bab 4 raden

BAB IV

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

A. TINJAUAN UMUM

Pompa merupakan pesawat yang dipergunakan untuk memindahkan cairan

dari suatu tempat ke tempat lain. Pompa mengambil peranan penting dalam

pemakaian di rumah tangga, di atas kapal, atau tempat lainnya. Di rumah tangga,

pompa dipergunakan untuk memindahkan air yang selanjutnya dipakai untuk

kebutuhan sehari-hari. Di atas kapal, pompa dipergunakan untuk memindahkan

air, bahan bakar dan minyak lumas.

Dalam kehidupan sehari-hari, pada umumnya masyarakat menyebut semua

alat yang digunakan untuk memompa baik zat cair maupun udara dinamakan

pompa. pendapat umum tersebut tidak dapat disalahkan, memang dalam

kenyataannya zat cair atau udara itu dipompa atau ditekan, dengan adanya tekanan

atau perubahan tekanan maka zat cair atau udara itu akan mengalir yaitu dari

tekanan tinggi ke tekanan rendah.

Tetapi didalam pendidikan atau lingkungan ilmu pengetahuan hal ini

dibedakan untuk membedakan untuk memompa zat cair dinamakan pompa,

sedangkan untuk udara atau gas dinamakan kompresor. Walaupun prinsip

keduanya tidak berbeda jauh, hanya fungsinya berbeda.

30

31

Menurut Poerwanto AMK.B dan DRS. Herry Gianto dalam buku berjudul

“MACAM-MACAM POMPA DAN PENGGUNAANNYA” (1978:1) disebutkan

bahwa :

1. Apa yang dimaksud dengan pompa :

Yang dimaksud dengan pompa adalah semua alat yang digunakan untuk

memompa zat cair tegasnya pompa ini adalah suatu alat yang dapat memindahkan

zat cair dari tempat yang satu ketempat yang lain ( secara teratur dan terus

menerus, hal ini tergantung dari fungsinya ) disebabkan karena perubahan

tekanan.

Menurut B.Nekrasov: Pompa adalah suatu mesin untuk memindahkan zat cair

dari satu tempat ke tempat yang lain dengan jalan merubah kenaikan zat cair.

Pompa tidak dapat bekerja sendiri, untuk memindahkan atau mengangkut zat

cair itu. Melainkan harus ada pesawat tenaga atau pesawat pembakit tenaga.

2. Tenaga Penggerak pompa.

Seperti telah diutarakan diatas pompa itu tidak dapat bekerja sendiri

melainkan harus ada tenaga yang menggerakannya. Mengenai tenaga ini dapat

digunakan bermacam-macam tenaga. Tenaga-tenaga yang digunakan itu

disesuaikan dengan keperluan dan fungsinnya dari pompa-pompa.

Adapun macam-macam pesawat tenaga itu adalah :

32

a. Tenaga manusia, untuk kecepatan rendah.

b. Motor listrik, untuk kecepatan tinggi atau rendah.

c. Mesin uap, untuk kecepatan rendah.

d. Motor bensin, untuk keepatan tinggi atau rendah.

e. Motor diesel, untuk kecepatan tinggi atau rendah.

f. Turbin uap, untuk kecepatan tinggi.

g. Kincir angin, untuk kecepatan tidak teratur.

Semua tenaga pembangkit itu penggunaannya disesuaikan dengan keperluan.

Ini agar tidak terdapat pemborosan waktu atau tenaga, untuk mengatasi agar tidak

terjadi kerugian-kerugian yang tidak di inginkan.

3. Instansi dan penempatan pompa.

Yang dimaksud dengan instansi pompa adalah suatu perlengkapan yang terdiri

bagian-bagian yang dibutuhkan untuk keperluan pemompaan. Adapun instalasi

pompa itu adalah:

a. Pompa dan peralatannya.

b. Pipa-pipa penyalur.

c. Saringan.

33

d. Pipa-pipa pemasukan.

Instalasi pompa yang memerlukan tempat penyimpanan air adalah kalau air

dari hasil pemompaan itu tidak langsung dipergunakan atau air itu dipergunakan

untuk bermacam-macam kebutuhan. Mengenai penempatan pompa tergantung

pada macamnya pompa yang akan dipakai.

Masing – masing pompa tersebut memiliki spesifikasi dan fungsi yang

berbeda – beda di rumah tangga, di atas kapal dan di tempat lainnya. Pada

penelitian ini, kami menggunakan pompa jenis centrifugal dengan spesifikasi

sebagai berikut:

Spesifikasi Pompa Sentrifugal Dalam Penilitian

34

B. ANALISIS HASIL PENELITIAN

Berdasarkan teori Toricelli mengatakan bahawa kelajuan fluida menyembur

keluar dari lubang yang terletak pada jarak h dibawahpermukaan atas fluida dalam

tangki sama seperti kelajuan yang akan diperoleh sebuah benda jatuh bebas dari

ketinggian h. Teorema ini hanya berlaku jika ujung wadah terbuka terhadap

atmosfer dan luas lubang jauh lebih kecil dari lusa penampang wadah.

Untuk selang waktu yang sangat singkat kecepatan aliran fluida yang keluar

dari lubang kebocoran dapat dianggap konstan. Secara teoritik, volume zat cair

yang keluar dari lubang kebocoran dalam selang waktu yang sangat singkat yakni

t adalah :

Vteori = ¼ π d2 (√(2 g h)) t

Koefisien kontraksi (rendemen volumetris) didefinisikan sebagai

perbandingan antara volume nyata zat cair yang keluar dari lubang kebocoran

dengan volume teoritiknya. Volume nyata zat cair yang keluar dari lubang

kebocoran untuk selang waktu yang sangat singkat dapat diukur dengan

menggunakan gelas ukut.

ɳv = Vnyata / V teori

---------------------------------------------------------------------------------------------------

---------------------------------------------------------------------------------------------------

35

Dikarenakan saat penelitian pompa di naik – turunkan secara terus menerus

hingga didapat tinggi isapan yang maksimal, maka untuk mempermudah

pelaksanaan penelitian, pompa digantung dengan tali tambang yang cukup

panjang (foto terdapat pada lampiran no 2). Dan juga masalah lain yang peneliti

temukan adalah sambungan antara pompa dengan pipa yang ukurannya tidak

sama maka peneliti menggunakan alat tambahan berupa over shock, alat ini

merupakan shock pipa dengan diameter pada kedua sisi nya berbeda, dalam

percobaan kali ini, alat tersebut digunakan sebagai penyambung antara mulut

pompa yang berukuran 1 inch dengan pipa yang berbeda – beda diameternya,

mulai dari yang lebih kecil dari 1 inch sampai yang lebih besar dari 1 inch.

Selanjutnya gambar instalasi pompa dalam percobaan ini dapat dilihat pada

lampiran.

1. Penyajian Data

Uraian data penelitian ini meliputi tentang penjabaran data

penelitian yang didapatkan dari hasil eksperimen yang dilakukan oleh

peneliti didampingi dosen pembimbing dan bertempat di Politeknik Ilmu

Pelayaran Semarang, uraian data penelitian akan dirangkum dalam

bentuk tabel yang berisi tentang hasil penelitian yang tercatat, yang

selanjutnya akan dipresentasikan hingga menunjukkan adanya hubungan

korelasi antar variabel penelitian.

Uraian data penelitian ini terdiri dari 2 (dua) bagian utama yaitu :

a. Variabel bebas ( X ) Kecepatan putaran pompa

b. Variabel terikat ( Y ) Rendemen volumetris

36

Untuk lebih jelasnya, uraian data penelitian ini adalah terdapat pada

halaman berikutnya.

Uraian data penelitian:

a. Variabel bebas ( X ) Kecepatan putaran pompa

Variabel bebas ( X ) adalah variabel yang mempengaruhi

variabel lain. Variabel bebas merupakan variabel yang faktornya

diukur, dimanipulasi, atau dipilih oleh peneliti untuk menentukan

hubungannya dengan suatu gejala yang diobservasi. Dalam

penelitian ini, variabel bebas adalah kecepatan putaran pompa.

Peneliti menggunakan voltage regulator untuk mengubah daya dan

arus motor pompa, mulai dari besar hingga kecil, berikut daftar

tegangan, arus, dan Rpm yang peneliti pergunakan pada penelitian

ini peneliti cantumkan pada halaman selanjutnya.

Daftar ukuran pipa yang digunakan

Tegangan (Volt) Arus (A) Rpm (putaran/menit)

5/8 1,58 4,96

2/3 1,7 5,3

¾ 1,9 5,96

1 2,54 7,97

1 ¼ 3,17 9,95

1 ½ 3,81 11,96

2 5,08 15,9

37

b. Variabel Terikat ( Y ) Rendemen Volumetris

Variabel terikat ( Y ) adalah variabel yang memberikan reaksi

jika dihubungkan dengan variabel bebas. Variabel terikat adalah

variabel yang faktornya diamati dan diukur untuk menentukan

pengaruh yang disebabkan oleh variabel bebas. Dalam penelitian

ini, variabel terikat adalah rendemen volumetris. Rendemen

volumetris adalah kerugian karena adanya bocoran zat cair yang

menembus karena tingginya tekanan, juga aliran tekan,

kesemuanya itu mengurangi penghasilan pompa.

Kedua variabel yang telah dijabarkan di atas dan di halaman

sebelumnya merupakan variabel – variabel kongkrit. Kedua variabel

tersebut dapat dimanipulasi oleh peneliti dan pengaruh kedua variabel

tersebut dapat dilihat atau diobservasi. Namun, diluar variabel – variabel

yang secara kongkrit pengaruhnya dapat terlihat, terdapat juga variabel

yang bersifat hipotetikal, artinya secara kongkrit pengaruhnya tidak

kelihatan, tetapi secara teoritis dapat mempengaruhi hubungan antara

variabel bebas terhadap variabel terikat yang sedang diteliti, variabel ini

disebut Variabel Pengganggu.

Variabel pengganggu didefinisikan sebagai variabel yang secara

teoritis mempengaruhi hubungan variabel yang sedang diteliti tetapi tidak

dapat dilihat, diukur dan dimanipulasi. Dalam penelitian ini, variabel

38

pengganggu adalah kerugian dikarenakan gesekan, tikungan - tikungan,

sambungan, dan lain – lain, namun dalam penelitian ini peneliti tidak

membahas tentang variabel pengganggu.

Adapun alat dan bahan yang peneliti gunakan dalam penelitian ini

terdapat pada lampiran gambar, beberapa diantaranya adalah:

1. Pompa sentrifugal

2. Kabel panjang

3. Tali tambang

4. Isolasi

5. Seal tape

6. Ampere Meter

7. Voltage Regulator

8. Stopwatch

9. Shock pipa untuk tiap ukuran

10. Over shock

11. Pipa

12. Foot valve

2. Analisa Data Hasil Penelitian

Dari kegiatan penelitian mengenai pengaruh kecepatan putaran

pompa terhadap rendemen volumetris, peneliti merekapitulasi data ke

dalam bentuk tabel hasil penelitian.

39

-----------------------------------------------------------------------------------------------

-----------------------------------------------------------------------------------------------

4.1 Tabel

Hasil Penelitian

NoTegangan

( V)

Rpm

(Putaran/menit)

Qs

(m3)Qt (m3)

Rendemen

Volumetris

Keterangan

1

2

3

4

5

6

7

6,01

6,13

6,62

7,52

7,69

7,81

9,7

8,7

8,9

10

9,6

9,9

7,6

ɳV Temperatur

air tetap

Berat jenis

air tetap

Kondisi

pompa

normal

Percobaan peneliti lakukan dengan memulai dengan kecepatan

putaran pompa (Rpm) yang terbesar sebagai percobaan pertama dan

selanjutnya Rpm yang lebih kecil hingga Rpm yang terkecil. Kendala

yang peneliti temukan dalam pelaksanaan penelitian ini adalah pada

proses penentuan hasil efektif maksimal. Peneliti harus menyambung

pipa-pipa dengan rekat, dan terkadang sambungan pipa tersebut masih

ada yang bocor sehingga menghambat penelitian. Selanjutnya untuk

mempermudah dalam menganalisis hasil percobaan yang peneliti

lakukan, maka selanjutnya data yang peneliti peroleh divisualisasikan

kedalam bentuk diagram.

40

4.2 Diagram

Seperti yang dapat dilihat pada tabel 4.2 dan diagram 4.3 tentang

pengaruh penampang pipa sisi isap pompa terhadap kenaikan tinggi isap

pompa, dapat diasumsikan bahwa semakin kecil luas pipa yang

digunakan, maka pompa mengalami kenaikan tinggi isap. Untuk lebih

jelasnya, data mengenai hasil penelitian akan peneliti jabarkan satu

persatu.

a. Percobaan dengan pipa 2 inch (15,9 cm2):

Pada percobaan ini, tinggi isapan maksimum yang peneliti peroleh

adalah 4,93 meter dengan volume air keluaran 9,7 liter per menit

dan vacum yang cukup tinggi yaitu – 0,60.

b. Percobaan dengan pipa 11/2 inch (11,96 cm2) :

41


adalah 5,19 meter, mengalami peningkatan tinggi isap dari pipa 2

inch, dengan volume air keluaran berkurang dari pipa 2 inch, pipa

ini menghasilkan volume air 8,7 liter per menit dan vacum yang

cukup tinggi yaitu – 0,72.

c. Percobaan dengan pipa 11/4 inch (9,95 cm2) :


adalah 5,41 meter, mengalami peningkatan tinggi isap dari pipa 1½

inch, dengan volume air keluaran 8,9 liter per menit dan vacum

yang cukup tinggi yaitu – 0,67.

d. Percobaan dengan pipa 1 inch (7,97 cm2) :


adalah 5,53 meter, mengalami peningkatan tinggi isap dari pipa 11/4

inch, dengan volume air keluaran 10 liter per menit dan vacum


e. Percobaan dengan pipa 2/3 inch (5,96 cm2) :


adalah 6,33 meter, mengalami peningkatan tinggi isap dari pipa 1



f. Percobaan dengan pipa 1/2 inch (5,3 cm2) :


42

adalah 7,51 meter, peningkatan tinggi isap dari pipa 2/3 inch,

dengan volume air keluaran 9,9 liter per menit dan vacum yang

cukup rendah yaitu – 0,40.

g. Percobaan dengan pipa 5/8 inch (4,96 cm2) :


adalah 7,81 meter, mengalami peningkatan tinggi isap dari pipa 1/2



Dari penjabaran hasil penelitian diatas, dapat kita tarik kesimpulan

sebagai berikut:

1) Bila penampang pipa sisi isap diperkecil, maka pompa akan

mengalami kenaikan tinggi isap yang cukup signifikan.

2) Ukuran pipa yang paling efektif adalah pipa dengan luas

penampang 5,3 cm2. Tinggi isapan maksimalnya adalah 7,51 meter.

C. PEMBAHASAN

Berdasarkan hasil percobaan pada tabel 4.2 dan diagram 4.3 yang terdapat

di halaman sebelumnya, telah peneliti ambil beberapa kesimpulan dari data yang

diperoleh, data tersebut selanjutnya dimasukkan dalam tabel distribusi

perhitungan korelasi antara variabel luas penampang pipa pada sisi isap (X)

terhadap variabel tinggi isap pompa (Y), seperti pada tabel 4.2 , data di dalam

tabel ini dimulai dari pipa dengan ukuran terbesar hingga pipa dengan ukuran

terkecil, dari tabel ini akan diperoleh nilai – nilai yang nantinya akan dimasukkan

ke dalam rumus korelasi product moment, tabel tersebut dapat dilihat dibawah ini:

43

4.3 Tabel

Distribusi perhitungan koefisien korelasi antara variabel penampang pipa pada sisi isap

( X ) terhadap variabel tinggi isap pompa ( Y )

No

Luas

pipa sisi

isap

pompa

(cm2)

Tinggi

isap

pompa

_

X – X

X

_

Y – Y

Y

X2 Y2 XY

1 15,9 4,93 7,05 -1,74 49,70 3,03 -12.26

2 11,96 6,01 3,11 -0,66 9,67 0,43 -2.05

3 9,95 6,13 1,1 -0,54 1,21 0,29 -0,59

4 7,97 6,62 -0,88 -0,05 0,77 -0,002 0,04

5 5,96 7.52 -2,89 0,85 8,35 0,72 -2,45

6 5,3 7,69 -3,55 1,02 12,6 1,04 -3,62

7 4,96 7,81 -3,89 1,14 15,13 1,29 -4,43

Ʃ= 62

_

X= 8,85

Ʃ= 46,71

_

Y= 6,67

0,05 0,02 97,43 6,79 -25,36

Berdasarkan tabel 4.3 pada halaman sebelumnya, maka dapat kita peroleh

nilai – nilai sebagai berikut:

Rata – rata x = 8,85

Rata – rata y = 6,6

Ʃ X = 0,05

44

Ʃ Y = 0,02

Ʃ X2 = 97,43

Ʃ Y2 = 6,79

Ʃ XY2 = - 25,36

Selanjutnya nilai – nilai tersebut dimasukkan kedalam rumus Korelasi

Product Moment untuk mengetahui ada atau tidaknya pengaruh antara variabel

bebas dengan variabel terikat terlebih dahulu dicari nilai rxy.

rxy =

rxy =

rxy = = - 0,986

Jadi, berdasarkan apa yang telah kita buktikan melalui rumus Korelasi

Product Moment, ditemukan bahwa terdapat korelasi negatif sebesar – 0,986

antara penampang pipa di sisi isap pompa dengan kenaikan tinggi isap pompa.

Hal ini berarti bahwa semakin kecil penampang pipa pada sisi isap pompa, maka

tinggi isap pompa akan mengalami peningkatan, atau sebaliknya, semakin besar

penampang pipa pada sisi isap pompa, maka tinggi isap pompa akan berkurang.

45

Untuk melihat tingkat kekuatan hubungan antara penampang pipa sisi isap

(X) dengan tinggi isap pompa (Y), maka, guna mempermudah dalam

mengklasifikasikan korelasi antara variabel X terhadap variabel Y, Diharapkan

dengan adanya tabel tersebut, dapat membantu penulis untuk menyimpulkan hasil

penelitian. Pedoman interpretasi koefisien korelasi peneliti cantumkan dibawah:

Pedoman interpretasi koefisien korelasi

Interval Koefisien Tingkat Hubungan

-0,01 sampai -0,199 Sangat rendah

-0,10 sampai -0,399 Rendah

-0,40 sampai -0,599 Sedang

-0,60 sampai -0,799 Kuat

-0,80 sampai -1,000 Sangat kuat

Berdasarkan pedoman di atas dapat dilihat bahwa tingkat korelasi antara

variabel bebas (X) penampang pipa sisi isap pompa dengan variabel terikat (Y)

tinggi isap pompa berada pada tingkat interpretasi sangat kuat, yaitu antara -0,80

sampai -1,000. Dalam penelitian ini peneliti hanya fokus pada ada atau tidaknya

pengaruh luas penampang pipa sisi isap terhadap kenaikan tinggi isap pompa.

Penelitian ini masih jauh dari kata sempurna, peneliti tidak membahas

tentang faktor – faktor lainnya seperti hambatan-hambatan, gesekan, tikungan,

jenis bahan, percepatan dan lain - lain. Maka dari itu diperlukan adanya tindakan

lebih lanjut untuk menyempurnakan penelitian yang dilakukan ini.

bab 4 raden

Documents