Una válvula de cono es un tipo de válvula de tubería , cuyo elemento de bloqueo o regulación ( tapón ) tiene la forma de un cono (truncado) [1] . También llamado a veces grifo de enchufe , grifo cónico [2] . Este es uno de los tipos de grifería más antiguos y sencillos , basta con dar un ejemplo de una grifería samovar que tiene exactamente este diseño. Las válvulas de cono tienen una gran cantidad de diseños para diversas condiciones de operación, lo que está asociado con la naturaleza tradicional de este tipo de válvulas, pero en la actualidad se usan menos y están siendo reemplazadas gradualmente por un diseño más moderno y versátil: las válvulas de bola .
Un orificio pasante en un tapón , que, a diferencia de las válvulas de bola, no suele ser redondo, sino trapezoidal , lo que permite el paso del medio cuando la válvula está abierta. Las sillas de montar son la superficie interna del cuerpo. Por lo tanto, las superficies de sellado del cuerpo de cierre son superficies cónicas: el tapón exterior y el cuerpo interior.
En las válvulas de cono, es necesario cumplir con dos requisitos muy difíciles de combinar: crear un contacto estrecho y hermético entre las superficies cónicas del par cuerpo-obturador y, al mismo tiempo, garantizar la rotación suave y libre del obturador, evitando que de atascos y roturas de las superficies de sellado. El último requisito dicta la necesidad de fabricar carcasas y obturadores de materiales con buenas propiedades antifricción ( latón , bronce , hierro fundido ). Dichos materiales limitan el uso práctico de válvulas cónicas con una presión de 1,6 MPa y un diámetro de 100 mm. A veces, las válvulas de cono también están hechas de acero al carbono con un diámetro de hasta 200 mm, pero en estos casos el tapón está hecho de hierro fundido o se utiliza un sistema de lubricación especial para las superficies de sellado.
Una válvula de cono es muy difícil de fabricar y ajustar para proporcionar cualquier cantidad estable de fuerza necesaria para girar el obturador, por lo que son prácticamente inadecuadas para su uso con actuadores eléctricos o neumáticos y se operan manualmente.
Además de lo anterior, las grúas de cono tienen otras desventajas:
Los más sencillos en cuanto a diseño son los grifos de tensión , en los que el tapón se presiona contra el cuerpo con la ayuda de una tuerca, que se enrosca en el vástago roscado del tapón y descansa sobre una arandela que transfiere la fuerza de apriete al extremo inferior. del cuerpo. Al mismo tiempo, el apriete de la tuerca garantiza la estanqueidad tanto en la puerta como en relación con el entorno exterior. Este diseño requiere una fabricación muy precisa de las superficies de sellado y limita el uso de este tipo de válvulas con una presión de hasta 1 MPa y un diámetro de hasta 50 mm.
En las válvulas de prensaestopas , la fuerza que presiona el obturador contra el cuerpo se transmite a través de la empaquetadura del prensaestopas , lo que evita que el medio de trabajo pase al medio ambiente. El empaque se sella con una tuerca de unión o mediante un dispositivo especial: un prensaestopas que usa pernos de anclaje y tuercas. En tales grifos, se atornilla un perno de presión en el extremo inferior del cuerpo, que sirve para facilitar la rotación del tapón cuando el prensaestopas está demasiado apretado, atascado y atascado.
Además, el sello entre el tapón y el cuerpo se puede crear con un resorte, que se usa prácticamente, por ejemplo, en grifos de latón para una presión de no más de 0,01 MPa, que se instalan en las conexiones de las estufas de gas domésticas en Rusia . apartamentos [4] .
En dichos dispositivos, para reducir el esfuerzo requerido para girar el obturador y evitar el desgaste de las superficies de sellado, estos últimos tienen un sistema de ranuras llenas de grasa especial, que se alimenta a la válvula a través de un orificio en el eje [4] [5 ] .
Usan otra forma de reducir el par para controlar la grúa: levantar el tapón antes de girar y colocarlo en su lugar después de girar. La elevación se lleva a cabo en una pequeña cantidad utilizando un volante especial, es decir, tales grúas tienen dos controles diferentes [4] [5] .
Estas válvulas tienen una llamada camisa, que crea un espacio alrededor del cuerpo donde se puede suministrar vapor u otro refrigerante . Estas válvulas están diseñadas para productos de petróleo viscosos y endurecidos y otros medios que requieren un calentamiento constante para mantenerlos en una condición que permita el transporte a través de la tubería [4] [5] .
Son válvulas, generalmente prensaestopas, diseñadas para su instalación en calderas , tanques y otros recipientes para la liberación del medio de trabajo (control de su presencia, toma de muestras, etc.), se utilizan para presiones no superiores a 1 MPa y temperaturas hasta 225°C [4] [ 5] .