Pancuran Jungkat-Jungkit Ala Jepang

KINCIR TONGKAT JUNGKAT-JUNGKIT “PAIJO”

Kincir Tongkat Jungkat-jungkit “Paijo”, merupakan penemuan pertama saya ( ketika saya masih SD ) yang merupakan titik tolak dari eksperimen-eksperimen saya selanjutnya. Kincir tongkat versi pertama hanya berupa sebatang bambu sepanjang kira-kira satu setengah meter yang dibuat seperti mainan jungkat-jungkit. Pada satu ujung diberi beban ( pemberat ) dan pengait tali, sedang diujung lainnya diruncingi ( seperti bambu runcing ) untuk menadah air pancuran. Cara kerjanyapun sangat sederhana. Ketika ujung runcing kosong, ujung berpemberat berada di bawah dan ujung runcing berada diatas menadah air pancuran. Ketika ujung runcing penuh air ( lebih berat daripada pemberat ), maka ujung berpemberat akan naik dan ujung runcing akan turun karena lebih berat. Ketika dalam posisi itu ( menungging ), maka air akan tumpah sehingga ujung runcing akan kembali kosong dan ringan. Hal itu akan menyebabkan ujung runcing kembali naik lagi ke posisi semula dan menadah air pancuran lagi. Demikian seterusnya, sehingga kincir akan bergerak jungkat-jungkit. Aplikasi kincir tongkat pada waktu itu adalah untuk menarik-narik tali yang dihubungkan dengan orang-orangan sawah agar bergerak-gerak terus dan berbunyi ( digantungi kaleng yang diisi kerikil ) supaya burung pipit tidak memakan padi di situ. Kelebihan kincir tongkat jungkat-jungkit adalah sederhana dan dapat bekerja pada debit air yang sangat rendah.

Perkembangan lebih lanjut, saya sudah mendesain ulang kincir tongkat jungkat-jungkit yang lebih sempurna. Bahannya bukan lagi bambu melainkan kayu ( balok, papan , dan paku ) atau besi ( pipa, plat, bearing ). Prinsip dasarnya tetap sama yaitu jungkat-jungkit. Penyempurnaan saya lakukan pada penampung air dengan sistim pintu air ( sistim sliding / geser dan sistim engsel ) yang akan membuka total secara otomatis ketika mencapai tanah ( dasar ) ketika bergerak turun. Pintu air yang harus dibuat secara teliti untuk mencegah kebocoran yang dapat mengurangi efisiensi. Penyempurnaan selanjutnya, saya menggunakan tuas penumpah yang akan memutar bak air secara otomatis ketika bak air telah hampir mencapai tanah sampai airnya tumpah. Pada versi terakhir ini pembuatan bak air menjadi lebih sederhana karena tidak diperlukan lagi pintu air. Agar bak air dapat diputar, maka cantolan bak air dibuat berupa poros putar yang dipasang sedikit di atasnya titik berat bak. Tujuannya agar posisi bak air cukup stabil tapi cukup mudah untuk diputar. Jika dibuat dalam ukuran besar, kincir tongkat akan dapat digunakan untuk menggerakkan pompa air ( type piston seperti Dragon ), atau untuk menggerakkan penumbuk padi ( alu ). Kelemahannya, tidak cocok untu menggerakkan dinamo listrik maupun alat lain yang memerlukan gerakan berputar. Kelemahan yang lain, pengaturan frekuensi jungkat-jungkitnya masih kurang fleksibel.

Petunjuk Pembuatan

Agar kincir tongkat mempunyai kinerja yang bagus, maka pembuatannya musti memperhatikan beberapa hal berikut yaitu :

1. Gunakan bahan-bahan yang berkualitas bagus. Jika menggunakan kayu, pilih kayu yang cukup kuat dan tahan air. Jika menggunakan besi, pilihlah yang kekuatannya sesuai dengan ukuran kincir. Barang-barang bekas juga bisa digunakan asal ukuran dan kekuatannya sesuai.

2. Jika dibuat dalam skala yang cukup besar, sebaiknya dibuatkan pondasi beton seperti pada gambar. Untuk skala kecil, bisa tanpa pondasi.

3. Kerjakan semua bagian dengan rapi dan teliti. Yang tampak pada gambar, bukan proporsi ukuran yang sebenarnya.

4. Untuk menentukan ukuran pemberat yang paling tepat, gunakan cara coba-coba dengan cara menambah atau mengurangi sedikit demi sedikit sampai diperoleh ukuran yang memberikan kinerja terbaik.

5. Gunakan bearing pada poros utama untuk menjamin gerakan yang halus dan stabil. Pada poros bak air, juga lebih bagus jika digunakan bearing. Supaya licin dan tahan lama, berikan grease secara rutin pastikan bearing terlindung dari tumpahan air dengan memasang seal karet yang kedap air.

Catatan :

1. Desain ini memiliki kinerja bagus jika debit air pancuran mampu memenuhi bak dalam waktu yang cukup cepat ( sekitar 2-5 detik ). Jika waktu untuk mengisi penuh bak lebih dari itu, diperlukan alat tambahan yaitu sistim gerendel dan triger. Tanpa gerendel dan triger tersebut, kinerja kincir akan sangat buruk dan tidak bertenaga. Adapun sistim gerendel dan triger tersebut tidak dibahas dalam artikel ini.

2. Untuk meningkatkan efisiensi penggunaan air, dapat ditambahkan pintu air pada pancuran. Pintu air tersebut akan terbuka sendiri ketika bak bergerak naik ( kosong ) dan akan tertutup sendiri ketika bak penuh dan bergerak turun. Sistim pintu air tersebut juga tidak dibahas dalam artikel ini.

3. Selain menggunakan bak air berputar dengan sistim tuas penumpah, dapat juga menggunakan bak air tetap dengan sistim pintu air geser ( sliding ). Pintu geser tersebut akan terbuka ketika bak air menyentuh lantai ketika bergerak turun. Kemudian akan menutup kembali secara otomatis ketika bak bergerak naik. Namun pembuatan sistim pintu geser tersebut menuntut ketelitian kerja yang lebih tinggi untuk menghindari kebocoran. Selain itu, sering terjadi masalah pada pintu air jika dibuat dari papan kayu karena terjadi perubahan ukuran ketika menyerap air. Sistim pintu air ini juga tidak dibahas dalam artikel ini.

Terimakasih dan salam eksperimen.