Katup Kupu-kupu Wafer

Apa yang dimaksud dengan katup kupu-kupu wafer? 

Ini adalah katup kupu-kupu yang diapit di antara dua ujung pipa. Ujung pipa berbentuk flensa dengan lubang. Baut panjang digunakan untuk mengelilingi badan katup untuk menahannya dengan kuat pada posisinya. Baut melintasi seluruh badan katup. Produsen katup kupu-kupu wafer mendesain katup ini dengan atau tanpa lubang flensa pada badan katup. Segel yang dipasang dengan ketat seperti paking dan cincin-O digunakan di antara katup dan pipa untuk meningkatkan koneksi anti bocor. Produsen katup kupu-kupu wafer memproduksi katup ini untuk beroperasi secara manual atau otomatis. Jenis otomatis menggunakan aktuator untuk memulai atau menghentikan sementara jenis manual menggunakan handwheel atau tuas tangan. Katup ini menempati ruang kecil karena panjangnya pendek. Sifat ini membuat katup menjadi ringan dan lebih murah. Tergantung pada bahan yang digunakan untuk membuat katup dan terlebih lagi komponen internal, katup ini dapat digunakan untuk suhu rendah hingga tinggi serta media korosif. 

Gambar: Katup kupu-kupu wafer.

Komponen katup kupu-kupu wafer 

Tubuh 

Badan adalah komponen katup kupu-kupu wafer yang digunakan untuk menutupi bagian internal. Bodi biasanya terbuat dari bahan logam yang kuat seperti kuningan, paduan nikel, baja tahan karat, dan baja karbon di antara bahan kuat lainnya. Namun, katup lain terbuat dari badan plastik dan dimaksudkan untuk digunakan dalam aplikasi suhu rendah dan tekanan rendah. 

Roda tangan/aktuator

Handwheel adalah komponen di mana operator menerapkan gaya untuk memulai dan menghentikan katup dengan membuat sudut seperempat putaran. Handwheel digunakan pada wafer manual katup kupu-kupu sedangkan aktuator digunakan pada katup otomatis. Aktuator dirancang memberikan torsi untuk memulai dan menghentikan katup.

Batang 

Batang adalah komponen yang menghubungkan handwheel/tuas tangan atau aktuator ke cakram katup. Penggunaan batang adalah untuk mentransmisikan torsi yang diterapkan pada handwheel atau aktuator ke cakram. 

Disk 

Ini adalah komponen utama dari wafer katup kupu-kupu karena digunakan untuk memulai dan menghentikan aliran fluida. Alat ini mendapatkan daya untuk membuka dan menutup dari pegangan/aktuator melalui batang. 

Kursi 

Dudukan adalah komponen yang digunakan untuk mencegah kebocoran cairan saat katup ditutup. Komponen ini merupakan komponen yang menjadi tempat bertumpu cakram ketika katup menutup. 

Gasket 

Komponen ini ditempatkan di antara permukaan katup dan pipa untuk mencegah kebocoran cairan. 

Gambar: Komponen katup kupu-kupu wafer.

Bagaimana cara kerja katup kupu-kupu wafer? 

Katup kupu-kupu wafer diklasifikasikan sebagai katup seperempat putaran. Ini berarti bahwa katup memutar cakram selama 90^o derajat untuk membuka atau menutup. Baik katup yang digerakkan maupun katup manual memiliki prinsip kerja yang sama. Untuk memulai aliran fluida, handwheel diputar berlawanan arah jarum jam selama 90^o sudut derajat. Rotasi pegangan ini menyebabkan batang dan cakram melakukan rotasi yang sama. Dengan demikian, cakram menjadi berorientasi kolinier terhadap aliran fluida. Hal ini menyebabkan katup terbuka agar fluida tetap mengalir. Untuk menutup katup, handwheel diputar lagi tetapi searah jarum jam. Rotasi ini memaksa cakram untuk berputar dan menjadi tegak lurus dengan pipa di mana ia benar-benar menghalangi aliran melalui katup. Produsen katup kupu-kupu wafer telah merancang katup ini untuk penggunaan mematikan dan pelambatan. Untuk menggunakan katup ini untuk pelambatan, pegangan dan dengan demikian cakram diputar dengan sudut kurang dari seperempat putaran untuk memungkinkan beberapa tingkat aliran fluida melalui katup. 

Gambar: Cara kerja katup kupu-kupu wafer.

Jenis katup kupu-kupu wafer 

Katup kupu-kupu wafer manual 

Ini adalah katup kupu-kupu wafer yang dioperasikan secara manual. Mekanisme kontrol manual adalah handwheel atau tuas tangan dan operator katup menerapkan gaya untuk membuka / menutup katup. Dibandingkan dengan katup kupu-kupu wafer otomatis, katup ini lebih murah. Katup ini cocok untuk digunakan di mana listrik atau sumber daya lain tidak tersedia atau akan mahal. Manual produsen katup kupu-kupu mendesain beberapa katup ini dengan sistem roda gigi. Desain ini dimaksudkan untuk membantu mengubah torsi di sepanjang sumbu horizontal ke sumbu vertikal. Torsi di sepanjang sumbu horizontal berasal dari handwheel dan harus mengubah arah untuk bergerak vertikal ke bawah ke cakram, oleh karena itu penggunaan sistem roda gigi di gearbox. Gearbox ditempatkan di atas batang katup. Meskipun katup kupu-kupu wafer manual lebih murah dan nyaman digunakan, katup ini berisiko bagi operator jika terjadi kebocoran dan cairan berbahaya. Selain itu, mungkin sangat melelahkan bagi operator jika banyak torsi yang dibutuhkan di mana katup harus sering dihidupkan dan dimatikan. 

Gambar: Katup kupu-kupu wafer manual.

Katup kupu-kupu wafer yang digerakkan dengan listrik 

Ini adalah katup kupu-kupu wafer yang dioperasikan menggunakan aktuator listrik. Produsen katup kupu-kupu wafer merancang aktuator dengan sistem otomatis untuk membantu menentukan kapan cakram menutup dan membuka aliran fluida. Katup ini beroperasi menggunakan energi mekanik. Dengan demikian, katup dirancang dengan motor listrik yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik dalam bentuk torsi. Aktuator terhubung ke batang katup sehingga bisa mendapatkan torsi yang dibutuhkan oleh katup. Katup kupu-kupu wafer yang digerakkan dengan listrik dapat dipasang di semua industri karena listrik sudah tersedia. Namun, sebuah katup kupu-kupu yang digerakkan listrik mahal dibandingkan dengan yang manual. Perbaikan katup juga mahal karena komponen listrik seperti motor yang mahal untuk diganti. Namun, keuntungan dari katup ini jauh lebih besar daripada kerugiannya karena katup ini mengurangi kelelahan pengguna tidak seperti jenis manual. 

Gambar: Katup kupu-kupu wafer yang digerakkan dengan listrik.

Katup kupu-kupu wafer pneumatik 

Ini adalah katup kupu-kupu wafer yang beroperasi menggunakan aktuator pneumatik. Aktuator pneumatik adalah aktuator yang mengubah energi udara terkompresi menjadi energi mekanik yang diperlukan untuk menjalankan katup. Aktuator pneumatik memiliki nama lain seperti silinder udara, silinder pneumatik, dan aktuator udara. Produsen katup kupu-kupu wafer merancang katup ini dengan mengandalkan udara terkompresi yang masuk ke dalam ruangan untuk membangun tekanan. Setelah tekanan melebihi tingkat tekanan tertentu yang melebihi tekanan atmosfer di luar ruangan, itu menciptakan energi mekanik yang terkontrol dalam hal torsi. Ini katup kupu-kupu pneumatik serbaguna karena dapat digunakan dalam berbagai aplikasi industri yang melibatkan produk korosif dan makanan. Udara bertekanan dapat dibersihkan sebelum digunakan untuk menjalankan katup dan dengan demikian meningkatkan tingkat kebersihan yang tinggi. 

Gambar: Katup kupu-kupu wafer pneumatik.

Katup kupu-kupu wafer hidrolik 

Ini adalah katup kupu-kupu wafer yang beroperasi menggunakan aktuator hidrolik. Aktuator hidrolik beroperasi dengan menggunakan cairan hidrolik. Aktuator ini membantu mengubah energi tekanan cairan hidrolik menjadi energi kinetik dalam bentuk torsi yang diperlukan untuk memulai dan menghentikan katup. Katup ini cocok untuk digunakan di mana torsi tinggi diperlukan karena lebih efisien dalam menghasilkan torsi karena sifat cairan hidrolik yang tidak dapat dimampatkan. Namun, produsen katup kupu-kupu wafer merekomendasikan penggunaan katup ini di tempat yang bersuhu rendah karena cairan hidraulik dapat terpengaruh jika suhunya tinggi. Selain itu, jika cairan hidrolik bocor, hal itu menyebabkan banyak kontaminasi yang tidak diinginkan dalam industri seperti makanan dan minuman serta pengolahan obat-obatan.

Gambar: Katup kupu-kupu wafer hidrolik.

Katup kupu-kupu wafer plastik 

Ini adalah katup kupu-kupu wafer yang terbuat dari bahan plastik. Ada berbagai bahan plastik yang digunakan oleh produsen katup kupu-kupu wafer untuk membuat katup ini di antaranya polivinil klorida dan propilena. Valve ini dibuat untuk digunakan pada media yang sangat korosif dan yang berada pada suhu rendah. Produsen katup kupu-kupu wafer plastik merekomendasikan katup ini pada aplikasi seperti itu karena jauh lebih tahan terhadap korosi dibandingkan dengan jenis logam seperti stainless steel. Bahan plastik juga lebih murah dibandingkan dengan bahan logam. Dengan demikian, katup ini akhirnya lebih murah dibandingkan dengan katup kupu-kupu wafer logam. Desain yang digunakan untuk membuat katup ini membuatnya kuat untuk menahan tekanan fluida serta benturan benda jatuh. 

Gambar: Katup kupu-kupu wafer plastik.

Aplikasi katup kupu-kupu wafer 

• Sistem proteksi kebakaran. 
• Mereka digunakan dalam pembuatan bahan kimia. 
• Pengolahan air limbah kota dan pemurnian air. 
• Sistem ventilasi pemanas dan pendingin udara (HVAC). 
• Pengolahan makanan dan minuman. 
• Kilang minyak bumi. 
• Katup kupu-kupu wafer digunakan dalam aplikasi pertambangan. 
• Industri farmasi karena dapat dengan mudah mempertahankan tingkat kebersihan yang tinggi.

Keuntungan dari katup kupu-kupu wafer 

• Katup-katup ini bisa otomatis atau manual. 
• Lebih murah dibandingkan dengan katup kupu-kupu lainnya. 
• Penggunaan seperempat putaran untuk membuka dan menutup aliran fluida membuat katup ini beroperasi dengan cepat. 
• Desain sederhana dan ringkas. 
• Ukurannya kecil dan karenanya ringan. 
• Ukurannya yang kecil menyebabkan ruang pemasangan yang kecil dalam sistem perpipaan. 
• Mudah dibersihkan, dipasang dan diperbaiki. 
• Desainnya membuatnya serbaguna dan karenanya dapat diterapkan di berbagai industri. 
• Katup ini dapat memungkinkan aliran fluida dua arah atau satu arah. 
• Mereka tahan terhadap korosi dan keausan abrasi. 
• Dapat digunakan dalam aplikasi bubur dan lumpur. 

Kerugian dari katup kupu-kupu wafer 

• Segel lemah dibandingkan dengan katup lain yang dapat menyebabkan kebocoran jika terjadi tekanan tinggi. 
• Mereka berkontribusi terhadap penurunan tekanan karena cakram tetap berada di jalur aliran fluida ketika katup terbuka. 
• Desainnya membuat kamera ini rentan tersedak dan kavitasi. 
• Penutupan dan pembukaan cakram katup dipengaruhi oleh turbulensi fluida. 

Pemecahan masalah katup kupu-kupu wafer 

Katup kupu-kupu wafer tidak menutup sepenuhnya 

• Benda asing di dalam katup. Buka katup dan keluarkan material tersebut. Bersihkan bagian dalam katup. 

Katup sulit dioperasikan 

• Adanya benda asing di dalam katup. Buka katup dan singkirkan benda asing apa pun.
• Korosi pada katup. Buka katup dan bersihkan korosinya. Pastikan katup digunakan pada jenis cairan yang benar seperti yang direkomendasikan oleh produsen katup kupu-kupu wafer. 

Kebocoran cairan eksternal 

• Kemasan yang sudah usang. Ganti kemasannya. 
• Cincin-O yang aus. Ganti cincin-O. 
• Tekanan fluida tinggi. Kurangi tekanan fluida ke kisaran yang ditunjukkan oleh produsen katup kupu-kupu wafer. 
• Baut longgar. Kencangkan baut. 
• Gasket yang aus antara katup dan pipa. Ganti gasket. 

Kebocoran cairan internal 

• Kursi yang sudah usang. Ganti kursi. 
• Cincin-O aus. Ganti cincin-O. 
• Kotoran yang tersumbat di katup. Bersihkan kotoran tersebut. 

Ringkasan 

Katup kupu-kupu wafer adalah katup yang dipasang dalam sistem perpipaan dengan menjepitnya di antara dua flensa pipa. Flensa pipa dihubungkan menggunakan baut. Baut ini melintasi badan katup ke flensa pipa. Produsen katup kupu-kupu wafer mendesain katup ini dengan panjang pendek yang memungkinkan untuk baut di atas katup.

Katup ini diklasifikasikan sebagai katup seperempat putaran. Ini berarti bahwa katup beroperasi dengan memutar cakram seperempat putaran untuk memulai atau menghentikan aliran fluida. Desain yang tersedia dari katup ini beroperasi menggunakan roda tangan / tuas tangan atau aktuator. Katup-katup ini dapat diterapkan di berbagai industri. Namun, untuk layanan terbaik dan aplikasi ekonomis, katup harus digunakan sesuai dengan instruksi yang diberikan oleh produsen katup kupu-kupu wafer.