b. Pompa Jenis Khusus Special Pump • Jet Pump
• Pompa Gas Lift Gas Lift Pump • Pompa Hydraulic Ram Hidram
Penggunaan pompa untuk pemenuhan kebutuhan air memang sebuah solusi tepat dan telah terbukti sukses digunakan dari generasi ke generasi. Namun jika
dicermati lebih mendalam, ternyata masih ada kendala yang dihadapi ketika dihadapkan pada kebutuhan energi sebagai sumber tenaga penggerak utama
prime mover pompa. Pada umumnya, penggerak utama pompa yang digunakan adalah motor listrik yang memerlukan konsumsi energi listrik sebagai tenaga
penggerak. Masalahnya, tidak semua daerah telah mendapatkan aliran listrik, masih banyak daerah yang belum dapat menikmati listrik dalam kesehariannya.
2.2 Pompa Hidram
Pompa hidram merupakan salah satu alat yang digunakan untuk menaikkan air dari tempat rendah ke tempat yang lebih tinggi secara otomatis dengan energi
yang berasal dari air itu sendiri. Prinsip kerja hidram merupakan proses perubahan energi kinetis aliran air menjadi tekanan dinamik dan sebagai akibatnya
menimbulkan palu air water hammer, sehingga terjadi tekanan tinggi dalam pipa. Dengan mengusahakan supaya katup limbah waste valve dan katup
pengantar delivery valve terbuka dan tertutup secara bergantian, maka tekanan dinamik diteruskan sehingga tekanan inersia yang terjadi dalam pipa pemasukan
memaksa air naik ke pipa penghantar. [19]
2.2.1 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
Universitas Sumatera Utara
pemasukan menjadi energi tekanan dinamis fluida yang akan menaikkan fluida kerja menuju tabung udara.
Beberapa desain katup limbah yang sering digunakan diantaranya :
Gambar 2.1a Katup kerdam sederhana Gambar 2.1b Katup kerdam berpegas
Gambar 2.1c Katup karet lentur [4]
Adapun bagian – bagian sebuah katup limbah dapat dilihat dari gambar dibawah ini :
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.2 Bagian – bagian katup limbah
Keterangan gambar : 1 Badan katup limbah
2 As katup limbah 3 Plat katup
4 Mur penjepit
2. Katup Penghantar Delivery valve Katup penghantar adalah sebuah katup satu arah yang berfungsi untuk
menghantarkan air dari badan hidram menuju tabung udara untuk selanjutnya dinaikkan menuju tangki penampungan. Katup penghantar
harus dibuat satu arah agar air yang telah masuk ke dalam tabung udara tidak dapat kembali lagi ke dalam badan hidram. Katup penghantar 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 penghantar secara kontinyu. Jika tabung
1
2 3
4
Universitas Sumatera Utara
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 penghantar.
4. Katup Udara Air valve Udara dalam tabung udara, secara perlahan – lahan akan ikut terbawa ke
dalam pipa penghantar 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
Universitas Sumatera Utara
D = Diameter pipa masuk n = Jumlah ketukan katup limbah per menit
Menurut beberapa penelitian seperti yang telah dilakukan Teferi Taye 1998, referensi perhitungan panjang pipa masuk oleh Calvert
memberikan hasil yang lebih baik.
2.2.2 Sistem Operasi Pompa Hidram
