00 49,33 98,67 98,27 4 0,40 148,00 64,00 49,33 98,67 98,27 5 0,40 148,00 64,00 49,33 98,67 98,27 0,40 148,00 64,00 49,33 98,67 98,27 1 0,80 148,00 64,00 49,33 98,67 97,87 2 0,80 148,00 64,00 49,33 98,67 97,87 3 0,80 148,00 64,00 49,33 98,67 97,87 4 0,80 148,00 64,00 49,33 98,67 97,87 5 0,81 148,00 64,00 49,33 98,67 97,86 0,80 148,00 64,00 49,33 98,67 97,87 1 1,40 148,00 64,00 49,33 98,67 97,27 2 1,45 148,00 64,00 49,33 98,67 97,22 3 1,45 148,00 64,00 49,33 98,67 97,22 4 1,45 148,00 64,00 49,33 98,67 97,22 5 1,45 148,00 64,00 49,33 98,67 97,22 1,44 148,00 64,00 49,33 98,67 97,23 1 2,00 148,00 64,00 49,33 98,67 96,67 2 2,00 148,00 64,00 49,33 98,67 96,67 3 1,95 148,00 64,00 49,33 98,67 96,72 4 1,95 148,00 64,00 49,33 98,67 96,72 5 1,95 148,00 64,00 49,33 98,67 96,72 1,97 148,00 64,00 49,33 98,67 96,70 1 3,75 158,57 64,00 51,63 106,94 103,19 2 3,81 158,57 64,00 51,63 106,94 103,13 3 3,67 158,57 64,00 51,63 106,94 103,27 4 3,71 158,57 64,00 51,63 106,94 103,23 5 3,78 158,57 64,00 51,63 106,94 103,16 3,74 158,57 64,00 51,63 106,94 103,20
2 Data Percobaan Hidram 4 inci
Tanggal No
Diukur Dihitung
4.4 lanjutan
Variasi
(meter) (L/menit) (L/menit) (beats/menit) (L/menit) (L/menit) (L/menit) (%) 1 3,00 148,00 64,00 49,33 98,67 95,67
2 3,10 148,00 64,00 49,33 98,67 95,57 3 3,10 148,00 64,00 49,33 98,67 95,57 4 3,10 148,00 64,00 49,33 98,67 95,57 5 3,10 148,00 64,00 49,33 98,67 95,57 3,08 148,00 64,00 49,33 98,67 95,59 1 4,20 148,00 64,00 49,33 98,67 94,47 2 4,10 148,00 64,00 49,33 98,67 94,57 3 4,20 148,00 64,00 49,33 98,67 94,47 4 4,10 148,00 64,00 49,33 98,67 94,57 5 4,10 148,00 64,00 49,33 98,67 94,57 4,14 148,00 64,00 49,33 98,67 94,53 1 5,30 148,00 64,00 49,33 98,67 93,37 2 5,40 148,00 64,00 49,33 98,67 93,27 3 5,40 148,00 64,00 49,33 98,67 93,27 4 5,30 148,00 64,00 49,33 98,67 93,37 5 5,40 148,00 64,00 49,33 98,67 93,27 5,36 148,00 64,00 49,33 98,67 93,31 1 7,65 148,00 64,00 49,33 98,67 91,02 2 7,61 148,00 64,00 49,33 98,67 91,06 3 7,62 148,00 64,00 49,33 98,67 91,05 4 7,63 148,00 64,00 49,33 98,67 91,04 5 7,62 148,00 64,00 49,33 98,67 91,05 7,63 148,00 64,00 49,33 98,67 91,04 1 9,60 148,00 64,00 49,33 98,67 89,07 2 9,53 148,00 64,00 49,33 98,67 89,14 3 9,53 148,00 64,00 49,33 98,67 89,14 4 9,58 148,00 64,00 49,33 98,67 89,09 5 9,58 148,00 64,00 49,33 98,67 89,09 9,56 148,00 64,00 49,33 98,67 89,11 1 13,40 148,00 64,00 49,33 98,67 85,27 2 13,30 148,00 64,00 49,33 98,67 85,37 3 13,40 148,00 64,00 49,33 98,67 85,27 4 13,30 148,00 64,00 49,33 98,67 85,37 5 13,30 148,00 64,00 49,33 98,67 85,37 13,34 148,00 64,00 49,33 98,67 85,33 1 18,65 148,00 64,00 49,33 98,67 80,02 2 18,64 148,00 64,00 49,33 98,67 80,03 3 18,64 148,00 64,00 49,33 98,67 80,03 4 18,65 148,00 64,00 49,33 98,67 80,02 5 18,64 148,00 64,00 49,33 98,67 80,03 18,64 148,00 64,00 49,33 98,67 80,03
2 Data Percobaan Hidram 4 inci
Tanggal No
Diukur Dihitung
Tabel 4.5 Tabel Penelitian Pompa Hidram 4 Inci Pada Langkah Katup=(1– 7) cm ; H = 0,9 Meter dan Hd= 10 Meter
Variasi Langkah
Katup
(cm) (L/menit) (L/menit) (beats/menit) (L/menit) (L/menit) (L/menit) (%)
1 0,35 138,75 80,00 76,60 62,15 61,80
2 0,33 138,75 80,00 76,60 62,15 61,82
3 0,30 138,75 80,00 76,60 62,15 61,81
4 0,34 138,75 80,00 76,60 62,15 61,81
5 0,34 138,75 80,00 76,60 62,15 61,81
0,33 138,75 80,00 76,60 62,15 61,81
1 0,75 138,75 73,00 63,40 75,35 74,60
2 0,60 138,75 73,00 63,40 75,35 74,75
3 0,80 138,75 73,00 63,40 75,35 74,55
4 0,60 138,75 73,00 63,40 75,35 74,75
5 0,72 138,75 73,00 63,40 75,35 74,63
0,69 138,75 73,00 63,40 75,35 74,66
1 1,50 138,75 67,00 51,63 87,12 85,62
2 1,62 138,75 67,00 51,63 87,12 85,50
3 1,45 138,75 67,00 51,63 87,12 85,67
4 1,43 138,75 67,00 51,63 87,12 85,69
5 1,25 138,75 67,00 51,63 87,12 85,87
1,45 138,75 67,00 51,63 87,12 85,67
1 2,45 138,75 61,00 49,30 89,45 87,00
2 1,78 138,75 61,00 49,30 89,45 87,67
3 1,85 138,75 61,00 49,30 89,45 87,60
4 2,25 138,75 61,00 49,30 89,45 87,20
5 2,13 138,75 61,00 49,30 89,45 87,32
2,09 138,75 61,00 49,30 89,45 87,36
1 2,66 158,57 56,00 55,50 103,07 100,41
2 2,47 158,57 56,00 55,50 103,07 100,60
3 2,25 158,57 56,00 55,50 103,07 100,82
4 2,30 158,57 56,00 55,50 103,07 100,77
5 2,80 158,57 56,00 55,50 103,07 100,27
2,50 158,57 56,00 55,50 103,07 100,57
1 2,85 170,76 54,00 58,42 112,34 109,49
2 2,84 170,76 54,00 58,42 112,34 109,50
3 2,84 170,76 54,00 58,42 112,34 109,50
4 2,85 170,76 54,00 58,42 112,34 109,49
5 2,84 170,76 54,00 58,42 112,34 109,50
2,84 170,76 54,00 58,42 112,34 109,50
1 0,93 170,76 50,00 52,86 117,90 116,97
2 0,92 170,76 50,00 52,86 117,90 116,98
3 0,93 170,76 50,00 52,86 117,90 116,97
4 0,92 170,76 50,00 52,86 117,90 116,98
5 0,92 170,76 50,00 52,86 117,90 116,98
0,92 170,76 50,00 52,86 117,90 116,98
2 Data Percobaan Hidram 4 inci
Tanggal No
Diukur Dihitung
Tabel 4.6 Tabel Penelitian Pompa Hidram 4 Inci Pada Langkah Katup=6 cm ; H = 0,9 Meter dan Hd= (15 – 3) Meter
Variasi
(meter) (L/menit) (L/menit) (beats/menit) (L/menit) (L/menit) (L/menit) (%) 1 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
2 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 3 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 4 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 5 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 1 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 2 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 3 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 4 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 5 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 1 0,55 158,57 54,00 56,92 101,65 101,10 2 0,65 158,57 54,00 56,92 101,65 101,00 3 0,65 158,57 54,00 56,92 101,65 101,00 4 0,65 158,57 54,00 56,92 101,65 101,00 5 0,66 158,57 54,00 56,92 101,65 100,99 0,63 158,57 54,00 56,92 101,65 101,02 1 0,95 158,57 54,00 56,92 101,65 100,70 2 0,95 158,57 54,00 56,92 101,65 100,70 3 1,00 158,57 54,00 56,92 101,65 100,65 4 0,98 158,57 54,00 56,92 101,65 100,67 5 0,98 158,57 54,00 56,92 101,65 100,67 0,97 158,57 54,00 56,92 101,65 100,68 1 1,75 158,57 54,00 56,92 101,65 99,90 2 1,75 158,57 54,00 56,92 101,65 99,90 3 1,75 158,57 54,00 56,92 101,65 99,90 4 1,76 158,57 54,00 56,92 101,65 99,89 5 1,75 158,57 54,00 56,92 101,65 99,90 1,75 158,57 54,00 56,92 101,65 99,90 1 2,85 170,76 54,00 58,42 112,34 109,49 2 2,84 170,76 54,00 58,42 112,34 109,50 3 2,84 170,76 54,00 58,42 112,34 109,50 4 2,85 170,76 54,00 58,42 112,34 109,49 5 2,84 170,76 54,00 58,42 112,34 109,50 2,84 170,76 54,00 58,42 112,34 109,50
1 Data Percobaan Hidram 4 inci
Tanggal No
Diukur Dihitung
4.6 lanjutan
Variasi
(meter) (L/menit) (L/menit) (beats/menit) (L/menit) (L/menit) (L/menit) (%) 1 4,35 158,57 54,00 56,92 101,65 97,30
2 4,33 158,57 54,00 56,92 101,65 97,32 3 4,34 158,57 54,00 56,92 101,65 97,31 4 4,35 158,57 54,00 56,92 101,65 97,30 5 4,36 158,57 54,00 56,92 101,65 97,29 4,35 158,57 54,00 56,92 101,65 97,30 1 5,20 158,57 54,00 56,92 101,65 96,45 2 5,12 158,57 54,00 56,92 101,65 96,53 3 5,15 158,57 54,00 56,92 101,65 96,50 4 5,15 158,57 54,00 56,92 101,65 96,50 5 5,15 158,57 54,00 56,92 101,65 96,50 5,15 158,57 54,00 56,92 101,65 96,50 1 6,51 158,57 54,00 56,92 101,65 95,14 2 6,50 158,57 54,00 56,92 101,65 95,15 3 6,47 158,57 54,00 56,92 101,65 95,18 4 6,48 158,57 54,00 56,92 101,65 95,17 5 6,50 158,57 54,00 56,92 101,65 95,15 6,49 158,57 54,00 56,92 101,65 95,16 1 7,56 158,57 54,00 56,92 101,65 94,09 2 7,55 158,57 54,00 56,92 101,65 94,10 3 7,55 158,57 54,00 56,92 101,65 94,10 4 7,56 158,57 54,00 56,92 101,65 94,09 5 7,55 158,57 54,00 56,92 101,65 94,10 7,55 158,57 54,00 56,92 101,65 94,10 1 9,61 158,57 54,00 56,92 101,65 92,04 2 9,60 158,57 54,00 56,92 101,65 92,05 3 9,57 158,57 54,00 56,92 101,65 92,08 4 9,60 158,57 54,00 56,92 101,65 92,05 5 9,60 158,57 54,00 56,92 101,65 92,05 9,60 158,57 54,00 56,92 101,65 92,05 1 11,72 158,57 54,00 56,92 101,65 89,93 2 11,70 158,57 54,00 56,92 101,65 89,95 3 11,71 158,57 54,00 56,92 101,65 89,94 4 11,71 158,57 54,00 56,92 101,65 89,94 5 11,70 158,57 54,00 56,92 101,65 89,95 11,71 158,57 54,00 56,92 101,65 89,94 1 18,23 158,57 54,00 56,92 101,65 83,42 2 18,21 158,57 54,00 56,92 101,65 83,44 3 18,21 158,57 54,00 56,92 101,65 83,44 4 18,30 158,57 54,00 56,92 101,65 83,35 5 18,21 158,57 54,00 56,92 101,65 83,44 18,23 158,57 54,00 56,92 101,65 83,42
1 Data Percobaan Hidram 4 inci
Tanggal No
Diukur Dihitung
Tabel 4.7 Tabel Penelitian Pompa Hidram 4 Inci Pada Langkah Katup=(1-7) cm ; Meter ; H = 0,6 Meter
Langkah katup
(meter) (meter) (L/menit) (L/menit) (beats/menit) (L/menit) (L/menit) (L/menit) (%) 1 1,72 76,65 54,00 19,80 56,85 55,13
2 1,62 76,65 54,00 19,80 56,85 55,23 3 1,72 76,65 54,00 19,80 56,85 55,13 4 1,69 76,65 54,00 19,80 56,85 55,16 5 1,71 76,65 54,00 19,80 56,85 55,14 1,69 76,65 54,00 19,80 56,85 55,16 1 1,42 85,38 48,00 37,60 47,78 46,36 2 1,40 85,38 48,00 37,60 47,78 46,38 3 1,37 85,38 48,00 37,60 47,78 46,41 4 1,35 85,38 48,00 37,60 47,78 46,43 5 1,35 85,38 48,00 37,60 47,78 46,43 rata-rata 1,38 85,38 48,00 37,60 47,78 46,40 1 3,32 85,38 48,00 37,60 47,78 44,46 2 3,29 85,38 48,00 37,60 47,78 44,49 3 3,25 85,38 48,00 37,60 47,78 44,53 4 3,24 85,38 48,00 37,60 47,78 44,54 5 3,24 85,38 48,00 37,60 47,78 44,54 3,27 85,38 48,00 37,60 47,78 44,51 1 0,75 88,80 44,00 25,90 62,90 62,15 2 0,70 88,80 44,00 25,90 62,90 62,20 3 0,73 88,80 44,00 25,90 62,90 62,17 4 0,73 88,80 44,00 25,90 62,90 62,17 5 0,73 88,80 44,00 25,90 62,90 62,17 rata-rata 0,73 88,80 44,00 25,90 62,90 62,17 1 2,20 88,80 44,00 25,90 62,90 60,70 2 2,21 88,80 44,00 25,90 62,90 60,69 3 2,20 88,80 44,00 25,90 62,90 60,70 4 2,23 88,80 44,00 25,90 62,90 60,67 5 2,20 88,80 44,00 25,90 62,90 60,70 rata-rata 2,21 88,80 44,00 25,90 62,90 60,69 1 4,20 88,80 44,00 25,90 62,90 58,70 2 4,45 88,80 44,00 25,90 62,90 58,45 3 4,43 88,80 44,00 25,90 62,90 58,47 4 4,40 88,80 44,00 25,90 62,90 58,50 5 4,43 88,80 44,00 25,90 62,90 58,47 rata-rata 4,38 88,80 44,00 25,90 62,90 58,52 1 0,34 88,80 42,00 21,60 67,20 66,86 2 0,32 88,80 42,00 21,60 67,20 66,88 3 0,32 88,80 42,00 21,60 67,20 66,88 4 0,32 88,80 42,00 21,60 67,20 66,88 5 0,32 88,80 42,00 21,60 67,20 66,88 rata-rata 0,32 88,80 42,00 21,60 67,20 66,88
14,42
Data Percobaan Hidram 4 inci
Tanggal No Hd Q Qpl Ketukan Qwr Qin Qwh ŋ
1 2
4.7 lanjutan
Langkah katup
4.7 lanjutan
Langkah katup
(meter) (meter) (L/menit) (L/menit) (beats/menit) (L/menit) (L/menit) (L/menit) (%)
1 2,80 105,70 39,00 47,23 58,47 55,67
2 2,75 105,70 39,00 47,23 58,47 55,72
3 2,75 105,70 39,00 47,23 58,47 55,72
4 2,75 105,70 39,00 47,23 58,47 55,72
5 2,75 105,70 39,00 47,23 58,47 55,72
rata-rata 2,76 105,70 39,00 47,23 58,47 55,71
1 4,60 105,70 39,00 47,23 58,47 53,87
2 4,57 105,70 39,00 47,23 58,47 53,90
3 4,58 105,70 39,00 47,23 58,47 53,89
4 4,58 105,70 39,00 47,23 58,47 53,89
5 4,58 105,70 39,00 47,23 58,47 53,89
4,58 105,70 39,00 47,23 58,47 53,89
1 0,35 105,70 37,00 45,30 60,40 60,05
2 0,34 105,70 37,00 45,30 60,40 60,06
3 0,34 105,70 37,00 45,30 60,40 60,06
4 0,34 105,70 37,00 45,30 60,40 60,06
5 0,33 105,70 37,00 45,30 60,40 60,07
rata-rata 0,34 105,70 37,00 45,30 60,40 60,06
1 1,32 105,70 37,00 45,30 60,40 59,08
2 1,32 105,70 37,00 45,30 60,40 59,08
3 1,31 105,70 37,00 45,30 60,40 59,09
4 1,31 105,70 37,00 45,30 60,40 59,09
5 1,31 105,70 37,00 45,30 60,40 59,09
rata-rata 1,31 105,70 37,00 45,30 60,40 59,09
1 2,31 105,70 37,00 45,30 60,40 58,09
2 2,30 105,70 37,00 45,30 60,40 58,10
3 2,30 105,70 37,00 45,30 60,40 58,10
4 2,31 105,70 37,00 45,30 60,40 58,09
5 2,30 105,70 37,00 45,30 60,40 58,10
rata-rata 2,30 105,70 37,00 45,30 60,40 58,10
1 3,20 105,70 37,00 45,30 60,40 57,20
2 3,10 105,70 37,00 45,30 60,40 57,30
3 3,10 105,70 37,00 45,30 60,40 57,30
4 3,10 105,70 37,00 45,30 60,40 57,30
5 3,10 105,70 37,00 45,30 60,40 57,30
3,12 105,70 37,00 45,30 60,40 57,28
17,22
Data Percobaan Hidram 4 inci
4.2 Analisa Data
Analisa data dilakukan setelah diperoleh harga/nilai pada tabel-tabel
diatas dari perhitungan dengan metode D’Aubuisson (persamaan (1).
Selanjutnya dibuat grafik dan dilakukan analisa terhadap
grafik-grafik yang diperoleh.
Dari data penelitian yang diperoleh lalu dilakukan analisa perhitungan
yaitu dengan menggunakan metode D’Aubuisson.
100%Q =debitaliran fluida yang dipompakan [L/menit] Qwh =debitaliran fluida yang terbuang [L/menit]
H = tinggi permukaan air bakinputdari katup buang [ m ] Hd= Pout = tekanan yang ditunjukkan padapressure gauge
Qin =debitaliran fluida yang masuk ke pipainput[L/menit]
Qpl =debitaliran fluida yang masuk dari pompa listrik [L/menit]
Qwr =debitaliran fluida yang terbuang darireservoir[L/menit]
Qin = Qpl- Qwr
Contoh :
perhitungan pada keadaan : H=1,5 meter ; Hd=10 meter ; Langkah katup 7 cm ; Q = 5,51L/menit ; Qpl= 201,8 L/menit ; Qwr= 46,25 L/menit.
= 201,8 L/menit – 46,25 L/menit
= 155,55 L/menit
Maka :
Qwh = Qin- Q
= 162,86 L/menit – 5,51 L/menit
= 150,04 L/menit
Karena Q + Qwh= Qin
Perhitungan diatas menggunakan harga rata-rata dari : Q ; Qpl; Qwr; Qin;
4.3 Grafik-grafik
Dari anal
software Ms. O
Untuk me
33 dan menja
dibuat grafik h
4.1). Dari (Ga
meter, 1,2 met
katup limbah 6
5,51 L/menit.
pengujian kem
katup limbah
semuahead input debit outputte
Gambar 4.1 Grafik padaH
afik dan Pembahasan
nalisa data menggunakan metode komputasi
s. Office Exceldiperoleh grafik-grafik sebagai be menyelesaikan langkah pengambilan data pada
njawab pertanyaan nomor 3 pada perumusan
hubungan antara langkah katup dengandebit
ambar 4.1) diperoleh jawaban bahwa pada
eter, dan 1,5 meter diperoleh debitterbesar pa 6 cm secara berurutan yaitu : 2,84 L/menit, 3,74
nit. Jadi digunakan langkah katup 6 cm un
embali dengan memvariasikan head output
bah yang ideal berada saat tinggi langkah kat
inputyang divariasikan karena pada kondisi te terbesar.
ik Hubungan Antara Langkah Katup dengan
Head Output10 Meter
asi, menggunakan
i berikut :
da poin 7 halaman
usan masalah maka
bit output(Gambar a head output 0,9 pada saat langkah
, 3,74 L/menit, dan
untuk dilakukan
put (Hd). Langkah katup 6 cm untuk
tersebut diperoleh
Untuk me
dibuat grafik
(Gambar 4.2)
Qwh (Gambar diperoleh jawa
katup limbah.
jawaban bahw
limbah.
Gambar 4.2 Grafik padaH
menjawab pertanyaan nomor 5 pada perumusan
ik hubungan antara langkah katup dengan
dan grafik hubungan antara langkah katup
bar 4.3, Gambar 4.4, dan Gambar 4.5). Dari
waban bahwahead input(H) berbanding lurus . Dari (Gambar 4.3, Gambar 4.4, dan Gamba
hwa head input (H) berbanding lurus dengan
ik Hubungan Antara Langkah Katup dengan
Head Output10 Meter
usan masalah maka
ngan ketukan katup
up dengan Qin dan
ari (Gambar 4.2)
us dengan ketukan
bar 4.5) diperoleh
an ketukan katup
Gambar 4.3 Grafik H=0,9
Gambar 4.4 Grafik H=1,2
ik Hubungan Antara Langkah Katup dengan Q 0,9 Meter dan Hd=10 Meter
ik Hubungan Antara Langkah Katup dengan Q 1,2 Meter dan Hd=10 Meter
Qin& Qwhsaat
Gambar 4.5 Grafik H=1,5
Untuk menjawab
perumusan masalah m
output(Gambar 4.6). 1. Debit output
input (H) 1,5 yaitu sebesar
2. Head output input (H) 1,5 (Q) 0,71 L/m
3. Head input
maksimum 5
saat langkah
ik Hubungan Antara Langkah Katup dengan Q 1,5 Meter dan Hd=10 Meter
ab pertanyaan (nomor 1, nomor 4, dan nom
maka dibuat grafik hubungan antarahead output
. Dari (Gambar 4.6) diperoleh jawaban sebaga
put (Q) maksimum yang dapat dicapai adalah 1,5 meter, langkah katup 6 cm, pada head output
sar 33,26 L/menit.
put (H) maksimum yang dapat dicapai adalah 1,5 meter yaitu pada ketinggian 15 meter deng
/menit.
nput (H) terendah dicapai pada ketinggian 0,6 m 5 meter dan dengandebit output (Q) maksim kah katup 6 cm.
Qin& Qwhsaat
nomor 6) pada
outputdengandebit
gai berikut :
ah pada saat head output(Hd) 3 meter
ah pada saat head
dengan debit output
Gambar 4.6 Grafik Langka
Untuk menjawab
grafik hubungan antar
4.7) diperoleh jawaba
pada saat head input
yaitu sebesar 59,79 %
ik Hubungan AntaraHead OutputdenganDebi
kah Katup 6 cm
ab pertanyaan nomor 2 pada perumusan masal
ntarahead output dengan efisiensi (Gambar 4.7
ban bahwa efisiensi (ŋ) maksimum yang dapat dicapai adalah
nput 0,9 meter, langkah katup 6 cm, pada head
%.
ebit Outputpada
salah maka dibuat
7). Dari (Gambar
ŋ) maksimum yang dapat dicapai adalah
Gambar 4.7 Grafik Langka
4.5 Kerusakan yan
Pada penelitian y
hantar (Gambar 4.8).
berlebih yaitu karena
sehingga mengakibatka
Gambar 4.8
ik Hubungan AntaraHead Outputdengan Efisi kah Katup 6 cm
yang Dialami Pompa
n yang telah dilakukan, terjadi kerusakan pad
4.8). Kerusakan yang terjadi adalah akibat dari be
na katup ditekan dan ditahan sekuat tenaga
batkan efek pukulan (water hammer) yang sanga
4.8 Gambar Kerusakan yang Dialami Katup Ha
isiensi pada
pada bagian katup
beban katup yang
lalu dilepaskan
gat tinggi.
BAB V PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Setelah dilakukan penelitian pada pompa hidram 4 inci bahan pipa
PVC dengan memvariasikan head input dan jarak langkah katup limbah dengan beban katup limbah tetap yaitu 1 kg, dengan melihat grafik yang
diperoleh dapat disimpulkan bahwa :
1. Debit output(Q) maksimum yang dapat dicapai adalah pada saathead input 1,5 meter, langkah katup 0,06 meter, pada head output 3 meter yaitu sebesar 33,26 L/menit.
2. Efisiensi (ŋ) maksimum yang dapat dicapai adalah pada saat head input 0,9 meter, langkah katup 6 cm, pada head output 3 meter yaitu sebesar 59,79 %.
3. Langkah katup limbah ideal berada saat tinggi langkah katup 6 cm
untuk semuahead inputyang divariasikan.
4. Head input(H) terendah dicapai pada ketinggian 0,6 meter dengan Hd maksimum 5 meter dengan debit output (Q) maksimum 0,5 L/menit saat langkah katup 6 cm.
5. Head input(H) berbanding lurus dengan Hd, Qin, Qwh, Q, dan ketukan katup limbah.
6. Head output (Hd) maksimum yang dapat dicapai adalah pada saat head input1,5 meter yaitu pada ketinggian 15 meter.
5.2 Saran
1. Pastikan tidak ada kebocoran pada setiap sambungan pada instalasi
pompa hidram agar pompa dapat bekerja secara maksimal.
2. Pada katup hantar, gunakanlah bahan yang tahan akan beban kejut.
3. Untuk bak reservoir, buatlah bak reservoir dari material yang ringan namun kuat agar ringan jika dilakukan pemindahan saat
DAFTAR PUSTAKA
Calvert.N.G;Hydraulic.Ram,THE ENGINEER,1976
Fox,Robert.W,Alan.T;Introduction to Fluid Mekanik;John.Willey&Sons,Inc;edisi
keempat;tahun:1994
Gan Shu San, et al., Studi Karakteristik Volume Tabung Udara dan Beban Katup
Limbah Terhadap Efisiensi Pompa Hydraulic Ram, JURNAL TEKNIK
MESIN Vol. 4, No. 2, Oktober 2002 (81 – 87)
Made Suarda, IKG Wirawan, Kajian Eksperimental Pengaruh Tabung Udara
Terhadap Head Tekanan Pompa Hidram, Jurnal Ilmiah Teknik Mesin
CAKRAM Vol. 2 No. 1, Juni 2008 (10 – 14)
Taye,Teferi;Hidraulic Ram Pump;Journal of the ESME, Vol II, No.1, July 1998,
Addis Ababa, Ethiopia
Yosef Agung Cahyanta, Indrawan Taufik, Studi Terhadap Pompa Hidraulic Ram
dengan Variasi Beban Katup Limbah, Jurnal Ilmiah Teknik Mesin
CAKRAM Vol. 2 No. 2, Desember 2008 (92 – 96)
http://www.convertworld.com/id/tekanan/
http://www.anekapratama.com/product/15/1/Wavin-PVC-Pipe-Type-AW/?o=default
LAMPIRAN
Gambar Alat Ukur