球閥在管路中主要用來(lái)做切斷、分配和改變介質(zhì)的流動(dòng)方向。球閥是近年來(lái)被廣泛采用的一種新型閥門(mén)，它具有以下優(yōu)點(diǎn)：
　　
　　1．流體阻力小，其阻力系數(shù)與同長(zhǎng)度的管段相等。
　　
　　2．操作方便，開(kāi)閉迅速，從全開(kāi)到全關(guān)只要旋轉(zhuǎn)90°，便于遠(yuǎn)距離的控制。
　　
　　3．維修方便，球閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，密封圈一般都是活動(dòng)的，拆卸更換都比較方便。
　　
　　4．結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕。
　　
　　5．緊密可靠，目前球閥的密封面材料廣泛使用塑料、密封性好，在真空系統(tǒng)中也已廣泛使用。
　　
　　6．在全開(kāi)或全閉時(shí)，球體和閥座的密封面與介質(zhì)隔離，介質(zhì)通過(guò)時(shí)，不會(huì)引起閥門(mén)密封面的侵蝕。
　　
　　球閥已廣泛應(yīng)用于石油、化工、發(fā)電、造紙、原子能、航空、火箭等各部門(mén)，以及人們?nèi)粘Ｉ钪小Ｇ蜷y按結(jié)構(gòu)形式可分：
　　
　　一、鍛鋼固定球球閥
　　
　　球閥的球體是固定的，受壓后不產(chǎn)生移動(dòng)。固定球球閥都帶有浮動(dòng)閥座，受介質(zhì)壓力后，閥座產(chǎn)生移動(dòng)，使密封圈緊壓在球體上，以保證密封。通常在與球體的上、下軸上裝有軸承，操作扭距小，適用于高壓和大口徑的閥門(mén)。為了減少球閥的操作扭矩和增加密封的可靠程度，近年來(lái)又出現(xiàn)了油封球閥，既在密封面間壓注特制的潤(rùn)滑油，以形成一層油膜，即增強(qiáng)了密封性，又減少了操作扭矩，更適用高壓大口徑的球閥。
　　
　　二、彈性球球閥
　　
　　球閥的球體是彈性的。球體和閥座密封圈都采用金屬材料制造，密封比壓很大，依靠介質(zhì)本身的壓力已達(dá)不到密封的要求，必須施加外力。這種閥門(mén)適用于高溫高壓介質(zhì)。彈性球體是在球體內(nèi)壁的下端開(kāi)一條彈性槽，而獲得彈性。當(dāng)關(guān)閉通道時(shí)，用閥桿的楔形頭使球體漲開(kāi)與閥座壓緊達(dá)到密封。在轉(zhuǎn)動(dòng)球體之前先松開(kāi)楔形頭，球體隨之恢復(fù)原原形，使球體與閥座之間出現(xiàn)很小的間隙，可以減少密封面的摩擦和操作扭矩。球閥按其通道位置可分為直通式，三通式和直角式。后兩種球閥用于分配介質(zhì)與改變介質(zhì)的流向。
　　
　　三、硬密封浮動(dòng)球球閥
　　
　　球閥的球體是浮動(dòng)的，在介質(zhì)壓力作用下，球體能產(chǎn)生一定的位移并緊壓在出口端的密封面上，保證出口端密封。浮動(dòng)球球閥的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，密封性好，但球體承受工作介質(zhì)的載荷全部傳給了出口密封圈，因此要考慮密封圈材料能否經(jīng)受得住球體介質(zhì)的工作載荷。這種結(jié)構(gòu)，廣泛用于中低壓球閥。球閥在灌溉系統(tǒng)中應(yīng)用較廣泛，主要用在支管進(jìn)口處。球閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，對(duì)水流的阻力也小，缺點(diǎn)是開(kāi)啟或關(guān)閉太快，會(huì)在管道中產(chǎn)生水錘（管道內(nèi)水速度突然變化時(shí)壓力會(huì)升高）。因此在主干管上不宜采用球閥，可用在在干、支管上或其末端作沖冼之用，沖洗排污效果好。
　　
　　球閥有O型球閥和V型球閥之分。O型球閥采用浮動(dòng)式結(jié)構(gòu)，球芯為精密鑄件，外表鍍硬鉻處理，閥座采用增強(qiáng)聚四氟乙烯材料，流道口與管道口徑相同，流通能力極大，流阻極小，關(guān)閉時(shí)無(wú)泄漏，一般做開(kāi)關(guān)閥使用，特別適用于高粘度、含纖維、顆粒狀介質(zhì)；V型球閥采用固定式結(jié)構(gòu)，球芯上開(kāi)有V型切口，可實(shí)現(xiàn)比例調(diào)節(jié)，流量特性為近似等百分比。
　　
　　根據(jù)工藝設(shè)備不同，可組成高壓內(nèi)螺紋球閥和鍛鋼三片式硬密封球閥，其中高壓內(nèi)螺紋球閥如要實(shí)現(xiàn)比例調(diào)節(jié)須配閥門(mén)定位器，鍛鋼三片式硬密封球閥如要實(shí)現(xiàn)比例調(diào)節(jié)須選電子式電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)或配伺服放大器等。
　　
　　外螺紋球閥對(duì)焊球閥是用帶有圓形通道的球體作啟閉件，球體隨閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)啟閉動(dòng)作的閥門(mén)。外螺紋球閥對(duì)焊球閥的啟閉件是一個(gè)有孔的球體，繞垂直于通道的軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)，從而達(dá)到啟閉通道的目的。球閥主要供開(kāi)啟和關(guān)閉管道和設(shè)備介質(zhì)之用。       

固定球閥與浮動(dòng)球閥的密封原理
　　
　　固定球閥主要使用于高壓大口徑的球閥中。根據(jù)閥座密封圈的安裝不同，固定球閥有球體前密封的閥座和球體后密封的閥座兩種結(jié)構(gòu)。
　　
　　球體前密封的閥座的密封原理：和閥桿成為一個(gè)整體的球體可以在上下滑動(dòng)軸承或滾動(dòng)軸承中自由轉(zhuǎn)動(dòng)，閥座密封圈被安裝在活動(dòng)的套筒內(nèi)，套筒在閥體中用0形圈密封。閥座密封圈由一組安裝在套筒中的彈簧預(yù)先壓緊。進(jìn)口端的閥座，在球閥關(guān)閉時(shí)，靠作用在進(jìn)口端直徑d和與閥體配合的套筒直徑D。的圓周所限定的環(huán)形表面上的介質(zhì)壓力把閥座壓向球體，從而起到進(jìn)口密封作用，出口端的閥座不起密封作用。反向加壓時(shí)，閥座的作用將起變化。
　　
　　浮動(dòng)球閥的閥體內(nèi)有兩個(gè)閥座密封圈，在它們之間夾緊一個(gè)球體，球體上有通孔，通孔的直徑等于管道的內(nèi)徑，稱(chēng)全徑球閥；通孔的直徑略小于管道的內(nèi)徑，稱(chēng)縮徑球閥。球體借助于閥桿可以自由地在閥座密封圈中旋轉(zhuǎn)。在開(kāi)啟時(shí)，球孔與管道孔徑對(duì)準(zhǔn)，以保證管道工作介質(zhì)阻力zui小。當(dāng)閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)1／4圈時(shí)，球孔垂直于閥門(mén)的通道，靠加給兩閥座密封圈的預(yù)緊力和介質(zhì)壓力將球體緊緊壓在出口端的閥座密封圈上，從而保證閥門(mén)*密封。這種球閥屬單面強(qiáng)制密封。
　　
　　浮動(dòng)球球閥還應(yīng)著重考慮其閥座材料能否經(jīng)得住球體的載荷，因?yàn)榍蝮w除本身的自重外還承受工作介質(zhì)的全部載荷并傳給閥座。此外，還考慮大口徑的浮球閥在操作時(shí)需要較大的力。
　　
　　為了保證浮動(dòng)球球閥工作時(shí)的密封性和可靠性，在球體和閥座的接觸表面上，應(yīng)有足夠高的密封比壓，但不得超過(guò)閥座材料的許用比壓。閥座在凹槽中的配合應(yīng)是緊密的，否則即使閥座對(duì)球體的密封性很好，介質(zhì)也會(huì)沿凹槽端面滲漏。球體應(yīng)有正確的幾何形狀和低的表面粗糙度值。通常按h6或h7精度制造球體，其表面粗糙度值不大于R.0.4，為了提高球體表面硬度和耐磨性，對(duì)球體表面應(yīng)進(jìn)行硬化處理。密封閥座可用塑料制，并應(yīng)保證緊密貼合，不得損壞球體的密封面。同時(shí)，材料應(yīng)有足夠的強(qiáng)度，以便能承受高的密封比壓。聚四氟乙烯是制造閥座的一種zui常用的材料。