PRV and aplication to high building

4. Sebuah pengungkit hidrolik digunakan untuk mengangkat mobil. Udara
bertekanan tinggi digunakan untuk menekan piston kecil yang memiliki
jari-jari 5 cm. Tekanan yang diterima diteruskan oleh cairan di dalam
sistem tertutup ke piston besar yang memiliki jari-jari 15 cm.
Berapa besar gaya yang harus diberikan udara bertekanan tinggi untuk
mengangkat mobil yang memiliki berat sebesar 13.300 N?
Berapa tekanan yang dihasilkan oleh udara bertekanan tinggi tersebut?
Catatan : Satuan jari-jari piston tetap dalam cm.
PERTANYAAN untuk Kelompok 1

5. Dari pertanyaan tersebut, dapat Kami ilustrasikan sebagai berikut

6. Dimana desain tersebut biasanya diaplikasikan untuk sistem hidrolik
Pada Steam Kendaraan Roda Empat
Dari pertanyaan dan ilustrasi tersebut dapat Kami uraikan sebagai
berikut:
F1 Tekanan pada piston KECIL
F2 Tekanan pada piston BESAR
A1 Luas permukaan pada piston KECIL
A2 Luas permukaan pada piston BESAR

7. r1 Jari-jari pada piston KECIL
r2 Jari-jari pada piston BESAR
𝝅 = 22/7 atau 3,14
Dari ilustrasi dan besaran-besaran yang diketahui
Serta dari pertanyaan yang timbul yaitu
Berapakah besar gaya yang harus diberikan udara bertekan tinggi untuk
mengangkat mobil yang memiliki berat sebesar 13.300 N?
Berapa tekanan yang dihasilkan oleh udara bertekanan tinggi tersebut ?

8. Diketahui:
r1 = 5 cm
r2 = 15 cm
F2 = 13.300 N
Berapakah F1 ?

9. Penyelesaian:
Kita sepakati penyelesaian dari pertanyaan ini kita akan menggunakan
HUKUM PASCAL
Yaitu:
Hukum Pascal adalah salah satu hukum fisika yang menyatakan bahwa
tekanan yang diberikan oleh cairan dalam ruang tertutup selalu
diteruskan ke segala arah dengan sama besar. Pembahasan utama
dalam hukum Pascal berkaitan dengan tekanan dalam cairan.

10. Persamaan Hukum Pascal adalah sebagai berikut:

11. Maka dari data yang diketahui, kita tinggal input ke dalam persamaan
tersebut
𝑭𝟏
𝑨𝟏
=
𝑭𝟐
𝑨𝟐
𝑭𝟏
𝝅𝒓𝟐𝟏
=
𝟏𝟑. 𝟑𝟎𝟎
𝝅𝒓𝟐𝟐
𝑭𝟏
𝝅𝟓𝟐 =
𝟏𝟑. 𝟑𝟎𝟎
𝝅𝟏𝟓𝟐
𝑭𝟏
𝟓𝟐
=
𝟏𝟑. 𝟑𝟎𝟎
𝟏𝟓𝟐

12. 𝑭𝟏
𝟓𝟐 =
𝟏𝟑. 𝟑𝟎𝟎
𝟏𝟓𝟐
𝑭𝟏 =
(𝟏𝟑. 𝟑𝟎𝟎)(𝟐𝟓)
𝟐𝟐𝟓
𝑭𝟏 = 1.477,78 N
Dengan demikian, GAYA (F1) yang dihasilkan oleh udara bertekanan tinggi
tersebut adalah sebesar 1.477,78 N

13. Dari nilai GAYA F2 yang dihasilkan oleh udara bertekanan tinggi tersebut
yaitu 13.300 N maka nilai Tekanan pada Piston besar (P2) adalah:
𝑷𝟐 =
𝑭𝟐
𝑨𝟐
𝑷𝟐 =
(𝟏𝟑.𝟑𝟎𝟎 𝑵)
𝟑,𝟏𝟒 (𝟏𝟓)𝟐 =
(𝟏𝟑.𝟑𝟎𝟎)
(𝟕𝟎𝟔,𝟓)
𝑷𝟐 = 18,83 N/cm3
Dengan demikian, tekanan yang dihasilkan oleh udara bertekanan tinggi
pada piston besar adalah sebesar 18,83 N/cm3 atau setara 1,883 Bar

14. Lanjutan Penyelesaian Kelompok 1
Jelaskan definisi dari katup tekanan dibawah ini:
a. Presure Relief valve
b. Presure regulator

15. Pressure Relief Valve
Relief Control Valve atau Pressure Relief
Valve (PRV) adalah jenis safety valve yang
digunakan untuk mengontrol atau membatasi
tekanan dalam suatu sistem.
Tekanan yang menumpuk dapat menciptakan
gangguan proses, kegagalan instrumen atau
peralatan, atau kebakaran.

16. Apa fungsi pressure relief valve pada sistem
hidrolik?
Relief Valve, digunakan untuk mengatur tekanan
yang bekerja pada sistem dan juga mencegah
terjadinya beban lebih atau tekanan yang
melebihi kemampuan rangkaian hidrolik.

17. Posisi PRV pada rangkaian hidrolik.

18. Jadi Pressure Relief Valve atau biasa disebut Katup Pengatur Tekanan
selain sebagai Katup pengatur tekanan dapat disebut juga Katup
Pengaman atau Safety Valve
Adapun jenis katup tersebut terdapat 2 (Dua) pengelompokkan, yaitu:
1. Relief Valve
2. Pressure Regulator/ Regulator Valve
Yang mana pada poin 2 tersebut diatas merupakan pertanyaan poin B
untuk tugas kelompok ini.

19. 1. Relief Valve
Relief Valve difungsikan untuk mambatasi tekanan kerja maksimum
pada sistem pengaman
Misalnya terjadi tekanan yang berlebih (Overpressure) pada hidrolik
maka katup out-let akan terbuka, sehingga tekanan berlebih tersebut
akan terbuang dan dikembalikan ke tangki penampung (Reservoir)
Hal inilah yang membuat dalam setiap operasional sistem hidrolik
senantiasa bekerja dalam batas tekanan aman yang telah ditentukan
sebelumnya.

20. Selain itu katup Relief Valve juga berfungsi sebagai Sequence Valve
ketika dihubungkan ke aktuator yang lain.

21. Apabila saluran pada aktuator pertama telah melebihi tekanan batas
maksimum, maka Sequence Valve akan membukakan saluran ke
aktuator yang lain
Ada dua jenis pengendalian pada Relief Valve, yaitu relief valve
dengan internally controlled dan dengan externally controlled
Dimana letak perbedaan dari kedua jenis relief valve tersebut ada
pada sistem pendinginannya, yaitu sistem pendingin internal dan
sistem pendingin external.
Contoh model Relief Valve dengan sistem pendingin
Internal Cooler

22. 2. Pressure Regulator/ Regulator Valve
Adapun fungsi dari Pressure regulator adalah untuk mengurangi
tekanan input atau tekanan kerja sehingga menjadi tekanan tertentu
yang diinginkan
Katup ini biasanya diaplikasikan untuk sistem hidrolik bilamana
dibutuhkan input tekanan yang berbeda-beda pada setiap
aktuatornya
Perbedaan input tekanan ke aktuator tergantung dengan fungsi/
tugas pada aktuator tersebut, misalnya aktuator yang bertugas
sebagai pendorong akan membutuhkan input pressure yang lebih
tinggi dibanding dengan aktuator yang bertugas untuk stamping saja

23. Begitupun dengan aktuator yang sama-sama bertugas untuk
stamping, juga akan memiliki perbedaan input pressure , misalnya
hasil stamping yang lebih dalam akan berbeda dan lebih tinggi
dibandingkan dengan aktuator untuk stamping dangkal
Pressure regulator atau Regulator valve biasanya dapat disebut juga
Reduce Valve

24. Pressure Relief valve bertugas sebagai katup pengaman sehingga
harus ada dan terpasang dalam rangkaian sistem hidrolik
Berikut ini salah satu aplikasi PRV terbesar pada sistem kontrol
gedung bertingkat

25. ressure Reducing Valve (PRV) atau Pengatur Tekanan Air biasa digunakan dalam gedung
dengan sistem instalasi pipa besar, seperti gedung bertingkat tinggi. PRV merupakan alat
pengatur tekanan berbahan cair/fluida untuk pendistribusian cairan dari sistem sumber
tekanan tinggi (seperti pompa, kompresor, atau tangki reservoir) ke sistem pengguna
bertekanan rendah melalui piping installation. PRV dapat digunakan dalam komponen
sistem hidrolik maupun pneumatik.
Sitem instalasi air bersih di gedung bertingkat tinggi sangat dipengaruhi oleh gaya
gravitasi bumi. Sesuai dengan teori hidrostatis, tekanan yang diberikan oleh air akan
meningkat seiring dengan bertambahnya kedalaman pipa diukur dari permukaan air.
Dengan kata lain, semakin tinggi suatu gedung maka semakin besar tekanan air pada pipa
di lantai dasar.

26. Perbedaan tekanan di masing-masing lantai ini membahayakan instalasi pipa dan
alat-alat pendukung lain jika tidak dipasang alat pengatur tekanan. Apabila
penginstalasian tidak dilakukan dengan benar, tekanan air dapat menyebabkan pipa
air meledak. PRV digunakan untuk mengatur tekanan air agar stabil dan rata di
semua lantai gedung.
Prinsip kerja PRV adalah aliran pada pipa-pipa kapiler yang dapat diatur sedemikian
rupa sehingga tekanan air stabil. Terdapat dua regulator di setiap PRV. Regulator
pertama berfungsi untuk mengatur tekanan maksimum, serta regulator kedua
berfungsi untuk mengatur tekanan air minimum.

27. Regulator pertama berfungsi untuk mengatur tingkat maksimum tekanan air yang
diinginkan. Penerapan tingkat maksimum air memiliki manfaat masing-masing pada
setiap bagian di toilet. Jika tekanan terlalu tinggi akan berdampak pada perangkat
toilet, seperti shower spray, jet spray, dll. Contohnya ketika tekanan air terlalu tinggi,
maka pancaran air pada jet washer akan menyakitkan untuk pengguna kloset duduk.
Regulator kedua berfungsi untuk mengatur tingkat minimum tekanan air yang diingikan.
Sebagai contoh, pada saat jam istirahat pemakaian air akan meningkat sehingga
tekanan air pada lantai yang terletak di bawah PRV akan mengalami penurunan
drastis.

28. Penginstalasian PRV tergantung pada kebutuhan masing-masing gedung. Pada
umumnya, penempatan PRV air bersih pada gedung-gedung bertingkat berjarak setiap
6 lantai. Sebagai contoh, jika tinggi lantai 3 meter, maka penempatan PRV berjarak 18
meter.
PRV dapat dipasang dengan posisi horizontal. Hal ini dikarenakan sistem kerja PRV
menggunakan membrane, sehingga dengan pemasangan secara horizontal akan
mencegah terjadinya pengikisan part yang berakibat pada terhambatnya kinerja PRV.
Anda bisa menggunakan valve dari Sinar Mas Adhika dengan kualitas terbaik untuk
penginstalan di gedung bertingkat.

29. Demikian penyampaian materi dari kami kelompok 1, terima kasih
atas segala perhatiannya