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
derah 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
Black’s Hydram yang dibuat oleh John Black Ltd., sebuah perusahaan asal Inggris. Black’s Hydram digunakan untuk memompa air dengan debit 31,5 liter
per detik. Selain di Agra, Black’s Hydram juga dipasang di daerah Risalpur, Pakistan, pada tahun 1925. Ditempat itu, Black’s Hydram berhasil memompa air
hingga ketinggian 18,3 m dengan debit mencapai 56,5 Literdetik. Pada akhir abad 20, penggunaan pompa hidram kembali digalakkan lagi,
karena kebutuhan pembangunan teknologi di negara – negara berkembang, dan juga karena isu konservasi energi dalam mengembangkan perlindungan ozon.
Contoh pengembang pompa hidram yang baik adalah AID Foundation di Filipina. Mereka mengembangkan pompa hidram untuk digunakan di desa – desa terpencil.
Oleh sebab itu mereka meraih Penghargaan Ashden.
2.4.1 Komponen Utama Pompa Hidram dan Fungsinya
Beberapa komponen utama sebuah pompa hidram dijelaskan pada uraian di bawah ini:
1. Katup Limbah Waste Valve Katup limbah merupakan salah satu komponen terpenting pompa hidram,
oleh sebab itu katup limbah harus dirancang dengan baik sehingga berat dan gerakannya dapat disesuaikan.
Katup limbah sendiri berfungsi untuk mengubah energi kinetik fluida kerja yang mengalir melalui pipa pemasukan menjadi energi tekanan dinamis fluida
yang akan menaikkan fluida kerja menuju tabung udara.
Universitas Sumatera Utara
Beberapa desain katup limbah yang sering digunakan diantaranya:
a b
c Gambar 2.7 Contoh desain katup limbah. a katup kerdam sederhana; b katup
karet lentur; c katup kerdam berpegas. [4]
Adapun bagian – bagian sebuah katup limbah dapat dilihat dari gambar dibawah ini:
Gambar 2.8 Bagian – bagian katup limbah. [4]
keterangan gambar : 1 Tangkai katup
Universitas Sumatera Utara
2 Mur penjepit atas 3 Karet katup
4 Plat katup 5 Mur penjepit bawah
Katup limbah dengan beban yang berat dan panjang langkah yang cukup jauh memungkinkan fluida mengalir lebih cepat, sehingga saat katup limbah
menutup, akan terjadi lonjakan tekanan yang cukup tinggi, yang dapat mengakibatkan fluida kerja terangkat menuju tabung udara. Sedangkan katup
limbah dengan beban ringan dan panjang langkah lebih pendek, memungkinkan terjadinya denyutan yang lebih cepat sehingga debit air yang terangkat akan lebih
besar dengan lonjakan tekanan yang lebih kecil.
2. Katup Pengantar Delivery Valve Katup pengantar adalah sebuah katup satu arah yang berfungsi untuk
menghantarkan air dari badan hidram menuju tabung udara untuk selanjutnya dinaikkan menuju tangki penampungan. Katup pengantar harus dibuat satu arah
agar air yang telah masuk ke dalam tabung udara tidak dapat kembali lagi ke dalam badan hidram. Katup pengantar harus mempunyai lubang yang besar
sehingga memungkinkan air yang dipompa memasuki ruang udara tanpa hambatan pada aliran [4].
3. Tabung Udara Air Chamber Tabung udara harus dibuat dengan perhitungan yang tepat, karena tabung
udara digunakan untuk memampatkan udara di dalamnya dan untuk menahan tekanan dari siklus ram. Selain itu, dengan adanya tabung udara memungkinkan
air melewati pipa pengantar secara kontinyu. Jika tabung udara penuh terisi air, tabung udara akan bergetar hebat, dapat menyebabkan tabung udara pecah. Jika
terjadi kasus demikian, ram harus segera dihentikan. Pendapat dari beberapa ahli, untuk menghindari hal – hal di atas, volume
tabung udara harus dibuat sama dengan volume dari pipa pengantar.
Universitas Sumatera Utara
4. Katup Udara Air Valve Udara dalam tabung udara, secara perlahan – lahan akan ikut terbawa ke
dalam pipa pengantar karena pengaruh turbulensi air. Akibatnya, udara dalam pipa perlu diganti dengan udara baru melalui katup udara.
Ukuran katup udara harus disesuaikan sehingga hanya mengeluarkan semprotan air yang kecil setiap kali langkah kompresi. Jika katup udara terlalu
besar, udara yang masuk akan terlampau banyak dan ram hanya akan memompa udara. Namun jika katup udara kurang besar, udara yang masuk terlampau sedikit,
ram akan bergetar hebat, memungkinkan tabung udara pecah. Oleh karena itu, katup udara harus memiliki ukuran yang tepat.
5. Pipa Masuk Driven Pipe Pipa masuk adalah bagian yang sangat penting dari sebuah pompa hidram.
Dimensi pipa masuk harus diperhitungan dengan cermat, karena sebuah pipa masuk harus dapat menahan tekanan tinggi yang disebabkan oleh menutupnya
katup limbah secara tiba-tiba. Untuk menentukan panjang sebuah pipa masuk, bisa digunakan referensi yang telah tersedia seperti di bawah ini:
6H L 12H Eropa dan Amerika Utara
L = h + 0.3 hH Eytelwein
L = 900 HN2D Rusia
L = 150 LD 1000 Calvert dengan :
L = Panjang pipa masuk H = Head supply
h = Head output D = Diameter pipa masuk
N = Jumlah ketukan katup limbah per menit Menurut beberapa penelitian yang telah dilakukan, referensi perhitungan
panjang pipa masuk oleh Calvert memberikan hasil yang lebih baik.
2.4.2 Sistem Operasi Pompa Hidram
