Mengapa perlu menggunakan air valve pada aplikasi air bersih dan pengolahan air limbah?

Semua sistem pemasok air bersih menggunakan pipa yang mengalirkan air dari hulu ke hilir. Dalam prosesnya, kantung udara—udara yang terjebak dalam sistem pipa—dapat terbentuk pada jaringan pipa. Kantung udara serta gas dari limbah sulit dideteksi dan akan mengurangi efektivitas dari sistem pipa. Kantung udara juga akan menyebabkan water hammer, aliran yang benar-benar terhenti, pecah pipa, timbul suara bising, dan korosi pipa. Udara dalam pipa juga dapat menyebabkan tidak stabilnya operasi pada control valve, meteran, dan alat lainnya. Untuk mewujudkan operasional yang aman dan efisien, penting untuk membuang udara dan gas limbah dari sistem pipa secara kontinu.

Mengapa udara muncul dalam jaringan pipa?

Sebenarnya, udara yang larut ada di dalam semua sistem transmisi cairan (termasuk air bersih dan air limbah). Sumber utamanya ialah:

• Pengisian yang tidak tuntas/penuh, yang kemudian meninggalkan kantung udara di bagian atas pipa.
• Udara yang terlarut dilepaskan dari cairan saat tekanan jatuh dan/atau naiknya suhu.
• Udara terhisap ke dalam sistem melalui bagian yang terbuka seperti sambungan, pecahan/bocoran, dan juga aksesoris

Jika volume kantung udara dan gas limbah telah mencapai ukuran tertentu, yang terutama terjadi di pipa bagian atas tempat kantung udara biasa ada, terjadi pembatasan aliran yang menghasilkan kehilangan tekanan yang tidak perlu dan berisiko menyebabkan aliran air berhenti total.

Mengapa vakum terjadi di dalam pipa?

Vakum dapat terjadi di dalam pipa karena kurangnya udara dalam pada yang menyebabkan masalah besar yang tidak dapat dipulihkan. Tekanan negatif yang dibiarkan dan tidak dikelola telah terbukti menyebabkan:

• Kerusakan pada pipa yang menyebabkan terhisapnya kotoran, lumpur dan debu melalui sambungan yang rusak maupun melalui retakan pada pipa juga aksesoris
• Mengurangi masa pakai pipa yang diakibatkan oleh tekanan positif dan negatif yang bereaksi pada dinding pipa. Hal ini dapat mengakibatkan beban berlebih yang akan melemahkan—dan pada akhirnya menyebabkan kerusakan pada dinding pipa. Hal ini penting terutama pada pipa yang sudah berumur, dimana degradasi (penurunan kualitas) material mungkin terjadi.
• Dalam kasus yang ekstrim, pipa mungkin dapat pecah

Terdapat tiga masalah yang dapat menyebabkan masuknya kotoran ke dalam sistem distribusi air dapat terjadi:

1. Adanya sumber kotoran di luar pipa distribusi (misalnya air tanah yang terkontaminasi)
2. Jalur yang menyediakan rute ke dalam sistem (sambungan pipa yang rusak atau bocor)
3. Kekuatan pendorong (tekanan negatif di dalam pipa)

Satu solusi untuk mencegah kontaminasi yakni menyingkirkan satu dari tiga masalah: kekuatan pendorong. Air valve merupakan alat yang efisien serta hemat hiaya untuk menjawab masalah ini—dan dengan memasang dan memelihara sistem dengan air valve, tekanan negatif akan terjaga dan dihilangkan, sehingga jaringan yang sudah tua pun dapat tetap terlindungi dari kontaminasi tanah.
Vakum dalam sistem pipa bertekanan dapat diakibatkan oleh inefisiensi air valve yang tidak merespons kondisi hidrolik, air valve rusak akibat kurangnya pemeliharaan, dan air valve tidak hadir dalam sistem pipa sama sekali.

Air valve sering diasosiasikan dengan melepaskan udara dari sistem, itulah mengapa banyak disebut sebagai air release valve. Namun, sebetulnya julukan tersebut kurang tepat—sebab fungsi mereka untuk memasukan udara dalam sistem untuk menghindari vakum juga sama pentingnya.

Fungsi dari air valve

Air valve merupakan perangkat hidromekanis dengan mekanisme pelampung di bagian dalam, yang dirancang untuk membuang kantung udara serta gas dari limbah yang terjebak pada proses pengisian dan operasional sistem pipa.

Alat ini juga memastikan intake udara pada saat pengosongan (draining) untuk menjaga tekanan agar tetap positif. Ini sama pentingnya dengan tekanan negatif yang dapat menimbulkan vakum—dan kemudian berujung pada pecahnya pipa dan masuknya kontaminasi dalam sistem.

Oleh karena itu, air valve memberikan perlindungan dari tekanan peralihan (transient pressure) dan udara yan terjebak dalam pipa, yang mana merupakan faktor utama terjadinya pecah, retak, bahkan hancurnya jaringan pipa.

Dengan penggunaan air valve yang tepat, anda dapat:

• Mengurangi konsumsi energi dan biaya operasional
• Mengurangi hilang tekanan'
• Mengurangi keterlambatan selama proses pengisian pipa
• Mengurangi risiko water hammer
• Mengurangi pengukuran aliran yang salah atau tidak akurat
• Mengurangi korosi
• Mengurangi risiko kontaminasi
• Mengurangi risiko pecah pipa atau ambruk/rusak
• Mengurangi ongkos penggantian unit
• Mengurangi penyusutan akibat bertambahnya usia jaringan pipa
• Mengurangi kebutuhan kapasitas pompa karena head loss yang lebih rendah

Tiga jenis air valve

Terdapat tiga jenis air valve yang terpasang pada sistem: air valve otomatis, air and vacuum valve, dan air valve kombinasi.

• Air valve otomatis secara terus menerus mengeluarkan sedikit volume udara dari lini yang bertekanan. Air valve otomatis dikenal juga dengan nama small orifice air valve dan pressure air valve.
• Air and vacuum valve mengeluarkan volume udara dalam jumlah besar ketika proses pengisian pipa. Air and vacuum valve memungkinkan penerimaan volume air yang besar kala lini pipa sedang dikosongkan atau saat tekanan tiba-tiba jatuh di bawah tekanan atmosferik. Air and vacuum valve dikenal juga sebagai kinetic air valve, large orifice air valve, vacuum breaker, low pressure air valve, air relief valve dan single acting air valve.
• Air valve kombinasi mengkombinasikan fungsi air valve otomatis dan air and vacuum valve. Fungsi rilis udara otomatis membuang udara dari sistem kala di bawah tekanan, dan fungsi air and vacuum melepas serta memasukan volume udara yang besar dalam proses pengisian maupun pengosongan pipa. Air valve kombinasi dapat disebut juga sebagai double orifice air valve, double acting air valve dan dual orifice air valve.