Sammenlignet medportventil, kuleventil og tilbakeslagsventildesign, historien til kuleventilen er mye kortere. Selv om det første kuleventilpatentet ble utstedt i 1871, vil det ta 85 år før kuleventilen blir kommersielt vellykket. Polytetrafluoretylen (PTFE, eller "Teflon") ble oppdaget under prosessen med å designe atombomben under andre verdenskrig, som vil bli en katalysator for å starte kuleventilindustrien. Kuleventiler finnes i alle materialer fra messing til karbonstål og rustfritt stål til zirkonium.

Det er to grunnleggende typer: flytende baller og trunion baller. Disse to designene tillater konstruksjon av effektive kuleventiler fra ¼" til 60" og større. Vanligvis brukes den flytende designen for mindre og lavere trykkventiler, mens tapptypen brukes for større og høyere trykkventilapplikasjoner.

VM SUM21 BALL API 6DkuleventilAPI 6D kuleventil bruker disse to typene kuleventiler på grunn av deres tetningsmetoder og hvordan væskekraften strømmer fra rørledningen til kulen og deretter distribueres til ventilsetet. I den flytende balldesignen passer ballen tett mellom to seter, ett oppstrøms og ett nedstrøms. Væskens kraft virker på kulen og skyver den inn i ventilsetet som ligger i nedstrøms ventilhuset. Siden kulen dekker hele strømningshullet, presser all kraften i strømmen ballen for å tvinge den inn i ventilsetet. Hvis kulen er for stor og trykket for stort, vil kraften på ventilsetet være stor, fordi driftsmomentet er for stort og ventilen ikke kan betjenes.

Flytende kuleventiler har en rekke kroppsstiler, men den mest populære er den todelte endeinnløpstypen. Andre kroppsstiler inkluderer tredelt og toppinngang. Flytende kuleventiler produseres i størrelser opp til 24" og 300 grader, men det faktiske bruksområdet for flytende kuleventiler er vanligvis mye lavere - maksimum er omtrent 12".

Selv om kuleventiler primært er utformet som av/på- eller "stopp"-ventiler, tillegget noen kuleventiler og V-portkuleventildesign gjør dem ideelle for kontrollerte applikasjoner.

Elastisk sete
VM SUM21 BALL Flenset Kuleventil Flenset kuleventil Mindre flytende kuleventiler kan brukes i mange forskjellige bruksområder, fra husholdningsrør til rør som inneholder de mest krevende kjemikaliene. Det mest populære setematerialet for disse ventilene er en form for termoplast, for eksempel PTFE. Teflon ventilseter fungerer bra fordi de er myke nok til å tette godt på polerte metallkuler, men sterke nok til å ikke blåse ut av ventilen. De to hovedproblemene med disse myke seteventilene er at de lett blir riper (og potensielt lekker), og temperaturen er begrenset til under smeltepunktet til det termoplastiske setet – rundt 450oF (232oC), avhengig av setematerialet.

Et trekk ved mange flytende kuleventiler i setet er at de kan tettes skikkelig i tilfelle brann som får hovedsetet til å smelte. Dette kalles en brannsikker design; den har en setelomme som ikke bare holder det elastiske setet på plass, men også gir en metallseteoverflate som gir en delvis tetning når den kommer i kontakt med ballen. I henhold til American Petroleum Institute (API) 607 eller 6FA brannteststandarder, er ventilen testet for å bekrefte brannbeskyttelsesdesignet.

Trunnion design
VM SUM21 BALL API 6D tappkuleventil API 6D tappkuleventil Når en større størrelse og høyere trykk kuleventil er nødvendig, går designet over på tapptypen. Forskjellen mellom tapp og den flytende typen er at tappkulen er festet i hoveddelen av den nederste tappen (kort koblingsstang) og den øverste stangen. Siden kulen ikke kan "flyte" inn i ventilsetet for å oppnå en tvungen lukking, må ventilsetet flyte på kulen. Utformingen av tappsetet gjør at setet blir stimulert av oppstrøms trykk og presset inn i kulen for tetting. Fordi kulen er godt festet på plass, bortsett fra dens 90o rotasjon, vil den ekstraordinære væskekraften og trykket ikke klemme ballen inn i ventilsetet. I stedet virker kraften bare på et lite område utenfor det flytende setet.

VM SUM21 BALL Endeinnløpsdesign Endeinnløpsdesigntrinnkuleventilen er den kraftige storebroren til den flytende kuleventilen, så den kan håndtere store jobber - høyt trykk og store rørdiametre. Den desidert mest populære bruken av tappkuleventiler er innen rørleggertjenester.