BRPI0709208A2

BRPI0709208A2 - válvula

Info

Publication number: BRPI0709208A2
Application number: BRPI0709208-3A
Authority: BR
Inventors: Andrew J Curello; Paul Spahr
Original assignee: Bic Soc
Priority date: 2006-03-28
Filing date: 2007-03-27
Publication date: 2011-06-28
Also published as: CA2646724A1; WO2007126869A3; JP2009531833A; JP5503964B2; EP2002497B1; AU2007245157A1; CN101411006B; KR101432142B1; US7617842B2; CN101411006A; EP2002497A2; CA2646724C; WO2007126869A2; KR20080104162A; MX2008012021A; US20060196562A1; MY144656A; EP2002497A4

Abstract

VáLVULA. A presente invenção refere-se a válvulas (36) para conectar fontes de combustível (40) a um dispositivo. As fontes de combustível podem ser um cartucho pressurizado ou não pressurizado que pode ser usado com qualquer dispositivo, tal como células de combustivel ou aparelho de enchimento combustível. A válvula (36) inclui vedaçãec de lace (64) para minimizar a quantidade de combustível que permanece na válvula quando a fonte de combustível é separada do dispositivo. Em uma modalidade, a válvula inclui membros deformáveis incluindo superfícies de vedação, onde os percursos de fluxo através da válvula são vedados e não vedados pela deformação dos membros deformáveis. Em outra modalidade, o componente de válvula fêmea rncluí um corpo encurtado para limitar o volume de combustível que permanece na válvula, O componente de válvula fêmea também inclui uma tampa com fendas formadas na mesma de modo que o combustível residual possa drenar do componente de válvula para um reservatório de combustível.

Description

VÁLVULA

CAMPO DA INVENÇÃO

Esta invenção refere-se, geralmente, a válvulas paracartuchos que fornecem combustível a várias células decombustível, válvulas para células de combustível e válvulaspara dispositivos de enchimento de combustível.

FUNDAMENTO DA INVENÇÃO

As células de combustível são dispositivos que convertemdiretamente energia química de reagentes, isto é, combustívele oxidante, em eletricidade de corrente contínua (CC) . Paraum número crescente de aplicações, células de combustível sãomais eficientes do que a geração de energia convencional, talcomo combustão de combustível fóssil e mais eficiente do queo armazenamento portátil de energia, tal como baterias de íone lítio.

Geralmente, tecnologias de célula de combustível incluemuma variedade de células de combustível diferentes, tais comocélulas de combustível alcalinas, células de combustível deeletrólito de polímero, células de combustível de ácidofosfórico, células de combustível de carbonato derretidas,células de combustível de óxido sólidas e células decombustível de enzima. Atualmente, as células de combustívelmais importantes podem ser divididas em três categoriasgerais, a saber, (i) células de combustível que utilizamhidrogênio comprimido (H2) como combustível, (ii) células decombustível da membrana de troca de próton (PEM) que usammetanol (CH3OH), borohidreto de sódio (NaBH4),hidrocarbonetos (tais como butano) ou outros combustíveisreformers no combustível de hidrogênio, e (iii) células decombustível PEM que podem consumir combustível de não-hidrogênio diretamente ou células de combustível de oxidaçãodireta. As células de combustível de oxidação diretas maiscomuns são células de combustível de metanol diretas ou DMFC.Outras células de combustível de oxidação diretas incluemcélulas de combustível de etanol diretas e células decombustível de ortocarbonato de tetrametila.O hidrogênio comprimido geralmente é mantido sob altapressão e é conseqüentemente difícil de manipular. Alémdisso, grandes tanques de armazenamento tipicamente sãoexigidos e não podem ser feitos suficientemente pequenos para5 dispositivos eletrônicos de consumidor. Células decombustível reformat convencionais exigem reformers e outrossistemas de vaporização e de auxílio para convertercombustíveis em hidrogênio para reagir com oxidante na célulade combustível. Avanços recentes tornam reformadores ou10 células de combustível reformat potenciais para dispositivoseletrônicos de consumidor. DMFC, onde metanol é reagidodiretamente com oxidante na célula de combustível, é a célulade combustível mais simples e potencialmente menor, e tambémtem aplicação de energia promissora para dispositivos15 eletrônicos de consumidor.

DMFC para aplicações relativamente maiores compreendetipicamente um ventilador ou um compressor para fornecer umoxidante, tipicamente ar ou oxigênio, ao eletrodo de catodo,uma bomba para fornecer uma mistura de água/metanol ao20 eletrodo de anodo, e um conjunto de eletrodo de membrana(MEA). 0 MEA inclui tipicamente um catodo, um PEM e um anodo.Durante operação, a mistura de combustível líquido deágua/metanol é fornecida diretamente ao anodo, e o oxidante éfornecido ao catodo. A reação elétrica-química em cada25 elétrodo e a reação total para uma célula de combustível demetanol direta são descritas como segue:Meia reação no anodo:

CH3OH + H2O - CO2 + 6H+ + 6e~Meia reação no catodo:30 O2 + 4H+ + 4e~ - 2 H2O

A reação total da célula de combustível:

CH3OH + 1.5 O2 - CO2 + 2 H2ODevido à migração dos íons de hidrogênio (H+) através daPEM a partir do anodo através do catodo e devido à35 incapacidade dos elétrons livres (e") de passar através daPEM, os elétrons devem fluir através de um circuito externo,que produz uma corrente elétrica através do circuito externo.0 circuito externo pode ser quaisquer dispositivoseletrônicos de consumidor úteis, tais como telefones móveisou celulares, calculadoras, assistentes digitais pessoais,5 computadores portáteis e ferramentas elétricas, entre outros.DMFC é discutido nas patentes US N0 5,992,008 e 5,945,231,que são incorporadas para referência em suas totalidades.Geralmente, a PEM é feita de um polímero, tal como Nafion®disponível de DuPont, que é um polímero de ácido sulfúrico10 perfluorinado tendo uma espessura na faixa de aproximadamente0,05 mm a aproximadamente 0,50 mm, ou outras membranasapropriadas. O anodo é feito tipicamente de uma sustentaçãode papel de carbono teflonizado com uma camada fina decatalisador, tal como rutênio-platina depositado no mesmo. 015 catodo é tipicamente um elétrodo de difusão de gás em quepartículas de platina são ligadas a um lado da membrana.

Como discutido acima, para outras células decombustível, o combustível é reformado no hidrogênio e ohidrogênio reage com oxidantes na célula de combustível para20 produzir eletricidade. Tal combustível reformat inclui muitostipos de combustível, incluindo borohidreto de metanol e desódio. A reação de célula para uma célula de combustívelreformadora de borohidreto de sódio é como segue:

NaBH4 + 2H20 - (calor ou catalisador) - 4 (H2) + (NaBO2)25 H2 - 2H+ + 2e~ (no anodo)

2(2H+ + 2e~) + O2 -> 2H20 (no catodo)

Catalisadores adequados incluem platina e rutênio, entreoutros metais. 0 combustível de hidrogênio produzido doborohidreto de sódio reformat é reagido na célula de30 combustível com um oxidante, tal como o O2, para criareletricidade (ou um fluxo de elétrons) e subproduto da água.O subproduto de borato de sódio (NaBO2) é também produzidopelo processo reformat. Uma célula de combustível deborohidreto de sódio é discutida na patente norte-americana35 N0 4,261,956, que é aqui incorporada para referência.Válvulas são necessárias para transportar fluidos egases entre dispositivos, tais como cartuchos de combustível,células de combustível e/ou dispositivos de enchimento decombustível. A técnica conhecida descreve várias válvulas e5 dispositivos de controle de fluxo tais como aqueles descritosnas patentes US N0 6,506,513 e 5, 723,229 e no pedido USpublicado N0 2003/0082427 e 2002/0197522. Uma necessidade,entretanto, existe, entre outras coisas, para válvulasmelhoradas para vedações de manutenção, melhorando o fluxo de10 combustível através da válvula, e limitando o fluido ou gásresidual na válvula ao fechá-la.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

De acordo com a invenção, uma válvula inclui um primeirocomponente de válvula conectável a ou uma fonte de15 combustível ou um dispositivo e um segundo componente deválvula conectável a outro de ou uma fonte de combustível ouum dispositivo, em que os componentes de válvula sãoconfigurados para serem acoplados uns aos outros. Um membrode vedação de intercomponente é disposto entre as faces do20 primeiro componente de válvula e do segundo componente deválvula. Além disso, cada componente de válvula compreende umalojamento, um corpo interno móvel, e um percurso de fluxo. 0corpo interno móvel coopera com uma superfície de vedaçãopara formar uma vedação dentro de cada componente de válvula,25 tal que, durante a conexão, o primeiro componente de válvulae o segundo componente de válvula formam uma vedação deintercomponente em uma interface do primeiro componente deválvula e do segundo componente de válvula antes do corpointerno móvel vedar o percurso de fluxo.30 De acordo com outro aspecto da invenção, uma válvula

inclui um primeiro componente de válvula conectável a umafonte de combustível ou a um dispositivo e um segundocomponente de válvula conectável a outro de uma fonte decombustível ou de um dispositivo. A face da primeira face de35 componente de válvula é configurada para acoplar-se com aface da segunda face do componente de válvula. Um membro devedação de intercomponente é disposto entre as faces docomponente de válvula. Cada componente de válvula inclui umcorpo estacionário, um corpo deslizante inclinado, e umpercurso de fluxo. 0 corpo deslizante inclinado coopera com5 uma superfície de vedação para formar uma vedação internadentro de cada componente de válvula. Durante a conexão, ocorpo estacionário de um componente de válvula move o corpodeslizante inclinado do outro componente de válvula e oprimeiro componente de válvula e o segundo componente de10 válvula formam uma vedação de intercomponente na interfacedos mesmos. Os primeiro e segundo componentes de válvulafecham seqüencialmente tal que um efeito de contra-aspiraçãoé criado na válvula de fechamento posterior.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS15 Nos desenhos em anexo, que fazem parte da especificação

e são para serem lidos juntamente com a mesma e que numeraisde referência semelhantes são usados para indicar partessemelhantes nas várias vistas:

A figura 1 é uma vista em perspectiva explodida de um20 cartucho de combustível exemplar de uma modalidade dapresente invenção;

A figura IA é uma vista em seção transversal de umaválvula conectável a um revestimento no cartucho da figura 1;

A figura 2 é uma vista em perspectiva do cartucho da2 5 figura 1;

As figuras 3A-3C são vistas em seção transversalampliadas de uma válvula exemplar de acordo com a presenteinvenção mostrando a seqüência de abertura da fechada nafigura 3A para acoplada e fechada na figura 3B para aberta na30 figura 3C;

As figuras 4A-4C são vistas em seção transversalampliadas de outra válvula exemplar de acordo com a presenteinvenção mostrando a seqüência de abertura da fechada nafigura 4A para acoplada e fechada na figura 4B para aberta na35 figura 4C;A figura 5Δ é uma vista em perspectiva explodida deoutro componente de válvula exemplar de acordo com a presenteinvenção, e

A figura 5B é uma vista em seção transversal do5 componente de válvula montado da figura 5A.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERIDAS

Como ilustrado nos desenhos em anexo e discutido emdetalhe abaixo, a presente invenção é direcionada a uma fontede combustível, que armazena combustíveis de célula de10 combustível tais como metanol e água, mistura demetanol/água, misturas de metanol/água de concentrações devariação ou metanol puro. O metanol é utilizado em muitostipos de células de combustível, por exemplo, DMFC, célulasde combustível de enzima e células de combustível reformat,15 entre outros. A fonte de combustível pode conter outros tiposde combustíveis de célula de combustível, tais como o álcooisou etanol, hidretos de metal, tais como borohidretos dosódio, outros produtos químicos que podem ser reformers nohidrogênio, ou outros produtos químicos que podem melhorar o20 desempenho ou a eficiência de células de combustível.Combustíveis também incluem eletrólito de hidróxido depotássio (KOH), que é utilizado com células de combustível demetal ou células de combustível alcalinas, e podem serarmazenados em fontes de combustível. Para células de25 combustível de metal, o combustível está na forma departículas de zinco transportadas no fluido imersas em umasolução de reação eletrolítica de KOH, e os anodos dentro dascavidades de células são anodos particulados formados daspartículas de zinco. A solução eletrolítica de KOH é descrita30 no pedido de patente norte-americana publicado N02003/0077493, intitulado "Method of Using Fuel Cell SystemConfigured to Provide Power to One or More Loads", publicado24 de abril de 2003, que é aqui incorporado para referênciaem sua totalidade. Combustíveis também incluem uma mistura de35 metanol, peróxido de hidrogênio e ácido sulfúrico, que fluiapós um catalisador formado sobre chips de silício para criaruma reação de célula de combustível. Combustíveis tambémincluem um hidreto de metal tal como borohidreto de sódio(NaBH4) e água, discutida acima e a baixa pressão, baixatemperatura produzida por tal reação. Combustíveis5 adicionalmente incluem combustíveis de hidrocarboneto, queincluem, mas não são limitados a, butano, querosene, álcool egás natural, descritos no pedido de patente norte-americanapublicado N0 2003/0096150, intitulado "Liquid Hereto-Interface Fuel Cell Device", publicado em 22 de maio de 2003,10 que é aqui incorporado para referência em. sua totalidade.Combustíveis também incluem oxidante líquidos que reagem comcombustíveis. A presente invenção, portanto, não é limitada aqualquer tipo de combustíveis, soluções eletrolíticas,soluções oxidantes ou líquidos ou sólidos contidos na fonte15 ou, de outra maneira, usados pelo sistema de célula decombustível. Combustível inclui gás de hidrogênio. 0 termo"combustível" como usado aqui inclui todos os combustíveisque podem ser reagidos em células de combustível ou na fontede combustível, e inclui, mas não é limitado a, todos dentre20 os combustíveis, soluções eletrolíticas, soluções oxidantes,gases, líquidos, sólidos e/ou produtos químicos adequadosacima e misturas dos mesmos.

Como usado aqui, o termo "fonte de combustível" inclui,mas não é limitado a, cartuchos descartáveis, cartuchos25 enchidos/reusáveis, recipientes, cartuchos que residem dentrodo dispositivo eletrônico, cartuchos removíveis, cartuchosque estão fora do dispositivo eletrônico, tanques decombustível, tanques de enchimento de combustível, outrosrecipientes que armazenam o combustível e as tubulações30 conectadas aos tanques de combustível e aos recipientes.Enquanto um cartucho for descrito abaixo juntamente com asmodalidades exemplares da presente invenção, é notado queestas modalidades são também aplicáveis a outras fontes decombustível e a presente invenção não está limitada a35 qualquer tipo particular de fonte de combustível.A fonte de combustível da presente invenção pode tambémser usada para armazenar combustíveis que não são usados emcélulas de combustível. Estas aplicações incluem, mas não sãolimitadas a, armazenamento de hidrocarbonetos e combustíveis5 de hidrogênio para micromotores de turbina a gás construídossobre chips de silício, discutidos em "Here Come theMicroengines", publicado no "The Industrial Physicist"(dezembro de 2001/Janeiro de 2002), nas págs. 20-25. Para afinalidade do presente pedido, "células de combustível"10 também incluem estes micromotores. Outras aplicações incluemarmazenamento de combustíveis tradicionais para motores decombustão interna, e hidrocarbonetos, tais como butano paraisqueiros de bolso e de utilitários e propano líquido, assimcomo combustíveis químicos para o uso em dispositivos de15 aquecimento de portáteis pessoais. Como usado aqui, o termo"célula de combustível" inclui células de combustível assimcomo outras maquinarias utilizadas com os cartuchos dapresente invenção.

Fontes de combustível adequadas incluem aquelas20 descritas no pedido de patente norte-americana co-pendente,de propriedade N0 de série 10/356,793, intitulado "FuelCartridge for Fuel Cells", depositado em 31 de janeiro de2003. A descrição deste pedido é, por meio deste, incorporadaem sua totalidade. Uma modalidade de um cartucho de célula de25 combustível adequado é mostrada na figura 1. O cartucho 40pode conter qualquer tipo de combustível de célula decombustível, como discutido acima. O cartucho 40 compreendetopo de alojamento 42 e corpo de alojamento 44. O corpo 44preferivelmente é configurado e dimensionado para receber o30 revestimento de combustível opcional ou bolsa de combustível4 6, como mostrado na figura 1. Os revestimentos decombustível são descritos completamente no pedido de patentenorte-americana co-pendente de propriedade comum N0 de série10/629,004, intitulado "Fuel Cartridge with Flexible Liner"35 depositado em 29 de julho de 2003. A divulgação deste pedidoé incorporado por meio deste para referência em suatotalidade. Como mostrado, o cartucho 40 é ilustrado comotendo um formato de prisma retangular. Alternativamente, ocartucho 40 pode ter qualquer forma ou formato, por exemplo,cilíndrico ou esférico, e a carcaça externa pode ser5 construída fora de um plástico ou de um metal.

Em uma modalidade, uma porção de uma válvula de conexão36 é montada na parede extrema vertical 45 do corpo 44, comuma porção correspondente da válvula de conexão 36 fixada àcélula de combustível ou ao dispositivo de enchimento. A10 parede extrema 45 define a fenda 48, que é adaptada parareceber a válvula 36. A válvula 36 pode ser usada para enchero cartucho 4 0 com combustível, e a válvula 36 pode também serusada para transportar seletivamente combustível do cartucho40 para a célula de combustível. Como mostrado na figura IA,15 a válvula 36 compreende preferivelmente dois flanges externos51a, b que se interpõem à parede extrema 45 para fixar aválvula 36 no lugar. Preferivelmente, o flange externo 51a énivelado com a superfície externa da parede extrema 45, comomostrado. A fenda 48 é vedada preferivelmente com um membro20 de vedação (não mostrado) tais como um plugue, anel em O,gaxeta ou semelhantes introduzidos na fenda 48. O membro devedação pode ser feito de materiais enchedores, emborrachadosou elastoméricos entre outros materiais de vedação adequados.A válvula 36 ou uma porção da mesma pode também ser vedada na25 fenda 48 por qualquer método conhecido na técnica, tal comopor soldagem ultra-sônica, adesivo, etc.

A válvula 36 é preferivelmente uma válvula de fechamentoautomático, tal como uma válvula de verificação, de modo queo combustível não possa fluir através da válvula 36 quando o30 cartucho 40 não está conectado corretamente a um dispositivo,tal como um reservatório de enchimento ou uma célula decombustível.

A válvula 36 pode incluir muitas configurações internasdiferentes, dependendo de muitos fatores, incluindo a35 aplicação precisa da fonte de combustível, por exemplo, usoresidencial versus industrial, e o tipo de combustívelarmazenado no . cartucho 40. As válvulas de fechamentoadequadas incluem aquelas divulgadas nos pedidos correlatos* 949 e "006, ambos foram incorporados previamente parareferência. Válvulas adequadas adicionais são discutidas no5 pedido PCT de co-propriedade N0 PCT/US 2005/04826, intitulado"Fuel Supply Systems Having Operational Resistance"depositado em 16 de fevereiro de 2005, a descrição do qual éincorporada por meio deste para referência em sua totalidade.

Outra modalidade de uma válvula 36 adequada é uma10 válvula de vedação de face, tal como é mostrada nas figuras3A-3C, onde a válvula 36 compreende um primeiro componente deválvula 50 e um segundo componente de válvula 52correspondente. O segundo componente de válvula 52 éconfigurado para ser conectado fluidamente ao primeiro15 componente de válvula 50. Por exemplo, o primeiro componentede válvula 50 pode ser configurado tal que uma porção dosegundo componente de válvula 52 é inserida no primeirocomponente de válvula 50. Em outras modalidades, os primeiroe segundo componentes de válvula, 50, 52 são alinhados um com20 o outro usando qualquer método conhecido na técnica, porexemplo, fixando ou inserindo componentes de válvula 50, 52. adetentores adicionais tais como uma luva ou componentes nafonte de combustível 40 e/ou a célula de combustível ou odispositivo. Em uma modalidade, o primeiro componente de25 válvula 50 é localizado no cartucho 40 e o segundo componentede válvula 52 é posicionado no dispositivo; em outramodalidade, a configuração é invertida, com o primeirocomponente de válvula 50 localizado no dispositivo e osegundo componente de válvula 52 posicionado no cartucho 40.30 Com referência a figura 3A, o primeiro componente de

válvula 50 inclui um primeiro alojamento 54 tendo umaextremidade traseira 51 e uma extremidade frontal 53. 0primeiro alojamento 54 é geralmente cilíndrico e feito de ummaterial que é eficazmente inerte ao fluido ou gás, isto é, é35 capaz de suportar exposição longa ao fluido ou gás semdegradação substancial, lixiviação, e/ou contaminação docombustível. Por exemplo, o primeiro alojamento 54 pode serfeito de aço inoxidável. Materiais adequados adicionais sãodiscutidos no pedido de patente US de propriedade comum2005/0116190, publicado em 2 de junho de 2005, intitulado5 "Fuel Cell Supply Having Fuel Compatible Materials" que éincorporado aqui em sua totalidade para referência.

0 primeiro alojamento 54 inclui preferivelmente pelomenos dois diâmetros internos tal que uma parede interna 55do primeiro alojamento 54 forma um encosto 57.10 Adicionalmente, a extremidade frontal 53 do primeirocomponente de válvula 50 é calculada para receber umaextremidade frontal 71 de um segundo alojamento 68 do segundocomponente de válvula 52. A extremidade traseira 51 doprimeiro alojamento 54 inclui uma abertura relativamente15 pequena 4 9 para permitir que fluido ou gás passe para dentroe/ou para fora da válvula 36.

Uma haste de válvula 58 é fixada à extremidade traseira51 do primeiro alojamento 54. A haste de válvula 58 épreferivelmente um corpo cilíndrico fino com uma tampa de20 extremidade 59 em sua extremidade frontal. Preferivelmente, ahaste de válvula 58 é feita de um material similar a, ou domesmo que aquele do primeiro alojamento 54 de modo que ahaste de válvula 58 possa prontamente ser afixada no mesmousando todo o método conhecido na técnica, tal como soldagem,25 encaixe por pressão ou aderência com um agente fixador.

Uma luva de válvula 56 é disposta de forma deslizantedentro do primeiro alojamento 54 e em torno da haste deválvula 58. A luva de válvula 56 é também, preferivelmente,feita de um material que é eficazmente inerte ao combustível.30 A luva de válvula 56 é medida e dimensionada para se encaixardentro do primeiro alojamento 54 de modo que a luva deválvula 56 deslize ao longo da parede interna 55.Preferivelmente, a luva de válvula 56 é encaixada deslizandodentro do primeiro alojamento 54. Nesta modalidade, um membro35 de vedação de luva 62 é disposto entre a luva de válvula 56 ea parede interna 55 do primeiro alojamento 54 de modo quenenhum fluxo possa ocorrer entre a luva de válvula 56 eprimeiro alojamento 54. Preferivelmente, o membro de vedaçãode luva 62 é um anel em 0, embora possa ser qualquer elementode vedação conhecido na técnica, tal como uma gaxeta ou um5 fluido altamente viscoso. A luva de válvula 56 inclui umatampa 61 proporcionada tal que a tampa 61 não pode passar aoencosto externo 57 ao mover-se em direção à extremidadetraseira 51, isto é, o encosto externo 57 atua como umbatente para a luva de válvula 56 dentro do primeiro10 alojamento 54. Uma parede interna 63 da luva de válvula 56 éfeita sob medida para definir um percurso de fluxo Fi entre aparede interna 63 e a haste de válvula 58. Adicionalmente, aluva de válvula 56 também tem encosto interno 65 que seestende para dentro de modo que a luva de válvula 56 não15 possa se mover para depois da tampa de extremidade 59 dahaste de válvula 58 ao se mover para longe da extremidadetraseira 51. A luva de válvula 56 é deslizante entre oencosto 57 e a tampa de extremidade 59.

0 primeiro componente de válvula 50 inclui diversos20 elementos de vedação para limitar o fluxo no mesmo para opercurso Fi quando o componente de válvula 50 está aberto.Enquanto qualquer número de elementos de vedação tais comoanéis em O, gaxetas, porções elastoméricas sobremoldadas, oumateriais viscosos podem ser usados, preferivelmente o25 primeiro componente de válvula 50 inclui três tais elementosde vedação, pref erivelmente anéis em 0. Um membro de pós-vedação 66 é disposto entre a haste de válvula 58 e a luva deválvula 56, pref erivelmente em ou perto do encosto 65. Ouseja, o membro de pós-vedação 66 é posicionado dentro do30 percurso de fluxo Fi para fechar o percurso de fluxo F1quando o primeiro componente de válvula 50 é fechado. Ummembro de vedação de face 64 é disposto em uma primeira face90 da extremidade frontal 53 do primeiro componente deválvula 50. A vedação de face 64 pode também ser localizada35 no segundo componente de válvula 52. O membro de vedação deface 64 é feito sob medida e dimensionado para prover umavedação de intercomponente quando o segundo componente deválvula 52 é acoplado com primeiro componente de válvula 50,isto é, quando a primeira face 90 entra em contato com umasegunda face 91 em uma extremidade frontal 71 do segundo5 membro de válvula 52, o membro de vedação de face"64 está emcontacto com ambas a primeira face 90 e a segunda face 91para vedar a interface dos primeiro e segundo componentes deválvula, 50, 52.

Uma mola 60 é disposta em torno da haste de válvula 58 e10 contata uma porção da luva de válvula 56 para inclinar a luvada válvula à posição fechada. Na modalidade mostrada nafigura 3A, a mola 60 é disposta dentro de uma porção da luvade válvula 56. Em outra modalidade, a mola 60 pode seestender somente a uma extremidade da luva de válvula 56, tal15 que a mola 60 está em contacto com a luva de válvula 56, masnão é disposta dentro da luva de válvula 56. A mola 60 podeser qualquer tipo de mola conhecida na técnica capaz deinclinar a luva de válvula 56 em direção a extremidadefrontal 53, tal como uma mola helicoidal de aço inoxidável. A20 mola 60 acopla-se preferivelmente com um encosto interno 69da luva de válvula 56. A constante de mola da mola 60 éselecionada para permitir que a luva de válvula 56 deslize emdireção a extremidade traseira 51 somente quando uma forçamaior do que um limite predeterminado é aplicada pela25 inserção do segundo componente de válvula 52.

O segundo componente de válvula 52 é geralmente umaválvula de verificação e inclui um segundo alojamento 68tendo uma extremidade frontal 71 e uma extremidade traseira73. As válvulas de verificação são completamente descritas30 nos pedidos correlatos ^949 e ^006, e como usado na presenteaplicação uma válvula de verificação tem um corpo deslizanteinclinado para uma posição de vedação com o corpo de válvula.Como o primeiro alojamento 54 discutido acima, o segundoalojamento 68 é geralmente cilíndrico e feito de um material35 que é eficazmente inerte ao combustível, tal como açoinoxidável. O segundo alojamento 68 inclui preferivelmentepelo menos dois diâmetros internos tal que uma parede interna77 do segundo alojamento 68 forma um encosto de alojamento75. Δ extremidade frontal 71 do segundo alojamento 68 é feitasob medida e dimensionada para ser recebida dentro da5 extremidade frontal 53 do primeiro alojamento 54 de modo queo primeiro componente de válvula 50 possa se acoplar comsegundo componente de válvula 52.

Um êmbolo de válvula 70 é disposto de forma deslizantedentro do segundo alojamento 68. O êmbolo de válvula 70, que10 é preferivelmente feito de um material inerte, inclui umcabeçote de êmbolo 79 e uma porção traseira cilíndrica 80 quedefine um compart imento de mola de êmbolo 78. A porçãotraseira 80 não estende o comprimento do segundo alojamento68, tal que um intervalo de êmbolo 82 é formado entre a15 porção traseira 80 e a extremidade traseira 73 para permitirque o êmbolo de válvula se mova dentro do segundo alojamento68. 0 intervalo 82 também controla o deslocamento máximo doêmbolo de válvula 70. Uma mola de êmbolo 72 contida dentro docompartimento de mola de êmbolo 78 se estende para a20 extremidade traseira 73 do segundo alojamento 68. Similar àmola de luva 60, mola de êmbolo 72 inclina o êmbolo deválvula 70 em direção à extremidade frontal 71 para fechar osegundo componente de válvula 52.

Quando não acoplada còm primeiro componente de válvula25 50, o cabeçote de êmbolo 79 está preferivelmente em nível coma segunda face 91, como mostrado na figura 3A.Alternativamente, o cabeçote de êmbolo 79 pode terminarligeiramente abaixo da segunda face 91, ou ter qualquer outraconfiguração que permita que uma quantidade mínima de força30 abra a válvula 36 ou forneça uma distância mínima para oêmbolo de válvula 70 para mover-se a fim de abrir a válvula36.

Um segundo percurso de fluxo F2 é definido entre aparede externa 81 e a parede interna 77 do segundo alojamento35 68. É posicionado dentro do percurso de fluxo F2 em ou pertodo encosto 7 6 um membro de vedação de êmbolo 74 para vedar osegundo componente de válvula 52 na posição fechada. Similaraos elementos de vedação 62, 64, 66, o membro de vedação 7 4 épreferiveImente um anel em 0, mas pode também ser uma gaxeta,um elastômero sobremoldado, ou semelhantes. 0 êmbolo de5 válvula 70 também inclui um encosto de êmbolo 76, que é feitosob medida e proporcionado para cooperar com o encosto dealojamento 75 para acoplar o membro de vedação 74 para vedaro percurso de fluxo F2. Nos componentes de válvula 50 e 52, aluva de válvula 56 e o êmbolo 70 são os dois elementos que10 são inclinados e móveis para abrir as vedações no componentede válvula.

Com referência às figuras 3A-3C, a seqüência de aberturade válvula 36 é como segue.

A figura 3A mostra a válvula 36 separada, isto é, os15 primeiro e segundo componentes de válvula 50, 52 estãodesacoplados um do outro, por exemplo, quando o cartucho 40 édesconectado do dispositivo. Nesta configuração, membros devedação 62, 66, 74 fecham os percursos de fluxo Fi e F2. Aluva de válvula 56 e o êmbolo de válvula 70 são inclinados20 nas posições fechadas.

Na figura 3B, a extremidade frontal 71 do segundocomponente de válvula 52 é inserida na extremidade frontal 53do primeiro componente de válvula 50, por exemplo, quando ocartucho 40 é conectado inicialmente ao dispositivo mas ainda25 não introduzido completamente. Neste momento, a vedação deface 64 é acoplada com extremidade frontal 71 do segundocomponente de válvula 52 e mais particularmente com aextremidade frontal do segundo alojamento 68 inclinado paravedar a interface dos primeiro e segundo componentes de30 válvula 50, 52. Todos os outros membros de vedação 62, 66, 72continuam fechando percursos de fluxo potenciais para ofluido ou gás. A luva de válvula 56 permanece inclinada a umaposição fechada. Similarmente, o êmbolo de válvula 70permanece inclinado a uma posição fechada.35 Na figura 3C, os primeiro e segundo componentes de

válvula 50, 52 estão completamente acoplados, tal como quandoo cartucho 40 é introduzido completamente no dispositivo. 0segundo alojamento estacionário 68 pressiona contra a luva deválvula 56 inclinada de modo que a luva de válvula 56 sejamovida para trás através de um intervalo 67, comprimindo a5 mola 60 e abrindo o primeiro percurso de fluxo Fi.Similarmente, ao haste de válvula 58 estacionária empurra oêmbolo de válvula 7 0 inclinado de modo que o embolo deválvula 70 seja trazido distalmente através do intervalo 82,comprimindo a mola de êmbolo 72 e abrindo o segundo percurso10 de fluxo F2. O membro de pós-vedação 66 e o membro de vedaçãode êmbolo 74 são liberados para permitir que o fluido ou gásflua através dos primeiro e segundo percursos de fluxo Fi, F2,respectivamente. O membro de vedação de luva 62 e o membro devedação de face 64 permanecem acoplados para isolar o fluxo15 aos percursos Fi e F2.

A seqüência de fechamento da válvula 36 é essencialmenteo processo reverso da seqüência de abertura descrita acima.Quando o cartucho 4 0 é desacoplado primeiramente dodispositivo, a mola 60 e a mola de êmbolo 72 liberam sua20 energia armazenada, desse modo retornando a luva de válvula56 inclinada e o êmbolo de válvula 70 inclinado para suasposições de vedação originais. O membro de pós-vedação 66 e omembro de vedação de êmbolo 74 são acoplados mais uma vezpara fechar os primeiro e segundo percursos de fluxo Fi, F2,25 respectivamente. O membro de vedação de luva 62 está semprena posição vedada nesta modalidade e o membro de vedação deface 64 permanece acoplado para prover a vedação deintercomponente. Os primeiro e segundo componentes de válvula50, 52 são então completamente desacoplados. Como os primeiro30 e segundo percursos de fluxo F1 e F2 são vedados próximos ainterface dos primeiro e segundo componentes de válvula 50,52 o volume de fluido entre as vedações 66 e 72 é minimizado.

Como descrito acima, o primeiro componente de válvula 50se abre simultaneamente com segundo componente de válvula 52.35 Como será reconhecido por aqueles da técnica, em algumassituações vantagem pode ser encontrada para abrir o percursode fluxo ao dispositivo antes de abrir o percurso de fluxo aocartucho 40, por exemplo, para assegurar que o dispositivoseja preparado para receber o fluxo ou gás antes de acessar Oarmazenamento do cartucho 40. Esta abertura seqüencial pode5 ser alcançada simplesmente ajustando o comprimento da hastede válvula 58 e/ou o segundo alojamentos 68 e cabeçote deêmbolo 79. Por exemplo, se o primeiro componente de válvula50 estiver no dispositivo, a haste de válvula 58 pode serencurtada ou o segundo alojamento 68 pode ser alongado de10 modo que o cabeçote de êmbolo 7 9 seja recuado dentro dosmesmos. Em tal caso, o segundo alojamento 68 move a luva deválvula 56 antes da haste de válvula 58 se acoplar com êmbolode válvula 70. Alternativamente, se o segundo componente deválvula 52 estiver no dispositivo, o segundo alojamento 6815 pode ser recuado dentro do segundo componente de válvula 52ou um dentre a haste de válvula 58 ou o êmbolo de válvula 79pode ser alongado de modo que a haste de válvula 58 traga oêmbolo de válvula 7 9 antes do segundo alojamento 68 seacoplar com a luva de válvula 56. Alternativamente, uma das20 molas 60 ou 72 pode fornecer uma força menor do que a outrade modo que menos força seja exigida para abrir a haste deválvula 56 ou o êmbolo de válvula 79, respectivamente.Qualquer destas estruturas ou combinações podem tambémresultar em um componente de válvula tendo um curso mais25 longo para fechar seu percurso de fluxo do que o outrocomponente de válvula de modo que um componente de válvulatenha uma seqüência de fechamento mais longa do que o outrocomponente de válvula.

Na situação onde o fechamento do primeiro componente de30 válvula 50 e do segundo componente de válvula 52 éseqüencial, isto é, um componente de válvula se fecha maistarde ou mais lentamente do que o outro, o componente defechamento de válvula posterior pode tender a retirar fluidoou gás residual dentro de seu percurso de fluxo para longe da35 interface dos dois componentes de válvula 50, 52. Estatendência, referida geralmente como "suga de volta", ocorrequando o movimento semelhante a pistão de uma parte dentro deuma câmara que carrega liquido de um sistema fechado cria ouaumenta o volume de um espaço vazio dentro da câmara,baixando, desse modo, a pressão do fluido dentro da câmara. 05 fluido em canais conectados fluidamente é retirado, isto é,sugado, na câmara de baixa pressão. Por exemplo, se oprimeiro componente de válvula 50 tiver um curso mais longodo que o segundo componente de válvula 52, então a luva deválvula 56 se move para a extremidade frontal 53 depois que o10 êmbolo de válvula 70 já tiver sido posicionado para vedar osegundo percurso de fluxo F2. O movimento da luva de válvula56 aumenta o volume da extremidade traseira 95 do primeiropercurso de fluxo Fi entre a luva de válvula 56 e aextremidade traseira 51 do primeiro componente de válvula 50.15 Se abrir 49 inclui uma válvula de sentido único, tal como umaválvula de verificação, uma válvula de tipo de bico de patoou uma aba, de modo que o percurso de fluxo entre a vedaçãode êmbolo 74 e a abertura 49 seja efetivamente um sistemafechado uma vez que a vedação de êmbolo 74 é acoplada20 eficazmente, o movimento da luva de válvula 56 e o volumeaumentado na extremidade traseira 95 criam uma região debaixa pressão na extremidade traseira 95. Qualquer fluido nafrente da vedação de êmbolo 74 é puxado para a extremidadetraseira 95 até que a vedação de luva 66 se acople para25 fechar o primeiro percurso de fluxo Fi. 0 atraso entre ofechamento dos dois percursos de fluxo F1, F2, pode serselecionado de modo que substancialmente todo o fluido nafrente da vedação de êmbolo 74 seja retirado no primeiropercurso de fluxo Fi para residir atrás da vedação de luva 6230 quando o primeiro percurso de fluxo Fi é completamentefechado. Como será reconhecido por aqueles na técnica, umprocesso similar, mas orientado opostamente ocorre quando ocurso do segundo componente de válvula 52 é mais longo do queaquele do primeiro componente de válvula 50. Como será35 aparente àqueles na técnica, ter um curso mais longo não é oúnico método pelo qual a temporização do fechamento dosprimeiro e segundo percursos de fluxo Fi, F2 pode seralcançada, e qualquer método de controlar a temporização dofechamento é apropriado para o uso na presente invenção. Porexemplo, os diâmetros dos primeiro e segundo componentes de5 válvula 50, 52 podem ser diferentes, com o componente deválvula de diâmetro maior fechando-se mais tarde do que ooutro componente de válvula. Também, se a abertura de umcomponente de válvula desloca um volume maior de fluido doque o outro componente de válvula, então o componente de10 válvula que desloca o volume maior se fechará mais tarde ecriará contra-aspiração. Um curso mais longo aplica-sesomente quando os diâmetros são iguais ou o diâmetro maislongo do curso é maior.

Com referência às figuras 4A-4C, uma válvula alternativa15 136 é mostrada. Similar em vários aspectos à válvula 36mostrada e discutida acima no que se refere às figuras 3A-3C,válvula 136 inclui um primeiro componente de válvula 150fixado ao cartucho de combustível ou ao dispositivo econfigurado para ser conectado a um segundo componente de20 válvula 152 correspondente fixado ao outro do cartucho decombustível ou do dispositivo. A luva de válvula 156 pode serfeita de um material elastomérico, tal como borracha,uretano, silicone e semelhante. Se feito de um materialelastomérico, a própria luva de válvula 156 atua como uma25 mola e como uma vedação para o percurso de fluxo Fi. Quandodeformado devido a uma força externa, tal como pelacompressão devido ao acoplamento com o segundo componente deválvula 152, o primeiro percurso de fluxo Fx é aberto eenergia é armazenada dentro do material de luva de válvula30 156. Quando a força externa é removida, a luva de válvula 56libera sua energia armazenada e retorna ao seu formatooriginal para vedar novamente o percurso de fluxo Fi tal quenenhuma mola adicional, tal como a mola 60 ou a mola deembolo 72 como mostrado nas figuras 3A-C, é exigida para35 restabelecer a vedação.Δ figura 4Α mostra o primeiro componente de válvula 150separado completamente do segundo componente de válvula 152,tal que ambos o primeiro componente de válvula 150 e osegundo componente de válvula 152 são vedados. O primeiro5 componente de válvula 150 inclui um primeiro alojamento 154tendo a luva de válvula 156 deformável disposta no mesmo. Umprimeiro percurso de fluxo F1 é definido entre o. primeiroalojamento 154 e a luva de válvula 156. O primeiro alojamento154 inclui um encosto 157 formado perto da interface do10 primeiro componente de válvula 150 e do segundo componente deválvula 152. Quando o primeiro componente de válvula 150 éseparado do segundo componente de válvula 152, a luva deválvula 156 é configurada com um encosto 165 para acoplar como encosto 157 para vedar o primeiro percurso de fluxo Fi.15 Similarmente, o segundo componente de válvula 152 inclui

um segundo alojamento 168 configurado para receber umaextremidade do primeiro alojamento 154. Um êmbolo de válvuladeformável 170 é disposto dentro do segundo alojamento 168 eé configurado em uma extremidade com um encosto 169. Uma20 haste de válvula 158 é posicionada dentro do êmbolo deválvula 170. Um segundo percurso de fluxo F2 é definido entreo êmbolo de válvula 170 e a haste de válvula 158. Umaextremidade da haste de válvula 158 termina como uma tampa dehaste de válvula 159. Δ tampa de haste de válvula 159 é25 rígida e inclui um encosto 176 que é configurado para acoplarcom o encosto 169 tal que o encosto 176 e o encosto 169 atuamcomo superfícies de vedação para vedar o percurso de fluxoF2.

Δ figura 4B mostra o primeiro estágio de conexão do30 primeiro componente de válvula 150 e do segundo componente deválvula 152, onde o primeiro alojamento 154 foi inserido nosegundo alojamento 168. Neste estágio, nem a luva de válvula156 nem o êmbolo de válvula 170 foram deformados, assim, oprimeiro percurso de fluxo e percurso de fluxo estão ainda35 vedados. Entretanto, o primeiro alojamento 154 confina oêmbolo de válvula 170 na interface entre o primeirocomponente de válvula 150 e o segundo componente de válvula152 para formar uma vedação de intercomponente.

A figura 4C mostra o segundo estágio de conexão doprimeiro componente de válvula 150 e do segundo componente de5 válvula 152, onde o primeiro alojamento 154 foi inseridointeiramente no segundo alojamento 168. A tampa de haste deválvula 159 pressiona contra e deforma a luva de válvula 156,separando, desse modo, o encosto 157 do encosto 165 paraabrir o primeiro percurso de fluxo Fi. Similarmente, o10 primeiro alojamento 154 é pressionado contra e deforma oêmbolo de válvula 170, separando, desse modo o encosto 176 eo encosto 169 para abrir o segundo percurso de fluxo F2.

Para vedar novamente o primeiro percurso de fluxo Fi e osegundo percurso de fluxo F2 para fechar a válvula 136, o15 primeiro alojamento 154 é removido do segundo alojamento 168em um processo de dois estágios similar ao procedimento paraabrir a válvula 136. Como o primeiro alojamento 154 éprimeiro removido do segundo alojamento 168, manual ouautomaticamente usando qualquer mecanismo da ejeção conhecido20 na técnica, a tampa de haste de válvula 159 pára de exerceruma força sobre a luva de válvula 156, permitindo que a luvade válvula 156 retorne para sua configuração original. Comotal, encosto 157 e encosto 165 acoplam outra vez para vedar oprimeiro percurso de fluxo Fi. Similarmente, o primeiro25 alojamento 154 pára de pressionar contra o êmbolo de válvula170, permitindo que o êmbolo de válvula 170 retorne a suaconfiguração original. Como tal, o encosto 176 e o encosto169 acoplam outra vez para vedar o segundo percurso de fluxoF2. Entretanto, a vedação de interface permanece intacta

30 neste momento.

No próximo estágio para fechar a válvula 136, o primeiroalojamento 154 é removido inteiramente do segundo alojamento168 tal que o primeiro alojamento 154 já não confina o êmbulode válvula deformável 170. Como tal, a vedação de35 intercomponente é quebrada, e o primeiro componente deválvula 150 e o segundo componente de válvula 152 sãoseparados completamente. Quando da não vedação da últimavedação de intercomponente, menos fluido é capaz de escapardo primeiro percurso de fluxo Fi e do segundo percurso defluxo F2 do que se a válvula 136 fosse ser fechada em um

5 único estágio.

As figuras 5A e 5B mostram outra modalidade alternativapara um componente de válvula 251. 0 componente de válvula251 forma a parte fêmea de uma válvula separável, tal como aválvula 36 e a válvula 136. Preferivelmente, o componente de10 válvula 251 é posicionado sobre o cartucho 40 para seracoplado com um segundo componente de válvula no dispositivo;entretanto, o componente de válvula 251 pode também ser usado

no dispositivo.

0 componente de válvula 251 inclui um alojamento 254,15 que possa ser feito de qualquer material conhecido natécnica, tal como aço inoxidável, plásticos ou resinas. 0alojamento 254 é configurado para conter de forma deslizanteum êmbolo de válvula 270. Um percurso de fluxo F é definidoentre o alojamento 254 e o êmbolo de válvula. 27020 O alojamento 254 é configurado com uma primeira

superfície de vedação 2 69 que corresponde com uma segundasuperfície de vedação 27 6 definida pelo formato do êmbolo deválvula 270. Quando o componente de válvula 251 é separado dapeça macho (não mostrada) da válvula, a mola 272 inclina o25 êmbolo de válvula 270 de modo que uma vedação seja formadacomprimindo um anel em O 266 entre a primeira superfície devedação 269 e a segunda superfície de vedação 276. A mola 272reside parcialmente dentro do alojamento 254 e parcialmentedentro de uma tampa 283 fixada no alojamento 254.30 A peça macho da válvula é configurada para ser inserida

no alojamento 254, com um anel em O de vedação 264 vedando ainterface da parte macho e o componente de válvula 251. Umretentor de anel em O 285 é fornecido também para fixar oanel em O 264 na posição. Quando o componente de válvula 25135 é conectado à peça macho da válvula, o alojamento da peçamacho da válvula empurra contra ao êmbolo de válvula 270 emove o êmbolo de válvula 270 em direção a tampa 283. Comotal, a primeira superfície de vedação 269 é separada dasegunda superfície de vedação 276 para abrir o percurso defluxo F através do alojamento 254. Quando a peça macho da5 válvula é removida do alojamento 254, a mola 272 empurra oêmbolo de válvula 270 para longe da tampa 283 de modo que aprimeira superfície de vedação 269 e a segunda superfície devedação 27 6 acoplem novamente.

Quando a parte macho é removida do alojamento 254, o10 fluido residual permanece dentro do percurso de fluxo F. Paraminimizar esta quantidade de fluido residual dentro dopercurso de fluxo F, O alojamento 254 é feita tão curtoquanto praticável, preferivelmente entre aproximadamente 4 mme 8 mm para o uso com cartuchos típicos de célula de15 combustível tal como o cartucho 40. Encurtar o alojamento 254reduz o comprimento total do percurso de fluxo F, o que reduzconseqüentemente o volume de percurso de fluxo F. Reduzir ocomprimento do percurso de fluxo também reduz a quantidade decombustível residual na fonte de combustível. Como melhor20 visto na figura 5Δ, a tampa 283 também inclui uma pluralidadede aberturas 284. As aberturas 284 permitem que fluidoresidual entre o anel em O de êmbolo 266 e a tampa 283 drenede volta para o reservatório de fluido dentro do cartucho decombustível 4 0 ou drene da fonte de combustível para25 minimizar a quantidade de combustível inutilizável.Conseqüentemente, quando o componente de válvula 251 éreconectado com a peça macho da válvula, nenhum fluidoresidual permanece dentro do percurso de fluxo F para escapardurante a conexão ou inibir uma conexão segura da parte macho30 com o componente de válvula 251.

Preferivelmente, o tamanho e o número de aberturas 284são maximizados, assim como aberturas 284 também permitem queo fluido dentro da fonte de combustível seja retirado nocomponente de válvula 251. As aberturas 284 ajudam na remoção35 completa de combustível da fonte de combustível, tal comoquando a fonte de combustível está quase vazio de modo quepouco combustível permaneça na mesma. As grandes aberturas284 permitem que a distância das aberturas 284 para o anel em0 de êmbolo 266 seja minimizada. Como tal, menos pressão éexigida para retirar o combustível no componente de válvula5 251.

Outra válvula apropriada adaptada para minimizar ocombustível residual na fonte de combustível é descrita emBIC-071. Este pedido é incorporado para referência em suatotalidade. Detalhes adicionais do cartucho 40, tais como10 revestimentos múltiplos e o material absorvente, sãodescritos no pedido de patente norte-americana co-pendente deco-propriedade N0 de série 10/679,756, intitulado "FuelCartridges for Fuel Cells and Methods for Making Same"depositado em 6 de outubro de 2003, a descrição do qual é15 incorporada por meio deste em sua totalidade para referência.Por exemplo, o material absorvente pode ser incluído naextremidade traseira 95 ou na interface entre os primeiro esegundo componentes de válvula 50, 52.

Enquanto for aparente que as modalidades ilustrativas da20 invenção divulgada aqui cumprem com os objetivos indicadosacima, é apreciado que várias modificações e outrasmodalidades podem ser planejadas por aqueles versados natécnica. Por exemplo, o cartucho 40 pode não ter nenhumrevestimento, neste caso a válvula 36 se comunicaria25 diretamente com um compartimento interno do cartucho 40.Também, diferentes tipos de molas podem ser usados juntamentecom as válvulas descritas aqui. Adicionalmente, as válvulaspodem ser manualmente atuadas ou abertas pelo usuário ou porímãs operados pelo usuário. Além disso, um filtro localizado30 acima das válvulas descritas acima para manter particuladosou fibras fora das válvulas pode ser incluído. Filtrosadequados incluem, mas não são limitados a, micromembranashidrofílicas tendo um tamanho de poro suficiente para manterparticulados ou outros objetos sólidos fora das válvulas, que35 podem ser molhadas pelo combustível contido nas fontes decombustível. Tal filtro pode ser usado com quaisquerodalidades descritas aqui e descritas no pedido correlato,que já foi incorporado para referência. Adicionalmente, nasmodalidades descritas acima um dos componentes de válvula nãopode ter uma vedação interna, por exemplo, um componente deválvula pode ser um conduto ou cânula de fluxo.

Portanto, será entendido que as reivindicações anexaspretendem cobrir todas tais modalidades e modificações, quevirão dentro do espirito e escopo da presente invenção.

Claims

1. Válvula, caracterizada pelo fato de que compreende:um primeiro componente de válvula conectável a um de ouuma fonte de combustível ou um dispositivo;um segundo componente de válvula conectável a outro deou uma fonte de combustível ou um dispositivo, em que umcomponente de válvula é configurado para ser acoplado aooutro componente de válvula;um membro de vedação de intercomponente disposto entreuma primeira face de componente de válvula e uma segunda facede componente de válvula;em que cada componente de válvula compreende umalojamento, um corpo interno móvel, e um percurso de fluxo,em que o corpo interno móvel coopera com uma superfície devedação para formar uma vedação dentro do percurso de fluxode cada componente de válvula quando os componentes deválvula são desconectados, e em que durante a conexão omembro de vedação de intercomponente forma uma vedação deintercomponente entre o primeiro componente de válvula e osegundo componente de válvula e as vedações nos componentesde válvula abrem.

2. Válvula, de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato de que o dispositivo compreende umacélula de combustível.

3. Válvula, de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato de que o dispositivo compreende umaparelho de enchimento de fonte de combustível.

4. Válvula, de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato de que um componente de válvula érecebido dentro do outro componente de válvula.

5. Válvula, de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato de que adicionalmente compreende ummembro de vedação posicionado adjacente à superfície devedação, em que o corpo interno móvel é inclinado edeslizante dentro do alojamento, e em que o corpo internomóvel coopera com o membro de vedação e a superfície devedação para fechar o percurso de fluxo.

6. Válvula, de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato de que o corpo interno móvel édeformável.

7. Válvula, de acordo com a reivindicação 6,caracterizada pelo fato de que o corpo interno móvel éelastomérico.

8. Válvula, de acordo com a reivindicação 6,caracterizada pelo fato de que o corpo interno móvel veda opercurso de fluxo.

9. Válvula, de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato de que um dos componentes de válvulacompreende:Uma haste de válvula fixamente anexada ao alojamento decomponente de válvula,uma luva de válvula disposta de forma deslizante emtorno da haste de válvula, em que o percurso de fluxo édefinido entre a luva de válvula e a haste de válvula, eem que pelo menos uma superfície de pós-vedação édisposta próxima ao percurso de fluxo, e em que a haste deválvula e a luva da válvula cooperam com a superfície de pós-vedação para vedar o percurso de fluxo.

10. Válvula, de acordo com a reivindicação 9,caracterizada pelo fato de que a luva de válvula é vedada aoalojamento de componente de válvula.

11. Válvula, de acordo com a reivindicação 9,caracterizada pelo fato de que pelo menos um membro devedação de luva é disposto entre a luva de válvula e oalojamento de componente de válvula.

12. Válvula, de acordo com a reivindicação 9,caracterizada pelo fato de que o outro componente de válvulacompreende uma válvula de verificação.

13. Válvula, de acordo com a reivindicação 9,caracterizada pelo fato de que adicionalmente compreende umatampa fixada a uma extremidade do alojamento, em que a tampatem pelo menos uma abertura formada na mesma.

14. Válvula, de acordo com a reivindicação 9,caracterizada pelo fato de que um comprimento do alojamentode componente de válvula varia de aproximadamente 4 mm aaproximadamente 8 mm.

15. Válvula, de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato de que um dos componentes de válvulacompreende uma válvula de verificação.

16. Válvula, de acordo com a reivindicação 15,caracterizada pelo fato de que os primeiro e segundocomponentes de válvula abrem simultaneamente.

17. Válvula, de acordo com a reivindicação 15,caracterizada pelo fato de que os primeiro e segundocomponentes de válvula abrem seqüencialmente.

18. Válvula, de acordo com a reivindicação 15,caracterizada pelo fato de que os primeiro e segundocomponentes da válvula fecham seqüencialmente.

19. Válvula, de acordo com a reivindicação 18,caracterizada pelo fato de que o fechamento do componente deválvula fechado posteriormente retira um fluido de dentro docomponente de válvula fechado anteriormente e do componentede válvula fechado posteriormente para uma extremidadetraseira do componente de válvula fechado posteriormente.

20. Válvula, de acordo com a reivindicação 19,caracterizada pelo fato de que o componente de válvulafechado posteriormente adicionalmente compreende umaextremidade traseira compreendendo uma válvula de sentidoúnico conectada fluidamente ao percurso de fluxo.

21. Válvula, caracterizada pelo fato de que compreende:um primeiro componente de válvula conectável a um de ouuma fonte de combustível ou um dispositivo;um segundo componente de válvula conectável a outro deou uma fonte de combustível ou um dispositivo, em que umaprimeira face de componente de válvula é configurada para seacoplar com a segunda face de componente de válvula, eum membro de vedação de intercomponente disposto entre aprimeira face de componente de válvula e a segunda face decomponente de válvula,em que cada componente de válvula compreende umalojamento, um corpo estacionário e um corpo deslizanteinclinado disposto dentro do alojamento, e um percurso defluxo definido dentro do alojamento, em que o corpodeslizante inclinado coopera com uma superfície de vedaçãopara formar uma vedação interna dentro de cada componente deválvula, e em que durante a conexão o corpo estacionário deum componente de válvula move o corpo deslizante inclinado dooutro componente de válvula, e em que durante a conexão oprimeiro componente de válvula e o segundo componente deválvula formam uma vedação de intercomponente em umainterface da primeira face de componente de válvula e asegunda face de componente de válvula, e em que os primeiro esegundo componentes de válvula fecham seqüencialmente tal queum efeito de contra-aspiração é criado na válvula defechamento posterior.

22. Válvula, de acordo com a reivindicação 21,caracterizada pelo fato de que a válvula de fechamentoposterior tem um volume deslocado maior do que a outraválvula.

23. Válvula, de acordo com a reivindicação 21,caracterizada pelo fato de que a válvula de fechamentoposterior tem um curso mais longo do que a outra válvula.