Katup Bola Pneumatik 

Apa yang dimaksud dengan katup bola pneumatik? 

Katup bola pneumatik adalah jenis katup bola yang menggunakan aktuator pneumatik. Jenis katup ini cocok untuk aplikasi hidup dan mati. Katup bola pneumatik cepat dioperasikan sehingga membantu menghemat waktu. Katup bola pneumatik dapat diotomatisasi atau semi-otomatis tergantung pada preferensi Anda. Cara kerja katup bola pneumatik bergantung pada rotasi bola dengan lubang. Bola dalam katup bola pneumatik memiliki lubang di bagian tengahnya. Melalui lubang inilah fluida dalam katup bola pneumatik lewat karena berasal dari sistem perpipaan. Katup bola pneumatik membuka / menutup ketika aktuator katup membuat seperempat putaran untuk memungkinkan aliran fluida atau memblokir fluida. Katup bola pneumatik terbuat dari bahan yang kuat yang sebagian besar terbuat dari logam seperti baja tahan karat, baja karbon, dan kuningan di antara bahan lainnya. Bahan yang kuat sebagian besar digunakan untuk membuat badan katup yang merupakan komponen utama yang menentukan kekuatan katup terhadap aplikasi bertekanan tinggi. Katup bola pneumatik terdiri dari berbagai jenis yang membuat katup ini berguna dalam banyak aplikasi seperti yang melibatkan gas dan cairan. 

Gambar: Katup bola yang digerakkan pneumatik.

Bagaimana cara kerja katup bola pneumatik?

Katup bola pneumatik menggunakan aktuator pneumatik dengan roda gigi rak dan pinion untuk menghasilkan energi mekanis yang sesuai untuk menutup atau membuka aliran fluida. Katup bola pneumatik bergantung pada udara terkompresi untuk menghasilkan energi tekanan yang diubah menjadi energi mekanik. Dalam aktuator pneumatik, ketika tekanan pneumatik diterapkan, piston dan rak bergerak secara linier yang menyebabkan roda gigi pinion berputar. Roda gigi pinion kemudian memutar poros penggerak yang memutar batang katup bola pneumatik. Bola dalam katup bola pneumatik terhubung ke batang katup. Batang terhubung ke aktuator pneumatik. Untuk membuka katup bola pneumatik, aktuator dihidupkan, dan menggunakan rak aktuator dan pinion, ia memutar batang selama 90^o yang juga memutar bola katup pada kecepatan 90^o. Ketika bola diputar seperempat putaran, ini membantu membuat lubang bola sejajar dengan pipa dan dengan demikian memungkinkan fluida mengalir. Dalam hal ini, katup bola pneumatik dikatakan terbuka. Untuk menutup katup bola pneumatik, aktuator memutar batang katup berlawanan arah jarum jam dengan sudut 90^o. Hal ini membuat batang juga memutar bola katup ke arah berlawanan jarum jam yang sama selama 90^o. Pada tahap ini, lubang bola sekarang tegak lurus dengan pipa dan menghalangi aliran fluida. Katup sekarang dikatakan dalam keadaan tertutup dan tidak ada fluida yang mengalir. 

Gambar: Cara kerja katup bola pneumatik.

Jenis katup bola pneumatik 

Katup bola trunnion yang digerakkan pneumatik 

Ini adalah katup bola pneumatik di mana bola berputar dalam posisi tetap. Bola dalam katup bola trunnion pneumatik ditahan pada posisinya oleh poros di kedua sisi bawah dan atas sehingga tidak dapat bergerak ke arah lateral. Digerakkan secara pneumatik katup bola trunnion Segel dibuat ketika tekanan fluida memaksa cincin dudukan mengambang terhadap bola atau dengan menekan bola dan dudukan. Trunnion atau poros dalam katup bola trunnion yang digerakkan pneumatik membantu menyerap tekanan dari aliran fluida. Dengan demikian, kontak antara dudukan dan bola tidak tertekan secara berlebihan dan torsi pembukaan / penutupan tetap lebih rendah sehingga katup bola trunnion pneumatik mudah dioperasikan. Katup bola pneumatik dengan tekanan operasi tinggi dan diameter besar sebagian besar dirancang dengan bola trunnion. 

Gambar: Katup bola trunnion yang digerakkan secara pneumatik.

Katup bola pneumatik dua bagian 

Ini adalah katup bola pneumatik yang dibagi menjadi dua bagian. Satu bagian dari katup bola pneumatik ini berisi badan katup dan satu sambungan ujung. Bagian kedua dari katup dipasang ke bagian pertama dan memperbaiki trim ke posisinya. Bagian kedua juga berisi sambungan ujung lainnya untuk sisi yang berlawanan. Salah satu keuntungan memiliki katup bola yang digerakkan pneumatik dua bagian adalah dapat dibongkar untuk pekerjaan perbaikan, pembersihan, dan pemeliharaan. Namun, pneumatik dua bagian katup bola yang digerakkan harus dilepaskan sepenuhnya dari pipa untuk memisahkan kedua bagian tersebut. 

Gambar: Katup bola pneumatik dua bagian.

Katup bola pneumatik tiga bagian 

Ini adalah katup bola pneumatik yang badannya dibagi menjadi tiga bagian. Ketiga bagian tersebut adalah badan katup dan dua ujung yang menghubungkan katup bola pneumatik ke sistem perpipaan. Ketiga bagian tersebut dihubungkan menggunakan baut dan mur. Ball valve yang digerakkan pneumatik tiga bagian memudahkan untuk melepaskan komponen katup pusat yang merupakan bagian yang berisi bola, batang, dan dudukan dari pipa. Katup bola yang digerakkan pneumatik tiga bagian meningkatkan pembuangan kotoran yang lebih mudah, pertukaran segel dan dudukan tanpa harus melepas katup dari sistem perpipaan. Salah satu keuntungan utama dari katup bola tiga bagian adalah dapat diperbaiki atau dibersihkan tanpa melepasnya dari sistem perpipaan. Namun, katup bola pneumatik tiga bagian lebih mahal jika dibandingkan dengan katup lainnya. 

Gambar: Katup bola pneumatik tiga bagian.

Katup bola pneumatik tiga arah 

Ini adalah katup bola yang digerakkan pneumatik dengan tiga port. Katup bola pneumatik tiga arah menggunakan konfigurasi T atau L yang bergantung pada pola aliran yang diperlukan. Katup bola pneumatik tiga arah paling cocok untuk mencampur atau mengalihkan aliran fluida dalam aplikasi yang berbeda. Konfigurasi T dari katup bola tiga arah digunakan untuk membuat katup yang dapat mencampur dua aliran fluida menjadi satu aliran. Pencampuran dua fluida dalam katup bola pneumatik dilakukan dengan menggabungkan dua aliran di saluran masuk. Selain itu, konfigurasi T dari sebuah pneumatik tiga arah ball valve dapat digunakan sebagai mekanisme pengalihan fluida di mana satu port inlet digunakan untuk mengalihkan fluida ke dua arah secara bersamaan. Konfigurasi L dari katup bola pneumatik tiga arah memungkinkan pengalihan fluida ke satu arah pada satu waktu. Dengan menggunakan konfigurasi ini, fluida dapat diarahkan ke dua port outlet yang berbeda. 

Gambar: Katup bola pneumatik tiga arah.

Katup bola pneumatik dua arah 

Katup bola pneumatik dua arah memiliki dua port yaitu port masuk dan keluar. Katup bola pneumatik dua arah memiliki port saluran masuk dan keluar sejajar dalam garis yang hampir lurus yang membuat fluida mengalir lurus dari sistem perpipaan ke pipa berikutnya melalui katup. Dengan demikian, katup bola pneumatik dua arah adalah katup aliran fluida satu arah karena fluida mengalir dari saluran masuk ke saluran keluar saja. Katup bola pneumatik dua arah adalah yang paling umum dari semua katup bola pneumatik. Ini karena katup ini sederhana dalam desain dan dapat diandalkan untuk sebagian besar aplikasi. Katup bola pneumatik dua arah dihubungkan ke sistem perpipaan dalam beberapa gaya seperti menggunakan ulir dan baut serta mur yang membuatnya mudah dibongkar untuk dibersihkan, diperbaiki, dan dirawat. 

Gambar: Katup bola pneumatik dua arah

Mengurangi katup bola pneumatik bor 

Ini adalah katup bola yang digerakkan pneumatik di mana bola katup memiliki diameter bagian dalam yang lebih kecil dari diameter bagian dalam port katup. Katup bola pneumatik dengan lubang yang diperkecil menimbulkan kerugian gesekan ke dalam sistem karena diameter lubang yang diperkecil. Namun, kerugian gesekan ini relatif kecil dibandingkan dengan yang terjadi pada jenis katup lain. Katup bola pneumatik yang digerakkan pneumatik berkurang cocok di mana ada turbulensi, penurunan tekanan, dan di mana karakteristik material tidak menjadi perhatian utama. Katup bola pneumatik bore yang diperkecil berukuran kecil dan memiliki biaya lebih rendah. Mengurangi katup bola bor dapat dipilih untuk digunakan ketika laju aliran yang diperlukan tidak ketat karena akan lebih murah dan beratnya relatif lebih rendah. 

Katup bola pneumatik lubang penuh 

Ini adalah katup bola yang digerakkan pneumatik di mana diameter lubang bola sama dengan diameter pipa. Salah satu keuntungan utama dari katup bola pneumatik lubang penuh adalah tidak ada kerugian gesekan tambahan dan lebih mudah dibersihkan. Kemudahan pemeriksaan dan pembersihan tanpa perlu membongkar katup dan tanpa menghentikan produksi dalam sistem besar tidak dapat diremehkan. Salah satu tantangan utama dari katup bola port penuh adalah biayanya lebih tinggi yang merupakan kelemahan dalam banyak aplikasi. Katup bola pneumatik lubang penuh digunakan dalam kasus-kasus di mana resistansi aliran fluida yang rendah penting seperti pada pipa hisap pompa, di mana penurunan tekanan dapat mempengaruhi kinerja pompa. 

Aplikasi katup bola pneumatik 

• Digunakan dalam industri gas dan minyak. 
• Pengolahan makanan dan minuman. 
• Mereka digunakan dalam aplikasi farmasi. 
• Katup ini digunakan dalam pembangkit listrik tenaga uap. 
• Katup bola pneumatik digunakan dalam campuran bahan kimia. 
• Banyak industri manufaktur untuk aplikasi on/off.

Keuntungan dari katup bola pneumatik 

• Operasikan dengan cepat. 
• Katup ini menggunakan desain struktur yang sederhana, ringan dan berukuran kecil. 
• Segel yang baik yang meningkatkan kebocoran nol. 
• Mudah dibersihkan, dilakukan perbaikan dan perawatan. 
• Katup ini dapat diotomatisasi atau semi-otomatis. 
• Serbaguna karena dapat digunakan dalam berbagai aplikasi di berbagai industri. 
• Berbagai jenis yang membantu pengguna untuk memilih katup terbaik dengan mempertimbangkan biaya dan aplikasi. 

Kerugian dari katup bola pneumatik 

• Katup bola pneumatik memiliki rongga di sekitar dudukan dan bola yang membuat katup ini tidak cocok untuk bubur karena partikel padat cenderung menyebabkan penyumbatan katup yang meningkatkan torsi buka/tutup serta kegagalan katup. 
• Menutup dan membuka dengan cepat yang dapat menyebabkan tantangan palu dan tekanan berlebih. 

Pemecahan masalah katup bola pneumatik 

Cairan bocor dari dudukan bola 

• Kursi yang rusak. Cuci dan kencangkan katup bola pneumatik. Jika dudukan rusak, gantilah. 
• Permukaan tempat duduk dan bola tidak berpasangan dengan benar. Periksa permukaan tempat duduk dan sesuaikan dengan tepat. 

Kebocoran paking tubuh 

• Baut dan mur flensa yang longgar. Kencangkan baut dan mur secara diagonal dengan torsi yang sama. 
• Gasket rusak. Ganti paking. 

Kebocoran kemasan kelenjar 

• Sambungan kemasan kelenjar longgar. Kencangkan sambungannya. 
• Kemasan kelenjar yang sudah aus. Ganti kemasan kelenjar. 

Aktuator pneumatik tidak mencapai posisi terbuka atau tertutup sepenuhnya 

• Tekanan terlalu rendah. Terapkan tekanan seperti yang direkomendasikan oleh pneumatik produsen katup bola. 
• Ukuran katup tidak benar. Periksa kebutuhan torsi katup bola pneumatik dengan torsi aktuator dan gunakan nilai torsi yang disarankan. 
• Pinion tidak dipasang pada posisi yang benar. Pasang kembali aktuator pneumatik dengan benar. 
• Sekrup penghenti batas disetel dengan tidak benar. Sesuaikan sekrup yang sesuai. 

Ringkasan 

Katup bola yang digerakkan pneumatik adalah katup yang menggunakan udara bertekanan untuk membuka atau menutup aliran fluida. Aktuator pneumatik memiliki piston, rak, dan pinion yang membantu mengubah energi tekanan menjadi energi mekanik. Ini adalah energi mekanik yang digunakan untuk membuka atau menutup katup. Ketika aktuator pneumatik menerima tekanan pneumatik, hal itu menyebabkan piston dan rak bergerak secara linier yang membuat pinion berputar. Ketika pinion berputar, itu memutar batang katup dan bola selama 90^o. Hal ini membantu menutup/membuka aliran cairan.

Katup bola pneumatik dirancang dengan bola yang memiliki lubang di bagian tengahnya. Cairan mengalir melalui katup melalui lubang ini. Katup bola pneumatik terbuka ketika lubang bola sejajar dengan pipa yang berisi fluida. Ketika lubang bola katup diputar selama 90^o membuatnya tegak lurus terhadap aliran fluida, katup ditutup karena tidak ada fluida yang dapat mengalir melaluinya. Katup bola pneumatik digunakan dalam berbagai aplikasi seperti pengolahan makanan dan minuman, farmasi, industri minyak dan gas, industri manufaktur, pembangkit listrik, dan lain-lain. Kelebihan dari ball valve pneumatik antara lain kemudahan penggunaan, dapat diotomatisasi, dapat digunakan dalam berbagai aplikasi, dapat dibersihkan dan diperbaiki, beroperasi dengan cepat, serta fleksibilitas dan tahan lama.