Karakterisasi Katup Limbah Pompa Hydram yang Menghasilkan Unjuk Kerja yang Optimal


Oleh : Dr. Ir. Made Suarda, M.Eng.
dibuat pada : 2017
Fakultas/Jurusan : Fakultas Teknik/Sarjana Teknik Mesin

Kata Kunci :
pompa hydram, katup limbah, CFD, diagram katup limbah, air bersih

Abstrak :
Di daerah perbukitan terdapat banyak sumber air bersih, namun masyarakat setempat kesulitan air bersih karena sumber air bersih tersebut terletak lebih rendah dari lokasi perumahan masyarakat. Untuk itu pompa hydram (hydraulic ram) telah banyak digunakan untuk memompa air karena terkendala tidak tersedia energi listrik PLN. Pompa hydram strukturnya sederhana, terdiri dari dua bagian yang bergerak, yaitu katup limbah (waste valve atau impulse valve) dan katup tekan (delivery valve). Mekanisme kerja katup limbah tersebut mengakibatkan terjadinya palu air (water hammer). Energi tekanan palu air ini yang dimanfaatkan dalam siklus pompa hydram. Katup limbah terutama berpengaruh pada besarnya gaya impulse yang dibangkitkan. Dalam implementasinya penyetelan katup limbah ini membutuhkan waktu yang lama, karena belum tersedia acuan atau referensi yang memadai dalam pembuatan desain katup limbah tersebut. Saat ini masyarakat baru tahu bahwa diameter lubang katup limbah adalah sama dengan diameter pipa penggeraknya dan panjang langkahnya adalah “dua jari” (yaitu sekitar 2,5 cm). Sedangkan karakteristik katup limbah dipengaruhi parameter seperti diameter lubang katup, diameter piringan katup, panjang langkah, dan berat katup serta debit dan head air penggerak pompa hydram. Disamping itu semua parameter tersebut saling mempengaruhi satu sama lainnya. Untuk itu pada Penelitian Unggulan Udayana ini akan dilakukan pengujian secara eksperimental di laboratorium dan simulasi CFD (Computational Fluid Dynamics) pada model katup limbah pompa hydram dengan variasi seluruh parameter yang berpengaruh. Dari hasil penelitian ini akan dihasilkan suatu diagram yang dapat digunakan dalam pembuatan desain katup limah yang menghasilkan unjuk kerja optimal.