La résistance et l'intégrité du corps de la valve sont essentielles lorsqu'ils fonctionnent sous haute pression. Vanves à billes à haute pression sont généralement construits à partir de matériaux à la fois forts et résistants à l'usure qui sont livrés avec des applications à haute pression. Ces matériaux comprennent l'acier inoxydable forgé, les aciers en alliage, l'acier au carbone ou les alliages avancés qui fournissent une résistance mécanique supérieure et une résistance à la corrosion. En utilisant ces matériaux, le corps de la valve peut supporter les immenses forces générées par les milieux à haute pression dans le système, empêchant les déformations, les fissures ou les fractures. La sélection des matériaux garantit également que le corps de la valve peut résister à la contrainte thermique, à l'impact externe et à d'autres facteurs environnementaux durs sans compromettre son intégrité structurelle.

Les soupapes à billes à haute pression sont conçues avec des murs plus épais par rapport aux vannes standard pour contenir efficacement la pression interne. L'augmentation de l'épaisseur de la paroi garantit que la valve peut résister aux contraintes internes générées par les fluides ou les gaz sous haute pression. Il aide également à empêcher la vanne de se développer ou de déformer sous une pression extrême, de maintenir sa capacité d'étanchéité et de prévenir les fuites. La construction robuste des soupapes à billes à haute pression garantit également que le corps peut résister à des cycles répétés de haute pression sans éprouver de fatigue ou de défaillance. Cette construction est particulièrement importante dans les systèmes qui impliquent des fluctuations constantes de pression, garantissant que la valve maintient la fiabilité sur de longues périodes d'utilisation.

Les vannes à billes à haute pression intègrent souvent des caractéristiques de décharge de pression intégrées pour protéger la vanne et les systèmes connectés des surtensions ou des pointes de pression. Ces caractéristiques de secours peuvent inclure des ports de décharge de pression, des disques éclatés ou des conceptions de soupapes spéciales qui aident à évacuer la pression excessive des composants critiques. Lorsque la pression dépasse la capacité nominale de la valve, ces caractéristiques permettent de libérer la pression en toute sécurité, empêchant la valve de subir des dommages qui pourraient entraîner une défaillance catastrophique. Par exemple, certaines vannes sont équipées d'une vanne de décharge de pression intégrée qui se lance automatiquement lorsque la pression interne dépasse les niveaux de préréglage, garantissant que la valve et le système de tuyauterie sont protégés des événements de surpression.

Les sièges et les joints dans une valve à billes à haute pression jouent un rôle essentiel pour assurer une fermeture sécurisée et étanche, même dans des conditions de pression extrêmes. Les applications à haute pression exigent des joints fabriqués à partir de matériaux qui peuvent résister à la déformation, à l'usure et à la contrainte induite par la pression. Les matériaux d'étanchéité courants pour les soupapes de billes à haute pression comprennent le PTFE renforcé (polytétrafluoroéthylène), le coup d'œil (coltone éther du polyéther), les sièges métalliques ou les élastomères à haute pression et résistance à la température. Ces matériaux garantissent que la vanne reste scellée et continue de fonctionner correctement, en maintenant la pression du système sans fuite. La conception des sièges comprend également des considérations telles que des sièges auto-alignants qui fournissent un joint optimal sous des pressions variables et des joints multicouches qui offrent une redondance en cas de défaillance du joint.

L'assemblage de balles et de tige d'une soupape de billes à haute pression est conçu avec un renforcement supplémentaire pour résister aux contraintes de fonctionnement à haute pression. La balle elle-même est fabriquée à partir de matériaux très durables et résistants à la corrosion tels que l'acier inoxydable durci, et est conçu pour gérer le couple significatif et les forces de cisaillement rencontrées pendant le fonctionnement. Ces matériaux sont choisis non seulement pour leur résistance mais aussi pour leur capacité à résister à la dégradation de la surface et à maintenir une rotation lisse sous des pressions extrêmes. La tige, qui relie la balle à l'actionneur de soupape, est renforcée pour s'assurer qu'elle ne plie pas ou ne se casse pas sous un couple élevé, assurant un fonctionnement en douceur et des performances de scellement cohérentes même lorsqu'elles sont soumises à une pression extrême.