Fenomena sains ini seringkali merusak sistem perpipaan, membuat bocor pada sambungan pipa dan keran serta merusak pompa. Namun water hammer bisa juga digunakan untuk hal positif. Penasaran mengenai fenomena water hammer? Silahkan simak artikel ini sampai habis.

Pengertian Water Hammer

Water hammer adalah sebuah fenomena yang terjadi pada sistem perpipaan yang bertekanan dimana terdapat keran untuk mengontrol aliran cairan atau uap.

Water hammer terjadi karena adanya lonjakan tekanan yang merambat melalui sistem perpipaan diakibatkan oleh penyetopan aliran di dalam jalur pipa secara tiba-tiba. Penghentian aliran ini menyebabkan berubahnya arah aliran menjadi terbalik dan meningkatkan tekanan dalam sekejap menjadi sangat tinggi. Selain efek negatif dari tekanan, water hammer juga dapat mengakibatkan suara dan getaran yang keras.

Contoh nyata dari water hammer misalnya: pada saat keran ditutup tiba-tiba atau pada saat pompa mati secara tiba-tiba.

Gambar diatas menunjukkan lonjakan tekanan yang sangat tinggi pada saat keran (ball valve) di air mengalir ditutup secara tiba-tiba.

Cara Mengatasi Water Hammer

Pada saat membangun sistem perpipaan, semua orang pasti menginginkan jalur pipa yang awet dan dapat berfungsi dengan baik dalam jangka panjang. Karena itu kita perlu merancang pemipaan dengan baik dan menghindari terjadinya efek water hammer pada sistem perpipaan yang akan dipasang.

Berikut ini adalah beberapa cara untuk mencegah atau mengurangi efek water hammer:

• Menggunakan silent check valve. Karena silent check valve menggunakan sistem penutup berpegas yang dapat menutup sebelum proses pembalikkan arah aliran terjadi, sehingga mengurangi atau bahkan meniadakan resiko water hammer.
• Memasang vent valve untuk membuang tekanan yang berlebihan pada sistem perpipaan.
• Memasang air chamber atau tangki tekanan pada sistem perpipaan untuk menahan tekanan balik dari aliran fluida yang berhenti secara tiba-tiba. Ruang udara pada tangki tekanan berfungsi sebagai bantalan yang menahan dorongan balik fluida dan kemudian menyalurkannya dengan lebih halus.

Sisi Positif Water Hammer

Tidak selamanya jelek, fenomena water hammer ternyata juga dapat dimanfaatkan untuk hal yang positif. Bahkan sifatnya yang unik sangat membantu manusia untuk memompa air secara otomatis ke tempat yang tinggi.

Bagaimana bisa? Dengan menggunakan prinsip water hammer, kita dapat memanfaatkannya untuk memompa air ke tempat tinggi tanpa membutuhkan tenaga yang besar. Contohnya seperti gambar pompa hidrolik di bawah ini.

Prinsip kerja pompa hidrolik atau ram pump atau water hammer pump sebagai berikut:

1. Valve/keran dipasang di depan tangki tekanan, kemudian valve ini akan terbuka dan tertutup dengan cepat menimbulkan efek water hammer pada arus air di tangki tekanan.

2. Arus air yang tertekan akibat water hammer naik ke tangki tekanan dan keluar menuju jalur pipa yang mengarah ke tujuan akhir.

3. Arus air yang keluar dari tangki tekanan tidak dapat kembali lagi dengan adanya check valve yang dipasang pada outlet tangki tekanan.

4. Siklus berulang ke nomor 1 dan arus air yang tertekan oleh water hammer terus terpompa ke tujuan akhir.