Katup Bola Tempa

Apa yang dimaksud dengan katup bola tempa? 

Katup bola tempa adalah katup yang beroperasi dengan menggunakan komponen berbentuk bola untuk membuka dan menutup aliran fluida. Katup dibuat melalui metode penempaan. Metode penempaan melibatkan pembentukan bahan logam dan paduan dalam keadaan padat. Alat-alat ukuran industri dan panas memberikan gaya tekan yang membengkokkan paduan dan logam. Cetakan juga digunakan untuk membentuk dan memotong bahan ke katup bola yang ditempa. Bergantung pada bahan yang digunakan untuk membuat katup, penempaan dapat dilakukan dalam berbagai suhu. Pembuatan melalui metode penempaan memiliki keuntungan tertentu, seperti menghemat bahan. Selain itu, karena katup ini dibuat melalui penempaan, hanya sedikit usaha yang diperlukan untuk membentuk kembali material menjadi bentuk dan ukuran yang tepat, sehingga mengurangi biaya keseluruhan katup. Sebagian besar pengguna katup lebih memilih katup bola tempa karena kuat, sehingga ideal untuk digunakan dalam aplikasi bertekanan tinggi dan bersuhu tinggi. Selain itu, karena metode pembuatan penempaan, struktur butiran material menjadi lebih halus, yang mengarah pada peningkatan kekuatan dan ketahanan benturan secara keseluruhan. 

Gambar: Katup bola yang ditempa

Komponen katup bola yang ditempa 

Tuas tangan/roda tangan 

Handwheel atau tuas tangan pada katup bola tempa adalah tempat operator katup menerapkan gaya untuk memutar katup untuk menutup atau membuka aliran fluida. 

Batang 

Batang katup bola yang ditempa menghubungkan bola dan tuas tangan. Ini memastikan bahwa gaya disalurkan dari tuas tangan ke bola ketika operator perlu mengoperasikan katup. 

Bola 

Ini adalah komponen berbentuk bola dengan lubang tembus. Bola membuka aliran fluida ketika lubangnya sejajar dengan pipa yang mengalirkan fluida dan menutup ketika sejajar pada sudut 90^o derajat ke pipa yang sama. Tugas bola adalah menutup atau membuka katup seperlunya. 

Kursi 

Dudukan adalah komponen yang dimaksudkan untuk menyegel bagian dalam katup dan mendistribusikan tekanan dudukan bola secara merata. Ini juga mencegah kebocoran cairan antara bola dan badan katup saat katup ditutup. Produsen katup bola yang ditempa membuat dudukan dari bahan logam atau bahan lunak seperti karet dan plastik. Pilihan bahan dudukan tergantung pada area aplikasi dan suhu yang diharapkan dari fluida. Untuk cairan panas, dudukan logam digunakan, sedangkan untuk suhu di bawah 65^oC, digunakan bahan yang lembut. 

Badan katup 

Badan katup, juga dikenal sebagai rumah katup, mencakup semua bagian internal pompa, seperti bola, dudukan, segel, dan cincin. Badan katup menyediakan port masuk dan keluar katup untuk aliran fluida. Hal ini juga membantu mencegah kontaminan dan padatan masuk ke dalam pompa. 

Bonnet 

Kap mesin dipasang pada badan katup, dan keduanya dihubungkan menggunakan baut dan mur. Fungsi kap mesin adalah untuk menutupi batang katup dan kemasan. Hal ini juga meningkatkan keamanan batang dan kemasan. 

Pengepakan 

Packing adalah segel yang mencegah kebocoran cairan di sekitar batang. Ini juga mencegah masuknya kotoran dan padatan ke dalam pompa melalui batang. 

Gambar: Komponen katup bola yang ditempa.

Bagaimana cara kerja katup bola tempa? 

Katup bola yang ditempa menutup atau membuka aliran cairan tergantung pada keselarasan lubang pusat bola ke port masuk katup. Bola mendapatkan tenaga untuk membuka/menutup dari handwheel atau tuas tangan melalui batang. Katup terbuka ketika handwheel diputar searah jarum jam hingga membentuk sudut 90^o derajat. Memutar handwheel memaksa batang untuk berputar. Karena batang dan bola terhubung, bola juga melakukan rotasi searah jarum jam yang sama. Karena bola berputar seperempat putaran, maka lubang di bagian tengahnya sejajar dengan pintu masuk katup dan pipa yang terhubung ke katup. Dengan demikian, katup dibiarkan terbuka, memungkinkan cairan mengalir melalui katup.

Katup menutup ketika handwheel diputar berlawanan arah jarum jam selama 90^o derajat. Dengan demikian, lubang pusat bola menjadi tegak lurus dengan pipa yang terhubung ke katup. Pengaturan ini menutup jalur aliran fluida sehingga katup tertutup. Karena dudukan katup, fluida sulit bocor atau mengalir melalui katup. Katup juga dapat digunakan untuk pelambatan di mana tuas tangan sedikit diputar. Hal ini memungkinkan sejumlah aliran fluida. Namun, menggunakan katup bola yang ditempa untuk aliran pelambatan dalam kondisi tekanan tinggi menyebabkan dudukan katup cepat aus. 

Gambar: Cara kerja katup bola yang ditempa.

Jenis katup bola yang ditempa 

Katup bola tempa tiga arah 

Jenis katup ini memiliki tiga port, tidak seperti yang paling umum dengan dua port (port masuk dan keluar). Produsen katup bola tempa mendesain katup ini untuk mencampur dan mengalihkan aliran fluida dalam aplikasi industri yang berbeda. Katup ini menguntungkan karena melakukan pekerjaan yang dapat dilakukan oleh dua atau lebih katup. Katup beroperasi dengan memutar bola melalui roda tangan. Rotasi bola menyelaraskan saluran cut-out tengahnya ke port inlet dan outlet katup. Dua versi katup adalah versi T dan versi L. Katup dengan lubang potong berbentuk L memungkinkan aliran fluida pada kecepatan 90^o derajat dari satu port ke port lainnya. Katup ini memiliki dua saluran masuk dan satu saluran keluar. Untuk katup berbentuk L, fluida dapat mengalir dari dua saluran masuk yang berbeda ke saluran keluar pada sudut 90^o derajat.

Gambar: Katup bola tempa T dan L.

Katup berpola T juga dikenal sebagai katup bola yang ditempa mixer. Ini juga digunakan untuk mengarahkan aliran fluida dari kanan, kiri, atau lurus. Karena katup dapat menggabungkan dua aliran fluida menjadi satu aliran keluar, katup ini bagus untuk aplikasi yang membutuhkan pencampuran fluida, seperti bahan kimia dan farmasi. 

Gambar: Katup bola tempa tiga arah

Katup bola tempa masuk samping. 

Katup bola tempa entri samping adalah katup di mana bola dipasang dari sisinya. Perakitan menghubungkan dua atau tiga bagian badan katup. Baut atau kancing merakit setiap bagian tubuh untuk menyatukannya menjadi dua bagian. Perakitan dilakukan setelah penempaan setiap bagian badan katup. Jenis katup entri samping memiliki keunggulan dalam mengurangi cacat yang umum terjadi ketika katup dibuat melalui metode pengecoran. Katup ini juga memiliki keuntungan karena mudah dirakit dan bagian langsingnya mudah disejajarkan. Katup ini tersebar luas di pasar dan industri karena kemudahan perakitan, perbaikan, dan pembersihannya.

Gambar: Katup bola tempa entri samping.

Katup bola tempa entri atas. 

Katup bola tempa entri atas adalah katup yang bola dipasang dari sisi atas. Katup ini mirip dengan globe valve tetapi menggunakan bola untuk mengontrol aliran fluida. Katup ini terdiri dari satu badan tunggal. Produsen katup bola yang ditempa merekomendasikan katup ini untuk digunakan di mana ada pembongkaran minimum untuk pemeliharaan bagian internal. Katup ini kokoh dan cocok untuk aplikasi tugas berat yang melibatkan laju aliran dan tekanan tinggi. Konstruksi katup ini memungkinkan sambungan ulir minimum, yang mengurangi kemungkinan kebocoran cairan. 

Gambar: Katup bola masuk atas yang ditempa.

Katup bola yang ditempa dengan bodi tunggal. 

Ini adalah katup bola yang ditempa di mana bodinya terdiri dari satu bagian. Jenis katup ini sangat andal karena hampir tidak ada kebocoran cairan yang umum terjadi pada katup lain yang badannya disambung menggunakan baut. Katup ini juga memiliki keuntungan karena ukurannya yang kecil dan biaya yang rendah. Namun, katup ini tidak dapat membuka badannya untuk perbaikan, perawatan, atau pembersihan. Setelah katup menjadi rusak, katup ini tidak lagi berguna. Katup bola tempa satu badan paling baik untuk aplikasi laju aliran dan tekanan kecil yang melibatkan fluida bersih bebas. 

Gambar: Katup bola tempa bodi tunggal.

Katup bola tempa bodi dua bagian. 

Ini adalah katup bola tempa yang memiliki dua bagian badan katup. Salah satu bagian berisi sambungan ujung dan badan, sedangkan bagian kedua dipasang ke bagian pertama untuk memperbaiki trim katup pada posisi yang tepat. Salah satu keuntungan utama menggunakan katup ini adalah mudah dirakit dan dibongkar untuk perbaikan, pemeliharaan, dan pembersihan. Namun, itu harus dilepas seluruhnya dari sistem perpipaan agar kedua bagian dapat dipisahkan. Membandingkan katup ini dengan tipe bodi tunggal, ini jauh lebih baik karena dapat mengakomodasi tekanan dan laju aliran yang lebih tinggi dan dapat diperbaiki. 

Gambar: Katup bola tempa dua bagian.

Aplikasi katup bola tempa 

• Katup bola tempa digunakan di pembangkit listrik yang mengontrol aliran air pada tekanan dan suhu tinggi. 
• Mereka digunakan dalam desalinasi dan pabrik pengolahan air. 
• Katup ini digunakan untuk mengatur aliran air dalam sistem irigasi. 
• Katup bola yang ditempa digunakan di pabrik-pabrik kimia untuk mengontrol aliran reaktan. 
• Mereka digunakan dalam industri farmasi.
• Katup ini digunakan di pabrik pengolahan makanan dan minuman. 
• Mereka digunakan dalam pengangkutan air kota dan air rumah tangga. 
• Katup bola yang ditempa digunakan untuk mengontrol aliran minyak dan gas. 

Keuntungan dari katup bola tempa 

• Katup ini kuat untuk tekanan tinggi dan suhu tinggi. 
• Tergantung pada bahan dudukannya, kursi ini dapat digunakan untuk suhu rendah dan tinggi. 
• Katup bola tempa memiliki ukuran serbaguna, sehingga cocok untuk aplikasi bertekanan kecil hingga tinggi. 
• Mereka sangat tahan lama jika digunakan sesuai dengan petunjuk produsen katup bola tempa. 
• Katup ini memiliki desain yang sederhana dan ringkas, sehingga mudah diperbaiki, dibersihkan, dan dirawat. 
• Mereka membuka dan menutup dengan cepat, menghemat waktu. 
• Mereka menyediakan segel yang rapat dan bebas dari kebocoran cairan. 
• Katup bola yang ditempa mudah dioperasikan. 
• Mereka dapat digunakan dalam berbagai aplikasi industri.

Kerugian dari katup bola tempa 

• Dudukan katup dan bola cepat aus ketika digunakan untuk mengontrol cairan dengan bubur. 
• Katup menutup dan membuka dengan cepat, yang menyebabkan tekanan berlebih dan kegagalan palu. 
• Mereka tidak cocok untuk aplikasi pelambatan. 

Pemecahan masalah katup bola tempa 

Cairan tidak mengalir melalui katup 

• Benda asing di dalam katup. Bongkar katup sesuai dengan petunjuk produsen katup bola tempa dan bersihkan benda padat yang menghalangi katup. 
• Katup tertutup. Putar katup seperempat putaran untuk membuka aliran cairan. 
• Penyumbatan pipa. Periksa pipa dan singkirkan material yang mungkin menghalangi aliran cairan.

Kebocoran dari dalam jok 

• Dudukannya rusak. Ganti dudukan katup. 
• Benda asing menyumbat dudukan. Singkirkan benda asing tersebut. 
• Tekanan fluida berlebih. Gunakan katup pada tekanan yang direkomendasikan oleh produsen katup bola tempa.

Kebocoran melalui paking bodi 

• Baut yang menghubungkan pipa dan katup longgar. Kencangkan baut dan mur. 
• Aliran fluida berada pada tekanan tinggi. Pastikan katup digunakan pada tekanan yang direkomendasikan oleh produsen katup bola tempa. 
• Gasket bodi rusak. Ganti paking. 

Katup sulit dioperasikan 

• Benda asing tersangkut di batang. Buka tutup katup dan bersihkan benda asing. 
• Dudukan yang rusak. Ganti dudukan katup. 

Ringkasan 

Katup bola tempa adalah katup bola yang dibuat melalui metode penempaan. Metode ini melibatkan pembentukan katup dari bahan logam dengan memanaskannya hingga suhu tertentu. Metode ini menghasilkan katup berkekuatan tinggi yang cocok untuk tekanan tinggi dan suhu tinggi. Katup beroperasi dengan memutar handwheel sebanyak seperempat putaran. Memutar handwheel searah jarum jam akan membuka katup dan dengan demikian memungkinkan aliran fluida. Rotasi handwheel ke arah berlawanan arah jarum jam menutup aliran fluida. 

Produsen katup bola tempa memiliki jenis katup ini yang mencakup katup badan tunggal; katup bola tempa dua bagian, katup bola tempa entri atas, katup bola tempa entri samping, dan katup bola tempa tiga arah, antara lain. Aplikasi katup ini antara lain untuk pasokan air kota, pemrosesan kimia, makanan dan minuman, irigasi, farmasi, dan pembangkit listrik. Keuntungan menggunakan katup ini adalah cepat dioperasikan, berkekuatan tinggi, ukurannya serbaguna, tahan lama, dan sangat ideal untuk berbagai aplikasi industri.