BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pompa hidram pertama kali dibuat oleh John Whitehurst seorang peneliti asal Inggris pada tahun 1772. Pompa hidram buatan Whitehurst masih berupa hidram manual, di mana katup limbah masih digerakkan secara manual. Pompa ini pertama kali digunakan untuk menaikkan air sampai ketinggian 4,9 meter (16 kaki). Pada tahun 1783, Whitehusrt memasang pompa sejenis ini di Irlandia untuk keperluan air bersih sehari - hari.
Pompa hidram otomatis pertama kali dibuat oleh seorang ilmuwan Prancis bernama Joseph Michel Montgolfier pada tahun 1796. Desain pompa buatan Montgolfier sudah menggunakan 2 buah katup (waste valve dan delivery valve) yang bergerak secara bergantian. Pompa ini kemudian digunakan untuk menaikkan air untuk sebuah pabrik kertas di daerah Voiron. Satu tahun kemudian, Matius Boulton, memperoleh hak paten atas pompa tersebut di Inggris.
Pada tahun 1820, melalui Easton’s Firma yang mengkhususkan usahanya di bidang air dan sistem drainase, Josiah Easton mengembangkan hidram hingga menjadi usaha ram terbaik dalam penyediaan air bersih untuk keperluan rumah tangga, peternakan dan masyarakat desa. Pada tahun 1929, usaha Eastons ini dibeli oleh Green and Carter, yang kemudian meneruskan manufaktur ram tersebut.
Di Benua Amerika, hak paten hidram pertama kali di pegang oleh J. Cernau dan SS Hallet, di New York. Pompa tersebut sebagian besar digunakan di daerah pertanian dan peternakan. Memasuki periode berikutnya, kepopuleran hidram mulai berkurang, seiring berkembangnya pompa elektrik.
Di kawasan Asia, pompa hidram mulai dioperasikan di Taj Mahal, Agra, India pada tahun 1900. Pompa hidram yang di pasang di daerah tersebut adalah 16 .
Air merupakan sarana yang penting dalam kehidupan manusia dan hewan maupun tumbuh-tumbuhan. Disamping itu juga merupakan sumber tenaga yang disediakan oleh alam sebagai pembangkit tenaga mekanis. Kenyataan telah menunjukkan bahwa ada banyak daerah dipedesaan yang mengalami kesulitan penyediaan air, baik untuk kebutuhan rumah tangga maupun untuk kegiatan pertanian. Sebenarnya untuk mengatasi keadaan tersebut, pemakaian pompa air, baik yang digerakkan oleh tenaga listrik maupun oleh tenaga diesel telah lama dikenal oleh masyarakat desa, tetapi pada kenyataannya masih banyak masyarakat pedesaan yang belum memilikinya. Hal ini disebabkan karena kemampuan daya beli masyarakat desa masih terbatas, dan pada penggunaan suatu unit pompa-pompa bermesin dibutuhkan tenaga operator yang terampil. Disamping itu, alat tersebut harus mempunyai kualitas yang baik dan tersedianya suku cadang yang mudah diperoleh dipasaran bebas.
Untuk menanggulangi masalah-masalah penyediaan air baik untuk kehidupan maupun untuk kegiatan pertanian, peternakan dan perikanan khususnya didaerah pedesaan, maka penggunaan pompa Hidraulik Ram Automatik sangat menguntungkan dalam kehidupan masyarakat di pedesaan.
Pompa hidraulik ram bekerja tanpa menggunakan bahan bakar atau tambahan energi dari luar. Pompa ini memanfaatkan tenaga aliran air yang jatuh dari tempat suatu sumber yang tinggi dan sebagian dari air itu dipompakan dengan pompa hidram ke tempat yang lebih tinggi. Pada berbagai situasi, penggunaan pompa hidraulik ram memiliki keuntungan dibandingkan penggunaan jenis pompa lainnya, yaitu tidak membutuhkan bahan bakar atau tambahan tenaga dari sumber lain, tidak membutuhkan pelumasan, bentuknya sederhana, biaya pembuatan dan pemeliharaannya murah dan tidak membutuhkan keterampilan teknik tinggi untuk membuatnya. Pompa ini bekerja 24 jam per hari.
Pompa hidraulik ram ini sangat tepat untuk daerah-daerah yang penduduknya mempunyai keterampilan teknis yang terbatas, karena pemeliharaan yang dibutuhkan sederhana. Pada kesempatan ini penulis ingin menunjukkan bahwa, siapapun yang memiliki bakat teknis yang minimal dapat melakukan survei, merencanakan dan membuat sendiri hidraulik ram dari bahan-bahan yang mudah diperoleh dan melakukan pemeliharaan yang diperlukan.
1.2 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penulisan penelitian ini adalah sebagai berikut. 1. Mensimulasikan aliran fluida dalam pompa hidram.
2. Mensimulasikan distribusi kecepatan dan tekanan dalam pompa hidram. 3. Menghitung besar penyimpangan yang terjadi antara hasil pengujian dan hasil
simulasi.
1.3 Batasan Masalah
Untuk memberikan gambaran yang lebih jelas mengenai masalah yang dikaji dalam penulisan skripsi, maka perlu diberikan batasan masalah sebagai berikut :
1. Fluida kerja yang digunakan dalam penelitian ini adalah air. 2. Dimensi pompa digambar dengan perangkat lunak CAD. 3. Kondisi aliran fluida pada saat simulasi diasumsikan steady.
4. Simulasi menggunakan perangkat lunak Computational Fluid Dynamics
(CFD)
5. Parameter yang akan dianalisa adalah aliran fluida pada pompa.
6. Variabel yang akan dibandingkan adalah kecepatan pada katup limbah (vw)
sesuai dengan variasi panjang langkah atau bukaan katupnya, dan tekanan badan pompa (P1) dan tekanan tabung udara (P2) sesuai dengan variasi
volume tabung udararnya.
1.4 Manfaat Penelitian
Adapun manfaat dari penelitian ini adalah :
1. Menambah wawasan dalam menggunakan perangkat lunak untuk desain rekayasa (engineering).
2. Penelitian ini diharapakan dapat menjadi salah satu usaha mensosialisasikan teknologi hidram sebagai solusi dalam penyediaan air bersih bagi masyarakat.
1.5 Sistematika Penulisan
Agar penyusunan skripsi ini dapat tersusun secara sistematis dan mempermudah pembaca memahami tulisan ini, maka skripsi ini dibagi dalam beberapa bagian yaitu halaman judul, lembar pengesahan, abstrak, kata pengantar, daftar isi, daftar gambar dan daftar tabel.
Dalam penulisan laporan ini akan dijelaskan secara rinci penjelasan tentang penelitian tersebut yaitu mulai dengan Bab 1 yaitu tentang pendahuluan. Pada bab ini akan dijelaskan pendahuluan mengenai latar belakang judul skripsi tersebut dan juga sejarah dari pompa hidram, tujuan penelitian, manfaat penelitian, batasan masalah, sistematika penulisan dan metodologi penulisan skripsi. Setelah bab 1 kemudian dilanjutkan dengan bab 2. Pada bab 2 ini menjelaskan tentang tinjauan pustaka yaitu membahas mengenai teori-teori yang berhubungan dengan penulisan skripsi. Dasar teori didapatkan dari berbagai sumber, diantaranya berasal dari buku - buku pedoman, jurnal, paper, tugas akhir, e-mail, e-book, dan
enews.
Dalam simulasi ada hal-hal yang perlu diperhatikan dalam melakukan proses simulasi. Hal ini akan dibahas pada bab 3 yaitu metodologi penelitian. Pada bab ini akan dibahas mengenai langkah-langkah penelitian, alat dan bahan yang dipakai pada pengujian. Setelah selesai melakukan penelitian maka data hasil pengujian akan diolah dan dianalisa pada bab 4 berisikan penyajian hasil yang diperoleh dari simulasi CFD dan membandingkan hasil simulasi dengan hasil pengujian. Setelah selesai menganalisa dan membahas. Hasil-hasil dan kesimpulan akan dijelaskan pada bab 5 yaitu kesimpulan dan saran.
Literatur-literatur atau referensi buku yang dipakai dalam penyusunan laporan ini akan ditulis di daftar pustaka dan berikutnya akan dilampirkan hal-hal yang perlu dilampirkan.
