Le valvole di ritegno sono caratterizzate da ampie variazioni di carico e da una frequenza di apertura e chiusura relativamente bassa. Una volta che una valvola di ritegno è in uno stato chiuso o aperto, la sua durata è lunga e in genere non richiede movimento delle parti mobili. Tuttavia, quando si presenta un'esigenza di "commutazione", la valvola di ritegno deve poter funzionare in modo flessibile, requisito ancora più stringente rispetto ai comuni movimenti meccanici.
Nelle applicazioni pratiche, le valvole di ritegno sono generalmente caratterizzate come valvole a chiusura rapida-. Al momento della chiusura, il mezzo scorre in modo direzionale. Quando il disco della valvola si chiude, la velocità di riflusso del fluido scende rapidamente dal massimo a zero, mentre la pressione aumenta bruscamente. Questo fenomeno è chiamato "colpo d'ariete" e può danneggiare il sistema di tubazioni. Il colpo d'ariete è particolarmente evidente nei sistemi di tubazioni ad alta-pressione in cui più pompe funzionano in parallelo.
Il colpo d'ariete è un'onda di pressione causata da un flusso transitorio in una tubazione in pressione, risultante da un aumento o una caduta di pressione causata da cambiamenti nella velocità del fluido. La sua causa fisica risiede negli effetti combinati dell'incomprimibilità del fluido, dell'inerzia del fluido e dell'elasticità della tubazione. Per risolvere questo problema, i progettisti hanno incorporato varie nuove strutture e materiali nella progettazione delle valvole di ritegno, con l'obiettivo di garantire le prestazioni della valvola riducendo al minimo l'impatto del colpo d'ariete.
