Шаровые краны управляются поворотом рукоятки всего на четверть поворота, что позволяет быстрее управлять расходом воды. Поворотный шар с отверстием в центре размещён в центре клапана и регулирует поток жидкости. Для того, чтобы открыть или закрыть кран, используется шток, который расположен в верхней части шаровой головки. Поворот штока производится рукояткой или автоматически (для кранов с большими присоединительными диаметрами).
Шаровые краны чаще всего изготавливаются из стали/нержавеющей стали, латуни или бронзы.
Устройства могут иметь несколько присоединительных точек. Так, двухходовые шаровые краны используются для традиционного управления по принципу «открыл-закрыл». Многоточечные краны (трёхходовые, четырёхходовые и т. д.) применяются в основном там, где имеется более одного источника рабочей среды или когда возникает необходимость отвода жидкости в разных направлениях.
Для ручного открывания крана предусматривается рукоятка или – для автоматизации процесса – электрический, гидравлический, либо пневматический привод. Такие исполнения шаровых кранов характерны для сложных систем управления или трубопроводов, находящихся в удалённых местах, к которым невозможно обеспечить оперативный доступ.
По сравнению с другими типами вентилей шаровые краны обладают рядом заметных преимуществ. Среди них:
Шаровые краны считаются универсальными, и хорошо подходят для различных применений, как промышленных, так и бытовых. Например, в домашних условиях шаровыми кранами могут оснащаться стиральные и посудомоечные машины, сливные шланги. В специализированных отраслях описываемые устройства применяют в системах мойки автомобилей, в пищевой и фармацевтической промышленности, в устройствах для подачи газа и т.д.
Шаровые краны состоят из следующих компонентов:
Для автоматического открывания/закрывания шарового крана потребуется соответствующий привод.
Цельные шаровые краны имеют неразъёмный литой корпус. Они не предназначены для ремонта, поэтому их считают одноразовыми конструкциями. Двухкомпонентные шаровые краны включают основной корпус и торцевую крышку, что облегчает текущее обслуживание устройства, например, замену износившихся уплотнений. При снятии торцевой заглушки с корпуса важно не повредить резьбу.
Трёхкомпонентный шаровой кран состоит из основного корпуса и двух трубных соединителей, которые монтируются к трубопроводу при помощи резьбы или фланца. Такой корпус можно легко снять для очистки или ремонта, не отделяя присоединительные детали.
Существует три различных исполнений корпусов шарового крана:
Установка шарика в кран может быть плавающей или при помощи цапфы. Первый вариант более распространён, поскольку он дешевле, а смонтированное устройство занимает меньше места.