Jl. Sutera Tiara 3 No.20, Alam Sutera, Tangerang, Banten 15143
08111009933 - 081959009933

Menghitung Kapasitas Pompa Kolam

Pompa adalah peralatan penting dalam kolam sistem sirkulasi atau Recirculating Aquaculture System (RAS) dimana fungsi pompa adalah mengalirkan air kolam yang kotor menuju filter untuk dibersihkan dan diteruskan masuk kembali kedalam kolam, jadi pompa memiliki peran sebagai jantung dalam ekosistem kolam.  Semakin besar pompa maka semakin banyak debit air yang dilewati melalui media filter sehingga kualitas air menjadi semakin baik dan sebaliknya semakin kecil semakin berkurang kualitasnya.

Meskipun besarmya kapasitas pompa menjadi penentu kualitas air kolam namun ada batasan debit ideal terkait dengan kapasitas biofilter  kolam.     Jika rasio air yang disirkulasi pompa dibanding dengan volume total kolam dalam waktu 1 jam kita sebut cycle rate, maka besarnya cycle rate sangat menentukan jumlah limbah air atau Total Amonium Nitrogen (TAN) yang disaring biofilter.   Tabel dibawah ini menunjukan korelasi antara cycle rate dan efektifitas biofilter dalam bentuk faktor pengali kapasitas biofilter itu sendiri.

CYCLE RATE 0.00 0.50 0.70 1.00 1.30 1.50 1.70 2.00 2.50
TAN Removal Factor 0.00 0.40 0.65 1.00 1.25 1.35 1.40 1.60 1.90

Note: Maximum Alloable TAN = 1,5 ppm

 

Semakin besar cycle rate semakin semakin besar TAN yang diurai oleh filter, namun ada angka ekonomisnya terkait dengan biaya pompa dengan produktifitas biofilter, cycle rate 2,5 adalah nilai optimum untuk pompa dikolam yang berarti dalam 1 jam pompa mengalirkan air 2,5 kali volume kolam, diatas nilai itu boleh saja namun sudah tidak effisien lagi.  Untuk nilai terkecil disarankan minimal cycle rate=1, nilai dibawah itu menjadikan biofilter tidak effektif.

 

Tipe Pompa

Jenis pompa yang umum digunakan untuk kolam buatan biasanya jenis terendam (submerged) atau biasa disebut pompa submersible mengingat pompa harus bekerja terus menerus.   Ada beberapa tipe ompa submersible untuk kolam yang umum dijual di pasaran antara lain,

  • Pompa Sentrifugal , pompa ini memiliki tekanan besar sehingga memiliki kemampuan untuk mendorong lebih tinggi  (head tinggi), debitnya lebih rendah namun effisiensi nya lebih baik
  • Pompa Aksial, pompa ini memiliki debit besar, head yang rendah dan effisiensi kurang baik.

Sehingga dalam menentukan tipe pompa yang akan digunakan, jika kolam memiliki output berupa air terjun (water fountain) yang tinggi sebaiknya menggunakan tipe aksial, jika kolam cukup besar dimana dibutuhkan debit yang besar gunakan tipe aksial.    Umumnya para pehobi lebih banyak menggunakan jenis aksial karena dianggap lebih effisien dengan konsumsi daya lebih hemat.

 

Capacity Losses

Dalam menghitung kapasitas pompa kita harus memperhitungkan  kehilangan tekanan akibat ketinggian air yang dipompa  dan kehilangan tekanan akibat jaringan instalasi pipa.  Kehilangan tekanan tersebut biasanya sering diberi istilah “Head Loss”, head loss akan mengakibatkan penurunan debit ata kapasitas dari yang tertera di brosur atau spesifikasinya.

Selain head loss angka effisiensi pompa juga turut menurunkan kapasitas pompa.   Angka effisiensi pompa bervariasi tergantung dari spesifikasi pompa biasanya berkisar antara 80% sampai 90%,

Dalam kondisi riil  Head Loss bisa diakibatkan oleh Air Terjun (Waterfall), panjang pipa yang digunakan, jumlah kelokan pipa atau porositas dari media yang digunakan.

Untuk menghitung Capacity Losss akibat head loss yang terjadi ada beberapa cara yang bisa digunakan antara lain,

  1. Cara Mudah (kurang akurat), dengan cara menetapkan capacity loss berdasarkan angka standar seperti,
    • Akibat beda ketinggian pompa vertikal (H) : diambil 2000 Lph per 1 meter beda ketinggian permukaan air
    •  Akibat panjang pipa (L): diambil 100 Lph per meter panjang pipa
    • Akibat kelokan/elbow (E): diambil 500 Lph per kelokan
  2. Cara Konsevatif (keakuratan cukup baik), dihitung berdasarkan asumsi total head loss yang terjadi dikalikan dengan capacity loss yang diambil dari besarnya debit pompa dibagi maximum head pompa yang tertera pada brosur.  Untuk menghitungnya kita harus terlebih dahulu menghitung total head loss yang terdiri dari,
    • Akibat perbedaan ketinggian pompa vertikal (H)
    • Akibat panjang pipa horizontal (L) = 0,1 per meter panjang pipa
    • Akibat kelokan/elbow  (E) = 0,5 meter per titik elbow
  3. Cara Ilmiah (sangat akurat) dengan menggunakan rumus-rumus fisika

Mengingat kebutuhan kolam tidak harus presisi seperti halnya menghitung kebutuhan mesin atau instalasi teknis yang rumit maka cara konsevatif sudah cukup memenuhi syarat.

Efisiensi Pompa

Efisiensi pompa adalah rasio perbandingan antara energi yang dihasilkan pompa dengan energi listrik yang digunakan, semakin tinggi angka efisiensi semakin baik.  Pada umumnya pabrikan pompa mencantumkan angka efisiensi pompa pada kemasan atau buku panduannya.  Jika tidak tercantum kita dapat mengambil angka kisaran 0,85 – 0,90 semakin tinggi angka effisiensi semakin baik dan semakin rendah konsumsi listriknya.  Jika harus dihitung secara ilmiah bisa digunakan rumus berikut,

nP = Ep/El x 100%

dimana

    • nP = Angka effisiensi pompa dalam %
    • Ep = energi potensial
    • El = energi listrik

 

Cara mudah menghitung kebutuhan pompa kolam

Cara menetapkan pompa yang digunakan dapat dikuti beberapa langkah dibawah ini

  1. Hitung Volume Kolam dan Filter
  2. Tetapkan Kapasitas dasar pompa yang diinginkan (CD) dengan mempertimbangkan Cycle Rate.
  3. Hitung Capacity Loss  ( CL)
  4. Kapasitas pompa (Gross) yang diperlukan adalah: CP (gross) =CD + CL Lph
  5. Kapasitas pompa (netto) yang diperlukan adalah: CP (netto) = CP (gross)/effisiensi

 

Sebagai contoh perhitungan dapat dilihat perhitungan dibawah ini,

Sebuah kolam berikut chamber filter  memiliki ukuran panjang 5 m, lebar 2m dan kedalaman 1 m  dengan skema kolam seperti diatas.

Kolam dilengkapi dengan air terjun (WF) setinggi 1 meter (H)

Panjang instalasi pipa sari pompa ke kolam total 3 meter dengan 1 belokan pipa 90

Dengan mengabaikan Pressure Loss akibat pipa bottom drain dan angka effisiensi pompa diambil 90% maka Kapasitas Pompa yang diperlukan dapat dijabarkan sesuai contoh dibawah ini,

 

Step 1. Menghitung Volume Kolam

Ukuran kolam  (P) = 5 m, Lebar (L) = 2 m dan Kedalaman (D) = 1 m, maka volume kolam (V) dapat dihitung sbb

V = P x L x D

 =  5 x 2 x 1 x 1000 liter = 10.000 liter

 

Step 2. Kapasitas Dasar Pompa

Cycle Time kita tetapkan 1 jam  , maka kapasitas dasar pompa yang diperlukan adalah

CD= 10.000 Lph

 

Step 3. Menghitung  Capacity Loss

Cara 1.

CL = (1×2000) + (3×100) + (1×500) = 2.800 LPH

Cara 2.

Total Head Loss = 1 + (3×0,1) + (1×0,5) = 1,8 meter, jika menggunakan pompa 10000LPH denga head tertera di brosur  5 meter, maka setiap kenaikan head 1 m mengakibatkan penurunan kapasitas sebesar 2000 LPH, sehingga bisa dihitung

CP =  1,8 x 2000 = 3600 LPH (angka yang digunakan)

 

Step 4. Menetapkan Kapasitas Pompa Gross

Jadi Kapasitas pompa yang diperlukan adalah, CP (gross) = CD +CL = 10.000 + 3600 = 13.600 Lph

 

Step 5. Menetapkan Pompa yang Digunaka

Pompa yang digunakan = 13.600 / 0,9 = 15.111 Lph atau digunakan Pompa Ukuran 15.000 Lph

 


Referensi:

    1. Jacques Chaurette p. eng.| Tutorial Centrifugal Pump System | Fluide Design Inc | 2005
    2. Jacob Bregnballe | A Guide to Recirculation Aquaculture | Eurofish International Organisation, FAO | 2015
    3. Multiquip | Pump Selection Handbook | Multiquip Inc. | 2011
    4. Conservation Technology | Pond Builder’s Handbook | Resource Conservation Technology Inc. | 1984

This post created by Drajat W. on 19/05/2018 updated 11/05/2020 – Copyrights (c) 2017 Koi Art, All Rights Reserved

23 Responses to “Menghitung Kapasitas Pompa Kolam

  • halo om,

    terima kasih utk sharingnya, untuk hitung kapasitas pompa apakah harus menghitung volum filter chamber juga? tidak cukup volume kolam saja? karena ada bbrp pendapat yg pada intinya air yg akan kita sirkulasikan sebanyak volum kolam saja. mohon pencerahannya om..

    terima kasih sebelumnya 🙂

    • Secara prinsip volume yang digunakan adalah volume total air yang disirkulasi, artinya volume yang digunakan adalah volume total berikut volume chamber.

  • Trimakasih, sangat bermanfaat.

  • Mau tanya dong min, jika ukuran kolam ikan masing masing panjang 100 cm, lebar 60 cm dan tinggi atau kedalaman 50 cm (ukuran 2 kolam sama, hanya saat penyusunan satu bak kolam lebih tinggi sekitar 10-15 cm dari kolam yang satu, pertanyaannya : apa jenis pompa air yg rekomended dan berapa ukurannya?

    Maksudnya spesifikasi yang seperti apa yg dibutuhkan utk 2 kolam dengan ukuran yang sama td? Makasih ya min

    • Mohon maaf kurang dimengerti pertanyaannya, tapi saya coba jawab.
      Jika beda tinggi air yang dipompa hanya 10-15cm maka digunakan pompa axial biasa sudah cukup om, boleh juga menggunakan pompa centrifugal.
      Tinggal dihitung kebutuhan pompa untuk kedua kolam tsb diatas.

  • .Maaf menganggu mau tanya saya puya kolam dilantai bawah ukuran Panjang 2.5 m Lebar 1.45 kedalaman 0.6 .Dan chamber saya letakkan dilantai 2/diatasnya kolam (dag teras atas kolam )Dg ketinggihan 2.5m .
    Chamber di lantai atas ukuran P 1m Lebar 0.4m Kedalaman 0.4…Karena lahan sempit makanya Chambersaya letakkan dilantai atas .saya ingin pandangan kolam saya luas .Dan pipa yg turun ke bawah nanti ada 2 saluran ..satu untuk air terjun satu utk membuat semburan air. yg Ingin saya tanyakan saya membutuhkan pompa ukuran berapa biar chamber saya dilantai atas selalu penuh air ??
    Kl bisa jawaban di wa di no saya 082261111825 injeeh……….
    Bapak Budi
    Terima kasih sebelumnya

    • Maaf pak terlambat menjawab, untuk kasus kolam Bpk sangat tidak effisien karena diperlukan pompa dengan head tinggi karena pompa akan kehilangan kapasitasnya untuk memompa air setinggi 2,5 meter. jika total volume kolam dan filter = 2,4 ton untuk mempertahankan debit gunakan pompa 8000 LPH dengan minimal head 6 meter

  • Mau tanya min..
    Jika kolam lebar 200 cm panjang 200 cm kedalaman kolam 100 cm..
    Jenis pompa apa dan berapa ukurannya?

    • mengikuti rule of thumb kapasitas pompa perjam idealnya diambil 2 kali volume kolam, jadi dapat digunakan ukuran 8000 LPH, tapi tidak harus karena Debit pompa, kapasitas biofilter dan jumlah pakan/ikan merupakan satu kesatuan dan saling terkait.
      Jika ingin mempelajari dapat dibaca artikel mengenai cara merencanakan kolam baru di website ini, https://koiart.net/2020/05/16/merencanakan-kolam-baru/

  • Saya mau tanya min, pipa output pompa apakah berpengaruh terhadap debit air yg keluar, pompa kolam saya 16000 L/jam sebaiknya pakai pipa output berapa inch?
    Saat ini saya pakai pipa output 3/4 inch yg dicabang 2 utk waterfall dan utk arus, apakah itu sudah maksimal atau bisa dimaksimalkan lagi, terima kasih 🙏🏼🙏🏼

    • Yang dimaksud pipa output pompa adalah diameter ukuran pipa terpasang dari pabrik, untuk pompa ukuran 16.000 LPH umumnya berukuran 2 inch, jika kita memperkecil ukurannya tidak terlalu berpengaruh kepada debit tetapi berpengaruh kepada tekanan/pressure dan head pompa. semakin diperkecil semakin tinggi tekanan dan head nya.

  • Paman sy mau tanya :
    Kolam saya total 32ton air(P8m L4m T1m)
    Termauk 7 chamber nya,pipa saluran kolam pakai 4inch, pipa antar chamber pakai pipa 6inch
    Pertanyaan nya sy bgs pakai pompa ukuran brp ? N merk apa bgs nya ?
    Terima kasih untk semua saran Paman.

    • Karena sudah terlanjur menggunakan pipa BD ukuran 4″ maka mau tidak mau pompa yang digunakan berukuran 20.000 LPH yang seharusnya untuk kolqm seukuran tsb menggunakan ukuran minimal 30.000 LPH.
      Tapi tidak terlalu bermasalah nanti diatur saja pemberian pakannya agar fungsi biofilter optimal.
      Untuk merk silahkan dipilih sendiri om berdasarkan value for money yang effisien.
      Terima kaaih.

  • paman kolam saya kapasitasnya 7 ton dengan 2 buah boottom drain ukuran 3 inch dan 2 buah skimmer ukuran 2 inch, apakah ini ada pengaruhnya juga dengan kapasitas pompa? gimana caranya agar sedotan bd dan skimmer efektif?

  • saya punya ukuran kolam 2,3 m x 1,7 m x 70 cm rencana saya pakai untuk kolam anak.
    ada rekomendasi pompa yang bagus untuk keperluan filter air agar tidak mudah keruh?
    atau ada cara maintain yang lain agar tidak perlu sering-sering ganti air ?
    terima kasih

    • Volume total kolam = 2,3 x 1,7 x 0,7 = 2,74 m3 idealnya dari total volume tersebut sekitar 1/3 nya digunakan untuk chamber filter atau sekitar 1/5 difungsikan sebagai biofilter.
      Jika hal tersebut dipenuhi maka dengan kaidah normal (rule of thumb) pompa yang digunakan sebesar 6000 LPH sudah cukup.
      Kekeruhan air disebabkan oleh TSS (Total Suspended Solid) yaitu banyaknya material organik padat yang tersuspensi didalam air, ini sangat tergantung dengan jumlah ikan yang ada dikolam (terkait jumlah pakan yang diberikan) dan kulaitas filter mekanisnya. Agar air tidak keruh sesuaikan jumlah pakan (ikan) dengan kapasitas filter agar parameter ideal air bisa dijaga.

  • Air setia
    2 weeks ago

    Butuh masukan om :
    Kolam dgn Uk. : 1,6×0,75×0,4 : 0,48 m3
    Chamber 2bh dgn uk. : (0,3x,03×0,4)x2 : 0,072 m3
    Jd total vol. Air adalah 0,552 m3.
    Tinggi Waterfall ke dasar kolam adalah 1 meteran,
    Sebelumnya sy menggunakan pompa dgn kapasitas 2000 l/h, tp waterfall air turunya hanya rintik2, nah pertanyaannya adalah guna menunjang waterfall tersebuat brp kah kapasitas pompa yg d perlukan. Trims 🙏

    • Secara praktis diperlukan flowrate 2X untuk kolam
      Head loss = 1 m (WF) + 1 m (Instalasi)
      Assumsi menggunakan pompa dengan head 4 m maka debit yang diperlukan adalah
      = 2 x 0,552 x 4/2 x 100/8
      = 2760 LPH ( effisiensi 80%)

      Jadi digunakan pompa dengan debit 3000 LPH dengan head min 4 m

  • A. Haryadi
    1 week ago

    Mohon saran, saya punya kolam ukuran 150x90x60 cm, dengan tinggi waterfall 180cm, kira2 yg ideal menggunakan pompa dengan debit brp ya?

    Terimakasih

    • Vol Kolam = 0,81 m3

      Assumsi
      Flowrate = 2X
      Headloss = 1,8 m (WF) + 1 m (Instalasi pipa)
      Head Pompa yang digunakan 4 m
      Eff pompa = 80%

      Maka debit yang diperlukan = 2 x 0,81 x 4/(1,8+1) x 100/80 = 2890 LPH = 3000 LPH

  • Sofian Yulian
    5 days ago

    om saya punya kolam beserta chambernya, panjang 190cm lebar 80cm tinggi 60cm jadi volume air 0.912m³ kan yak.. waterfall tinggi 90cm, BD 2″ ,pipa antar chamber 2″x1 antar chember total 4 chamber beserta pompa di chamber 4(terakhir), skimmer pakai pipa ¾-2 tak sambung ke 2-3
    udah pakai pompa 3800lph tpi yg saya tanya kan mengapa sedotan BD sama skimmer gk kenceng ya? apa saya salah bikin skimmer nya? padahal pipa di chamber nyedot nya kenceng..
    terimakasih di tunggu balasannya

    • Ketinggian BD mengakibatkan penurunan debit pompa dengan tinggi BD 0,9m dan kehilangan head akibat instalasi sekitar 1 m maka total headloss nya sekitar 2 meter itu berarti hampir 50% mengurangi kapasitas pompa artinya debit pompa effektifnya hanya 2000 LPH, daya hisap di chamber lebih besar karena sebetulnya pipa antar chambernya kurang besar seharusnya 2 x 2″.
      Untuk BD san skimmer cara kerjanya tidak seperti vakum cleaner tapi arusnya berjalan perlahan, selama air mengalir melalui BD dan skimmer berarti ada arus yang melewatinya jadi tidak masalah.

Leave a Reply to Tutuz Cancel reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

error: Content is protected !!
WhatsApp us