LAPORAN PRAKTIKUM

LAPORAN PRAKTIKUM

MESIN DAN PERALATAN PERTANIANALAT PEMELIHARAAN TANAMAN (PENYEMPROT DAN POMPA)

Oleh:

Catur Ari Setyawan

A1H008028

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL

UNIVERSITAS JENDRAL SOEDIRMAN

FAKULTAS PERTANIAN

PURWOKERTO

2009

I. PENDAHULUAN

a. Latar belakang

Dalam budidaya pertanian, pasti menemui kendala atau faktor yang dapat menghambat petani untuk mengembangkan usaha pertaniannya. Oleh karena itu, banyak petani mempergunakan alat-alat yang berfungsi untuk memelihara tanaman atau bisa dikatakan sebagai alat pemelihara tanaman. Penggunaan alat-alat ini bertujuan untuk memperkecil kerusakan pada tanaman yang diakibatkan oleh factor-faktor penghambat, misalnya gulma, hama, ataupun topografi dan jarak sumber mata air dengan lahan pertanian. Salah satu alat yang dipergunakan untuk memelihara tanaman adalah penyemprot (Sprayer) dan pompa air.

Pestisida yang dipakai dalam budidaya tanaman umumnya berbentuk cairan dan ada pula yang berbentuk tepung, digunakan untuk mengendalikan gulma, hama dan penyakit tanaman. Untuk mengaplikasikannya, pestisida cair menggunakan alat penyemprot (sprayer), sedangkan pestsida yang berbentuk teung menggunakan alat yang disebut duster.

Topografi atau ketinggian lahan pertanian yang tidak rata juga merupakan salah satu penghambat dalam budidaya pertanian, hal tersebut karena akan sulit bagi petani untuk mengairi lahan pertaniannya, meskipun sumber mata air yang tersedia cukup banyak. Oleh karena itu sangat diperlukan alat yang dapat mengalirkan air ke tempat-tempat yang sulit untuk dijangkau karena perbedaan ketinggian tersebut. Disinilah pentingnya penggunaan pompa air. Pompa air, dalam budidaya tanaman berfungsi sebagai alat yang digunakan untuk menaikkan air ke tempat yang lebih tinggi agar air dapat mengalir ke tempat yang akan dialiri.b. Tujuan

1. mengetahui bagian-bagian utama sprayer dan pompa air beserta fungsinya

2. mengetahui prinsip kerja sprayer dan pompa air

3. mengukur laju penyaluran cairan pada power sprayer4. mengukur sudut semprot nosel penyemprot gendong semi otomatis

5. mengukur debit air yang keluar dari pompa

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Mesin Penyemprot (Sprayer)

Sprayer merupakan alat/mesin untuk memecah suatu cairan atau larutan suspensi menjadi tetesan (butiran tetesan-droplets) yang besar ukurannya tertentu.

1. Alat Penyemprot Tangan/ Penyemprot Gendong (Hand Sprayer)

Penyemprot yang umum digunakan oleh petani adalah Penyemprot Tipe Gendong biasanya besar ukuran butiran yang dihasilkan oleh alat ini antara 100-400 cm. Penyemprot tipe gendong terdiri atas dua jenis berdasarkan jenis pompa yang digunakan, yaitu penyemprot gendong otomatis yang menggunakan pompa angin dan penyemprot gendong semi otomatis yang menggunakan pompa isap (tekan)

Penyemprot tipe gendong, terdiri atas 3 (tiga) bagian utama, yaitu:

a. Bagian Tangki (Reservoir)

b. Bagian Pompa (unit pompa)

c. Bagian Pengabut (unit selang dan pelengkap nozzle)

a. Bagian Tangki

Ada dua macam bentuk tangki yang pada umumnya dipakai, yaitu:

1. Bentuk bulat panjang atau silinder (pada penyemprot otomatis)

2. Bentuk bulat pipih (penampang melintang) berbentuk ellips dan bagian belakang disesuaikan dengan lekuk punggung (pada penyemprot semi otomatis).

Bagian tangki terbuat dari bahan logam campuran (perunggu), pelat baja atau bahan-bahan sintetis (plastic). Tangki pada alat penyemprot harus memenuhi syarat-syarat seperti: praktis, ringan, tahan karat, dan tahan terhadap bahan-bahan reaktif. Tangki alat penyemprot memiliki tebal bekisar antara 0,6 mm, kecuali yang terbuat dari bahan plastic dapat lebih tebal.

Komponen-komponen penting yang terdapat pada tangki,yaitu :

a. Tali atau sabuk penyandang.

b. Pipa pendekyang terdapat pada lubang pengisian.

c. Lubang penguras.

d. Pipa pengeluarn tambahan.

e. Menometer dan katub pengaman.

f. Pelat punggung

b. Bagian Pompa

Unit pompa merupakan komponen yang terpenting dari penyemprot gendong. Tipe penyemprot gendong ada dua berdasarkan tipe pompanya, yaitu:

1. Tipe pompa angin

Penyemprot gendong dengan pompa angin dikenal dengan sebutan penyemprot gendong otomatis.

Kampas (torak) pompa angin ada 2 macam, yaitu:

a. Torak bentuk mangkuk (yang terbuat dari kulit)

b. Torak bentuk paking (yang terbuat dari karet)

Demikian pula katub pompa (klep) ada 2 macam:

a. Katub bola terbuat dari besi

b. Katub piringan yang terbuat dari plastic, karet, atau pelat logam.

Pegangan tangkai pompa (handle) pada umumnya terbuat dari kayu, akan tetapi ada juga yang terbuat dari logam.

Pada dudukan silinder pompa di atas tangki terdapat paking karet untuk menghindari terjadinya kebocoran. Tutup kepala silinder dilengkpi dengan kancing kait untuk pegangan tangki pompa.

Pada tipe pompa angin, diperlukan sejumlah pemompaan untuk memasukkan angin (udara) sehingga terdapat cukup tekanan udara untuk menyemprotkan habis seluruh cairan dalam tangki, tanpa pemompaan ulang karena itulah disebut otomatis.

2. Tipe pompa hisap

Penyemprot tipe gendong dengan pompa hisap dikenal dengan dengan sebutan penyemprot gendong semi otomatis. Pada tipe pompa cairan (hisap) pemompaan tambahan diperlukan terus-menerus selama pekerjaan penyemprotan berlangsung, supaya diperoleh kondisi semprotan yang konstan. Karena itulah maka disebut semi otomatis.

Terdapat dua katup yang fungsi dan letak ruangannya terpisah. Di bagian bawah penyemprot terdapat ruang hisap dan katupnya disebut katup hisap (H). Dekat di bagian pengeluaran (sebelum memasuki tabung udara) terdapat ruang dan katup tekan (T).

Pada penyemprot, katup hisap berfungsi untuk pemasukkan, sedangkan katup tekan berfungsi untuk pengeluaran. Tabung udara memungkinkan terjadinya semprotan yang konstan/kontinyu, apabila cairan yang masuk ke dalam tabung memampatkan udara di dalamnya sampai tersedia volume 1/3 dari seluruh isi, dan udara yang termampatkan bersifat ngeper (seperti pegas) terhadap cairan.

c. Bagian Pengabut

Unit komponen ini terdiri atas 3 bagian penting, yaitu:1. Selang

Panjang selang penyembur rata-rata 1 meter. Ujung satu diberi mur penguat yang ditautkan pada pipa (keran utama) tangki, sedang ujung lainnya terpaut pada pegangan (handle) lengkap dengan keran semprot.

2. Laras penyemprot

Panjang laras penyemprot rata-rata 45-50 cm. Bahannya terbuat dari logam campuran dan ada yang diberi lapisan krum di bagian luar agar mengkilat,putih dan menarik.

3. Kepala penyemprot (Nozzle)

Nozzle merupakan kepala penyemprot pada selang. Bentuk nozzle ada beragam , antara lain jenis tunggal dan jenis ganda. Nozzle berfugsi memecah larutan semprot menjadi droplet.

Macam-macam bentuk Nozzel :

a. Nozzle hidraulik

Nozzle hidraulik bekerja dengan memanfaatkan tekanan hidraulik. Nozzle hidraulik ada beberapa macam, yaitu:

1. Nozzle dengan pola semprotan berbentuk krucut (cone nozzle)

2. Nozzle dengan pola semprotan berbentuk kipas (fan nozzle)

3. Nozzle polijet

4. Nozzle tipe senapan (spray gun nozzle)

b. Nozzle cakram berputar

Komponen utama nozzle ini adalah piringan (cakram, disc) yang berputar. Nozzle cakram berputar menghasilkan droplet yang lebih seragam disbanding dengan nozzle hidraulik.

c. Rotary automizer

d. Nozzle type kanon

2. Pengabut Bermotor Tipe Gendong (Power Mist Blower and Duster)

Berdasarkan prinsip kerjanya, pengabut bermotor dibagi menjadi:

a. Pengabut bermotor dengan perlengkapan pompa (Mist pump)/ Agitasi mekanis.

b. Pengabut bermotor dengan system tekanan udara (Air pressure)/ Agitasi udara

Bagian utama mesin pengabut, terdiri dari:

1. Unit tangki

2. Unit penghembus (Air Blower)

3. Bagian/perlengkapan selang, pipa dan kepala penghembus

Berdasarkan sistemnya, pengabut bermotor dibagi menjadi:

1. Pengabut bermotor dengan system pompa

2. Pengabut bermotor dengan system tekanan udarac. Mesin Penyemprot Tekanan Tinggi (High Pressure Power Sprayer)Menurut cara penggunaannya, ada beberapa tipe mesin penyemprot tekanan tinggi, yaitu:

1. Tipe Gendong: biasanya digandeng dengan mesin traktor.

2. Tipe Gerobak: dilengkapi dengan dua roda yang dapat ditarik atau didorong oleh tenaga orang melalui 2 batang pegangan.

3. Tipe Duduk (tetap) : dengan kerangka besi, berikut 4 pegangan yang dapat diangkat oleh 2 tenaga manusia bila diperlukan pindah tempat. Sebagai sumber tenaga dipergunakan motor.

Berdasarkan kedudukan silinder pompa ada yang posisi ke atas (vertical) dan ada pula dengan posisi datar (horizontal). Sedangkan jumlah silinder (plunyer/torak) umumnya terdiri dari 3 buah.

Komponen-komponen utama mesin penyemprot tenaga tinggi yaitu:

1. Unit Ruang Hisap/Pemasukan (Suction Box).

Terdiri atas pipa pemasukan dan katup penghisap. Bagian yang berfungsi penting pada ruang hisap adalah katup hisap

2. Unit Ruang Tekan/Pengeluaran (Discharge Box), terdiri atas:a. Katup tekan

b. Pipa dan keran pengeluaran

c. Tabung udara

d. Tuas pengatur tekanan dan pipa pelimpahan

e. Ukuran tekanan (manometer)

Pipa pengeluaran biasanya ada 2 buah, kadang-kadang terdapat 3 buah. Umumnya yang dipergunakan untuk penyemprotan hanya 1 buah. Sedangkan pipa pengeluaran ketiga biasanya dipergunakan untuk keperluan pengairan. Tabung udara fungsinya sangat penting sebagai faktor terjadinya kontinyuitas, tekanan dan kondisi semprotan yang konstan.

Tuas pengatur tekanan berfungsi sebagai alat pengatur untuk menaikkan atau menurunkan tekanan sesuai dengan yang kita dikehendaki. Pada bagian ini terdapat pula lubang pengeluaran yang disebut saluran pelimpahan. Disamping terdapat tuas penetral juga terdapat perlengkapan sekrup pengatur.

3. Unit Pompa (Plunyer/Torak)

Di dalam silinder tedapat unit suku penting, yang menentukan kerjanya pompa dengan baik. Unit pompa merupakan kumpulan beberapa suku yang berfungsi. Fungsi unit pompa yaitu:

a. Pelumasan terhadap plunyer pompa.

b. Penyekat untuk mrnghindari plunyer bergesekan langsung antara logam dengan logam.

c. Meniadakan kebocoran melalui bagian terbuka antara silinder da bak engkol.

d. Pemisah antara cairan di satu pihak (ruang tekan) dengan minyak pelumas di pihak lain (bak engkol).

4. Bak Poros Engkol/Karter (Crank chamber)

Bak engkol (karter) merupakan ruang dimana bagian-bagian seperti batan torak berada.5. Perlengkapan selang, laras dan nozzle

B. Pompa

Pompa adalah suatu mesin yang dapat merubah suatu energy mekanis motor penggerak menjadi energy fluida (zat cair, gas) dengan tujuan mengalirkan, menaikkan, dan memampatkan (gas).(Haryono,1982 halaman 16)

Dalam mekanisasi bidang perairan, pompa berfungsi untuk melancarkan aliran/kebutuhan air bagi pertnian dan terutama dapat menaikkan air dari dalam tanah atau dari dalam sungai hingga ke daerah pertanian.

Tipe pompa yang diperlukan tegantung dari daya hisap dan daya tekannya. Tenaga yang dipergunakan untuk menggerakkan pompa berasal dari tenaga manusia, angina tau motor. Ada beberapa tipe pompa yang umumnya dipergunakan di di daerah pertanian, yaitu:

1. Pompa plunyer, yang sesuai untuk sumur dalam

2. Pompa torak, yang dapat digunakan untuk sumur dangkal.

3. Pompa sentrifugal.

4. Pompa propeller (axial).

a. Pompa plunyer.

Tipe konvensionil untuk sumur dalam ialah sebuah pompa plunyer yang ditaruh di dalam sumur dan digerakkan dengan system tungkai dan proses engkol atau tungkit di atas tanah yang berasal dari kincir angin, motor atau listrik. Plunyer yang biasanya terbuat dari kuningan dilengkapi dengan katup-katup hisap dan tekan.

Motor penggerak gigi reduksi dengan transmisi V-belt, dan plunyer bergerak biasanya pada 25-90 gerakkan per menit. Air dapat diangkat setinggi 130-175 M. Pompa dengan kekuatan yang khas, 1HP dengan silinder diameter 6,25 cm. Pada 45 gerakkan per menit didalam sumur sedalam 24 M dan tinggi capai (total head) dari 75 M, dapat diharapkan mempunyai kapasitas sebesar 17,2 liter per menit.

b. Pompa torak.

Pompa kecepatan tinggi yang digerakkan secara elektris, cocok untuk dipakai pada sumur rendah. Alat ini terdiri dari torak yang bergerak bolak-balik di dalam silinder kecil yang mempunyai lubang-lubang hisap dan pengeluaran. Volume dari silinder kecil, kira-kira 38 ml tapi gerakkan, dengan dengan pompa yang hampir horizontal dengan gerakan ganda (double acting). Instalasi yang khas dengan tenaga 0,3 HP akan mempunyai kapasitas sebesar 19 liter per menit dengan tinggi capai 40 M.c. Pompa sentrifugal

Merupkan jenis yang sederhana dan mudah dalam pemeliharaan, tetapi efisiensinya lebih rendah disbanding dengan pompa torak dan plunyer. Dalam tipe yang sederhana, baling-baling melentur digerakkan dengan kecepatan tinggi dalam rumah-rumah yang berbentuk piringan. Air masuk dari tengah-tengah rumah, dan karena gerakan putar dar impeller air diangkat ke atas keluar lewat pipa pengeluaran, yang mempunyai konstruksi secara tangensial terhadap rumah-rumah pompa. Pompa ini mempunyai daya hisap 5 M dan daya capai 10 M.

Baling-baling yang merupakan bagian penting dari pompa sentifugal mempunyai tiga jenis menurut konstruksinya dan kebutuhannya.

1. Impeller terbuka (open impeller) sangat cocok untuk penggunaan penyedotan air yang kotor, misalnya air berlumpur atau cairan kotoran dengan efisiensi rendah.

2. Impeller setengah (semi open) dapat dipergunakan dengan efisiensi yang lebih tinggi juga tidak akan macet untuk air yang sedik berlumpur.

3. Impeller tertutup (enclosed impeller) akan beroperasi tanpa kemacetan dengan efisiensi yang tinggi bila dipakai untuk air yang bersih tanpa lumpur.

d. Pompa propellerAdalah pompa tipe sedot rendah yang cocok untuk operasi traktor pada pekerjaan pengairan limpah atau pada waktu pengisian persediaan air (reservoir) dari sungai yang berdekatan. Sebuah model yang khas mempunyai impeller yang berputar pada kecepatan 1350-1750 RPM, di dalam rumah-rumah pompa yang berdiameter 25 cm, dengan ujungnya tetap terendam di dalam air. Air masuk dari arah yang tegak dengan propeller.

III. METODOLOGI

a. Alat dan bahan

1. pengabut bermotor type gendong2. penyemprot gendong otomatis

3. penyemprot gendong semi otomatis

4. pompa air type sentrifugal

5. gelas ukur

6. air bensin

b. Prosedur praktikum

1. bagian-bagian sprayer dan pompa air yang digunakan diamati dan digambar

2. spesifikasi sprayer dan pompa air yang digunakan dicatat3. prinsip kerja sprayer dan pompa air dicatat4. laju penyaluran pada power sprayer diukur dengan menggunakan persamaan sebagai berikut:

dimana:q = laju penyaluran ( L/menit )

V = volume penyemprotan ( mL )

t = waktu ( detik )5. sudut semprot nosel penyemprot gendong semi otomatis diukur

Pengukuran dilakukan dengan cara diameter smprotan yang dihasilkan pada tekanan tertentu diukur pada ketinggian nosel yang diketahui dengan menggunakan rangka pengukur. Dan dihitung dengan persamaan berikut:

dimana:

Ss = sudut semprot ( o )

Ds = diameter semprot (cm)

Tn = tinggi nosel (cm)

6. debit air yang keluar dari pompa diukurSebelum pengykuran dilakukan,pompa dinyalakan selama 15 detik, kemudian air yang keluar dari pipa pengeluaran ditampung dan diukur volumenya dengan mengunakan gelas ukur. Debit aliran dihitung dengan persamaan:

dimana:Q =debit air (L/det)

V = volume air (L)

t = waktu (detik)

7. pengukuran debit diulangi minimal 3 kali, kemudian dirata-ratakanEMBED Word.Picture.8

_1320029590.unknown

_1320031148.unknown

_1320028545.unknown

_1319986540.doc