Der findes fem generelle typer af kugleventiler: enkelthus, tre-delt hus, delt hus, topindgang og svejset hus. Forskellen er baseret på, hvordan delene i ventilen – især huset, der indeholder selve kuglen – fremstilles og samles. Ventilens funktion er den samme i alle tilfælde.
Dertil kommer, at der er forskellige stilarter i forbindelse med selve kuglemekanismens boring. Og afhængig af arbejdstrykket kategoriseres kugleventilerne som kugleventiler med lavt tryk og kugleventiler med højt tryk. I de fleste industrier betragtes kugleventiler med et arbejdstryk på mere end 3000 psi som højtrykskugleventiler. Normalt er det maksimale arbejdstryk for højtrykskugleventiler 7500 psi, og afhængig af struktur, størrelser og tætningsmaterialer kan det maksimale arbejdstryk for højtrykskugleventiler være op til 15000 psi. Højtrykskugleventiler anvendes for det meste i applikationer under højt tryk som f.eks. hydrauliske systemer, så de er også kendt som hydrauliske kugleventiler.
Kugleventiler i størrelser op til 2 tommer fås generelt i enkeltstyk-, to- eller trestyk-design. Kugleventiler i ét stykke er næsten altid med reduceret boring, er relativt billige og er som regel til at smide væk. Kugleventiler i to dele har som regel en lidt reduceret (eller standard) boring, og de kan enten være til at smide væk eller repareres. Den tredelte konstruktion gør det muligt at fjerne den midterste del af ventilen, som indeholder kugle, spindel og sæder, let fra rørledningen. Dette letter effektiv rengøring af aflejrede sedimenter, udskiftning af sæder og pakninger, udpolering af små ridser på kuglen, alt dette uden at fjerne rørene fra ventilhuset. Designkonceptet for en tredelte ventil er, at den skal kunne repareres.
Fuld portRediger
En kugleventil med fuld port eller mere almindeligt kendt som kugleventil med fuld boring har en overdimensioneret kugle, således at hullet i kuglen er af samme størrelse som rørledningen, hvilket resulterer i et lavere friktionstab. Flowet er ubegrænset, men ventilen er større og dyrere, så den anvendes kun, hvor frit flow er påkrævet, f.eks. i rørledninger, der kræver grindning.
Reduceret port eller reduceret boringRediger
I kugleventiler med reduceret port (mere almindeligt kendt som reduceret boring) er flowet gennem ventilen en rørstørrelse mindre end ventilens rørstørrelse, hvilket resulterer i, at flowarealet er mindre end røret. Da flowudløbet forbliver konstant og er lig med flowarealet (A) gange hastigheden (V), A 1 V 1 = A 2 V 2 {\displaystyle A_{1}V_{1}=A_{2}V_{2}}}
hastigheden stiger med reduceret strømningsareal.
V-portRediger
En V-port-kugleventil har enten en v-formet kugle eller et v-formet sæde. Dette giver mulighed for lineære og endda lige procentvise flowkarakteristika. Når ventilen er i lukket position, og åbningen påbegyndes, åbnes den lille ende af “v” først, hvilket giver en stabil flowkontrol i denne fase. Denne type konstruktion kræver generelt en mere robust konstruktion på grund af de højere væskehastigheder, som kan beskadige en standardventil. Når de er korrekt bearbejdet, er disse ventiler fremragende reguleringsventiler med overlegen lækageevne.
HulrumsudfyldningRediger
Mange industrier støder på problemer med rester i kugleventilen. Hvor væsken er beregnet til menneskeføde, kan rester også udgøre en sundhedsrisiko, og hvor væsken skifter fra tid til anden, kan der forekomme forurening af den ene væske med den anden. Rester opstår, fordi der i kugleventilens halvåbne position opstår et hul mellem kugleboringen og huset, hvori væske kan blive fanget. For at undgå, at der kommer væske ind i dette hulrum, skal hulrummet lukkes, hvilket kan gøres ved at forlænge sæderne på en sådan måde, at de altid er i kontakt med kuglen. Denne type kugleventil er kendt som kugleventil med hulrumsudfyldning.
Der findes et par typer kugleventiler relateret til kuglens fastgørelse og sidebevægelse:
Tappe, flydende og aktiveretRediger
En tappe-kugleventil har yderligere mekanisk forankring af kuglen i toppen og bunden, velegnet til større og højere trykventiler (f.eks. over 10 cm og 40 bar).
En flydende kugleventil er en ventil, hvor kuglen ikke holdes på plads af en tappe. Ved normal drift vil dette medføre, at kuglen flyder en smule nedstrøms. Dette bevirker, at sædemekanismen komprimeres under kuglen, der trykkes mod den. Desuden vil kuglen i nogle typer, i tilfælde af at en eller anden kraft får sæddemekanismen til at gå i stykker (f.eks. ekstrem varme fra brand uden for ventilen), flyde helt ned til metalhuset, som er konstrueret til at forsegle mod kuglen, hvilket giver en noget fejlsikker konstruktion.
Manuelt betjente kugleventiler kan lukkes hurtigt, og der er derfor risiko for vandslag. Nogle kugleventiler er udstyret med en aktuator, der kan være pneumatisk, hydraulisk eller motorisk betjent. Disse ventiler kan anvendes enten til on/off- eller flowkontrol. En pneumatisk flowreguleringsventil er også udstyret med en positioner, som omdanner styresignalet til aktuatorposition og ventilåbning i overensstemmelse hermed.
MultiportEdit
- Tre- og firevejskugler har et L- eller T-formet hul gennem midten. De forskellige kombinationer af flow er vist i figuren. Det er let at se, at en T-ventil kan forbinde et hvilket som helst par porte eller alle tre porte sammen, men den 45 graders position, som kan afbryde alle tre porte, giver ingen fejlmargin. L-ventilen kan forbinde den midterste port med en af sideportene eller afbryde alle tre, men den kan ikke forbinde sideportene sammen.
- Kugleventiler med flere porte med 4 veje eller mere fås også i handelen, idet indløbsvejen ofte er ortogonal til udløbets plan. Til særlige anvendelser, f.eks. til at drive luftdrevne motorer fra fremad til bakgear, udføres operationen ved at dreje en 4-vejsventil med et enkelt håndtag. 4-vejs kugleventilen har to L-formede porte i kuglen, der ikke er forbundet med hinanden, undertiden benævnt en “×”-port.