Guľové ventilyboli základom kontroly tekutín už 200 rokov a dnes ich nájdete všade. V niektorých aplikáciách je však možné na riadenie úplného odstavenia tekutiny použiť aj návrhy ventilov. Guľové ventily sa zvyčajne používajú na riadenie prietoku tekutiny. Zapnutie/vypnutie guľového ventilu a modulačné použitie možno vidieť na exteriéri domov a obchodných štruktúr, kde sú ventily často umiestnené.

Para a voda boli nevyhnutné pre priemyselnú revolúciu, ale tieto potenciálne nebezpečné látky bolo potrebné obmedziť. Theguľový ventilje prvým ventilom potrebným na efektívne dokončenie tejto úlohy. Návrh guľového ventilu bol taký úspešný a obľúbený, že viedol k tomu, že väčšina hlavných tradičných výrobcov ventilov (Crane, Powell, Lunkenheimer, Chapman a Jenkins) získala svoje prvé patenty.

Uzatváracie ventilysú určené na použitie buď v úplne otvorenej alebo úplne zatvorenej polohe, zatiaľ čo guľové ventily možno použiť ako blokové alebo izolačné ventily, ale sú navrhnuté tak, aby boli čiastočne otvorené na riadenie prietoku pri regulácii. Pri rozhodovaní o konštrukcii pri použití guľových ventilov pre izolovane ovládané ventily a ventily typu on-off je potrebné postupovať opatrne, pretože je náročné udržať tesné tesnenie značným tlakom na disk. Sila tekutiny pomôže dosiahnuť pozitívne utesnenie a zjednoduší utesnenie, keď tekutina prúdi zhora nadol.

Guľové ventily sú ideálne pre aplikácie regulačných ventilov vďaka svojej regulačnej funkcii, ktorá umožňuje extrémne jemnú reguláciu pomocou polohovadiel a ovládačov spojených s krytom a driekom guľového ventilu. Vynikajú v mnohých aplikáciách riadenia tekutín a v týchto aplikáciách sú označované ako „Final Control Elements“.

nepriama dráha toku

Globe je tiež známy ako guľový ventil kvôli svojmu pôvodnému okrúhlemu tvaru, ktorý stále skrýva nezvyčajnú a spletitú povahu cesty toku. So svojimi hornými a spodnými kanálikmi vrúbkovanými, plne otvorený guľový ventil stále vykazuje značné trenie alebo bariéru pre prúdenie tekutiny na rozdiel od plne otvoreného posúvača alebo guľového ventilu. Trenie kvapaliny spôsobené nakloneným prietokom spomaľuje prechod cez ventil.

Na výpočet prietoku ventilu sa používa koeficient prietoku alebo „Cv“ ventilu. Uzatváracie ventily majú extrémne minimálny prietokový odpor, keď sú v otvorenej polohe, preto sa Cv bude podstatne líšiť pre posúvač a ventil s rovnakou veľkosťou.

Disk alebo zátka, ktorá slúži ako uzatvárací mechanizmus guľového ventilu, môže byť vyrobená do rôznych tvarov. Rýchlosť prietoku ventilom sa môže výrazne meniť na základe počtu otáčok drieku, keď je ventil otvorený, a to zmenou tvaru disku. Typickejší alebo „tradičnejší“ dizajn zakriveného disku sa používa vo väčšine aplikácií, pretože je vhodnejší ako iné konštrukcie pre špecifický pohyb (rotáciu) drieku ventilu. Disky s V-portom sú vhodné pre všetky veľkosti guľových ventilov a sú navrhnuté na jemné obmedzenie prietoku v rôznych percentách otvorenia. Cieľom typov ihiel je absolútna regulácia prietoku, často sú však ponúkané len v menších priemeroch. V prípade potreby úplného vypnutia je možné do disku alebo sedla vložiť mäkkú, pružnú vložku.

Obloženie guľového ventilu

Skutočné uzavretie medzi komponentmi v guľovom ventile zabezpečuje cievka. Sedlo, kotúč, vreteno, zadné sedlo a príležitostne hardvér, ktorý pripevňuje vreteno ku kotúču, tvoria obloženie guľového ventilu. Dobrý výkon a životnosť každého ventilu závisí od konštrukcie obloženia a výberu materiálu, ale guľové ventily sú zraniteľnejšie kvôli ich vysokému treniu kvapaliny a komplikovaným trasám prúdenia. Ich rýchlosť a turbulencia stúpajú, keď sa sedlo a kotúč k sebe približujú. Kvôli korozívnej povahe kvapaliny a zvýšenej rýchlosti je možné poškodiť obloženie ventilu, čo dramaticky zvýši netesnosť ventilu pri jeho zatvorení. Stringing je označenie pre chybu, ktorá sa občas objavuje ako malé lupienky na sedle alebo disku. To, čo začalo ako malá cesta úniku, môže narásť a zmeniť sa na významný únik, ak sa to včas neodstráni.

Ventilová zátka na menších bronzových guľových ventiloch je často vyrobená z rovnakého materiálu ako telo, alebo príležitostne z robustnejšej zliatiny podobnej bronzu. Najtypickejším materiálom cievky pre liatinové ventily je bronz. IBBM alebo „železné telo, bronzová montáž“ je názov tohto železného obloženia. Pre oceľové ventily je k dispozícii veľa rôznych materiálov obloženia, ale často je jeden alebo viac prvkov obloženia vyrobených z martenzitickej nehrdzavejúcej ocele série 400. Okrem toho sa používajú tvrdé materiály ako stelit, nehrdzavejúca oceľ série 300 a zliatiny medi a niklu ako Monel.

Existujú tri základné režimy pre guľové ventily. Najtypickejší je tvar „T“ s driekom kolmým na tok potrubia.
​
Podobne ako v prípade T-ventilu, uhlový ventil otáča prietok vo vnútri ventilu o 90 stupňov, pričom pôsobí ako zariadenie na reguláciu prietoku aj ako 90 stupňové koleno potrubia. Na ropných a plynových „vianočných stromčekoch“ sú uhlové guľové ventily typom regulačného ventilu konečného výkonu, ktorý sa stále často používa na vrchu kotlov.
​
Dizajn „Y“, ktorý je tretím dizajnom, je určený na sprísnenie dizajnu pre aplikácie zapnutia/vypnutia a zároveň zníži turbulentné prúdenie, ktoré sa vyskytuje v telese globálneho ventilu. Kapota, driek a kotúč tohto typu guľového ventilu sú naklonené pod uhlom 30-45 stupňov, aby bola trasa toku priamejšia a znížilo sa trenie tekutiny. Z dôvodu zníženého trenia je menej pravdepodobné, že ventil utrpí erozívne poškodenie a celkové prietokové charakteristiky potrubného systému sa zlepšujú.