Un cono di valvola è il componente operativo e di definizione di una valvola a cono. Di forma conica, un cono di valvola può essere dinamico, in grado di essere ruotato o spostato in un corpo valvola per regolare e controllare il flusso di un fluido o di un gas, oppure può essere fisso, montato in un’unica posizione permanente per aggiungere un desiderato proprietà al flusso di un fluido. Le valvole a cono dinamico sono comunemente utilizzate negli impianti idraulici di fascia alta o per controllare con precisione il flusso di vari gas. I coni delle valvole fisse sono utilizzati quasi esclusivamente per i sistemi di controllo del drenaggio di fascia alta.
In un tipo di valvola a cono dinamico, l’estremità appuntita del cono della valvola si estende in un foro rotondo o sede attraverso la quale il fluido arriva nella valvola. Ruotando la maniglia o la manopola della valvola si alza o si abbassa il cono della valvola nell’apertura. Quando si abbassa il cono nella valvola, il diametro sempre più ampio del cono limita sempre più il flusso fino a quando non preme contro la sede della valvola, interrompendola del tutto. Allo stesso modo, il sollevamento del cono fa sì che l’apertura diventi sempre più grande, consentendo un flusso maggiore attraverso la valvola. Questo tipo di valvola a cono può essere regolata in modo molto preciso, il che la rende utile nel controllo di gas e altri fluidi, come negli impianti di refrigerazione o ossigeno.
Esiste un altro tipo di valvola a cono dinamico; tuttavia, in questo tipo, il cono è fissato nella sede ed è attraversato da un foro, molto simile a una valvola a sfera. La regolazione della maniglia o della manopola ruota il cono nella sede, rivelando il foro, che consente ai fluidi di passare attraverso la valvola. Se la maniglia viene ruotata di nuovo, il foro nel cono verrà ruotato di nuovo nel corpo della valvola, nascondendo il foro e interrompendo il flusso del fluido. Come le valvole a sfera, questo tipo di maniglia della valvola a cono può essere ruotata solo di 90 gradi ed è spesso utilizzata in un sistema idraulico di fascia alta come valvola di intercettazione dell’acqua.
L’ultimo tipo di valvola a cono è la valvola a cono fisso. Una valvola a cono fisso non è regolabile, ma viene invece inserita in un sistema fluido, tipicamente vicino all’estremità o all’uscita, per influenzare il flusso del fluido. In questo tipo di valvola il cono della valvola è fissato all’interno di un cilindro di diametro maggiore, con la punta del cono rivolta in senso opposto al flusso del fluido. Quando il fluido scorre attraverso la valvola a una bassa portata o pressione, si muove facilmente attorno al cono della valvola e continua il suo percorso in gran parte inalterato.
Se il flusso o la pressione del fluido aumenta, viene limitato dal cono della valvola e viene forzato attorno alla base del cono, il che aumenta la pressione in modo simile a un motore a reazione. Quando il fluido lascia la valvola, lo fa in uno stato altamente agitato che fa disperdere il fluido in uno spray, che dissipa gran parte dell’energia del flusso del fluido. Questo tipo di valvola a cono è in genere molto grande e viene spesso utilizzato in un sistema di drenaggio su larga scala. In questo tipo di impianto, la dispersione del flusso d’acqua causata dalla valvola a cono fisso riduce o elimina l’erosione del suolo che si verificherebbe se l’acqua potesse uscire dal sistema di drenaggio in un unico flusso ad alta pressione.