Pembahasan kali ini masih kategori pipa, yaitu macam jenis Butterfly Valve yang umum digunakan. Butterfly valve atau katup kupu-kupu adalah salah satu katup seperempat putaran dengan katup yang dapat terbuka dan tertutup sepenuhnya.
Termasuk tipe katup yang dapat terbuka cepat dengan rotasi pegangan 90 derajat. Biasanya pemasangan katup diperlukan untuk membuka, menutup, dan mengatur aliran fluida pada sistem perpipaan.
Berikut jenis butterfly valve yang umum digunakan dan cara kerja masing-masing katup;
Apa Itu Butterfly Valve?
Butterfly valve (katup kupu-kupu) adalah katup dengan cakram yang bentuknya mirip kupu-kupu dan dapat berputar di sekitar poros (sumbu putar).
Ketika cakram atau disk berputar sejajar dengan aliran fluida, katup terbuka dan memberikan jalur pada media untuk mengalir melewati katup.
Jika cakram berputar tegak lurus (90 derajat) terhadap aliran fluida, pintu katup akan tertutup dan menghentikan aliran. Berikut komponen-komponen penyusun katup kupu-kupu.
1. Body Valve
Badan katup adalah bagian tempat cakram berputar dan biasanya terbuat dari bahan logam seperti stainless steel dan kuningan atau disesuaikan dengan jenis fluida yang ingin dikendalikan.
2. Disk
Disk adalah cakram yang mengatur aliran fluida dengan gerakan berputar (rotation). Disk dapat berputar searah aliran fluida (katup terbuka) dan berputar 90 derajat terhadap aliran (katup tertutup).
3. Seat
Seat adalah tempat dudukan untuk cakram ketika katup dalam posisi tertutup. Umumnya, bagian ini terbuat dari karet atau material yang dapat meningkatkan kerapatan sehingga mencegah aliran fluida bocor.
4. Shaft
Shaft adalah poros yang menghubungkan cakram dan operator. Bagian poros katup biasanya dilengkapi dengan bantalan sehingga perputaran cakram lebih mulus.
5. Operator
Operator adalah bagian yang digunakan untuk mengatur katup dan mengendalikan aliran fluida. Komponen ini bisa berupa tuas dan motor atau roda gigi.
Jenis Butterfly Valve Berdasarkan Body Construction
Katup kupu-kupu memiliki bentuk, ukuran badan valve, dan flange yang berbeda-beda. Berdasarkan konstruksi tersebut, katup kupu-kupu dibedakan menjadi beberapa tipe berikut.
1. Wafer Type Butterfly Valve
Katup wafer merupakan jenis katup dengan konstruksi valve yang cukup tipis dan ringan. Ukurannya lebih kecil jika dibandingkan model butterfly valve lainnya.
Oleh sebab itu, pengaplikasian katup kebanyakan dilakukan untuk sistem pipa dengan ruang yang terbatas. Pemasangan cukup mudah dengan menggunakan baut.
Tipe katup ini dirancang untuk menjaga aliran searah dan mencegah aliran balik (backflow). Namun, katup wafer tidak dapat digunakan di jalur pipa sebagai isolation valve.
2. Lug Type Butterfly Valve
Konstruksi katup tipe lug ini memiliki telinga (lugs) yang terlihat menonjol di bagian samping valve. Pemasangan-nya juga tergolong mudah dengan sistem baut dan mur.
Namun, katup ini juga dapat digunakan tanpa mur dan baut pada flange karena kedua sisinya sudah dilengkapi dengan ulir.
Katup kupu-kupu dengan ears atau lugs menawarkan kemudahan dalam proses pemasangan maupun perawatan karena tidak harus memutus aliran di jalur pipa utamanya.
3. Flanged Type Butterfly Valve
Konstruksi pada katup kupu-kupu ini memiliki flange yang terpasang di bagian akhir dari katup. Oleh sebab itu, katup ini disebut sebagai flanged butterfly valve.
Instalasi katup flanged bisa langsung dipasang pada jalur pipa menggunakan baut. Tipe katup ini menjadi pilihan umum yang banyak diterapkan untuk industri-industri yang lebih besar.
4. Double Flanged Type Butterfly Valve
Jenis katup kupu-kupu dengan konstruksi bergelang (flanged). Flange terpasang pada kedua sisi katup.
Memungkinkan valve terhubung kuat dan tahan lama pada sistem pipa. Tipe butterfly valves ini merupakan pilihan untuk sistem pipa dengan tekanan tinggi atau alirannya memiliki suhu ekstrem.
5. Butt-welded Ends Type Butterfly Valve
Butt-welded ends adalah tipe katup kupu-kupu yang dirancang untuk dipasang langsung ke pipa dengan sistem pengelasan.
Konstruksi ini menghasilkan sambungan yang kuat antara valve dan pipa sehingga masa pakai bisa lebih lama. Pada umumnya digunakan untuk sistem pipa dengan aliran fluida bertekanan tinggi dan suku ekstrem.
Jenis Butterfly Valve Berdasarkan Letak Poros Stem
Model katup kupu-kupu juga dapat dibedakan berdasarkan letak poros stem. Bagian poros stem yang terhubung pada disk atau pintu katup akan mempengaruhi gaya gesekan antara seat valve dengan disk.
1. Zero Offset Butterfly Valve
Katup kupu-kupu dengan offset nol atau yang disebut katup konsentris (Concentric Valve) adalah jenis katup dengan desain paling sederhana.
Seat valve ini cukup kuat yang terbuat dari material logam, namun lentur dan fleksibel dengan poros yang berada di tengah disc.
Pintu katup berada di bagian tengah body valve dan sejajar dengan aliran. Ketika katup dalam posisi terbuka, disk dapat membagi aliran fluida menjadi dua bagian yang sama.
2. Single Eccentric Butterfly Valve
Jika pada concentric valve memiliki stem yang melewati tengah disk, konstruksi pada Eccentric Valve menggunakan stem yang berada di belakang garis tengah disk.
Katup offset tunggal dirancang untuk mengurangi gesekan antara disk dengan seal sebelum valve tertutup secara rapat.
Fungsi butterfly valves ini untuk mengatur aliran dengan membuka, memperlambat, dan menghentikan media. Dengan desain offset tunggal memungkinkan masa pemakaian katup yang lebih lama.
Namun, sekarang ini katup offset tunggal mulai banyak ditinggalkan dan diganti dengan model dua atau tiga offset.
3. Double Offset Butterfly Valve
Katup kupu-kupu dengan offset ganda (double offset atau double eccentric) terbuat dari berbagai bahan pada bagian seat dan disk valve.
Memiliki dua offset. Offset pertama berada di tengah disk dan lainnya berada sedikit ke belakang dari disk.
Offset ganda ini yang akan menyeimbangkan disk sehingga pembukaan dan penutupan katup menjadi lebih mulus.
Desain offset memungkinkan klep tidak menyentuh jok ketika katup dibuka secara penuh. Gesekan yang dihasilkan pun lebih sedikit dibandingkan model katup konsentris atau katup tanpa offset.
Keuntungannya adalah masa pakai butterfly valve yang lebih awet. Desain katup offset ganda dapat terbuat dari berbagai macam bahan untuk bagian seat dan disk valve.
4. Triple Offset Butterfly Valve
Berikutnya adalah katup kupu-kupu dengan tiga offset yang biasanya terbuat dari bahan baja. Desain katup seperti katup offset ganda, namun dengan tambahan satu offset lagi pada seat yang berbentuk kerucut siku-siku.
Desain katup dengan tambahan seat kerucut ini memungkinkan jok tidak mengalami gesekan ketika katup menutup atau membuka. Katup juga lebih kedap gelembung pada pemasangan di pipa bertekanan tinggi.
Dengan cara kerja butterfly valves tanpa gesekan jok dapat meningkatkan masa pakai katup lebih lama.
Kesimpulan
Secara umum katup kupu-kupu mudah dioperasikan karena memiliki komponen yang lebih sederhana dan tidak terlalu banyak.
Dalam mengatur aliran fluida, butterfly valve dapat dioperasikan secara otomatis berdasarkan sistem pneumatik atau elektrik sesuai tipe katup. Perbedaan masing-masing katup dapat menjadi pertimbangan untuk mendapatkan katup yang sesuai kebutuhan industri.
