BR112016023344B1 - Válvula operada eletromagneticamente, dispositivo para propiciar uma circulação extracorpórea para tratamento de um paciente compreendendo a referida válvula e seu uso - Google Patents

Válvula operada eletromagneticamente, dispositivo para propiciar uma circulação extracorpórea para tratamento de um paciente compreendendo a referida válvula e seu uso Download PDF

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Abstract

VÁLVULA OPERADA ELETROMAGNETICAMENTE Uma válvula operada eletromagneticamente (1)compreende um êmbolo de válvula (2, 3, 4) com uma armadura de imã (2), que é equipado para fechar uma base de vedação (10) em um canal de fluido (11) da válvula (1) com uma primeira extremidade axial (9) em uma posição fechada, assim como um elemento de vedação (5) com foles dobrados (6) situado entre a base de vedação (10) e a primeira extremidade axial (9) do êmbolo de válvula (2, 3, 4) e que separa o êmbolo de válvula (2, 3, 4) do canal de fluido (11) com uma vedação estanque. A armadura de imã (2) é suportada na válvula (1) em um modo essencialmente sem contato devido ao fato de que o êmbolo de válvula (2, 3, 4) tem um pino guia (3) saliente na direção axial para fora da armadura de imã (2) em uma segunda extremidade axial (8) oposta à primeira extremidade axial (9), o pino guia sendo suportado para deslizar na direção axial; e o êmbolo de válvula (2, 3, 4) está alinhado na direção radial em um lado da armadura de imã (2) de frente para a primeira extremidade axial (9) do êmbolo de válvula (2, 3, 4) e é suportado de modo que seja móvel na direção axial por meio do ao menos um elemento de mola (7).

Description

[001] A invenção refere-se a uma válvula operada eletromagneticamente, em particular para uso em um dispositivo para propiciar uma circulação extracorpórea para tratamento de um paciente, em particular para diálise.
[002] Válvulas operadas eletromagneticamente são usadas para controlar o fluxo de fluido em um canal de fluido de dispositivos para propiciar uma circulação extracorpórea para tratamento em particular de um paciente por diálise. Para válvulas usadas em aplicações médicas, é importante que as partes móveis da válvula não entrem em contato com o fluido. O fluido pode ser fluido de diálise (dialisato), por exemplo. Com este objetivo, tais válvulas geralmente têm um elemento de vedação, que serve para separar o motor da válvula do canal de fluido da válvula em um modo estanque. O elemento de vedação, portanto, tem foles dobrados, por exemplo, para permitir uma mobilidade axial do elemento de vedação.
[003] A válvula tem adicionalmente um êmbolo de válvula com uma armadura de imã, a qual pode ser deslocada na direção axial contra uma força de mola por energização de uma bobina da válvula para mover o êmbolo de válvula para uma posição fechada ou para fora da posição fechada, na qual uma base de vedação da válvula é vedada por meio do elemento de vedação. A armadura de imã é geralmente suportada em um tubo guia não-magnetizável no interior da bobina. Este suporte provoca forças de fricção, as quais provocam maior desgaste e devem ser superadas pela força magnética. Além disso, ocorrem perdas magnéticas no circuito magnético do motor magnético da válvula devidas ao tubo guia não-magnético.
[004] É, portanto, o objetivo da presente invenção propor uma válvula operada eletromagneticamente, em particular para uso em um dispositivo para propiciar uma circulação extracorpórea para tratamento em particular de um paciente para diálise, tal que supere as desvantagens mencionadas acima, em particular perdas e desgaste devidos a fricção, assim como reduza perdas magnéticas.
[005] Este objetivo é alcançado por uma válvula operada eletromagneticamente de acordo com as características da reivindicação independente 1. Refinamentos e modalidades vantajosas são definidos nas reivindicações dependentes.
[006] De acordo com a invenção, o êmbolo da válvula é preferivelmente alinhado por meio de um elemento de mola na direção axial em um lado da armadura de imã de frente para a base de vedação e é suportado de modo móvel na direção axial. Além disso, o êmbolo da válvula pode ter um pino guia saliente na direção axial para fora da armadura de imã. O pino guia está preferivelmente situado em uma extremidade axial do êmbolo da válvula oposta à base de vedação da válvula e tem uma superfície com um diâmetro reduzido em comparação com o diâmetro externo da armadura de imã, onde o êmbolo da válvula é suportado sobre esta superfície do pino guia, de modo que possa deslizar na direção axial. É também possível estabelecer que o pino guia esteja posicionado na extremidade do êmbolo da válvula de frente para a base de vedação e que o elemento de mola esteja posicionado em um lado da armadura de imã voltada para fora da base de vedação. É também possível um suporte do êmbolo da válvula sem um elemento de mola e com um pino guia como um mancal deslizante em cada um dos dois lados axiais do êmbolo da válvula. Alternativamente, o suporte de mancal pode também ser implementado sem um mancal deslizante por meio de um elemento de mola em cada um dos dois lados axiais da armadura de imã.
[007] Em qualquer caso, a armadura de imã é suportada e alinhada de tal modo a poder ser orientada sem contato ao menos na área da bobina. O suporte e alinhamento da armadura de imã, como parte do êmbolo da válvula, por sua vez realiza-se nos dois lados axiais da armadura de imã. É também, portanto, possível omitir um tubo guia para rolamento e orientação da armadura de imã, de modo que perdas de fricção e perdas magnéticas possam ser reduzidas e em última análise possa ser obtida uma maior vida útil da válvula. Além de exercer uma força de mola, o elemento de mola cumpre uma outra função de fornecer suporte de mancal sem fricção. Estas funções podem ser alcançadas com um único elemento, de modo que a válvula de acordo com a invenção tenha um projeto particularmente simples e robusto com um pequeno número de componentes.
[008] O elemento de mola tem preferivelmente uma conexão fixa ao êmbolo da válvula e ao invólucro ou às partes do invólucro da válvula, onde o elemento de mola no estado relaxado é também preferivelmente planar e estende- se em um plano perpendicular ao eixo geométrico de deslocamento do êmbolo da válvula. O elemento de mola pode ser projetado como uma peça perfurada de redução de molde, por exemplo, a partir de um tipo de material de folha de metal. Contudo, o elemento de mola é preferivelmente defletido por 0,3 mm, por exemplo, ao longo do eixo geométrico de deslocamento no estado sem corrente da válvula. A deflexão do elemento de mola essencialmente planar pode realizar-se em particular baseada na carga mecânica que age sobre a armadura de imã na direção da base de vedação, esta carga sendo gerada por uma mola de protensão, por exemplo. Quando da energização da mola e correspondente deslocamento do êmbolo da válvula contra a carga mecânica, o elemento de mola é então defletido na direção oposta, com base no estado planar do elemento de mola, preferivelmente por aproximadamente o mesmo montante, em particular devido à conexão fixa do êmbolo da válvula. É obtida maior durabilidade devido à deflexão do elemento de mola em torno da sua posição zero, isto é, o estado essencialmente planar, do que se o elemento de mola fosse defletido em apenas uma direção.
[009] O elemento de mola pode ser um elemento em forma de anel com pernas de mola curvas ou essencialmente em forma de S, de modo que o êmbolo da válvula seja centralizado por meio do elemento de mola. Tal elemento de mola também permite mobilidade axial, isto é, deflexão do êmbolo da válvula perpendicular ao plano do elemento de mola. Contudo, é também concebível que o êmbolo da válvula não seja fixado em um modo fixo sobre o elemento de mola, de modo que existe apenas um alinhamento radial do êmbolo da válvula pelo elemento de mola, mas o êmbolo da válvula permanece deslocável em relação ao elemento de mola na direção axial.
[0010] O elemento de vedação tipo foles dobrados é vantajosamente fechado em uma extremidade. Pode ter formato de chapéu ou formato de tampa, por exemplo. O elemento de vedação está preferivelmente posicionado na extremidade axial do êmbolo da válvula, o qual está de frente para a base de vedação de tal modo que a extremidade fechada do elemento de vedação fecha a base de vedação com uma vedação estanque na posição fechada do êmbolo da válvula. O elemento de vedação é preferivelmente projetado como um componente integral. Em outras palavras, a extremidade fechada e os foles dobrados formam um componente e não são projetados para ser separados. O elemento de vedação é preferivelmente feito de um material de borracha elástica. O elemento de vedação de peça única com os foles dobrados é mais simples e mais barato de fabricar que um elemento de vedação tradicional fabricado a partir de uma pluralidade de peças individuais, em particular foles dobrados feitos de PTFE, uma tampa de vedação separada e um anel em O. Foles dobrados feitos de PTFE são complexos e caros de fabricar em particular porque são fabricados por um método de usinagem, por exemplo. O termo "foles dobrados" é compreendido em termos muito gerais para se referir a qualquer elemento tubular ou de formato similar que possa ser deformado na sua direção axial propiciando ao menos uma dobra. Foles dobrados podem ter apenas uma dobra, por exemplo, ou podem ter também uma pluralidade de dobras e, portanto, podem ter o formato de um acordeão.
[0011] Em uma modalidade vantajosa, o êmbolo da válvula compreende um aríete, o qual está conectado à armadura de imã no lado da armadura de imã de frente para a base de vedação e forma a extremidade axial do êmbolo da válvula de frente para a base de vedação. O elemento de vedação está preferivelmente fixado ao aríete, de modo que se move com o êmbolo da válvula quando do deslocamento do último. Por exemplo, o elemento de vedação junto com os seus foles dobrados pode ser invertido sobre o aríete ou mesmo fixado de forma segura ao aríete. O elemento de vedação pode também ser vulcanizado sobre o aríete. O aríete pode ter uma saliência, por exemplo, um cordão circunferencial, sobre a sua extremidade axial livre, sobre a qual o elemento de vedação elástico pode ser invertido e deste modo fixado. O elemento de vedação pode ter um rebaixo correspondente, por exemplo, um entalhe periférico no seu interior, o qual coopera com a saliência no aríete.
[0012] A válvula compreende preferivelmente um batente, o qual coopera com o pino guia, de modo a limitar movimento axial do êmbolo da válvula. O batente pode compreender um elemento de amortecimento feito de um material de borracha, de modo que o movimento do êmbolo da válvula é limitado por uma ação de amortecimento quando a face terminal do pino guia atinge o batente. Isto também resulta em especial em redução de ruído. O batente pode ser projetado como um disco de borracha, por exemplo, o qual é simples e barato de fabricar.
[0013] Um revestimento plástico, que envolve ao menos uma parte motora da válvula, pode vantajosamente ser propiciada. O revestimento plástico pode proteger a válvula de salpicos de água e/ou sujidade, por exemplo, de acordo com a classe de proteção IP54 e também serve como proteção térmica de contato. O revestimento plástico pode ser fabricado por um método de moldagem por injeção de baixa pressão, onde ligação adesiva ao invólucro da válvula e vedação da mesma são implementadas ao mesmo tempo. Isto é mais barato e menos complicado que um revestimento em pó ou recobrimento da bobina pelo processo de moldagem por injeção de plástico. O revestimento por um composto de fundição seria mais complexo e mais caro e possivelmente exigiria elementos de vedação e ligação adesiva adicionais.
[0014] A válvula pode ser propiciada e usada em particular em um dispositivo para fornecer uma circulação extracorporal para tratamento de um paciente, em particular para diálise, onde o dispositivo compreende ao menos um canal de fluido e ao menos uma destas válvulas no canal de fluido para controlar o fluxo de fluido através do canal de fluido. O dispositivo pode ser, por exemplo, uma máquina de diálise para hemodiálise.
[0015] Uma modalidade exemplificativa preferida da invenção é descrita abaixo como um exemplo com base nos desenhos anexos, nos quais:
[0016] a Fig. 1 mostra uma válvula de acordo com a invenção em um diagrama secional,
[0017] a Fig. 2 mostra um elemento de mola composto da válvula da Fig. 1, e
[0018] a Fig. 3 mostra esquematicamente uma máquina de diálise com a válvula da Fig. 1.
[0019] A Fig. 1 mostra uma válvula operada eletromagneticamente 1, a qual pode ser usada em particular como uma válvula de diálise. A válvula 1 é propiciada para controlar um fluxo de fluido em um canal de fluido e/ou em uma máquina de diálise. Para fazer isto, uma base de vedação 10 em um canal de fluido 11 pode ser aberta e fechada entre as extremidades de entrada e de saída 23, 24 da válvula 1. A válvula 1 tem um êmbolo de válvula que é deslocável axialmente ao longo de um eixo geométrico de deslocamento 20 e compreende uma armadura de imã 2, um pino guia 3 e um aríete 4, os quais estão conectados entre si por um encaixe por pressão. A armadura de imã 2 forma uma parte do chamado circuito magnético da válvula 1 e move-se na direção axial por meio da força magnética gerada por uma bobina 12. Nesta modalidade exemplificativa, a armadura de imã 2 move-se para fora da posição fechada contra a força de uma mola 13 e na direção de uma peça de pólo fixo 29. A força magnética também age axialmente contra a força de um elemento de mola 7 que é propiciada para suporte e alinhamento do êmbolo da válvula, como será explicado em maior detalhe abaixo. Se a bobina 12 está desligada como mostrado aqui, o êmbolo da válvula é forçado na direção da base de vedação 10, fechando-a com a sua extremidade axial 9 que está voltada para a base de vedação 10.
[0020] Um elemento de vedação 5 está posicionado entre o êmbolo da válvula e a base de vedação 10. Mais precisamente, o elemento de vedação 5 assenta-se na extremidade axial livre do aríete 4, a qual ao mesmo tempo forma a extremidade axial 9 do êmbolo da válvula voltada para a base de vedação 10. A extremidade livre do aríete 4 tem uma saliência, por exemplo, um cordão ou friso circunferencial, de modo que o elemento de vedação 5 é mantido de modo seguro no aríete 4. O elemento de vedação 5 tem uma extremidade fechada 21, a qual é forçada pelo êmbolo da válvula contra a base de vedação 10 para fechar a mesma. Foles firmemente presos 6, que podem ser deformados axialmente e portanto permitir um movimento axial do êmbolo da válvula, são conectados à extremidade fechada 21 do elemento de vedação 5. O elemento de vedação 5 é preso firmemente e com uma vedação no invólucro da válvula, com a sua extremidade 22 voltada para fora da base de vedação 10. Deste modo, o êmbolo da válvula é separado do canal de fluido 11 por um meio estanque e não entra em contato com fluido, o que é importante em particular em aplicações médicas.
[0021] No lado da armadura de imã 2 voltado para a base de vedação 10, o êmbolo da válvula é suportado por meio de um elemento de mola 7. O êmbolo da válvula está, portanto, alinhado radialmente e ao mesmo tempo é móvel axialmente. O elemento de mola 7 é mostrado em uma vista superior na Fig. 2. É projetado para ser planar no estado relaxado e tem uma abertura central 27, dentro da qual o êmbolo da válvula é inserido. O elemento de mola 7 é defletido na direção da base de vedação 10 por 0,3 mm, por exemplo, ao longo do eixo geométrico de deslocamento no estado sem corrente da válvula 1, isto é, quando a bobina 12 está desligada. Existe uma centralização radial do êmbolo da válvula por meio de braços curvos ou essencialmente em forma de S 26. O aríete 4 é acomodado na abertura central 27 do elemento de mola 7. Nesta modalidade exemplificativa, o elemento de mola 7 com a sua borda interna é preso entre a armadura de imã 2 e um flange 18 do aríete 4, de modo que seja fixo em relação ao êmbolo da válvula. A borda externa do elemento de mola 7 está por sua vez conectada em uma posição fixa às partes de invólucro da válvula 1. Existe, portanto, uma deflexão do elemento de mola 7 perpendicular a um plano quando o êmbolo da válvula se move na direção axial ao longo do eixo geométrico de deslocamento 20. O elemento de mola 7 é então defletido por aproximadamente o mesmo montante na direção oposta, com base no estado planar do elemento de mola 7, pelo qual é defletido no estado sem corrente, isto é, aproximadamente 0,3 mm, por exemplo. Durante o movimento do êmbolo da válvula, este permanece alinhado e centrado na direção radial devido ao elemento de mola 7.
[0022] Na sua extremidade axial 8 oposta à base de vedação 10, o êmbolo da válvula tem um pino guia 3, o qual se projeta para fora da armadura de imã 2 na direção axial. O pino guia 3 é pressionado em uma extremidade para dentro da armadura de imã 2. A outra extremidade é suportada em um mancal deslizante 14 de modo que seja móvel axialmente. O pino guia 3 pode ser feito de aço ou bronze, por exemplo. O mancal deslizante 14 pode ser feito de plástico ou aço, por exemplo, onde pode também ser usado um revestimento de PTFE. A mola 13, que é suportada no mancal deslizante 14 apoia-se em um furo na armadura de imã 2 sobre a sua extremidade oposta. Nesta modalidade exemplificativa, a força da mola 13 empurra o êmbolo da válvula para dentro da posição fechada.
[0023] Devido à orientação especial da armadura de imã 2, a saber devido ao alinhamento radial por meio do elemento de mola 7, por um lado, e devido à orientação por meio do pino guia 3 no mancal deslizante 14, por outro lado, é possível que a própria armadura de imã 2 seja suportada de um modo essencialmente sem contato. Um tubo guia adicional no interior da bobina 12 pode ser omitido. Ao invés disso existe um intervalo de ar 16 entre a armadura de imã 2 e a bobina 12. Devido ao suporte sem contato da armadura de imã, não existe fricção que pudesse aumentar o desgaste ou as forças magnéticas necessárias. As perdas magnéticas são reduzidas devido à omissão do tubo guia, o qual deve ser projetado para não ser magnético. Além disso, o intervalo de ar entre a armadura de imã 2 e um disco guia de fluxo 28 pode ser projetado para ser menor devido à omissão do tubo guia, de modo que as perdas no circuito magnético são menores.
[0024] O movimento axial do pino guia 3 é limitado por um batente 17 quando a extremidade axial livre 8 bate de encontro ao batente 17. O batente 17 é projetado aqui como um disco de borracha de absorção de som e pode ser fabricado de um modo particularmente simples e barato, por exemplo, como uma peça moldada ou como uma peça perfurada. O disco de borracha em particular é vantajoso em comparação com anéis em O que podem ser usados como um elemento de amortecimento alternativo porque os anéis têm a desvantagem de que têm um formato limitado e um efeito de amortecimento limitado.
[0025] É propiciado um revestimento plástico 15, o qual envolve ao menos a parte motora da válvula 1, isto é, aquela parte da válvula que acomoda o circuito magnético com a bobina 12. O revestimento plástico 15 protege a válvula 1 de salpicos de água e/ou sujidade de acordo com o tipo de proteção IP54. Além disso, o revestimento plástico 15 oferece uma proteção térmica de contato. Este isolamento térmico é propiciado porque a válvula pode esquentar durante operação. Terminais de energia elétrica 19 atravessam o revestimento plástico 15. O revestimento plástico pode ser produzido por uma moldagem por injeção de baixa pressão, por exemplo, que é mais simples e mais barato que um revestimento em pó do invólucro da válvula ou proteção por um composto de fundição.
[0026] A Fig. 3 mostra esquematicamente uma máquina de diálise 50 com a válvula 1. Detalhes mais completos referentes à máquina de diálise 50 não são mostrados por razões de simplicidade. A máquina de diálise 50 tem um tubo de entrada 52 para fornecer sangue proveniente de um paciente para ser limpo assim como um tubo de saída 53 para retornar o sangue limpo de volta ao paciente. O sangue é bombeado através do circuito por meio de uma bomba de sangue 54. Além disso, é propiciado um tubo de entrada 55 para fornecer dialisato novo e é propiciado um tubo de saída 56 para remover o dialisato gasto. O dialisato é bombeado através dos tubos 55, 56 por meio de uma bomba de diálise 57. A diálise real é executada por meio de uma membrana de diálise 51, com o sangue do paciente sendo passado por um lado da membrana 51 e o dialisato sendo passado pelo outro lado. É propiciada ao menos uma válvula 1 na circulação de dialisato para controlar o fluxo do dialisato. Por exemplo, podem ser usadas até 30 ou 50 de tais válvulas em uma máquina de diálise. A Fig. 3 mostra esquematicamente uma válvula 1 em cada um dos tubos 55, 56 como um exemplo.

Claims (15)

1. Válvula operada eletromagneticamente (1), que compreende: - um êmbolo de válvula (2, 3, 4) deslocável axialmente, o qual é equipado para fechar uma base de vedação (10) em um canal de fluido (11) da válvula (1) com uma primeira extremidade axial (9) em uma posição fechada, - um elemento de vedação (5) com foles dobrados (6) situado entre a base de vedação (10) e a primeira extremidade axial (9) do êmbolo de válvula (2, 3, 4) e separando o êmbolo de válvula (2, 3, 4) do canal de fluido (11) com uma vedação estanque, - uma armadura de imã (2) móvel axialmente como parte do êmbolo de válvula (2, 3, 4) e - uma bobina energizável eletricamente (12), onde a armadura de imã (2) pode ser movida para dentro da posição fechada ou para fora da posição fechada por energização elétrica da bobina (12) contra uma carga mecânica que age sobre a armadura de imã (2) para mover o êmbolo de válvula (2, 3, 4), - caracterizada pelo fato do êmbolo de válvula (2, 3, 4) estar alinhado na direção radial e ser móvel na direção axial por meio de ao menos um elemento de mola (7) planar no estado relaxado em ao menos uma de suas extremidades axiais (8, 9).
2. Válvula, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato do êmbolo de válvula (2, 3, 4) ter um pino guia (3) saliente na direção axial para fora da armadura de imã (2) sobre a segunda extremidade axial (8) oposta à primeira extremidade axial (9), o referido pino guia tendo uma superfície com um diâmetro reduzido em comparação com o diâmetro externo da armadura de imã (2), onde o êmbolo de válvula (2, 3, 4) é suportado de modo a deslizar na direção axial nesta superfície do pino guia (3), e o êmbolo de válvula (2, 3, 4) está alinhado na direção radial no lado da armadura de imã (2) de frente para a primeira extremidade axial (9) do êmbolo de válvula (2, 3, 4) de modo que seja móvel por meio do ao menos um elemento de mola (7).
3. Válvula, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato do êmbolo de válvula (2, 3, 4) ter um pino guia (3) saliente na direção axial para fora da armadura de imã (2) e do lado da armadura de imã (2) de frente para a primeira extremidade axial (9) do êmbolo de válvula (2, 3, 4), de modo que o pino guia tenha uma superfície com um diâmetro reduzido em comparação com o diâmetro externo da armadura de imã (2), onde o êmbolo de válvula (2, 3, 4) é suportado de modo a deslizar na direção axial nesta superfície do pino guia (3), e o êmbolo de válvula (2, 3, 4) está alinhado na direção radial no lado da armadura de imã (2) e é suportado de modo que seja móvel na direção axial na segunda extremidade axial (8), a qual é oposta à primeira extremidade axial (9) por meio do ao menos um elemento de mola (7).
4. Válvula, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por pelo menos um elemento de mola (7) estar conectado em uma conexão fixa ao êmbolo de válvula (2, 3, 4) e a um invólucro da válvula (1).
5. Válvula, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato do elemento de vedação (5) ser fechado em uma extremidade e estar posicionado na primeira extremidade axial (9) do êmbolo de válvula (2, 3, 4), de modo que a extremidade fechada (21) do elemento de vedação (5) vede a base de vedação (10) em uma conexão estanque na posição fechada do êmbolo de válvula (2, 3, 4).
6. Válvula, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de pelo menos um elemento de mola (7) ser um elemento anular com pernas curvas ou essencialmente em forma de S, de modo que o êmbolo de válvula seja centralizado por meio do elemento de mola.
7. Válvula, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por compreender adicionalmente um revestimento plástico (15), o qual envolve ao menos uma peça motora da válvula (1).
8. Válvula, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato do elemento de mola (7) planar no estado relaxado se estender em um plano perpendicular ao eixo geométrico de deslocamento (20) do êmbolo de válvula (2, 3, 4).
9. Válvula, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato do elemento de válvula (7) ser defletido na direção da base de vedação (10) no estado sem corrente da válvula (1) e poder ser defletido na direção oposta quando a bobina (12) estiver energizada eletricamente.
10. Válvula, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato do êmbolo de válvula (2, 3, 4) compreender um aríete (4), o qual está conectado à armadura de imã (2) no lado da armadura de imã (2) de frente para a primeira extremidade axial (9) do êmbolo de válvula (2, 3, 4), e formar a primeira extremidade axial (9) do êmbolo de válvula (2, 3, 4).
11. Válvula, de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato do elemento de vedação (5) ser fixado à primeira extremidade axial (9) do êmbolo de válvula (2, 3, 4) sobre o aríete (4), de modo que também se mova com um deslocamento do êmbolo de válvula (2, 3, 4).
12. Válvula, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por compreender ainda um batente (17), o qual coopera com o pino guia (3), de modo a limitar um movimento axial do êmbolo de válvula (2, 3, 4).
13. Válvula, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato do batente (17) compreender um elemento de amortecimento feito de um material de borracha.
14. Dispositivo (50) para propiciar uma circulação extracorpórea para tratamento de um paciente, em particular para diálise, caracterizado por compreender ao menos um canal de fluido (55, 56) e ao menos uma válvula (1), como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 13, em ao menos um canal de fluido (55, 56) para controlar um fluxo de fluido através de ao menos um canal de fluido (55, 56).
15. Uso da válvula, como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado por ser em um dispositivo (50) para propiciar uma circulação extracorpórea para tratamento de um paciente, em particular para diálise.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3261102A1 (en) 2016-06-23 2017-12-27 Rain Bird Corporation Universal solenoid
US11503782B2 (en) 2018-04-11 2022-11-22 Rain Bird Corporation Smart drip irrigation emitter
US11721465B2 (en) 2020-04-24 2023-08-08 Rain Bird Corporation Solenoid apparatus and methods of assembly
CN112807505B (zh) * 2021-01-28 2022-10-28 吉林大学第一医院 一种提高患者腹膜透析时导管灌入精确度设备
FR3126740B1 (fr) * 2021-09-06 2024-01-19 A Raymond Et Cie Vanne automatique pour le nettoyage de surfaces de capteurs d’un véhicule autonome

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2303450A1 (de) 1973-01-25 1974-08-22 Kirchheim E Heinrich Dipl Kfm Magnetventil
JPS62112369U (pt) * 1985-12-31 1987-07-17
JPH0330671U (pt) * 1989-08-03 1991-03-26
AT396622B (de) * 1990-02-19 1993-10-25 Avl Verbrennungskraft Messtech Elektromagnetisch betätigbares ventil
DE4036491C2 (de) * 1990-11-16 1994-01-27 Danfoss As Magnetventil
CH689171A5 (de) * 1994-05-09 1998-11-13 Balzers Hochvakuum Vakuumventil.
WO1997015771A1 (de) 1995-10-25 1997-05-01 Rapa Rausch & Pausch Elektrotechnische Spezialfabrik Gmbh Magnetventil mit einem hubanker
US5707039A (en) 1996-04-08 1998-01-13 General Motors Corporation Hydraulic solenoid control valve
DE19953936A1 (de) * 1999-11-10 2000-12-21 Daimler Chrysler Ag Ventil
US7055798B2 (en) * 2004-02-06 2006-06-06 Kojima Instruments Inc. Proportional solenoid control valve
CN2797789Y (zh) 2005-01-28 2006-07-19 杨敏键 一种隔离型电磁阀
JP2006258135A (ja) * 2005-03-15 2006-09-28 Denso Corp 電磁弁
DE102007016736A1 (de) * 2006-04-04 2007-11-15 Rausch & Pausch Gmbh Frostsicheres Magnetventil
DE102007005916A1 (de) * 2007-02-01 2008-08-14 Kendrion Binder Magnete Gmbh Doppelankermagnetventil mit zwei Ventilöffnungen und mindestens einem die Ventilöffnungen verbindenden Kanal
DE202010010279U1 (de) * 2010-07-15 2010-11-18 Bürkert Werke GmbH Magnetventil
DE102011077069A1 (de) 2011-06-07 2012-12-13 Robert Bosch Gmbh Elektromagnetisch betätigbares Ventil
DE102011109207B4 (de) * 2011-08-03 2015-05-21 Pierburg Gmbh Elektromagnetisches Druckregelventil zur Ansteuerung von druckgesteuerten Komponenten im Kfz-Bereich
US9715771B2 (en) * 2012-04-13 2017-07-25 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Trip management system and method for a vehicle
DE102012019388A1 (de) * 2012-10-02 2014-04-03 Staiger Gmbh & Co. Kg Ventil
JP5772881B2 (ja) * 2013-06-18 2015-09-02 株式会社デンソー 電磁弁
CN203395336U (zh) 2013-08-13 2014-01-15 黄石兴阀科技有限公司 磁动力开关阀
DE202013104062U1 (de) * 2013-09-06 2013-09-18 Kendrion (Donaueschingen/Engelswies) GmbH Elektromagnetisches Ventilsystem
JP2015152156A (ja) * 2014-02-19 2015-08-24 株式会社テージーケー 電磁弁

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