Шиберный, угловой, дисковый или маятниковый — какой вакуумный клапан нужен?

Сначала определитесь с двумя вещами: должен ли клапан обеспечивать герметичное перекрытие при полном перепаде давления и должен ли он выходить из газового тракта в открытом состоянии. Эти два вопроса исключат большую часть каталога ещё до того, как вы посмотрите на цену.

Задвижки (их также называют шиберными клапанами) отводят пластину полностью из прохода, поэтому в открытом состоянии они почти не создают сопротивления — проводимость близка к проводимости прямого трубопровода. Это напрямую важно непосредственно над турбо- или крионасосом, где клапан, дросселирующий вход, отнимает скорость откачки, за которую вы заплатили. Плата за это — длина: корпус должен вмещать пластину, поэтому задвижка физически глубокая.

Угловые клапаны поворачивают поток на 90°, что делает их естественным выбором там, где насос подключается к боковой стороне камеры или где нужно изолировать датчик или линию предварительного откачки. Они компактны и дешевы для своего размера, а версии с сильфонным уплотнением герметизируют шток без эластомера в вакууме, поэтому они доминируют на малых линиях высокого вакуума.

Поворотные затворы (дисковые клапаны) помещают диск в проход и вращают его. Диск никогда не покидает газовый тракт, поэтому проводимость в открытом состоянии заметно ниже, чем у задвижки того же размера — но корпус короткий, а цена низкая, и для дросселирования или для форлинии, где вы не гонетесь за последними процентами скорости откачки, такой компромисс обычно оправдан. Поворотный затвор также является стандартной основой для клапана с регулируемым дросселированием.

Маятниковые клапаны поворачивают пластину по дуге, а затем прижимают её, обеспечивая полнопроходную проводимость, как у задвижки, в гораздо более коротком корпусе. Именно поэтому они стандартны на полупроводниковых технологических камерах, где вертикальное пространство над турбонасосом ограничено. Они стоят дороже и имеют больше движущихся частей в вакууме.

Затем проверьте три вещи, которые определяют, выживет ли клапан: допустимый перепад давления и то, в каком направлении его можно прикладывать (многие клапаны герметизируют только в одном направлении); материал уплотнения с учётом вашего процесса — FKM по умолчанию, EPDM для некоторых растворителей и цельнометаллическое (обычно медное или металлическое уплотнение) там, где отжиг или сверхвысокий вакуум исключают эластомеры; и привод, который вы действительно можете обеспечить — пневматический требует чистого сухого воздуха при указанном давлении, электрический требует правильного напряжения, а ручной реалистичен только там, где никто не должен управлять им во время цикла.