Jenis dan Macam Sprinkler Saringan (screen), Katup pada Sistem Irigasi Sprinkler - Pada pembahasan materi kali ini mengenai jenis-jenis sprinklerm saringan dan katup yang diantaranya adalah Impact Sprinkler, Gear-Driven Sprinkler, Reaction Sprinkler, Fixed-Head Sprinkler, Sprinkler Tembak (Gun Sprinkler), Saringan (screen), Katup, Katup Isolasi, Katup Penutup (Take off valves), Katup Pengatur Aliran, Aplikator Pupuk, untuk lebih jelasnya dapat sobat simak dalam penjelasan singkat berikut ini!
|
Jenis-Jenis Sprinkler, Saringan (screen), Katup Sistem Irigasi Sprinkler |
Sprinkler
Sprinkler atau penyembur merupakan salah satu komponen dari sistem irigasi sprinkler yang berfungsi untuk menyebarkan partikel-partikel atau butir-butir air dari saluran pipa atau selang ke atas lahan secara merata tanpa runoff (aliran permukaan) dan atau tanpa perkolasi yang berlebihan di daerah perakaran tanaman. Sprinkler telah mengalami perkembangan dari segi bentuk, kapasitas maupun nozzle menjadi beberapa tipe atau jenis sesuai dengan keperluan.
|
Contoh Pipa Riser dengan Sprinkler Terpasang source:images.google.com |
Jenis-Jenis Sprinkler
Impact Sprinkler
Impact sprinkler merupakan sprinkler yang memanfaatkan tumbukan (impact) dari semburan air sebagai gaya untuk memutar atau merubah arah sprinkler. Contoh impact sprinkler adalah revolving sprinkler. Revolving sprinkler dioperasikan oleh sebuah pemukul atau hammer yang bekerja secara horizontal di sekeliling sumbu vertikal dan diatur oleh sebuah pegas. Perputaran dari sprinkler dimulai ketika pancaran meninggalkan mulut pipa dan menubruk driving head atau kepala pengendali dari hammer. Tumbukan ini menghasilkan komponen gaya horizontal yang tegak lurus terhadap kepada kepala pengendali. Kemudian hammer yang telah diberi gaya akan berputar sampai pegas memberikan gaya momen lawan yang mengembalikan hammer pada posisi semula.
|
Contoh Kepala sprinkler |
Ada dua macam hammer yang biasa digunakan yaitu regular atau biasa dan wedge atau baji. Hammer jenis biasa hanya dapat bergerak secara horizontal sedangkan jenis wedge dapat juga bergerak arah horizontal dengan sudut tertentu.
Gear-Driven Sprinkler
Gear-driven sprinkler merupakan sprinkler dengan penggerak berupa turbin air kecil yang terdapat pada dasar sprinkler. Seperti impact sprinkler, gear-driven sprinkler memiliki satu atau lebih pancaran yang berputar sekeliling sumbu vertikal dari sprinkler. Tidak seperti impact sprinkler yang memiliki rotasi yang dapat berhenti kemudian berganti arah. Gear-driven sprinkler berputar secara halus dalam satu arah tanpa percikan yang terjadi setiap kali semburan menubruk hammer pada impact sprinkler.
Reaction Sprinkler
Reaction sprinkler merupakan tipe sprinkler yang berputar, dan gaya perputarannya dikarenakan oleh torsi yang dihasilkan oleh reaksi dari air yang meninggalkan sprinkler, sprinkler ini tersusun secara sederhana dan kokoh. Contoh dari reaction sprinkler adalah whirling sprinkler. Whirling sprinkler umumnya memiliki dua atau tiga lengan panjang pada ujung nozzle. Sprinkler ini biasanya dioperasikan dalam tekanan yang rendah yaitu antara 70 sampai 210 kPa dan memiliki daerah jangkauan yang relatif kecil. Perputaran dari sprinkler ini mencapai sekitar 60 rpm dan debit yang dikeluarkan mencapai 1 m³/jam. Whirling sprinkler ditunjukkan pada Gambar.
|
Whirling Sprinkler |
Fixed-Head Sprinkler
Fixed-head sprinkler merupakan tipe sprinkler yang beroperasi tanpa ada bagian yang bergerak. Sprinkler ini dibuat untuk menghasilkan semburan yang berbentuk lingkaran atau mendekati lingkaran. Sprinkler ini biasanya digunakan untuk irigasi tipe permanen. Sprinkler ini dioperasikan dengan tekanan yang rendah dan jarak yang berdekatan. Fixed-head sprinkler diilustrasikan pada Gambar.
|
Fixed Head Sprinkler |
Sprinkler Tembak (Gun Sprinkler)
Sprinkle tembak atau gun sprinkler merupakan jenis sprinkle yang beroperasi pada tekanan yang tinggi, yaitu antara 480 sampai 896 kPa. Sprinkler ini menghasilkan debit yang mencapai 4700 liter per menit, dengan diameter area yang dibasahi sekitar 180 meter. Tekanan yang tinggi dalam pengoperasian sprinkler jenis ini sering mengharuskan penggunaan pompa, dimana akan menambah nilai investasi awal dan biaya perawatan. Sprinkler ini umumnya digunakan untuk lahan persegi yang luas. Sprinkler tembak diilustrasikan pada Gambar.
Kepala sprinkler merupakan bagian yang paling penting dalam sistem irigasi sprinkler. Karakteristik performansi kepala sprinkler tergantung pada tekanan optimum air dan kondisi iklim, terutama kecepatan angin akan menentukan kesesuaian dan efisiensi sistem irigasi.
|
Gun Sprinkler |
Ada dua prinsip dasar yang digunakan untuk mengembangkan daya semburan yang dibutuhkan pada sprinkler, yaitu (1) putaran kepala sprinkler, ada sprinkler yang memiliki satu, dua atau lebih nozzel, tergantung pada diameter lingkaran basah, (2) pipa yang diberi lubang sepanjang pipa bagian atas dan samping. Pada kebanyakan sprinkler yang digunakan dalam bidang pertanian, memiliki jenis putaran yang lambat, yang terdiri dari satu nozel kecil sampai sprinkler yang berukuran jarak semburan jauh (gun sprinkler) dengan beberapa buah nozel yang dioperasikan dengan tekanan tinggi.
Sprinkler bernozzel satu digunakan untuk tanaman yang membutuhkan debit air yang rendah. Kepala sprinkler yang digunakan pada umumnya memiliki dua buah nozzel, salah satunya digunakan untuk menyemprotkan air pada jarak yang jauh dari posisi sprinkler, sedangkan nozzel yang lain berfungsi menyemprotkan air pada daerah disekitar dekat sprinkler. Sistem sprinkler bernozel dua tidak dapat digunakan untuk aplikasi air dengan tekanan rendah seperti pada nozzel tunggal, tetapi sprinkler bernozzel dua ini menghasilkan keseragaman yang baik pada tekanan rendah.
Perputaran kepala sprinkler dikelompokkkan menurut interval tekanan, dan posisinya dengan tanaman yang diairi. Tekanan sprinkler yang terlalu tinggi atau terlalu rendah untuk kepala sprinkler tertentu akan menyebabkan jeleknya pola distribusi siraman air.
Sprinkler bekerja dengan cara menyemprotkan air bertekanan lewat suatu lubang kecil atau nozzle ke udara. Aliran air ini selama perjalanannya akan pecah menjadi butiran air dan jatuh ke tanah atau tanaman. Sprinkler berputar horizontal dan menghasilkan pola pembasahan berbentuk lingkaran. Jarak dari sprinkler ke lingkaran terluar disebut jarak lemparan atau radius pembasahan. Biasanya sprinkler kecil akan membasahi lahan dengan diameter basah 36 m. Sprinkler berputar disebabkan oleh adanya aliran jet air dan beban peas pada lengan ayun (swing arm). Pada waktu sprinkler beroperasi, lengan ayun bergerak karena jet air dan memukul kepala sprinkler ke satu sisi, kemudian lengan ayun kembali ke posisi semula karena adanya tegangan pegas. Kecepatan putar dikendalikan oleh tegangan pegas.
Sprinkler dikategorikan ke dalam jenis tekanan rendah, medium, dan tinggi. Kriteria utama untuk pemilihan adalah (1) laju penyiraman, sebagai fungsi dari debit, diameter basah, dan jarak siraman, (2) keseragaman pemakaian air, (3) ukuran butiran air sebagai fungsi dari diameter nozzle dan tekanan kerja, (4) biaya.
Saringan (screen)
Saringan biasanya digunakan jika sumber air yang dipergunakan untuk sumber irigasi berupa air permukaan. Fungsi saringan adalah untuk menjaga agar sistem bebas dari sampah yang mungkin dapat menyumbat nozzle. Saringan harus mempunyai kemampuan untuk menyaring biji-biji rerumputan, dan partikel-partikel lain. Saringan juga harus mampu mencegah batang, cabang dan benda-benda besar lainnya ke dalam system sprinkler.
|
Saringan (Screen) |
Katup
Katup merupakan bagian pelengkap dari saluran pipa bertekanan yang biasa digunakan pada sistem irigasi. Katup disediakan untuk berbagai keperluan seperti pengatur tekanan, adanya penyempitan pada pipa, pelepasan udara, fluktuasi tekanan, dan aliran balik.
|
Katup Pengatur Aliran Air Dalam Pipa |
Katup Isolasi
Katup isolasi atau isolation valve digunakan untuk berbagai fungsi. Jika katup ditempatkan pada ujung pipa utama, sub utama dan lateral katup ini berfungsi sebagai on-off pada pipa. Katup ini dapat digunakan untuk sistem yang memerlukan operasi yang bergantian yang memungkinkan pengaturan aliran air dari satu bagian ke bagian lainnya. Katup ini juga dapat digunakan untuk mengisolasi bagian dari sistem untuk keperluan perawatan atau perbaikan dimana bagian yang lain tetap beroperasi.
Katup on-off otomatis pada ujung dari katup memungkinkan sebuah sistem irigasi sprinkler bekerja secara otomatis. Sebuah pengontrol elektronik atau elektro mekanikal yang digunakan dapat diprogram untuk mengendalikan pengoperasian beberapa katup on off otomatis. Sekali diprogramkan, pengatur membuka dan menutup katup sesuai dengan program yang dibuat.
Komunikasi antar pengatur dengan katup dapat dilakukan melalui kabel listrik, pipa pneumatik atau hidrolik, atau radio telemetri.
Katup isolasi juga ditempatkan pada ujung hulu dari pipa permanen untuk menyediakan pembilasan sedimen.
Katup penghambat atau throttle digunakan untuk menghambat atau mengurangi laju aliran. Proses penghambatan pada katup manual dapat dicapai dengan dengan menutup katup secara sebagian. Katup otomatis yang menyuplai aliran konstan tanpa memperhatikan perubahan tekanan terkadang juga digunakan dengan jaringan pipa yang bertekanan. Seperti katup manual, laju aliran dapat disesuaikan dengan mengubah bukaan. Katup penghambat ditempatkan pada ujung dari pipa utama, sub-utama, dan lateral.
Katup isolasi terdiri beberapa jenis antara lain katup gerbang (gate valve), katup kupu-kupu (butterfy valve), katup hidran (hydrant valve) dan lainnya. Dari berbagai tipe katup isolasi yang paling umum digunakan adalah gate valve dan butterfy valve.
Katup gerbang memiliki satu atau dua cakram yang berfungsi sebagai penutup pada bonet yang tegak lurus terhadap arah aliran air. Cakram digerakkan membuka atau menutup oleh pemutar yang terhubung pada sebuah tangkai atau stem. Pada katup kupu-kupu, cakram bergerak memutar seperempat lingkaran, sehingga posisi cakram akan sejajar arah aliran ketika dalam posisi membuka.
Katup Penutup (Take off valves)
Katup penutup pada umumnya dibutuhkan untuk mengatur tekanan pada pipa lateral. Katup tersebut harus dipasang pada system sprinkler dimana ada perbedaan signifikan antara titik-titik tertentu pada titik ujung lateral. Pada sistem irigasi yang multi lateral dengan menggunakan beberapa sub pipa utama, katup juga dimungkinkan untuk dipindahkan dari satu pipa lateral ke lateral lain tanpa menghentikan operasional sistem.
Katup Pengatur Aliran
Katup pengatur aliran dibutuhkan untuk mengatur tekanan dan debit masing-masing sprinkler yang dapat membantu bila terjadi ketidaksamaan yang disebabkan oleh tekanan sepanjang pipa lateral di permukaan tanah.
Aplikator Pupuk
Pupuk kimia yang dapat dilarutkan dapat dimasukkan dalam sistem sprinkler dan diberikan ke tanaman. Pada saat aplikasi dengan sistem sprinkler pupuk dengan mudah ditempatkan pada kedalaman yang diinginkan dalam suatu larutan, dan ada dalam bentuk tersedia bagi tanaman, tanpa mengandung bahaya dengan cara pencucian.
|
Contoh Penempatan Tangki untuk Aplikasi pupuk |
Ada dua cara pemberian pupuk, yaitu irigasi dan pemberian pupuk yang diberikan secara simultan, sehingga akan menghemat biaya dan tenaga kerja pada saat pemberian pupuk. Alat aplikasi pupuk ini harganya relatif murah dan dapat diproduksi secara lokal. Alat aplikasi pupuk terdiri dari tabung yang dilengkapi dengan pipa-pipa dan penghubung.
Sekian pembahasan mengenai
Jenis-Jenis Sprinkler, Saringan (screen), Katup Sistem Irigasi Sprinkler yang diantaranya membahas tentang
Aplikator Pupuk, Katup Pengatur Aliran, Katup Penutup (Take off valves), Katup Isolasi, Katup, Saringan (screen), Sprinkler Tembak (Gun Sprinkler), Fixed-Head
Sprinkler, Reaction Sprinkler, Gear-Driven Sprinkler, Impact Sprinkler, semoga penjelasan tersebut dapat membantu sobat dalam proses belajar!