Katup bola tiga bagian: Panduan Lengkap

Apa yang dimaksud dengan katup bola tiga bagian?

Katup bola tiga bagian adalah jenis katup bola dengan tiga bagian yaitu badan, dan dua tutup ujung. Sambungan ujung atau tutup ujung disambungkan ke pipa dengan penguliran, menggunakan baut dan mur, atau dengan pengelasan. Ketiga bagian tersebut dihubungkan bersama menggunakan baut dan mur yang memudahkan untuk melepas badan katup utama untuk perbaikan dan pembersihan tanpa melepas konektor pipa atau sambungan ujung. Setelah memasang ball valve tiga bagian, komponen katup yang mengalami keausan seperti bola, batang, dan dudukan dapat diganti secara mandiri dan cepat. Salah satu keuntungan menggunakan ball valve tiga bagian adalah dapat dilepas untuk perawatan dan pembersihan sehingga sangat hemat biaya untuk jangka panjang. Mengganti segel dan dudukan membuat katup bola tiga bagian lebih terjangkau daripada mengganti seluruh katup. Selain itu, tidak melepas konektor pipa pada katup bola tiga bagian membantu mencegah penghentian produksi jika terjadi pemeliharaan. 

Gambar: Katup bola tiga bagian.

Komponen katup bola tiga bagian 

Roda tangan/aktuator 

Handwheel adalah komponen pada katup bola tiga bagian di mana operator katup menerapkan torsi untuk membuka atau menutup katup. Handwheel digunakan jika katup bola tiga bagian adalah manual. Jika katup tidak manual, maka katup dioperasikan oleh aktuator. Aktuator adalah perangkat yang terintegrasi dengan katup bola tiga bagian untuk memberikan torsi untuk membuka dan menutup katup. Beberapa aktuator yang tersedia untuk katup bola tiga bagian adalah aktuator pneumatik, hidrolik, dan listrik. 

Badan katup 

Badan katup adalah komponen utama dari katup bola tiga bagian karena berfungsi sebagai penghalang utama terhadap tekanan dan menampung semua bagian internal katup. Badan katup terbuat dari bahan yang kuat dibandingkan dengan bagian lain dari katup seperti dudukan dan segel untuk memastikannya memiliki kekuatan yang cukup tinggi untuk menahan tekanan tinggi dan suhu tinggi. Sebagian besar katup bola tiga bagian digunakan dalam aplikasi bertekanan tinggi dan dengan demikian badannya terbuat dari bahan yang kuat seperti baja tahan karat, baja karbon, dan besi tuang, antara lain. 

Batang / poros

Batang / poros adalah komponen katup bola tiga bagian yang digunakan untuk menghubungkan bola dan aktuator sehingga dapat mengirimkan gaya atau torsi yang diperlukan untuk membuka / menutup katup. Batang juga terbuat dari bahan yang kuat seperti baja, perunggu, dan kuningan untuk membantunya menahan suhu dan tekanan tinggi serta memungkinkannya mengirimkan torsi tinggi untuk katup bola tiga bagian yang besar. 

Bola 

Ini adalah komponen katup bola tiga bagian yang dimaksudkan untuk menutup/membuka katup bola. Bola memiliki lubang atau lubang di bagian tengahnya. Cairan mengalir melalui 3 buah katup bola melalui lubang ini.

Kursi

Dudukan adalah komponen internal antara bola dan badan katup bola 3 buah. Dudukan digunakan untuk menyediakan segel antara bola dan badan katup serta menopang bola. 

Pengepakan 

Packing adalah segel yang ditempatkan di sekeliling batang untuk mencegah cairan keluar. 

Memangkas 

Trim mengacu pada komponen dalam katup bola tiga bagian seperti selongsong, bola, batang, dudukan, permukaan tempat duduk, dan cincin segel. 

Gambar: Komponen katup bola tiga bagian.

Bagaimana cara kerja katup bola tiga bagian? 

Ball valve tiga bagian bekerja dengan menggunakan bola yang bertanggung jawab untuk membuka dan menutup aliran fluida. Bola ini dalam katup bola tiga bagian yang memiliki lubang di bagian tengahnya. Melalui lubang itulah fluida melewati katup. Katup bola tiga bagian memiliki bola yang terhubung ke batang. Batang kemudian dihubungkan ke handwheel atau aktuator. Aktuator atau handwheel membuat seperempat putaran (90^o derajat) untuk membuka/menutup katup bola. Ketika roda tangan/aktuator berputar sebesar 90^oitu membuat batang dan bola berputar pada 90 derajat yang sama^o. Seperempat putaran bola membuat lubang bola menjadi kolinier dengan pipa yang memungkinkan fluida mengalir melalui katup. Dalam hal ini, katup bola tiga bagian dikatakan tertutup. Untuk memblokir aliran fluida, bola kemudian diputar berlawanan arah jarum jam selama 90^o. Hal ini membuat lubang bola tegak lurus terhadap aliran fluida atau pipa dan dengan demikian memastikan fluida tidak mengalir. 

Jenis katup bola tiga bagian 

Katup bola tiga bagian dengan lubang penuh 

Katup bola 3 buah lubang penuh adalah katup yang diameter lubang bolanya sama dengan diameter pipa. Keuntungan dari katup bola 3 buah lubang penuh adalah tidak memiliki kerugian gesekan tambahan dan lebih mudah dibersihkan. Namun, katup bola 3 bagian lubang penuh memiliki rumah yang lebih besar dan bola yang lebih besar relatif terhadap katup bola lubang kecil. Dengan demikian, biaya a katup bola port penuh lebih tinggi yang merupakan tantangan bagi banyak produsen. Katup bola 3 buah lubang penuh digunakan di mana diperlukan hambatan aliran fluida yang rendah misalnya, pada pipa hisap pompa di mana penurunan tekanan dapat mempengaruhi kinerja pompa. 

Katup bola tiga bagian dengan lubang yang diperkecil 

Katup bola 3 buah lubang yang diperkecil adalah katup dengan diameter lubang bola yang lebih kecil dari diameter pipa. Pada katup bola tiga bagian, area aliran fluida menjadi lebih sempit di outlet katup di bagian hilir. Dengan demikian, kerugian gesekan terjadi yang mengakibatkan penurunan tekanan. Karena debit fluida tetap konstan, kecepatan aliran meningkat seiring dengan berkurangnya area aliran. Namun, meskipun ada kerugian gesekan dan penurunan tekanan, katup bola 3 buah lubang yang diperkecil lebih sering digunakan dibandingkan dengan katup bola 3 buah lubang penuh. Mengurangi katup bola bor digunakan di mana turbulensi dan laju aliran tidak menjadi perhatian utama dan penumpukan partikel tidak mungkin terjadi. Biaya katup bola 3 buah lubang yang diperkecil lebih rendah karena katup ini menggunakan rumah dan ukuran bola yang lebih kecil. 

Gambar: Katup bola 3 bagian yang dikurangi lubangnya.

Katup bola 3 bagian port V 

Ini adalah katup bola tiga bagian dengan bola yang memiliki lubang berbentuk "V". Bentuk V juga menunjukkan desain dudukan. Katup bola 3 bagian V-port menawarkan kontrol lebih besar untuk menutup dan membuka aliran fluida secara efisien. Aliran dalam Katup bola port-V hampir linier. Katup bola tiga bagian V-port dibuat lebih kuat karena dimaksudkan untuk bekerja dalam aliran fluida berkecepatan tinggi yang dapat merusak katup bola standar. 

Gambar: Katup bola tiga bagian V-port.

Katup bola trunnion 3 buah 

Ini adalah katup bola tiga bagian di mana bola katup berputar dalam posisi tetap. Bola dalam katup bola 3 bagian ditahan pada posisinya oleh poros di bagian bawah dan sisi atas sehingga tidak dapat bergerak ke arah lateral. A katup bola trunnion menciptakan seal dengan memberikan tekanan pada bola dan dudukan atau dengan memaksa dudukan terhadap bola menggunakan tekanan fluida. Komponen trunnion menyerap tekanan aliran fluida dan dengan demikian kontak antara dudukan dan bola tidak tertekan secara berlebihan. Hal ini membuat torsi operasi pada ball valve trunnion 3 piece menjadi lebih rendah sehingga memudahkan untuk membuka/menutup ball valve. Konsep katup bola trunnion digunakan untuk membuat katup bola tiga bagian yang besar dan katup yang digunakan dalam aplikasi bertekanan tinggi. 

Gambar: Katup bola trunnion 3 buah.

Katup bola 3 bagian mengambang 

Ini adalah katup yang memiliki bola yang tersuspensi dalam fluida dan ditahan pada posisinya oleh dua cincin segel. Bola katup ditopang pada tempatnya oleh dudukan dan dapat bergerak ke arah lateral dengan bebas. Tekanan fluida bekerja pada bola yang memaksa bola masuk ke dudukan dan dengan demikian memberikan segel yang rapat. Katup bola 3 bagian mengambang sebagian besar digunakan dalam aplikasi tekanan rendah dan sedang. Katup bola 3 bagian mengambang memiliki penyegelan yang baik dan struktur desain yang sederhana. Katup bola mengambang tidak digunakan dalam ukuran besar dan aplikasi tekanan tinggi karena gaya tinggi pada bola dapat merusak dudukan dan berdampak pada sifat penyegelan katup bertekanan rendah. Alasan lainnya adalah gaya tinggi pada bola membuat katup bola 3 bagian sulit dioperasikan sehingga membutuhkan torsi yang tinggi untuk mengatasi gaya dudukan pada tekanan tinggi. 

Aplikasi katup bola tiga bagian 

• Kontrol air dalam sistem irigasi. 
• Proses manufaktur farmasi. 
• Pembangkit listrik. 
• Katup ini digunakan dalam industri kimia. 
• Digunakan di pabrik minyak dan gas. 
• Pengolahan makanan dan minuman untuk tujuan sanitasi karena kemudahan pembersihan yang diperlukan untuk menjaga kondisi higienis yang tinggi. 

Keuntungan dari katup bola tiga bagian 

• Disambungkan dengan menggunakan baut dan mur. Sambungan ini sangat nyaman karena memudahkan pemasangan dan pembongkaran katup.
• Cepat dioperasikan. 
• Resistensi cairan yang rendah.
• Pembersihan, perbaikan, dan perawatan dapat dilakukan dengan mudah pada katup bola tiga bagian. 
• Menggunakan struktur desain yang sederhana. 
• Berbagai jenis yang cocok untuk berbagai aplikasi. 
• Masa pakai yang lama karena dapat diperbaiki daripada membeli katup baru jika ada komponen katup yang rusak.  
• Terhubung ke pipa menggunakan berbagai metode koneksi sesuai dengan preferensi pengguna. 

Kerugian dari katup bola tiga bagian 

• Mahal dibandingkan dengan katup bola satu bagian dan dua bagian. 

Memecahkan masalah katup bola tiga bagian 

Kebocoran pada sambungan 

• Konektor ujung tidak sejajar. Periksa kesejajaran konektor ujung untuk memastikan keduanya sejajar. 
• Cincin-O rusak atau bergeser atau ada partikel di dalam alur cincin-O. Periksa cincin-O katup dari kerusakan kimia dan fisik untuk memastikan bahwa cincin tersebut kompatibel dengan media. Jika cincin-O rusak, gantilah. Jika ada partikel di dalam alur, bersihkan. 
• Baut dan mur longgar; kencangkan.

Kebocoran batang 

• Cincin-O batang rusak. Ganti O-ring. Periksa apakah cincin-O kompatibel dengan media. 
• Batang patah. Perbaiki atau ganti tangkai seperlunya.  

Kebocoran melalui bola 

• Obstruksi pada bola. Pastikan bahwa 3 buah katup bola berada dalam posisi menutup penuh. Jika tidak dalam posisi tertutup penuh, periksa apakah ada kotoran yang menyumbat lubang bola. Singkirkan penghalang dan pasang kembali katup. 
• Bola rusak. Ganti bola. 

Kebocoran melalui kursi 

• Dudukannya rusak; gantilah. 
• Kursi sarat dengan serpihan. Bersihkan serpihan dari kursi. Periksa kompatibilitas dudukan dengan media. 

Pegangannya sulit dioperasikan

• Puing-puing yang tersumbat. Periksa gagang apakah ada benda padat yang menghalangi. Singkirkan semua benda asing. 
• Rusak. Perbaiki pegangan atau ganti jika perlu. 

Ringkasan 

Katup bola tiga bagian adalah katup yang memiliki tiga bagian yaitu badan dan dua tutup ujung. Ketiga bagian tersebut dihubungkan menggunakan baut dan mur. Katup ini sangat kuat tetapi harganya relatif mahal dibandingkan dengan katup lain seperti katup bola dua bagian. Katup bola 3 bagian menggunakan bola dengan lubang di bagian tengahnya. Bola bertanggung jawab untuk membuka / menutup cairan. Cairan mengalir melalui katup bola tiga bagian melalui lubang bola.

Katup ini bekerja dengan menyelaraskan lubang bola sejajar dengan pipa di mana fluida melewati lubang bola dan pipa dikatakan terbuka. Katup bola 3 bagian ditutup ketika pegangan atau aktuator diputar 90^o dalam arah berlawanan arah jarum jam di mana bola menjadi tegak lurus terhadap pipa yang menghalangi aliran fluida. Katup bola tiga bagian digunakan dalam aplikasi yang luas di berbagai industri manufaktur seperti farmasi, makanan dan minuman, pembangkit listrik, irigasi, minyak, dan gas. Keuntungan menggunakan katup bola tiga bagian antara lain pengoperasian yang cepat, cocok untuk pembersihan, perbaikan, dan pemeliharaan, dapat digunakan dalam berbagai aplikasi, dan terbuat dari bahan yang kuat untuk aplikasi bertekanan tinggi.