閥門（valve，又稱閥件），是用于控制流體在管路內流動的裝置，主要作用包括啟閉、調節流體流速、控制流向，以及調節和控制輸送介質的參數（溫度、壓力和流量）。閥門的工作原理是依靠驅動機構或流體驅使啟閉件升降、滑移、旋擺或回轉運動以改變流道面積的大小來實現的。閥門按照其作用可以分為截斷閥、止回閥、安全閥等多種類型。
1769年瓦特發明了蒸汽機使閥門正式進入了機械工業領域，蒸汽機上大量采用旋塞閥、安全閥上回閥和蝶閥。2003年，中國頒布第373號國務院令《特種設備安全監察條例》，將閥門產品列入壓力管道設備中，受國家安全監察。
閥門的基本參數包括公稱尺寸 (DN) 、公稱壓力（PN) 、壓力-溫度等級、適用溫度(°C) 、適用介質、流量系數 (KV ) 、開啟力矩 (N-m) 等。閥門的工作壓力可以從0.0013MPa到1000MPa的超高壓，工作溫度可以從-270℃的超低溫到1430℃的高溫。閥門的特性主要表現在使用以及結構上，其中使用特性包括閥門的種類、結構、材質等，不同使用特性的閥門所使用的范圍以及性能都是不同的，而使用結構上的特性主要包括閥門的大小、連接方式以及閥桿的結構等。隨著現代科學技術的發展，閥門在工業、建筑、農業、化工等方面均有應用。
歷史沿革
大約在公元兩千多年前，中國百姓在運送水用的管道中就使用了木塞和竹管作為閥門，之后在農業給排水的灌溉系統中使用了水閘。
1769年，瓦特發明的蒸汽機問世，此時使用的主體閥門是旋塞閥和止回閥，另外，蒸汽機的出現帶領世界正式走進了工業時代，機械生產中閥門等工業用品的需求大大增加。
1840年前后，相繼出現帶螺紋閥桿的截止閥和帶梯形螺紋閥桿的楔式閘閥，這是閥門發展中的一次重大突破。
18世紀到19世紀，蒸汽機在采礦業、冶煉、紡織、機械制造等行業的迅速推廣，對閥門數量以及質量日益增加，于是出現了滑閥。相繼出現的帶螺紋閥桿的截止閥和帶梯形螺紋閥桿的楔式閘閥是閥門發展中的一次重大突破，這兩類閥門的出現不僅滿足了當時各人行業對閥門壓力及溫度不斷提高的要求，而且初步滿足了對流量調節的要求。
第二次世界大戰（1945年）后，由于各種特殊材料，包括聚合材料、潤滑材料、不銹鋼和鉆基鎢鋼的發展，古老的旋塞閥和蝶閥獲得了新的應用，根據旋塞閥演變的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。使得閥門制造業逐漸成為機械工業的一個重要部分。
1960年，德國KarlAdams提出蝶閥同時具有切斷、調節和止回3種功能，并于1966年以“斜置錐形閥座密封系統”為名注冊了專利，這是蝶閥技術的一次重大的進展。
1967年在法蘭克福舉辦的“國際化工展覽”(CHEMA)上，KarlAdams展出了新型的三偏心設計蝶閥，這種新型蝶閥的密封性能大為提高，很快應用于中、高壓系統。
1988年，Orbit閥門公司推出一種“對稱閥桿導向技術”新型球閥，具有先脫開，再旋轉的技術特征。
2003年，中國頒布第373號國務院令《特種設備安全監察條例》，將閥門產品列入壓力管道設備中，受國家安全監察。
2009年，中國又對《特種設備安全監察條例》進行了修訂，國家質量監督檢驗檢疫總局也頒發了一系列特種設備安全技術規范、許可規則等法規性文件，這對提高閥門產品質量、規范閥門市場將產生深遠的影響。
工作原理
閥門的工作原理是依靠驅動機構（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）或流體驅使啟閉件升降、滑移、旋擺或回轉運動以改變流道面積的大小來實現的。比如，閘閥的工作原理主要是通過壓力閥門，關閉和疏導流體。具有流體壓力損失小、流體流動不受限制、形體結構簡單、堅固耐用、而且具有成熟的制造技術等優點。密封性能良好，尤其適用于大口徑、高壓力管道系統，如排水管、石油、天然氣行業的主干管道。但缺點是體積大、笨重開啟高度較高、安裝空間大、密封面容易產生劃痕、閘板與閥桿容易脫落、高速液流會造成局部開放條件下閘門的振動。適用于不經常開啟和關閉的管道系統。
截止閥的工作原理主要是閥瓣沿閥座中心移動，對閥門進行啟閉。優點在于耐高溫、耐磨，制造工藝性比較好，便于維修。而缺點則是流體壓力損失大，開啟速度慢。只允許介質單向流動，密封性稍差。適用范圍：適用于采暖及蒸汽系統。在管道系統中需要對流量切斷一般采用截止閥。
蝶閥的工作原理是閥瓣是一個圓盤，閥桿在0°~90°。范圍內往復回轉實現閥門的啟閉。優點在于結構簡單、體積小、質量輕、操作簡單。流體壓力損失小。而缺點則是流量調節范圍不大。密封性能較差，閥板受介質的沖蝕較大。適用范圍：適用于空間小、大口徑管道系統中。
主要結構
不同種類的閥門其結構稍有不同，主要由閥體、閥蓋、閥門桿、閥座、密封件等組成。
閥體
閥體是閥門的主要部分，直接關系到閥門的強度、使用壽命和密封性能。閥體的材料通常根據使用場合和介質的不同而選擇，常見的有鑄鐵、鑄鋼、不銹鋼（201、304、316等）、鉻鉬鋼、鉻鉬釩鋼、雙相鋼、塑料、非標訂制等材質。
閥蓋
閥蓋是閥門的頂部部分，主要作用是覆蓋閥門內部的構件，保護閥門不受外界環境的影響。
閥門桿
閥門桿是閥門的主要運動部件，它連接閥門的手柄和內部的構件，用于控制閥門的開啟和關閉。閥門桿的材料通常是不銹鋼或碳鋼。
密封件
密封件是保證閥門密封性能的重要部分，它能夠防止介質從閥門內部泄漏出來，比如O形圈。
閥座
閥座是關閉件與閥體之間的連接部分，它能夠保證關閉件在運動過程中不會脫落或卡住。由于各種閥門的功能和結構不同，閥座的種類也有多種多樣，常見的閥座型式有：直邊圓弧形、單斜邊圓弧形、雙斜邊圓弧形、錐形和平頂形。閥座型面的結構有兩個特點：一是各種閥座型面的形狀雖不相同，但均由直線和不同半徑的圓弧組成；二是閥座常位于殼體內腔深處，加工難度大。
閥門特性
閥門可用于控制空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質、泥漿、油品、液態金屬和放射性介質等各種類型流體的流動。
使用特性
閥門的使用特性確定了閥門的主要使用性能和使用范圍。屬于閥門使用特性的有：①產品類型：閘閥、截止閥、蝶閥、球閥等；②閥門主要零件：閥體、閥盞、閥桿、閥瓣、密封面的材料等；③閥門傳動方式。
結構特性
閥門的結構特性確定了閥門的安裝、維修、保養等方法的特性。屬于結構特性的有：①閥門的結構長度和總體高度；②與管道的連接形式：法蘭連接、焊接連接、內螺紋連接、外螺紋連接等；③密封面的形式：鑲圈、螺紋圈、堆焊、噴焊等；④閥桿結構形式：旋轉桿，升降桿等。
分類
按照驅動方式
閥門按驅動方式可分為驅動閥門和自動閥門，而驅動閥門又可分為手動閥門和動力驅動閥門。
自動閥門
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。
手動閥門
是借助手輪、手柄、杠桿或鏈輪等，由人力來操作的閥門。當閥門啟閉力矩較大時，可在手輪和閥桿之間設置齒輪或蝸輪減速器來操作。手動閥門是最常見的一種閥門驅動方式，一般作用在手動閥門手輪上的驅動力不得超過360N。
動力驅動閥門
可以利用各和動力源進行驅動的閥門。在工業領域常見的動力驅動閥門有電動閥門、氣動閥門、液動閥門、氣-液聯動閥門和電-液聯動閥門。
電動閥門一一用電動裝置、電磁或其他電氣裝置操作的閥門。
氣動閥門一一借助空氣的壓力操作的閥門。
液動閥門一一借助液體 (水、油等液體介質) 的壓力操作的閥門。
氣-液聯動閥門一一由氣體和液體的壓力聯合操作的閥門。
電-液聯動閥門一一用電動裝置和液體的壓力聯合操作的閥門。
按公稱壓力分類
閥門按公稱壓力可分為低真空閥門、中真空閥門、高真空閥門、超高真空閥門、低壓閥、中壓閥、高壓閥和超高壓閥。
低真空閥門——105 ~102 Pa
中真空閥門——102 ~10-1 Pa
高真空閥門——10-1 ~10-5 Pa
超高真空閥門——小于10-5 Pa
低壓閥——公稱壓力 ≤PN16
中壓閥——PN16< 公稱壓力 ≤PN100
高壓閥——PN100< 公稱壓力 ≤PN1000
超高壓閥——公稱壓力 >PN1000
按公稱尺寸 (通徑) 分類
閥門按公稱通徑可分為小通徑閥門、中通徑閥門、大通徑閥門和特大通徑閥門。
小通徑閥門：公稱通徑 DN≤40mm
中通徑閥門：公稱通徑 DN為50～300mm
大通徑閥門：公稱通徑 DN為350～1200mm
特大通徑閥門：公稱通徑 DN≥1400mm
按工作溫度分類
閥門按工作溫度可分為高溫閥、中溫閥、常溫閥、低溫閥和超低溫閥。
高溫閥——t>425℃
中溫閥——120℃ 常溫閥——29℃ 低溫閥——-100℃ 超低溫閥——t<-100℃ 閥門按用途和作用分類可分為截斷閥類、止回閥類、分配閥類、調節閥類、安全閥類、其他特殊專用閥類等。 用來截斷或接通管道中的介質。如閘閥、截止閥、球閥、蝶閥、隔膜閥、旋塞閥等。 用來防止管道中的介質倒流如止回閥 (底閥)。 用來改變介質的流向，起分配、分離和混合介質的作用。如三通球閥、三通旋塞閥、分配閥、疏水閥等。 用來調節介質的壓力和流量。如減壓閥、調節閥、節流閥、平衡閥等。 用于超壓安全保護，排放多余介質，以防止壓力超過額定的安全數值，當壓力恢復正常后，閥門再行關閉阻止介質繼續流出。如各種安全閥、溢流閥等。 如放空閥、排渣閥、排污閥、清管閥等多用閥類一一如截止止回閥、止回球閥過濾球閥等 公稱尺寸是用于管道系統元件的字母和數字組合的尺寸標識，它由字母 DN 后跟無量綱的整數數字組成，這個數字與端部連接件的孔徑或外徑 (用 mm 表示) 等特征尺寸直接相關。 需注意的是，除非相關標準中有規定，字母 DN 后面的數字不代表測量值，也不能用于計算的目的。 公稱尺寸的數值應符合國家標準《管道元件 DN (公稱尺寸) 的定義和選用》(GB/T 1047-2005) 的規定。 公稱壓力是指與閥門力學性能和尺寸特性相關、用于參考的字母和數字組合的標識，它由字母 PN 后跟無量綱的整數數字組成應注意：除非相關標準中有規定，字母PN后面的數字不代表測量值，也不能用于計算的目的。除與相關的閥門標準有關聯外，公稱壓力不具有意義。閥門的壓力額定值取決于閥門的 PN 數值、材料和設計以及允許工作溫度等，閥門的壓力額定值在相應標準的壓力-溫度等級表中給出，如 ASME B16.34 和 GB/T 12224 等。 公稱壓力應符合 GB/T 1048--2005《管道元件 PN (公稱壓力) 的定和洗用》的規定。 當閥門工作溫度超過公稱壓力基準溫度時，其最大工作壓力必須相應降低。閥門的工作溫度和相應的最大工作壓力變化簡稱溫壓表，是閥門設計和選用的基準。 閥門的流量系數 (C，值或 K，值) 是衡量門流通能力的重要指標流量系數值越大，說明流體流過閥門時的壓力損失越小。流量系數值隨閥門的尺寸、形式、結構變化而變化。不同類型和不同規格的閥門通過試驗才能確定該種閥門的流量系數。在管線閥門和國外先進工業國的閥門標準中，對閥門的流量系數提出了要求。 開啟力矩也稱作操作力矩，是選擇閥門驅動裝置最主要的參數。開啟力矩的大小也是衡量閥門產品質量的又一個重要指標，人們在評價閥門質量時，常用閥門的開啟輕便、靈活來形容它。在一些先進工業國家的管道閥門標準中，將其作為考核指標之一，并規定手動閥門的開啟力矩不超過360N·m。超過了此力矩就要考慮選用合適的驅動裝置(如電動、氣動液動裝置)。有些生產企業將開啟力矩印在產品樣本中，方便用戶選用。 開啟力矩(轉矩) 是指閥門開啟或關閉所必須施加的作用力或力矩關閉閥門時，需要使啟閉件與閥座兩密封面間形成一定的密封比壓，同時還要克服閥桿與填料之間，閥桿與螺母的螺紋之間，閥桿端部支承處與其他摩擦部位的摩擦力。因此，必須施加一定的關閉力和關閉力矩，閥門在啟用過程中所需要的啟閉力和啟閉力矩是變化的，其中最大值是在關閉的最終瞬間或開啟的最初瞬間。設計和制造閥門時應力求降低啟閉力和啟閉力矩。 閥門的流量流阻是閥門在不同開度下的介質流通量和介質通過閥門后的壓力損失，閥門的流通能力和壓力損失是閥門選擇、使用和設計的重要參數。 作為截斷裝置使用的閥門，使用這類閥門的目的在于將一部分回路截斷。因此，閥門必須保證極好的密封性，當裝有這類閥門的回路正常工作時，閥門應該呈全開啟狀態，并盡可能使其產生最小的壓力損失，故這類閥門的流量試驗主要是測定其在全開啟狀態下的流阻系數。各種閥門的流阻系數各不相同，即使同種閥門，由于結構及流道各不相同，其流阻系數也有顯著的差別。通過試驗可找出影響閥門流量流阻系數的各種因素，從而指導人們改進結構設計，降低閥門流體阻力，使其消耗盡可能少的能量。 GB26640-2011《閥門殼體最小壁厚尺寸要求規范》作為中國第一部針對閥門產品的強制性國家標準，2013年在全國范圍內正式實施。 閥門殼體壁厚是閥門產品的安全指標，GB26640-2011對閘閥、截止閥、球閥、蝶閥、止回閥、旋塞閥及隔膜閥等鋼制和鐵質閥門的壁厚做出明確規定，使用于公稱壓力PN10～PN760公稱尺寸不大于DN1250的鋼制閥門和公稱壓力PN1.0～PN25公稱尺寸不大于DN3000的鐵質閥門。閥門殼體壁厚是閥門產品的安全指標，標準的發布實施將有效規范閥門行業產品質量，對保障設備與人員安全起到積極促進作用。 零部件閥門的主要代表有JB/T 1700-2008《閥門零部件螺母、螺栓、螺塞》系列標準、JB/T 1308.1~21-1999《PN250MPa超高壓閥門和管件技術條件》。 2020年4月，ISO 22153《工業閥門電動裝置一般要求》由國機集團下屬企業合肥通用機械研究院有限公司代表中國主導制定的國際標準，經國際標準化組織批準正式發布。 API 598《閥門檢驗和試驗》, 是該閥門領域中廣泛使用的標準。然而， ISO 5208《工業閥門-金屬閥門的壓力試驗》正在全球閥門行業推廣使用。ISO 5208于2008年進行了修訂。在許多方面，與API 598一致。 此外，美國的FCI/ISA 91.1《控制閥閥桿密封的鑒定標準》，規定了逸散性介質用闊門的型式試驗要求，以及逸散性試驗分類和鑒定程序。該標準適用于介質將會產生揮發性污染氣體或危險性流體介質的截斷閥和控制闊。 閥門可以用于改變通路斷面和介質的流動方向，具有截止、調整、指導、防止逆流、穩壓、分流或溢流、泄壓等功能。如閘閥、截止閥、球閥、旋塞閥、隔膜閥、蝶閥等。 設有延時自閉閥的蹲式大便器的樓房給水系統，如學校、旅館、辦公樓等，如果在給水管系統的最頂層設有自閉式沖洗閥，最好在管系的最高點增設自動排氣裝置。因為給水用的延時自閉閥能很好地控制水流，但卻不能很好地控制氣流。當系統停水時. 給水管內常積存有大量的空氣。系統恢復供水后，管系內空氣常會被水流壓縮至管系頂部而形成一個壓縮空氣區。此時有人再按下延時自閉閥的按扭時。則壓縮的空氣會伴隨著水流噴泄而出。常會將便器內的污物吹到地面以上。甚至濺到人廁者的衣物上。在管系的最高點設一個自動排氣閥則可有效地解決這一問題。 閥門在農業灌溉系統中扮演著重要角色。例如，在農田灌溉系統中，采用自動控制閥門，可以實現對流量、水壓等參數的精確控制，從而提高農業生產效益的同時，也減少了浪費水資源的情況。 常用的化工閥門有截止閥、節流閥、閘閥、蝶閥以及隔膜閥等，然而在實際的化工生產中常用有閘閥、蝶閥、節流閥、旋塞閥、隔膜閥等八種閥門。其中，閘閥具有較好的調節性，還具有開關省力與密閉性好的優點，但是其但結構復雜、尺寸較大，同時也具有維修不方便的弊端；然而，截止閥比閘閥具有較高的調節性能，結構簡單、密閉性好，維修也比較方便，價格也相對的便宜，在化工生產以及化工設計中具有很大的應用優勢。 在工業化、城市化、改革和全球化四大力量推動下，閥門裝備制造業前景還是寬廣的，未來閥門產業高端化、國產化，現代化、將是今后閥門行業發展主要方向。追求不斷的創新，為閥門企業創造出新的市場，才能讓企業在競爭日益激烈的泵閥行業大潮中求生存、謀發展。 隨著工業物聯網技術的不斷發展，閥門也將逐漸實現數字化和智能化。通過5G通信、傳感器、智能化控制等技術，閥門能夠實現遠程監控、故障診斷、預測性維護等功能，提高設備的運行效率和安全性。 閥門也將越來越注重環保和可持續發展。新型的閥門設計將更加注重降低環境污染和資源浪費，采用環保材料和節能技術，提高設備的環保性能和可持續性。 參考資料 > 天然氣閘閥.歐德諾克工業.2025-12-16 閥門齒輪箱積液問題分析及預防.中國知網.2023-11-23 我國主導制定的首個工業閥門電動裝置國際標準發布.今日頭條.2023-11-23 ISO 5208-1993 |工業閥門.閥門的壓力試驗 .安全網.2023-11-23 API 598《閥門檢驗和試驗》.安全網.2023-11-23 ANSI/FCI 91-1-2010 控制閥門密性封的鑒定標準.美國國家標準.2023-11-23 我國閥門裝備制造業前景寬廣-湖南省工業和信息化廳.gxt.hunan.gov.cn.2022-05-17按照用途和作用分類
截斷閥
止回閥
分配閥
調節閥
安全閥
其他特殊專用閥類
基本參數
公稱尺寸(通徑)
閥門的公稱壓力
閥門的壓力-溫度等級
閥門的流量系數
開啟力矩
閥門的流量流阻
相關法規
國內標準
國際標準
應用
工業管道設備
建筑業
農業
化工
未來發展