阀门的操作扭矩是基于常温、清洁介质计算的。对于高温、低温工况及非清洁的介质，会导致阀门操作扭矩的增大。

阀门的扭力就是阀门的开启力矩（阀du门zhi扭矩）单位：牛顿.米。

开启力矩也称作操内作力矩，是选择阀门驱动容装置最主要参数。开启力矩的大小也是衡量阀门产品质量的又一个重要指标，人们在评价阀门质量时，常用阀门的开启轻便、灵活来形容它。在一些先进工业国的管道阀门标准中，将其作为考核指标之一，并规定手动阀门的开启力矩不超过360N•m。超过了此力矩就要考虑选用合适的驱动装置（如电动、气动、液动装置）。有些生产企业将开启力矩印在产品样本中，方便用户选用。

开启力矩（扭矩）是指阀门开启或关闭所必须施加的作用力或力矩。关闭阀门时需要使启闭件与阀座两密封面间形成一定的密封比压，同时还要克服阀杆与填料之间，阀杆与螺母的螺纹之间，阀杆端部支承处与其他摩擦部位的磨擦力。因此必须施加一定的关闭力和关闭力矩，阀门在启用过程中所需要的启闭力和启闭力矩是变化的，其中最大值是在关闭的最终瞬间或开启的最初瞬间。设计和制造阀门时应力求降低启闭力和启闭力矩。

开启力矩可以采用计算或实测的方法取得近似结果，也可采用力矩板手实测获得。

 

阀门在启闭过程中, 所需要的启闭力和启闭力矩是变化的, 其最大值是在关闭的最终瞬时或开启的最初瞬时。对有些特殊工况启闭过程的速度有特殊要求。阀门的扭矩计算具体是：二分之一阀门口径的平方×3.14得出是阀板的面积，再乘以所承压力(即阀门工作压力)得出轴所承受的静压力，乘以磨擦系数(去查表一般钢铁的磨擦系数取0.1，钢对橡胶的磨擦系数取0.15)，乘以轴径除以1000即得阀门的扭矩数，单位为牛·米，电动装置和气动执行器参考安全值取阀门扭矩的1.5倍。

 

给大家介绍下常见的几种阀门的操作力矩！

　　1.楔式闸阀操作力矩特性

　　当阀门的开度在10%以上时，阀门的轴向力，即阀门的操作力矩的变化不大。当阀门的开度低于10%时，由于流体的节流，使闸阀的前后压差增大。

　　这个压差作用在闸板上，使阀杆需要较大的轴向力才能带动闸板，所以在此范围内，阀门操作力矩的变化比较大。

　　闸板关闭时，由于密封面的密封方式不同，会产生不同的情况。对于自动密封闸阀（包括平板闸阀），在阀关闭时，闸板的密封面恰好对正阀座密封面，即是阀门的全关位置。但此位置在阀门运行条件下是无法监视的，因此在实际使用时是将阀门关至下止点的位置作为闸阀全关位置。由此可见，自动密封的阀门全关位置是按闸板的位置（即行程）来确定的。对于强制密封的闸阀，阀门关闭时必须使闸板向阀座施加压力。此压力可以保证闸板和阀座之间的密封面严格地密封，是强制密封阀门的密封力。这个密封力由于阀杆螺纹的自锁将会继续作用。显然，为了向闸板提供密封力，阀杆螺母传递的力矩比阀门操作过程中的力矩大。由此可见，对于强制密封的闸阀，阀门的全关位置是按阀杆螺母所受的力矩大小来确定的。

　　阀门关闭后，由于介质或环境温度的变化，阀门部件的热膨胀会使闸板和阀座之间的压力变大，反映到阀杆螺母上，就为再次开启阀门带来困难。所以，开启阀门所需的力矩比关闭阀门所需的力矩大。此外，对于一对互相接触的密封面来说，它们之间的静摩擦系数也比动摩擦系数大，要使它们从静止状态产生相对运动时，同样需施加较大的力以克服静摩擦力；由于温度变化，使密封面间的压力变大，需要克服的静摩擦力也随之变大，从而使开启阀门时，对阀杆螺母上需施加的力矩有时会增大很多。

　　2.截止阀的操作力矩特性

　　介质由阀门下部进入阀门内腔的关阀操作力矩特性。在阀门由全开位置开始关闭的阶段，随着阀瓣的下降#流体在阀瓣前后造成压差，以阻止阀瓣下降，而且这个阻力随阀瓣下降而迅速增加。当阀门全关时，阀瓣前后压差等于介质工作压力，这时阻力最大。再加以强制的密封力，使阀门关闭瞬间的操作力增加很快。在阀门开启过程中，由于介质压力或阀瓣前后压差造成的推力都是帮助开启阀门的，所以开阀特性曲线的形状与图中曲线相似，但位于图中曲线的下方。应该指出的是，在开阀的瞬间的力矩有可能超过关阀时的力矩，因为此时要克服较大的静摩擦力。

　　截止阀开启时，阀瓣的开启高度达到阀门公称直径的$‘（%&）（时，流量即已达到最大，即表明阀门已达到全开位置，所以截止阀的全开位置应由阀瓣行程来确定。截止阀关闭时的情况和关严后再次开启的情况与强制密封式的闸阀相似，因此，阀门的关闭位置应按操作力矩增加到规定值来确定。

　　4.蝶阀的操作力矩特性

　　蝶阀的操作力矩特性曲线是中间高、两端低。造成这现象的原因是，蝶阀在中间位置时，流体受蝶板的阻碍，绕过蝶板流动，会在蝶板两侧形成旋流，对蝶板形成一流水力矩，此力矩是迫使蝶板关闭的。随着蝶板的开启或关闭，流体在蝶板两侧造成的旋流的影响越来越小，直到旋流消失，这时蝶板受到的阻力也越来越小，因此形成中间高、两端低的特性曲线。至于阀门开启过程中的操作力矩比关闭过程中的大，其原因则是由于流体对蝶板造成的动水力矩始终是向着关阀方向。

　　非密封型蝶阀的最大操作力矩出现在中间位置，而密封型蝶阀的最大操作力矩出现在阀门关闭时，这是因为要附加上强制密封力矩的缘故。

　　蝶阀的阀杆只作旋转运动，它的蝶板和阀杆本身是没有自锁能力的。为了使蝶板定位（停止在指定位置上），一种办法是在阀杆上附加一个具有自锁能力的减速器，在附加蜗轮减速器之后，可以使角位移增加到几十圈，而操作力矩却相应降低，这样可以使蝶阀的某些操作性能（如总转圈数和操作力矩）与其他阀门接近，便于配用电动装置。

　　对于强制性密封的蝶阀，它的关闭位置应该按操作力矩升高到规定值来确定。

　　5.球阀的操作力矩特性

　　球阀的操作力矩特性曲线与蝶阀的很相似，其原因也是由于流体在球体中流向改变时造成旋流的影响。旋流的影响随阀门的开启或关闭逐渐减小。

　　球阀由全开到全关，阀杆的旋转角度为90%，球阀要设机械限位。球阀的开启位置和关闭位置都应按阀杆旋转角度来确定的，故球阀是按行程定位的。

 

还有一种计算方式：

阀门扭矩的理论计算方法: 阀门扭矩计算具体是：二分之一阀门口径（D）的平方×3.14得出阀板的面积（A），再乘以所承压力（P）(即阀门工作压力)得出轴所承受的静压力，乘以磨擦系数(查表，一般钢铁的磨擦系数取0.1，钢对橡胶的磨擦系数取0.15)，乘以轴径（d）除以1000即得阀门的扭矩数，单位为牛•米（N.m），电动装置和气动执行器参考安全值取阀门扭矩的1.5倍。阀门在设计时，选用执行器是*估算，基本分为三部分：1、密封件见的摩擦力矩(球体与阀座) 2、填料对阀杆的摩擦力矩3、轴承对阀杆的摩擦力矩故计算压力一般取公称压力的0.6倍(约为工作压力)，摩擦系数根据材料定。计算的力矩乘1.3~1.5倍以选执行器。阀门扭矩计算要兼顾阀板与阀座的摩擦，阀轴与填料的摩擦，介质不同压差下对阀板的推力。因为阀板、阀座和填料的种类太多了，每一种都有着不同的摩擦力，还有接触面的大小，压紧的程度等等。所以一般都是用仪表实测而不是计算。阀门扭矩计算出的数值有很大的参考意义，但并不能完全照搬。在很多因素的影响下，阀门扭矩计算并没有实验得出的结果更精确。名词解释：扭矩扭矩是使物体发生转动的力。发动机的扭矩就是指发动机从曲轴端输出的力矩。在功率固定的条件下它与发动机转速成反比关系，转速越快扭矩越小，反之越大，

 

 

阀门扭矩的计算公式为：阀门口径面积(即：阀门口径*3.14)乘以阀门承受压力(阀门工作压力）得到阀轴承受的静压力，再乘以磨擦系数．

（ 查表得：钢铁：磨擦系数取0.1，钢对橡胶的磨擦系数：0.15），再乘以阀轴径除以1000即得阀门的扭矩数（单位：牛米）。

 

例:D343H-16C DN600 硬密封蝶阀 　阀轴直径为：50 mm

　则计算公式为：(600*3.14*16*0.1*50)/1000＝150.72 N.M

 

　需要说明的是以上只是理论数值可作为参考，实际阀门在生产过程中，装配以及使用条件等都会使阀门扭矩值有变化．

配置气动执行器和电动执行器时通常按计算出来的理论扭矩*1.2-1.5的安全系数，已确保运行的可靠性。

 

 

举例：

如何计算的扭矩。

 

1″-600LB阀杆扭矩计算

 

（1）阀杆总力矩 MF =MQF + MFT

 

（2）球与阀座的摩擦力矩 MQF MQC=MQF1+ MQF2 MQF1 阀座对球预紧力产生的摩擦力矩 MQF1=0.3925（D2JH –D2MN）*(1+COSθ)*qM*fM*R MQF2 介质工作压力产生的摩擦力矩 MQF2 =π*P* fM*R（D2JH-0.5 D2MN-0.5 D2MW）(1+COSθ)/8COSθ

 

计算结果:MQF1 = 9043 Nmm MQF2 =63192Nmm MQF=72235 Nmm

 

（3）填料与杆间摩擦力矩 MFT MFT=0.5*FT*dF FT=ψ*dF*bT*P

 

计算结果: MFL=5840 Nmm 计算结果: MF=78075 Nmm

 

阀门扭矩计算具体是：二分之一门口径（D）的平方×3.14得出阀板的面积（A），再乘以所承压力（P）(即阀门工作压力)得出轴所承受的静压力，乘以磨擦系数(查表，一般钢铁的磨擦系数取0.1，钢对橡胶的磨擦系数取0.15)，乘以轴径（d）除以1000即得阀门的扭矩数，单位为牛·米（N.m），电动装置和气动执行器参考安全值取阀门扭矩的1.5倍。

 

 

这个扭矩参数，最好让厂家提供给你，同一款产品，不同厂家生产的，扭矩会不一样的。质量好的，扭矩会轻些，一般的，自然会高些。

另外，关于安全系数的选择，要考虑到介质的压力，温度，介质种类。一般安全系数放1.2-1.5，如果工况参数对扭矩影响比较大，适当放大安全系数。如果采用的是电动执行器，建议安全系数要放大一些，对电动执行器的使用会有一些保护，也会避免后期阀门扭矩增大，导致电动执行器输出扭矩不够，导致阀门开关不到位，甚至执行器因为过载烧坏。