PT955491E - Valvula universal - Google Patents

Description

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DESCRIÇÃO VÁLVULA UNIVERSAL A presente invenção diz respeito a uma válvula universal que permite regular o fluxo de um fluido, líquido ou gasoso, por exemplo o ar, a água, o sangue,, etc., através de um orifício de uma parede, rígida, semi-rígida, flexível, etc., que limita espaços, nos quais reinam respectivamente as pressões P1 e P2, válvula que compreende um corpo tubular destinado a ser fixado de maneira estanque à frente do orifício, de um lado da parede, e de um elemento elástico deformável, subsistido à acção das pressões P1 e P2, e controía o esvaziamento do fluido em função destas pressões. O documento DE 387190 diz respeito a uma válvula para um envelope de balão, e possui um corpo tubular cónico fixado na parede interior do envelope, no interior do qual é montado um obturador munido de uma parte com cavidade cónica no interior da qual é montada uma parte central igualmente cónica. A parte cónica com cavidade possui orifícios que são obturados pelo corpo tubular e cónico e pela parte central e cónica do obturador quando a pressão no Interior do envelope é superior à pressão exterior. O documento EP--0 253 748 diz respeito a uma válvula monobloco feita na espessura da zona a isolar, e que possui uma cavidade interior que comunica com o exterior por um primeiro orifício comunicando com o interior da zona por uma multiplicidade de buracos feitos entre a parede da mesma zona e uma parte desta formando um elemento da válvula, estes buracos fecham-se quando a pressão no interior da zona é superior pressão exterior. O documento DE-A-2 062 116 diz respeito a uma peça móvel da válvula pneumática que possui um corpo no qual surgem uma rajada de fluido sob pressão, uma saída para o utilizador e um meio de escape. Um elemento móvel da válvula é montado de maneira deslizante na válvula para permitir tanto a alimentação do utilizador a partir da fonte de pressão com o fecho da via de escape, como a aplicação do escape do utilizador, e o fecho da chegada do fluido sob pressão. A válvula segundo a invenção é definida pela característica da reivindicação 1. A sua principal qualidade e de apresentar uma pequena inércia mas ao mesmo tempo oferece uma grande fiabilidade.

Ela é universal por que pode ter aplicações e utilizações em domínios variados, como por exemplo em objectos e engenhos pneumáticos 2 4i O. P. I. »2-;

(barcos, balões, colchões, bóias, etc.), em medicina e cirurgia (corações artificiais) na aeronáutica, nos equipamentos desportivos (mergulho, etc.,). A sua miniaturização não coloca em princípio nenhum problema particular.

Outras características da invenção são descritas pelas reivindicações secundárias. O desenho junto em anexo apresenta, de maneira esquemática e a título de exemplos não limitativos, duas formas de execução do objecto da invenção, no caso da sua aplicação a uma válvula integrada a um envelope de um engenho pneumático:

As figuras 1 à 3 representam três vistas em corte da válvula e da parte do envelope no qual está montada, respectivamente quando as pressões interior é exterior são iguais, quando a pressão exterior é superior a pressão interior e quando a pressão interior e superior a pressão exterior; A figura 4 é uma vista similar à das figuras 1 à 3 e mostra um comando mecânico de esvaziamento do ar através da válvula; A figura 5 é uma vista em corte de uma variante de execução da válvula das figuras 1 à 4. A válvula representada nas figuras 1 à 4 é descrita como sendo uma parte integrante do envelope flexível de um balão de desportos (futebol, basquetebol, etc.) ou de um pneumático de veículo (Automóvel, avião, etc.) com o sem câmaras de ar, equipamentos nos quais a pressão de enchimento reveste uma grande importância.

Esta válvula é constituída por um corpo tubular 10, rígido, semi-rígido, ou flexível, colado na superfície interior de um envelope P, coaxialmente ao orifício de enchimento O, e por um opérculo 11, de borracha flexível, colocado numa cavidade 12, de forma troncular, do corpo 10, e colada a este último ao nível dos apoios circulares 13, feitos na borda da copela situada na extremidade do núcleo 14 do opérculo 11. A outra extremidade do núcleo é equipada de uma parte 15 em forma de copela.

No caso representado na figura 1, as pressões P1 e P2 são iguais à pressão atmosférica (P1=P2=Pat) e a borda circular 16 do copela 15 e aplicada contra a superfície circular que liga a parede troncular 17 à superfície superior 18 da cavidade 12. O corpo 10 e o opérculo 11 delimitam duas zonas A e B, a zona A está em comunicação directa com o orifício O e a zona B é ligada pelas aberturas 20 ao interior do envelope P. O ar não pode circular nem num sentido, nem noutro. Á! Ο. P. í.

Quando P1 > P2 (Figueira 2, enchimento do balão), o ar insuflado através do orifício O exerce sobre copela 15 uma acção que provoca uma deformação elástica do opérculo 11 e a abertura de uma passagem circular f entre a borda 16 e a parede 17. O ar pode circular do exterior em direcção ao interior do balão e encher este último.

Quanto P2 > P1, (figura 3), o opérculo 11 é submetido a uma acção dirigida de baixo para cima que o deforma elasticamente colocando a superfície 19 do copela 15 contra a superfície 18, o que fecha a passagem f. É de notar que, quando as deformações do opérculo 11, ilustradas nas figuras 1 à 3, a borda 16 da copela 15 desloca-se no sentido axial. Quando, no caso ou P2>P1, é necessário reduzir a pressão P2, pode-se, como ilustrado na figura 4, permitir que uma certa quantidade de ar presa no balão, escape para o exterior introduzindo uma águia L, no orifício O e exercendo uma acção mecânica sobre a superfície 19. O esvaziamento do balão faz-se quando esta acção fica exercida. O fim desta acção terá lugar quando a pressão P2 atinge o valor desejado.

No caso da variante da figura 5, na qual a válvula é realizada em três peças, o opérculo 11 apresenta a forma de um cone, comportando uma copela destinada a ter apoio contra o fundo 10A do corpo tubular 10B , e uma segundo copela destinada a ter apoio contra a parede de fecho do corpo tubular. Esta parede de fecho tem, de um lado, orifícios 20 que permitem a comunicação da cavidade anular delimitada pela parede troncular do corpo tubular 10B e o núcleo de comunicação do espaço com pressão P2 e, do outro lado, um orifício 21 de comunicação do espaço situado no interior da segunda copela com o espaço sob pressão P2.

Escolhendo de maneira apropriada o material e as dimensões do opérculo 11, pode-se realizar uma válvula que, para além de apresentar uma grande fiabilidade, terá uma grande sensibilidade ligada a uma fraca inércia.

Podem-se encher os objectos e engenhos pneumáticos com bombas de fraca pressão, e mesmo com a boca. A inovação não é, evidentemente, limitada pelo texto nem pelos desenhos acima referidos.

Em particular, o opérculo 11 pode ter formas muito diferentes daquelas apresentadas e, mesmo assim, ficar dentro do campo das reivindicações, o essencial sendo que ele se deforme de maneira elástica sobre a acção das pressões P1 e P2 de maneira a abrir ou a fechar uma passagem f entre os espaços 1 e 2 situados de cada parte da válvula.

Por outro lado, a válvula segundo a invenção pode ser facilmente miniaturizada. 4

Por fim, pode prever-se de dar à parede troncular 17 um perfil especial de maneira que a borda 16 do opérculo 11 descobre, quando se desloca axialmente para o interior, passagens com secção relativamente importante de maneira a aumentar rapidamente o débito do ar. Em particular, a parede 17 poderá apresentar entalhes à partir de um certo nível.

Lisboa, 30 de Novembro de 2000

ÁLVARO DUARTE

Agente Oficial da Propriedade Industrial Ruo Nova do Desterro, 7-¾.0 mo USBOA

Claims (7)

1. 'Μ ο. ρ. /. 5 32-J

   REIVINDICAÇÕES 1. Válvula universal que permite regular a passagem de um fluido através de um orifício (0) de uma parede (P) que delimita os espaços nos quais são exercidas pressões (P1, P2), eventualmente diferentes, e possui um corpo tubular (10) destinado a ser fixado de maneira estanque sobre uma das faces da parede (P) a frente do orifício (0) que acaba no corpo tubular, este último servindo como alojamento de um elemento elástico deformável para permitir ou não a passagem de fluido, caracterizada por o elemento elástico ser constituído por um opérculo que compreende um núcleo (14) orientado no eixo do orifício (O) e de secção inferior à do esvaziamento interior do corpo tubular, este esvaziamento possui uma forma troncular cuja secção aumenta a parede (P) em direcção do exterior, o núcleo (14) possui, do lado da parede (P), uma parte (15) em forma de uma primeira copela cujo diâmetro é sensivelmente igual ao diâmetro do Fundo (18) do corpo tubular, a outra extremidade do núcleo (14) sendo munida de uma segunda copela que está em contacto com a saia do corpo tubular (10), e que permite a copela (15) de ter apoio contra o Fundo (18) do corpo quando as pressões (P1) e (P2) são iguais ou quando a pressão (P2) que existe do lado da parede que contém o corpo tubular é superior à pressão (P1), o opérculo sendo deformável e permite a passagem do fluido entre a borda (16) da primeira copela (15) e a parede (17) do corpo tubular (10), quando a pressão (P1) é superior à pressão (P2) que se faz do lado da parede (P) contendo o corpo tubular (10), a cavidade anular (12) situada entre o núcleo (14) do opérculo e a parede troncular (17) do corpo tubular sendo em comunicação permanente com o espaço no qual existe a pressão (P2).
2. 2. Válvula segundo a reivindicação 1, caracterizada em que a primeira copela (15) apresenta, quando não há obstáculos mecânicos ou de pressão, um perfil esvaziado na sua face virada para o orifício (0) da parede (P).
3. 3. Válvula segundo uma qualquer das reivindicações 1 e 2, caracterizada por a face de opérculo (11) disposta na extremidade do núcleo (14) oposta àquela que é equipada com a primeira copela (15) apresenta um perfil esvaziado, quando não existe obstáculos mecânicos de pressão sobre o opérculo.
4. 4. Válvula segundo uma qualquer das reivindicações, 1 à 3, caracterizada em que a parede troncular (17) do corpo tubular (10) apresenta, a partir de uma certa distância do Fundo (18), entalhes que aumentam a secção de passagem do fluido.
5. 5. Válvula segundo uma qualquer das reivindicações 1 à 4, caracterizada por a extremidade do núcleo (14) integrado do lado oposto à primeira copela e munido de uma saia anular comportando uma saliência circular (13) fixada sobre uma saliência circular complementar da parede troncular do corpo tubular (10), a saia anular apresenta orifícios (20) que asseguram uma comunicação permanente entre a cavidade anufar (12) delimitada peio núcleo (14) 6 e o corpo tubular (10), de um lado, e o espaço no qual reina a pressão (P2), do outro lado.
6. 6 Válvula segundo uma qualquer das reivindicações 1 à 4, caracterizada por o opérculo (11) apresenta, visto em corte num plano longitudinal, uma forma de cone que possui uma copela destinada a ter apoio contra o fundo do corpo tubular (10B), este corpo tubular sendo munido de uma parede de fecho de fecho, paralela ao fundo que, servindo de apoio a segunda copela do opérculo, possui orifícios (20) que permitam a comunicação da cavidade anular delimitada pelo núcleo e a parede troncular com o espaço que está à pressão (P2) e um orifício (21) de comunicação do espaço situado no interior da segunda copela com o espaço que está à pressão (P2).
7. 7. A utilização da válvula segundo uma das reivindicações 1 à 6, para o equipamento de um engenho pneumático, no qual um orifício (0) é feito no envelope do engenho, o Fundo (18) do corpo tubular (10) é fixado sobre a face interior do envelope, um orifício feito neste fundo sendo disposto a frente do orifício do envelope, o opérculo (11) associado ao corpo tubular (10) sendo situado na zona do engenho pneumático destinado a ser elevado a uma pressão (P2) superior a pressão atmosférica. Lisboa, 30 de Novembro de 2000

   -Álvaro duarte Agente Oficial da Propriedade Industriol Rua Nova <io Desterro, 7-1·° 1150 LISBOA