Pompa hidrolik ram adalah suatu pompa tanpa tenaga listrik ataupun motor penggerak tetapi digerakkan oleh energi air itu sendiri, bekerja seperti transformator hidrolik dimana air yang masuk kedalam pompa mempunyai “hydraulic head” (tekanan) dan “debit” tertentu. Karena kemampuan debitnya relatif kecil maka penggunaannya hanya terbatas pada kebutuhan seperti irigasi lahan sempit, kebutuhan air minum atau bahan baku air minum pedesaan dan sebagainya.
Prinsip kerja pompa hidrolik ram adalah melipatgandakan kekuatan pukulan air pada rumah pompa, sehingga terjadi perubahan energi kinetik menjadi tekanan dinamik yang mengakibatkan terjadinya water hammer effect dan terjadi tekanan tinggi di dalam pompa. Water hammer effect adalah hentakan tekanan atau gelombang air yang disebabkan oleh energi kinetik air dalam gerakannya ketika tenaga air ini dihentikan atau arahnya dirubah secara tiba-tiba. Tekanan dinamik diteruskan ke dalam tabung udara yang berfungsi sebagai penguat tekanan air dan memaksa air naik ke pipa pengantar.
Gambar 1. Bagian – bagian pompa hidrolik ram
Cara kerja pompa ini adalah sebagai berikut :
Air mengalir dari sumber air (3) karena adanya head (tekanan) melalui saringan (4) dan drive pipe (2) ke dalam rumah pompa (5). Sebagian air terbuang keluar melalui waste valve (1) yang mempunyai posisi awal terbuka sampai air memenuhi rumah pompa (5). Ketika rumah pompa terpenuhi dengan air, maka air akan mampu mendorong waste valve sehingga menutup, dan air akan masuk ke dalam ruang chamber (7) melalui delivery valve (6). Ketika ketinggian air di dalam chamber lebih tinggi dari kedudukan check valve (9), maka udara yang berada di dalam chamber tertekan sehingga menimbulkan “Water hammer effect” dan menekan air ke bawah sehingga delivery valve tertutup dan air terdorong keluar melalui check valve (9) dan delivery pipe (8). Sementara itu di dalam rumah pompa (5) waste valve (1) membuka kembali akibat berat dari valve itu sendiri, sehingga sebagian air di dalam rumah pompa (5) terbuang keluar melalui waste valve (1) dan air mengalir kembali dari sumber air (3) ke dalam rumah pompa (5) sampai akhirnya mampu mendorong kembali waste valve (1) sehingga tertutup lagi dan air masuk kedalam chamber (7). Demikian siklus tersebut terjadi berulang-ulang sehingga terjadi proses pemompaan dari sumber air ketempat yang lebih tinggi dari sumber air tersebut.
Pada pompa hydram ini diameter dari delivery pipe harus lebih kecil dari drive pipe, dan berat dari waste walve diatur sedemikian rupa sehingga tidak terlalu berat maupun terlalu ringan. Apabila waste valve terlalu berat, maka aliran air tidak akan mampu mendorong waste valve agar menutup sehingga air hanya lewat saja langsung terbuang keluar. Apabila waste valve terlalu ringan maka ketika aliran air kedalam air chamber baru berlangsung sebentar waste valve sudah menutup kembali sehingga terjadinya water hammer efect tidak optimal dan akan berpengaruh terhadap kinerja dari pompa.
Persamaan yang Digunakan
Persamaan yang digunakan untuk mengukur debit air.
Q = V/t
Dengan:
Q = debit air yang ditampung (m3/detik)
t = waktu
V = volume air yang ditampung (liter)
Persamaan yang digunakan untuk mengukur head hantar pompa [2].
P = ρ.g.H
Dengan:
P = tekanan (N/m2)
ρ = massa jenis air (1000 kg/m3)
g = percepatan gravitasi
H = tinggi kolom air / head pemompaan (m)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar