• Jalan Danau Sunter Utara, Rukan Sunter Permai, Blok D No. 20, Jakarta Utara

Penjelasan Lengkap Apa Itu Valve

Didalam kehidupan sehari-hari kita pasti sudah tidak asing dengan yang namanya Valve/Keran (Katup).

Bahkan tidak jarang kita menemukan valve dalam kehidupan sehari-hari, misalnya keran air dirumah saat kita menyikat gigi dan pada penyiram toilet.

Tapi, tahukah kamu lebih jauh tentang apa itu valve ?

Di artikel ini, kita akan mempelajari lebih jauh tentang valve.

Defisini

Valve (Katup/Keran) adalah perangkat mekanik yang mengontrol aliran (fluida) dan tekanan dalam suatu sistem atau proses dengan membuka, menutup, mengecilkan atau membesarkan arusnya. Mereka adalah komponen penting dari sistem perpipaan yang membawa cairan, gas, uap, bubur, dll.

Sebagai contoh, saat Anda menyalakan keran untuk menyikat gigi, Anda membuka keran yang memungkinkan air bertekanan keluar dari pipa. Demikian pula, saat Anda menyiram toilet, Anda membuka dua katup: satu (siphon) yang memungkinkan air keluar untuk mengosongkan panci dan lainnya (disebut ball valve atau ballcock) yang memasukkan lebih banyak air ke dalam tangki siap untuk pembilasan berikutnya.

Ada juga katup terbuka, arus air diatur dari tekanan tinggi ke tekanan rendah, ini akan membuat proses mengalirkan fluida akan menjadi lebih mudah dan fleksible.

Fungsi Utama Valve

Dibagian ini, kita akan mengetahui fungsi secara umum. Berikut adalah fungsi valve :

  • Menghentikan dan menjalankan aliran.
  • Mengurangi dan meningkatkan aliran.
  • Mengontrol arah aliran.
  • Mengatur tekanan proses aliran.
  • Meringankan sistem pipa dengan tekanan tertentu.

Ada banyak desain, tipe dan model, dengan berbagai aplikasi industri. Semua memenuhi satu atau lebih fungsi yang diidentifikasi di atas. Valve adalah barang mahal, dan penting bahwa katup yang benar ditentukan untuk fungsinya, dan harus dibuat dari bahan yang tepat untuk cairan proses.

Terlepas dari tipenya, semua katup memiliki bagian dasar berikut: body, bonnet, trim (elemen internal), actuator, dan packing. Bagian dasar katup diilustrasikan pada gambar di sebelah kanan.

Bagian-Bagian Valve

Pada bagian ini kita akan mempelajari bagian dari valve :

Body

Badan valve, kadang-kadang disebut selubung, adalah batas utama katup tekanan. Ia berfungsi sebagai elemen utama rakitan katup karena kerangka itulah yang menyatukan semua bagian.

Badan katup, batas tekanan pertama katup, menahan beban tekanan fluida dari pipa penghubung. Ini menerima pipa saluran masuk dan keluar melalui sambungan berulir, dibaut, atau dilas.

Ujung badan katup dirancang untuk menyambungkan katup ke pipa atau nosel peralatan dengan berbagai jenis sambungan ujung, seperti sambungan ujung atau soket, threaded atau flanged.

Badan katup dicor atau ditempa dalam berbagai bentuk dan setiap komponen memiliki fungsi tertentu dan dibuat dengan bahan yang sesuai untuk fungsi tersebut.

Bagian valve : Body dan Bonnet
Bagian Valve : Body dan Bonnet

Bonnet

Penutup untuk pembukaan dalam tubuh adalah bonnet (kap), dan ini adalah batas terpenting kedua dari pressure valve (katup tekanan). Seperti body katup, kap tersedia dalam banyak desain dan model.

Bonnet berfungsi sebagai penutup pada badan katup, dibuat dari bahan yang sama dengan body valve. Ini biasanya dihubungkan ke body dengan sambungan ulir, baut, atau dilas. Selama pembuatan valve, komponen internal, seperti stem, disk, dll., Dimasukkan ke dalam bodi dan kemudian bonnet dipasang untuk menahan semua bagian di dalamnya.

Dalam semua kasus, pemasangan kap ke bodi dianggap sebagai batas tekanan. Artinya, sambungan las atau baut yang menghubungkan kap mesin ke bodi merupakan bagian penahan tekanan. Kap katup, meskipun merupakan kebutuhan bagi sebagian besar katup, merupakan perhatian utama. Bonnet dapat mempersulit pembuatan katup, meningkatkan ukuran katup, menunjukkan bagian biaya yang signifikan dari biaya katup, dan merupakan sumber potensi kebocoran.

Trim

TRIM VALVE : BAGIAN INTERNAL VALVE YANG DAPAT DILEPAS DAN DIGANTI yang bersentuhan dengan media aliran secara kolektif. Bagian-bagian ini termasuk valve seat, disc, glands, spacers, guides, bushings, dan internal springs. Bodi katup, bonnet, packing, etc. Yang juga bersentuhan dengan media aliran tidak dianggap trim katup.

Kinerja trim valve ditentukan oleh disk dan antarmuka seat dan relasi posisi disk ke seat. Karena trim, gerakan dasar dan kontrol aliran dimungkinkan.

Dalam desain trim gerakan rotasi, disk meluncur erat melewati seat untuk menghasilkan perubahan dalam pembukaan aliran. Dalam desain trim gerakan linear, disk mengangkat tegak lurus jauh dari seat sehingga lubang annular muncul.

Bagian trim katup dapat dibangun dari berbagai bahan karena sifat yang berbeda yang diperlukan untuk kondisi yang berbeda. Bushing dan packing glands tidak mengalami kekuatan dan kondisi yang sama seperti halnya cakram katup dan seat.

Sifat flow-medium, komposisi kimia, tekanan, suhu, laju aliran, kecepatan dan viskositas adalah beberapa pertimbangan penting dalam memilih bahan trim yang sesuai. trim material mungkin bisa saja bukan bahan yang sama dengan bodi atau bonnet.

Disc

Disc (Cakram) adalah bagian yang memungkinkan, throttle, atau stop flow, tergantung pada posisinya. Dalam kasus plug atau ball valve, disc disebut steker atau ball.

Disk adalah batas tekanan primer ketiga yang paling penting. Dengan katup tertutup, tekanan sistem penuh diterapkan di seluruh disk, dan untuk alasan ini, disk adalah komponen terkait tekanan.

Disk biasanya ditempa, dan dalam beberapa desain, permukaan keras untuk memberikan sifat keausan yang baik. Sebagian besar katup diberi nama, desain disk mereka.

Seat

Seat atau seal ring menyediakan permukaan tempat duduk untuk disk. Katup mungkin memiliki satu seat atau lebih.

Dalam kasus globe valve atau swing-check valve , biasanya ada satu seat, yang membentuk segel dengan disk untuk menghentikan aliran.

Dalam kasus gate valve, ada dua seat; satu di sisi hulu dan yang lain di sisi hilir. Cakram katup gerbang memiliki dua permukaan tempat duduk yang bersentuhan dengan seat katup untuk membentuk segel untuk menghentikan aliran.

Untuk meningkatkan ketahanan aus sea ring, permukaan sering berhadapan keras dengan pengelasan dan kemudian mesin permukaan kontak seal ring Finishing permukaan yang halus dari area tempat duduk diperlukan untuk penyegelan yang baik ketika katup ditutup. Seal ring biasanya tidak dianggap sebagai bagian batas tekanan karena tubuh memiliki ketebalan dinding yang cukup untuk menahan tekanan desain tanpa mengandalkan ketebalan cincin segel.

Stem

Stem (batang katup) memberikan gerakan yang diperlukan ke disk, steker atau ball untuk membuka atau menutup katup, dan bertanggung jawab untuk posisi disk yang tepat. Ini terhubung ke katup handwheel, aktuator, atau lever di satu ujung dan di sisi lain ke disc katup.

Di Gate atau Globe Valve, gerakan linear disc diperlukan untuk membuka atau menutup katup, sementara Plug, Ball, dan Butterfly Valve, cakram diputar untuk membuka atau menutup katup.

Stem biasanya ditempa, dan terhubung ke disk dengan threaded atau lainnya. Untuk mencegah kebocoran, di area segel, permukaan yang halus akhir stem diperlukan.

Ada lima jenis stem valve:

Rising Stem Dengan Sekrup Luar dan Yoke

Bagian luar stem adalah threaded, sedangkan bagian stem di katup halus. stem threads diisolasi dari media aliran oleh stem packing.

Tersedia dalam dua gaya berbeda, satu dengan handwheel melekat pada stem, sehingga mereka dapat bangkit bersama, dan yang lain dengan threaded sleeve yang menyebabkan stem naik melalui handwheel.

Jenis katup ini ditunjukkan oleh “O. S. dan Y.” adalah desain umum untuk NPS 2 dan katup yang lebih besar.

Rising Stem Gate Valve OS and Y
1. Body2. Bonnet3. Dics4. Stem
5. Seat Ring6. Bonnet bolt7. Bonnet nut8. Gasket
9. Packing10. Back seat11. Gland ring12. Gland flange
13. Hinge pin14. Gland bolt15. Gland nut16. Yoke sleeve
17. Sleeve nut18. Hand wheel19. Handle nut20. Yoke
21. Yoke bolt22. Yoke nut23. Grease nipple24. Set screw
Part Descriptions

Rising Stem dengan Sekrup Dalam

Bagian threaded stem ada di dalam bodi katup, dan batang kemasan di sepanjang bagian halus yang terkena atmosfer di luar. Dalam hal ini, benang batang bersentuhan dengan media aliran. Ketika diputar, batang dan handwheel untuk bangkit bersama untuk membuka katup.

Non-Rising Stem dengan Sekrup Dalam

Bagian threaded stem ada di dalam katup dan tidak naik. Disc katup bergerak di sepanjang stem, seperti kacang jika batang diputar.

Stem thread terkena media aliran, dan dengan demikian, mengalami dampaknya. Itulah sebabnya model ini digunakan ketika ruang terbatas untuk memungkinkan gerakan linier, dan media aliran tidak menyebabkan erosi, korosi atau abrasi bahan stem.

Non-Rising Stem Gate Valve
Non-Rising Stem Gate Valve
1. Body2. Bonnet3. Dics4. Stem
5. Seat Ring6. Bonnet bolt7. Bonnet nut8. Gasket
9. Packing10. P/box gasket11. Gland ring12. Gland flange
13. Hinge pin14. Gland bolt15. Gland nut16. Thrust bush
17. Stem nut18. Hand wheel19. Handle nut20. Packing box
21. Box bolt22. Box nut23. Indicator24. Indicator plate
25. Handle washer26. Thrust washer27. Plate boltANS VALVE TKDN
Part Descriptions

Sliding Stem

Stem valve ini tidak berputar atau berbelok. Ini meluncur masuk dan keluar katup untuk membuka atau menutup katup.

Desain ini digunakan dalam tuas yang dioperasikan dengan tangan katup pembuka yang cepat. Ini juga digunakan dalam control valves dioperasikan oleh silinder hidrolik atau pneumatik.

Rotary Stem

Ini adalah model yang umum digunakan dalam Ball, Plug, dan Butterfly Valve. Gerakan seperempat putar batang terbuka atau menutup katup.

Stem Packing

Untuk seal yang dapat digunakan antara stem dan bonnet, diperlukan gasket. Ini disebut Packing. Packing juga dilengkapi dengan komponen berikut:

  • Gland follower, lengan yang mengompres packing, oleh gland ke dalam stuffing box yang disebut.
  • Gland, semacam bushing, yang dikompresi packing ke dalam stuffing box.
  • Stuffing box, ruang di mana packing dikompresi.
  • Packing, tersedia dalam beberapa bahan, seperti Teflon®, bahan elastomerik, bahan berserat dll..
  • Backseat adalah pengaturan tempat duduk di dalam bonnet. Ini memberikan segel antara stem dan bonnet dan mencegah tekanan sistem dari membangun terhadap katup packing, ketika katup sepenuhnya terbuka. backseat sering diterapkan di Gate Valve dan Globe Valve.

Aspek penting dari waktu hidup katup adalah selaing assembly. Hampir semua katup, seperti Ball, Globe, Gate, Plug, dan Butterfly standar memiliki perakitan penyegelan mereka berdasarkan gaya geser, gesekan, dan robek.

Oleh karena itu packing katup harus benar terjadi, untuk mencegah kerusakan pada stem dan cairan atau kehilangan gas.

Ketika packing terlalu longgar, katup akan bocor. Jika packign terlalu ketat, itu akan mempengaruhi gerakan dan kemungkinan kerusakan pada stem.

TYPICAL SEALING ASSEMBLY
1. Gland Follover2. Gland Follover
3. Stuffing Box with Packing4. Back Seat
Part Descriptions

YOKE

Yoke menghubungkan tubuh katup atau bonnet dengan mekanisme aktuasi. Bagian atas Yoke memegang Yoke nut, stem nut, atau bushing Yoke dan stem katup melewatinya.

Yoke biasanya memiliki bukaan untuk memungkinkan akses ke stuffing box, actuator links, dll.. Secara struktural, Yoke harus cukup kuat untuk menahan kekuatan, momen, dan torsi yang dikembangkan oleh aktuator.

YOKE NUT

Yoke Nut adalah threaded nut internal dan ditempatkan di bagian atas Yoke di mana stem lewat.

Dalam Gate Valve misalnya, Yoke nut dibalik dan stem naik atau turun. Dalam kasus Globe Valve, nut diperbaiki dan stem diputar melaluinya.

ACTUATOR

Valve yang dioperasikan dengan tangan biasanya dilengkapi dengan handwheel yang melekat pada stem katup atau Yoke Nut yang diputar searah jarum jam atau berlawanan arah jarum jam untuk menutup atau membuka katup. Globe dan katup gerbang dibuka dan ditutup dengan cara ini.

Katup terbuka seperempat yang dioperasikan dengan tangan, seperti Ball, Plug atau Butterfly, memiliki tuas untuk mengaktuasi katup.

Ada aplikasi di mana tidak mungkin untuk mengaktuasi katup secara manual dengan handwheel atau tuas. Aplikasi ini meliputi:

  • Katup besar yang harus dioperasikan terhadap tekanan hidrostatik tinggi
  • Katup harus dioperasikan dari lokasi terpencil
  • Ketika waktu untuk membuka, menutup, throttle atau secara manual mengontrol katup lebih panjang, daripada yang diperlukan oleh kriteria desain sistem

Katup ini biasanya dilengkapi dengan aktuator.

Aktuator pada umum adalah perangkat yang menghasilkan gerakan linear dan putar dari sumber daya di bawah aksi sumber kontrol.

Aktuator dasar digunakan untuk sepenuhnya membuka atau menutup katup.

Aktuator untuk mengendalikan atau mengatur katup diberikan sinyal posisi untuk pindah ke posisi menengah mana pun.

Ada banyak jenis aktuator yang berbeda, tetapi berikut ini adalah beberapa aktuator katup yang umum digunakan:

  • Aktuator Roda Gigi (Gear Actuators)
  • Aktuator Motor Listrik (Electric Motor Actuators)
  • Aktuator Pneumatik (Pneumatic Actuators)
  • Aktuator Hidrolik (Hydraulic Actuators)
  • Aktuator Solenoid (Solenoid Actuators)

Untuk informasi lebih lengkap tentang aktuator, akan dibahas di artikel berbeda Apa itu Actuator ?

Klasifikasi Valve

Berikut ini adalah beberapa klasifikasi valve yang umum digunakan, berdasarkan gerakan mekanis:

  • Linear Motion Valves. Katup di mana anggota penutupan, seperti di Gate, Globe, Diaprhragm, Pinch, dan Lift Check Valve, bergerak dalam garis lurus untuk memungkinkan, menghentikan, atau mencekik aliran.
  • Rotary Motion Valves. Ketika anggota penutupan katup melakukan perjalanan di sepanjang jalur sudut atau melingkar, seperti pada Butterfly, Ball, Plug, Eccentric dan Swing Check Valves.
  • Quarter Turn Valves. Beberapa katup gerakan putar membutuhkan sekitar seperempat belokan, 0 hingga 90°, gerakan stem untuk terbuka sepenuhnya dari posisi yang sepenuhnya tertutup atau sebaliknya.
Tipe ValveLinear MotionRotary MotionQuarter Turn
GlobeYaTidakTidak
GateYaTidakTidak
BallTidakYaYa
PlugTidakYaYa
ButterflyTidakYaYa
DiaphragmYaNoNo
Swing CheckTidakYaTidak
PinchYaTidakTidak
SafetyYaTidakTidak
ReliefYaTidakTidak
Klasifikasi Valve Berdasarkan Pergerakannya

Class Ratings

Pressure-temperature rating katup ditetapkan oleh nomor kelas.

ASME B16.34, Valves-Flanged, Threaded, dan Welding End adalah salah satu standar katup yang paling banyak digunakan. Ini mendefinisikan tiga jenis kelas: standar, khusus, dan terbatas. ASME B16.34 mencakup Kelas 150, 300, 400, 600, 900, 1500, 2500, dan 4500 katup.

Jenis-Jenis Valve

Valve memiliki berbagai bentuk dan jenisnya, semuanya memiliki nama yang berbeda.

Jenis valve yang paling umum dikenal adalah :

  1. Gate Valve
  2. Globe Valve
  3. Ball Valve
  4. Plug Valve
  5. Butterfly Valve
  6. Check Valve
  7. Needle Valve
  8. ORBIT Valve
  9. Breather Valve
  10. Pressure Seal Valve
  11. ARV / ARC Valve
  12. Bellows Sealed Valve

Jadi itulah apa itu informasi mengenai Apa itu Valve ? Untuk selanjutnya kita akan mempelajari tentang fungsi dan jenis-jenis dari masing-masing valve.

Post comment