一、定義
閥門是流體輸送系統(tǒng)中的控制部件，用于調(diào)節(jié)流體的方向、壓力、流量，并具備截止、導流、防止逆流、穩(wěn)壓、分流或溢流泄壓等功能。其核心作用是通過改變通路斷面或介質(zhì)流動方向，實現(xiàn)對空氣、水、蒸汽、腐蝕性介質(zhì)、泥漿、油品等流體的精確控制。
二、種類與功能
閥門按用途和結(jié)構(gòu)可分為以下主要類型，每種類型具有獨特功能：
截斷類
閘閥：通過閘板升降控制流體通斷，適用于大口徑、高壓管道的全開或全關(guān)，但不適合調(diào)節(jié)流量。
截止閥：通過閥瓣上下移動調(diào)節(jié)流量，密封性好，但流體阻力大，常用于蒸汽、熱水系統(tǒng)。
球閥：利用旋轉(zhuǎn)球體控制流量，啟閉迅速，密封可靠，適用于水、蒸汽、油品等介質(zhì)。
蝶閥：通過旋轉(zhuǎn)蝶板調(diào)節(jié)流量或切斷流體，結(jié)構(gòu)緊湊，適用于大口徑、低壓管道。
旋塞閥：通過旋轉(zhuǎn)圓柱形或錐形塞子控制流體，啟閉迅速，適合頻繁操作。
止回類
止回閥：防止介質(zhì)倒流，依靠流體壓力自動開關(guān)，無需外部動力，常用于水泵出口、排水系統(tǒng)。
調(diào)節(jié)類
調(diào)節(jié)閥：根據(jù)信號方向和大小改變閥芯行程，調(diào)節(jié)流量、壓力或液位，分為手動和自動調(diào)節(jié)閥。
針閥：通過旋轉(zhuǎn)針狀閥芯精確調(diào)節(jié)流量，適用于高壓小流量系統(tǒng)。
安全保護類
安全閥：當系統(tǒng)壓力超過設定值時自動開啟泄壓，保護設備和系統(tǒng)免受過壓損害。
減壓閥：將高壓流體壓力降至所需水平，并保持出口壓力穩(wěn)定。
特殊用途類
疏水閥：自動排出冷凝水，阻止蒸汽泄漏，提高能源利用效率。
排氣閥：排除管道中多余氣體，提高管路使用效率及降低能耗。
三、結(jié)構(gòu)與原理
閘閥
結(jié)構(gòu)：由閥體、閘板、閥桿、閥蓋等組成，閘板與流體方向垂直。
原理：通過提升或下降閘板控制流體通斷，全開時阻力小，但不適合調(diào)節(jié)流量。
截止閥
結(jié)構(gòu)：由閥體、閥瓣、閥桿、閥蓋等組成，閥瓣與閥座密封面緊密貼合。
原理：依靠閥桿壓力使閥瓣與閥座密封，阻止介質(zhì)流通，適合流量調(diào)節(jié)和頻繁操作。
球閥
結(jié)構(gòu)：由閥體、球體、閥座、閥桿等組成，球體內(nèi)部有與管道直徑相同的孔。
原理：通過旋轉(zhuǎn)球體90度實現(xiàn)啟閉，流體阻力小，啟閉迅速。
蝶閥
結(jié)構(gòu)：由閥體、蝶板、閥桿、密封圈等組成，蝶板為圓形閥板。
原理：通過旋轉(zhuǎn)蝶板控制流體流量，閥瓣旋轉(zhuǎn)90度即可實現(xiàn)全關(guān)到全開。
止回閥
結(jié)構(gòu)：由閥體、閥瓣、閥座等組成，閥瓣可繞銷軸旋轉(zhuǎn)或沿閥體垂直中心線移動。
原理：依靠流體壓力自動開關(guān)，防止介質(zhì)倒流。
四、選型依據(jù)
流體工況
壓力：根據(jù)系統(tǒng)最高工作壓力選擇閥門公稱壓力（PN），如低壓閥（PN≤1.6MPa）、中壓閥（2.5MPa≤PN≤4.0MPa）、高壓閥（10.0MPa≤PN≤80.0MPa）。
溫度：根據(jù)介質(zhì)溫度選擇閥門材質(zhì)，如低溫閥（-101℃≤t≤-29℃）、超低溫閥（t<-101℃）、高溫閥（t≥120℃）。
流體性質(zhì)
腐蝕性：腐蝕性介質(zhì)需選用耐腐蝕材質(zhì)，如不銹鋼、塑料或特殊合金。
粘度：高粘度介質(zhì)需選用流通能力大的閥門，如球閥或蝶閥。
含固體顆粒：含懸浮顆粒的介質(zhì)需選用具有擦拭作用的閥門，如球閥或旋塞閥。
閥門功能
截止和開放介質(zhì)：選擇流阻小的直通式閥門，如閘閥或球閥。
控制流量：選擇易于調(diào)節(jié)流量的閥門，如截止閥或針閥。
換向分流：選擇多通道閥門，如旋塞閥或球閥。
五、類型與應用
球閥
應用：適用于水、蒸汽、油品等介質(zhì)的輸送系統(tǒng)，特別是需要頻繁開關(guān)的場合。
特點：密封性能好，啟閉迅速，維護簡單。
閘閥
應用：廣泛用于給排水、石油、天然氣等行業(yè)的主干管道。
特點：適合大流量和高壓系統(tǒng)，全開時阻力小，但不適合調(diào)節(jié)流量。
截止閥
應用：適用于蒸汽、熱水等需要精確調(diào)節(jié)流量的系統(tǒng)。
特點：密封性好，可以調(diào)節(jié)流量，但阻力較大。
蝶閥
應用：廣泛用于水處理、化工、食品等行業(yè)，用于調(diào)節(jié)流量和開關(guān)控制。
特點：結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，適合大口徑管道。
止回閥
應用：廣泛用于給排水、石油、化工等系統(tǒng)的單向流動控制。
特點：自動防止流體逆流，無需外部動力。
六、溫度與壓力范圍
溫度范圍
低溫閥：適用于介質(zhì)工作溫度-101℃≤t≤-29℃的閥門。
超低溫閥：適用于介質(zhì)工作溫度t<-101℃的閥門。
高溫閥：適用于介質(zhì)工作溫度t≥120℃的閥門。
壓力范圍
低壓閥：公稱壓力PN≤1.6MPa的閥門。
中壓閥：公稱壓力PN為2.5MPa、4.0MPa、6.4MPa的閥門。
高壓閥：公稱壓力PN為10.0MPa～80.0MPa的閥門。
超高壓閥：公稱壓力PN≥100.0MPa的閥門。
七、尺寸與材質(zhì)
尺寸
公稱通徑（DN）：表示閥門名義口徑，由符號“DN”和數(shù)字組合表示，如DN15、DN20等。
結(jié)構(gòu)長度：符合GB/T12221標準，確保安裝兼容性。
材質(zhì)
鑄鐵閥門：適用于清水、污水等，溫度范圍-10℃至120℃。
不銹鋼閥門：如304、316不銹鋼，適用于腐蝕性介質(zhì)，溫度范圍-196℃至600℃。
塑料閥門：如PVC、UPVC，適用于水質(zhì)要求較高的排水或灌溉系統(tǒng)，溫度范圍-10℃至60℃。
八、法蘭、螺紋與焊接標準
法蘭標準
GB/T 9113：規(guī)定了鋼制管法蘭的類型與參數(shù)。
HG/T 20592：適用于化工行業(yè)鋼制管法蘭的設計與制造。
螺紋標準
GB/T 7306：規(guī)定了55°密封管螺紋的尺寸和公差。
ISO 228：國際標準化組織制定的非密封管螺紋標準。
焊接標準
GB/T 12459：規(guī)定了鋼制對焊管件的尺寸和公差。
ASME B16.9：美國機械工程師協(xié)會制定的工廠制造的鍛鋼對焊管件標準。
九、應用場景
工業(yè)領(lǐng)域
石油化工：用于原油、天然氣、化工原料的輸送和控制。
電力行業(yè)：用于鍋爐、汽輪機、蒸汽管道的流量和壓力調(diào)節(jié)。
冶金行業(yè)：用于高爐、轉(zhuǎn)爐、連鑄機等設備的介質(zhì)控制。
民用領(lǐng)域
給排水系統(tǒng)：用于城市供水、排水、污水處理等系統(tǒng)的流量調(diào)節(jié)和截止。
暖通空調(diào)：用于空調(diào)系統(tǒng)、供暖系統(tǒng)的流量分配和溫度控制。
燃氣系統(tǒng)：用于天然氣、液化石油氣的輸送和安全控制。