Ada cukup banyak jenis katup atau valve yang digunakan di dalam sistem perpipaan. Di dalam sebuah sistem perpipaan yang memerlukan kontrol terhadap tekanan, umumnya dipasang sebuah Pressure Relief Valve. Apa fungsi Pressure Relief Valve di dalam sebuah sistem perpipaan?
Untuk mengetahui apa fungsi dari salah satu jenis valve ini, Anda perlu untuk mengetahui pengertian dari valve ini terlebih dahulu. Selain pengertian dan fungsi, di dalam artikel ini juga akan disebutkan mengenai cara kerja dan macam-macam dari valve ini.
Langsung saja, simak informasi selengkapnya mengenai Pressure Relief Valve di pembahasan berikut ini:
Pengertian Pressure Relief Valve
Pada sistem perpipaan tertentu, terkadang memiliki batas kewajaran terhadap tekanan fluida air atau udara yang ada di dalam sistem. Pastinya, sistem yang seperti ini tidak ingin tekanan fluida melebihi ambang batas kewajaran tekanan tersebut.
Ketika tekanan melebihi ambang batas, hal yang umumnya terjadi adalah gangguan di dalam proses atau kerusakan di dalam sistem. Untuk mencegah terjadinya kelebihan tekanan, fluida dalam jumlah tertentu akan dikeluarkan dari dalam sistem.
Hal tersebut dilakukan untuk mengurangi atau mengontrol tekanan yang ada di dalam sistem perpipaan. Di sinilah peran dari Pressure Relief Valve dibutuhkan. Pressure Relief Valve (PRV) atau Relief Control Valve adalah salah satu jenis katup yang digunakan untuk mengontrol tekanan.
Dari sini bisa diketahui bahwa, secara umum, fungsi Pressure Relief Valve adalah untuk membatasi tekanan yang ada di dalam sebuah sistem perpipaan. Untuk mengetahui fungsi lainnya dari katup ini, simak penjelasan selengkapnya di sub bab selanjutnya.
Dengan memanfaatkan katup jenis ini, fluida bertekanan dalam jumlah tertentu akan dialirkan keluar dari dalam sistem untuk mengurangi tekanan. Valve jenis ini umumnya diatur untuk terbuka ketika sistem mencapai tekanan tertentu.
Katup akan terbukadan mengalirkan fluida ke saluran alternatif. Saluran ini digunakan untuk mengirimkan fluida ke bagian sistem dengan tekanan yang lebih rendah.
Baca Juga: 7 Klasifikasi Aliran Fluida Beserta Ciri dan Penjelasannya
Fungsi Pressure Relief Valve
Seperti yang sebelumnya dijelaskan, fungsi Pressure Relief Valve yang utama yaitu untuk mengurangi tekanan yang ada di dalam sistem. Tindakan ini dapat memberikan satu atau beberapa manfaat kepada sistem perpipaan.
Dengan mengurangi tekanan yang ada di dalam sistem, valve jenis ini dapat memberikan manfaat sebagai berikut:
- Mengontrol tekanan di dalam sistem
- Mencegah kerusakan sistem
- Mencegah terjadinya bahaya
Bagian dan Cara Kerja Pressure Relief Valve
Umumnya, sebuah Pressure Relief Valve terdiri dari tiga bagian utama, yaitu:
- Katup.
- Diafragma atau piston.
- Per
Dalam pengoperasiannya, Pressure Relief Valve umumnya tetap tertutup hingga tekanan fluida di sistem mencapai tekanan tertentu yang sudah diatur. Pada kondisi tersebut, katup akan terus terbuka, yang memungkinkan banyak fluida keluar ketika tekanan terus meningkat.
Apabila tekanan di dalam sistem turun hingga di bawah tekanan yang diatur, valve akan kembali menutup.
Katup
Pada PRV, katup atau valve yang digunakan adalah katup “poppet” yang bermuatan pegas. Valve ini dilengkapi segel berbahan elastomer atau termoplastik, yang disetel pada dudukannya. Pada katup ini, per dan tekanan dari sistem memiliki gaya yang saling berlawanan.
Ketika per mendapatkan gaya yang lebih besar dari sistem, maka katup membuka menjauh dari dudukannya. Hal tersebut memungkinkan fluida untuk keluar melewati outlet. Ketika tekanan sistem turun hingga di bawah tekanan yang diatur, katup akan menutup.
Piston atau Diafragma
Ada Pressure Relief Valve yang menggunakan piston, dan ada yang menggunakan diafragma. Kedua PRV ini memiliki kegunaan yang berbeda. PRV dengan piston sering digunakan pada sistem dengan tekanan yang tinggi.
Selain itu, desain yang satu ini juga digunakan ketika katup perlu memperhatikan kekasaran atau ketika tekanan yang dikeluarkan tidak perlu untuk ditahan dengan toleransi tertentu. PRV dengan piston umumnya bekerja lebih lambat akibat adanya gesekan dari segel piston.
Di dalam sebuah sistem bertekanan rendah atau yang memerlukan akurasi tekanan yang baik, PRV dengan diafragma lebih sering digunakan. Pressure Relief Valve dengan diafragma memiliki elemen yang berbentuk cakram tipis. Elemen ini berfungsi untuk merasakan setiap perubahan pada tekanan.
Cakram tipis ini biasanya berbahan dasar elastomer atau logam yang berbelit-belit tipis (pada aplikasi tertentu). Berbeda dengan desain piston, PRV dengan diafragma mampu menghilangkan terjadinya gesekan.
Untuk PRV dengan ukuran tertentu, desain dengan diafragma memungkinkan untuk memiliki area perasa yang lebih luas dari pada dengan piston.
Per
Per, yang merupakan elemen gaya referensi, merupakan bagian yang memberikan gaya kepada piston atau diafragma dan menutup katup. Banyak Pressure Relief Valve yang dirancang untuk memiliki pengaturan.
Hal tersebut memungkinkan pengguna PRV untuk mengatur tekanan maksimum dengan mengatur gaya dari pegas.
Macam-Macam Pressure Relief Valve
Jenis Presure Relief Valve yang umumnya digunakan di sistem hidrolik, sistem pelumasan, pipa gas, dan berbagai aplikasi lainnya, adalah sebagai berikut:
1. Valve Dengan Per Konvensional
Jenis yang pertama, adalah valve dengan per konvensional. Jenis yang satu ini memiliki beberapa bagian, yaitu katup, per, dan pemandu untuk fluida yang dilepaskan. Tekanan balik dari tekanan relief menurunkan tekanan yang diatur ketika katup melepaskan fluida ke atmosfer.
Namun, ketika katup berventilasi secara internal ke saluran outlet, tekanan balik yang dihasilkan oleh sistem pelepas dapat meningkatkan tekanan yang diatur.
Valve dengan per konvensional digunakan pada sistem yang non-korosif dan pada sistem dengan tekanan balik yang tidak lebih dari 10% tekanan yang diatur.
2. Valve Dengan Per Seimbang
Balanced spring loaded atau katup dengan per seimbang adalah jenis Pressure Relief Valve yang mampu untuk melindungi dan memandu per katup dari cairan yang dilepaskan. Fungsi Pressure Relief Valve ini adalah untuk mengurangi efek dari tekanan balik.
Area dari cakram diventilasikan ke udara dan cakram yang lain akan terkena backpressure atau tekanan balik. Cakram yang berventilasi adalah cakram yang imbang atau sama dengan yang terbuka. Katup per seimbang digunakan pada sistem yang kotor, korosif, dan memiliki tekanan balik bervariabel.
3. Pilot Operated
Katup dengan desain pilot operated merupakan katup yang dikendalikan oleh sebuah pilot tekanan tambahan. Gaya tahanan pada torak/piston di valve utama diperoleh dengan tekanan ketika beroperasi melalui sebuah lubang.
Gaya dudukan bersih (net seating force) pada piston akan meningkat ketika tekanan proses mendekati tekanan maksimal yang sudah diatur.
4. Jenis Lainnya
Selain jenis-jenis Pressure Relief Valve di atas, ada beberapa jenis lainnya yang memiliki desain berbeda, yaitu:
- Relief Valve.
- Safety Valve.
- Safety Relief Valve.
- Pressure Relief Valve yang digerakkan oleh tenaga.
- Pressure Relief Valve yang digerakkan oleh temperatur.
- Vacuum Relief Valve.
Kesimpulan
Katup ini merupakan salah satu jenis katup yang memiliki peran penting di dalam sebuah sistem perpipaan tertentu. Fungsi Pressure Relief Valve yang utama adalah untuk mengeluarkan tekanan berlebih yang ada di dalam sistem.
Untuk mengendalikan tekanan pada suatu sistem perpipaan, Anda dapat memilih untuk menggunakan valve dengan per konvensional, per seimbang, atau pilot operated.
Baca Juga: Heat Recovery Steam Generator (HRSG)