ACARA 3.doc

20
LAPORAN PRAKTIKUM MESIN DAN PERALATAN PERTANIAN MESIN PENYEMPROT (SPRAYER) Oleh: Annas Ardiansyah NIM A1H012025

description

vcchgchfh

Transcript of ACARA 3.doc

Page 1: ACARA 3.doc

LAPORAN PRAKTIKUMMESIN DAN PERALATAN PERTANIAN

MESIN PENYEMPROT(SPRAYER)

Oleh:Annas ArdiansyahNIM A1H012025

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAANUNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

FAKULTAS PERTANIANPURWOKERTO

2013

Page 2: ACARA 3.doc

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Dalam budidaya pertanian, banyak sekali faktor yang dapat menghambat

petani untuk mengembangkan 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. Aplikasi alsintan yang paling sering digunakan pada tanaman

pangan terutama padi adalah alat pengolah tanah dan panen yang perkembangannya

sangat pesat sejak dekade’80-an hingga sekarang (Elmer, 1987)

Teknologi tepat guna secara sederhana diartikan sebagai teknologi yang dapat dibuat

atas dasar ketersediaan komponen lokal, dan dapat dikembangkan oleh sumber daya

manusia lokal pula (Departemen Pendidikan Dan Kebudayaan, 1994). Jika dikaitkan

dengan keberadaannya maka hand tractor, power thresher, pedal thresher, alat

penyemprot hama merupakan alsintan yang seluruh komponennya hampir dapat

diciptakan dan dikembangkan secara lokal. Pengembangan alsintan dapat membantu

penciptaan lapangan kerja baru bagi masyarakat/petani, dalam bidang pendapatan

untuk pemilik atau pengusaha alat, operator dan bengkel-bengkel pengrajin.

Page 3: ACARA 3.doc

Pemilihan tipe dan ukuran alsintan umumnya dihubungkan dengan luas areal

dan jenis tanaman. Alsintan yang selektif dalam pemakaiannya akan mampu

menjamin keberhasilan petani pada tingkat komersil. Diantara berbagai manfaat yang

dapat diperoleh dengan penggunaan alsintan adalah penurunan upah tenaga kerja

yang merupakan komponen biaya produksi yang cukup besar, peningkatan

produktifitas lahan dengan tercapainya pengolahan tanah yang lebih sempurna,

percepatan waktu dalam penanaman, pemeliharaan dan panen, serta mengurangi

kerugian akibat kehilangan hasil disaat panen (Daulay, 1999).

B. Tujuan

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

2. Mengetahui prinsip kerja sprayer dan pompa

3. Mengukur laju penyaluran cairan pada power sprayer.

4. Mengukur sudut semprot nosel penyemprot gendong semi otomatis.

Page 4: ACARA 3.doc

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 :

Page 5: ACARA 3.doc

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 plastik, 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(Daulay, 1999).

Page 6: ACARA 3.doc

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)

Page 7: ACARA 3.doc

Nozzle merupakan kepala penyemprot pada selang. Bentuk nozzle ada beragam

, antara lain jenis tunggal dan jenis ganda. Nozzle berfugsi memecah larutan

semprot menjadi droplet.

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

Setiap sambungan (tautan) antara selang dengan keran dan laras

penyembur serta dengan kepala penyemburdiberi paking-paking guna menghindari

kebocoran-kebocoran.

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:

Page 8: ACARA 3.doc

1. Pengabut bermotor dengan system pompa

2. Pengabut bermotor dengan system tekanan udara

c. 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

Page 9: ACARA 3.doc

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). Pada pompa akan terjadi perubahan dari dari

energi mekanik menjadi energi fluida. Pada mesin-mesin hidrolik termasuk pompa,

energi fluida ini disebut head atau energi persatuan berat zat cair. Ada tiga bentuk

head yang mengalami perubahan yaitu head tekan, kecepatan dan potensial. Selain

dapat memindahkan cairan, pompa juga dapat berfungsi sebagai untuk meningkatkan

Page 10: ACARA 3.doc

kecepatan, tekanan dan ketinggian pompa. ( Dinas Pertanian Tk.I Sumut, 1997)

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).

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.

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.

Page 11: ACARA 3.doc

Pompa sentrifugal, merupakan 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. Perubahan energi terjadi melalui sifat dari kedua bagian utama pompa,

impeller dan volute atau diffuser. Impeller adalah bagian yang berotasi (berputar)

yang mengubah energi menjadi energi kinetik. Volute dan diffuser adalah bagian

yang stationer (tidak bergerak) yang mengubah dari energi kinetik menjadi energy

tekanan.

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.

Pompa propeller adalah 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.

Page 12: ACARA 3.doc

III. METODOLOGI

A. Alat dan Bahan

1. Pengabut bermotor tipe gendong

2. Penyeprot gendong otomatis

3. Penyemprot gendong semi otomatis

4. Pipa air tipe sentrifugal

B. Prosedur Kerja

1. Mengamati dan gambar bagian-bagian sprayer dan pompa.

2. Mencatat spesifikasi sprayer dan pompa air yang digunakan.

3. Mencatat prinsip kerja sprayer dan pompa air.

Page 13: ACARA 3.doc

DAFTAR PUSTAKA

Daulay, S.B., 1999. Menggapai Potensi Pengembangan Alsintan di Sumatera Utara.

Makalah Dialog Terbuka “Perkembangan Teknologi Pertanian di Sumatera

Utara”, P. Studi Teknik Pertanian, Fak. Pertanian USU, Medan – Fak.

Pertanian Institut Teknologi Indonesia, Jakarta, FP USU, Medan, 10 Oktober

1998.

Departemen Pendidikan dan Kebudayaan, 1994. Teknologi Desa, Buku I-III, Proyek

Peningkatan Rintisan Sarjana Penggerak Pembangunan Desa, Jakarta.

Dinas Pertanian Tk.I Sumut, 1997. Strategi Pengembangan Sistem Informasi

Manajemen. Makalah Rapat Teknis Sistem Informasi Manajemen Daerah

(SIMDA) Regional Sumatera, Medan, 24 Juli 1997.

Elmer.L. Cooper, 1987. Agricultural Mechanics, Fundamentals and Aplications.

Delmar Publisher Inc, Albany, NY. USA