Τι είναι ο κώνος βαλβίδας;

Ένας κώνος βαλβίδας είναι το λειτουργικό και καθοριστικό στοιχείο μιας κωνικής βαλβίδας. Κωνικός σε σχήμα, ένας κώνος βαλβίδας μπορεί είτε να είναι δυναμικός, να μπορεί να περιστρέφεται ή να μετακινείται σε ένα σώμα βαλβίδας για να ρυθμίζει και να ελέγχει τη ροή ενός ρευστού ή αερίου, είτε μπορεί να στερεωθεί, να τοποθετηθεί μόνιμα σε μία θέση για να προσθέσει το επιθυμητό ιδιότητα στη ροή ενός ρευστού. Οι δυναμικές κωνικές βαλβίδες χρησιμοποιούνται συνήθως σε υδραυλικά συστήματα υψηλής τεχνολογίας ή για τον ακριβή έλεγχο της ροής διαφόρων αερίων. Οι σταθεροί κώνοι βαλβίδας χρησιμοποιούνται σχεδόν αποκλειστικά για συστήματα ελέγχου αποχέτευσης υψηλών προδιαγραφών.

Σε έναν τύπο δυναμικής κωνικής βαλβίδας, το αιχμηρό άκρο του κώνου της βαλβίδας εκτείνεται σε μια στρογγυλή οπή ή έδρα μέσω της οποίας το ρευστό φθάνει στη βαλβίδα. Περιστρέφοντας τη λαβή ή το πόμολο της βαλβίδας ανυψώνεται ή χαμηλώνει ο κώνος της βαλβίδας στο άνοιγμα. Όταν χαμηλώνετε τον κώνο στη βαλβίδα, η διαρκώς διευρυνόμενη διάμετρος του κώνου περιορίζει ολοένα και περισσότερο τη ροή μέχρι να πιέσει πάνω στην έδρα της βαλβίδας, αποκόπτοντάς την εντελώς. Παρομοίως, η ανύψωση του κώνου προκαλεί το άνοιγμα να γίνει όλο και μεγαλύτερο, επιτρέποντας μεγαλύτερη ροή μέσω της βαλβίδας. Αυτός ο τύπος κωνικής βαλβίδας μπορεί να ρυθμιστεί με μεγάλη ακρίβεια, γεγονός που το καθιστά χρήσιμο στον έλεγχο αερίων και άλλων υγρών, όπως σε συστήματα ψύξης ή οξυγόνου.

Υπάρχει ένας άλλος τύπος δυναμικής κωνικής βαλβίδας. Ωστόσο, σε αυτόν τον τύπο, ο κώνος είναι στερεωμένος στο κάθισμα και έχει μια τρύπα μέσα από αυτό, σαν μια σφαιρική βαλβίδα. Η ρύθμιση της λαβής ή του πόμολο περιστρέφει τον κώνο στο κάθισμα, αποκαλύπτοντας την οπή, η οποία επιτρέπει στα υγρά να περάσουν μέσα από τη βαλβίδα. Εάν η λαβή γυρίσει ξανά, η οπή στον κώνο θα περιστραφεί πίσω στο σώμα της βαλβίδας, κρύβοντας την οπή και διακόπτοντας τη ροή του υγρού. Όπως οι σφαιρικές βαλβίδες, αυτός ο τύπος λαβής κωνικής βαλβίδας μπορεί να περιστραφεί μόνο κατά 90 μοίρες και χρησιμοποιείται συχνά σε υδραυλικά συστήματα ανώτερης ποιότητας ως βαλβίδα διακοπής νερού.

Ο τελικός τύπος κωνικής βαλβίδας είναι η σταθερή κωνική βαλβίδα. Μια σταθερή κωνική βαλβίδα δεν είναι ρυθμιζόμενη, αλλά τοποθετείται σε ένα σύστημα ρευστού, συνήθως κοντά στο άκρο ή την έξοδο, για να επηρεάσει τη ροή του ρευστού. Σε αυτόν τον τύπο βαλβίδας, ο κώνος της βαλβίδας στερεώνεται μέσα σε έναν κύλινδρο μεγαλύτερης διαμέτρου, με το σημείο του κώνου να στοχεύει απέναντι από τη ροή του ρευστού. Όταν το υγρό ρέει μέσω της βαλβίδας με χαμηλό ρυθμό ροής ή πίεση, κινείται εύκολα γύρω από τον κώνο της βαλβίδας και συνεχίζει στην πορεία του σε μεγάλο βαθμό ανεπηρέαστο.

Εάν η ροή ή η πίεση του ρευστού αυξηθεί, περιορίζεται από τον κώνο της βαλβίδας και πιέζεται γύρω από τη βάση του κώνου, γεγονός που αυξάνει την πίεση με τρόπο παρόμοιο με έναν κινητήρα τζετ. Καθώς το υγρό φεύγει από τη βαλβίδα, το κάνει σε μια κατάσταση έντονης ανάδευσης που προκαλεί τη διασπορά του υγρού σε ένα σπρέι, το οποίο διαχέει μεγάλο μέρος της ενέργειας ροής του ρευστού. Αυτός ο τύπος κωνικής βαλβίδας είναι συνήθως πολύ μεγάλος και χρησιμοποιείται συχνότερα σε ένα σύστημα αποχέτευσης μεγάλης κλίμακας. Σε αυτόν τον τύπο συστήματος, η διασπορά της ροής του νερού που προκαλείται από τη σταθερή κωνική βαλβίδα μειώνει ή εξαλείφει τη διάβρωση του εδάφους που θα προέκυπτε εάν το νερό επιτρεπόταν να βγει από το σύστημα αποστράγγισης σε ένα ενιαίο ρεύμα υψηλής πίεσης.