Las válvulas de aire combinadas normalmente se instalan en puntos altos de tuberías donde el aire surgiría naturalmente antes del líquido entrante durante el llenado y recogería aire durante la operación y/o donde se produciría presión negativa durante el drenaje. Los orificios grande (liberación de aire y interruptor de vacío) y pequeño (liberación de aire) se abren durante el llenado y la mayor parte del aire pasa a través del orificio grande. La tasa de descarga de aire es una función de la presión diferencial a través de la válvula de liberación de aire y interruptor de vacío. Durante el llenado, el agua entrante comprime el aire en la tubería vacía hasta que el diferencial de presión a través de la válvula de aire es suficiente, de modo que el aire se descarga a la misma tasa volumétrica que el agua que ingresa a la tubería. Una vez que se ha purgado todo el aire, el líquido ingresa a la válvula, levanta la bola flotador y cierra ambos orificios.
Una vez que se ha purgado todo el aire, el líquido ingresa a la válvula, levanta la bola flotador y cierra ambos orificios. Mientras el orificio grande está cerrado, el orificio pequeño se vuelve a abrir según sea necesario para liberar el aire que se haya acumulado en la válvula después de que se haya cerrado. En caso de que la presión interna caiga por debajo de la presión atmosférica, ambos orificios se abren para permitir que el aire fluya a través de la válvula hacia el sistema a la misma tasa volumétrica a la que se drena el líquido, evitando así un vacío crítico y daños a la tubería.
