שסתומים כדוריים צפים ושסתומי כדור קבועים מציגים פערים רבים במונחים של מבנה, ביצועים ותרחישי יישום, כל אחד מהם מותאם לתנאי עבודה שונים.
מבנה ועקרון עבודה
הכדור של שסתום כדור צף נשאר במצב צף. בהשפעת לחץ בינוני, הכדור יכול להזיז במידה מסוימת וללחוץ על מושב האיטום בקצה היציאה, ובכך ליצור איטום. סוג זה של שסתום כדורי כולל מבנה פשוט, כאשר הכדור מחובר לחלק החיצוני אך ורק באמצעות גזע השסתום, מה שהופך את ההתקנה והתחזוקה לפשוטה יחסית. לעומת זאת, הכדור של שסתום כדור קבוע מאובטח על ידי מיסבים הן בקצה העליון והן בקצה התחתון, ומונעים כל תזוזה. כאשר לחץ בינוני פועל על הכדור, המסבים נושאים את העומס, והאטימה מתבצעת על ידי מושבי האיטום המורכבים משני צידי הכדור. מושבי איטום אלה יכולים להתאים באופן הדוק למשטח הכדור תחת פעולת לחץ בינוני או כוח קפיץ
ביצועי איטום
בשל האופי הצף של הכדור, שסתומי כדור צפים יכולים להשיג ביצועי אטימה מצוינים בתנאי לחץ בינוניים - ונמוכים, במיוחד עבור שסתומים בקוטר - קטן. עם זאת, בתרחישי לחץ גבוהים של -, הכדור עלול להתעוות בגלל הלחץ, מה שעלול לגרום לירידה ביעילות האיטום. לעומת זאת, מכיוון שהכדור של שסתום כדור קבוע הוא נייח, מושב האיטום יכול להפעיל כוח הידוק מוקדם יותר -. יתר על כן, בתנאי לחץ גבוהים -, הלחץ הבינוני משפר עוד יותר את אפקט האיטום. כתוצאה מכך, בלחץ - גבוה ובמערכות צינורות בקוטר - גדול, לשסתומי כדור קבועים יש יתרון מובהק מבחינת ביצועי איטום, ולמעשה מונעים דליפה בינונית.
מומנט הפעלה וחיי שירות
מומנט ההפעלה של שסתומי כדור צפים נמוך יחסית. הסיבה לכך היא שהכדור מסייע באיטום בפעולת לחץ בינוני, הדורש פחות כוח חיצוני לפתיחה וסגירה, ובכך מאפשר תפעול קל יותר. עם זאת, בשל החיכוך הממושך בין הכדור למושב האיטום, שני הרכיבים רגישים לבלאי במהלך פעולה תכופה או בסביבות לחץ גבוהות -, מה שעלול לקצר את חיי השירות. לשם השוואה, לשסתומי כדור קבועים יש בדרך כלל מומנט הפעלה גבוה יותר בשל כוח ההידוק מראש - המופעל על ידי מושב האיטום על הכדור. עם זאת, המיקום הקבוע של הכדור מפחית את ההחלקה היחסית בין הכדור למושב האיטום, מה שמוביל לשיעורי שחיקה נמוכים יותר. כתוצאה מכך, לשסתומי כדור קבועים יש חיי שירות ארוכים יותר בלחץ - גבוה, זרימה גבוהה של - ותנאי פעולה יציבים לטווח ארוך של -.
תרחישים ישימים
שסתומים כדוריים צפים משמשים בדרך כלל במערכות אספקת נוזלים בלחץ בינוני - ונמוך -, כגון אלו למים וגז טבעי, וכן ביישומים שבהם יש דרישות מחמירות לגבי גודל, עלות וקלות תפעול, כולל מערכות אספקת מים וניקוז במבנים אזרחיים וצינורות גז בקנה מידה - קטן. שסתומים כדוריים קבועים, לעומת זאת, מתאימים למערכות צנרת תעשייתיות המאופיינות בלחץ גבוה, קטרים גדולים ודרישות איטום מחמירות, כגון אלו שבמגזרי צינורות נפט, כימיקלים וארוכות -. לדוגמה, בצינורות נפט גולמי על פלטפורמות נפט ימיות וקווי העברת גז טבעי - למרחקים ארוכים, שסתומי כדור קבועים מבטיחים פעולה בטוחה ויציבה של המערכת תוך מזעור הסיכון לדליפה בינונית.
