Katup Bola Segmen

Apa yang dimaksud dengan katup bola segmen?

Katup bola segmen adalah jenis katup bola dengan segmen kontur takik-V di dalam bola. Segment ball valve adalah katup kontrol yang memiliki kemampuan kontrol, jangkauan, dan kemampuan menutup yang baik. Katup ini mampu menghasilkan kapasitas tinggi dan kontrol aliran yang tidak tersumbat. Produsen katup bola segmen mendesain bola dengan kontur khusus untuk meningkatkan kapasitas dan integritas penutup serta masa pakai segel. Katup bola segmen dikenal ekonomis dan berkinerja tinggi. Katup ini dapat terdiri dari berbagai macam variasi seperti dari katup kecil dan ringan hingga katup kelas berat yang besar. Katup ringan mudah dipasang dan ditangani. Katup bola segmen kelas berat digunakan di lingkungan yang keras untuk memberikan kontrol yang dioptimalkan dan untuk aplikasi on / off. Karena fitur-fitur tersebut, katup bola segmen digunakan di banyak industri seperti industri kertas dan pulp, kilang, dan layanan petrokimia. Katup ini tahan lama dan dapat diandalkan bahkan ketika digunakan di lingkungan yang keras. 

Gambar: Produsen Katup Bola Segmen

Komponen katup bola segmen

Beberapa komponen utama katup bola segmen adalah:

Rumah katup 

Ini adalah komponen yang digunakan untuk menampung semua komponen internal katup bola segmen. Bagian ini dibuat menggunakan bahan yang kaku dan keras, bahan logam berlapis termoplastik, atau termoplastik untuk melindungi komponen katup. Bagian ini juga memungkinkan komponen eksternal untuk mengakses mekanisme pengontrolan untuk memutar bola sehingga membuka atau menutup aliran.

Bola segmen 

Ini adalah bola berkontur berbentuk V. Bola segmen ini digunakan sebagai bukaan untuk mengalirkan fluida. Bola segmen memberikan aksi geser untuk menghasilkan karakteristik aliran.

Poros 

Poros digunakan untuk menghubungkan mekanisme kontrol katup bola segmen untuk memutar bola tersegmentasi. Poros dibuat dengan cincin pengepakan dan cincin-O yang membantu menutup poros serta kap mesin untuk mencegah kebocoran. Poros dapat dioperasikan secara manual, menggunakan aktuator pneumatik atau listrik.

Kursi 

Dudukan digunakan untuk memberikan penyegelan antara badan katup bola segmen dan bola segmen.

Segel bantalan

Segel ini melindungi bantalan logam dari masuknya cairan.

Bagaimana cara kerja katup bola segmen? 

Katup bola segmen adalah katup bola seperempat putaran. Cara kerjanya mirip dengan katup sumbat eksentrik. Katup memiliki poros yang membantu memperbesar jalur aliran tengah. Poros penggerak terhubung ke satu sisi bola dan poros pengikut terhubung ke sisi yang berlawanan. Ketika poros penggerak berputar, bola yang tersegmentasi berputar sehingga memperlihatkan jalur aliran melalui takik-V. Penggunaan takik-V meningkatkan berbagai macam aliran fluida karena area aliran yang kecil pada perjalanan rendah dan perjalanan maksimum memungkinkan area aliran yang besar. Katup bola segmen dapat memiliki dua sambungan ujung untuk bodi yaitu sambungan bergelang dan tanpa flensa. 

Jenis katup bola segmen

Katup bola segmen entri samping 

Katup bola segmen entri samping adalah katup dengan kinerja tinggi. Katup ini dibuat berdasarkan katup bola tipe O. Katup bola entri samping membantu mengalirkan media dua fase padat-gas dan padat-cair. Ini berarti bahwa katup ini dapat mengontrol aliran padatan dan cairan atau gas dan padatan dengan nyaman. 

Fitur katup bola segmen entri samping adalah: 

• Pengoperasian yang mudah. Hal ini karena katup bola segmen dapat dipindahkan dari dudukannya tanpa kontak sehingga memiliki torsi awal yang kecil.
• Katup bola segmen entri samping memiliki badan katup lurus yang membuatnya menjaga aliran medium tetap linier saat dibuka penuh. Hal ini membantu mengurangi kehilangan energi dibandingkan dengan katup lainnya. 
• Katup bola segmen entri samping memiliki struktur eksentrik ganda yang membuat katup bola segmen tertutup sempurna dan tertutup rapat. 
• Ketika katup bola segmen entri samping ditutup, gaya gesernya dapat menghilangkan benda asing sehingga dikenal dengan kinerja anti-kerak. 

Gambar: Katup bola segmen entri samping

Katup bola segmen entri atas 

Ball valve segmen entri atas adalah katup yang cocok untuk digunakan dalam pemrosesan farmasi, kimia, dan makanan yang membutuhkan pembersihan yang sangat baik dan cepat. Ball valve segmen ini memiliki keunggulan tertentu yang membuatnya lebih disukai di industri yang membutuhkan produk bersih seperti: 

• Pembersihan interior dan bagian perpipaan yang mudah dan cepat tanpa melepas katup. 
• Penggantian suku cadang yang aus dengan cepat dan lebih mudah. 
• Tidak memiliki suku cadang di dalam tubuh

Fitur katup bola segmen 

Badan katup terintegrasi 

Produsen katup bola segmen mendesain katup dalam bodi satu bagian. Hal ini membantu memberikan kekakuan yang lebih besar terhadap fluktuasi beban pipa. Katup ini memiliki struktur entri samping yang meningkatkan kekakuan dan menyulitkan kebocoran dan deformasi meskipun ada tekanan tinggi karena fluida dan torsi penutupan.

Bola segmen 

Produsen katup bola segmen membuat katup dengan bola segmen V-port. Hal ini membantu memberikan berbagai kemampuan untuk mengontrol aliran fluida. Hal ini membuat katup ini cocok untuk aplikasi pelambatan dengan konsistensi tinggi dan layanan sirup. Segmen ini dirancang sedemikian rupa sehingga dapat memberikan aliran yang optimal dan permukaan bola yang dilapisi keras mencegah rasa sakit.

Bantalan yang dilumasi sendiri 

Desain katup bola segmen menggunakan bantalan ganda pada batang katup bawah dan atas untuk memberikan stabilitas yang baik. Hal ini membuat permukaan kontak dengan batang menjadi lebih besar dan meningkatkan koefisien gesekan yang rendah dan daya dukung yang tinggi serta mengurangi torsi pengoperasian.

Kursi penyegelan yang lembut dan terbuat dari logam 

Produsen katup bola segmen membuat katup dengan dudukan PTFE atau logam. Bahannya tergantung pada media aliran yang diinginkan. Permukaan penyegelan dudukan logam dilapisi dengan paduan yang keras dan kuat sementara permukaan bola dikeraskan menggunakan lapisan kromium keras, nitridasi plasma, dan lainnya. Ini membantu meningkatkan masa pakai permukaan penyegelan serta meningkatkan ketahanan suhu. Kursi yang terbuat dari PTFE atau RPTFE memiliki kinerja segel yang sangat baik, memiliki ketahanan yang baik terhadap korosi, dan memiliki aplikasi yang luas.

Kepraktisan yang ekonomis 

Produsen katup bola segmen bertujuan untuk membuat katup ini seringan mungkin dan torsi batang kecil. Parameter desain yang sangat penting seperti itu membuat katup dipasang dengan aktuator listrik atau pneumatik kecil, dan hemat biaya dibandingkan dengan ukuran kecil atau kelas katup pengatur lainnya.

Pemilihan katup bola segmen 

Jenis operasi 

Ini adalah kasus di mana seseorang seharusnya memutuskan jenis mekanisme untuk menggerakkan aktuator. Aktuator dapat berupa manual, pneumatik atau listrik. Jenis aktuator tergantung pada sumber daya yang tersedia misalnya, listrik atau udara bertekanan serta torsi yang dibutuhkan. Aktuator pneumatik memberikan nilai torsi yang tinggi sedangkan aktuator listrik memiliki biaya awal yang tinggi tetapi biaya operasinya lebih rendah dibandingkan dengan aktuator pneumatik.

Bahan perumahan 

Katup bola segmen harus sedemikian rupa sehingga bahan yang digunakan untuk membuat rumah kompatibel dengan media yang dikontrol. Bahan yang berbeda memiliki sifat yang berbeda seperti:

Kuningan cocok untuk media yang tidak korosif dan netral, tahan lama, tahan terhadap suhu tinggi, tidak cocok untuk air asin, asam, dan klorida.

Baja tahan karat tahan terhadap bahan kimia, tahan abrasi, tahan terhadap suhu tinggi, tetapi tidak baik terhadap klorida, asam klorida, pemutih, dan bromin.

Bahan PVC baik untuk cairan korosif seperti asam, air asin, basa, dan pelarut organik. Namun demikian, bahan ini tidak tahan terhadap hidrokarbon terklorinasi dan aromatik. Ketahanan suhu dan tekanan PVC lebih rendah dibandingkan dengan kuningan dan baja tahan karat.

Peringkat tekanan 

Katup bola segmen yang dipilih harus mampu menahan tekanan fluida maksimum dan minimum selama operasi. Peringkat tekanan katup bola segmen akan ditentukan oleh bahan yang digunakan untuk membuat rumah. Bahan yang kuat seperti baja tahan karat dapat menahan tekanan tinggi dibandingkan dengan bahan PVC.

Suhu kerja 

Bahan katup bola segmen yang berbeda dapat menahan tingkat suhu yang berbeda dari nilai minimum hingga maksimum. Kisaran suhu katup bola segmen ditentukan oleh segel dan bahan rumah. Bahan kuningan dapat menahan suhu pada kisaran 20 ° C hingga 60 ° C, bahan stainless steel dapat menahan suhu pada kisaran -40 ° C hingga 220 ° C, sedangkan katup bola segmen PVC dapat menahan suhu antara -10 ° C hingga 60 ° C.

Standar dan persetujuan 

Bergantung pada penggunaan katup bola segmen, produsen katup mungkin perlu mengikuti standar tertentu dari badan pengatur. Hal ini sering kali diperlukan untuk katup yang akan digunakan dalam air minum, produk makanan, farmasi, atau gas.

Aktuator katup bola segmen 

Katup bola segmen dapat menggunakan berbagai jenis aktuator untuk membuka dan menutup. Jenis aktuator yang dapat digunakan oleh katup ini termasuk manual, aktuator pneumatik, dan aktuator listrik.

Aktuator katup bola segmen manual 

Ini adalah aktuator katup bola segmen yang digerakkan oleh tangan manusia. Jenis aktuator ini memiliki pegangan di mana operator menerapkan torsi untuk memutar pegangan dan dengan demikian memutar mekanisme katup untuk membuka atau menutup katup.

Aktuator pneumatik rak dan pinion 

Aktuator pneumatik rak dan pinion adalah aktuator yang digunakan pada katup bola segmen untuk membuka, memutar, dan menutup katup sesuai kebutuhan. Aktuator ini mengubah energi udara terkompresi dengan menggunakan silinder pneumatik menjadi gerakan putar berosilasi. Aktuator ini membutuhkan gas yang kering, bersih, dan diproses untuk disediakan oleh stasiun udara terkompresi pusat.

Aktuator listrik

Aktuator ini digunakan dalam katup bola segmen untuk mengontrol penutupan dan pembukaan katup. Aktuator ini dapat memberikan gerakan putar atau linier. Seperti namanya, aktuator ini menggunakan listrik untuk meningkatkan kerjanya. Torsi untuk membuka / menutup katup ditransmisikan menggunakan poros untuk membuka atau menutup katup.

Aplikasi katup bola segmen

• Digunakan untuk mengontrol aliran dalam industri kertas dan pulp. 
• Mengontrol aliran bahan kimia di pabrik kimia. 
• Mereka digunakan di pabrik pengolahan limbah karena dapat bekerja pada partikel padat. 
• Industri listrik untuk mengontrol aliran cairan pemanas dan pendingin. 
• Industri perminyakan karena dapat menahan produk yang mudah terbakar. 
• Industri farmasi untuk mengatur aliran senyawa produksi. 
• Industri makanan karena mudah dibersihkan dan dirawat.

Keuntungan dari katup bola segmen 

• Efisiensi tinggi. 
• Katup-katup ini memiliki desain yang sederhana. 
• Berat dan volume yang kecil. 
• Mudah dibongkar dan diperbaiki. 
• Memiliki segel yang sempurna. 
• Mereka dapat memberikan penurunan tekanan rendah dan laju aliran yang tinggi. 
• Membuka dan menutup dengan cepat.
• Mudah dibersihkan.

Kerugian dari katup bola segmen 

• Rongga di sekitar tempat duduk cenderung menyebabkan penyumbatan. 
• Ketika digunakan dalam partikel padat, ia dapat terkikis dan dengan demikian mulai membocorkan cairan dan gagal.

Pemecahan masalah katup bola segmen 

Kebocoran kemasan kelenjar 

• Mur kelenjar yang longgar. Kencangkan mur kelenjar yang longgar. 
• Pengemasan kelenjar yang aus. Ganti kemasan kelenjar. 
• Batangnya berkarat atau berlubang. Bersihkan batang atau ganti serta kemasan kelenjar. 
• Kotak isian berkarat. Bersihkan dan ganti kemasan kelenjar. Katup bola segmen dapat diganti jika mengalami korosi berlebih. 

Kebocoran pada paking pelat bawah 

• Mur yang longgar. Kencangkan mur. 
• Gasket rusak. Ganti paking. 
• Korosi/kerusakan di area segel. Bersihkan korosi atau ganti pelat dan bodi tergantung pada tingkat kerusakannya.

Melalui cairan yang bocor melalui lubang bor 

• Segmen tidak berada dalam posisi penutupan penuh. Perbaiki perjalanan batas tutup di aktuator. 
• Ketidaksejajaran antara dudukan dan segmen. Longgarkan gland packing untuk memusatkan segmen. Pastikan untuk mengencangkan kembali gland packing setelah penyelarasan sehingga memiliki torsi yang cukup. 
• Media yang terperangkap atau mengeras. Bersihkan pegas dudukan dan permukaan penyegelan. 
• Segel dudukan rusak. Ganti segel yang rusak. 
• Segmen atau dudukan rusak. Ganti seperlunya. 

Torsi katup bola segmen tinggi 

• Mur kelenjar yang terlalu kencang. Kurangi torsi pada mur kelenjar ke tingkat yang direkomendasikan oleh katup bola segmen pabrikan.
• Mengoperasikan segmen ke arah sebaliknya sehingga melepaskannya dari dudukan. Membuat penahan liner terlepas untuk memasang kembali dudukan dan segmen dalam posisi tertutup. Tingkatkan torsi penahan liner setelah segmen dan dudukan disejajarkan. 
• Aktuator/operator tidak sejajar dengan batang katup. Longgarkan pengencang dan ubah dasar pemasangan agar sejajar dan pastikan operator berada di tengah. Kencangkan pengencang. 
• Bantalan rusak. Gantilah. 
• Segmen atau dudukan yang rusak. Ganti seperlunya. 
• Media yang terakumulasi atau mengeras. Keluarkan media dari rongga katup, dudukan, segmen, dan permukaan penyegelan yang bersih. 
• Katup bola segmen dipasang dengan orientasi yang salah. Katup harus dipasang sesuai dengan label indikator aliran. 

Ringkasan 

Katup bola segmen adalah katup bola yang membuat seperempat putaran untuk membuka / menutup aliran fluida. Katup ini memiliki segmen bola bulat berongga yang didukung oleh bantalan dan poros di sisi aktuator katup. Ujung lain dari katup ini memiliki bantalan dan tiang. Bola tersegmentasi berputar di sekitar poros untuk membuat segel hulu tunggal yang kontinu dalam posisi tertutup. Segel katup bola segmen ini diperoleh melalui elastomer fleksibel atau cincin dudukan fleksibel yang menekan segmen bola. Badan katup bola segmen terbuat dari bahan yang kuat sebagian besar baja tahan karat dengan konstruksi tanpa flensa atau bergelang.

Katup bola segmen dapat diklasifikasikan sebagai katup bola segmen entri samping dan katup bola segmen entri atas. Katup ini menggunakan desain dan teknologi yang membantunya bekerja bahkan dalam cairan kental dan bubur. Katup ini digunakan di banyak industri seperti petrokimia, farmasi, pengolahan makanan, pengolahan limbah, pengolahan bahan kimia, dan lain-lain. Katup bola tersegmentasi memiliki banyak aplikasi karena fitur-fiturnya yang luar biasa seperti kemudahan pembersihan, kemudahan perbaikan dan pemeliharaan, desain sederhana, ukuran dan berat yang kecil, ketahanan terhadap korosi, dan kekuatan tinggi untuk menahan bubur. Parameter penting yang perlu dipertimbangkan saat membeli katup bola segmen adalah jenis aktuator, peringkat tekanan, suhu kerja, bahan rumah, standar dan persetujuan.