Comparado conválvula de compuerta, válvula de globo e deseño de válvula de retención, a historia da válvula de bola é moito máis curta. Aínda que a primeira patente da válvula de bola foi emitida en 1871, levará 85 anos para que a válvula de bola teña éxito comercial. O politetrafluoroetileno (PTFE, ou "Teflón") foi descuberto durante o proceso de deseño da bomba atómica durante a Segunda Guerra Mundial, que se converterá nun catalizador para iniciar a industria das válvulas de bola. As válvulas de bola están dispoñibles en todos os materiais, desde latón ata aceiro carbono e aceiro inoxidable ata circonio.

Hai dous tipos básicos: bolas flotantes e bolas trunnion. Estes dous deseños permiten a construción de válvulas de bola efectivas de ¼" a 60" e maiores. Xeralmente, o deseño flotante úsase para válvulas de menor e menor presión, mentres que o tipo trunnion úsase para aplicacións de válvulas de maior e maior presión.

VM SUM21 BALL API 6Dválvula de bolaA válvula de bola API 6D usa estes dous tipos de válvulas de bola debido aos seus métodos de selado e á forma en que a forza do fluído flúe desde a canalización á bola e despois distribúese ao asento da chave. No deseño de bola flotante, a bola encaixa firmemente entre dous asentos, un río arriba e outro río abaixo. A forza do fluído actúa sobre a bola, empuxándoa cara ao asento da válvula situada no corpo da válvula augas abaixo. Dado que a bola cobre todo o orificio de fluxo, toda a forza do fluxo empurra a bola para forzala no asento da chave. Se a bola é demasiado grande e a presión é demasiado grande, a forza sobre o asento da chave será grande, porque o par de funcionamento é demasiado grande e a chave non se pode operar.

As válvulas de bola flotantes teñen unha variedade de estilos de carrocería, pero o máis popular é o tipo de entrada final de dúas pezas. Outros estilos de carrocería inclúen tres pezas e entrada superior. As válvulas de bola flotantes están fabricadas en tamaños de ata 24″ e 300 graos, pero o rango de aplicación real das válvulas de bola flotantes adoita ser moito menor: o máximo é duns 12″.

Aínda que as válvulas de bola están deseñadas principalmente como válvulas de encendido/apagado ou de "parada", a adición dalgunhas válvulas de bola e conexión en V.válvula de bolaOs deseños fan que sexan ideais para aplicacións controladas.

Asento elástico
Válvula de bola con brida VM SUM21 BALL Válvula de bola con brida As válvulas de bola flotantes máis pequenas pódense utilizar en moitas aplicacións diferentes, desde tubos domésticos ata tubos que conteñen os produtos químicos máis esixentes. O material de asento máis popular para estas válvulas é algún tipo de termoplástico, como o PTFE. Os asentos das válvulas de teflón funcionan ben porque son o suficientemente suaves como para selar ben en bolas de metal pulido, pero o suficientemente fortes como para non saír da válvula. Os dous principais problemas con estas válvulas de asento brando son que se rascan facilmente (e poden perder fugas) e que a temperatura está limitada a un punto de fusión por debaixo do punto de fusión do asento termoplástico, ao redor de 450oF (232oC), dependendo do material do asento.

Unha característica de moitas válvulas de bola flotantes de asento elástico é que poden selar adecuadamente en caso de incendio que faga que o asento principal se derrita. Isto chámase deseño a proba de lume; ten un peto do asento que non só sostén o asento elástico no seu lugar, senón que tamén proporciona unha superficie de asento metálica que proporciona un selado parcial cando entra en contacto coa pelota. Segundo os estándares de proba de lume 607 ou 6FA do American Petroleum Institute (API), a chave probárase para confirmar o deseño de protección contra incendios.

Deseño de muñón
Válvula de bola de muñón VM SUM21 BALL API 6D Válvula de bola de muñón API 6D Cando se precisa unha válvula de bola de maior tamaño e de maior presión, o deseño pasa ao tipo de muñón. A diferenza entre o muñón e o tipo flotante é que a bola do muñón está fixada no corpo principal polo muñón inferior (biela curta) e a varilla superior. Dado que a bóla non pode "flotar" no asento da chave para conseguir un peche forzado, o asento da chave debe flotar sobre a bóla. O deseño do asento do muñón fai que o asento sexa estimulado pola presión augas arriba e forzado a entrar na esfera para selado. Debido a que a bóla está firmemente fixada no seu lugar, excepto pola súa rotación de 90o, a extraordinaria forza e presión do fluído non atraparán a bola no asento da válvula. Pola contra, a forza só actúa nunha pequena área fóra do asento flotante.

VM SUM21 BALL Deseño de entrada de extremo A válvula de bola de muñón de deseño de entrada final é o poderoso irmán maior da válvula de bola flotante, polo que pode xestionar grandes traballos: alta presión e grandes diámetros de tubo. De lonxe, o uso máis popular das válvulas de bola de muñón é nos servizos de fontanería.