A katup kupu-kupu offset ganda, juga disebut katup kupu-kupu eksentrik ganda atau katup kupu-kupu-kinerja tinggi, adalah katup seperempat-putaran yang dirancang untuk mengurangi gesekan-ke-dudukan sekaligus menyediakan penutup dan kontrol aliran yang andal.
Poros diimbangi dari garis tengah katup, dan geometri cakram/poros diimbangi relatif terhadap sumbu penyegelan dudukan. Hal ini menciptakan gerakan seperti bubungan yang membantu cakram menjauh dari dudukannya saat katup terbuka, sehingga mengurangi gesekan dan keausan dudukan dibandingkan dengan katup kupu-kupu konsentris konvensional.
Desain ini umumnya digunakan dalam sistem air dan air limbah, HVAC dan energi distrik, pembangkit listrik, layanan kelautan, minyak dan gas, petrokimia, dan aplikasi industri lainnya. Konfigurasi yang tepat bergantung pada tekanan, suhu, media, material dudukan, kebutuhan kebocoran, dan frekuensi pengoperasian.
Apa itu Katup Kupu-Kupu Offset Ganda?
Katup kupu-kupu offset ganda memiliki dua eksentrisitas antara poros, cakram, badan katup, dan geometri penyegelan.
Offset pertama menggerakkan poros menjauhi garis tengah lubang katup. Offset kedua mengubah hubungan antara rakitan poros/cakram dan sumbu penyegelan dudukan.
Hasilnya adalah pergerakan cakram yang berbeda dari katup kupu-kupu konsentris.
Saat katup mulai terbuka, cakram menjauh dari dudukannya dan tidak terus-menerus bergesekan dengannya. Selama penutupan, cakram bergerak ke dudukannya untuk menghasilkan kekuatan penyegelan yang diperlukan.
Pengurangan gesekan ini adalah salah satu alasan utama katup offset ganda umumnya memiliki keausan dudukan yang lebih rendah dan torsi pengoperasian yang lebih rendah dibandingkan desain konsentris konvensional.
Bagaimana Cara Kerja Katup Kupu-Kupu Offset Ganda?
Katup berputar kurang lebih 90 derajat antara posisi tertutup penuh dan terbuka penuh.
Selama pembukaan
Geometri offset menyebabkan cakram menjauh dari dudukannya pada awal langkah pembukaan.
Hal ini mengurangi:
Gesekan geser
Deformasi kursi
Keausan cakram-ke-kursi
Torsi yang memisahkan diri
Setelah cakram terlepas dari dudukannya, cakram dapat berputar dengan sedikit atau tanpa kontak dudukan sepanjang sebagian besar pukulan.
Selama penutupan
Saat cakram mendekati posisi tertutup, geometri membuat permukaan perapat bersentuhan.
Bagian terakhir dari rotasi menentukan gaya penyegelan yang diperlukan untuk mematikan aliran.
Hal ini berbeda dengan katup kupu-kupu konsentris, yang mana cakramnya tetap bersentuhan dengan dudukan elastis melalui sebagian besar putaran.
Prinsip Desain Struktural
1. Geometri Eksentrik Ganda
Dua offset independen menentukan desainnya: eksentrisitas pertama menempatkan sumbu batang menjauhi pusat geometri cakram (eksentrisitas A); eksentrisitas kedua mengimbangi sumbu batang dari garis tengah lubang bodi (eksentrisitas B). Bersama-sama mereka membentuk tata letak terhuyung-huyung antara pusat rotasi cakram dan permukaan perapat.
2. Ciri-ciri Gerak
Saat dibuka, cakram langsung terlepas dari dudukannya; saat menutup, itu secara progresif menekan permukaan penyegelan hingga bersentuhan. Sepanjang langkah, gesekan berkurang lebih dari 80% dibandingkan dengan katup konsentris, menghindari goresan dan keausan terus menerus pada dudukan, dan memperpanjang umur segel sebanyak 3-5 kali lipat.
Keuntungan
- Peningkatan keandalan penyegelan:sebuah garis-struktur penyegelan kontak di mana cakram menekan dudukan hingga mengalami deformasi elastis; Opsi dudukan-logam keras (misalnya baja tahan karat dengan komposit grafit) tersedia untuk servis hingga sekitar 200 derajat .
- Peningkatan kemampuan beradaptasi:kemampuan tekanan hingga PN64 (Kelas 400); kompatibilitas media mencakup limbah, bubur dan cairan korosif yang mengandung partikel tersuspensi.
- Torsi pengoperasian yang lebih rendah:torsi pembukaan dan penutupan sekitar 40% lebih rendah dibandingkan katup kupu-kupu konsentris, sehingga memungkinkan aktuator lebih kecil dan ringan.
Aplikasi
-
Air dan Air Limbah
Katup kupu-kupu offset ganda banyak digunakan untuk:
Transmisi air
Pengolahan air
Pengolahan air limbah
Stasiun pompa
Air pendingin
Isolasi-berdiameter besar
Desainnya yang ringkas dan torsi pengoperasian yang relatif rendah berguna untuk sistem perpipaan besar.
Minyak dan Gas
Untuk servis minyak dan gas, katup offset ganda dapat digunakan untuk:
Proses pipa
Sistem penyimpanan
Sistem pemompaan
Transfer hidrokarbon
Sistem utilitas
Spesifikasi katup harus mencakup kelas tekanan yang diperlukan, bahan dudukan, persyaratan keselamatan-kebakaran, dan standar industri yang berlaku.
Pengolahan Petrokimia dan Kimia
Katup offset ganda dapat dikonfigurasi untuk fluida proses tertentu menggunakan material bodi, cakram, poros, dan dudukan yang sesuai.
Untuk media korosif, kompatibilitas bahan harus diperiksa terhadap komposisi kimia sebenarnya daripada memilih katup hanya berdasarkan kata "baja tahan karat".
Pembangkit Listrik
Aplikasi dapat mencakup:
Air pendingin
Sistem kondensor
Air utilitas
Layanan uap atau proses yang dipilih
Untuk uap-bersuhu tinggi dan siklus termal yang parah, katup dengan dudukan-logam offset-tiga mungkin merupakan pilihan yang lebih baik bergantung pada tekanan dan suhu.
HVAC dan Energi Distrik
Katup kupu-kupu offset ganda juga digunakan di:
Sistem air-dingin
Pendinginan-sistem air
Pemanasan-sistem air
Pemanasan distrik
Jaringan pipa HVAC yang besar
Keterbatasan Teknis dan Arah Perbaikan
1. Keterbatasan
Segel bergantung pada keakuratan posisi penutupan, dan-kebocoran mikro dapat terjadi dalam kondisi-tekanan tinggi. Kapasitas penahan tekanan-dudukan logam lebih lemah dibandingkan katup kupu-kupu eksentrik rangkap tiga, sehingga desain offset-ganda harus dipilih sesuai batasan ratingnya.
2. Arah Perbaikan
Dua penyempurnaan umum terjadi pada desain saat ini: struktur dudukan multi-lapisan elastis yang mengkompensasi deformasi termal (untuk perbedaan suhu hingga ±150 derajat ), dan perawatan-pengerasan permukaan seperti penyemprotan tungsten-karbida pada tepi cakram untuk meningkatkan ketahanan aus dalam layanan abrasif.
Pengujian Katup Kupu-Kupu Offset Ganda
Tergantung pada spesifikasi proyek dan standar yang berlaku, inspeksi dapat mencakup:
Uji Tekanan Cangkang
Memverifikasi integritas tekanan batas tekanan katup.
Uji Kebocoran Kursi
Memeriksa kinerja penutupan katup pada kondisi pengujian yang ditentukan.
Tes Fungsional
Katup harus diperiksa melalui langkah pengoperasian lengkap.
mati suri
Tergantung pada kebutuhan konstruksi dan proyek, NDE dapat mencakup:
VT
PT
MT
UT
RT
Inspeksi Bahan
Sertifikat material mungkin diperlukan untuk:
Tubuh
Cakram
Batang
Komponen kursi
Tekanan-bagian penahan
Untuk proyek minyak & gas dan industri penting, pembeli juga dapat menentukan PMI,-inspeksi pihak ketiga, atau sertifikasi material EN 10204.
Pabrik Katup Kupu-Kupu Offset Ganda
Untuk kutipan, kirimkan kepada kamiukuran katup, kelas tekanan, medium, tekanan dan suhu pengoperasian/desain, persyaratan dudukan, jenis sambungan, dan persyaratan aktuator.
Kami kemudian dapat mengonfirmasi bahan bodi dan trim yang sesuai, desain kursi, nilai suhu-tekanan, torsi pengoperasian, standar yang berlaku, dan persyaratan inspeksi sebelum menyelesaikan spesifikasi katup.
Pertanyaan Umum
Apa itu katup kupu-kupu offset ganda?
Katup kupu-kupu offset ganda adalah katup kupu-kupu seperempat-putaran yang poros dan geometri cakram/penyegelnya menggunakan dua offset eksentrik. Hal ini memungkinkan cakram menjauh dari dudukannya selama pembukaan, sehingga mengurangi gesekan dan keausan dudukan.
Apa perbedaan antara katup kupu-kupu eksentrik ganda dan katup kupu-kupu offset ganda?
Di sebagian besar katalog katup industri,katup kupu-kupu eksentrik gandaDankatup kupu-kupu offset gandamengacu pada desain dasar yang sama.
"Double offset" umumnya merupakan terminologi yang disukai dalam spesifikasi katup industri internasional.
Apakah katup kupu-kupu offset ganda lebih baik daripada katup kupu-kupu konsentris?
Tidak selalu.
Katup offset ganda biasanya lebih disukai ketika gesekan kursi yang lebih rendah, keausan yang berkurang, kemampuan tekanan yang lebih tinggi, atau kondisi servis yang lebih menuntut membenarkan biaya tambahannya.
Untuk layanan air bertekanan rendah-yang sederhana, katup kupu-kupu konsentris mungkin merupakan pilihan yang lebih ekonomis.
Apakah katup kupu-kupu offset ganda cocok untuk uap?
Bisa saja, tetapi bahan dudukan dan peringkat suhu sangat penting.
Untuk uap{0}}bersuhu sedang, beberapa desain-pengimbangan ganda mungkin cocok. Untuk uap bersuhu tinggi-atau siklus termal yang parah, katup kupu-kupu dengan dudukan-logam offset rangkap tiga sering kali dipertimbangkan karena geometri penyegelan berbentuk kerucut yang tidak bergesekan.
Apakah katup kupu-kupu offset ganda cocok untuk suhu tinggi?
Desain yang dipilih adalah.
Batasan sebenarnya tergantung pada bodi, cakram, poros, dudukan, pengepakan, dan bahan lainnya. Konfigurasi dudukan-logam dapat memberikan kemampuan-suhu yang lebih tinggi dibandingkan desain-kursi empuk, namun tabel suhu-tekanan dari pabrikan harus selalu digunakan.
Apakah katup kupu-kupu offset ganda menghasilkan gelembung-penghentian yang rapat?
Katup offset ganda dudukan lunak yang dirancang dengan tepat dapat menghasilkan penutup yang rapat, namun tingkat kebocoran sebenarnya bergantung pada desain katup, bahan dudukan, dan standar pengujian.
Jangan berasumsi "gelembung ketat" tanpa memeriksa uji kebocoran yang ditentukan dan kriteria penerimaan.
Apakah offset ganda mengurangi torsi pengoperasian?
Ya, geometri offset umumnya mengurangi gesekan kursi dan oleh karena itu dapat mengurangi torsi pengoperasian dibandingkan dengan desain konsentris yang sebanding.
Namun torsi sebenarnya harus dihitung dari katup spesifik dan kondisi pengoperasian.
Bisakah katup kupu-kupu offset ganda digunakan untuk pelambatan?
Ya. Katup kupu-kupu dapat digunakan untuk isolasi dan kontrol aliran, namun kesesuaian desain-offset ganda tertentu untuk pembatasan terus-menerus bergantung pada kecepatan aliran, penurunan tekanan, risiko kavitasi, kebisingan, dan desain dudukan/trim.
Apakah katup kupu-kupu offset ganda cocok untuk minyak dan gas?
Ya. Katup kupu-kupu-offset ganda digunakan dalam aplikasi minyak dan gas serta petrokimia tertentu. Spesifikasi tersebut harus memenuhi kelas tekanan, material, persyaratan keselamatan-kebakaran, kinerja kebocoran, dan standar yang berlaku.
Mana yang lebih baik: offset ganda atau offset tiga kali lipat?
Itu tergantung pada layanannya.
Memilihoffset gandabila Anda memerlukan katup-torsi yang ringkas dan rendah dengan kinerja penutup yang baik untuk layanan industri-hingga-yang menuntut.
Mempertimbangkanoffset tiga kali lipatketika aplikasi melibatkan suhu yang lebih tinggi, penyegelan-ke-logam, siklus termal yang parah, atau kondisi berat lainnya yang membuat desain dudukan berbentuk kerucut yang tidak-bergesekan memberikan keuntungan yang jelas.