球閥是由旋塞閥演（yǎn）變而來的，它的啟閉件為一個球體，利用球體饒閥杆的軸線旋轉90°，實（shí）現開啟和關閉閥門的目的。球閥在管路上主要是用於切斷（duàn）、分配和改變介質流（liú）動方向，設計成V形開口的球閥，還具有良好的流量調節功能（néng）。
  球閥不僅機構簡單、密封性（xìng）好，而且（qiě）在一定公稱尺寸範圍內具有體積小、重量輕、材料消耗少、是近十幾年來（lái）發展快的閥門（mén）品種之一。球閥的使用非（fēi）常廣泛（fàn），使用品（pǐn）種和數量仍在不斷廣（guǎng）大，並向高溫、高壓、大口徑、高密封性、長壽命、優良的調節性能及一閥多功（gōng）能方向發（fā）展。其可靠性（xìng）及其他性能指標均達到較高水平。隨著球閥的（de）發（fā）展（zhǎn），在可以預（yù）見的段時間內，特（tè）別是在（zài）石油與天然氣輸送管線、煉油裂化裂（liè）解裝置、海洋石油、煤直（zhí）接液（yè）化油、氣裝置上以及核工業方麵將有（yǒu）更廣泛的應用。
  球閥的優點如下：?具有低流阻；‚因在工作時不會被卡住；（在（zài）無潤滑劑時）故能可靠地應用於腐蝕性介質和低沸點液體中；ƒ在較高（gāo）的（de）工作壓（yā）力和較高的工作溫度範圍內，能實現完全密封；④可實現快速啟閉，某些（xiē）機構的球閥，其啟閉時間僅為0.5-1s，以保證能用於實驗台的自動化係統中（zhōng），快速啟閉球閥時，操作無衝擊（jī）；⑤球閥關閉件能在邊界上（shàng）自動定位；⑥雙（shuāng）向（xiàng）密封，密（mì）封可靠；⑦在全開和全閉時，球體和閥座的密封麵與介質隔離，因此高（gāo）速通過閥門的介質（zhì）不會對密封麵侵（qīn）蝕。⑧體腔內的介質壓力一旦（dàn）搞過殼體材質在38℃時額定壓力的1.33倍時，可自動泄放到出口管路或進口管路；⑨可設計成（chéng）具有防火密封功能；⑩具有（yǒu）防靜電功能（néng）；11.設計成V形開口（kǒu）球體（tǐ）的球閥，具有良好的流量調節功能，12.機（jī）構緊湊、質量輕，可以認為是用於低溫介質係統合理的閥門機構；13.閥體對稱，尤其是焊接閥體（tǐ）機構，能很好的承受來（lái）自管道的應力；14.關閉件能承受關閉時的高壓（yā）差；15.全焊（hàn）接球體球閥，可以直接埋於地下，使閥門的內件不受侵蝕，高使用壽（shòu）命（mìng）可（kě）達40年，是石油（yóu）、天（tiān）然氣、輸（shū）送（sòng）管線理想的閥門。
  由於球閥有上述優點，所以使用範圍廣：1.公稱尺（chǐ）寸從DN8-DN1600；2.公稱壓力從真空到PN420(CL2500)；3.工作溫度從-204-+816℃.
  球閥主要的發展密封材料就是聚四氟乙烯（PTFE)，它幾乎對所以（yǐ）化（huà）學物質都是惰性的，且（qiě）具有摩擦係數小、性能穩定、不易老化、使用溫度範圍廣及密封性能優良的綜合特點。但（dàn）聚四氟乙烯的物理特性有較高的膨脹係數，對冷流的敏感（gǎn）性和不良的熱（rè）傳導性，要求閥座的密封麵設計必須圍繞這些（xiē）特性進行。閥（fá）座的密封材料，聚四氟乙烯族和填料聚四氟乙烯、尼龍及其它材料（liào），當密封材料（liào）變硬時密封的（de）可靠性就受（shòu）到（dào）破壞，特別是低壓差的情況下。此外，像丁晴橡膠這樣的合成橡膠，也可以用作閥座材料，但（dàn）它所適應的介（jiè）質（zhì）和使用溫度範圍要（yào）受到限製，另外，無潤滑情況下使用合（hé）成橡膠容（róng）易卡住球體。
  為了滿足高溫、高壓（yā）、強衝刷、介質帶懸（xuán）浮顆粒、長壽命工況的使用要求，近年來金屬密封球閥得到很大的（de）發展。用於調節（jiē）流量的V形球閥也有很（hěn）快的（de）發（fā）展。尤其在工業發達（dá）國家，球閥的機構在不斷改（gǎi）進，如應用在石油、天然（rán）氣（qì）輸送管線上的支（zhī）承板固（gù）定球機構的全焊球閥；高溫球閥；V形開口調節球閥；金（jīn）屬密封上裝式球（qiú）閥等，從而（ér）使球閥的技術達到一個全新的水平。
  1.浮動球球閥（fá）
  這種球閥（fá）的（de）球（qiú）體是浮（fú）動的，由兩個（gè）閥座（zuò）支承（chéng），在介質（zhì）壓力的作用（yòng）下（xià），球體本身（shēn）能產生一定量的移位（wèi），並緊緊壓在出口端的閥（fá）座閥門圈上，保（bǎo）證出口端密封；如果標準要求為進口端密封，就要設計成帶活動套（tào）筒的閥座，閥座背麵有預緊彈簧的浮動球球閥。浮動球球閥根據閥體的機構形式分為一體式（shì）浮動球球閥(球閥隻有一個閥體）如圖2-15所（suǒ）示；兩體式（shì）浮動球球閥（閥體又作左、右（yòu）兩體構成）如圖2-16所示；帶活（huó）動套筒閥座的浮動球球閥，如圖2-17所示（shì）。
  浮動球球閥的機構簡單，密封性能（néng）好。由於閥體所承受的工作介質壓力全部傳給了出口端（duān）閥座密封圈，密封比亞不易控（kòng）製，因此，這種機構的球閥隻適用於水中、低壓閥（fá）門。
  浮（fú）動球（qiú）球閥的缺點是：組裝時預緊力不易控製，而且需要（yào）用不同厚度的墊片來調整，組裝（zhuāng）困難，製造精度要求高，同時操作力（lì）矩也較大（dà）。

 2.固定球（qiú）閥
 球閥的球體是固定的，由兩段與（yǔ）球（qiú）體連接在一（yī）起的固定軸與球體上的潤滑軸承支承；關閉時，在介（jiè）質壓（yā）力的作用（yòng）下，球體不會產生移位，通常，與球體（tǐ）連接在一起的上、下閥杆的裝有（yǒu）滑動軸承或滾動（dòng）軸（zhóu）承，一減小啟、閉閥杆與閥體間的摩擦力，從而減（jiǎn）小操作力矩，這種固定球閥適用於高壓的和大口徑閥門。
 固定球球（qiú）閥通常設有活動閥座密封圈，在介質壓（yā）力（lì）的作用下，閥座（zuò）密封圈（quān）能（néng）夠產生移位，在閥座密封圈的底部，設在球體上。當有介質壓力時，介質（zhì）壓力（lì）使閥座密封圈緊緊壓在閥體上。從而（ér）保證球閥的密封性能。固定球球閥根據閥體的機構分為兩體式固定球球閥，如（rú）圖（tú）2-18所示；三體（tǐ）式固定球球閥，如圖2-19所示；上裝式固定球球（qiú）閥（fá）如圖2-20所示；全焊接式（shì）固定球球閥，如（rú）圖2-21所示。
  另外為保證固定球球閥的密（mì）封性能，在（zài）初次密（mì）封失效後，可使（shǐ）用一張合適於高壓、大口徑固定球球閥的注脂閥，就是在兩體式（shì）、三體式、上裝（zhuāng）式、全焊接式（shì）固定球球閥的（de）閥體閥座密封圈部位和（hé）填料部位安裝注脂閥。可（kě）在兩個閥座密（mì）封（fēng）圈和閥杆填料處入特製的密封脂，該密封脂要保證在50℃時不熔化，保持原有的性能。該密封脂在兩個密封麵上（shàng）和閥杆填料處形成一層（céng）油脂膜，既增（zēng）強了密封性（xìng）能，有降低了操作力（lì）矩，帶注脂閥的固定球球（qiú）閥，要求按一定的時間間隔向固定球球閥內注脂。

 3.彈性球球閥
 這種球（qiú）的閥體是彈性的，如（rú）圖2-22所示，適（shì）用於（yú）高溫、高壓介質。在球體上開有一個彈性曹，通常閥座密封圈采用金屬製造，為了保證密封，需要很大的密封壓力，緊靠介質本身的壓（yā）力已達到密封要求，因而，必須對閥體密封圈和球體的接觸麵上加外力。
 彈性球體是在（zài）球體過水孔內壁（bì）的上（shàng）、下端開一（yī）窄槽，從而使球體獲得彈（dàn）性。這種結構，在開啟和關閉時可以（yǐ）減少兩 密封麵間的摩擦（cā），同時也就（jiù）降低了操作力矩，使開啟貨關（guān）閉省力。
 4.雙聯球閥
  該種球閥的機構如圖2-23所示，為雙聯L形浮動三通球閥。該（gāi）種球閥用一（yī）個手柄或蝸輪蝸杆手動裝置操縱兩個（gè）L形三通球閥兩個動（dòng）作必（bì）須完全同步，使（shǐ）一個出於開啟狀態，另一個則出於關閉狀態。閥座密封圈采用聚（jù）四氟乙（yǐ）烯（PTFE)製造用螺栓壓緊閥（fá）蓋，實現密封（fēng）。閥體與閥蓋連接處設有調整墊片，以調整預緊力（lì），閥座底部設有蝶形彈簧，齒輪箱與一球閥（fá）用支架固（gù）定連接，與另一個球閥用活動接頭（tóu）連接，要保（bǎo）證（zhèng）兩個球閥閥杆同（tóng）軸，兩（liǎng）個球閥閥杆連接方向成180°。
  該閥主要應用於罐（guàn）式過濾（lǜ）器兩過濾罐的清洗，要保證一過濾罐在清洗，另一（yī）過濾（lǜ）罐在工作狀態。

 5.形球球閥
   其機構如圖2-24所示。它在球體上開有一個V形通道口，隨著球體的（de）旋轉，開口的麵積不斷發生變化，但開（kāi）口麵（miàn）的形狀始終保持為三角形；當V形開口旋轉（zhuǎn）到（dào）和閥體上的密封圈緊密接觸時，達到關閉密封；開、關的角度範圍是90°。
   這種球（qiú）閥的（de）特點（diǎn）如下：1.V形開口於球閥密封麵之間有剪切作用，可以（yǐ）切（qiē）斷纖維狀的（de）流體，如紙漿、纖（xiān）維、含顆粒的介質，密封性（xìng）能好，2.流體能力大，比相同公稱尺寸DN的普通閥門高一倍；3.流量特性近似於等百分比特性（xìng），可調比大（dà），可高（gāo）達300:1；4.機構簡單，維修方便，工作溫度、工作壓力範圍廣（guǎng），可用於腐蝕性（xìng）介質。
 6.升降杆（gǎn）式球閥
    該種球（qiú）閥多為金屬密封球閥，為單閥座機構。閥座密封（fēng）麵堆焊硬質合（hé）金（jīn），球體與閥（fá）座的接觸麵也（yě）堆焊硬質合（hé）金，也有在球體表麵采用超音速噴塗炭化（huà）鎢粉末，或采用（yòng）熱噴塗基納（nà）米金屬粉末的，一種機構是閥杆上開有S形導槽，在閥蓋上設有導銷，導銷與導槽配合，使閥（fá）杆升降時帶動球體先離開閘閥密封麵，再旋轉90°，達到開啟位置，關閉（bì）時，先使球體旋轉90°，然後再壓向閥座密封麵（miàn），如圖2-25所示（shì）。

  另一種機構是在（zài）閥杆的下（xià）部銑有（yǒu）螺旋扁，當閥杆升（shēng）降時，螺旋扁先帶動（dòng）球體脫落閥（fá）座密封麵，然（rán）後在旋（xuán）轉90°開啟（qǐ）。當關閉時，閥杆帶動球體旋轉90°，達到關閉位置後，再壓向閥座密封（fēng）麵，如圖（tú）2-26所示。這（zhè）種球閥在啟閉過程中，沒有摩擦，適用於高溫、高壓、介質帶有懸浮（fú）顆粒、強腐蝕工況。

 7.金屬密封半球閥
   該種球閥的球體為部分球麵，也有製成（chéng）偏心的半球，球體表（biǎo）麵噴（pēn）碳化鎢（WC)，也有噴基納米粉末，使球體表麵（miàn）硬度達到62HRC以上。閥座（zuò）采用金屬製成，在閥座密封麵處堆焊硬質合金。關閉時，閥杆逆時針旋轉90°，使半球逐漸壓向閥座密封麵，達到密封。開啟時（shí）閥杆順時針旋轉90°，使半球依靠偏心，逐漸脫離閥座密封麵（miàn）。該種機構的球閥，在（zài）開啟或關閉的瞬間有點（diǎn）摩擦，隨後球體就會完全脫離閥座密封全（quán）。該種球閥的機構如圖（tú）2-27所示。它使用與高溫工（gōng）況或介質中（zhōng）帶有固體顆粒的場合（hé），如電站或鋼廠的除灰係統。

  以上所訴是根據球體或球閥的機構形式（shì）來分類的。另外，根據球（qiú）閥通道的位置又可分為直通式，如圖2-16所示，三通（tōng）式，如圖2-28所示，直角式，如圖2-29所（suǒ）示等，後兩（liǎng）種球閥也有浮動球球閥和固定球球閥之分，主要是用於分配介質和改變介質流動（dòng）的（de）場合。