在某些情况下，操作条件大于执行机构失效弹簧的能力。在其他工况，带有重荷载弹簧的执行机构是不现实的。在这种情况下，外部失效系统（也叫空气弹簧）可夫在启动执行机构之上。空气弹簧式自身容纳的增压系统，它具有足够 的气动动力源，当执行机构动力源中断时，此动力源驱动闭合元件移动到特定位置。大多数情况下，失效动作是关闭阀门，虽然某些工况需要一个失效-开启动作。为这个动作所需要的空气体积有时可由执行机构提供，或在另外情况下由外部容积罐提供。
       偶尔，阀门结构可带有较小的空气弹簧，例如对于截止阀，物流位于阀芯之上的结构由于工艺力的作用而使阀芯保持在阀座的位置；这样空气弹簧仅需产生足够之力去推动阀芯到阀座的位置。如果阀门是物流位于阀芯之下的结构，空气弹簧不仅要有防止阀门的能力，并且要有维持这个位置的能力。这样可能需要较大的空气容量和较大的外部容积罐。显然，如果空气弹簧设计成是失效时打开阀门，物流位于阀芯之下的结构对此将有所帮助。应注意之处是有时改进阀门本身会胜过一个外部巨大的失效系统。
       偶尔的，工况要求在动力中断时，阀门应位于最后的位置，浙江要求一个不同的失效系统。在这种情况下，阀门结构与失效系统的规模无关，因为系统必须能够控制在全开和全关之间的任何节流位置。