Pengaruh Diameter Lubang Snifter-Valve Terhadap Peningkatan Tekanan Dalam Tabung Udara Pompa Hydram

Abstract

Pompa hydram telah banyak diaplikasikan terutama di daerah pedesaan atau perbukitan dimana ketersediaan suplai energy listrik menjadi kendala. 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. Namun sampai saat ini belum ada acuan diameter lubang snifter-valve tersebut. Oleh sebab itu, pada penelitian ini diinvestigasi besarnya peningkatan tekanan yang terjadi dalam tabung udara pompa hydram. Pada penelitian ini pompa hydram dilengkapi dengan katup hirup dengan variasi diameter lubangnya yaitu 0,5, 1,0, 1,5, 2,0 dan 2,5 mm. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada model pompa hydram dengan pipa penggerak berdiameter 1¼ inchi yang diuji, peningkatan tekanan yang terjadi dalam tabung udara berkisar antara 0,4 sampai dengan 0,5 bar. Snifter-valve dengan lubang berdiameter 1,5 mm menghasilkan peningkatan tekanan water hammer tertinggi dalam tabung udara sehingga memberikan kerja tertinggi yang terjadi dalam pompa hydram.
 Hydraulic ram pumps have been implemented and installed mainly in hilly or remote area where they are facing public electrical supply problem. 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. However, there has not been any reference for determining the diameter of the snifter-valve hole yet. Therefore, in this study, works carried out for investigating the magnitude of the increased pressure that occurs in the air vessel of hydram pump. In this study, a hydraulic ram pump equipped with a snifter-valve with various orifice diameters of 0.5, 1.0, 1.5, 2.0 and 2.5 mm. The results show that for the hydraulic ram pump model with 1¼ inch diameter of the drive pipe that tested, the incrising pressure in the air vessel is about 0.4 up to 0.5 bar. The snifter-valve with 1.5 mm orifice diameter generates the highest incrising pressure of water hammer pressure in the air vessel, therefore, it gives the maximum work in the hydraulic ram pump.

Uji Eksperimen Efisiensi Kerja pada Rancangan Hydraulic Ram Pump dengan Water Hammer

“…Selama siklus berlangsung, ketika katup limbah menutup dengan sangat cepat, kemudian mengakibatkan aliran air dalam pompa (pipa penggerak) berhenti dengan tiba-tiba, maka akan terjadi lonjakan tekanan yang disebabkan dari inersia air dalam pompa, fenomena ini disebut sebagai palu air (water hammer) yang menjadi penggerak utama untuk memompa air dalam hidram (Inthachot, Saehaeng, Max, Muller, & Spreer, 2015). Terdapat pula kondisi sesaat setelah katup limbah tertutup, kemudian energi kinetik yang tersisa diubah menjadi energi potensial yang mampu mendorong air melewati katup penghantar menuju ke dalam tabung udara (Sucipta, Suarda, & Suweden, 2019). Air di dalam tabung udara ini akan diseimbangkan tekanannya oleh udara.…”

Analytical Study of the Effect of Inlet Angle Variation on Hydram Pump Efficiency

“…During the dry season, it cannot be denied that the fulfillment of water needs for rice fields is very limited, especially for lowland areas. For highland areas, too, because not all rice fields have access to water sources from rivers [3][4][5][6][7][8].…”