TUGAS IRIGASI DAN DRAINASE

Disusun oleh :

Nama : Herdiansyah Alfides

NIM : 135040201111420

Kelas : M

PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG

2015

Prinsip pengangkut air

CARA MENGANGKUT AIR :

1. POMPA TALI & EMBER

Pompa tali sangat menguntungkan untuk digunakan di daerah pedesaan. Cara

pemakaianya tidak memerlukan tenaga yang besar. Wanita dan anak-anak dapat dengan

mudah menggunakan pompa tali untuk memperoleh air. Air yang dapat diambil dengan

pompa ini keadalamannya terbatas yakni 25 m.

Keuntungan

1. Memudahkan pengambilan air dari dalam sumur, karena air dapat langsung

disalurkan ke tempat-tempat penyimpanan melalui pipa yang disediakan.

2. Pompa tali ini dapat menaikkan air dari kedalaman sekitar 25 m.

3. Wanita dan anak-anak dapat memutar pompa tali ini.

Kerugian

Tidak dapat digunakan pada sumur yang mempunyai kedalaman lebih dari 25 m

Sketsa :

2. POMPA PISTON (TORAK)

Prinsip:

Prinsip kerjanya dapat diuraikan sebagai berikut :

a. Piston bergerak mundur / kekiri,

- Katup tekan kanan tertutup rapat, katup tekan kiri terbuka sehingga fluida

bagian kiri piston masuk ke ruang outlet dan keluar melalui pipa penyalur.

- Katup isap kiri tertutup rapat, tekanan ruang selinder kanan menurun

sehingga terjadi isapan membuat katup isap terbuka dan fluida masuk ke-

ruang selinder bagian kanan piston.

b. Piston bergerak maju/ kekanan,

- Katup tekan kiri tertutup rapat, tekanan ruang kanan meningkat

membuatkatup tekan kanan terbuka sehingga fluida mengalir ke ruang

outlet dankeluar pompa melalui pipa penyalur.

- Katup isap kanan tertutup rapat, tekanan ruang selinder kiri menurun se-

hingga terjadi isapan membuat katup isap kiri terbuka dan fluida masuk ke-

ruang selinder bagian kiri piston, dan selanjutnya kembali piston

bergerakmundur – maju secara berkelanjutan.

Cara kerja pompa piston:

Menurut cara kerjanya, pompa torak terbagi 2, yaitu :

1. Pompa torak kerja tunggal (Single acting), dimana hanya terjadi discharge karena 1

stroking dalam 1 arah saja.

Dengan menarik keatas dan menekan kebawah engkolnya, maka batang

torak dan torak bergerak naik turun, bila torak bergerak keatas, zat cair terisap oleh

katup yang paling bawah (katup isap), jika torak bergerak ke bawah katup isap akan

tertutup dan pompa mengeluarkan cairan. Secara bersamaan katup isap membuka

kembali dan zat cair di isap lagi untuk penyerahan berikutnya.

2. Pompa torak kerja ganda (Double acting), liquid masuk pada kedua bagian dari

liquid pistonnya sehingga terjadi discharge pada 2 stroking dalam 2 arah.

Bila torak bergerak ke kanan, maka katup isap Z1 akan menutup dan katup

pompa P2 akan membuka. Zat cair yang berada di sebelah sisi kanan torak di

tempatkan ke saluran kompa melalui katup pompa P2. Di sebelah kiri katup pompa

P1 akan menutup dan katup isap Z1 akan membuka. Zat cair di isap ke dalam silinder

melalui katup isap Z1.

Bila sesudah itu torak akan bergerak ke kiri maka katup–katup yang tadinya

membuka akan menutup dan yang tadinya menutup akan membuka dengan

demikian pompa ini akan bekerja ganda.

Kelebihan:

Pompa piston jika pada pengoperasian tekanan tinggi memiliki ketahanan yang jauh

lebih lama jika dibandingkan jenis pompa yang lain.

Kekurangan:

Tidak dapat beroperasi pada tekanan tinggi

Memiliki umur simpan lebih pendek

Memiliki kurva aliran kinerja yang sangat datar

Pompa piston memiliki harga yang lebih mahal jika dibandingkan dengan

pompa gear atau vane.

Sketsa :

3. POMPA MEMBRAN

Cara kerja

Pada pompa ini pembesaran dan pengecilan ruang dalam rumah pompa disebabkan oleh membran yang kenyal sama halnya seperti pompa torak, pompa membran dapat digunakan sebagai kerja tunggal dan kerja ganda, dan juga memberikan aliran cairan yang terputus-putus.

KegunaanPompa membran sering digunakan untuk memompa air kotor (pompa kepala kucing)

dan dapat digunakan untuk pompa bahan bakar.

Mesin penggerak pompa desak gerak bolak balikpompa desak gerak bolak balik digerakkan oleh motor listrik atau mesin uap, yang

dilengkapi dengan tali atau rantai yang menghubungkan antara motor penggerak dengan roda gigi dan poros sengkol untuk merubah kerja putar menjadi kerja bolak-balik.

Karateristik pompa desak gerak bolak balikSeperti halnya karateristik pompa desak gerak berputar, kapasitas pompa desak

gerak bolak-balik tidak dipengaruhi oleh tekanan yangdibangkitkan.

Sketsa :

4. POMPA SENTRIFUGAL

Prinsip :

Salah satu jenis pompa pemindah non positip yang kerjanya mengubah energi kinetis

(kecepatan) cairan menjadi energi potensial (dinamis) melalui suatu impeller yang berputar

dalam casing. Pompa sentrifugal bekerja berdasarkan prinsip gaya sentrifugal yaitu bahwa

benda yang bergerak secara melengkung akan mengalami gaya yang arahnya keluar dari

titik pusat lintasan yang melengkung tersebut. Besarnya gaya sentrifugal yang timbul

tergantung dari masa benda, kecepatan gerak benda, dan jari-jari lengkung lintasannya.

Cara kerja:

Cairan masuk ke impeler dengan arah aksial melalui mata impeler (impeller eye) dan

bergerak ke arah radial diantara sudu-sudu impeler (impeller vanes) hingga cairan tersebut

keluar dari diameter luar impeler. Ketika cairan tersebut. meninggalkan impeler, cairan

tersebut dikumpulkan didalam rumah pompa (casing).

Salah satu desain casing dibentuk seperti spiral yang mengumpulkan cairan dari

impeler dan mengarahkannya ke discharge nozzle. Discharge nozzle dibentuk seperti suatu

kerucut sehingga kecepatan aliran yang tinggi dari impeler secara bertahap turun. Kerucut

ini disebut difuser (diffuser). Pada waktu penurunan kecepatan di dalam diffuser, energi

kecepatan pada aliran cairan diubah menjadi energi tekanan.

Kelebihan:

1. Konstruksinya sederhana dan kuat

2. Operasinya andal

3. Keausan yang terjadi cukup kecil

4. Kapasitasnya besar

5. Jalannya tenang

6. Dapat digunakan untuk suhu tinggi

7. Aliran zat cair tidak terputus– putus

8. Tidak ada mekanisme katup

Kekurangan:

1. Kurang cocok untuk mengerjakan zat cair kental, terutama pada aliran volume

yang kecil.

2. Tidak cocok untuk kapasitas yang kecil.

3. Dalam keadaan normal pompa sentrifugal tidak dapat menghisap sendiri (tidak

dapat memompakan udara).

Sketsa :

5. POMPA IMPULS

Prinsip:

Pompa hydram atau pompa impuls adalah suatu alat untuk mengalirkan air dari

tempat yang rendah ke tempat yang lebih tinggi secara kontinyu dengan menggunakan

energi potensial sumber air yang akan dialirkan sebagai daya drive, tanpa menggunakan

sumber energi luar. Pompa hydram disebut dengan motorless pump yaitu pompa yang tidak

menggunkan energi listrik, yang bekerja secara otomatis dengan memanfaatkan energi

aliran air ke tempat penampungan air kemudian dikuatkan dengan terjadinya efek palu air

(water hammer).

Cara Kerja:

Mekanisme pada pompa hydram adalah dengan melipat-gandakan kekuatan

pukulan air pada tabung udara dimana terjadi perubahan energi kinetik air menjadi tekanan

dinamika yang menimbulkan water hammer. Tekanan dinamika ini diteruskan ke dalam

tabung udara yang berfungsi sebagai penguat akan tetapi pompa ini tidak dapat memompa

semua air yang masuk jadi sebagian air terpompa dan sebagian lagi terbuang melalui katup

limbah. Pompa hydram membutuhkan energi terjunan air dengan ketinggian lebih besar

atau sama dengan 0,7 meter yang masuk ke dalam pompa.

Air mengalir melalui katup limbah yang terbuka. Pada kecepatan yang mencukupi

katup ini akan menutup dengan sangat cepat. Akibatnya, tekanan yang tinggi akan terjadi di

dalam pompa, yang mana air hanya dapat keluar lewat katup tekan ke dalam tabung udara,

yang selanjutnya mengkompres udara yang ada dalam tabung sampai kecepatan aliran

menjadi nol. Udara dalam tabung udara yang telah dikompresi tadi akan menekan air dalam

tabung tersebut kemudian megalir melalui pip delivery. Dalam mekanisme kerja tabung

udara terjadi perubahan energi kinetik menjadi tekanan dinamis, yang berfungsi

mengurangi akselerasi dan gesekan yang terjadi pada pompa hydram dan sebagai penguat

tekanan, sehingga mampu mengangkat air ke pipa delivery secara kontinu pada kecepatan

yang seragam. Dari studi literatur yang telah dilakukan, belum terdapat kajian yang

mendasar tentang pengaruh tabung udara terhadap unjuk kerja pompa hydram.

6. POMPA EJECTOR

Prinsip:

Merubah energi statis cairan menjadi energi kinetis atau kebalikannya. Kondisi

vacuum yang terjadi pada ruang inlet pompa jet diperlukan untuk menarik cairan yang

dipompa kedalam ruang inlet tersebut. Kevacuuman dihasilkan oleh aliran searah dari fluida

penggerak (actuating fluid).

Cara kerja:

Dalam pompa ejektor jet, cairan melewati nosel venturi (lihat tabung venturi) dan

mengembangkan hisap yang menyebabkan aliran kedua fluida akan entrained. Dalam

pompa aspirator, air mengalir melalui nosel venturi dan mengembangkan hisap untuk

menggambar di udara. Ejector Uap banyak digunakan untuk memompa volume besar uap

dan gas pada tekanan rendah.

Kelebihan:

1. Tidak ada bagian yang bergerak, sehingga pompa bisa berumur panjang.

2. Tidak menimbulkan suarua gaduh dan mudah dioperasikan.

3. Mampu memompa cairan yang mengan dung kotoran.

4. Sulit tersumbat.

5. Mampu bekerja pada saluran hisap yang kering.

6. Kapasitasnya uniform.

7. Ukurannya kecil dan ringan.

Kekurangan:

Effisiensinya rendah.

Sketsa :

7. POMPA COIL

Sebuah pompa kumparan adalah pompa angkat rendah yang terdiri dari tabung,

berbentuk kumparan dan dipasang pada poros berputar didukung oleh mesin atau binatang

mampu mengubah poros disekitar cepat. Karena rotasi, air kemudian dijemput oleh tabung

dan dipompa keatas dalam selang. Pompa coil, karena banyak pompa angkat rendah,

umumnya digunakan untuk tujuan irigasi dan untuk drainase tanah.. Saat ini masih

digunakan oleh petani diAsia.

Kelebihan

Pompa coil dibangun sebagai alternatif untuk sekrup Archimedes. Berbeda dengan

sekrup Archimedes, dapat berjalan horizontal sedangkan sekrup Archimedes dimiringkan

pada sekitar 30°. Pompa koil, jika dilengkapi dengan berputar segel yang cocok, bisa

menyalurkan air ke ketinggian yang lebih besar, biasanya 5-10 m, atas pembukaan debit

mereka [2] Meskipun munculnya pompa baru yang beroperasi pada prinsip-prinsip lain,

pompa kumparan tetap merupakan. alat penting karena beberapa dari itu manfaat lain

adalah bahwa mereka dapat dibangun dan diperbaiki dengan mudah dengan biaya yang

sangat rendah.Hal ini dimungkinkan Karena semua komponen dapat dibangun dari sumber

daya local sebagai logam ; yang dapat diperoleh dan dilemparkan ke dalam bentuk yang

diinginkan dengan mudah.

Kekurangan

Seperti disebutkan sebelumnya, pompa hanya memungkinkan pencabutan air di atas

ketinggian kecil. Hal ini membuatnya tidak cocok untuk pembuangan air atau irigasi atas

perbedaan ketinggian lebih besar atau banyak aplikasi memompa lain selain drainase dan

irigasi

Sketsa :

8. POMPA ROTARY ( DESAK GERAK BERPUTAR )

Komponen pompa ini secara garis besar terdiri sebuah rumah pompa dengan

sambungan saluran isap (suction) dan sambungan saluran kempa (discharge) dan didalam

rumah pompa tersebut terdapat komponen yang berputar, yang dapat berupa roda gigi

(gear pumps), atau silinder dengan sudu-sudu (sliding-vane pumps), atau ulir (screw pumps).

Prinsip kerja rotary pumps

Berputarnya elemen dalam rumah pompa menyebabkan penurunan tekanan pada

saluran isap, sehingga terjadi aliran cairan dari sumber masuk kerumah pompa. Cairan

tersebut akan mengisi ruang kosong yang ditimbulkan oleh elemen-elemen yang berputar

dalam rumah pompa tersebut, cairan terperangkap dan ikut berputar. Pada saluran tempat

terjadi pengecilan rongga, sehingga cairan terkempakan ke luar. Untuk memperjelas hal ini

akan dibahas satu-persatu jenis-jenis pompa yang termasuk jenis rotary pumps.

Kelebihan

Putaran pompa menghsilkan kondisi vakum yang menangkap dan menarik cairan.

Efisiensi pompa ini cukup tinggi karena mampu menghilangkan udara didalam jalur pompa.

Kekurangan

Pompa ini memerlukan mekanisme berputar dan antar ruang yang harus

berdekatan. Agar menghasilkan kecepatan putaran yang lambat dan kecepatannya stabil.

Jika jarak antar ruang telalu jauh maka akan menghasilkan putaran yang cepat yang dapat

menyebabkan erosi dan kebocoran cairan yang akan menurunkan efisiensi pompa

Sketsa :