球閥是由旋塞閥演變而來，它具有相同的旋轉90度提動作。球閥只需要用旋轉90度的操作和很小的轉動力矩就能關閉嚴密。完全平等的閥體內腔為介質提供了阻力很小、直通的流道。
球閥的主要特點是本身結構緊湊，易于操作和維修，適用于水、溶劑、酸和天然氣等一般工作介質，而且還適用于工作條件惡劣的介質，如氧氣、過氧化氫、甲烷和乙烯等。球閥閥體可以是整體的，也可以是組合式的。
球閥的關閉件是個球體，它是球體繞閥體中心線作旋轉來達到開啟、關閉的一種閥門。球閥在管路中主要用來切斷、分配和改變介質的流動方向。球閥是近年來被廣泛采用的一種新型閥門。其有眾多優點，如下：
①具有最低的流阻（實際為0）；
②因在工作時不會卡住（在無潤滑劑時），故能應用于腐蝕性介質和低沸點液體中；
③在較大的壓力和溫度范圍內，能實現完全密封；
④可實現快速啟閉，某些結構的啟閉時間僅為0.05~0.1s，以保證能用于試驗臺的自動化系統中。快速啟閉閥門時，操作無沖擊。
⑤球形關閉件能在邊界位置上自動定位；
⑥在全開和全閉時，球體和閥座的密封面與介質隔離，因此高速通過閥門的介質不會引起密封面的侵蝕；
⑦結構緊湊、重量輕，可以認為它是用于低溫介質系統的最合理的閥門結構；
⑧閥體對稱，尤其是焊接閥體結構，能很好地承受來自管道的壓力；
⑨關閉件能承受關閉時的高壓差；
⑩全焊接閥體的球閥，可以直埋于地下，使閥門內件不受浸蝕，最高使用壽命可達30年，是石油、天然氣管線最理想的閥門。
球閥按結構形式可分：
一、浮動球球閥 球閥的球體是浮動的，在介質壓力作用下，球體能產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。
浮動球球閥的結構簡單，密封性好，但球體承受工作介質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受得住球體介質的工作載荷。這種結構，廣泛用于中低壓球閥。
二、固定球球閥 球閥的球體是固定的，受壓后不產生移動。固定球球閥都帶有浮動閥座，受介質壓力后，閥座產生移動，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。
為了減少球閥的操作扭矩和增加密封的可靠程度，近年來又出現了油封球閥，既在密封面間壓注特制的潤滑油，以形成一層油膜，即增強了密封性，又減少了操作扭矩，更適用高壓大口徑的球閥。
三、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，依靠介質本身的壓力已達不到密封的要求，必須施加外力。這種閥門適用于高溫高壓介質。
彈性球體是在球體內壁的下端開一條彈性槽，而獲得彈性。當關閉通道時，用閥桿的楔形頭使球體漲開與閥座壓緊達到密封。在轉動球體之前先松開楔形頭，球體隨之恢復原原形，使球體與閥座之間出現很小的間隙，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與改變介質的流向。
其眾多特點使得球閥已廣泛應用于石油、化工、發電、造紙、原子能、航空、火箭等各部門，以及人們日常生活中。
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