球閥是由（yóu）旋塞閥演變而來的，它的啟閉件為一個（gè）球體，利用球體饒閥杆的軸線旋轉90°，實現開（kāi）啟和（hé）關閉閥門的目的。球閥在管（guǎn）路上主要是用於切斷（duàn）、分配和改變介質流動方向，設計成V形開口的球閥，還具有良好的流量調節功能。
  球閥不僅機構簡單、密封性好（hǎo），而且（qiě）在一定公稱尺（chǐ）寸範圍內（nèi）具（jù）有體（tǐ）積小、重（chóng）量輕、材（cái）料消耗少、是近十幾年來發展快的閥門品種之（zhī）一。球閥的使用非常廣泛，使用品種和數量仍在不斷廣大，並向高溫、高壓、大（dà）口徑、高密封性、長壽命、優良的（de）調節性能及一閥多功能（néng）方向發（fā）展。其（qí）可靠性及（jí）其他性能指標（biāo）均達到較高水平。隨著球閥的（de）發展，在可以預見的段時間內，特別是在石油與天然氣輸送管線、煉（liàn）油裂化裂解裝（zhuāng）置、海洋石油、煤直接液化油、氣裝置（zhì）上以及核工業方麵將有更（gèng）廣泛的應（yīng）用。
  球閥的優點如下：?具有低（dī）流阻；‚因在工作時不會被卡住；（在無潤滑劑時）故能可靠地應用於腐（fǔ）蝕性（xìng）介質和低沸點液體中（zhōng）；ƒ在較高的工作壓力和較高（gāo）的工作溫度範圍內，能實（shí）現完全密封（fēng）；④可實現快（kuài）速啟閉，某些機構的（de）球閥，其啟閉時間僅為0.5-1s，以保證能用（yòng）於實驗台的（de）自動化係統中，快速啟閉球閥時，操作無衝擊；⑤球（qiú）閥關閉件能在邊界上自動定位；⑥雙（shuāng）向密封，密封可靠；⑦在全開和全閉時，球體和閥（fá）座（zuò）的密封麵與介質隔離，因此高速通過閥門的介質不會對密封麵侵蝕。⑧體腔內的介質壓力一（yī）旦搞過殼體材質在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可設計成具有防火密封功能；⑩具有防靜電（diàn）功能；11.設計成V形開口球體的球閥，具有良好的流量調節功能，12.機構緊湊、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（qí）是焊接閥體機構，能很好的（de）承受來自管道（dào）的應力；14.關閉件能承（chéng）受關閉時的高壓差；15.全（quán）焊接球體球閥，可以直接埋於地（dì）下，使閥門的內件不受侵蝕，高使（shǐ）用壽命可達40年，是石油、天然氣、輸送管線理想（xiǎng）的（de）閥門。
  由於球閥有上述優點，所（suǒ）以使用範圍廣：1.公稱尺寸從DN8-DN1600；2.公稱壓力從真空到PN420(CL2500)；3.工作溫度（dù）從-204-+816℃.
  球閥主要（yào）的發展密封（fēng）材料就是聚四氟乙烯（xī）（PTFE)，它幾乎對（duì）所以化學物質都是惰性的，且具（jù）有摩擦係數小、性能穩定（dìng）、不易老化、使用（yòng）溫度（dù）範圍廣及密封性能優良的綜合特點。但聚四氟乙烯的物理特性有較高的膨（péng）脹係數，對冷（lěng）流的敏感性和不良的熱傳導性，要求閥座的密封麵設計必須圍繞這些特性進行。閥座的密（mì）封材料，聚（jù）四氟（fú）乙烯族和填料聚四氟乙烯、尼龍及其它材料，當（dāng）密（mì）封材料變硬時密封的可靠性（xìng）就受到破壞，特別是低壓差的情況下。此外，像（xiàng）丁晴橡膠這樣的合成橡膠，也可以用作閥座材（cái）料，但它所適應的介質和使用溫度範圍要受到限製，另外，無潤滑情況下使用合成（chéng）橡膠容易卡（kǎ）住球體。
  為了滿足（zú）高溫、高（gāo）壓、強衝刷、介質帶懸浮顆（kē）粒（lì）、長壽命工況的使用要求，近（jìn）年來金屬密封球（qiú）閥得到很大的發展。用於調節流量的V形球閥也有很快的發展（zhǎn）。尤其（qí）在工業發達（dá）國家，球閥的機構在不（bú）斷改進，如應用在石油、天然氣輸送管線上的支承板固（gù）定球（qiú）機構的全（quán）焊球閥；高溫球閥；V形開口調節球閥；金屬密封上裝（zhuāng）式球閥等，從而使球閥的技（jì）術（shù）達到一個全新的水（shuǐ）平。
  1.浮動（dòng）球球閥
  這種球閥的球體是浮動的，由（yóu）兩（liǎng）個閥座支承，在介質壓力的作用下，球體本身能產生一定量的移（yí）位，並緊緊（jǐn）壓在出口端（duān）的閥座閥門圈上，保證出口端密封；如果標準要求為進口（kǒu）端密封，就要設計成帶活動套筒（tǒng）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（fèn）為一體式（shì）浮動球球閥(球閥隻有（yǒu）一個閥（fá）體）如圖2-15所示；兩體式浮動球球閥（閥體又作左、右兩體構成）如圖（tú）2-16所示；帶活動套筒（tǒng）閥座的（de）浮動（dòng）球球閥，如圖2-17所示。
  浮動球（qiú）球（qiú）閥的機構簡單，密封性能好。由於閥體所承受的工作介質壓力全部傳給了（le）出口端閥座密封圈，密封比（bǐ）亞不易控製，因此，這種機構的球閥隻適用於（yú）水中、低壓閥門。
  浮動球球閥的缺點是：組（zǔ）裝時預緊力不易控製，而且需要用不同（tóng）厚度的墊（diàn）片來調整，組裝困難，製造精度要求高，同時操（cāo）作力矩也較大。

 2.固定球閥
 球閥的球體是固定的，由兩段與球體連接在一起的固定軸與球體上的（de）潤滑軸（zhóu）承支（zhī）承；關閉時，在介質壓力的作用下，球體不會產生移位，通常，與球體連（lián）接在一起的上、下閥杆的裝有滑動軸承或滾動軸承，一減小啟、閉閥杆與閥體間的摩擦力，從而減小操作力矩，這（zhè）種固定球（qiú）閥適用於高（gāo）壓的和大口徑閥門。
 固定球球閥通常設有活動閥座密封圈，在介質壓力（lì）的作用下，閥座密（mì）封圈能夠（gòu）產生移位，在閥座密封圈的底（dǐ）部，設在球體（tǐ）上。當有介質壓（yā）力時，介質壓力使閥座密封圈緊緊壓在閥體上。從而保證球（qiú）閥的密封（fēng）性（xìng）能。固（gù）定球球閥根據閥體的機構分為（wéi）兩體（tǐ）式固定球球（qiú）閥，如圖2-18所示；三體式固（gù）定球球閥，如（rú）圖2-19所示；上裝式固定球球閥如圖2-20所示；全焊接式（shì）固（gù）定球球閥，如圖2-21所示（shì）。
  另外為保證固定球球閥的密封性能，在初次密封失（shī）效後，可使用一（yī）張合（hé）適於（yú）高壓、大口徑固定球球閥的注脂閥，就是在兩體式、三體式、上裝（zhuāng）式、全焊接式固定球球閥（fá）的閥體閥座密封圈（quān）部位和填料部位安裝注脂閥。可在兩個閥座密封圈和閥杆填料處入特（tè）製的密封脂，該密封脂要保證在50℃時不熔化，保持原（yuán）有的性能。該密封脂在兩個密封麵上和閥杆（gǎn）填料處形成一層油脂膜，既增強了密封性能，有降低了操作（zuò）力矩（jǔ），帶（dài）注脂閥的固定球球閥，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（zhǒng）球的閥體是彈性的，如圖2-22所示（shì），適用於高（gāo）溫、高壓介質。在球體上開有一個彈性曹，通常閥座密封（fēng）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（běn）身的壓力已達到密封要求，因而，必須對閥體密封圈和球體（tǐ）的（de）接觸（chù）麵上加外力（lì）。
 彈性球體是在球體（tǐ）過水孔內壁的上、下端開一窄槽，從而使球體獲得（dé）彈性。這種結構（gòu），在開啟和關閉時可以減少兩 密封麵間的摩擦，同時也就（jiù）降低了操作力矩，使（shǐ）開啟（qǐ）貨關閉省力。
 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（tōng）球（qiú）閥。該種球閥用一個手柄或蝸輪蝸杆手動（dòng）裝置操縱兩（liǎng）個L形三通球閥兩個動作必須完全同步，使一個出於（yú）開啟狀態，另一個則出於關閉狀態。閥座密封圈采用聚四氟乙烯（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，閥座底部（bù）設有蝶形彈簧，齒輪箱與一球閥用支架固定連接，與另一個球（qiú）閥用活動接頭連接（jiē），要保證兩個球閥閥杆同軸，兩個球閥閥杆連（lián）接方向成180°。
  該閥主要應用於（yú）罐式過濾器兩過濾罐的清（qīng）洗，要保證一過濾罐在清洗，另一過濾罐在工作狀（zhuàng）態。

 5.形球球閥
   其機構如圖2-24所示。它（tā）在球體（tǐ）上開有一個V形通道口，隨著球體的旋轉，開口的麵積不斷發生變化，但開口麵的形狀始終（zhōng）保持為三角形；當V形開口旋轉到和閥體上（shàng）的密封圈緊密（mì）接（jiē）觸時，達（dá）到關閉密封；開、關的角度範圍是90°。
   這種球閥的特點如下：1.V形開口於球閥密封麵之間有剪切（qiē）作用，可以切斷纖維狀的流體，如紙漿、纖（xiān）維、含顆粒（lì）的介質，密封性能好，2.流體能力大，比相同公稱尺寸DN的普通閥門高一（yī）倍（bèi）；3.流量特性近似於等百分比（bǐ）特性，可調比大，可高（gāo）達300:1；4.機構簡單，維修方便，工作溫度、工作壓（yā）力（lì）範圍廣，可（kě）用於腐（fǔ）蝕（shí）性（xìng）介質。
 6.升降杆式球閥
    該種（zhǒng）球（qiú）閥多為金屬（shǔ）密封球閥（fá），為單閥座機構。閥座密封麵堆焊硬質合金，球體與閥（fá）座的接觸麵也堆焊硬質合（hé）金，也有在球體（tǐ）表麵采用（yòng）超音速噴塗炭化鎢粉末，或采用熱噴塗基納米金屬（shǔ）粉末的，一種機構是閥杆（gǎn）上開有S形導槽，在閥蓋上設有導銷（xiāo），導銷與導槽（cáo）配（pèi）合，使閥杆升降時帶動球體先離開閘閥密封麵，再旋轉90°，達到開（kāi）啟位置（zhì），關閉時，先使（shǐ）球體旋轉90°，然後再（zài）壓向閥座密封麵，如圖2-25所示。

  另一種機構是在閥（fá）杆的下部銑有螺旋（xuán）扁，當閥杆升降時，螺旋扁先帶動球（qiú）體脫落閥座密（mì）封麵，然後在旋轉（zhuǎn）90°開啟。當關閉時，閥杆帶動球體旋轉90°，達到關閉位置後，再壓向閥座密封麵，如圖2-26所示。這種球閥在啟閉過程中，沒有摩擦，適用於高溫、高壓、介質帶有懸浮顆粒、強腐蝕工況（kuàng）。

 7.金（jīn）屬密封半球閥
   該種球閥的球體為部分球麵，也有製成偏心的半球，球體表麵噴碳化鎢（WC)，也（yě）有噴基納米粉末，使球體表麵硬度達到62HRC以上。閥座采用金屬製成，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（miàn），達到密封。開啟時閥（fá）杆順時針旋（xuán）轉90°，使半球依靠偏（piān）心，逐漸脫離閥座密封麵。該種機構的球閥（fá），在開啟或關閉的瞬間有點摩擦，隨後球體就會（huì）完全脫離閥（fá）座密封全。該種球閥的（de）機（jī）構如圖2-27所示。它使用與高溫（wēn）工況（kuàng）或介質中帶有固體顆粒的場合，如電站或鋼廠的除灰係統。

  以上所訴是根據（jù）球體或球閥的機構（gòu）形式來分類的。另外，根據球閥通道的位置又可分為直通式，如圖2-16所示，三通式，如圖2-28所示，直角式，如圖2-29所示等，後兩種（zhǒng）球閥也有浮動球球閥和固定球（qiú）球閥之分，主要是（shì）用於分配介質和改變介質流動的場合。