Keuntungan dan kerugian berbagai jenis katup

1. Katup Gerbang: Katup gerbang mengacu pada katup yang anggota penutupnya (gerbang) bergerak sepanjang arah vertikal sumbu saluran. Katup ini terutama digunakan untuk memutus aliran media di dalam pipa, yaitu sepenuhnya terbuka atau sepenuhnya tertutup. Umumnya, katup gerbang tidak dapat digunakan sebagai pengatur aliran. Katup ini dapat diaplikasikan pada suhu dan tekanan rendah maupun tinggi, dan dapat dibuat berdasarkan berbagai material katup. Namun, katup gerbang umumnya tidak digunakan pada pipa yang mengangkut lumpur dan media lainnya.
keuntungan:
①Hambatan fluida kecil;
②Torsi yang dibutuhkan untuk membuka dan menutup relatif kecil;
③Dapat digunakan pada jaringan pipa melingkar di mana media mengalir ke kedua arah, artinya, arah aliran media tidak dibatasi;
④Saat terbuka penuh, erosi permukaan penyegelan oleh media kerja lebih kecil dibandingkan dengan katup penghenti;
⑤Struktur bodinya relatif sederhana, dan proses pembuatannya lebih baik;
⑥Panjang strukturnya relatif pendek.
Kekurangan:
①Ukuran keseluruhan dan tinggi bukaan besar, dan ruang pemasangan yang dibutuhkan juga besar;
2. Dalam proses membuka dan menutup, permukaan penyegelan relatif sering digesek oleh manusia, dan abrasi yang terjadi cukup besar, bahkan pada suhu tinggi pun, mudah menyebabkan abrasi;
③Secara umum, katup gerbang memiliki dua permukaan penyegelan, yang menambah beberapa kesulitan dalam pemrosesan, penggerindaan, dan perawatan;
④Jam buka dan tutup yang panjang.
2. Katup kupu-kupu: Katup kupu-kupu adalah katup yang menggunakan elemen pembuka dan penutup berbentuk cakram untuk bergerak bolak-balik sekitar 90° guna membuka, menutup, dan mengatur saluran fluida.
keuntungan:
①Struktur sederhana, ukuran kecil, ringan, menghemat bahan habis pakai, tidak digunakan pada katup berdiameter besar;
②Pembukaan dan penutupan cepat, hambatan aliran rendah;
③Dapat digunakan untuk media dengan partikel padat tersuspensi, dan juga dapat digunakan untuk media bubuk dan granular tergantung pada kekuatan permukaan penyegelan. Dapat diaplikasikan untuk pembukaan dan penutupan dua arah serta pengaturan pipa ventilasi dan pembuangan debu, dan banyak digunakan dalam pipa gas dan saluran air di bidang metalurgi, industri ringan, tenaga listrik, dan sistem petrokimia.
Kekurangan:
①Rentang pengaturan aliran tidak besar, ketika bukaan mencapai 30%, aliran akan masuk lebih dari 95%;
②Karena keterbatasan struktur katup kupu-kupu dan bahan penyegelnya, katup ini tidak cocok untuk digunakan pada sistem perpipaan suhu tinggi dan tekanan tinggi. Suhu kerja umumnya di bawah 300℃ dan di bawah PN40;
③Kinerja penyegelannya lebih buruk dibandingkan katup bola dan katup globe, sehingga digunakan di tempat-tempat yang persyaratan penyegelannya tidak terlalu tinggi.
3. Katup bola: berevolusi dari katup sumbat, bagian pembuka dan penutupnya berupa bola, yang menggunakan bola tersebut untuk berputar 90° di sekitar sumbu batang katup untuk mencapai tujuan membuka dan menutup. Katup bola terutama digunakan untuk memutus, mendistribusikan, dan mengubah arah aliran media dalam pipa. Katup bola yang dirancang dengan bukaan berbentuk V juga memiliki fungsi pengaturan aliran yang baik.
keuntungan:
① memiliki hambatan aliran terendah (sebenarnya 0);
②Karena tidak akan macet saat bekerja (ketika tidak ada pelumas), alat ini dapat digunakan dengan andal dalam media korosif dan cairan bertitik didih rendah;
③Dalam rentang tekanan dan suhu yang lebih besar, alat ini dapat mencapai penyegelan sempurna;
④ Katup ini dapat membuka dan menutup dengan cepat, dan waktu buka dan tutup beberapa strukturnya hanya 0,05~0,1 detik untuk memastikan dapat digunakan dalam sistem otomatisasi bangku uji. Saat membuka dan menutup katup dengan cepat, pengoperasiannya tidak mengalami benturan;
⑤Bagian penutup berbentuk bola dapat diposisikan secara otomatis pada posisi batas;
⑥Media kerja disegel dengan andal di kedua sisinya;
⑦Saat terbuka penuh dan tertutup penuh, permukaan penyegelan bola dan dudukan katup terisolasi dari media, sehingga media yang melewati katup dengan kecepatan tinggi tidak akan menyebabkan erosi pada permukaan penyegelan;
⑧ Struktur yang kompak dan bobot yang ringan, dapat dianggap sebagai struktur katup yang paling masuk akal untuk sistem media kriogenik;
⑨Badan katup simetris, terutama struktur badan katup yang dilas, yang dapat menahan tekanan dari pipa dengan baik;
⑩Bagian penutup dapat menahan perbedaan tekanan tinggi saat menutup. ⑾Katup bola dengan bodi yang dilas sepenuhnya dapat langsung dikubur di dalam tanah, sehingga bagian internal katup tidak berkorosi, dan masa pakai maksimum dapat mencapai 30 tahun. Ini adalah katup yang paling ideal untuk pipa minyak dan gas alam.
Kekurangan:
①Karena bahan utama cincin penyegel dudukan katup bola adalah politetrafluoroetilena (PTFE), bahan ini inert terhadap hampir semua zat kimia, dan memiliki koefisien gesekan yang kecil, kinerja yang stabil, tidak mudah menua, rentang aplikasi suhu yang luas, dan kinerja penyegelan yang sangat baik. Namun, sifat fisik PTFE, termasuk koefisien ekspansi yang tinggi, sensitivitas terhadap aliran dingin, dan konduktivitas termal yang buruk, mengharuskan desain segel dudukan katup untuk fokus pada karakteristik ini. Oleh karena itu, ketika bahan penyegel menjadi keras, keandalan segel akan terganggu. Selain itu, PTFE memiliki tingkat ketahanan suhu yang rendah dan hanya dapat digunakan pada suhu di bawah 180°C. Di atas suhu ini, bahan penyegel akan memburuk. Jika mempertimbangkan penggunaan jangka panjang, umumnya hanya akan digunakan pada suhu 120°C.
②Kinerja pengaturannya lebih buruk daripada katup globe, terutama katup pneumatik (atau katup listrik).
4. Katup pemutus: mengacu pada katup yang bagian penutupnya (cakram) bergerak sepanjang garis tengah dudukan katup. Sesuai dengan pergerakan cakram katup ini, perubahan lubang dudukan katup sebanding dengan langkah cakram katup. Karena langkah pembukaan atau penutupan batang katup jenis ini relatif pendek, dan memiliki fungsi pemutusan yang sangat andal, serta karena perubahan lubang dudukan katup berbanding lurus dengan langkah cakram katup, maka sangat cocok untuk pengaturan aliran. Oleh karena itu, jenis katup ini sangat cocok untuk memutus atau mengatur dan membatasi aliran.
keuntungan:
①Selama proses membuka dan menutup, gesekan antara cakram dan permukaan penyegelan badan katup lebih kecil daripada katup gerbang, sehingga tahan aus.
②Tinggi bukaan umumnya hanya 1/4 dari lebar dudukan katup, sehingga jauh lebih kecil daripada katup gerbang;
③Biasanya hanya ada satu permukaan penyegelan pada badan katup dan cakram, sehingga proses pembuatannya relatif baik dan mudah perawatannya;
④Karena bahan pengisinya umumnya merupakan campuran asbes dan grafit, tingkat ketahanan suhunya lebih tinggi. Umumnya katup uap menggunakan katup penghenti.
Kekurangan:
①Karena arah aliran medium melalui katup telah berubah, hambatan aliran minimum katup penghenti juga lebih tinggi daripada kebanyakan jenis katup lainnya;
②Karena langkahnya lebih panjang, kecepatan pembukaannya lebih lambat dibandingkan dengan katup bola.
5. Katup sumbat: mengacu pada katup putar dengan bagian penutup berbentuk pendorong. Lubang saluran pada sumbat katup terhubung atau terpisah dari lubang saluran pada badan katup melalui rotasi 90° untuk mewujudkan pembukaan atau penutupan. Bentuk sumbat katup dapat berupa silinder atau kerucut. Prinsipnya pada dasarnya mirip dengan katup bola. Katup bola dikembangkan berdasarkan katup sumbat. Katup ini terutama digunakan untuk eksplorasi ladang minyak, tetapi juga untuk industri petrokimia.
6. Katup pengaman: mengacu pada bejana tekan, peralatan, atau pipa, sebagai perangkat perlindungan tekanan berlebih. Ketika tekanan dalam peralatan, wadah, atau pipa naik di atas nilai yang diizinkan, katup akan terbuka secara otomatis, dan kemudian seluruh tekanan akan dikeluarkan untuk mencegah peralatan, wadah, atau pipa dan tekanan terus meningkat; ketika tekanan turun ke nilai yang ditentukan, katup harus menutup secara otomatis tepat waktu untuk melindungi pengoperasian peralatan, wadah, atau pipa yang aman.
7. Perangkap uap: Sejumlah air kondensasi akan terbentuk dalam media penghantar uap, udara terkompresi, dll. Untuk memastikan efisiensi kerja dan pengoperasian perangkat yang aman, media yang tidak berguna dan berbahaya ini harus dibuang tepat waktu untuk memastikan konsumsi dan penggunaan perangkat. Perangkap uap memiliki fungsi sebagai berikut: ① Dapat dengan cepat menghilangkan air kondensasi yang dihasilkan; ② Mencegah kebocoran uap; ③ Menghalangi masuknya udara dan gas lain yang tidak dapat dikondensasi.
8. Katup pengurang tekanan: Ini adalah katup yang mengurangi tekanan masuk ke tekanan keluar tertentu yang dibutuhkan melalui penyesuaian, dan mengandalkan energi media itu sendiri untuk secara otomatis mempertahankan tekanan keluar yang stabil.
9. Katup periksa: juga dikenal sebagai katup balik, katup periksa, katup tekanan balik, dan katup satu arah. Katup ini secara otomatis dibuka dan ditutup oleh gaya yang dihasilkan oleh aliran media dalam pipa, dan termasuk dalam katup otomatis. Katup periksa digunakan dalam sistem perpipaan, dan fungsi utamanya adalah untuk mencegah media mengalir balik, mencegah pompa dan motor penggerak berbalik arah, dan melepaskan media dari wadah. Katup periksa juga dapat digunakan untuk memasok pipa untuk sistem bantu yang tekanannya mungkin naik di atas tekanan sistem. Katup periksa dapat dibagi menjadi tipe ayun (berputar di sekitar pusat gravitasi) dan tipe angkat (bergerak sepanjang sumbu).


Waktu posting: 26 September 2020