直通单座控制阀有一个阀芯和一个阀座。阀杆与阀芯连接，当执行机构作直线位移时，通过阀杆带动阀芯移动。上盖板用于压紧填料，上阀盖与阀体用螺栓连接，用于阀杆和阀芯的定位。阀座与上阀盖一起，用于保证阀芯与阀座的定位，并在阀芯移动时，改变流体的流通面积，从而改变操纵变量，实现调节流体流量的功能。图中的阀芯导向顶导向方式。一些直通单座阀顶底导向方式，提高导向度。一些小流量直通控制阀常阀座导向方式。直通单座控制阀只有一个阀芯和一个阀座，是一种常见的控制阀。
其特点如下：
1.泄漏量小，容易实现严格的密封和切断，例如，可金属与金属的硬密封，或金属与聚四氟乙烯或其他复合材料的软密封，标准泄漏量为0.0l％C(C是额定流量系数)。
2.允许压差小，例如，DNl00阀的允许压差仅120kPa。
3.流通能力小，例如，DNl00的直通阀的流通能力仅为100。
4.由于流体介质对阀芯的推力大，即不平衡力大，因此，在高压差、大口径的应用场合，不宜这类控制阀。
近年来，阀笼结构的直通控制阀由于其具有维护简单、改变阀座可改变阀门流量特性的优点而得到广泛应用。为了降低阀芯所受到不平衡力的影响，可大推力的执行机构，直通双座阀结构，也可图3所示平衡阀芯的阀笼式结构。图中，在阀芯上部和阀笼缸体之间石墨润滑的滑动活塞环，用于阀芯与阀笼之间的密封。阀笼与上阀盖之间也阀帽垫片、螺旋垫片等进行密封，保证上游高压流体不会进入下游低压腔内。此外，流体经阀芯顶部的平衡连接孔，同时作用在阀芯的底部和顶部，消除了大部分静态不平衡力，并具有一定的阻尼作用，减小流体流动引发的振动等扰动的影响。通常，平衡结构的直通单座控制阀如图3所示的外部向的流向。
