Dalam sistem penyimpanan fluida industri, menjaga kestabilan tekanan di dalam tangki bukan sekadar langkah teknis, tetapi juga bagian krusial dari upaya keselamatan operasional secara menyeluruh. Perubahan suhu, laju pengisian atau pengosongan, serta karakteristik cairan yang disimpan dapat menyebabkan tekanan internal dalam tangki naik atau turun secara drastis.
Jika tidak diantisipasi, kondisi ini dapat memicu kerusakan struktural, kebocoran, bahkan insiden berbahaya seperti ledakan atau keruntuhan tangki. Untuk mencegah hal tersebut, digunakanlah komponen bernama Breather Valve, yang juga dikenal sebagai Pressure-Vacuum Relief Valve.
Komponen ini berfungsi sebagai mekanisme “pernapasan” tangki, melepas tekanan berlebih ke luar, sekaligus memungkinkan udara masuk saat terjadi vakum. Dengan memahami bagaimana masing-masing jenis breather valve bekerja serta kapan dan di mana sebaiknya digunakan, pelaku industri dapat memastikan sistem penyimpanan mereka tetap aman, efisien, dan sesuai standar teknis yang berlaku.
1. Pressure-Only Breather Valve
Fungsi:
Valve jenis ini dirancang khusus untuk mengeluarkan tekanan berlebih dari dalam tangki. Tekanan bisa muncul akibat perubahan suhu, reaksi kimia, atau pengisian cairan berlebih.
Aplikasi:
Cocok untuk tangki penyimpanan cairan non-volatile (tidak mudah menguap) yang lebih berisiko mengalami overpressure dibandingkan vakum.
Ciri Khas:
- Membuka pada tekanan tertentu yang telah ditentukan.
- Menutup otomatis saat tekanan kembali normal.
- Tidak mengizinkan udara masuk ke dalam tangki.
2. Vacuum-Only Breather Valve
Fungsi:
Sebaliknya, jenis ini bekerja untuk memasukkan udara luar saat terjadi vakum di dalam tangki, seperti saat cairan dikeluarkan dengan cepat atau terjadi penurunan suhu mendadak.
Aplikasi:
Ideal untuk tangki tertutup yang mengalami pengosongan cepat atau sistem yang sensitif terhadap penurunan tekanan internal, seperti dalam proses transfer cairan skala besar.
Ciri Khas:
- Membuka saat tekanan internal turun di bawah ambang batas.
- Menutup otomatis saat tekanan kembali stabil.
- Tidak mengizinkan pelepasan tekanan ke luar.
Baca juga: Safety Valve: Definisi, Fungsi, dan Prinsip Kerja dalam Dunia Industri
3. Pressure-Vacuum Breather Valve (Kombinasi)
Fungsi:
Merupakan jenis paling serbaguna, valve ini mampu:
- Melepas tekanan jika tekanan internal terlalu tinggi.
- Membiarkan udara masuk jika terjadi vakum.
Aplikasi:
Umumnya digunakan pada tangki berisi cairan volatile atau bahan kimia yang rentan terhadap fluktuasi tekanan dan suhu, seperti:
- Tangki bahan bakar
- Tangki kimia
- Tangki petrokimia
Ciri Khas:
- Memiliki dua disk: satu untuk tekanan, satu untuk vakum.
- Mencegah ledakan maupun keruntuhan tangki akibat perubahan tekanan.
- Memberikan perlindungan menyeluruh dalam satu perangkat.
Baca juga: Penting! Ini Cara Memilih Valve yang Tepat untuk Kinerja Maksimal
Tipe Lain: Weight-Loaded & Pilot-Operated Breather Valve
Selain tiga tipe utama yaitu Pressure-only, Vacuum-only, dan Pressure-Vacuum combination, breather valve juga tersedia dalam variasi berdasarkan mekanisme kerjanya.
Dua jenis yang sering digunakan dalam sistem industri berskala besar dan kompleks adalah Weight-Loaded dan Pilot-Operated Breather Valve. Meskipun fungsinya sama dalam menjaga keseimbangan tekanan, perbedaan desain dan cara kerja memberikan keunggulan tersendiri dalam situasi tertentu.
1. Weight-Loaded
Weight-loaded breather valve menggunakan prinsip gravitasi. Beban (weight) yang diletakkan di atas disc atau penutup memberikan tekanan tetap untuk menjaga valve dalam kondisi tertutup.
Ketika tekanan internal (positif atau negatif) melebihi gaya dari beban tersebut, disc terangkat dan valve terbuka untuk mengatur tekanan. Setelah tekanan kembali normal, berat akan menutup valve secara alami.
Karakteristik Teknis
- Dapat dikalibrasi dengan mengganti atau mengatur bobot, sehingga cocok untuk sistem yang memerlukan ambang tekanan spesifik.
- Tidak memerlukan pegas atau komponen aktif lainnya.
- Desain sederhana namun tangguh, membuatnya ideal untuk penggunaan jangka panjang dengan perawatan minimal.
Aplikasi Umum
- Tangki penyimpanan berkapasitas besar di industri minyak mentah, petrokimia, dan penyimpanan bahan kimia curah.
- Sistem yang lebih mengandalkan stabilitas mekanis dibanding kecepatan respons.
Kelebihan
- Kalibrasi mudah dan presisi.
- Tidak bergantung pada tekanan udara atau sistem kontrol tambahan.
- Cocok untuk lingkungan ekstrim dengan fluktuasi suhu tinggi.
Kekurangan
- Respons relatif lambat dibanding sistem katup aktif.
- Rentan terhadap kesalahan kalibrasi jika bobot tidak diatur dengan tepat.
2. Pilot-Operated
Jenis ini menggunakan sistem dua tahap: katup bantu (pilot valve) yang secara otomatis mendeteksi perubahan tekanan, dan katup utama yang dikendalikan oleh pilot.
Saat tekanan internal menyentuh ambang batas yang ditentukan, pilot valve akan mendeteksi tekanan dan merespons lebih dulu untuk mengatur pembukaan katup utama dengan lebih akurat.
Karakteristik Teknis
- Memberikan kontrol tekanan yang sangat presisi baik untuk overpressure maupun vakum.
- Mampu merespons perubahan tekanan dengan sangat cepat.
- Sering kali dilengkapi dengan sistem monitoring tambahan untuk integrasi ke sistem otomatisasi industri.
Aplikasi Umum
- Tangki proses di fasilitas petrokimia dan farmasi yang membutuhkan kontrol tekanan ketat.
- Sistem penyimpanan dengan tekanan sangat dinamis dan kompleks, misalnya pada tangki reaksi kimia atau bahan berbahaya.
Kelebihan
- Respons sangat cepat terhadap perubahan tekanan.
- Akurasi tinggi, cocok untuk sistem dengan risiko tinggi.
- Bisa diintegrasikan ke sistem SCADA atau DCS untuk kontrol otomatis.
Kekurangan
- Struktur lebih kompleks, memerlukan instalasi dan perawatan khusus.
- Biaya awal dan perawatan lebih tinggi dibanding tipe konvensional.
Tabel Perbandingan Tipe Breather Valve
Memilih jenis Breather Valve yang tepat bukanlah keputusan sepele, melainkan harus mempertimbangkan sejumlah faktor penting seperti jenis cairan yang disimpan, desain tangki, apakah terbuka atau tertutup, hingga potensi fluktuasi suhu dan tekanan dalam operasional harian.
Selain itu, tingkat volatilitas cairan serta risiko kebakaran juga menjadi pertimbangan utama dalam menentukan spesifikasi valve yang ideal. Dalam konteks ini, valve tidak bisa lagi dipandang sebagai komponen tambahan belaka, melainkan sebagai garda terdepan dalam menjaga integritas sistem penyimpanan.
Dengan memahami karakteristik setiap tipe valve secara menyeluruh, risiko kerusakan struktural, kehilangan produk, atau bahkan terjadinya insiden berbahaya dapat diminimalkan secara signifikan. Untuk mendukung kebutuhan tersebut, ACS hadir sebagai penyedia solusi sistem perpipaan yang andal.
ACS menawarkan rangkaian lengkap produk valve, termasuk breather valve dari berbagai tipe, yang telah terbukti handal di berbagai sektor industri seperti minyak dan gas, petrokimia, kimia, makanan-minuman, hingga pengolahan air.
Seluruh produk dikelola dengan sistem ERP modern dan didukung oleh tim teknis profesional, menjadikan ACS mitra terpercaya untuk setiap lini industri yang menuntut kualitas dan keandalan.
Baca juga: Lined Valve vs Unlined Valve: Mana yang Sesuai dengan Aplikasi Anda?
