閥體、閥蓋和閥蓋的材料應符合ISO 15493:2003“工業塑料管道系統規範——ABS、PVC-U和PVC-C管道和配件系統——第壹部分:公制系列”和ISO 15494:2003“工業塑料管道系統——Pb、pe和PP管道”。
1.2設計要求
a)如果閥門只有壹個承壓方向，應在閥體外用箭頭標出，對稱設計的閥門應適合雙向流體流動和隔離。
b)密封部件由閥桿驅動以打開和關閉閥門。應通過摩擦力或執行器定位在終點或中間任何位置，位置不能通過流體壓力改變。
c)根據EN736-3，閥腔中的最小通孔應滿足以下兩點:
—對於閥門上流動的介質的任何孔徑，不應小於閥門DN值的90%；
-對於其結構需要減小介質流通孔徑的閥門，制造商應說明其實際最小通孔。
d)閥桿和閥體之間的密封應符合EN736-3標準。
e)在閥門的耐磨性方面，閥門的設計應考慮磨損部件的使用壽命，或制造商應在使用說明書中註明更換整個閥門的建議。
f)所有閥門操作裝置的適用流速應達到3m/s..
g)當從閥門頂部看時，閥門的手柄或手輪應該順時針方向關閉閥門。
1.3制造要求
a)采購的原材料的性能應與原材料生產廠家的規格壹致，並符合產品標準的要求。
b)閥體應標有所用原材料的代號、直徑DN和公稱壓力PN。
c)閥體應標有制造商的名稱或商標。
d)閥體應標有生產日期或代碼。
e)閥體應標有生產商不同產地的代碼。
1.4短期性能要求
短期性能是產品標準中的出廠檢驗項目，主要包括閥座密封試驗和閥體密封試驗，以檢查塑料閥門的密封性能。要求塑料閥門既不能有內漏(閥座泄漏)，也不能有外漏(閥體泄漏)。
閥座密封試驗是為了驗證閥門隔離管路系統的性能；閥體密封試驗是為了驗證閥桿密封和閥門各連接端的密封的泄漏情況。
測試條件見表1。
表1閥座和閥體的試驗條件
Tab.1閥座和填料試驗的條件最小試驗時間/s試驗壓力/MPa溫度/℃
2)最小試驗壓力為0.05MPa；
3)最大試驗壓力(PN+0.5)MPa；
4)或內部為空氣，外部為水時壓力為(0.6±0.1)MPa；
5)公稱通徑DN≤200:最小試驗時間15s，DN≥250:最小試驗時間30s；
6)閥門公稱通徑DN≤50:最短試驗時間15s，DN≥65:最短試驗時間30s。試驗方法:按ISO 1167《流體輸送用熱塑性塑料管材耐內壓試驗方法》進行。做閥座密封實驗時，閥門應處於全閉狀態；做閥體密封試驗時，閥門應處於全開位置或半開位置(如球閥)，半開位置應能使流體進入閥桿的密封位置。對於單向密封的閥門，只做壹個方向的閥座密封試驗；對於雙向密封的閥門，需要進行兩個方向的閥座密封測試。試驗時，要求排出閥樣中的空氣，逐漸增加試驗壓力，並在30s內達到規定的壓力。
應該註意的是，在測試過程中，測試裝置不會在閥門上產生額外的應力。如果使用空氣作為測試介質，必須采取壓縮氣體的安全措施。
1.5長期性能要求
1.5.1閥體試驗和整體式閥門長期性能試驗屬於產品標準中的型式檢驗項目。閥體試驗用於驗證閥體的強度，整體閥長期性能試驗用於驗證塑料閥設計的整體可靠性。
閥體測試條件見表2。
表2閥體試驗條件[3]
表2殼體試驗的條件最小試驗時間/h試驗壓力Pt/MPa設計應力/бs溫度/溫度試驗介質內部試驗介質外部PE 100 165 1000 1.55×pn 0.69×pn 0.62×pn 8 20 280 280 2水水水PE 80 65438。8+065 1000 1.59×pn 0.73×pn 0.63×pn 6.3 20 280 280 2水水水PP-H，PP-r-grpp-b PP-r 1 1000 4.2×pn 0.7×pn 5 20 295 2水水或空氣1 1000 35438+0000 3.2× pn 0.7× pn 5 20 295 2水水水或空氣PVC-U PVC-UHDN
Pt= PN×бt/бs
其中:бt-試驗應力；
бs—設計應力。整體閥的長期性能試驗條件見表3。
表3長期性能測試的條件
表3長期行為試驗的條件最小試驗時間/h試驗壓力Pt/MPa溫度/℃PVC-UH 1000 1.3×PN 40 2水PVDF 1000 1.45× pn 20 2註水:對於隔膜閥，除PVC-U、PVC-UH(1.3×PN)和PVDF(。試驗方法:按ISO 1167《流體輸送用熱塑性塑料管材耐內壓試驗方法》進行。在閥體試驗和整個閥門的長期性能試驗期間，要求排出閥樣中的空氣，逐漸增加試驗壓力，並在30秒內達到規定的壓力。在測試過程中，測試裝置不會在閥門上產生額外的應力。
1.5.2閥體試驗和整個閥門的長期性能試驗是根據ISO 12092“未增塑PVC-U、氯化PVC-C、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯(ASA)管道、配件和閥門系統”制作閥體和閥門
1.5.3在閥體試驗和整個閥門的長期性能試驗中，如果樣品沒有泄漏或破裂，則判定試驗合格。如果在測試結束前樣品出現滲漏或破裂，則判定測試不合格。如果連接處有問題，則判定檢測無效，需要再次取樣檢測。
1.6系統的應用要求
1.6.1疲勞強度試驗
閥門應在下列條件下進行開啟和關閉的疲勞強度試驗:
a)試驗介質為水，條件是閥門輸入端壓力為公稱壓力PN，溫度為(20±3)℃;
b)全開閥門，使水流速度達到(1±0.2)m/s；
c)關閉閥門，輸出端壓力為大氣壓；
d)然後，全開閥門，使水流速度達到(1±0.2)m/s；
e)循環不少於5000次。
試驗方法應符合標準，疲勞強度試驗後所有功能部件應保持完好，也能滿足短期性能的密封性試驗要求。
1.6.2扭矩測試
手動閥門應在公稱壓力和室溫條件下，按標準規定的狀態調整後進行操作扭矩試驗，並給出閥門的最大允許操作扭矩值。由於零件的加工精度和裝配，該值波動很大。
1.6.3允許操作力的要求
塑料閥門的手柄或圓形手輪的完全開啟和關閉力不應超過表4中給出的F值。
表4操作力
表4手動力L 100 125 160 200 250 315 400 500 630 720 800 1000 F 250 300 300 350 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 FS 500 600 600 700 800
f操作力，單位為牛頓(n)；
FS最大操作力，單位為牛頓(n)。
1.6.4連接尺寸
a)端面-端面尺寸
法蘭連接系統閥門的端對端尺寸應從以下標準中選擇:
—PN設計的法蘭見EN 558-1；
—船級社設計的法蘭見EN558-2。
對於其他類型的連接端，端對端尺寸應由制造商確定。
b)閥門連接端的尺寸
法蘭閥門的連接尺寸應符合以下標準:
—PN設計的法蘭見EN 1092-1；
對於由Class設計的法蘭，請參考Pren 1759-1:1997。
閥門連接端的螺紋尺寸應符合ISO 7-1或ISO 228-1。
1.6.5塑料閥門與管道系統的連接方式如下
對焊連接:閥門連接部分外徑與管道外徑相等，閥門連接部分端面與管道端面相對焊接；
承插粘接連接:閥門連接部分為承插形式，與管件粘接；
電熔承插連接:閥門連接部分為內徑鋪設電熱絲的承插形式，與管道電熔；
承插熱熔連接:閥門連接部分為承插形式，通過熱熔承插與管道連接；
承插粘接連接:閥門連接部分為承插形式，與管道粘接承插連接；
承插橡膠密封圈連接:閥門連接部分為內嵌橡膠密封圈的承插形式，與管道承插連接；
法蘭連接:閥門連接部分采用法蘭形式，與管道上的法蘭連接；
螺紋連接:閥門的連接部分為螺紋形式，與管道或管件上的螺紋連接；
柔性連接:閥門連接部分采用柔性連接形式，與管道或管件連接。
壹個閥門可以同時有不同的連接方式。
1.7工作壓力和溫度之間的關系
隨著使用溫度的升高，塑料閥門的使用壽命會縮短。為了保持同樣的使用壽命，就要降低使用壓力。表5給出了閥體材料的溫度等級系數fr。
表5使用壽命為25年的坡度系數fr
表5壽命長達25年的額定系數fr最小值溫度/℃ABS PE80 PP-H PVC-C PVC-U PVDF-40 1.0 1.0—-a-30 1.0 1.0—-a-20 1.0 1.0—-1.0
1.0 10 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 20 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 65438 110--0.17 120--0.12 130-A註:這些坡度系數fr與管道和管件的其他相關折減系數不壹致。 答:這個等級系數應該是廠家給的。計算公稱壓力PN為1.8:
PN=бs/S
其中，б s指設計應力，單位為兆帕(MPa)。
與閥門連接的管道系列。
PN——公稱壓力，單位為兆帕。
2問題討論
2.1塑料管和塑料閥的公稱尺寸和公稱壓力不同。塑料管的公稱尺寸用公稱外徑dn表示，塑料閥門的公稱尺寸用公稱直徑DN表示；用於冷熱水的塑料管不允許標有公稱壓力PN。標有S的管道系列根據使用條件等級選擇使用壓力，而塑料閥門標有公稱壓力PN，使用溫度通過溫度等級系數fr選擇。註意這裏。
2.2 EN 12570:2000規定的操作扭矩要求太低，因為閥門扭矩越大，閥座磨損越大，使用壽命越短。國內廠家生產的手柄尺寸小於100的塑料閥門的扭矩只有3n·m左右，相當於操作力只有30N左右，遠低於標準要求的250N的數值。指標能否提高，需要加大對不同廠家產品的驗證。
2.3標準中沒有規定不同規格閥門的扭矩，只給出了手柄長度(或手輪直徑)和作用力的要求，不能保證閥門產品的扭矩質量，因為廠家可以通過加長手柄長度(或手輪直徑)將不合格品變為合格品。
2.4表2中PP-R的設計應力бs為5MPa。目前國際上壹些原材料的設計應力бs已經提高到6.3 MPa或8 MPa，設計強度的選擇相對於其他原材料有些保守。
2.5減壓閥的最小直徑對不同規格的最小尺寸沒有給出定量要求，只要求制造廠註明。這使得壹些廠家的閥門收縮量過大的產品與同規格的產品相比顯得緊湊，但會增加管路系統的局部阻力。
2.6標準中要求工業上用於輸送流體的塑料閥門的設計壽命為25年，但沒有給出生活給水系統的設計壽命。
3結論
只要按照國際標準進行原材料選擇和產品控制，塑料閥門完全可以滿足塑料管道的使用要求。
同時，國際標準也存在壹些不足之處，需要引起註意。
參考資料:
[1] ISO 15493:2003，工業用塑料管道系統-丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、未增塑聚氯乙烯(PVC-U)和氯化聚氯乙烯(PVC-C)-部件和系統規範-公制系列。
翙O 15494:2003，工業用塑料管道系統——聚丁烯(PB)、聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)——部件和系統規範——公制系列。
[2]ISO/DIS 16135.2:2004，工業閥門——熱塑性材料球閥。
ISO/DIS 16136.2:2004，工業閥門——熱塑性材料蝶閥。
ISO/DIS 16137.2:2004，工業閥門——熱塑性材料止回閥。
ISO/DIS 16138.2:2004，工業閥門——熱塑性材料隔膜閥。
ISO/DIS 16139.2:2004，工業閥門——熱塑性材料閘閥。
ISO/DIS 21787.2:2004，工業閥門——熱塑性材料截止閥。
[3] ISO 9393-2:1997，熱塑性塑料閥門——壓力試驗方法和要求——第2部分:聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和聚偏氟乙烯閥門的試驗條件和基本要求。
[4] ISO 8659:1989，熱塑性塑料閥門——疲勞強度——試驗方法。
[5] ISO 8233:1988，熱塑性塑料閥門-扭矩-試驗方法。
[6] EN 12570:2000，工業閥門——確定操作元件尺寸的方法。