Memahami 'Water Hammer' / 'Hydraulic Shock'

Saya ingin mengajak Anda sedikit memahami tentang fenomena 'water hammer' atau yang dikenal juga dengan 'hydraulic shock'. Meskipun Anda tidak memiliki latar belakang teknis, tetapi saya yakin melalui uraian saya nanti akan memiliki gambaran yang cukup baik untuk mengerti apa yang oleh orang pabrik dikenal sebagai 'water hammer'. 

Mirip dengan namanya, fenomena 'water hammer' terjadi sebagai akibat hentakan aliran air atau cairan terhadap perpipaan. Sebenarnya dalam peristiwa sehari-hari di rumah kitapun kadang-kadang 'water hammer' juga terjadi. 

---

Ketika pipa air baru diperbaiki dan kita membuka kerangan, kadang-kadang ada aliran air yang mendadak kuat sekali dan kemudian hilang disertai suara yang nyaring. Itulah yang disebut dengan 'water hammer' dalam keseharian kita. 'Water hammer' di pabrik harus lebih diwaspadai karena dapat berakibat serius terhadap keselamatan orang maupun peralatan kilang. Oleh karena itu penting sekali operator untuk memahami bagaimana peristiwa 'water hammer' dapat terjadi sehingga bisa mencegahnya dalam mengoperasikan kilang.

'Water hammer' dapat terjadi dengan dua cara: 1) ketika aliran air/ cairan dalam pipa dihentikan secara tiba-tiba, misalnya dengan menutup kerangan cepat-cepat, 2) ketika tumpahan cairan dalam pipa berisi uap terguncang oleh gerakan uap atau oleh terjadinya kondensasi uap.

'Water hammer' jenis pertama tentu mudah dipahami karena penyebabnya adalah aliran cairan yang menghantam kerangan ketika ditutup dengan mendadak. 

'Water hammer' jenis kedua sebagai contoh ketika air kondensat dalam pipa yang bersuhu 27 deg C dialirkan kedalam pipa yang berisi uap air (steam) bersuhu 180 deg C. Pada saat kerangan dibuka, air kondensat seketika mendinginkan uap air (steam) sehingga sebagian uap air terkondensasi. 

Pada saat uap air terkondensasi, volumenya berkurang 1/1000 kali sehingga terbentuk ruang kosong dengan cepat. Akibatnya aliran air kondensat mendadak bergerak cepat mengisi rang kosong yang tercipta karena kondensasi uap air tadi yang disertai dengan suara hentakan keras terhadap pipa dan bergaung sampai ke tempat yang jauh. Suara 'water hammer' ini kadang-kadang demikian keras sehingga membuat operator kaget.

Memang energi yang dihasilkan oleh momentum 'water hammer' ini mampu menjebol kerangan atau perpipaan berikut penyangganya. 'Water hammer' tidak hanya bisa terjadi terhadap air, tetapi juga bisa terjadi terhadap fluida hidrokarbon seperti propan, bahkan LNG (liquefied natural gas atau gas alam cair). Pada prinsipnya apabila fluida dalam pipa dapat terkondensasi maka potensi terjadinya 'water hammer' selalu ada. Oleh karena itu untuk mencegahnya perlu diupayakan agar selama perpindahan melalui perpipaan, fluida dapat dijaga tidak mengalami kondensasi.

Helfia Nil Chalis, mencari uang di internet