Richard Sun
20 tahun pengalaman dalam pembuatan pompa
Apa yang dimaksud dengan Pompa Irigasi?
Pompa irigasi adalah jenis pompa yang mengangkut air yang dimaksudkan untuk mengairi tanaman. Penggerak utama pompa ini adalah motor listrik atau mesin diesel. Penggerak utama menyediakan energi yang digunakan untuk mengangkut air dari sumbernya ke tujuan yang dibutuhkan. Pompa ini beroperasi dengan menggunakan gerakan, baik berputar maupun bolak-balik. Gerakan ini menciptakan keadaan tekanan rendah yang biasa dikenal sebagai vakum. Dengan adanya ruang hampa udara, fluida dipaksa untuk bergerak dari tempat penyimpanan/sumbernya ke dalam pompa. Karena gerakan bagian internal, air mendapatkan energi kinetik dan tekanan yang memungkinkannya untuk bergerak ke tujuan yang diinginkan.
Bagaimana cara kerja pompa irigasi?
Pompa irigasi adalah pompa sentrifugal. Seperti namanya, pompa ini beroperasi dengan menggunakan gaya sentrifugal. Bagian utama pompa meliputi penggerak utama, poros, kopling, impeler, dan casing. Penggerak utama memberikan daya rotasi ke poros. Impeler biasanya dipasang pada poros. Dengan demikian, rotasi poros menyebabkan impeler berputar. Karena putaran impeller, ruang hampa udara tercipta di dalam pompa yang menyebabkan air tersedot dari sumbernya ke dalam pompa. Ketika air masuk ke dalam pompa, dan karena putaran impeler, air mendapatkan lebih banyak energi kinetik, dan air mengalir ke casing. Di dalam casing, kecepatan air (energi kinetik) berkurang sementara energi tekanan meningkat. Energi tekanan memastikan air memiliki energi yang dibutuhkan untuk mengalir ke tujuan yang diinginkan. Jenis pompa ini cocok untuk semua jenis irigasi seperti irigasi sprinkler, lateral, poros tengah dan alur. Gambar di bawah ini menunjukkan komponen-komponen pompa irigasi sentrifugal dan mekanisme kerjanya.
Gambar: Cara kerja pompa sentrifugal (https://medium.com/@marinerspoint/centrifugal-pump-parts-working-and-diagram-98d19e7e9d12)
Jenis-jenis Pompa Irigasi
Ada berbagai jenis pompa irigasi sentrifugal yang dirancang untuk digunakan dalam irigasi tanaman. Jenis-jenis pompa tersebut akan dibahas di bawah ini:
Pompa irigasi mono-blok
Mesin ini tidak memiliki kopling yang umum pada pompa lainnya. Sebuah poros tunggal menghubungkan motor listrik dan impeler. Penggunaan desain ini membantu mengurangi biaya pompa. Hal ini juga memastikan lebih sedikit pemborosan daya yang terkait dengan penggunaan kopling pada pompa lain. Karakteristik utama dari perangkat ini adalah bahwa port hisap dan pelepasan berorientasi pada sudut yang tepat satu sama lain. Ini adalah pompa yang sangat umum di pasaran.
Keuntungan
- Desain sederhana yang memudahkan perbaikan, pembersihan, dan perawatan.
- Ukurannya kecil dibandingkan dengan pompa lainnya.
- Pemborosan daya yang lebih sedikit karena tidak memiliki kopling dibandingkan dengan pompa lainnya.
- Lebih murah daripada pompa irigasi sentrifugal lainnya.
- Ukurannya serbaguna untuk disesuaikan dengan laju aliran dan head yang berbeda.
- Mudah dipasang.
- Laju aliran tinggi.
- Efisiensi tinggi.
- Keandalan yang tinggi karena desain yang luar biasa.
- Hemat biaya
Kekurangan
- Perlu persiapan sebelum digunakan.
- Fleksibilitasnya terbatas karena pompa dan motor dihubungkan melalui satu poros.
- Kamera ini dapat mengalami panas berlebih, khususnya jika digunakan melebihi kapasitasnya.
- Ini rentan terhadap kavitasi.
- Hanya menggunakan satu impeler.
Pompa irigasi pemancing otomatis
Pompa ini istimewa karena pompa ini melakukan priming sebelum proses pemompaan normal dimulai. Dengan demikian, operator tidak perlu menambahkan air secara manual ke dalam pompa untuk melakukan pemompaan normal, yang biasa dilakukan pada pompa lain. Ketika pompa dihidupkan, impelernya berputar, menciptakan ruang hampa udara. Dengan demikian, air ditarik dari sumbernya ke dalam pompa. Air bercampur dengan udara di dalam pompa. Karena udara memiliki kepadatan yang rendah, maka udara naik di atas air. Campuran udara-air naik ke atas pompa menuju port keluar, di mana udara di atas dibuang, dan air kembali ke reservoir pompa. Air kemudian bercampur dengan udara yang tersisa dan naik lagi. Proses ini berulang hingga semua udara dibuang, dan kemudian pemompaan air secara normal dimulai.
Gambar: Pompa pemancing otomatis mengeluarkan udara
Sumber: https://www.northridgepumps.com/article-89_what-are-self-priming-pumps
Keuntungan
- Kemampuan untuk melakukan hal yang terbaik.
- Ukurannya serbaguna agar sesuai dengan berbagai head dan laju aliran.
- Laju aliran tinggi.
- Biaya perawatan yang rendah.
- Pemasangan dan perbaikan yang mudah.
- Priming membutuhkan waktu kurang dari satu menit.
- Mudah dioperasikan.
- Alat ini mampu menangani air dengan padatan tersuspensi.
- Sangat andal dan tahan lama.
- Desain yang ringkas dan sederhana.
- Tahan terhadap korosi.
Kekurangan
- Kamera ini membutuhkan pelapis dasar saat masih baru atau setelah disimpan dalam waktu yang lama tanpa digunakan.
- Efisiensi relatif lebih rendah daripada pompa lainnya.
- Biaya awal yang relatif tinggi.
Pompa irigasi submersible
Pompa ini, seperti namanya, beroperasi sambil terendam di dalam air yang sedang dipompa. Pompa ini cocok untuk memompa air dari sumur bor, tangki bawah tanah yang dalam, dan kasus-kasus serupa. Produsen mendesain pompa dengan bodi yang tertutup rapat untuk memastikan tidak ada setetes air pun yang masuk ke dalam pompa. Air yang masuk ke dalam pompa akan merusak motor pompa dan komponen listrik lainnya, membuat pompa tidak dapat dioperasikan. Pompa ini dirancang dengan kabel daya yang menyalurkan daya dari soket suplai listrik ke pompa. Selain itu, pompa ini memiliki sistem kontrol yang memungkinkan pengguna untuk menyalakan/mematikannya tanpa perlu mengeluarkannya dari bawah tanah.
Keuntungan
- Kamera ini beroperasi saat terendam di dalam air.
- Ini tidak memungkinkan perembesan air.
- Kamera ini dioperasikan sambil terendam di dalam air.
- Memiliki masa pakai yang lama.
- Sangat andal dan hemat biaya.
- Ini adalah pemancing otomatis.
- Efisiensi tinggi.
- Laju aliran dan head pemompaan yang tinggi.
- Ukurannya serbaguna.
- Ketahanan terhadap korosi.
- Desain yang ringkas dan sederhana.
Kekurangan
- Biaya awal yang tinggi dibandingkan dengan pompa lain dengan kapasitas yang sama.
- Inspeksi, perbaikan, dan pemeliharaan adalah sebuah tantangan.
- Ini rentan terhadap kavitasi.
Pompa irigasi kotak terpisah
Pompa irigasi kotak terpisah
Pompa ini terdiri dari dua ruang selubung. Kedua ruang tersebut dihubungkan bersama menggunakan baut dan mur. Beberapa desain memiliki dua port hisap, sehingga memungkinkan hisapan ganda dan, dengan demikian, laju aliran yang tinggi. Pompa ini terbuat dari bahan logam yang kuat yang menjamin keamanan terhadap tekanan tinggi dan korosi. Ada dua tipe: tipe vertikal dan tipe. Tipe split vertikal memiliki tapak yang lebih kecil dibandingkan dengan tipe horizontal dengan kapasitas yang sama. Perangkat ini cocok digunakan di tempat yang membutuhkan tekanan tinggi. Tipe horizontal adalah yang paling umum dari kedua tipe tersebut. Sangat cocok untuk digunakan di mana air dibutuhkan pada tekanan konstan dan jam kerja yang panjang.
Gambar: Pompa irigasi kotak terpisah
Keuntungan
- Sangat andal dibandingkan dengan kebanyakan pompa lainnya.
- Laju aliran tinggi 3500 m3/ jam
- Kemampuan untuk bekerja selama berjam-jam tanpa kepanasan.
- Kemampuan hisap ganda.
- Mudah dirakit dan dibongkar.
- Tahan terhadap korosi.
- Kemampuan untuk menahan tekanan tinggi.
- Daya tahan dan keandalan yang tinggi.
- Tersedia sebagai hisap tunggal atau ganda.
- Akses mudah ke komponen internal.
- Pemasangan, perbaikan, dan perawatan yang mudah
- Tersedia dalam berbagai ukuran.
- Tahan terhadap korosi.
- Efisiensi tinggi.
Kekurangan
- Sangat mahal dibandingkan dengan pompa lainnya.
- Fleksibilitas relatif rendah.
- Ukurannya besar dan karenanya berat.
- Perlu persiapan awal.
- Rentan terhadap kavitasi.
Pompa irigasi bertenaga surya
Ini adalah jenis pompa khusus yang ditenagai oleh energi surya. Pompa ini menggunakan panel surya fotovoltaik (PV) yang memanen energi matahari dan mengirimkannya ke pompa. Pompa ini terdiri dari panel surya, pengontrol daya, pemutus arus/sekering, dan kabel listrik. Pompa ini beroperasi mirip dengan pompa sentrifugal lainnya di mana pompa ini memutar impeler ketika dihidupkan, dan dengan demikian, pompa ini menghasilkan tekanan dan energi kinetik yang bertanggung jawab untuk mengalirkan air ke lokasi yang dibutuhkan. Pompa ini dapat digunakan di hampir semua jenis irigasi seperti irigasi alur, irigasi bertingkat, sprinkler, poros tengah, dan irigasi lateral.
Gambar: Pompa bertenaga surya untuk irigasi (https://www.jesaton.co.ke/solar-water-pumping-systems-installation-in-kenya/).
Keuntungan
- Mudah diperbaiki dan dirawat.
- Ramah lingkungan.
- Cocok untuk daerah terpencil.
- Pemasangan yang mudah.
- Sangat dapat diandalkan.
- Umur pemakaian yang panjang.
- Persyaratan perawatan yang rendah.
- Portabel.
- Tidak ada biaya bahan bakar.
- Dibutuhkan tenaga kerja yang sedikit.
Kekurangan
- Biaya di muka yang tinggi.
- Kamera ini tidak dapat beroperasi pada malam hari atau saat cuaca mendung.
Pompa irigasi bertenaga diesel
Ini adalah pompa yang digerakkan oleh mesin diesel. Pompa dan mesin dirakit menjadi satu kesatuan. Sangat cocok untuk digunakan di mana sumber air jauh dari pasokan listrik utama. Putaran poros engkol mesin membantu memutar poros pompa dan dengan demikian impeler berputar sehingga memungkinkan aliran fluida. Pompa ini dapat digunakan untuk irigasi sprinkler, lateral, dan poros tengah.
Gambar: Pompa irigasi bertenaga diesel (https://www.purityfire.com/gasoline-diesel-pump/portable-2-inch-3-inch-irrigation-diesel.html ).
Keuntungan
- Sangat portabel.
- Cocok untuk digunakan di daerah terpencil.
- Ukurannya serbaguna.
- Umur pemakaian yang panjang.
- Berbagai macam laju aliran dan head.
- Mudah dipasang dan diperbaiki.
Kekurangan
- Mahal untuk perawatan dan pengoperasiannya.
- Konsumsi energi yang tinggi.
- Ini membutuhkan persiapan awal.
- Relatif berat dibandingkan dengan pompa lainnya.
Langkah-langkah untuk Memilih Pompa Irigasi yang Tepat
Tentukan kebutuhan air
Ada berbagai faktor yang perlu dipertimbangkan dalam langkah pertama ini. Faktor-faktor tersebut antara lain:
- Volume air. Pertanyaan yang harus dijawab di sini adalah, "Berapa banyak air yang dibutuhkan per hari?"
- Selanjutnya tentukan sumber air. Sebagai contoh, jika air berasal dari sumur yang dalam, maka pompa celup adalah yang terbaik. Jika air berasal dari sumur dangkal atau dari sungai, maka pompa mono-blok, pompa kotak terpisah, pompa self-priming akan lebih cocok.
- Kapasitas dan ukuran pompa. Berdasarkan volume air yang dibutuhkan per hari, perkirakan ukuran dan kapasitas pompa. Jika Anda tidak yakin bagaimana cara menghitungnya, Anda dapat berkonsultasi dengan ahli pompa yang berdasarkan kebutuhan air harian akan memberikan Anda berbagai macam pompa yang dapat melayani Anda dengan lebih baik. Pilihlah salah satu yang paling sesuai dengan kebutuhan Anda.
- Perawatan dan daya tahan. Pakar pompa akan memberikan pilihan pompa, tetapi pastikan Anda memilih pompa yang terbuat dari bahan yang kuat. Hal ini akan memastikan ketahanan terhadap korosi. Selain itu, pilihlah pompa yang tidak akan rusak terlalu sering karena akan menguras kantong Anda dengan seringnya melakukan perbaikan dan perawatan.
- Anggaran. Dalam hal ini, cobalah untuk membandingkan berbagai pilihan pompa dan harganya. Pertimbangkan juga biaya pemasangan, konsumsi energi, dan biaya perawatan. Sebagai kesimpulan, pilihlah pompa yang sesuai dengan anggaran Anda, tetapi pastikan bahwa pompa tersebut memenuhi persyaratan pemompaan Anda.
Ukur ukuran pompa dengan benar.
Untuk menentukan pompa irigasi terbaik, faktor-faktor seperti tekanan dan laju aliran harus dipertimbangkan. Hal ini akan memastikan bahwa pompa sesuai dengan kebutuhan pasokan air Anda. Dengan demikian, hitunglah ukuran pompa yang optimal berdasarkan kisaran head, laju aliran, dan kondisi operasi. Jika Anda memilih pompa dengan benar, Anda akan mendapatkan pompa yang secara efisien akan memenuhi kebutuhan air harian Anda tanpa berkinerja buruk atau kelebihan beban. Selain itu, pompa dengan ukuran yang tepat akan murah untuk dijalankan karena tidak akan sering rusak. Juga, pompa ini tidak akan mengkonsumsi daya yang berlebihan. Ada empat faktor utama yang akan membantu Anda memilih pompa irigasi yang ideal:
- Tekanan dan laju aliran. Laju aliran mengacu pada volume air yang dibutuhkan dalam periode waktu tertentu. Ini diukur dalam satuan m3/jam, liter per menit (LPM), atau galon per menit (gpm). Jadi, berapa banyak air yang Anda butuhkan dalam satu jam? Pastikan laju aliran dan kebutuhan tekanan sesuai dengan pompa yang akan dibeli.
- Ukuran saluran keluar/masuk. Pastikan pompa sesuai dengan ukuran sistem pemompaan, yaitu, pastikan port saluran masuk dan keluar sesuai dengan ukuran pipa untuk transfer air yang efisien. Selain itu, hal ini juga akan memastikan pipa dan katup tidak bocor karena tekanan yang berlebih.
- Ketinggian vertikal (Kisaran head). Berapa jarak vertikal pompa akan mengangkat air? Ini adalah faktor yang sangat penting yang akan memastikan pompa irigasi dapat secara efektif mengangkat air dari sumbernya.
- Jarak pemompaan horizontal. Faktor ini, bersama dengan ketinggian vertikal secara signifikan mempengaruhi kemampuan pompa Anda untuk mentransfer air ke tujuan tertentu.
Spesifikasi pompa
- Laju debit. Ini juga dikenal sebagai laju aliran. Semakin tinggi laju debit, semakin cepat pemompaan, dan sebaliknya. Pastikan laju debit sesuai dengan laju aliran yang Anda butuhkan. Hal ini juga terkait dengan jumlah air yang Anda butuhkan per hari.
- Kebutuhan daya. Ini adalah jumlah daya yang dibutuhkan pompa untuk melayani Anda saat digunakan. Hal ini diukur dalam tenaga kuda (hp) atau kilowatt (kW). Kebutuhan daya tergantung pada total head dan laju debit. Semakin tinggi head dan laju aliran, semakin banyak daya yang digunakan, dan dengan demikian, semakin banyak biaya energi.
- Tingkat kebisingan. Pilih pompa yang dirancang dengan fitur pengurang kebisingan. Hal ini diperlukan terutama jika pompa akan dipasang di dekat bangunan tempat tinggal. Hal ini akan memastikan tidak ada gangguan bagi mereka yang tinggal di sekitar.
- Bahan konstruksi. Periksa bahan apa yang digunakan untuk membuat pompa Anda. Dalam hal ini, disarankan untuk memilih pompa yang terbuat dari bahan yang tahan korosi. Bahan tersebut bisa berupa baja atau termoplastik berkualitas tinggi. Dengan memilih pompa dengan bahan seperti itu, maka akan membuatnya bertahan selama puluhan tahun.
Periksa garansi pompa
Periksa garansi pompa sebelum Anda membeli. Garansi menunjukkan bahwa perusahaan yakin bahwa mereka telah menjual produk yang sempurna kepada Anda. Sekali lagi, jika pompa memiliki beberapa kekurangan selama produksi, itu berarti produsen akan bersedia menukar pompa yang rusak dengan pompa yang baru dan bagus.
Faktor-faktor yang perlu dipertimbangkan ketika memilih sistem irigasi
Jenis tanah
Jenis tanah sangat mempengaruhi metode irigasi yang digunakan serta waktu pengairan. Tanah liat yang padat mampu menahan kelembaban untuk waktu yang lama dibandingkan dengan tanah berpasir dan karenanya membutuhkan tingkat aplikasi air yang lebih rendah. Di sisi lain, tanah berpasir membutuhkan pasokan air yang sering untuk memastikan kelembapan di akar.
Topografi tanah
Sistem poros tengah dan traveller tidak boleh digunakan pada lahan yang sangat miring atau berbukit. Sistem tetes akan bekerja lebih baik jika lateral berjalan di sepanjang garis topografi.
Pola cuaca setempat
Irigasi tetes akan bekerja dengan baik jika ada angin kencang dan juga di daerah kering dengan kelembaban rendah. Namun, dalam kasus seperti itu, alat penyiram tidak akan bekerja dengan baik karena kehilangan air akan sangat tinggi.
Jenis tanaman
Sistem irigasi tetes dan sprinkler membutuhkan investasi yang tinggi. Oleh karena itu, disarankan untuk menggunakannya pada tanaman bernilai tinggi seperti tanaman kebun, buah-buahan kecil, dan sayuran daripada menggunakannya pada tanaman seperti kedelai dan gandum.
Kualitas air
Sistem irigasi tetes membutuhkan semacam penyaringan. Selain itu, sistem di atas kepala seperti alat penyiram terkadang membutuhkan penyaringan. Uji air untuk memeriksa patogen yang terbawa air. Tergantung pada metode irigasi dan tanaman yang digunakan, injeksi klorin mungkin diperlukan. Masalah air lainnya adalah mineral terlarut dan zat besi terlarut.