داخل صمام عدم الرجوع قلاّب أو كرة يضغطها نابض خفيف على مقعدها. إذا جاء الجريان من الاتجاه الصحيح دفع القلاّب ومرّ؛ وإذا توقف الجريان أو انعكس أغلق النابض والضغط المعاكس القلاّب. ولا توصيل كهربائي له ولا ضبط. والسهم على الجسم يبيّن اتجاه الجريان. وفرق الضغط اللازم لفتحه بين 0.05 و0.3 bar بحسب نوعه؛ وهذه القيمة هي أدنى هبوط ضغط يحدثه الصمام.
أهم مواضع استخدامه في التبريد هي: خط الدفع لكل من الضواغط العاملة على التوازي (كي لا يرجع الغاز إلى الضاغط المتوقف)، وبين المكثف وخزان السائل (كي لا يهاجر السائل شتاءً راجعًا إلى المكثف البارد)، وخطوط إزالة الجليد بالغاز الحار، والمجرى الجانبي حول صمام التمدد في المضخات الحرارية، ومخرج السحب للمبخر الأبرد في الأنظمة التي تعمل فيها عدة مبخرات بحرارات مختلفة، وخطوط عودة الزيت. والغاية في كل منها واحدة: منع هجرة الوسيط إلى المكان الخطأ عند توقف النظام.
في الاختيار يُنظر إلى التدفق الذي سيمر لا إلى قطر التوصيل. في صمام عدم الرجوع المختار أكبر من اللازم لا يستطيع الجريان فتح القلاّب تمامًا؛ فيظل القلاّب يضرب مقعده، ويصدر صوتًا ويتآكل مبكرًا. والصمام المختار أصغر من اللازم يحدث هبوط ضغط لا لزوم له؛ وهذا في خط السحب فاقد سعة مباشر. وتُختار صمامات عدم الرجوع لخط الدفع من الأنواع المخمَّدة التي تتحمل الجريان النبضي وتوضع بعيدًا عن الضاغط قليلًا. وجداول السعة في كتالوجات المصنّعين تُعطى منفصلة بحسب الوسيط ونوع الخط.
في التركيب يُنتبه إلى اتجاه السهم وإلى الوضع الذي يسمح به المصنّع (أفقي، جريان عمودي صاعد). وأثناء اللحام يُبرَّد الجسم بقماش مبلل؛ فالجوان الذي بداخله يتضرر من الحرارة. ويجب ألا يُحبس سائل بين صمامي عدم رجوع أو بين صمام عدم رجوع وصمام كهرومغناطيسي مغلق: فالسائل الذي يسخن يتمدد وقد يرفع الضغط إلى مستوى يشق الأنبوب. ولا يُعد صمام عدم الرجوع محكمًا تمامًا؛ فيلزم للـ pump-down صمام كهرومغناطيسي إضافي.