Katup Kupu-Kupu Manual

Apa yang dimaksud dengan katup kupu-kupu manual? 

Ini adalah katup kupu-kupu yang dioperasikan menggunakan handwheel atau tuas tangan. Operator katup diperlukan untuk memulai dan menghentikan katup. Katup ini bekerja dengan cara memutar gagang yang kemudian memutar cakram sehingga dapat membuka atau menutup aliran fluida sesuai kebutuhan. Operasi pembukaan dan penutupan hanya membutuhkan seperempat putaran pegangan, sebuah fitur yang membuat katup ini cepat dalam pengoperasiannya. Katup ini lebih murah dibandingkan dengan katup otomatis. Produsen katup kupu-kupu manual memproduksi katup ini menggunakan bahan yang berbeda. Bahan-bahan ini menentukan di mana katup dapat digunakan dalam hal suhu dan jenis fluida yaitu, korosif atau tidak korosif untuk cairan kental. Katup kupu-kupu manual dirancang dengan panjang pendek yang membuatnya menempati ruang kecil relatif terhadap katup lainnya. Selain itu, ini membantu mengurangi berat dan biaya katup. Katup ini dirancang untuk memungkinkan aliran fluida dua arah meskipun ada beberapa di antaranya yang dimaksudkan untuk aliran fluida searah. 

Gambar: Katup kupu-kupu manual.

Komponen katup kupu-kupu manual 

Roda tangan/tuas tangan 

Ini adalah bagian dari buku panduan katup kupu-kupu di mana operator menggunakan tenaga untuk memulai atau menghentikan aliran fluida. Beberapa katup dirancang untuk beroperasi menggunakan roda tangan sementara yang lain menggunakan tuas tangan. 

Tubuh 

Bodi adalah komponen utama yang menjadi tempat bagi bagian-bagian internal. Kupu-kupu manual produsen katup mendesain bodi menggunakan bahan logam yang kuat seperti baja tahan karat, baja karbon, paduan nikel, dan kuningan di antara bahan kuat lainnya. Bahan-bahan ini membuat bodi sangat kuat untuk menahan beban komponen lain. Kekuatan yang tinggi juga membantu katup menahan tekanan fluida serta melindungi komponen internal dari benda yang jatuh. 

Batang 

Batang adalah bagian yang menghubungkan handwheel/tuas tangan ke cakram. Komponen katup kupu-kupu manual ini digunakan untuk menyalurkan daya dari handwheel ke cakram. Stem juga terbuat dari bahan logam untuk membantu menahan torsi yang dibutuhkan untuk membuka dan menutup katup. 

Kotak roda gigi

Ini adalah komponen yang menampung roda gigi yang digunakan pada beberapa katup kupu-kupu manual untuk mengubah arah torsi dari horizontal ke vertikal. Hal ini terjadi di mana handwheel diorientasikan tegak lurus terhadap batang. Kotak roda gigi dipasang di atas batang katup.

Disk 

Ini adalah komponen yang bertanggung jawab untuk membuka dan menutup aliran fluida melalui katup. Cakram mendapatkan daya untuk beroperasi dari handwheel melalui batang. 

Kursi

Ini adalah komponen yang ditempatkan di antara cakram dan badan katup. Dudukan berfungsi sebagai permukaan tempat cakram bertumpu ketika katup ditutup. Produsen katup kupu-kupu manual mendesain katup ini dengan dua dudukan. Tugas dudukan adalah untuk mencegah kebocoran cairan saat katup ditutup.

Gasket 

Ini adalah komponen yang ditempatkan di antara katup dan sambungan pipa untuk mencegah kebocoran cairan. Produsen katup kupu-kupu manual mendesain paking dari berbagai bahan. Bahan yang digunakan untuk membuat paking menentukan di mana katup itu dapat digunakan. 

Gambar: Komponen katup kupu-kupu manual.

Bagaimana cara kerja katup kupu-kupu manual? 

Katup kupu-kupu manual beroperasi ketika operator menerapkan torsi pada roda tangan atau tuas tangan. Hal ini membantu untuk menutup atau membuka aliran fluida. Untuk membuka katup, handwheel/tuas tangan diputar berlawanan arah jarum jam. Torsi ini kemudian disalurkan ke cakram katup melalui batang. Cakram kemudian membuat sudut seperempat putaran di mana ia menyelaraskan dirinya sejajar dengan aliran fluida sehingga katup terbuka. Cairan kemudian terus mengalir melalui katup yang terbuka. Untuk menutup katup, handwheel/tuas tangan diputar searah jarum jam sebanyak seperempat putaran. Torsi ini mengembalikan cakram ke posisi duduk. Pada posisi ini, cakram menjadi tegak lurus terhadap arah aliran fluida yang menghalangi fluida apa pun yang mencoba melewati katup. Untuk menghambat aliran fluida, operator memutar handwheel/tuas tangan ke sudut tertentu kurang dari 90^o derajat yang memaksa cakram untuk membuka sedikit sehingga memungkinkan sejumlah cairan melintasi katup. 

Gambar: Cara kerja katup kupu-kupu manual.

Jenis-jenis katup kupu-kupu manual 

Katup kupu-kupu manual konsentris 

Katup ini juga dikenal sebagai katup kupu-kupu manual zero-offset. Ini adalah jenis katup kupu-kupu manual yang paling dasar. Produsen katup kupu-kupu manual mendesain katup ini sedemikian rupa sehingga garis tengah batangnya sejajar dengan garis tengah cakram. Cakram ditempatkan di tengah diameter pipa sementara dudukan berada di pinggiran badan katup. Cakram dan dudukan tetap bersentuhan secara konstan. Produsen katup kupu-kupu manual mendesain katup ini dengan dudukan lunak yaitu dudukan yang terbuat dari bahan plastik atau karet. Fleksibilitas dudukan membuat katup dapat menutup aliran fluida secara efisien ketika katup dihentikan. Karena dudukannya yang lembut, ini katup kupu-kupu konsentris hanya cocok untuk digunakan pada aplikasi bertekanan dan bersuhu rendah di bawah 60 ^oC. Media yang mengalir melalui katup ini tidak bersentuhan dengan badan katup karena dudukannya dibuat sebagai selongsong di dalam badan katup. 

Gambar: Katup kupu-kupu manual konsentris.

Katup kupu-kupu manual yang eksentrik

Katup ini juga dikenal sebagai katup katup kupu-kupu berkinerja tinggi. Katup ini memiliki batang yang melewati beberapa jarak dari garis tengah cakram. Dari desain ini, ada dua jenis katup, yaitu tipe double offset dan tipe triple offset. 

1. Katup kupu-kupu manual offset ganda. Tipe ini memiliki offset sumbu batang di belakang garis tengah dudukan dan badan katup yang membentuk offset pertama. Offset kedua dihasilkan dengan mengimbangi batang dari garis tengah vertikal badan katup. Saat katup dihidupkan, dudukan terangkat dari segel yang kemudian mengurangi gesekan untuk 10 detik pertama dan terakhir.^o derajat katup mulai dan berhenti masing-masing. Produsen katup kupu-kupu manual menggunakan desain ini untuk meningkatkan pengoperasian yang mulus dan pematian yang ketat. Desain ini juga meningkatkan masa pakai katup yang lebih lama dibandingkan dengan katup kupu-kupu manual konsentris. Katup ini dirancang dengan dudukan lunak yang membuatnya cocok untuk tekanan sedang dan suhu rendah. Agar katup ini dapat digunakan pada suhu yang lebih tinggi, cakram dilapisi dengan lapisan bahan logam. Katup kupu-kupu offset ganda digunakan dalam aplikasi seperti HVAC, pengolahan air limbah, dan proteksi kebakaran. 

2. Katup kupu-kupu manual tiga offset. Jenis katup eksentrik ini memiliki tiga offset. Dua yang pertama sama dengan katup offset ganda, sedangkan yang ketiga adalah sumbu kerucut dari segel tubuh. Offset ketiga dicapai dengan menggunakan profil kerucut siku-siku dari dudukan katup dan profil yang cocok di tepi cakram. Penggunaan offset ketiga membantu mengurangi kontak cakram dan dudukan saat katup menutup atau membuka yang kemudian mengurangi gesekan. Kontak terjadi ketika katup tertutup sepenuhnya. Manual produsen katup kupu-kupu mendesain katup ini dengan dudukan logam. Dudukan logam lebih kaku dan tangguh dibandingkan dengan dudukan karet atau plastik. Dengan demikian, katup ini dapat beroperasi pada suhu tinggi dan tekanan tinggi. Penggunaan dudukan logam juga membantu mengurangi keausan pada bagian internal. Katup kupu-kupu offset tiga kali lipat memiliki masa pakai yang lama dibandingkan dengan jenis katup ganda dan konsentris. Produsen katup kupu-kupu manual merancang katup ini untuk bekerja dalam aplikasi yang keras seperti bahan kimia korosif, uap super panas, gas suhu tinggi, dan cairan di antara aplikasi lain di mana katup kupu-kupu manual lainnya tidak dapat digunakan. 

Katup kupu-kupu manual dengan las pantat 

 Ini adalah katup kupu-kupu manual yang dilas ke pipa. Jenis katup ini digunakan di mana sistem perpipaan mengangkut cairan berbahaya seperti produk korosif dan mudah terbakar. Produsen katup kupu-kupu manual merancang katup ini untuk digunakan di mana operasi yang sering tidak diharapkan. Selain itu, katup ini cocok untuk digunakan di mana tingkat kebersihan yang tinggi tidak diharapkan karena katup tidak dapat dibuka untuk dibersihkan saat berada di lapangan. Jika katup perlu diperbaiki, lasan harus dilepas terlebih dahulu. Katup ini menjamin anti bocor antara katup dan pipa yang memastikan tidak ada cedera pada operator katup atau lingkungan yang mungkin terjadi pada katup lain yang menggunakan baut. 

Aplikasi katup kupu-kupu manual

• Kilang minyak bumi. 
• Pemanasan, ventilasi, dan pendingin udara (HVAC). 
• Pembangkit listrik tenaga uap untuk mengontrol aliran air dan uap masuk dan keluar dari boiler. 
• Industri pertambangan. 
• Mereka digunakan dalam pembuatan berbagai jenis bahan kimia. 
• Pemurnian air kota dan pengolahan air limbah. 
• Pemrosesan makanan karena mudah dibersihkan untuk meningkatkan kebersihan.      
• Pengolahan minyak dan gas dan jaringan pipa lepas pantai.
• Katup digunakan dalam pembuatan kertas dan pulp. 
• Katup-katup ini digunakan dalam proteksi kebakaran. 

Keuntungan dari katup kupu-kupu manual 

• Lebih murah dibandingkan dengan tipe otomatis. 
• Desainnya sederhana dan ringkas. 
• Mereka membutuhkan seperempat putaran untuk membuka dan menutup yang menghemat waktu dan energi. 
• Ringan dibandingkan dengan katup lainnya. 
• Katup ini berfungsi dengan baik di area dengan ruang terbatas karena ukurannya yang kecil dibandingkan katup lainnya. 
• Bisa dua arah atau satu arah.
• Mudah dipasang, diperbaiki, dan dibersihkan. 
• Mematikan atau menghambat aliran. 

Kerugian dari katup kupu-kupu manual 

• Katup ini terbuka dengan cakram di jalur aliran fluida yang mengurangi tekanan fluida.
• Mungkin membosankan jika torsi tinggi atau pengoperasian yang sering diperlukan. 
• Katup ini memiliki segel yang lemah dibandingkan dengan katup lain seperti katup bola. 
• Rentan terhadap kavitasi dan tersedak. 

Pemecahan masalah katup kupu-kupu manual 

Katup sulit dioperasikan 

• Partikel padat tersumbat di dalam katup. Buka katup dan keluarkan partikel padat. 
• Cakram dan atau batang berkarat. Buka katup dan bersihkan korosinya. Bersihkan bagian dalam katup. 

Kebocoran cairan saat katup ditutup

• Kotoran di dalam katup. Buka katup dan bersihkan kotorannya. 
• Kursi yang sudah usang. Ganti kursi. 
• Disk yang sudah aus. Perbaiki atau ganti disk seperlunya. 
• Cincin-O yang aus. Ganti cincin-O. 

Kebocoran cairan antara katup dan pipa 

• Baut yang longgar. Kencangkan baut ke torsi yang direkomendasikan oleh produsen katup kupu-kupu manual. 
• Tekanan fluida tinggi. Pastikan tingkat tekanan fluida sesuai dengan yang direkomendasikan oleh produsen katup kupu-kupu manual. 

Ringkasan 

Katup kupu-kupu manual adalah katup yang dioperasikan secara manual. Katup ini dioperasikan dengan menggunakan handwheel atau tuas tangan. Handwheel atau tuas tangan adalah tempat operator menerapkan torsi untuk memulai atau menghentikan katup.

Produsen katup kupu-kupu manual mendesain katup ini untuk beroperasi dengan membuat sudut seperempat putaran. Operator memutar pegangan selama 90^o derajat ke arah berlawanan dengan arah jarum jam untuk membuka aliran fluida. Pegangan diputar ke arah yang berlawanan selama seperempat putaran untuk menutup aliran fluida. Katup ini juga digunakan dalam pelambatan aliran fluida di mana operator memutar pegangan dengan sudut kurang dari 90^o derajat.