Water Hammer

 

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

Air merupakan sumber daya paling penting bagi kehidupan manusia. Tanpa adanya ketersediaan air manusia tidak bisa melanjutkan hidup. Segala aktivitas manusia sangat membutuhkan air. Setiap hari air mengalir ke pipa-pipa di setiap rumah untuk memenuhi kebutuhan kebutu han manusia. manusia. Namun dalam kenyataannya kenyataannya air didalam didalam pipa tidak selalu selalu mengalir  mengalir  dengan sempurna. Dalam suatu kondisi kita pernah mendengar suara kebisingan pada pipa saat menutup keran atau ketika toilet toilet berhenti berhenti mengisi. Kebisingan Kebisingan tersebut disebabkan oleh beberapa faktor, yaitu peningkatan tekanan sesaat yang terjadi dalam sistem air ketika ada peruba perubahan han mendada mendadak k dari dari arah arah atau atau keepat keepatan an air. !erist !eristi"a i"a ter terseb sebut ut selanj selanjutny utnyaa dikenal dengan sebutan Water Hammer  atau  atau pukulan air. #elalui makalah ini, kami ingin memaparkan tentang berbagai hal yang berkaitan dengan water hammer  serta   serta pengaruhnya terhadap kehidupan manusia. Sehingga pembaa diharapkan dihar apkan bisa mengerti apa itu water hammer , khususnya yang berkaitan dengan bidang  pengairan.

1.2 Rumusan Masalah $umusan masalah dalam hal ini yaitu sebagai berikut%

a. Apakah yang dimaksud dengan water hammer &  b. Apa sajakah komponen yang dapat memiu terjadinya water hammer & . Apa yang menyebabkan terjadi water hammer pada hammer pada sistem perpipaan& d. 'agaimana ara mengidentifikasi terjadinya water hammer & e. Apa sajakah dampak dari terjadinya water hammer & f. #engapa water hammer  berbahaya&  berbahaya& g. 'agaimana ara menanggulangi dampak dari terjadinya water hammer &

1.3  Tuuan Tujuan dari penyusunan makalah ini yaitu sebagai berikut% b erikut%

a. #engetahui tentang peristi"a water hammer   b. #engetahui komponen yang dapat memiu terjadinya water hammer 

 

. #engetahui penyebab terjadinya water hammer pada hammer pada sistem perpipaan d. #engetahui ara mengidentifikasi terjadinya water hammer  e. #engetahui dampak terjadinya water hammer f. #engetahui ara menanggulangi dampak dari terjadinya water hammer 

1.! Man"aat

Tujuan dari penyusunan makalah ini yaitu sebagai berikut% b erikut% a. #enjadikan pembaa mengerti tentang apa itu water hammer   b.  #enjadi #enjadikan kan pembaa mengetahui komponen yang dapat memiu terjadinya terjadinya water  hammer  . #enjadikan pembaa mengetahui penyebab terjadinya water hammer pada hammer pada sistem  perpipaan d. #enjadikan pembaa mengerti bagaimana ara mengidentif mengidentifikasi ikasi terjadinya terjadinya water  hammer  e. #enjadikan pembaa mengetahui dampak terjadinya water hammer f. #enjadikan pembaa mengetahui ara menanggulangi dampak dari terjadinya water  hammer 

BAB II PEMBAHA#AN

 

2.1

Pengert$an Water

Hammer 

'ila keepatan aliran massa air di dalam saluran pipa dikurangi atau dihentikan sama sekali, maka akan menimbulkan kenaikan tekanan di dalam pipa tersebut. Tekanan ini terjad terjadii karena karena adanya adanya kejuta kejutan n aliran aliran akibat akibat peruba perubahan han energi energi kineti kinetiss massa massa air yang yang mengalir menjadi energi regangan. (enomena ini dikenal dengan nama pukulan air ) water  hammer *. (enomena wat water er hammer  hammer   dapat dapat te terj rjad adii ha hamp mpir ir di se seti tiap ap si sist stem em in inst stal alas asii  perpipaan. (enomena ini mempunyai dampak buruk apabila sistem perpipaan tersebut tidak  memperhatikan akibat dari water hammer . +nergi regangan yang terjadi disamping diserap oleh massa air, juga diserap oleh dinding pipa untuk proses kompresi baik seara longitudinal maupun seara tangensial. !roses kompresi ini menjalar disepanjang pipa sebagai gelombang tekanan dan bergerak  dengan keepatan gelombang suara melalui medium air di dalam saluran pipa. Kenaikan tekanan tekana n yang yang menimb menimbulk ulkan an kompre kompresi si pada pada dindin dinding g salura saluran n pipa pipa dapat dapat menyeb menyebabka abkan n saluran pipa peah. Karena itu perlu dibangun suatu konstruksi instalasi pipa yang dapat mengurangi mengur angi kenaikan tekanan, sehingga sehingga efek water hammer  yang   yang mungkin timbul dapat dikurangi. Dalam membahas membahas proses terjadinya terjadinya water hammer , akan dibaha dibahass pula pula mengena mengenaii  perjalanan gelombang tekanan melalui medium air di dalam saluran pipa. !ada gambar  diba"ah diba"a h ini akan dijelaskan dijelaskan proses penjalaran gelombang gelombang tekanan tekanan tersebut tersebut untuk kasus  penutupan katup seara tiba-tiba.

 

. ambar )a* Air di dalam reservoir reservoir mengalir ke dalam pipa masih dalam keadaan sempurna sempurna dimana dimana keepatan aliran konstan karena tidak ada perlakuan . ambar )b* Terjadi penutupan seara tiba-tiba sehingga keepatan aliran sama dengan nol di daerah dekat katup. Tekanan juga akan bertambah serta gelombang akan dapat menuju reservoir  /. ambar )* Tekana ekanan n balik balik yang yang terjadi terjadi akan akan terus terus bertam bertambah bah memenuh memenuhii seluru seluruh h pipa pipa sehing sehingga ga gelombang a"al yang terjadi pada pipa bertambah sampai memenuhi pipa dan keepatan dalam pipa menjadi sama dengan nol. 0. ambar )d* elomb el ombang ang yang yang memenuh memenuhii pipa pipa akan bertam bertambah bah dan keepat keepatan an ali aliran ran gelomb gelombang ang tertentu menuju kearah sumbu penutupan dan berakhir pada "aktu t 1 2 dan gerakan gelombang balik mengakibatkan adanya aliran yang ditekan menuju reservoir dengan keepatan 3s. 4. ambar )e* elombang tersebut akan terus kearah sumbu penutupan sampai batas "aktu tertentu sehingga menekan air untuk kembali ke reservoir dengan keepatan 3o menuju keadaan stabil.

 

5. ambar )f* elombang yang telah sampai ke sumber penutupan akan mengalami osilasi keba"ah, dimana 3 1 3o , 3 1 6. Terjadi kembali kearah sekitar sumber penutupan. 7al ini akan  berlangsung sampai tekanan air akan menapai keadaan stabil. 2.2

%&m'&nen (ang )a'at mem$*u tera)$n(a

water hammer 

'eberapa komponen yang dapat memiu terjadinya water hammer  adalah sebagai  berikut % . Katup . !ompa /. $egulator  'ilaa aliran 'il aliran air dalam dalam pipa pipa dihent dihentika ikan n seara seara mendada mendadak k oleh oleh keran keran atau atau katup, katup, tekana tek anan n air pada pada sisi sisi atas atas )upstr )upstream eam** akan akan mening meningkat kat dengan dengan taj tajam am dan menimb menimbulk ulkan an 8gelombang tekanan9 yang akan merambat dengan keepatan tertentu,dan kemudian dapat dipantulkan kembali ke tempat semula. ejala ini menimbulkan kenaikan tekanan yang sangat tajam sehingga menyerupai suatu pukulan, dan dinamakan gejala pukulan-air (water  hammer). 2.3

Pen(ebab tera)$n(a water hammer 'a)a s$stem 'er'$'aan 'eberapa penyebab terjadinya fenomena water hammer  adalah  adalah sebagai berikut %

. #emati #ematikan kan salur saluran an air air seara seara tiba tiba-ti -tiba ba Ketika Ket ika salura saluran n air dimati dimatikan kan seara seara tiba-t tiba-tiba iba,, maka maka akan menyebab menyebabkan kan efek  efek  "ater hammer. 7al ini dapat dilihat dari pasokan air yang berhenti mendadak akan terdengar seperti suara bising yang ditimbulkan oleh pijakan rem mobil diikuti oleh suara ledakan keras. 7al ini berarti berarti tekanan pada pipa sedang mengalami kenaikan kenaikan seara se ara drasti drastiss dan terseb tersebar ar ke seluru seluruh h sistem sistem.. 7al ter terbes besut ut sama sama halnya halnya ketika ketika seseorang seseo rang sedang berjalan pada jalur orang lain seara berla"anan dan seseorang seseorang terbeut akan berhenti berjalan seara tiba-tiba, yang kemudian akan menyebabkan semua orang di belakangnya akan bertabrakan terhadap satu sama lain. . Saluran Saluran air air yang yang menuju menuju ke rumah rumah mengalami mengalami gangguan gangguan Setiap gangguan yang terjadi saat air sedang mengalir melalui sistem perpipaan  pada rumah seara mendadak juga akan mengakibatkan efek water hammer . :ika

 

ada pekerjaan yang berlangsung di dekat rumah atau banjir atau kerusakan lain yang menyebabkan pipa air utama meledak, maka air akan berhenti seara tiba-tiba dan tekanan yang ditimbulkan akan menyebabkan terjadinya water hammer . /. #enut #enutup up katu katup p terla terlalu lu epa epatt Apabila Apabi la mematikan mematikan katup seara seara tiba-tiba tiba-tiba saat sedang bekerja di sekitar sekitar rumah rumah de denga ngan n meng menggun gunaka akan n al alat at se sepe pert rtii me mesi sin n u ui i at atau au pe penu nui i pi piri ring ng maka maka akan akan menghasilka mengha silkan n kembali kembali kenaikan kenaikan tekanan tekanan yang akan menyebabkan menyebabkan terjadinya terjadinya water  hammer . 7al ini dapat dengan mudah dihindar dihindarii dengan memastikan memastikan bah"a apabila apabila setiap seti ap alat yang memanfaatkan memanfaatkan air sedang tidak diguna digunakan, kan, maka sebaiknya sebaiknya alat tersebut dimatikan. 2.! 2.!

+ara +ara meng$ eng$)e )ent nt$" $"$k $kas as$$ tter era a)$ )$n( n(a a water hammer 

Apabil Apa bilaa kebisi kebisinga ngan n terjad terjadii pada pada saat saat membuka membuka katup katup atau atau keran, keran, hal ter terseb sebut ut dimungk dim ungkinka inkan n karena karena udara udara yang yang terdap terdapat at didalam didalam pipa. pipa. :ik :ikaa itu ter terjad jadii ketika ketika katup katup menutup, maka dimungkinkan terjadi water hammer . Apabila terjadi ketika pompa sedang dinyalakan, diny alakan, maka dimungkinkan dimungkinkan terjadi terjadi water hammer , uda udara ra yang yang ter terdapa dapatt dalam dalam pipa, pipa, atau keduanya. Selanjutnya akan dijelaskan pada gambar berikut.

2.,

Dam'ak tera)$n(a water hammer

!eristi"a water hammer  merupakan   merupakan peristi"a yang berbahaya. 7al ini dapat dilihat ke keti tika ka wat water er hammer  hammer   terjad terjadi, i, besarn besarnya ya perubah perubahan an tekanan tekanan yang yang ter terjad jadii seara seara tiba-t tiba-tiba iba tersebut lebih dari ; #!a yang dapat terjadi di dalam pipa, sehingga beberapa komponen

 

akan mengalami mengalami kerusakan. 'eberapa dampak terjadinya terjadinya wat water er hammer hammer adalah sebagai  berikut% a. #erusak valve  b. #enyebabkan kavitasi pada impeller pompa . Te Terjadi rjadi kerusakan kerusakan pada pada semua semua kompone komponen n pada steam traps d. Kelebi Kelebihan han b beban eban pada pada alat alat penguku pengukurr steam steam e. Terja erjadi di kere kereta taka kan n pada pada pipa pipa f. :ika putaran putaran balik balik dari pompa tidak tidak dapat dapat diegah diegah akan akan terjadi terjadi kerusak kerusakan an akibat akibat  putaran air  g. !eralatan !eralatan plambin plambing g akan rusak rusak akibat akibat tekanan tekanan yang ditimbulkan ditimbulkan pukulan pukulan air  air  h. !asangan !asangan instalas instalasii akan rusak rusak karena karena getaran getaran yang yang diakibatkan diakibatkan pukulan pukulan air  air  i. Sambun Sambungangan-sam sambun bungan gan instal instalasi asi akan akan epat epat boor2 boor2rus rusak  ak  2. 2.-

+ara +ara mena menang nggu gula lang ng$$ ) )am am'a 'ak k) )ar ar$$ ter tera a)$ )$n( n(a a water hammer 

2;B2hydrauli-ram-pump-pompa-hydram2  https%22harisistanto."ordpress.om2;;2;>2;B2hydrauli-ram-pump-pompa-hydram2  )diakses tanggal / November ;4*