La forza e l'integrità del corpo della valvola sono fondamentali quando operano ad alta pressione. Valvole a sfera ad alta pressione sono in genere costruiti con materiali che sono sia forti che resistenti all'usura che viene fornito con applicazioni ad alta pressione. Questi materiali includono acciaio inossidabile forgiato, acciai in lega, acciaio al carbonio o leghe avanzate che forniscono resistenza meccanica superiore e resistenza alla corrosione. Usando questi materiali, il corpo della valvola può sopportare le forze immense generate dal mezzo ad alta pressione all'interno del sistema, impedendo deformazioni, crepe o fratture. La selezione del materiale garantisce inoltre che il corpo della valvola possa resistere allo stress termico, all'impatto esterno e ad altri duri fattori ambientali senza compromettere la sua integrità strutturale.

Le valvole a sfera ad alta pressione sono progettate con pareti più spesse rispetto alle valvole standard per contenere efficacemente la pressione interna. L'aumento dello spessore della parete garantisce che la valvola possa resistere alle sollecitazioni interne generate da fluidi o gas ad alta pressione. Aiuta anche a impedire alla valvola di espandersi o distorcere sotto la pressione estrema, mantenendo la sua capacità di tenuta e prevenendo perdite. La robusta costruzione di valvole a sfera ad alta pressione garantisce anche che il corpo possa resistere a cicli ripetuti di alta pressione senza sperimentare affaticamento o fallimento. Questa costruzione è particolarmente importante nei sistemi che comportano fluttuazioni di pressione costanti, garantendo che la valvola mantiene l'affidabilità per lunghi periodi di utilizzo.

Le valvole a sfera ad alta pressione incorporano spesso caratteristiche di pressione incorporate per proteggere la valvola e i sistemi collegati da ondate di pressione o picchi. Queste caratteristiche di soccorso possono includere porte di soccorso a pressione, dischi di scoppio o progetti di valvole speciali che aiutano a sfogare la pressione in eccesso lontano dai componenti critici. Quando la pressione supera la capacità nominale della valvola, queste caratteristiche consentono di rilasciare in sicurezza la pressione, impedendo alla valvola di sostenere danni che potrebbero portare a un fallimento catastrofico. Ad esempio, alcune valvole sono dotate di una valvola di scarico di pressione integrata che si effettua automaticamente quando la pressione interna supera i livelli preimpostati, garantendo che la valvola e il sistema di tubazioni siano protetti da eventi di sovrapressione.

I sedili e le foche all'interno di una valvola a sfera ad alta pressione svolgono un ruolo essenziale nel garantire una chiusura sicura e attillata, anche in condizioni di pressione estrema. Le applicazioni ad alta pressione richiedono guarnizioni realizzate con materiali che possono resistere alla deformazione, all'usura e allo stress indotto dalla pressione. I materiali di tenuta comuni per le valvole a sfera ad alta pressione includono PTFE rinforzato (politetrafluoroetilene), sbirciatina (polietere etere chetone), sedili metallici o elastomeri con resistenza ad alta pressione e temperatura. Questi materiali assicurano che la valvola rimanga sigillata e continui a funzionare correttamente, mantenendo la pressione del sistema senza perdite. La progettazione del sedile include anche considerazioni come sedili autoallineati che forniscono una tenuta ottimale sotto pressioni variabili e sigilli a più strati che offrono ridondanza in caso di guasto della tenuta.

Il gruppo a sfera e stelo di una valvola a sfera ad alta pressione è progettato con un rinforzo extra per resistere alle sollecitazioni di funzionamento ad alta pressione. La sfera stessa è realizzata con materiali altamente durevoli e resistenti alla corrosione come l'acciaio inossidabile temprato, ed è progettata per gestire la coppia significativa e le forze di taglio incontrate durante il funzionamento. Questi materiali sono scelti non solo per la loro resistenza, ma anche per la loro capacità di resistere al degrado della superficie e mantenere una rotazione regolare sotto pressioni estreme. Lo stelo, che collega la sfera all'attuatore della valvola, è rinforzato per garantire che non si piega o si rompa sotto una coppia elevata, garantendo un funzionamento regolare e prestazioni di tenuta coerenti anche se sottoposte a pressione estrema.