Pemilihan Katup Udara Optimal untuk Sistem Air — Pertanyaan Anda Terjawab

Dalam webinar BERMAD terbaru, “Pemilihan Katup Udara Optimal untuk Sistem Air,” insinyur aplikasi kami Tal Levi memaparkan alat untuk mengoptimalkan pemilihan katup udara, parameter yang memengaruhi kinerja, dan penutupan kinetik dini.

April 23rd, 2020

Dia juga meninjau penelitian dari Universitas Valencia yang membandingkan kinerja berbagai katup udara dan membahas apakah benar memilih katup udara berdasarkan ukuran inletnya.

Selama webinar, pertanyaan mengenai pemilihan katup telah dibahas:

Apakah ada kerugian jika ukuran katup udara terlalu besar?

Risiko utama dari ukuran yang terlalu besar adalah saat pelepasan udara, baik selama pengisian pipa maupun transien tekanan.

Ketika udara keluar terlalu cepat (katup udara terlalu besar), air juga mengalir menuju katup udara dengan kecepatan tinggi, yang berpotensi menimbulkan “slam” (lonjakan tekanan sekunder akibat penutupan katup udara).

Apakah ada satu koefisien tunggal yang memberikan indikasi tentang kapasitas aliran katup udara?

Literatur teknis menyebutkan faktor Cd, yang mengacu pada efisiensi/kapasitas aliran udara melalui sebuah orifis, nosel, atau katup udara. Kelemahan utamanya adalah literatur tersebut merujuk pada berbagai rumus yang menghitung Cd dengan metode berbeda, padahal semua metode harus dilakukan berdasarkan pengukuran aktual. Oleh karena itu, perbandingan yang paling akurat adalah dengan memeriksa kurva aliran katup udara yang diukur secara aktual.

Apa saja langkah yang direkomendasikan untuk menentukan katup udara dalam sebuah proyek?

Tentukan kapasitas pemasukan & pelepasan udara yang diperlukan (untuk memberikan perlindungan dari vakum dan lonjakan, memungkinkan pengisian pipa, dll.)
Pastikan kurva aliran udara dari katup udara yang dipilih diukur pada bangku uji aliran udara.
Pastikan katup udara memungkinkan pemasukan udara yang cukup pada tekanan runtuh pipa dan pelepasan udara pada tekanan 0,2 bar (3psi).
Verifikasi bahwa penutupan prematur berada di atas 0,2 bar (3psi) dengan produsen (dan pastikan ada pengukuran nyata yang membuktikannya.)

Apa itu aliran chock melalui katup udara?

Aliran chock mengacu pada titik di mana peningkatan tekanan lebih lanjut tidak meningkatkan aliran. Menurut fisika dan pengukuran aktual, nilai chock adalah:

Pelepasan udara terhambat pada tekanan saluran sebesar +0,9 barg (+9 m H2O), +13psi
Masukan udara terhambat pada tekanan saluran sebesar -0,5 barg (-5 m H2O), -7,3 psi.

Akibatnya, kurva aliran udara aktual dari setiap katup udara tidak simetris (pelepasan udara vs. pemasukan).

Apakah penelitian Universitas Valencia dapat diterapkan pada katup udara lain (seperti C30 atau C50)?

Penelitian difokuskan pada katup udara logam untuk air bersih saja. Pengukuran tambahan yang telah dilakukan BERMAD selama bertahun-tahun pada berbagai katup udara (termasuk bahan komposit dan katup udara non-air bersih) menggunakan uji Aliran Udara internal kami menunjukkan kesimpulan yang sama.

Kesimpulan utama menunjukkan adanya variasi hingga 500% dalam kapasitas aliran udara aktual dari berbagai katup udara DN80, sambungan inlet 3”, dan menunjukkan bahwa pemilihan katup udara harus didasarkan pada ukuran orifis kinetik, penutupan prematur minimal 0,2 bar (3 psi), dan kurva aliran udara. Untuk hasil yang optimal, kami merekomendasikan memilih katup udara berdasarkan pengukuran aktual (termasuk kondisi tekanan negatif) yang dilakukan pada bangku uji Aliran Udara yang telah terbukti dan andal.