28
 1 Peningkatan Kompetensi Guru Produktif Bidang Mekanisasi Pertanian Mata Diklat Iridasi Dasar Tingkat Lanjutan Tanggal 23 September   02 Oktober 2013 BAHAN AJAR PENGOPERASIAN POMPA IRIGASI DAN DRAINASE Disusun oleh : Muhammad Yamin KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN PUSAT PENGEMBANGAN DAN PEMBERDAYAAN PE NDIDIK DAN TENAGA KEPENDIDIKAN PERTANIAN CIANJUR 2013 VEDCA ISO 9 1 : 2 Lic No  : QEC21937  VEDCA ISO 9 1 : 2 Lic No  : QEC21937  

Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Pengoperasian Pompa Irigasi

Citation preview

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    1/28

    1

    Peningkatan Kompetensi Guru ProduktifBidang Mekanisasi Pertanian Mata Diklat

    Iridasi Dasar Tingkat LanjutanTanggal 23 September 02 Oktober 2013

    BAHAN AJAR

    PENGOPERASIAN POMPA IRIGASIDAN DRAINASE

    Disusun oleh :

    Muhammad Yamin

    KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

    PUSAT PENGEMBANGAN DAN PEMBERDAYAAN PENDIDIKDAN TENAGA KEPENDIDIKAN PERTANIAN

    CIANJUR

    2013

    VEDCA

    ISO 9 1 : 2

    Lic No: QEC21937

    VEDCA

    ISO 9 1 : 2

    Lic No

    : QEC21937

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    2/28

    2

    LEMBAR PENGESAHAN MODUL

    NAMA BAHAN AJAR PENYUSUN : IR. MUHAMMAD YAMIN, MTPENGOPERASIAN

    POMPA IRIGASI DAN

    DRAINASE

    Edisi : AStatus Revisi : 1- 11 September 2013Berlaku : 11 September 2013Halaman :

    Disahkan OlehKepala Departemen MekanisasiPertanian dan Pelayaran

    Nama : Ir. Muhammad Yamin, MTTanggal : 18 September 2013Tanda Tangan :

    Disahkan OlehKepala Bidang FasilitasiKompetensi

    Nama : Ir. Caturto P. Nugroho, MMATanggal : 19 September 2013Tanda Tangan :

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    3/28

    3

    INSTRUMEN VERIFIKASI BAHAN AJAR/MODUL

    Judul Bahan Ajar : Pengoperasian Pompa IrigasiPenulis : Muhammad Yamin

    No. UNSUR VERIFIKASIHASIL

    YA TIDAK

    1. Kesesuaian Antara Bahan Ajar dengan Mata Diklat yangada dalam Panduan Pelatihan

    2. Kesesuaian Antara Bahan Ajar dengan tujuan yang adadalam panduan pelatihan

    3. Kelengkapan isi bahan ajar dikaitkan dengan judulbahan ajar

    4. Penggunaan bahasa yang jelas dan mudah dipahami5. Modul dikembangkan sesuai dengan iptek

    Catatan :Bahan ajar yang digunakan untuk pelatihan minimal mendapat hasil YA dari aspekyang diverifikasi.

    Cianjur, 11 September 2013Kepala Departemen MPP

    Ir. Muhammad Yamin, MTNIP. 196502121992031014

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    4/28

    4

    Kata Pengantar

    Pusat Pengembangan Pemberdayaan Pendidik dan Tenaga Kependidikan Pertanianmerupakan salah satu lembaga yang telah bersertifikasi ISO 9001:2008 Lic.MD:QEC21937. Dalam pengembangan dan pelaksanaan diklatnya, lembagadidukung oleh sejumlah tenaga fungsional (widyaiswara) yang memiliki tugasmengajar, mendidik dan melatih peserta diklat. Untuk menjamin agar kegiatan diklatdapat dilaksanakan sesuai dengan standar yang telah ditetapkan, maka adasejumlah perangkat yang perlu dipersiapkan oleh widyaiswara.Bentuk-bentuk perangkat pembelajaran untuk setiap program diklat yang disusundan disiapkan oleh widyaiswara terdiri dari analisis kebutuhan diklat, penyusunankurikulum, bahan ajar, GBPP, SAP, transparansi dan tes hasil belajar. Perangkat

    mengajar ini selanjutnya digunakan sebagai pedoman dalam melaksanakankegiatan tatap muka pada proses pembelajaran pada Diklat PeningkatanKompetensi Guru Produktif Mekanisasi Pertanian Mata Diklat Irigasi Dasar TingkatLanjut yang dilaksanakan tanggal 23 September sampai dengan 02 Oktober 2013,baik untuk mata diklat yang bersifat teori maupun praktik.

    Kami sampaikan penghargaan yang tinggi kepada widyaiswara yang telahmemenuhi kewajibannya untuk menyiapkan segala sesuatu yang diperlukan dalampenyelenggaraan diklat. Sangat disadari bahwa kegiatan pembelajaran diklat akanmenjadi tidak optimal dalam mencapai tujuan bila perangkat tersebut tidakdipersiapkan dengan baik. Semoga perangkat diklat yang telah disusun olehwidyaiswara ini dapat bermanfaat dan dapat meningkatkan kualitas pelaksanaandiklat di PPPPTK Pertanian secara berkelanjutan.

    Cianjur, 11 September 2013a.n KepalaKabid Fasilitasi Peningkatan Kompetensi

    Ir. Caturto Priyo Nugroho, MMNIP. 196204221988031001

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    5/28

    5

    Kegiatan Pembelajaran 3PENGOPERASIAN POMPA IRIGASI DAN DRAINAE

    Lembar Informasi

    Pendahuluan

    Air merupakan salah satu komponen penyusun hasil fotosintesa tanaman, dimana hasil

    tanaman, baik berupa bahan pangan sandang dan papan sangat tergantung pada

    ketersediaan air. Bila tanaman tidak mendapatkan air maka pertumbuhan tanaman akan

    terganggu, dan dalam kondisi yang ektrem tanaman akan gagal berproduksi atau mati.

    Untuk itu penyediaan air untuk kepentingan tanaman atau biasa dikenal dengan istilah

    irigasi merupakan suatu kebutuhan bila usaha pertanian yang dijalankan ingin berhasil.

    Pompa irigasi dan drainase

    a. Pengertian pompa

    Pompa adalah suatu alat atau mesin yang dapat merubah energi mekanis motor penggerak

    menjadi energi gerak air untuk dialirkan ke suatu tempat tertentu. Di bidang pertanian

    pompa diperlukan untuk mengangkat air dari sumbernya ke lahan yang disebut dengan

    irigasi, dan membuang kelebihan air dari lahan pertanian yang dikenal dengan istilah

    drainasi.

    b. Komponen utama sistem pemompaan

    Agar sistem irigasi dan drainase dapat berfungsi dengan baik, diperlukan komponen-

    komponen berupa (1) pompa, (2) motor atau mesin penggerak, (3) pipa dan keleng-

    kapannya, (4) katup dan kelengkapannya.

    1. Pompa

    Pompa merupakan bagian utama dari suatu sistem irigasi dan drainasi yang berfungsi

    merubah energi mekanis motor penggerak menjadi energi gerak untuk memindahkan air

    dari suatu tempat ke tempat lain sesuai dengan yang diperlukan.

    2. Motor atau mesin penggerak

    Motor atau mesin penggerak adalah alat yang berfungsi memberikan tenaga kepada pompa

    untuk memindahkan air. Ada beberapa jenis motor penggerak pompa, yaitu;

    Motor listrik yaitu motor penggerak yang membutuhkan energi listrik sebagai sumber

    tenaga,

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    6/28

    6

    Motor bensin yaitu motor penggerak yang membutuhkan bensin sebagai sumber

    tenaga,

    Motor disel yaitu motor penggerak yang membutuhkan solar atau minyak diselsebagai sumber tenaga.

    Selain itu ada pompa yang digerakkan oleh angin, yaitu pompa yang menggunakan energi

    angin untuk menggerakkan pompa, dan pompa hidram yaitu jenis pompa yang

    membutuhkan energi kinetik air untuk menaikkan air.

    3. Pipa

    Pipa berfungsi untuk mengalirkan air, yang terdiri dari pipa hisap untuk memasukkan air

    kedalam pompa dan pipa dorong untuk menyalurkan air keluar dari pompa. Untuk

    mengalirkan air masuk ke lahan atau keluar dari lahan pipa dilengkapi dengan, antara lain

    sambungan lurus (straight), sambungan lengkung (knee dan elbow), sambungan cabang

    tiga (tee), sambungan pengecil (reducer), dan penyumbat diujung pipa (dop). Jenis pipa

    dan kelengkapannya tergantung pada kebutuhan, beberapa jenis pipa diantaranya adalah

    pipa paralon (PPC), pipa polyetilen (PE), pipa besi (galvanis), pipa tanah liat, selang karet

    atau plastik. Pemilihan jenis pipa dan ukuran pipa disesuaikan dengan kebutuhan.

    Gambar 5.2. Pipa paralon Gambar 5.3. Berbagai jenis kelengkapanpipa

    4. Katup

    Dalam sistem pompa irigasi katup berfungsi untuk mengatur debit air yang keluar dari

    pompa irigasi.

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    7/28

    7

    Gambar 5.4. Katup (valve) Gambar 5.5. Katup kaki (foot valve)

    5. Jenis-jenis pompa

    Pompa yang digunakan untuk irigasi sangat bervariasi dalam jenis, produk dan ukuran.

    Secara umum pompa untuk irigasi bervariasi dari pompa dengan debit kecil dan tekanan

    tinggi sampai pompa dengan debit besar dan tekanan rendah.

    Pompa yang memiliki debit kecil dengan tekanan tinggi umumnya adalah pompa jenis

    sentrifugal yang cocok digunakan untuk sistem irigasi, khususnya irigasi curah, dimana air

    biasa dinaikkan dari sumber air ke pipa pengeluaran pompa dengan perbedaan elevasi yang

    cukup besar, sedangkan pompa dengan debit besar dan tekanan rendah umumnya cocok

    untuk digunakan sebagai pompa drainasi. Tetapi pada kenyataan di lapangan, banyak

    petani menggunakan jenis pompa ini untuk irigasi, terutama jika elevasi sawah tidak jauh

    berbeda dengan elevasi sumber air. Ada beberapa jenis pompa yang biasa digunakan untuk

    irigasi dan drainasi antara lain :

    a. Pompa sentrifugal

    Pompa sentrifugal adalah jenis pompa yang menggunakan prinsip kerja gaya sentrifugal

    untuk mengalirkan air. Jenis konstruksi pompa sentrifugal ada yang menggunakan poros

    horizontal dan ada pula menggunakan poros vertikal.

    Pompa sentrifugal poros horizontal mempunyai kelebihan dibandingkan pompa sentrifugal

    poros vertikal, yaitu lebih efisien, konstruksi sederhana, relatif jarang mengalami kerusakan,

    biaya operasional rendah, mudah dipasang dan dapat dioperasikan pada putaran tinggi,

    serta dapat langsung dihubungkan dengan motor listrik. Salah satu kelemahan pompa

    sentrifugal poros horizontal adalah terbatasnya tinggi hisap, dan harus diisi air sebelum

    dihidupkan (prime).

    Tinggi hisap pompa sentrifugal akan berkurang jika perbedaan elevasi antara sumber air

    dan pompa semakin tinggi. Tetapi jika perapat (seal) pompa dalam kondisi baik, tinggi hisap

    pompa akan meningkat menjadi lebih besar. Sebelum pompa sentrifugal poros horizontal

    dihidupkan, pipa hisap dan rumah pompa diisi air untuk mengeluarkan udara agar tercipta

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    8/28

    8

    kondisi vakum dan pompa dapat berfungsi. Konstruksi pompa sentrifugal dapat dilihat pada

    Gambar 6. berikut.

    Gambar 6. Pompa sentrifugal poros horizontal dengan penggerak motor listrik

    Prinsip kerja pompa adalah sebagai berikut : Putaran motor penggerak, akan memutarporos pompa yang tersambung dengan sudu-sudu pompa (impeller). Putaran yang tinggi

    menyebabkan tekanan dalam pipa pemasukan (intake) yang menghubungkan sumber air

    dan pompa menjadi hampa udara (vacum).

    Gambar 7. Prinsip kerja pompa sentrifugal Gambar 8 Pompa sentrifugal poros vertikal

    Dengan kondisi yang demikian air akan masuk dari pipa hisap ke dalam rumah pompa

    (volute) karena daya motor penggerak dan selanjutnya air masuk ke dalam celah sudu-

    sudu pompa. Putaran sudu-sudu dengan kecepatan tinggi karena putaran motor peng-

    gerak, mendorong air masuk ke pengeluaran pompa berupa debit aliran (discharge), yang

    selanjutnya disalurkan melalui pipa-pipa untuk mengalirkan air keluar.

    b. Pompa turbin pada sumur dalam

    Pompa turbin untuk sumur dalam termasuk dalam kelompok pompa sentrifugal poros

    vertikal. Pompa dimasukkan ke dalam sumur dan pompa digantung dengan menggunakan

    pipa hisap. Pompa turbin digunakan jika elevasi sumber air jauh di bawah elevasi lahan

    (beda tinggi antara sumber air dan lahan yang akan diairi tinggi). Pompa turbin pada sumur

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    9/28

    9

    dalam digerakkan oleh motor listrik atau sumber tenaga penggerak lain yang ditempatkan di

    permukaan tanah dan dihubungkan dengan poros vertikal yang panjang dan dipasang

    menjadi satu dengan pipa hisap. Dengan posisi rumah pompa yang terendam maka tidakdiperlukan pengisian air sebelum pompa dioperasikan.

    c. Pompa selam

    Pompa selam adalah jenis pompa sentrifugal yang dirangkai dengan motor listrik kedap air

    dan dimasukkan ke dalam sumber air. Kelebihan pompa selam adalah bahwa pompa

    tersebut dapat digunakan untuk sumber air yang dalam dan tidak memerlukan sistem

    pendinginan.

    d. Pompa aliran aksial dan pompa aliran campuran

    Pompa aliran aksial atau pompa baling-baling (propeller pump, axial flow pump) dan pompa

    aliran campuran (mixed flow pump) digunakan untuk pemompaan dengan tinggi tekan yang

    rendah dan debit tinggi. Pompa aliran aksial pada umumnya digunakan dalam kondisi

    terendam, sehingga terjadinya kavitasi dapat dikurangi.

    Karakteristika pompa irigasi dan drainase

    a. Tenaga yang dibutuhkan

    Jarak vertikal dari sumber air yang dinaikkan dengan elevasi lahan pertanian bervariasi.

    Perbedaan elevasi antara permukaan air di sumber air dan pipa pengeluaran pompa dikenal

    dengan istilah tinggi tekan statis (static head). Kerja adalah perkalian antara gaya dengan

    jarak, sedangkan tenaga didefinisikan sebagai kerja per satuan waktu yang diperlukan untuk

    melakukan suatu pekerjaan.

    Gambar 9. Pompa selam

    Pada sistem pompa, kerja diperlukan untuk menaikkan air dari sumber ke lahan pertanian,untuk selanjutnya didistribusikan ke lahan, yang dinyatakan dengan persamaan:

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    10/28

    10

    273

    QhHP

    Dimana :

    HP = tenaga yang dibutuhkan (kwh)

    Q = debit (m3/jam)h = kenaikan vertikal (m)

    Persamaan tersebut dapat juga ditulis dalam bentuk lain :

    76

    QhHP

    HP = horse power (tenaga yang dibutuhkan)Q = debit (liter/detik)h = kenaikan vertikal (m)

    b. Kehilangan tekanan pada pompa

    Tenaga yang diberikan oleh motor penggerak, tidak sepenuhnya dapat dimanfaatkan oleh

    sistem pompa untuk mengangkat sejumlah air dari sumbernya. Sebagian tenaga akan

    hilang akibat terjadinya gesekan pada komponen-komponen dalam sistem pompa. Sumber

    kehilangan tenaga tersebut meliputi katup kaki, jarak vertikal antara sumber air dan pompa,

    pipa hisap, pompa, pipa distribusi, sambungan pipa, lengkungan, dan katup. Dalam

    perencanaan sebuah sistem irigasi, semua komponen-komponen tersebut harus diper-

    hitungkan sebelum dipilih jenis pompa dan tenaga penggerak yang akan digunakan.

    1. Kehilangan tenaga karena tinggi tekan statis

    Tinggi tekan statis dibedakan menjadi dua komponan, yaitu ;

    Tinggi tekan hisap statis (static head, Hs): dihasilkan dari pengangkatan cairan relatif

    terhadap garis pusat pompa, nilai Hs positif jika ketinggian cairan diatas garis pusat

    pompa, dan negatif jika ketinggian cairan berada dibawah garis pusat pompa (biasa

    disebut pengangkat hisap);

    Tinggi tekan pengeluaran statis (discharge head, Hd): jarak vertikal antara garis pusat

    pompa dan permukaan cairan dalam tangki tujuan.

    2. Kehilangan tinggi tekan karena gesekan

    Pada saat pompa dioperasikan, terjadi gesekan antara air dengan komponen-komponen

    dalam sistem pompa. Gesekan ini akan menyebabkan pompa mengalami pengurangan

    tenaga. Besarnya kehilangan tinggi tekan gesekan dinyatakan dengan Hf yang besarnya

    tergantung pada ukuran, kondisi dan jenis pipa, jumlah dan jenis sambungan, debit aliran,

    dan sifat cairan.

    Kehilangan tinggi tekan karena gesekan (friction head) sebanding dengan kwadrat debit

    aliran seperti diperlihatkan pada Gambar 11.

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    11/28

    11

    Gambar 10. Tinggi tekan statis Gambar 11. Hubungan antara tinggi tekangesekan dan debit aliran

    3. Kurva kinerja pompa

    Tinggi tekan (head) dan debit aliran menentukan kinerja pompa yang ditunjukkan secara

    grafis pada, sebagai kurva kinerja atau kurva karak-teristik pompa. Pada Gambar 12.

    diperlihatkan kurva pompa sentrifugal dimana tinggi tekan berkurang dengan meningkatnya

    debit aliran. Dengan meningkatnya tahanan sistem pompa, tinggi tekan juga akan meningkat

    yang pada gilirannya akan menyebabkan debit aliran berkurang dan akhirnya terhenti. Debit

    aliran yang terhenti hanya boleh terjadi untuk waktu yang singkat tanpa mengakibatkan

    pompa terbakar.

    4. Titik operasi pompa

    Debit aliran pada tinggi tekan tertentu disebut titik operasi pompa. Kurva kinerja pompa

    dibentuk oleh sejumlah titik operasi pompa. Titik operasi pompa ditentukan olehperpotongan kurva sistem dengan kurva pompa seperti dapat dilihat pada pada Gambar 13.

    Gambar 12. Hubungan antara tinggi tekandengan debit aliraN

    Gambar 13. Posisi titik operasi pompa

    5. Kinerja hisapan pompa

    Tinggi hisap (suction head) positif neto tersedia (net positive suction head available =

    NPSHA) menunjukkan hisapan pompa yang melebihi tekanan uap cairan. NPSH yang

    diperlukan adalah hisapan pompa yang diperlukan untuk menghindari kavitasi. Kavitasi

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    12/28

    12

    adalah pembentukan gelembung dibagian dalam pompa yang dapat terjadi jika tinggi tekan

    statik air menjadi lebih rendah dari tekanan uap cairan (pada suhu sebenarnya).

    Kemungkinan penyebabnya adalah aliran air yang semakin cepat dalam katup pengendaliatau disekitar sudu pompa. Kavitasi tidak menyebabkan kerusakan, tetapi jika kecepatan

    berkurang dan tekanan bertambah akan mengakibatkan tiga hal yang tidak dikehendaki,

    yaitu:

    1. Tergerusnya permukaan baling-baling;

    2. Meningkatnya kebisingan dan getaran, mengakibatkan umur perapat (seal) dan bearing

    (bantalan) menjadi cepat rusak atau aus

    3. Penyumbatan pada sebagian lintasan sudu menurunkan kinerja pompa dan dalam

    kasus yang ekstrim dapat menyebabkan kehilangan tinggi tekan total.

    6. Efisiensi

    Efisiensi adalah perbandingan antara luaran (output) dengan masukan (in-put). Efisiensi

    motor adalah perbandingan antara energi yang dikeluarkan oleh motor dengan masukan

    energi yang diterima.

    Gambar 14. Kavitasi pada sudu pompa

    Masukan energi ke motor dinyatakan dengan istilah daya kuda rem (brake horse power,

    BHP), sedangkan energi keluaran pompa disebut daya kuda air (water horse power =

    WHP). Efisiensi untuk pompa dinyatakan dengan persamaan:

    BHP

    WHP

    masukan

    keluaranEP

    Jika digabungkan dengan persamaan di atas maka ;

    76

    EpxhxQ

    pompaEfisiensixBHPWHP

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    13/28

    13

    Efisiensi kerja motor listrik dan pompa yang baru adalah sekitar 65%, sedangkan efisiensi

    motor listrik dan pompa yang diperbaiki sekitar 60%. Jika sebuah pompa memiliki efisiensi

    kurang dari 40%, maka pompa harus diperbaiki. Efisensi yang rendah berarti pemborosankarena biaya yang tinggi dan sistem tidak bekerja sesuai perencanaan, sehingga diperlukan

    lebih banyak waktu untuk mencukupi kebutuhan air.

    Pemilihan pompa

    Pada sistem irigasi dan drainasi, seringkali penggunaan pompa tidak dapat dihindari. Dalam

    memilih pompa yang sesuai harus benar-benar dipertimbangkan berbagai faktor, karena

    kesalahan memilih pompa dapat menyebabkan pompa tidak berfungsi sesuai dengan

    rencana atau kerugian karena kapasitas pompa yang dipilih tidak sesuai.

    a. Kriteria pemilihan pompa

    Kriteria dan rosedur pemilihan pompa untuk irigasi dipengaruhi oleh faktor berikut:

    Kebutuhan debit air irigasi yang dibutuhkan tanaman yang diairi,

    Sumber air (sumur terbuka, sumur pipa,sungai, danau, waduk),

    Ketersediaan air dan biaya pompa dan energi.

    Penentuan Kapasitas Debit Pompa

    Data ketersediaan debit aman dari sumur dan sumber air lainnya, serta debit air irigasi yang

    diperlukan tanaman harus diduga dengan perhitungan.

    Kapasitas debit pompa berdasarkan kebutuhan tanaman. Debit pompa harus mampumemenuhi keperluan puncak tanaman. Debit pompa tergantung pada luas areal pada

    tanaman yang berbeda, keperluan puncak tanaman, perioda rotasi dan lama operasional

    pemompaan dalam satu hari. Hubungan tersebut dapat dihitung dengan persamaan:

    TR

    yA

    TR

    yAq

    *

    **78.27

    36

    1000*

    *

    *

    dimana:

    q: debit pompa (liter/detik);

    A : luas areal tanaman (hektar);

    y: kedalaman air irigasi (cm);R: perioda rotasi (hari);

    T: lama pemompaan per hari (jam/hari)

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    14/28

    14

    b. Pemilihan motor penggerak

    Untuk mengoperasikan pompa irigasi dan drainase, diperlukan motor penggerak. Ada

    berbagai jenis motor penggerak pompa, tetapi sekarang yang banyak digunakan adalah

    motor penggerak berupa mesin pembakaran dalam (disel dan bensin) dan motor listrik.

    Dalam memilih motor penggerak, ada beberapa hal yang harus dipertimbangkan, yaitu :

    besarnya daya tenaga yang diperlukan,

    biaya awal,

    ketersediaan dan biaya energi atau bahan bakar,

    penyusutan,

    portabilitas,

    pemeliharaan, perawatan dan ketepatan pengoperasian,

    ketersediaan dan kualitas tenaga kerja.

    Motor pembakaran dalam

    Ada dua jenis motor pembakaran dalam yang lazim dipakai, yaitu :

    pembakaran dengan percikan bunga api (spark ignition) atau yang dikenal dengan motor

    bensin,

    penyalaan dengan kompresi (compression ignition) atau yang dikenal dengan motor

    disel. Biasanya motor penggerak jenis pembakaran dalam dipakai jika di daerah irigasi

    belum memiliki instalasi listrik.

    Kelebihan sistem ini adalah dapat dipindahkan (portable), sedang kan kelemahannya

    adalah getaran yang tinggi, sehingga pompa cepat mengalami kerusakan. Selain itu,

    karena menggunakan bahan bakar, maka pompa umumnya bisanya kotor dan harus

    sering dibersihkan.

    Motor listrik

    Motor listrik sebagai tenaga penggerak pompa, biasanya lebih banyak dipilih, jika di daerah

    yang akan diairi telah ada instalasi listriknya. Penggunaan motor listrik lebih me-

    nguntungkan karena beberapa hal, yaitu :

    mesin lebih tahan lama,

    mudah penggunaannya,

    biaya pengoperasian dan pemeliharaan lebih murah.

    Formatted:Indonesian

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    15/28

    15

    Pemasangan pompa

    Sebelum suatu pompa irigasi digunakan, maka agar pompa dapat berfungsi dengan baik,

    dan harus dipasang sesuai dengan ketentuan pemasangan. Dalam perencanaan

    pemasangan pompa, ada beberapa hal yang harus diperhatikan, antara lain, penempatan

    pompa, pondasi, urutan pemasangan, penyetelan dan lain-lain.

    Penempatan pompa

    Dalam menempatkan pompa terdapat 3 (tiga) hal yang harus diperhatikan yaitu letak

    pompa, faktor lingkungan dan penempatan peralatan pendukung (instrumentasi). Posisi

    pompa harus benar-benar mendatar, dan diletakkan sedekat mungkin dengan sumber air,

    hingga tidak memerlukan terlalu banyak belokan pada pipa hisap. Dengan demikiankehilangan tinggi hisap dapat dikurangi sehingga kesulitan pada waktu pengoperasian dapat

    dikurangi atau ditiadakan.

    Faktor lingkungan

    Pompa dan kelengkapannya harus dipasang permanen, jangan digunakan sistem bongkar

    pasang, karena resiko kerusakannya besar. Untuk pemasangan pompa permanen perlu

    dipersiapkan ruangan tertutup agar dapat melindungi pompa dari sinar matahari langsung,

    angin dan hujan. Untuk memudahkan perawatan dan pemeriksaan, ruangan pompa harus

    selalu dalam keadaan bersih, terang dan kering. Ruangan pompa juga harus dilengkapi

    dengan, baik secara alamiah maupun dengan menggunakan kipas angin.

    Penempatan alat bantu

    Untuk pengoperasian pompa, biasanya dilengkapi berbagai peralatan atau instrument

    lainnya, seperti panel listrik, stop kontak listrik dan lain-lain harus dipasang sedemikian rupa

    sehingga mudah dilihat dan digunakan oleh operator pompa.

    1. Pondasi

    Agar pompa dapat bekerja secara baik sesuai dengan perencanaan, maka pompa dipasang

    pada pondasi yang dibuat dari bahan keras dan tahan getaran. Dalam merencanakanpondasi pompa perlu diperhatikan beberapa hal berikut :

    Pondasi untuk penempatan pompa harus dapat menyerap getaran yang ditimbulkan oleh

    pompa dan motor penggeraknya, selain itu dapat menahan beban pompa.

    Untuk pompa yang dihubungkan langsung dengan motor listrik, berat pondasi harus lebih

    dari 3 kali berat mesin;

    Formatted:Font: Arial

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    16/28

    16

    Untuk pompa yang dihubungkan langsung dengan motor bakar torak, berat pondasi

    harus 5 kali berat mesin.

    Landasan.

    Jika pompa langsung dihubungkan dengan motor penggerak melalui roda gigi, maka pompa

    harus dipasang pada satu landasan. Apabila dipasang dengan menggunakan sabuk

    transmisi (belt) pompa dan motor penggerak boleh mempunyai landasan yang terpisah.

    Dalam hal ini harus dijaga agar sabuk tidak selip dan landasan tidak miring atau bergeser

    karena tegangan sabuk. Jika pompa akan dipasang pada lantai lempeng beton (slab), maka

    garis sumbu landasan pompa sebaiknya diletakkan tepat segaris di atas sumbu balok lantai

    seperti dapat di pada gambar 15. Lebih baik lagi jika landasan pompa berada di atas dua

    buah balok.

    Agar kedudukan landasan dapat mendatar dengan baik pada pondasi, perlu disediakan

    celah sebesar 10 sampai 30 mm antara bidang atas pondasi dan bidang dasar landasan.

    Hal ini dimaksud untuk menyetel kedataran landasan. Setelah landasan disetel datar pada

    pondasi, kemudian celah diisi dengan adukan. Pada waktu pembuatan pondasi, harus

    disediakan lubang-lubang persegi yang cukup besar untuk baut jangkar agar pelurusan

    dapat dilakukan dengan mudah pada waktu pemasangan. Pompa dapat dipasang pada

    pondasi jika beton sudah mengeras seluruhnya.

    Gambar 15. Sistem pompa,landasan dan pondasi

    Pemasangan pompa

    Pemasangan pompa harus dilakukan dengan urutan yang sebagai berikut:

    Peletakan mesin

    Pompa dan motor penggerak harus diletakkan pada pondasi sedemikian rupa hingga sumbu

    poros kedua mesin tersebut dapat menjadi segaris dan mendatar sempurna. Untuk dapat

    Formatted:Font: Arial

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    17/28

    17

    menyetel dengan teliti, diperlukan ganjal-ganjal berbentuk pasak dari baja. Tiap pasang

    pasak terdiri dua buah, atas dan bawah. Tiap pasangan pasak diganjalkan di bawah dasar

    landasan mesin di antara lubang-lubang jangkar pada pondasi. Jangkar dimasukkan kedalam lubang-lubang tersebut.

    Penyetelan pompa

    Dalam penyetelan pompa ganjal-ganjal diatur tingginya dengan cara menggeser-geser

    lubang pondasi. Penyetelan terakhir harus dilakukan setelah adukan beton benar-benar

    mengeras (kurang lebih dua minggu).

    Pemasangan pipa

    Agar pompa dapat berfungsi dengan baik, maka pompa dilengkapi dengan pipa-pipa yang

    dibedakan menjadi dua kelompok besar, yaitu (1) pipa hisap yang menghubungkan pompa

    dengan sumber air, (2) pipa distribusi yang menghubungkan pompa dengan sistem irigasi.

    Pipa hisap

    Pipa hisap dipasang langsung ke pompa dan harus sedekat mungkin, dan jika me-

    mungkinkan tanpa sambungan dan sudut lengkung yang tajam. Sambungan antara pompa

    dan pada pipa hisap harus cukup kuat dan tidak ada kebocoran. Ukuran pipa hisap harus

    sama ukurannya atau lebih besar dari lubang pemasukan (intake) pada pompa. Pasang

    katup (foot valve) pada bagian bawah pipa hisap sedalam minimum 60 cm di bawah

    permukaan air. Ukuran pipa hisap harus dipilih sedemikian rupa sehingga kecepatan aliranair pada pipa hisap tidak melebihi 3 meter per detik, karena apabila kecepatan air pada pipa

    hisap lebih besar dari 3 meter per detik dapat menimbulkan kavitasi.

    Pipa distribusi

    Pemasangan pipa distribusi harus sama dengan debit aliran normal pompa, tanpa

    menyebabkan kelebihan hambatan gesekan. Penggunaan lengkungan (bend), sambungan

    siku dan sambungan lain diupayakan sedikit mungkin untuk mengurangi kehilangan tekanan

    pada pipa distribusi.

    Pengoperasian dan Perawatan pompa irigasi dan drainase

    Perawatan yang sesuai dengan petunjuk pengoperasian akan menjamin pompa dapat

    beroperasi dengan baik, efisiensi pompa yang tinggi, dan jangka waktu penggunaan pompa

    yang lebih lama.

    Beberapa tindakan yang harus diperhatikan dalam perawatan pompa, antara lain terutama

    pada waktu menghidupkan (start):

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    18/28

    18

    1. Periksa kelurusan (alignment) pompa. Kesalahan dalam kelurusan pompa dan motor

    penggerak harus diperbaiki dengan menempatkan pasak pada pompa atau motor

    penggerak;2. Pastikan bahwa motor akan dapat menggerakkan pompa sesuai dengan petunjuk

    yang ada pada pompa

    3. Pastikan bahwa batang poros pompa dapat bergerak dengan bebas tanpa beban jika

    diputar dengan tangan.

    4. Periksa tekanan udara pada pipa hisap, tidak boleh ada yang bocor dan perbaiki jika

    terdjadi kebocoran

    5. Isi pipa hisap dan pompa dengan air untuk menghilangkan udara dari rumah pompa.

    6. Lakukan pelumasan sesuai dengan ketentuan

    Pengoperasian pompa

    Pada awal pertama pompa akan digunakan, periksalah bagian yang seharusnya diberi

    pelumas atau gemuk pada sambungan antara pompa dan mesin. Pelumasan yang cocok

    pada sambungan-sambungan dan pemberian oli sangat diperlukan, pompa harus dimatikan

    pada saat pengoperasian tidak ada aliran air. Pengoperasian pompa dalam keadaan kering

    akan menyebabkan dapat menyebabkan kerusakan. Katup dan keran yang ada, harus

    dalam keadaan tertutup pada saat awal meghidupkan pompa. Hal ini akan memungkinkan

    motor pompa yang dihidupkan bebas dari beban. Pada saat putaran pompa mencapai

    kecepatan penuh, buka keran secara bertahap, sampai debit yang diinginkan tercapai.

    Jangan mengoperasikan pompa untuk jangka waktu lama dengan kondisi keran tertutup

    karena hal ini akan menyebabkan pompa menjadi panas (over heated). Sebelum pompa

    dimatikan, katup pengatur debit aliran air ditutup untuk mencegah terjadinya pukulan air

    (water hammer).

    Perawatan pompa

    Kondisi pengoperasian pompa sangat bervariasi dan dengan demikian dibutuhkan

    perawatan. Beberapa jadwal perawatan pompa pada umumnya adalah sebagai berikut:

    Perawatan bulanan. Periksa sambungan, karena sambungan dapat berubah oleh

    karena kekurangan atau kelebihan pelumas.

    Perawatan setiap 3 (tiga) bulan. Ganti pelumas sambungan, dan cuci bersih dengan

    menggunakan minyak tanah atau bensin. Periksa sambungan, buka dengan kunci.

    Gunakan pelumas yang direkomendasikan. Periksa keausan sambungan, dan

    diganti bila perlu.

    Perawatan setiap 6 (enam) bulan. Ganti packing oli. Periksa kelurusan pompa

    dengan motor (alignment), dan tambahkan pelumas jika diperlukan. Jika ketidak

    lurusan sering terjadi, periksa keseluruhan sistem pipa dan per-baiki.

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    19/28

    19

    Perawatan setiap tahun. Periksa pompa secara keseluruhan setiap tahun. Ganti

    sambungan, bersihkan dan lakukan pengujian untuk mengetahui adanya kerusakan.

    Bersihkan rumah pompa dan ganti packing. Lepaskan katup penyambung danperiksa kelurusan pompa. Periksa katup bawah (foot valve) pada pipa hisap (suction

    pipe).

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    20/28

    20

    Lembar KerjaPengenalan Jenis Pompa

    Tujuan Praktik

    Setelah menyelesaikan kegiatan praktik pengenalan data spesifik pompa, Anda dapat

    membedakan berbagai jenis pompa.

    Petunjuk Praktikum

    Kegiatan praktik pengenalan data spesifik pompa dapat dilakukan secara individu atau

    berkelompok. Sebelum Anda melaksanakan kegiatan praktik ini ada beberapa hal yang

    harus Anda lakukan yaitu :

    1. Baca materi tentang pompa, khususnya pengenalan dan identifikasi pompa.2. Persiapkan diri Anda dan kelompok, dan lakukan pembagian tugas jika perlu.

    3. Jangan menghidupkan pompa pada waktu mengamati pompa.

    4. Lakukan kegiatan praktik dengan tertib dan aman.

    Keselamatan Kerja

    1. Perhatikan factor keselamatan kerja

    2. Gunakan peralatan sesuai dengan fungsinya

    Alat dan Bahan

    Berbagai jenis pompa dengan berbagai jenis merek Meja Kerja

    Lembar pengamatan

    Langkah Kerja

    a. Amati jenis pompa yang disediakan

    b. Tuliskan data spesifikasi pompa tersebut yang meliputi,

    Jenis pompa

    Kapasitas pompa

    Jenis motor penggeraknya

    Prinsip kerja

    Cara perawatannya

    c. Pilihlan salah satu jenis pompa yang tersedia, pasang dan uji kapasitasnya kerjanya.

    d.c. Buat kesimpulan Anda tentang kinerja pompa tersebut.

    Formatted:Font: Bold

    Formatted:Font: Bold

    Formatted:Font: Bold

    Formatted:Indonesian

    Formatted:Font: Bold

    Formatted:Font: Bold

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    21/28

    21

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    22/28

    22

    Lembar KerjaPengoperasian Pompa

    Tujuan Praktik

    Setelah menyelesaikan kegiatan praktik pengoperasian pompa, Anda dapat

    mengoperasikan pompa dengan baik dan benar.

    Petunjuk Praktik

    Kegiatan praktik pengoperasian pompa dapat dilakukan secara individu atau berkelompok.

    Sebelum Anda melaksanakan kegiatan praktik ini ada beberapa hal yang harus Anda

    lakukan yaitu :

    1. Baca materi tentang pompa, khususnya pengenalan dan identifikasi pompa.

    2. Diskusikan dengan teman satu kelompok. Sampaikan kepada fasilitator kebenaran

    hasil diskusi

    2.3. Persiapkan diri Anda dan kelompok, dan lakukan pembagian tugas jika perlu.

    3.4. Jangan menghidupkan pompa sebelum dipastikan kondisinya aman.

    4.5. Lakukan kegiatan praktik dengan tertib dan aman.

    Keselamatan Kerja

    1. Perhatikan factor keselamatan kerja

    2. Gunakan peralatan sesuai dengan fungsinya

    Alat dan Bahan

    Pompa

    Pipa paralon

    Asesories pompa

    Lem pipa

    Selotif

    Bak tampungan air/Tangki/Tandon ukuran 250 liter

    Gergaji besi

    Kabel listrik

    Timer atau pengukur waktu

    Ember

    1. Langkah Kerja

    a. Siapkan pompa yang akan digunakan dan letakkan di tempat yang datar

    b. Siapkan tangki yang diisi air dengan volume yang sudah diketahui volumenya

    c. Pasang pipa inlet dan lengkapi dengan katup kaki (foot valve) dan pastikan tidak

    terjadi kebocoran.

    d. Pasang pipa out let (pengeluaran) sesuai dengan kebutuhkan dan pastikan semua

    terpasang dengan baik.

    e. Lakukan pengecekan sistem pompa sehingga pompa siap untuk digunakan.

    Formatted:Font: 11 pt, English (U.S.)

    Formatted:English (U.S.)

    Formatted:Font: Arial

    Formatted:Font: Bold

    Formatted: No bullets or numbering

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    23/28

    23

    f. Isi pompa dengan air sehingga kondisi pompa pada sistem dalam keadaan vakum

    dan pastikan tidak ada kebocoran.

    g. Hidupkan pompa, dan tunggu sampai air keluar dari pipa out let.h. Diamkan sejenak sehingga aliran air pada pipa pengeluaran pompa stabil.

    i. Ukur Hitung debit pompa yang dihasilkan (liter/detik) dengan mengukur volume air

    yang dipompa per satuan waktu tertentu.

    j. Tentukan (hitung) efisiensi pompa.

    k. Buat kesimpulan Anda tentang kinerja pompa tersebut.

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    24/28

    24

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    25/28

    25

    LEMBAR KERJAPerhitungan Kebutuhan Kapasitas Pompa

    Tujuan Praktik

    Setelah menyelesaikan kegiatan praktik, Anda dapat menentukan besarnya kapasitas

    pompa yang diperlukan untuk mengairi tanaman, bila diberikan data luas tanaman yang

    akan diairi.

    Petunjuk Praktik

    Kegiatan praktik menentukan besarnya kapasitas pompa dapat dilakukan secara individu

    atau berkelompok. Sebelum Anda melaksanakan kegiatan praktik ini ada beberapa hal yang

    harus Anda lakukan yaitu :

    1. Baca materi tentang pompa, khususnya pengenalan dan identifikasi pompa.2. Diskusikan dengan teman satu kelompok. Sampaikan kepada fasilitator kebenaran

    hasil diskusi

    2.3. Persiapkan diri Anda dan kelompok, dan lakukan pembagian tugas jika perlu.

    3.4. Jangan menghidupkan pompa sebelum dipastikan kondisinya aman.

    4.5. Lakukan kegiatan praktik dengan tertib dan aman.

    Keselamatan Kerja

    1. Perhatikan factor keselamatan kerja

    2. Gunakan peralatan sesuai dengan fungsinya

    Alat dan Bahan

    kalkulator

    Rumus kebutuha kapasitas pompa

    Data luas tanaman

    Waktu priode tanam

    Kedalaman pemberian air

    Langkah Kerja

    1. Cermati data luas area beserta jenis tanaman yang akan diairi2. Hitunglah besarnya kebutuhan kapasitas pompa jika diberikan data sebagai berikut :

    Seorang petani mempunyai lahan seluas 5 hektar yang akan ditanami berbagai jenistanaman sebagai berikut:

    3. Berikan komentar Anda

    Formatted:Font: Arial, 16 pt

    Formatted:Font: Arial

    Formatted:Font: (Default) Arial

    Formatted:Font: Arial

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    26/28

    26

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    27/28

    27

    Lembar Evaluasi:

    1. Apa yang dimaksud dengan pompa ?2. Apakah ada perbedaan pompa irigasi dan drainasi? Mengapa ?

    3. Dalam suatu sistem irigasi pompa yang Anda amati, jelaskan komponen-komponen-

    nya.

    4. Sebutkan jenis-jenis motor penggerak pada pompa irigasi

    5. Jika dibandingkan antara pompa irigasi yang digerakkan dengan listrik dan motor

    disel, mana yang lebih baik menurut Anda. Jelaskan alasannya!

    6. Jika Anda diminta untuk merancang pemasangan pompa irigasi di suatu daerah, apa

    yang harus Anda kerjakan terlebih dahulu sebelum pemasangan ?

    7. Amati suatu sistem jaringan irigasi yang ada di suatu kawasan pertanian. Jelaskan

    komponen-komponennya.

    8. Apa saja yang harus Anda pertimbangkan dalam memilih pompa.

    9. Apa yang dimaksud dengan kapasitas pompa ?

    10. Pompa yang dipakai untuk irigasi, biasanya tidak bisa bekerja 100% seperti yang

    ditunjukkan dalam spesifikasinya. Mengapa hal tersebut terjadi? Jelaskan pendapat

    Anda.

    11. Jelaskan jenis-jenis pipa yang dapat dipakai untuk kepentingan irigasi !

    12. Apa yang dimaksud dengan pompa sentrifugal ?

    13. Apa yang dimaksud dengan pompa celup atau submersible ?

    14. Sebutkan jenis-jenis asesoris atau kelengkapan pipa, dan jelaskan kegunaannya.

    15. Bandingkan pompa sentifugal yang memiliki poros tegak dan mendatar, mana yang

    lebih baik menurut Anda ? Jelaskan.

    16. Apa yang dimaksud dengan head pompa ?

    17. Apa yang dimaksud dengan head statis, head gesekan ?

    18. Pada jenis pompa tertentu perlu dilakukan pengisian air terlebih dahulu sebelum dihi-

    dupkan (priming), apa tujuannya ?

    19. Apa yang dimaksud dengan efisiensi pompa ? Mengapa pompa-pompa yang sudah

    lama dipakai efisiensi menurun, jelaskan.

    20. Bagaimana caranya mengembalikan atau meningkatkan efisiensi kerja pompa ?

    21. Apa yang dimaksud dengan NPSH ? Jelaskan !22. Apa yang dimaksud dengan kavitasi ? Mengapa kavitasi dapat terjadi pada pompa ?

    Bagaimana cara mengatasi kavitasi?

    Formatted:Font: Bold

    Formatted:Indent: Left: 1,27 cm,Line spacing: 1,5 lines

  • 5/19/2018 Modul 3 Pengoperasian Pompa Irigasi

    28/28

    28