Kulowy zawór zwrotny jest jednym z kilku różnych typów zaworów zaprojektowanych w celu umożliwienia przepływu materiału tylko w jednym kierunku. Ten typ zaworu zwrotnego zwykle wykorzystuje kulkę dociskaną sprężyną wewnątrz korpusu zaworu. Gdy materiał pod ciśnieniem przepływa przez zawór w jednym kierunku, kula unosi się, aby umożliwić przejście. Jeżeli materiał nie znajdujący się pod ciśnieniem zacznie płynąć w przeciwnym kierunku, kula obniża się, aby zatrzymać niepożądany materiał. Zawory zwrotne kulowe są jedną z najprostszych form zaworów jednokierunkowych i mogą być używane w wielu różnych zastosowaniach, w tym w układach pompowania paliwa i wody.
Typowy zawór zwrotny kulowy składa się z okrągłej kuli umieszczonej w dwuczęściowym korpusie zaworu. Wewnętrzne ścianki korpusu zaworu są zwykle stożkowe, aby umożliwić precyzyjne osadzenie. Kula zaworu zwrotnego może być wykonana z metalu lub sztucznego rubinu. Niektóre typy mają stały korpus zaworu z wymiennymi elementami wewnętrznymi. Kula wewnętrzna może być przymocowana do sprężyny stożkowej lub może swobodnie poruszać się wewnątrz korpusu zaworu.
Sprężynowy zawór zwrotny kulowy jest zwykle stosowany jako środek sterowania kierunkowym przepływem materiału pod wysokim ciśnieniem przez rurociąg. Gdy materiał pod ciśnieniem przechodzi przez zawór w kierunku do przodu, zawór jest otwierany przez dociśnięcie kuli do sprężyny. Materiał bezciśnieniowy płynący w przeciwnym kierunku nie jest w stanie poruszyć kuli, przez co jej przejście jest zablokowane. Swobodnie poruszające się kulki w zaworach zwrotnych polegają wyłącznie na przepływie materiału do aktywacji. Gdy materiał o niskim ciśnieniu przepływa w kierunku do przodu, kula jest przesuwana w górę, aby umożliwić przejście; gdy materiał cofa się, następuje odwrotna akcja.
Zawory zwrotne kulowe są zwykle instalowane w instalacjach wodnych, gazowych lub paliwowych o małej wydajności. Chociaż dostępnych jest wiele różnych typów zaworów zwrotnych, zawory zwrotne kulowe są generalnie tańsze w zakupie i naprawie. Ten typ zaworu jest również często instalowany w instalacjach rurowych o małej średnicy. Zawory zwrotne są zwykle używane do utrzymywania ciśnienia w układzie paliwowym, wodnym lub gazowym podczas nieaktywności pompy. Zawory te są również wykorzystywane do zapobiegania zanieczyszczeniu głównego źródła materiału przez przepływający materiał.
Specjalnie zaprojektowany dwukulowy zawór zwrotny jest również produkowany do niektórych zastosowań. Ten zawór zwrotny zawiera dwie kule w tym samym korpusie zaworu, aby zapewnić całkowite odcięcie przepływu zwrotnego. Konstrukcja z podwójną kulą jest szczególnie przydatna w zapobieganiu cofaniu się zanieczyszczonego materiału do głównego źródła zasilania. Szereg dwóch kulowych zaworów zwrotnych jest czasami używany do utrzymania odpowiedniego siedzącego ciśnienia na długich odcinkach rurociągów.