analisa pengaruh variasi katup pengantar (delivery …eprints.umm.ac.id/38837/1/pendahuluan.pdf ·...
Post on 18-Oct-2020
15 Views
Preview:
TRANSCRIPT
ANALISA PENGARUH VARIASI KATUP PENGANTAR (DELIVERY VALVE),
DEBIT INPUT DAN KETINGGIAN AWAL
TERHADAP DEBIT OUPUT POMPA HIDROLIK RAM
TUGAS AKHIR
Diajukan Sebagai Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Mesin
Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang
Disusun oleh:
Laillly Sufa Askawardani
201310120311045
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2018
LEMBAR PENGESAHAN
TUGAS AKHIR
ANALISA PENGARUH VARIASI KATUP PENGHANTAR (DELIVERY
VALVE), DEBIT INPUT DAN KETINGGIAN AWAL TERHADAP DEBIT
OUTPUT POMPA HIDRAULIK RAM
Diajukan kepada
Universitas Muhammadiyah Malang
Sebagai Salah Satu Persyaratan Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Disusun Oleh
Nama : Lailly Sufa Askawardani
NIM : 201310120311045
Malang, 6 Febuari 2018 Yang telah disahkan oleh :
Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II
Dr.Ir. Suwarsono, MT
NIP. 105.9309.094
Ir. Sudarman, MT
NIP.108.8909.132
Mengetahui
Ketua Jurusan Teknik Mesin
Ir. Daryono, MT
NIP 108.8909.0124
KATA PENGANTAR
Puji syukur kita panjatkan kepada Allah SWT karena Rahmat dan KaruniaNya-lah
Penulis dapat menyelesaikan penulisan tugas akhir ini tepat pada waktunya dengan
judul “Analisa Pengaruh Variasi Katup Pengantar (Delivery Valve), Debit Input
dan Ketinggian Awal Terhadap Debit Ouput Pompa Hidrolik Ram”.
Tugas akhir ini disusun untuk memenuhi salah satu persyaratan untuk memenuhi
persyaratan akademik Program Sarjana Teknik (S1) Universitas Muhammadiyah
Malang.
Selama mengikuti pendidikan S1 Teknik Mesin sampai dengan proses penyelesaian
Tugas Akhir, berbagai pihak telah memberikan fasilitas, membantu, membina dan
membimbing penulis untuk itu khususnya kepada :
1. Allah SWT, karena atas izin dan kehendak-Nya, tugas akhir ini dapat
terselesaikan.
2. Bapak dan Ibu beserta keluarga selaku mendorong semangat dalam pencapaian
tugas akhir ini.
3. Bapak Dr, Suwarsono, MT selaku dosen pembimbing I dan Ir. Sudarman, MT
selaku dosen pembiming II yang telah membimbing sampai tugas akhir ini
selesai.
4. Bapak Ir.Daryono, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin yang telah
mengarahkan pencapaian tugas akhir ini.
5. Bapak Budiono, S.Si., MT selaku Dosen Jurusan Teknik Mesin yang telah
mengarahkan dan membimbing dalam penyelesaian tugas akhir ini.
6. Rizky Farizan Fiqri, Yusuf Dedy Setiawan dan Dimas Ari Prayoga kelompok
pompa Hidram yang selalu kompak dari awal hingga akhir
7. Keluarga Mesin 2013 A, B, C dan D, Ilham, Faris, Yusuf, Feriy, dan masih
banyak lagi yang tidak bisa disebutkan yang selalu besama berjuang
menyelesaikan Tugas Akhir ini.
8. Anak-anak Predator, Rizqinda, Vindri, Resti dan Putri Dyandara yang
mendukung dan membantu secara moril serta “Sida Tumbur” Yuyun, Asep,
Dindon, Uli, Rindi, Purin, Zelika, dan Wiwid untuk dukungan secara online.
9. Kedua adik tercintaku Ami dan Akmal.
Penulis menyadari, Tugas Akhir ini masih banyak kelemahan dan kekurangan.
Karena itu kritik dan saran yang membangun akan diterima dengan senang hati, mudah
– mudahan keberadaan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat dan menambah wawasan
kita.
Penulis
DAFTAR ISI
Halaman
LEMBAR JUDUL .................................................................................................... i
POSTER ................................................................................................................ ii
LEMBAR PENGESAHAN .......................................................................................... iii
LEMBAR ASISTENSI ............................................................................................... iv
LEMBAR PERNYATAAN TIDAK PLAGIASI ................................................................ vi
ABSTRAK INDONESIA ............................................................................................ vii
ABSTRAK INGGRIS ................................................................................................. viii
KATA PENGANTAR ................................................................................................ ix
DAFTAR ISI ........................................................................................................... xi
DAFTAR TABEL ...................................................................................................... xiii
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................... xiv
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang ............................................................................................. 1
1.2. Rumusan Masalah ...................................................................................... 3
1.3. Tujuan Penelitian ........................................................................................ 3
1.4. Batasasan Penelitian ................................................................................... 3
1.5. Manfaat ...................................................................................................... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Pompa Hidram (Hydraulic Ram Pump) ....................................................... 5
2.2.Mekanisme Pompa Hidram .......................................................................... 7
2.3. Komponen Utama Pompa Hidram .............................................................. 13
2.3.1. Pipa pemasukan (drive pipe) ............................................................ 13
2.3.2. Pipa pengantar (delivery pipe) .......................................................... 15
2.3.3. Katup limbah (waste valve) .............................................................. 16
2.3.4. Katup pengantar (delivery valve) ...................................................... 16
2.3.5. Ruang udara (air chamber) ............................................................... 17
2.3.6. Katup udara (air valve) ..................................................................... 18
2.4. Teori Palu Air ............................................................................................... 19
2.5. Efisiensi Pompa Hidram .............................................................................. 20
BAB III METODOLOGI PENGUJIAN
3.1. Diagram Alir ................................................................................................. 22
3.2. Survei dan Pengambilan Data ..................................................................... 24
3.3. Studi Literatur ............................................................................................. 25
3.4. Perancangan Alat ........................................................................................ 25
3.5. Pembuatan Alat ........................................................................................... 27
3.6. Pengujian Variasi Katup Pengantar ............................................................. 27
3.6.1. Langkah Pengujian dan Pengambilan Data ...................................... 28
BAB IV ANALISA PENGUJIAN POMPA HIDRAM
4.1. Data Awal Analisa ........................................................................................ 31
4.2. Analisa Pompa Dengan Variasi Katup Penghantar ...................................... 32
4.2.1. Waktu (t) dan Debit hasil (Q2) dg Pegas Panjang 100 mm ............... 34
4.2.2. Waktu (t) dan Debit hasil (Q2) dg Pegas Panjang 80 mm ................. 36
4.2.3. Waktu (t) dan Debit hasil (Q2) dengan Tanpa Pegas ........................ 37
4.3. Data Hasil Pengujian Diameter Katup Limbah Menggunakan
RSM (Response Surface Method) .................................................... 39
4.4. Efisiensi Pompa Hidram .............................................................................. 45
BAB V PENUTUP
5.1. Kesimpulan .................................................................................................. 48
5.2. Saran ........................................................................................................... 48
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN :
Curriculum Vitae
Gambar Desain
Naskah Publikasi
Makalah Presentasi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1: Perbandingan diameter pipa pemasukan dan pipa pengantar ........... 15
Tabel 2.2: Kemampuan pompa hidram John Blake ............................................ 16
Tabel 3.1: Data awal yang di dapat dari survei ..................................................... 24
Tabel 4.1: Hasil Pengujian Pompa Dengan Katup Pengantar Pegas 100 mm ....... 35
Tabel 4.2: Hasil Pengujian Pompa Dengan Katup Pengantar Pegas 80 mm ......... 36
Tabel 4.3: Hasil Pengujian Pompa Dengan Katup Katup Pengantar Tanpa Pegas 37
Tabel 4.4: Data parameter dan debit hasil pengujian pompa hidram .................. 40
Tabel 4.5: Efisiensi pompa hidram efisiensi D’Aubuission .................................... 45
Tabel 4.6: Efisiensi pompa hidram efisiensi Rankine ............................................ 47
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Prinsip Kerja Pompa ......................................................................... 7
Gambar 2.2. Skema pompa hidram pada tahap askselerasi ................................ 8
Gambar 2.3 Skema pompa hidram pada tahap kompresi ..................................... 9
Gambar 2.4 Skema pompa hidram pada tahap penghantar ............................... 10
Gambar 2.5 Skema pompa hidram pada tahap rekoil ......................................... 11
Gambar 2.6 Diagram satu siklus kerja pompa hidram .......................................... 12
Gambar 2.7 Komponen hidraulik ram................................................................... 13
Gambar 3.1 Diagram alir pengujian variasi katup pengantar ............................... 22
Gambar 3.2 Rancangan pompa hidram ................................................................. 26
Gambar 3.3 Instalasi pompa hidram, dengan ketinggian 2,8 meter ...................... 27
Gambar 3.4 Permodelan 3 variasi bukaan untuk debit awal ................................. 28
Gambar 3.5 Instalasi pompa dengan variasi head awal (h1 )…………………… 28
Gambar 3.6 Katup pengantar tampilan dari atas. ....................................................... 29
Gambar 3.7 Variasi katup pengantar ,(A) pegas 100 mm; (B) pegas 80 mm; (C) tanpa
pegas ..................................................................................................................... 29
Gambar 3.8 Alat ukur debit berupa tabung dengan dimensi diameter 8 cm
dan tinggi tabung 18 cm; (B) Pengukuran debit hasil ........................................... 30
Gambar 4.1 Permodelan 3 variasi bukaan untuk debit awal ................................. 31
Gambar 4.2 Permodelan 3 variasi katup pengantar .............................................. 32
Gambar 4.3 Permodelan kerja katup pengantar secara teoritis ............................. 33
Gambar 4.4 Ilustrasi instalasi pompa hidram ........................................................ 34
Gambar 4.5 Pengujian pompa hidraulik ram ........................................................ 39
Gambar 4.6 Grafik hubungan ketinggian – jenis pegas terhadap output debit hasil
pompa ................................................................................................................... 42
Gambar 4.7 Grafik hubungan bukaan awal - jenis pegas terhadap output debit hasil
pompa ................................................................................................................... 42
Gambar 4.8 Grafik hubungan bukaan awal - ketinggian terhadap output debit hasil
pompa ................................................................................................................... 43
DAFTAR PUSTAKA
A. M. Michael,. S. D. Kheper, 1997, Water Well Pump Engineering, McGraw Hill
Publishing Compact Limited, New Delhi.
Hanafie, Jahja, dkk, 1979, Teknologi Pompa Hidraulik Ram. Bandung: Istitut
Teknologi Bandung.
Mohammed, Shuaibu ndache, 2007, Design and Construction of Hydraulic Ram
Pump. Leonardo Electronic Journal of Practice and Technologies.
Santoso, G., 2003. Studi Karakteristik Volume Tabung Udara dan Beban Katup
Limbah Terhadap Efisiensi Pompa Hydraulic Ram. Universitas Kristen Petra,
Surabaya. hal, 34.
Tahara, Haruo dan Sularso. 2004. Pompa dan Kompressor. PT.Pradnya Paramita
Jakarta.
Taye, T., 1998, Hydraulic Ram Pump, Journal of the ESME, Vol II.
Watt, S.B. 1975. A Manual on the Hydraulic Ram for Pumping Water, The
Intermediate Technology Development Group: UK.
top related