Investigasi Desain Snifter-Valve pada Pompa Hydram Made Sucipta 1,*, Made Suarda 1 dan I Wayan Bogik Wiastra 1

dokumen-dokumen yang mirip
Investigasi Desain Snifter-Valve pada Pompa Hydram Made Sucipta 1,*, Made Suarda 1 dan I Wayan Bogik Wiastra 1

Optimasi Diameter Katup Limbah Pompa Hydram Made Suarda 1,*, Ainul Ghurri 1, Made Sucipta 1 dan I Gusti Bagus Wijaya Kusuma 1

Optimasi Diameter Katup Limbah Pompa Hydram Made Suarda 1,*, Ainul Ghurri 1, Made Sucipta 1 dan I Gusti Bagus Wijaya Kusuma 1

PENGARUH VARIASI DIAMETER KATUP LIMBAH TERHADAP UNJUK KERJA POMPA HYDRAM. : Ir. Made Suarda, MEng. Abstrak

PENGGUNAAN TEKNOLOGI POMPA TANPA MOTOR (HYDRAM PUMP) UNTUK MEMBANTU IRIGASI PERSAWAHAN DI PROPINSI LAMPUNG

PENGUJIAN PENGARUH VARIASI HEAD SUPPLY DAN PANJANG LANGKAH KATUP LIMBAH TERHADAP UNJUK KERJA POMPA HIDRAM

PENYEDIAAN AIR BERSIH DENGAN MENGIMPLEMENTASIKAN KATUP TEKAN POMPA HYDRAM MODEL BOLA DI DUSUN PANGKUNG ABSTRACT

PERANCANGAN ALAT UJI MODEL POMPA TANPA MOTOR (HYDRAULIC RAM PUMP)

Pengaruh Variasi Diameter Katup Limbah Terhadap Unjuk Kerja Pompa Hydram

PENGARUH VARIASI GAYA PEGAS AWAL PADA KATUP BOLA TERHADAP UNJUK KERJA POMPA HYDRAM. : Kadek Oka Naya Mahendra. : Ir. Made Suarda, M Eng.

PENGARUH VARIASI TEKANAN AWAL UDARA PADA TABUNG TEKAN TERHADAP UNJUK KERJA POMPA HYDRAM (STUDI KASUS DI DESA CATUR) : Ida Bagus Wiyana Manuaba

Pengaruh Variasi Tekanan Awal Udara Pada Tabung Tekan Terhadap Unjuk Kerja Pompa Hydram (Studi Kasus Di Desa Catur)

PERANCANGAN DAN PENGUJIAN KATUP MEMBRAN PADA KATUP TEKAN POMPA HYDRAM (DESIGN AND PERFORMANCE ASSESMENT OF MEMBRAN DELIVERY VALVE IN HYDRAM PUMP )

PENGARUH JARAK KATUP LIMBAH DENGAN KATUP PENGHANTAR TERHADAP EFISIENSI HIDRAM

PENGARUH VARIASI JARAK KERJA KATUP PENGHANTAR (DELIVERY VALVE) TERHADAP KINERJA POMPA HIDRAM ABSTRAK

Kata kunci: Pompa hidram, variasi volume tabung udara, beban katup buang, dan efisiensi.

Pengaruh Jumlah Katup Hisap dan Katup Buang Terhadap Kinerja Pompa Hidram

Pengaruh Rasio Panjang dan Diameter Pipa Suplai terhadap Unjuk Kerja Model Pompa Tanpa Motor (Hydraulic Ram Pump)

PENGARUH VARIASI BEBAN DAN JARAK KERJA KATUP BUANG TERHADAP EFISIENSI POMPA HIDRAM ABSTRAK

Pengaruh Panjang Pipa Keluaran Terhadap Kinerja Pompa Hydraulic Ram (Hydram)

PENGUJIAN PENGARUH VARIASI HEAD SUPPLY DAN PANJANG LANGKAH KATUP LIMBAH TERHADAP UNJUK KERJA POMPA HIDRAM

Kajian eksperimental pengaruh tabung udara pada head tekanan pompa hidram

PENGARUH TINGGI PIPA BUANG TERHADAP EFISIENSI POMPA HIDRAM ABSTRAKS

Studi terhadap prestasi pompa hidraulik ram dengan variasi beban katup limbah

PENGARUH VARIASI JARAK SUMBU KATUP LIMBAH DENGAN SUMBU TABUNG UDARA TERHADAP EFISIENSI POMPA HIDRAM

Pengaruh Diameter Katup Limbah dan Jarak antara Katup Limbah dengan Katup Penghantar terhadap Efisiensi Pompa Hidram

Peningkatan kinerja pompa hidram berdasarkan posisi tabung kompresor dengan saluran keluar di bawah tabung kompresor

Analisa Pengaruh Variasi Volume Tabung Udara Dan Variasi Beban Katup Limbah Terhadap Performa Pompa Hidram

RANCANG BANGUN DAN UJI EKSPERIMENTAL PENGARUH VARIASI PANJANG DRIVEN PIPE DAN DIAMETER AIR CHAMBER TERHADAP EFISIENSI POMPA HIDRAM

RANCANG BANGUN POMPA HIDRAM DAN PENGUJIAN PENGARUH VARIASI TINGGI TABUNG UDARA DAN PANJANG PIPA PEMASUKAN TERHADAP UNJUK KERJA POMPA HIDRAM

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

PENGARUH VOLUME TABUNG UDARA TERHADAP EFISIENSI POMPA HIDRAM

PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI POMPA HIDROLIK PADA KETINGGIAN SUMBER 1,6 METER

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

PENGARUH DIAMETER PIPA DAN PANJANG PIPA INLET TERHADAP KINERJA POMPA HIDRAM

Pengaruh Variasi Tinggi Terjunan dan Dimensi Tabung Kompresor Terhadap Unjuk Kerja Pompa Hydram

TINJAUAN PUSTAKA. yang berjudul rancang bangun dan kajian pengaruh ketinggian sumber air

ANALISA PENGARUH TINGGI JATUHAN AIR TERHADAP HEAD POMPA HIDRAM

PENGARUH VARIASI VOLUME TABUNG TEKAN TERHADAP EFISIENSI PADA POMPA HIDRAM

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

BAB III PERALATAN DAN PROSEDUR PENGUJIAN

Pengaruh Diameter Tabung Udara dan Jarak Lubang Pipa Tekan dengan Katup Pengantar terhadap Efisiensi Pompa Hidram

Pengaruh Konfigurasi Tabung Kompresor Terhadap Unjuk Kerja Pompa Hidram

ANALISA VARIASI TINGGI KELUARAN TABUNG KOMPRESOR TERHADAP UNJUK KERJA POMPA HIDRAM ABSTRACT

Gambar 1. Komponen PATM (Kalsim D, 2002)

Analisa Pengaruh Variasi Volume Tabung Udara Dan Variasi Beban Katup Limbah Terhadap Performa Pompa Hidram

BAB II LANDASAN TEORI

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Mukhammad Sofwan S1 Pendidikan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Surabaya

PENGARUH TINGGI DAN DIAMETER INLET TERHADAP KAPASITAS POMPA HIDRAM DENGAN MODEL SIMULASI PROGRAM DELPHI

Pengaruh diffuser pada flens isap dan lock nut Impeller berbentuk tirus terhadap karakteristik pompa sentrifugal

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Studi Karakteristik Volume Tabung Udara dan Beban Katup Limbah Terhadap Efisiensi Pompa Hydraulic Ram

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Studi Eksperimental Variasi Tinggi Tabung Udara dan Jarak Lubang Tekan dengan Katup Pengantar terhadap Efisiensi Pompa Hidram 3 Inchi

UNIVERSITAS DIPONEGORO

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

SKRIPSI PERENCANAAN SISTEM AIR BERSIH DESA BELANTIH DENGAN IMPLEMENTASI POMPA HIDRAM

ANALISA PENGARUH VARIASI SUSUNAN TERHADAP KEMAMPUAN UNJUK KERJA POMPA HYDRAM DITINJAU DARI ASPEK TINGGI TERJUNAN AIR

ANALISA PENGARUH PANJANG PIPA INLET DAN PANJANG PEGAS KATUB BUANG TERHADAP PERFORMANCE POMPA HIDRAM

UNIVERSITAS DIPONEGORO

Analisa Beda Tinggi Katup dan Variasi Diameter Pipa Inlet Terhadap Unjuk Kerja Pompa Hidram Ukuran Dua Inchi

BAB III METODOLOGI PENELITIAN Bahan Penelitian Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah air.

HASIL DAN PEMBAHASAN

PERANCANGAN POMPA HYDRAM DENGAN DEBIT AIR 0,006 m 3 /s TUGAS AKHIR

Pengaruh Berat Katup Limbah Dan Ketinggian Discharge Terhadap Kinerja Pompa Hidram

Uji Efisiensi Pompa Hidram dengan Variasi Volume Tabung Udara

STUDI EKSPERIMENTAL PENGUKURAN HEAD LOSSES MAYOR (PIPA PVC DIAMETER ¾ ) DAN HEAD LOSSES MINOR (BELOKAN KNEE 90 DIAMETER ¾ ) PADA SISTEM INSTALASI PIPA

PENGARUH KETINGGIAN SUMBER AIR TERHADAP EFISIENNSI POMPA HIDRAM

NASKAH PUBLIKASI PENGARUH VARIASI DIAMETER KATUP BUANG TERHADAP DEBIT DAN EFISIENSI PADA POMPA HIDRAM

PERANCANGAN DAN ANALISIS PERFORMA POMPA HIDRAM UNTUK MEMENUHI KEBUTUHAN AIR BERSIH DI DUSUN BELANG TLOGOLELE SELO BOYOLALI

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Jurnal Ilmiah TEKNIK DESAIN MEKANIKA Vol. 6 No. 3, Juli 2017 ( )

III. METODOLOGI PENELITIAN. Pembuatan alat penelitian ini dilakukan di Bengkel Berkah Jaya, Sidomulyo,

SKRIPSI PENGARUH VARIASI PANJANG PIPA HISAP TERHADAP UNJUK KERJA POMPA TERSUSUN PARALEL. Oleh : I Kadek Sugiarta

KAJI EKSPERIMENTAL PENGARUH KETINGGIAN PERMUKAAN AIR POMPA HIDRAM DIAMETER INLET ¾ INCH DENGAN SUDUT KEMIRINGAN 15 0 TERHADAP KINERJA POMPA

ANALISA PERENCANAAN POMPA HIDRAULIK RAM

PENGARUH PANJANG PIPA INLET TERHADAP KINERJA PADA POMPA HIDRAM UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

LENGTH INLET TO HIDRAM EFFICIENCY PANJANG PIPA INLET TERHADAP EFISIENSI POMPA HIDRAM

RANCANG BANGUN POMPA HIDRAM (HYDRAULIC RAM PUMP)

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB III RANCANG BANGUNG MBG

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

BAB II LANDASAN TEORI

BAB I PENGUJIAN TURBIN AIR FRANCIS

Studi Eksperimental Pengaruh Sudut Pipa Masuk (Driven Pipe) dan Diameter Katup Penghantar (Delivery Valve) terhadap Efisiensi Pompa Hidram 2 Inchi

BAB III ALAT PENGUJIAN

Gambar 3-15 Selang output Gambar 3-16 Skema penelitian dengan sudut pipa masuk Gambar 3-17 Skema penelitian dengan sudut pipa masuk

RANCANG BANGUN DAN PENGUJIAN POMPA HIDRAM MENGGUNAKAN ADJUSTABLE SPRING WASTE VALVE NASKAH PUBLIKASI

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

UNIVERSITAS DIPONEGORO. PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI POMPA HIDRAULIK RAM DENGAN SUDUT 15 o TUGAS AKHIR UJI PURNOMO

EVALUASI LOSSES DI KATUP HISAP BAWAH (FOOT-VALVE) PADA POMPA SENTRIFUGAL 1. Balai Besar Pengembangan Mekanisasi Pertanian, Serpong ABSTRAK

PERALATAN INDUSTRI KIMIA (MATERIAL HANDLING)

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN POMPA HYDRAM UNTUK DESA KLUWIH KECAMATAN TULAKAN KABUPATEN PACITAN(PENGUJIAN TERHADAP VARIASI VOLUME TABUNG)

BAB I PENDAHULUAN. Dalam kehidupan, air memegang peranan yang sangat penting. Air selain

BAB III PEMBUATAN ALAT UJI DAN METODE PENGAMBILAN DATA

SIMULASI ALIRAN FLUIDA PADA POMPA HIDRAM DENGAN TINGGI AIR JATUH 2.3 M DENGAN MENGGUNAKAN PERANGKAT LUNAK CFD

Transkripsi:

Investigasi Desain Snifter-Valve pada Pompa Hydram Made Sucipta 1,*, Made Suarda 1 dan I Wayan Bogik Wiastra 1 1 Jurusan Teknik Mesin - Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran Badung-Bali, Indonesia * m.sucipta@unud.ac.id Abstrak Pompa hydram adalah pompa mekanis yang memanfaatkan peningkatan tekanan (water hammer) yang terjadi akibat mekanisme penutupan katup limbah secara tiba-tiba. Untuk itu pada badan pompa hydram dipasang tabung udara untuk mengurangi denyutan aliran air hasil pemompaan. Dalam kurun waktu tertentu operasi pompa hydram, jumlah udara yang ada dalam tabung udara akan terus berkurang. Untuk menggantikan volume udara dalam tabung udara tersebut maka pompa hydram dilengkapi dengan katup penghirup udara (snifter-valve). Namun dalam implementasinya, katup ini hanya berupa lubang berdiameter 1 2 mm pada jarak sekitar 2 cm di bawah katup tekan pada badan pompa hydram. Tentunya hal ini akan mengakibatkan berkurangnya tekanan water hammer yang terjadi sehingga mengurangi unjuk kerja pompa hydram. Berdasarkan konsep kerjanya bahwa sniftervalve adalah katup anti vakum otomatis, maka konsep katup ini semestinya adalah katup satu arah. Oleh sebab itu, pada penelitian ini diinvestigasi unjuk kerja pompa hydram yang dilengkapi dengan katup hanya berupa lubang berdiameter 1 mm dan/atau katup satu arah pada berbagai variasi diameter lubangnya yaitu 1,0, 1,5, 2,0 dan 2,5 mm. Hasil penelitian menunjukkan bahwa desain snifter-valve yang dilengkapi sistem katup satu arah memberikan perbaikan unjuk kerja pompa secara signifikan dibandingkan dengan snifter-valve yang hanya berupa lubang. Untuk model pompa hydram dengan pipa penggerak berdiameter 1¼ inchi yang diuji, diameter snifter-valve 1 mm memberikan unjuk kerja pompa hydram yang terbaik. Kata kunci : pompa hydram, snifter-valve, diameter katup, desain katup, unjuk kerja. Abstract Hydraulic ram pumps are mechanical pumps that utilize the increased water hammer due to the sudden shutdown mechanism of the waste valve. Therefore, the hydraulic ram pump is equipped with air vessel to reduce the pulsation of the pumping water flow. Within a certain period of hydraulic ram pump operation, the amount of air present in the air vessel will continue to decrease. In order to replace the air volume in the air vessel, the hydraulic ram pump is equipped with a snifter-valve. However, in its implementation, this valve is only a hole with a diameter of 1 2 mm at a distance of about 2 cm below the delivery valve on the body of the hydraulic ram pump. On the other hand, this will reduce the water hammer pressure that occurs, furthermore, it reduces the performance of the hydraulic ram pump. Based on the working concept of snifter-valve is an automatic vacuum valve, then the concept of this valve should be a one-way valve. Therefore, in this study investigated the performance of a hydraulic ram pump equipped with a valve of bare hole 1 mm diameter and/or oneway valves in various diameters of the holes 1.0, 1.5, 2.0 and 2.5 mm. The results showed that the snifter-valve design with one-way valve system provides significantly improved pump performance compared to the snifter-valve that hole only. For the hydraulic ram pump model with 1¼ inch diameter of the drive pipe that tested, the snifter-valve with 1 mm diameter gives the best hydraulic ram pump performance. Kata kunci : hydraulic ram pump, snifter-valve, valve diameter, valve design, performance. Pendahuluan Pompa hydram (hydraulic ram) adalah perangkat yang memanfaatkan energi yang tersedia pada aliran terjunan air untuk memompa sebagian air tersebut ke tempat yang elevasinya lebih tinggi tanpa

menggunakan energi listrik atau bahan bakar minyak [1,2]. Pompa hydram pertama kali dirancang di Inggris pada akhir abad ke-18 oleh John Whitehurst, yang aslinya diberi nama pulsation engine. Desain generasi berikutnya dilakukan oeh Joseph Michel Montgolfier dan dipatenkan pada tahun 1797. Pompa hydram dalam sejarah perkembangannya digunakan sebagai peralatan irigasi untuk menyediakan air pada lokasi dimana energi listrik tidak tersedia. Keuntungan utama pompa hydram adalah strukturnya sederhana, menggunakan sumber energi terbarukan dan handal. Komponen pompa hydram adalah bak suplai air, pipa penggerak, badan pompa, katup limbah (waste atau impulse valve), katup tekan (delivery valve), katup hirup udara (snifter valve), tabung udara, dan pipe penyalur [3]. Mekanisme kerja katup limbah tersebut mengakibatkan terjadinya palu air (water hammer) saat katup limbah tersebut menutup tiba-tiba. Energi tekanan palu air ini yang dimanfaatkan dalam siklus pompa hydram [4]. Katup limbah terutama berpengaruh pada besarnya gaya impulse yang dibangkitkan [5]. Pada operasi pompa hydram, dalam kurun waktu tertentu volume udara dalam tabung udara secara bertahap akan berkurang keluar bersama air hasil pemompaan untuk itu dibutuhkan suplai udara ke dalam badan pompa melalui katup hirup udara (sniftervalve). Dalam implementasinya, katup sniftervalve ini umumnya hanya didesain berupa lubang berdiameter 1 2 mm pada jarak sekitar 2 cm di bawah katup tekan pada badan pompa hydram, seperti pada Gambar 1. Hal ini akan dapat mengakibatkan berkurangnya tekanan water hammer yang terjadi karena terjadi kebocoran aliran melalui lubang tersebut sehingga akan dapat pula mengurangi unjuk kerja pompa hydram. Berdasarkan konsep kerjanya bahwa snifter-valve adalah katup anti vakum otomatis dimana akan menutup saat proses kompresi dan membuka saat recoil atau pressure back, maka konsep katup ini semestinya adalah katup satu arah (non-return valve atau check valve). Desain katup satu arah yang akan diinvestigasi pada penelitian tersebut adalah jenis katup yang berbentuk bola atau peluru. Bentuk bola dipilih mengingat bola lebih mudah gerak membuka dan menutupnya dibandingkan bentuk piringan (disc). Gambar 1. Komponen komponen utama pompa hydram [6] Gambar 2. Lubang snifter-valve pada pompa hydram Pada millenium kedua ini pompa hydram telah banyak digunakan oleh masyarakat. Suarda dan Sukadana telah mengimplementasikan pompa hydram dengan katup tekan model membran untuk memompa air untuk pelayanan masyarakat di desa Belantih kecamatan Kintamani kabupaten Bangli [7]. Disamping itu pompa hydram tersebut dibuat dengan konstruksi menggunakan sistem sambungan flange dan baut-mur untuk mempermudah dalam perakitan dan pembongkaran terutama dalam perbaikan katupnya. Sejalan dengan disain konstruksi tersebut, Yang mengajukan disain baru (novel) pompa hydram dengan catatan bahwa disarankan untuk tidak menggunakan pembesaran konis pada bagian katup limbahnya tetapi cambered diffuser dengan

sudut antara 25 dan 90, untuk menghidari distribusi tekanan yang tidak simetris pada piringan katup limbah [8]. Mengingat pada pompa hydram hanya ada dua bagian yang bergerak, yaitu katup limbah dan katup tekan, yang desainya sangat menentukan performnasi pompa hydram, maka Suarda telah mengkaji gaya-gaya yang terjadi pada kedua katup tersebut dengan analisa aljabar [9]. Secara umum, metode yang dapat digunakan dalam pertimbangan utama perencanaan dan aplikasi dengan berbagai cara telah diusulkan oleh Balguda [10]. Namun, menurut Nambiar katup limbah merupakan komponen kunci utama dalam pompa hydram sehingga memerlukan perhatian dalam pengembangan dan optimasi lebih lanjut dalam peningkatan effisiensi total sistem pompa hydram [11]. Oleh sebab itu perlu dilakukan penelitian untuk mengiinvestigasi unjuk kerja dan distribusi tekanan dalam pompa hydram yang dilengkapi dengan snifter-valve hanya berupa lubang berdiameter 1 mm dan/atau katup satu arah pada berbagai variasi diameter lubangnya yaitu 1,0, 1,5, 2,0 dan 2,5 mm. Penelitian ini sangat penting dilaksanakan karena masih minimnya penelitian dan pengembangan disain pompa hydram, terutama referensi dalam penentuan dimensidimensi katup limbahnya. Dengan disain katup limbah yang lebih tepat diharapkan dapat dihasilkan unjuk kerja pompa hydram lebih optimal. Selanjutnya dengan tersedianya disain tersebut diharapkan dapat mengembangkan pembuatan dan pemanfaatan pompa hydram di masyarakat. Metode Penelitian Mengingat dalam implementasinya di masyarakat snifter-valve pada pompa hydram hanya berupa lubang kecil berdiameter sekitar 1 2 mm, maka di tahun pertama, penelitian dilakukan untuk membandingkan unjuk kerja sistem pompa hydram dengan snifter-valve hanya berupa lubang berdiameter 1 mm dan desain/model snifter-valve berupa katup satu arah, seperti pada Gambar 3.1, dengan berbagai variasi diameter yaitu 1,0, 1,5, 2,0 dan 2,5 mm. Pengujian tersebut akan dilakukan secara eksperimen pada model pompa hydram yang telah terpasang di laboratorium Konversi Energi Jurusan Teknik Mesin FT-UNUD, seperti pada Gambar 3. Gambar 3. Desain Snifter-valve Persamaan debit V-notch weir yang digunakan adalah persamaan Kindvater-Shen [12], yaitu: Q = 4,28. C. tan ( θ ) (h + k)5 2 (1) 2 dimana: C = 0,607165052 0,000874466963. + 6,10393334. 10 6 2 k = 0,0144902648 0,00033955535. + 3,29819003. 10 6 2 1,06215442. 10 8 3 Dimana Q adalah debit aliran air (cfs), C adalah koeefisien debit aliran, sudut V-notch weir, h adalah tinggi aliran melewati V-notch weir, dan k adalah faktor koreksi aliran V- notch weir (ft). Metode umum yang digunakan untuk menghitung efisiensi instalasi pompa hydram adalah metode Rankine, yaitu [13]: Qd H d R 100% (2) ( Q Q )H d w Dimana R adalah efisiensi total sistem pompa hydram (%), Qw adalah debit aliran air keluar dari katup limbah (m 3 /dt), Qd adalah debit aliran air pemompaan (m 3 /dt), Hs adalah head suplai air penggerak (m), dan Hd adalah head pemompaan (m). Pada penelitian ini pengujian eksperimental dilakukan pada sistem instalasi pompa hydraulic ram seperti pada Gambar 4. Penelitian ini dilakukan pada model pompa s

hydraulic ram dengan spesifikasi sebagai berikut: 1) Tinggi permukaan air ada bak penggerak (drive head), Zs=1.82 m 2) Tinggi pemompaan (delivery head) Zd = 2.02 m, penambahan variasi delivery head diatur dengan mengatur bukaan katup kontrol pada pipa penyalur. 3) Diameter pipa penggerak Ds =36 mm dengan panjang Ls=12.2 m. 4) Diameter pipa penyalur Dd =12 mm dengan panjang 1.36 m. 5) Diameter piringan katup limbah adalah 47 mm, dan panjang langkah 6.0 mm. 6) Variasi diameter lubang snifter-valve: 1,0, 1,5, 2,0, dan 2,5 mm. 7) Massa katup limbah (bagian yang bergerak) 490 gram 8) Volume tabung tekan 0,0083 m3 Gambar 4. Skema instalasi pengujian sistem pompa hydram Pengujian katup tekan pada sistem pompa hydram di laboratorium dilakukan melalui tahap-tahap pengujian sebagai berikut: 1. Persiapan pompa dan alat bantu pengujian katup limbah, dengan ketinggian air suplai Zs = 1,52 meter, diameter pipa penggerak 1¼ inchi dan panjang Ls = 9 meter. 2. Setup pompa hydram dengan snifter-valve berupa lubang berdiameter 1,0 mm. 3. Setup ketinggian pemompaan Zd = 2 meter 4. Alirkan air ke bak penggerak sampai penuh dan dijaga dalam kondisi selalu over-flow supaya ketinggian head penggeraknya konstan 5. Buka katup kontrol suplai air penggerak, untuk mengalirkan air dari tangk suplai ke badan pompa. 6. Start kerja pompa dengan cara membuka dan menutup katup limbah agar pompa dapat bekerja dan biarkan pompa berjalan beberapa saat 7. Setup head tekanan pemompaan (Pd) 0,5 bar 8. Setelah pompa bekerja dan telah stabil lakukan pencatatan data seperti tinggi air pada V-notch weir (hvw) yang keluar dari katup limbah, waktu untuk volume air 10 liter yang keluar dari pipa penyaluran/delivery (Td), tekanan pada manometer pipa penyaluran air pemompaan (Pd), dan frekuensi siklus kerja pompa (F). 9. Ulangi langkah 8 sebanyak 3 (tiga) kali 10. Ulangi langkah 7 sampai dengan 8 untuk head tekanan pemompaan (Pd): 0,5 1,0, 1,5, 2,0, 2,5, dan 3,0 bar 11. Ulangi langkah 3 sampai dengan 10 untuk desain/model snifter-valve berupa katup satu arah dengan variasi diameter yaitu 1,0, 1,5, 2,0 dan 2,5 mm. Hasil dan Pembahasan Berdasarkan data hasil pengujian yang didapatkan dan kemudian unjuk kerja pompa hydram pada variasi diameter lubang sniftervalve pompa hydram yang diuji pada berbagai rasio head pemompaan terhadap head statis suplai air penggerak pompa hydram dapat digambarkan seperti pada Gambar 5 sampai dengan Gambar 8. Gambar 5. Debit pemompaan Gambar 5 menunjukkan pengaruh desain snifter-valve terhadap debit pemompaan

pompa hydram. Secara umum semakin tinggi head pemompaan debit pemompaan pompa hydraulic ram semakin kecil. Hal ini disebabkan karena semakin tinggi head pemompaan semakin besar head losses yang terjadi. Snifter-valve yang dibuat dengan desain katup satu arah (CV) berdiameter 1 mm menghasilkan debit pemompaan yang lebih besar dibandingkan dengan snifter-valve yang hanya berupa lubang berdiameter yang sama yaitu 1 mm. Selanjutnya Snifter-valve (CV) berdiameter 1 mm dan 1,5 mm debit pemompaan yang dihasilkan lebih besar dari Snifter-valve (lubang), sedangkan yang berdiameter 2,0 mm dan 2,5 mm debit pemompaan yang dihasilkan lebih kecil dari Snifter-valve (lubang). Gambar 7. Debit suplai penggerak pompa hydram Selanjutnya, Gambar 7 menunjukkan bahwa semakin besar diameter lubang Sniftervalve semakin besar pula debit suplai air penggerak pompa hydram yang dibutuhkan. Hal ini disebabkan karena sesuai persamaan kontinuitas, semakin besar luas penampang aliran maka semakin besar pula debit aliran fluida yang mengalir. Gambar 6. Efisiensi total pompa hydram Gambar 6 menunjukkan pengaruh desain snifter-valve terhadap efisiensi total sistem pompa hydram. Snifter-valve yang dibuat dengan desain katup satu arah (CV) berdiameter 1 mm dan 1,5 mm memberikan efisiensi total yang lebih besar dibandingkan dengan snifter-valve yang hanya berupa lubang berdiameter yang sama yaitu 1 mm. Sedangkan Snifter-valve (CV) yang berdiameter 2,0 mm dan 2,5 mm menghasilkan efisiensi total yang lebih kecil dari Sniftervalve (lubang). Selanjutnya, efisiensi tertinggi sistem pompa hydram yang diuji dicapai pada rasio head pemompaan 9,62 atau sekitar 10. Ini berarti jika head atau tingi sumber air penggerak pompa hydram 2 meter maka efisiensi tertinggi dicapai pada head atau tinggi pemompaan 20 meter. Gambar 8. Debit suplai penggerak pompa hydram Sedangkan diameter lubang Snifter-valve hampir tidak mempengaruhi frekuensi siklus pompa hydram, seperti ditunjukkan pada Gambar 8. Namun, semakin tinggi head pemompaan akan mengakibatkan menurunnya frekuensi siklus pompa hydram. Jadi, desain snifter-valve yang dilengkapi sistem katup satu arah (CV) memberikan perbaikan unjuk kerja pompa secara signifikan. Demikian pula variasi diameter lubang snifter-valve berpengaruh signifikan terhadap unjuk kerja pompa hydram. Untuk model pompa hydram dengan pipa penggerak berdiameter 1¼ inchi, diameter snifter-valve (CV) 1 mm memberikan unjuk kerja pompa hydram yang terbaik.

Namun, perlu dipertimbangkan diamater lubang snifter-valve yang lebih besar untuk sistem pompa hydram yang lebih besar mengingat dimensi pipa penggerak dan tabung udaranya juga lebih besar. Untuk itu dibutuhkan penelitian lebih lanjut pada variasi diameter badan pompa hydram dan pipa penggeraknya. Disamping itu, perlu dilakukan pengujian pada periode waktu yang lebih lama, misal satu minggu atau lebih untuk mengetahui pengurangan atau penambahan volume udara pada tabung udara pompa hydram. Kesimpulan Desain snifter-valve yang dilengkapi sistem katup satu arah memberikan perbaikan unjuk kerja pompa secara signifikan dibandingkan dengan snifter-valve yang hanya berupa lubang. Selanjutnya variasi diameter lubang snifter-valve berpengaruh signifikan terhadap unjuk kerja pompa hydram. Untuk model pompa hydram dengan pipa penggerak berdiameter 1¼ inchi yang diuji, diameter snifter-valve (CV) 1 mm memberikan unjuk kerja pompa hydram yang terbaik. Permakluman Penulis menyampaikan ucapan terimakasih yang sedalam-dalamnya kepada Fakultas Teknik Universitas Udayana atas dukungan pendanaan yang diberikan melalui skim penelitian Unggulan Udayana tahun akademik 2017. Referensi [1] E. Celik, Interactive Ram Pump Display Project, in International Mechanical Engineering Congress & Exposition - IMECE2012, November 9-15, 2012, Proceedings of the ASME 2012, (The American Society of Mechanical Engineers, Houston, Texas, 2012), pp 1-10. 2. M. Inthachot, S. Saehaeng, J.F.J. Max, J. Müllerc and W. Spreer, Hydraulic Ram Pumps for Irrigation in Northern Thailand, in Agriculture and Agricultural Science Procedia Vol. 5 (2015), (Elsevier B.V., 2015), pp.107-114. 3. P. Diwan, A. Patel and L. Sahu, Design and Fabrication of Hydraulic Ram with Methods of Improving Efficiency, in International Journal of Current Engineering and Scientific Research (IJCESR), Vol. 3, No. 4, (Technical Research Organization India, 2016), pp. 5-13. 4. A. Pathak, A. Deo, S. Khune, S. Mehroliya and M.M. Pawar, 2016. Design of Hydraulic Ram Pump, in International Journal for Innovative Research in Science & Technology, Vol 2, No. 10, (IJIRST, 2016), pp. 290-293. 5. A. Deo, A. Pathak, S. Khune and M.M. Pawar, Design Methodology for Hydraulic Ram Pump, in International Journal for Innovative Research in Science & Technology, Vol 5, No. 4, (IJIRST, 2016), pp. 4737-4745. 6. A.A. Tessema, Hydraulic Ram Pump System Design and Application, in ESME 5th Conference on Manufacturing and Process Industry. September 2000, (ESME, Addis Ababa, Ethiopia, 2000).J. van der Geer, J.A.J. Hanraads, R.A. Lupton, The art of writing a scientific article, J. Sci. Commun. 163 (2000) 51-59. 7. M. Suarda, dan I K.G. Sukadana, Perancangan dan Pengujian Unjuk Kerja Katup Tekan Pompa Hydram Model Plat, Membran, Bola dan Setengah-Bola, Prosiding: Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin (SNTTM XII). Hal. 387-394. Bandar Lampung, 22-23 Oktober 2013. 8. K.L. Yang, at. al., Design and Hydraulic Performance od a Novel Hydram, 11th International Conference on Hydroinformatics, New York City, 8 January 2014, paper no 108. 9. M. Suarda, Forces Analysis on a Spherical Shaped Delivery Valve of Hydraulic ram Pump, in Applied Mechanics and Materials, Vol 776, (Trans Tech Publications, Switzerland, 2015), pp 377-383. 10. R.D. Balguda, et al., Designing of Hydraulic Ram Pump, in International Journal of Engineering and Computer Science, Vol 4, No 5, (IJECS Publication,

Madhya Pradesh, India, 2015), pp. 11966-11971. 11. P. Nambiar, A. Shetty, A. Thatte, S. Lonkar and V. Jokhi, 2015. Hydraulic Ram Pump Maximizing efficiency, in International Conference on Technologies for Sustainable Development (ICTSD), 4-6 Feb. 2015, Mumbai India, (IEEE Explore Digital Library, 2015). 12. LMNO Engineering, V-Notch Weir Discharge Calculator and Equations, (http://www.lmnoeng.com/weirs/vweir.p hp, 2015). 13. T. Taye, Hydraulic Ram Pump, in Journal of the ESME. Vol. II, Juli 1998, (ESME, Addis Ababa, Ethiopia, 1998). Proceeding Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XVI (SNTTM XVI)