Le valvole a sfera, come le valvole a saracinesca, a globo e ad ago, prendono il nome dall'elemento in esse contenuto che controlla il flusso del fluido. Le valvole a sfera hanno un regolatore di flusso sferico con un foro cilindrico praticato al suo interno. Quando il foro è allineato con il flusso del fluido, la valvola è aperta. Ruotando la palla di 90 gradi si interrompe il flusso. Le valvole a sfera sono generalmente utilizzate in applicazioni on/off.
La differenza tra una valvola a sfera standard e una valvola a sfera a passaggio totale è nella dimensione della sfera e del foro in relazione alla dimensione nominale del tubo della valvola. Ad esempio, il diametro del foro in una valvola a sfera a passaggio totale da 3/4 di pollice è di 3/4 di pollice, mentre il diametro del foro in una valvola a sfera standard è di 1/2 pollice. Le dimensioni delle sfere sono proporzionali alle dimensioni del foro. Il diametro di 1/2 pollice è la dimensione nominale del tubo successivo più piccolo. Questo è tipico. La dimensione del foro dell'intera porta è uguale alla dimensione del tubo; la dimensione del foro della porta standard è la dimensione del tubo successiva più piccola.
Il coefficiente di flusso è una misura della resistenza al flusso di una data parte di un sistema fluido. Viene utilizzato per calcolare la lunghezza del tubo diritto equivalente ad un gomito o valvola o qualsiasi altra cosa che influenzi il flusso. Il coefficiente di flusso per una valvola a sfera a passaggio totale è quasi pari a quello di un tubo diritto, quindi fornisce una resistenza minima al flusso e crea quindi solo una piccola caduta di pressione. La valvola a sfera con attacco standard ha un coefficiente di flusso più elevato e quindi provoca una maggiore caduta di pressione per un dato flusso.
Le valvole a sfera a passaggio totale vengono utilizzate dove la loro bassa resistenza al flusso è importante, ad esempio sui tubi di aspirazione delle pompe, dove una caduta di pressione può influire sulle prestazioni della pompa. Sono utilizzati anche in flussi contenenti liquidi e solidi misti dove le restrizioni di flusso possono causare separazioni nei materiali causando accumuli e riducendo così il flusso nei tubi. Le valvole a sfera con attacco standard vengono utilizzate dove la caduta di pressione, la turbolenza nel flusso e le caratteristiche del materiale non sono un problema. Hanno anche i vantaggi di dimensioni più ridotte e costi inferiori.
Le valvole a sfera standard ea passaggio totale hanno lo stesso design e funzionano allo stesso modo. Sono inoltre disponibili, generalmente, nelle stesse dimensioni, pressioni nominali e materiali. La stessa gamma di attuatori manuali, pneumatici ed elettrici è disponibile per entrambi i tipi di valvole. Entrambi i tipi possono essere utilizzati per controllare le portate, sebbene nessuno dei due sia l'ideale per questo scopo. Su entrambi i tipi di valvole sono previsti gli stessi tipi di attacchi, filettati, flangiati, saldati ed altri.