用帶圓形通孔的球體作啟閉件,球體隨閥桿轉動,以實現啟閉動作的閥門。球閥的結構與旋塞閥相似,也有人稱它為球形旋塞閥。它由一個球體和兩個閥座(密封圈)組成密封副。閥座最常用的材料為聚四氟乙烯塑膠。在各種閥門中球閥的流體阻力最小,它又具有開關迅速、密封性好的優點,因而已成為發展最快的一類閥門。它的適用範圍很廣:工作壓力從高真空到高壓(壓力已達40兆帕),工作溫度為-253~+150℃,最大口徑已達3000毫米。球閥的主要缺點是工作溫度不高。人們正在研製碳、石墨等等密封圈材料,以提高球閥的使用溫度。按密封結構原理,球閥分為浮動球球閥和固定球球閥(見圖)。前者主要靠流體壓力將球體壓緊在出口端的閥座上,形成浮動狀的密封,因而使用的壓力和口徑受到限制。而後者的球體由安裝在閥體上的上下兩個軸承支持,球體的位置固定,密封作用是靠彈簧和流體壓力使閥座壓向球體而實現的,因而啟閉力矩比浮動球球閥小得多,適用於高壓和大口徑場合。普通的直通式球閥主要用於截斷流體,不宜用於調節流量,以免密封圈被沖蝕。三通式和四通式球閥用於流體換向。