球閥和閘閥是同屬一個類型的閥門，區(qū)別在它的關閉件是個球體，球體繞閥體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做切斷、分配和改變介質的流動方向。法蘭球閥標準GB/T21465-2008《閥門術語》中定義為：啟閉件（球體）由閥桿帶動，并繞閥桿的軸線作旋轉運動的閥門。
球閥是被廣泛采用的一種新型閥門，它具有以下優(yōu)點：
1.流體阻力小，其阻力系數(shù)與同長度的管段相等。
2.結構簡單、體積小、重量輕。
3.緊密可靠，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。
4.操作方便，開閉迅速，從全開到全關只要旋轉90°，便于遠距離的控制。
5.維修方便，球閥結構簡單，密封圈一般都是活動的，拆卸更換都比較方便。
6.在全開或全閉時，球體和閥座的密封面與介質隔離，介質通過時，不會引起閥門密封面的侵蝕。
7.適用范圍廣，通徑從小到幾毫米，大到幾米，從高真空至高壓力都可應用。本類閥門在管道中一般應當水平安裝[1] 。
分類介紹：
按結構分類：
1.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。
2.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(xiàn)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。
3.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(xiàn)很小的間隙，可以減少密封面的摩擦和操作扭矩。
按通道位置分類：
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。
安裝與維護注意事項
球閥安裝與維護應注意以下事項：
1.要留有閥柄旋轉的位置。
2. 不能用作節(jié)流。
3.帶傳動機構的球閥應直立安裝。
結構特點：
1.啟閉無摩擦
這一功能解決了傳統(tǒng)閥門因密封面之間相互摩擦而影響密封的問題。
2.上裝式結構
對裝在管道上的閥門可直接在線檢查與維修，能有效減少裝置停車，降低成本。
3.單閥座設計
消除了閥門中腔介質因異常升壓而影響使用安全的問題。
4.低扭矩設計
特殊結構設計的閥桿，只需配一個小手輪閥門就能輕松啟閉。
5.楔形密封結構
閥門是靠閥桿提供的機械力，將球楔壓到閥座上而密封，使閥門的密封性不受管線壓差變化的影響，在各種工況下密封性能都有可靠保證。
6.密封面的自清潔結構
當球體傾離閥座時，管線中的流體沿球體密封面成360°均勻通過，不僅消除了高速流體對閥座局部的沖刷，也沖走了密封面上的聚積物，達到自清潔的目的。
工作原理
開啟過程
1.在關閉位置，球體受閥桿的機械施壓作用，緊壓在閥座上。
2.當逆時針轉動手輪時，閥桿則反向運動，其底部角形平面使球體脫開閥座。
3.閥桿繼續(xù)提升，并與閥桿螺旋槽內的導銷相互作用，使球體開始無摩擦地旋轉。
4.直至到全開位置，閥桿提升到極限位置，球體旋轉到全開位置。
關閉過程
1.關閉時，順時針旋轉手輪，閥桿開始下降并使球體離開閥座開始旋轉。
2.繼續(xù)旋轉手輪，閥桿受到嵌于其上螺旋槽內的導銷的作用，使閥桿和球體同時旋轉90°。
3.快要關閉時，球體已在與閥座無接觸的情況下旋轉了90°。
4.手輪轉動的最后幾圈，閥桿底部的角形平面機械地楔向壓迫球體，使其緊密地壓在閥座上，達到密封。
新型特點：
適應惡劣工作環(huán)境
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。平等的閥體內腔為介質提供了阻力很小、直通的流道。通常認為球閥宜直接做開閉使用，但近來的發(fā)展已將球閥設計成使它具有節(jié)流和控制流量之用。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。
適用要求嚴格切斷工況
軌道球閥是一種比較新型的球閥類別，它有著自身結構所的一些性，如開關無摩擦，密封不易磨損，啟閉力矩小。這樣可減小所配執(zhí)行器的規(guī)格。配以多回轉電動執(zhí)行機構，可實現(xiàn)對介質的調節(jié)和嚴密切斷。廣泛適用于石油、化工、城市給排水等要求嚴格切斷的工況。
性能范圍：
主要外形尺寸：
性能范圍：
公稱通徑（DN） | 15－300 | |||
公稱壓力（MPa） | 1.6 | 2.5 | 4.0 | |
試驗壓力 | 強度 | 2.4 | 3.75 | 6.0 |
密封 | 1.76 | 2.75 | 4.4 | |
適用溫度 | 150 | |||
適用介質 | 氧氣 | |||
閥 體 | 硅黃銅 | |||
閥 桿 | 不銹鋼 | |||
閥 芯 | 銅、不銹鋼 | |||
填 料 | 聚四氟乙烯 | |||
主要外形尺寸：
1.6MPa | DN | L | D | D1 | D2 | n-d | H | D0 | |
凸面法蘭 | 15 | 130 | 95 | 65 | 45 | 14 | 4-14 | 78 | 140 |
20 | 140 | 105 | 75 | 55 | 14 | 4-14 | 84 | 160 | |
25 | 150 | 115 | 85 | 65 | 14 | 4-14 | 95 | 180 | |
32 | 165 | 135 | 100 | 78 | 16 | 4-18 | 150 | 250 | |
40 | 180 | 145 | 110 | 85 | 16 | 4-18 | 150 | 300 | |
50 | 200 | 160 | 125 | 100 | 18 | 4-18 | 170 | 350 | |
65 | 220 | 180 | 145 | 120 | 20 | 4-18 | 195 | 350 | |
80 | 250 | 195 | 160 | 135 | 20 | 8-18 | 215 | 400 | |
100 | 280 | 215 | 180 | 155 | 20 | 8-18 | 250 | 500 | |
125 | 320 | 245 | 210 | 185 | 22 | 8-18 | 265 | 600 | |
150 | 360 | 280 | 240 | 210 | 24 | 8-23 | 270 | 800 | |
200 | 400 | 335 | 295 | 265 | 26 | 12-23 | 330 | 1200 |
