§ 11.8.3. Электромагнитный привод вакуумного затвора
Электромагнитный привод удобен для дистанционного управления вакуумными клапанами. Герметизирующее усилие обычно создается пружиной. При включении электрического тока клапан открывается. Для облегчения условий работы электромагнита в клапанах со значительным герметизирующим усилием применяется схема с ручным взводом и электромагнитным спуском.
Для увеличения герметизирующего усилия и более удобной компоновки затворов применяются шарнирные механизмы (рис. 11.33, а), находящиеся в момент закрытия затвора в положении близком к крайнему, когда достигается наибольшее усиление передаваемого усилия. Механизм эллипсографа (рис. 11.33, б) имеет дополнительное преимущество, так как в месте герметизации в этом случае отсутствует составляющая запирающего усилия, перпендикулярная перемещению герметизирующего элемента. Это предотвращает появление трения в момент уплотнения и позволяет использовать сложные формы уплотняющих элементов.Вакуумные затворы для трубопроводов больших диаметров для уменьшения габаритов стараются делать плоской формы, используя механизм параллелограмма с малой длиной кривошипа.

При разработке конструкций вакуумных затворов необходимо рассчитать их проводимости при молекулярном режиме течения газа. Для аналитического расчета проводимости затвора необходимо составлять его эквивалентную схему из простых элементов, для которых имеются аналитические зависимости.
В качестве таких простых элементов могут быть рассмотренные ранее длинные или короткие трубы, отверстия, концентрические трубы и т. д. При составлении эквивалентных схем основные трудности возникают при определении входных сопротивлений отверстий.
Аналитические формулы, полученные для проводимостей отверстий, справедливы при подключении их к бесконечному или полуограниченному объему или трубопроводу. В общем случае для произвольно расположенных поверхностей, предшествующих входному отверстию, аналитических зависимостей не существует. Для определения проводимостей в этом случае приходится использовать формулу для соединения двух трубопроводов различного поперечного сечения.
Можно оценить ошибку, возникающую при такой замене. Известно, что максимальная ошибка (12%), появляющаяся при расчете трубопроводов без учета входного сопротивления, возникает при длине трубопровода l=l,2d, где d — диаметр трубопровода. В угловом клапане, например, имеется не менее двух входных сопротивлений, подключенных к ограниченному объему; таким образом, ошибка может составить 24% от общей проводимости клапана. Более высокой точности расчета можно достигнуть только применением метода статистических испытаний.
