Sedikit ttg control valve

Control valve digunakan utk mengendalikan laju alir fluida. Bayangkan suatu sistem di mana fluida dipompakan (oleh pompa centrifugal pada kasus ini) dari satu tempat ke tempat lain spt pd gbr di bwh. Control valve diletakkan di downstream pompa sedemikian rupa sehingga laju alir fluida tsb dpt dikendalikan.

Gbr di bwh menunjukkan kurva karakteristik pompa dan kurva sistem aliran (kenaikan dP yg dihasilkan oleh berbagai laju alir melalui sistem perpipaan dan HX dlm kasus ini). Maka utk laju tertentu, F, diperlukan discharge head tertentu dr pompa. Akan tetapi, dgn menilik dr kurva karakteristik pompa, head yg dihasilkan lbh besar dr yg diperlukan. Perbedaan ini, dP CVF, akan ditangani oleh control valve tsb. Situasi ini lbh jelasnya dpt dilihat di gbr ketiga, di mana terdpt dua kurva sistem tanpa dan dengan control valve. Dpt dilihat bahwa energi atau dP yg tersisa, dP CVF, akan dibuang melalui control valve. Dan pompa pun bekerja pd titik pertemuan antara kurva karakteristik pompa dan kurva sistem.

Ketika laju alir yg diinginkan menurun mjd 20%F misalnya, maka dP yg dihasilkan oleh sistem mjd jauh lbh kecil. Akibatnya, control valve mesti membuang energy yg jg jauh lbh besar spt pd gbr (dP CV0.2F). Jika laju alir ingin dinaikkan, maka yg terjadi adalah sebaliknya. dP sistem akan mjd besar dan dP control valve akan mjd lbh kecil. Semakin besar laju alir yg diinginkan, maka dP CV akan semakin kecil. Dengan kata lain, control valve akan terus membuka sampai terbuka penuh (fully open) dgn dP CV yg plg kecil atau mungkin nol. Situasi ini terletak pada titik pertemuan kurva karakteristik pompa dan system curve. Pada situasi ini, laju alir tidak lg bisa dinaikkan krn head yg akan dihasilkan akan lbh kecil drpd differential head (dP) yg diperlukan.

Nah, rentang dP CV mulai dr dP pada saat flow terkecil (dP CV terbesar) sampe ked P pd saat flow terbesar (dP CV terkecil) mesti diperhatikan pd saat mendesign suatu sistem. Rule of thumb pd saat awal mendesign dP utk control valve adalah 10% static P + 50% dynamic P (lihat gbr pertama).

Penggunaan control valve ini sgtlah tidak efisien jika ditinjau dr sudut pandang energy yg digunakan. Energy yg dihasilkan oleh pompa dibuang begitu saja oleh control valve. Solusi utk ini adalah dgn menggunakan speed control atau variable frequency drive di mana pompa akan menghasilkan laju alir yg diperlukan dgn mengubah2 rpm nya (lihat gbr keempat). Dengan begini, energy yg digunakan akan seperlunya saja. Misalnya, utk 100% flow pd head tertentu, pompa akan bekerja dgn 1500rpm. Utk flow yg lbh rendah dan head yg sama, pompa akan menurunkan rpmnya mjd 1400rpm atau mungkin 1300rpm.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: