基礎知識
定義
閥門是管路流體輸送系統中控制部件，它是用來改變通路斷面和介質流動方向，具有導流、截止、節流、止回、分流或溢流卸壓等功能。工良閥門是使配管和設備内的介質(液體、氣體、粉末)流動或停止并能控制其流量的裝置。
閥門是管路流體輸送系統中控制部件，工良閥門可用于控制空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質、泥漿、油品、液态金屬和放射性介質等各種類型流體的流動。
它是用來改變通路斷面和介質流動方向，具有導流、截止、節流、止回、分流或溢流卸壓等功能。用于流體控制的閥門，從最簡單的截止閥到極為複雜的自控系統中所用的各種閥門，其品種和規格繁多，閥門的公稱通徑從極微小的儀表閥大至通徑達10m的工業管路用閥。
閥門可用于控制水、蒸汽、油品、氣體、泥漿、各種腐蝕性介質、液态金屬和放射性流體等各種類型流體地流動，閥門的工作壓力可從0.0013MPa到1000MPa的超高壓，工作溫度從-270℃的超低溫到1430℃的高溫。
閥門的控制可采用多種傳動方式，如手動、電動、液動、氣動、渦輪、電磁動、電磁液動、電液動、氣液動、正齒輪、傘齒輪驅動等;可以在壓力、溫度或其它形式傳感信号的作用下，按預定的要求動作，或者不依賴傳感信号而進行簡單的開啟或關閉，閥門依靠驅動或自動機構使啟閉件作升降、滑移、旋擺或回轉運動，從而改變其流道面積的大小以實現其控制功能。
清洗步驟
閥門的零部件在組裝前必須經過以下過程處理：
1、根據加工要求，部分零部件需要做抛光處理，表面不能有加工毛刺等;
2、所有零部件進行脫脂處理;
3、脫脂完成後進行酸洗鈍化，清洗劑不含磷;
4、酸洗純化後用純淨水沖洗幹淨，不能有藥劑殘留，碳鋼部件省去此步驟;
5、逐個零部件用無紡布進行擦幹，不能有線毛等留存部件表面，或者用潔淨的氮氣進行吹幹;
6、用無紡布或者精密濾紙沾分析純酒精對逐個零部件進行擦拭，直至沒有髒色。
裝配要求
清洗幹淨的部件必須密封保存，以供安裝。對安裝過程要求如下：
1、安裝車間必須保證潔淨，或者搭建臨時的潔淨區域，例如用新購的彩條布或者塑料薄膜等，防止在安裝過程中有灰塵進入。
2、裝配工人必須身着潔淨的純棉工作服，頭戴純棉帽，頭發不能外漏，腳穿幹淨鞋子，手戴塑膠手套，脫脂。
3、裝配用工具必須在裝配前進行脫脂清洗，保證潔淨。
配套電動執行器
電動執行器多與閥門配套，應用于自動化控制系統。電動執行器的種類很多，在動作方式上各有不同，如角行程電動執行器是輸出轉角力矩，而直行程電動執行器是輸出位移推力。電動執行器在系統應用時的種類，應根據閥門的工作需要進行挑選。
曆史
閥門是随着流體管路的産生而産生的。人類使用閥門已經有近4000年的曆史了。我國古代從鹽井中吸鹵水制鹽時，就曾在竹制管路中使用過木塞閥。公元前1800年，古埃及人為了防止尼羅河泛濫而修建大規模水利時，也曾采用過類似的木制旋塞來控制水流的分配。這些都是閥門的雛形。工業用閥門的大量應用，是從瓦特發明蒸汽機以後才開始的。二十世紀初出現了鑄鋼、鑄鐵、鍛鋼和鍛焊結構閥門。
經過多年的發展，中國的閥門企業數量居全世界第一，各種大小閥門企業約6000餘家。閥門作為一個流體輸送的組件，近年來，随着國民經濟增長，閥門行業的發展非常迅速。
2007年1-11月，中國閥門和旋塞的制造行業實現累計工業總産值84，288，398千元，比上年同期增長了31.47%；實現累計産品銷售收入80，571，055千元，比上年同期增長了29.36%；實現累計利潤總額5，772，097千元，比上年同期增長了44.16%。
2008年1-8月，中國閥門和旋塞的制造行業實現累計工業總産值73，321，603，000元，比上年同期增長了27.02%；實現累計産品銷售收入70，451，147，000元，比上年同期增長了27.27%；實現累計利潤總額4，470，009，000元，比上年同期增長了15.37%。
“十一五”及未來若幹年，中國石油化工、天然氣、冶金行業，電力、城市建設等各行業對閥門有大量的需求，預計在“十一五”期間，中國對閥門的需求總量将達到345億元，因此，閥門行業有着巨大的市場發展空間。
技術水平現狀
在經曆過金融危機時代的世界經濟正在逐漸恢複，同樣中國閥門機電産品的進出口市場也在逐步穩健地增長，閥門行業的國際競争程度将更加地激烈。我國閥門廠家與國外的大閥門廠商比較，我們存在較大差距的主要在高端技術方面。産品技術創新與提升成了阻擋中國閥門産品快速發展的一大絆腳石了。
閥門是工業上一種重要的流體控制設備，涉及到國民經濟諸多部門，是國民經濟的發展重要基礎設備。經過幾十年的發展，我國閥門産品已經形成十幾大類，尤其在企業數量和産銷量兩方面穩居世界前列，但大多是小規模、低層次閥門的企業，産品也以中低端為主。
改革開放以來，閥門市場急速膨脹，國營企業受體制影響遭遇關停并轉的危機，鄉鎮、民營企業因技術力量有限，隻能進行模仿生産，這是造成國産閥門質量較低的主要原因。
國家已經出台了振興裝備制造業的政策，尤其重點支持通用基礎制造業的發展。我國正面臨着從農業時代向工業化時代的轉變，将大幅增加工業對閥門産品的需求。國家政策的支持和産品市場的巨大需求将是閥門産業飛速發展的強大動力。
市場分析者認為，閥門的發展趨勢，将是相當一段時間市場的主要話題。未來型式将趨向于以下幾個方面的開發應用發展。
首先，開發性能優良的水力控制閥，如排放量大、靈敏度高、耐腐蝕、耐摩擦、零洩漏的水力控制閥，開發一體化技術、電子計算機技術、監測技術水平高的水力控制閥，開發作業可行性好、安全性高、舒适性好的産品。
其次，開發高性能的大型調節閥以适應我國重大工程項目之需，開發微型調節閥，以滿足開溝挖渠、埋線纜等窄小作業的需要，發展适應電站、石油、煤炭、水利、農田、城建各方面需要的新品種調節閥。
開發對調節閥各種工況可監測、控制并改善操作人員勞動條件的智能電動調節閥。有前途的産品是：大中型智能電動調節閥、微型智能電動調節閥、遙控型智能電動調節閥。
另外，開發高安全性、高可行性和使用性能好的高水平産品，開發裝備先進電子技術的閥門一體化的大型閥門，開發變形産品向通用化、标準化、系列化方向發展。
專家指出，農業生産中各種農用棚膜、地膜、農用節水閥門器材等閥門管道的應用在現代農業中應用廣泛，農村閥門管道的應用也日益增多，僅是解決人畜欽水工程用閥門管材需求就相當可觀。
城市建築中各種閥門管道的需求也大幅度增長。汽車制造業采用閥門制造汽車部件的日益增多，發達國家電站用閥門平均已超過100億，我國電站閥門的平均使用量為70億。這些都刺激了閥門産業的市場需求。
中國閥門制造行業已經能為用戶部門提供大約十二大類，3000多個型号、4000多個規格的産品，其性能參數範圍從真空閥門到1000Mpa的超高壓閥門，溫度從深冷-196攝氏度到高溫570攝氏度。
中國閥門的主要産品已基本上能滿足國内市場的需要，閥門市場的成套率、成套水平和成套能力都有較大提高，國内閥門已經具備了一定的振興基礎。
但是，我國閥門行業中仍以中小企業為主，中國閥門制造行業在龐大的需求環境下，必将呈現出更好的發展前景。
根據
《中國閥門行業應用市場需求狀況與需求前景分析報告前瞻》
數據顯示，2007年1-11月，中國閥門和旋塞的制造行業實現累計工業總産值84,288,398千元，比上年同期增長了31.47%；實現累計産品銷售收入80,571,055千元，比上年同期增長了29.36%。
實現累計利潤總額5,772,097千元，比上年同期增長了44.16%。2008年1-8月，中國閥門和旋塞的制造行業實現累計工業總産值73,321,603,000元，比上年同期增長了27.02%。
實現累計産品銷售收入70,451,147,000元，比上年同期增長了27.27%；實現累計利潤總額4,470,009,000元，比上年同期增長了15.37%。“十一五”及未來若幹年，中國石油化工、天然氣、冶金行業，電力、城市建設等各行業對閥門有大量的需求，前瞻網預計在“十一五”期間，中國對閥門的需求總量将達到345億元，因此，閥門行業有着巨大的市場發展空間。
簡史
公元前2000年前中國人就在輸水管道上使用了竹管和木塞閥，以後又在灌溉渠道上使用水閘，在冶煉用的風箱上使用闆式止回閥，在井鹽開采方面使用竹管和闆式止回閥提取鹽水。
随着冶煉技術和水力機械的發展，在歐洲出現了銅制和鉛制旋塞閥。随着鍋爐的使用，1681年又出現了杠杆重錘式安全閥。1769年瓦特蒸汽機出現以前，旋塞閥和止回閥一直是最主要的閥門。
蒸汽機的發明使閥門進入了機械工業領域。在瓦特的蒸汽機上除了使用旋塞閥、安全閥和止回閥外，還使用了蝶閥，用以調節流量。随着蒸汽流量和壓力的增大，使用旋塞閥控制蒸汽機的進汽和排汽已不能滿足需要，于是出現了滑閥。
1840年前後，相繼出現帶螺紋閥杆的截止閥和帶梯形螺紋閥杆的楔式閘閥，這是閥門發展中的一次重大突破。這兩類閥的出現，不僅滿足了當時各種工業對壓力、溫度不斷提高的要求，而且初步滿足了對流量調節的要求。
此後随着電力工業、石油工業、化學工業和造船工業的發展，各種高中壓閥門得到迅速發展。第二次世界大戰後，由于聚合材料、潤滑材料、不鏽鋼和钴基硬質合金的發展，古老的旋塞閥和蝶閥獲得了新的應用，球閥和隔膜閥得到迅速發展。截止閥、閘閥和其他閥門品種增加，質量提高。閥門制造業逐漸成為機械工業的一個重要部門。
基本參數和性能
閥門的基本參數是工作壓力、工作溫度和口徑。對于大量使用于工業管道的各種閥門，常用公稱壓力(рN)和公稱通徑(符号為DN)作為基本參數。公稱壓力是指某種材料的閥門在規定的溫度下允許承受的最大工作壓力。公稱通徑是指閥體與管子聯接端部的名義内徑。
閥門的基本性能根據其種類和用途有不同的要求主要有密封、強度、調節、流通、啟閉等性能。
①密封性能：閥門的任何部位應不向外洩漏流體并在全關後能完全斷流（或其洩漏量不大于标準規定值）。
②強度性能：閥門的閥體、閥杆和閥蓋等零件不僅要承受流體的壓力和溫度的作用，而且還要承受驅動機構和管道施加的各種附加力的作用，因此要有足夠的強度，并按标準規定的試驗壓力進行強度試驗，以保證使用安全。
③調節性能：指閥門的調節特性，如調節閥的閥瓣行程變化值與相應的流量變化值具有一定的函數關系；減壓閥具有一定的減壓範圍等。
④流通性能：指閥門在全開時通過流體的能力，常用流通能力或流體阻力系數來表示，閥門的流道通暢，則流體阻力系數小而流通能力大，反之則流體阻力系數大而流通能力小。
⑤啟閉性能：指閥門的啟閉力（轉矩）、啟閉動作速度和可靠性等性能。
在設計和選用閥門時，除了要考慮基本參數和性能外，還要考慮流體的性能，包括流體的相态（氣體、液體或含固體顆粒）、腐蝕性、粘度、毒性、易燃易爆性、貴重稀有程度和放射性等。
密封和材料
密封性能和強度性能是一切閥門最基本、最重要的性能。閥門的密封分為内密封和外密封兩部分。内密封是閥瓣與閥座之間的密封；外密封是閥杆運動部位與閥蓋之間、閥體與閥蓋之間和閥體與管道聯接部位之間的密封。
閥門在使用時不僅要求密封性能好，而且必須保證安全。如果因密封不好而發生洩漏或因強度不夠而使零件破壞，将會造成不同程度的經濟損失，如輸送有毒、易燃易爆或有強腐蝕性流體，還可能導緻嚴重的安全事故。
為了保證閥門的密封和強度，除了必須遵守有關标準規定合理地進行結構設計、确保工藝質量外，還必須正确地選用材料。
閥體(蓋)材料 通常，低壓非腐蝕性流體用的閥門使用鑄鐵或鑄銅，高、中壓閥用鑄鋼或鍛鋼，高溫或高壓閥使用合金鋼，用于腐蝕性流體的閥門用不鏽鋼、塑料、耐蝕合金（如銅鎳钼合金、钛合金和鉛合金等）或用鑄鐵、鑄鋼内襯耐蝕材料制造。
密封面材料
閥瓣和閥座或與其相接觸的密封表面所使用的材料。通常，低壓閥的密封面大多使用黃銅或青銅，高、中壓閥大多使用不鏽鋼，要求較高的高、中壓閥或高溫閥等使用钴基硬質合金。
聚合材料在閥門中已獲得廣泛應用，如球閥的閥座主要采用聚四氟乙烯塑料，蝶閥的密封圈和隔膜閥的隔膜采用各種橡膠材料。這些材料在可以使用的溫度範圍内具有比金屬更好的密封性。
密封件材料
為了保證外密封部位的密封性，必須正确地選用填料、墊片等密封件材料，同時對閥杆的表面進行強化處理，以防止産生腐蝕（流體、填料和大氣的腐蝕）和擦傷。某些嚴格限制洩漏的閥門（如核工業用閥）常使用波紋管來密封閥杆，其聯接部位大多采用焊接方法。
分類
1.按作用和用途分類
(1)截斷閥：截斷閥又稱閉路閥，其作用是接通或截斷管路中的介質。截斷閥類包括閘閥、截止閥、旋塞閥、球閥、蝶閥和隔膜等。
(2)止回閥：止回閥又稱單向閥或逆止閥，其作用是防止管路中的介質倒流。水泵吸水關的底閥也屬于止回閥類。
(3)安全閥：安全閥類的作用是防止管路或裝置中的介質壓力超過規定數值，從而達到安全保護的目的。
(4)調節閥：調節閥類包括調節閥、節流閥和減壓閥，其作用是調節介質的壓力、流量等叁數。
(5)分流閥：分流閥類包括各種分配閥和疏水閥等，其作用是分配、分離或混合管路中的介質。
2.按公稱壓力分類
(1)真空閥：指工作壓力低于标準大氣壓的閥門。
(2)低壓閥：指公稱壓力PN≤1.6Mpa的閥門。
(3)中壓閥：指公稱壓力PN為2.5、4.0、6.4Mpa的閥門。
(4)高壓閥：指工稱壓力PN為10～80Mpa的閥門。
(5)超高壓閥：指公稱壓力PN≥100Mpa的閥門。
3.按工作溫度分類
(1)超低溫閥：用于介質工作溫度t450℃的閥門。
(2)低溫閥：用于介質工作溫度－100℃≤t≤－40℃的閥門。
(3)常溫閥：用于介質工作溫度－40℃≤t≤120℃的閥門。
(4)中溫閥：用于介質工作溫度120℃
(5)高溫閥：用于介質工作溫度t>450℃的閥門。
4.按驅動方式分類
(1)自動閥是指不需要外力驅動，而是依靠介質自身的能量來使閥門動作的閥門。如安全閥、減壓閥、疏水閥、止回閥、自動調節閥等。
(2)動力驅動閥：動力驅動閥可以利用各種動力源進行驅動。
電動閥：借助電力驅動的閥門。
氣動閥：借助壓縮空氣驅動的閥門。
液動閥：借助油等液體壓力驅動的閥門。
此外還有以上幾種驅動方式的組合，如氣-電動閥等。
(3)手動閥：手動閥借助手輪、手柄、杠杆、鍊輪，由人力來操縱閥門動作。當閥門啟閉力矩較大時，可在手輪和閥杆之間設置此輪或蝸輪減速器。必要時，也可以利用萬向接頭及傳動軸進行遠距離操作。
綜上所述，閥門分類方法是很多的，但主要是按其在管路中所起的作用進行分類。工業和民用工程中的通用閥門可分成11類，即閘閥、截止閥、旋塞閥、球閥、蝶閥、隔膜閥、止回閥、節流閥、安全閥、減壓閥和疏水閥。其他特殊閥門，如儀表用閥、液壓控制管路系統用閥，各種化工機械設備本體用閥等，均不在本書介紹範圍以内。
5.按公稱通徑分類
(1)小通徑閥門：公稱通徑DN≤40mm的閥門。
(2)中通徑閥門：公稱通徑DN為50～300mm的閥門。
(3)大通徑閥門：公稱閥門DN為350～1200mm的閥門。
(4)特大通徑閥門：公稱通徑DN≥1400mm的閥門。
6.按結構特征分類
(1)截門形：啟閉件(閥瓣)由閥杆帶動沿着閥座中心線作升降運動；
(2)旋塞形：啟閉件(閘閥)由閥杆帶動沿着垂直于閥座中心線作升降運動；
(3)旋塞閥：啟閉件(錐塞或球)圍繞自身中心線旋轉；
(4)旋啟閥：啟閉件(閥瓣)圍繞座外的軸旋轉；
(5)蝶形：啟閉件(圓盤)圍繞閥座内的固定軸旋轉；
(6)滑閥形：啟閉件在垂直于通道的方向滑動。
7.按連接方法分類
(1)螺紋連接閥門：閥體帶有内螺紋或外螺紋，與管道螺紋連接。
(2)法蘭連接閥門：閥體帶有法蘭，與管道法蘭連接。
(3)焊接連接閥門：閥體帶有焊接坡口，與管道焊接連接。
(4)卡箍連接閥門：閥體帶有夾口，與管道夾箍連接。
(5)卡套連接閥門：與管道采用卡套連接。
(6)對夾連接閥門：用螺栓直接将閥門及兩頭管道穿夾在一起的連接形式。
8.按閥體材料分類
(1)金屬材料閥門：其閥體等零件由金屬材料制成。如鑄鐵閥、碳鋼閥、合金鋼閥、銅合金閥、鋁合金閥、鉛合金閥、钛合金閥、蒙乃爾合金閥等。
(2)非金屬材料閥門：其閥體等零件由非金屬材料制成。如塑料閥、陶瓷閥、玻璃鋼閥等。
(3)金屬閥體襯裡閥門：閥體外形為金屬，内部凡與介質接觸的主要表面均為襯裡，如襯膠閥、襯塑料閥、襯陶閥等。
9.閥門型号編排
閥門型号通常應表示出閥門類型、驅動方式、連接形式、結構特點、密封面材料、閥體材料和公稱壓力等要素。閥門型号的标準化對閥門的設計、選用、銷售提供了方便。
當今閥門的類型和材料越來越多，閥門的型号編制也愈來愈複雜。中國雖有閥門型号編制的統一标準，但愈來愈不能适應閥門工業發展的需要。目前，閥門制造廠一般采用統一編号方法；凡不能采用統一編号的方法，各制造廠均按自己的需要制訂編号方法。
應用
閥門的用途很廣泛。它與人們的日常生活有密切的關系，例如自來水管用的水龍頭、液化石油氣竈用的減壓閥都是閥門。閥門也是各種機械設備如内燃機（見内燃機配氣機構）、蒸汽機、壓縮機、泵、氣壓傳動裝置、液壓傳動裝置（見液壓控制閥、車輛、船舶和飛行器中不可缺少的部件。閥門在各種工業管道上的使用最為廣泛。
