-
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