RU2001121730A - Система для подачи текучего материала без его загрязнения - Google Patents

Claims (29)

1. Система для свободной от загрязнений выдачи текучего материала из замкнутого объема, формирующего траекторию потока, содержащая седло, имеющее сплошную часть, и обратимо деформируемую тарель, снабженную перфорацией и расположенную на траектории потока, причем указанные седло и тарель выполнены с возможностью относительного перемещения между закрытым положением и открытым положением при деформации тарели под действием механической силы, электромагнитного поля, температурных изменений или другого воздействия, достаточного для того, чтобы вызвать указанную деформацию, при этом седло выполнено с возможностью создания пространственных ограничений для текучего материала для придания потоку через седло трубчатой формы, причем в закрытом положении перфорация в тарели сопрягается со сплошной частью седла для создания запорной поверхности между тарелью и седлом таким образом, что текучий материал у запорной поверхности удерживается в форме одного или более слоев для связывания тарели и седла, тогда как указанный удерживаемый материал лишен возможности для обратной миграции загрязненного вещества.

2. Система для выдачи текучего материала из резервуара и для сохранения целостности и стерильности текучего материала, содержащая седло, функционально связанное с резервуаром для формирования траектории потока текучего материала и снабженное одной или более лопастями, каждая из которых имеет основную поверхность, выполненную с возможностью обеспечения ламинарного течения потока по указанной траектории в единственном направлении, и блокирующей частью для перекрывания потока, когда смежная с седлом тарель сопрягается с седлом в первом или закрытом состоянии, причем тарель способна реагировать на приложенное давление и содержит запорную поверхность, сопрягающуюся с седлом для перекрывания потока в первом состоянии и формирующую канал, коаксиальный блокирующей части седла и обеспечивающий возможность протекания через него потока, когда тарель и седло находятся во втором, или открытом состоянии, средство для приложения и снятия указанного давления для обеспечения возможности реверсивного перехода указанной тарели между первым и вторым состояниями.

3. Система по п.2, отличающаяся тем, что одна или более лопастей характеризуются наличием кромки, расположенной с возможностью сопряжения с тарелью по указанной запорной поверхности, причем совокупность кромок лопастей образует, по существу, дуговидную поверхность, служащую для создания заданного напряжения в тарели для смыкания тарели и седла в положении плотного сопряжения с эффективным предотвращением внешнего загрязнения.

4. Система по п.2, отличающаяся тем, что сопрягающиеся поверхности тарели и седла характеризуются однородной поверхностью с размерами локальных неровностей в интервале, по существу составляющем 0-5 мкм.

5. Система по п.2, отличающаяся тем, что остаточный текучий материал между сопрягающимися поверхностями тарели и седла содержит один или более молекулярных слоев, количество которых недостаточно для проникновения вещества или организма извне.

6. Система по п.2, отличающаяся тем, что тарель содержит обратимо деформируемый материал, обладающий памятью формы, причем ее переход из открытого в закрытое состояние характеризуется сжатием в направлении указанного отверстия, препятствующим образованию обратного потока или проникновению загрязнений в систему.

7. Система по п.2, отличающаяся тем, что тарель содержит эластомерный материал, способный реагировать на положительное или отрицательное давление с обеспечением возможности обратимого перехода тарели между первым и вторым состояниями.

8. Система по п.2, отличающаяся тем, что тарель содержит материал, обладающий памятью формы, способный реагировать на приложение энергетического поля, достаточного для инициирования фазового перехода, обеспечивающего обратимый переход между первым и вторым состояниями.

9. Система выдачи для дозированной, свободной от загрязнений подачи текучего материала, характеризуемого наличием присущего ему внутреннего давления, и для поддержания внутреннего давления в текучем материале, содержащая резервуар для размещения текучего материала, тарель, содержащую обратимо деформируемую поверхность, способную реагировать на активирующее давление для перехода между закрытым состоянием и открытым состоянием, причем в указанной поверхности образован канал, проходящий через тарель для формирования траектории потока текучего материала, седло, имеющее боковую поверхность для охвата тарели, сплошную часть, согласованную по положению с каналом для перекрывания потока, когда тарель и седло сопряжены друг с другом в закрытом состоянии, одну или более лопастей, отходящих от боковой поверхности, каждая из которых имеет основную поверхность, выполненную с возможностью обеспечения ламинарного течения потока по указанной траектории в единственном направлении, и кромку, контактирующую с тарелью для придания тарели дуговидного профиля, ориентированного в поперечном направлении по отношению к траектории потока, в результате чего внутреннее давление текучего материала оказывается приложенным к тарели, когда тарель и седло сопряжены друг с другом в закрытом состоянии, средства для активации и деактивации перехода тарели между открытым и закрытым состоянием.

10. Система по п.9, отличающаяся тем, что радиус кривизны дуговидной поверхности седла и твердость седла могут быть изменены для формирования желаемого побуждающего давления на текучий материал.

11. Устройство для подачи текучего материала без его внешнего загрязнения, содержащее резервуар для размещения текучего материала, седло, имеющее боковую поверхность для задания траектории потока, одну или более лопастей для обеспечения ламинарного течения потока из резервуара в единственном направлении и блокирующую часть для перекрывания потока, обратимо деформируемую тарель, способную реагировать на приложение к ней и снятие давления для обеспечения перехода между закрытым положением и открытым положением относительно седла, причем тарель содержит запорную поверхность, включающую канал, согласованный по положению с блокирующей частью седла для точного пространственного сопряжения с седлом и перекрывания потока, когда тарель находится в закрытом состоянии, средство обеспечения давления активации, прикладываемого к тарели для осуществления перехода запорной поверхности во второе, или открытое положение относительно седла, с обеспечением возможности истечения потока материала в единственном направлении от седла через канал в тарели, при этом переход тарели из открытого в закрытое состояние характеризуется сильным сжатием тарели в направлении к центру канала для того, чтобы удалить достаточное количество текучего материала из канала и тем самым устранить образование канала проникновения наружных загрязнений.

12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что тарель и седло встроены в горло сжимаемого тюбика.

13. Устройство по п.11, отличающееся тем, что одна или более лопастей седла и блокирующая часть седла выполнены с возможностью образования запорной поверхности, поперечной по отношению к траектории потока и способной сопрягаться с тарелью, обеспечивая при этом приложение к тарели заданного побуждающего давления.

14. Устройство по п.11, отличающееся тем, что резервуар представляет собой резервуар уменьшающегося объема.

15. Однопутевой клапан для установки на траектории потока текучей среды in vivo или in vitro, содержащий седло, имеющее боковую поверхность для задания траектории потока, а также одну или более лопастей, расположенных на траектории потока, каждая из которых имеет основную поверхность, выполненную с возможностью обеспечения ламинарного течения потока текучей среды по указанной траектории в единственном направлении, и блокирующую часть, расположенную по существу поперечно траектории потока, обратимо деформируемую тарель, способную реагировать на приложенное давление с переходом между закрытым положением и открытым положением относительно седла и содержащую запорную поверхность с каналом, входное отверстие которого пространственно согласовано с блокирующей частью седла для перекрывания потока через тарель, когда она сопряжена с седлом в закрытом положении, причем указанный канал снабжен выходным отверстием, формирующим ламинарный поток текучей среды в единственном направлении через тарель и седло, когда тарель отделена от седла во втором, или открытом положении.

16. Клапан по п.15, отличающийся тем, что тарель включает в себя обратимо деформируемый материал, обладающий памятью формы, обеспечивающий переход из открытого состояния в закрытое состояние по существу одновременно со снятием активирующего давления и с удалением избытка текучей среды через указанный канал.

17. Клапан по п.15, отличающийся тем, что переход тарели из открытого в закрытое состояние характеризуется сильным сжатием тарели в направлении к центру канала с формированием самоочищающей импульсной волны для удаления текучей среды из указанного выходного отверстия и концентрирования любой неудаленной среды на указанной запорной поверхности.

18. Система для выдачи текучего материала из резервуара и для сохранения целостности и стерильности текучего материала, находящегося в резервуаре, содержащая седло, содержащее первую сплошную часть и боковую поверхность, способную формировать поток текучего материала в форме трубки из резервуара, причем указанная боковая поверхность способствует протеканию текучей среды через седло по траектории, характеризующейся уменьшенным граничным слоем, недостаточным для проникновения вещества или организма извне, тарель для совершения переходов между закрытым и открытым положениями относительно седла, содержащая запорную поверхность для точного пространственного сопряжения с седлом с перекрыванием траектории потока, когда тарель и седло сопряжены в закрытом положении, причем запорная поверхность образует канал, имеющий входное отверстие, пространственно согласованное с указанной первой частью седла, и выходное отверстие для выпуска потока текучего материала, когда седло и тарель находятся в открытом положении, средство для обеспечения перехода тарели и седла между указанными закрытым и открытым положениями.

19. Система для выдачи по п.18, отличающаяся тем, что тарель включает в себя обратимо деформируемый эластомерный материал, способный реагировать на положительное или отрицательное давление с обеспечением перехода между открытым и закрытым положениями.

20. Система для выдачи по п.18, отличающаяся тем, что тарель включает в себя обратимо деформируемый материал, а указанный переход в указанное закрытое положение характеризуется концентрическим сжатием в направлении указанного отверстия для формирования таким образом импульсной волны, удаляющей по существу весь текучий материал, находящийся по направлению потока за выходным отверстием, и концентрирующей любой неудаленный текучий материал на указанной запорной поверхности.

21. Система для выдачи по п.18, отличающаяся тем, что тарель включает в себя материал с памятью формы, способный реагировать на приложение энергии, достаточной для обеспечения фазового перехода для осуществления перехода между открытым и закрытым состояниями.

22. Однопутевая система для установки на траектории потока текучего материала in vivo или in vitro и для сохранения целостности и стерильности текучего материала, содержащая седло, включающее в себя первую сплошную часть и вторую часть для формирования траектории потока массы текучего материала через седло, тарель, имеющую запорную поверхность, функционально связанную с седлом для блокирования траектории потока массы в первом состоянии, и канал, пространственно согласованный с указанной сплошной частью седла и имеющий входную часть, способную принимать поток массы, и выходное отверстие для отвода указанного потока массы по ходу потока из выходного отверстия, когда тарель находится во втором состоянии, причем переход из второго положения в первое прерывает поток массы от седла и остаточный поток массы на запорной поверхности образует барьер, предотвращающий миграцию любого вещества или организма, находящегося за указанным выходным отверстием по направлению потока, в противоположном направлении.

23. Устройство, установленное на траектории потока для управления подачей материала, содержащее седло, содержащее сплошную часть и боковую поверхность, ограничивающую траекторию потока с приданием ей формы трубки, обратимо деформируемую тарель для выполнения переходов между закрытым и открытым положениями относительно седла, имеющую боковую поверхность, по существу пространственно согласованную со сплошной частью седла, канал, проходящий через тарель, а также запорную поверхность, выполненную с возможностью герметичного сопряжения с седлом для блокирования в указанном закрытом положении трубчатого потока и для обеспечения в указанном открытом положении протекания трубчатого потока через канал и через выходное отверстие канала, причем переход в закрытое положение характеризуется предпочтительным сжатием тарели в направлении от боковой поверхности к каналу с удалением за счет этого указанного текучего материала через выходное отверстие на достаточное расстояние от выходного отверстия в направлении потока для предотвращения обратного потока, и средство для обеспечения перехода тарели между указанными закрытым и открытым положениями.

24. Устройство по п.23, отличающееся тем, что тарель включает в себя обратимо деформируемый эластомерный материал, способный реагировать на положительное или отрицательное давление с обеспечением перехода между открытым и закрытым положениями.

25. Устройство по п.23, отличающееся тем, что выходное отверстие снабжено усиливающей кольцевой частью, расположенной вокруг канала для обеспечения концентрического сжатия тарели в направлении центра канала с генерацией за счет этого импульсной волны, достаточной для удаления остаточного текучего материала из указанного канала.

26. Устройство по п.25, отличающееся тем, что запорная поверхность дополнительно представляет собой средство для удерживания любого неудаленного текучего материала с образованием барьера, эффективно препятствующего проникновению извне вещества или организма.

27. Устройство по п.23, отличающееся тем, что тарель включает в себя материал с памятью формы, характеризующийся обратимым переходом между указанным закрытым и указанным открытым положениями при приложении и снятии энергии, достаточной для обеспечения фазового перехода в указанном материале с памятью формы.

28. Система выдачи для формирования перекрываемой траектории потока и выдачи текучего материала при сохранении его целостности и стерильности, содержащая седло, образующее, по меньшей мере, одну сквозную полость для придания траектории потока формы трубки и имеющее сплошную барьерную поверхность для точного пространственного сопряжения со снабженной отверстием тарелью для блокирования траектории потока, когда седло и тарель находятся в первом состоянии, тарель, имеющую запорную поверхность для точного пространственного сопряжения с седлом и блокирования в первом состоянии потока текучего материала и снабженную отверстием для обеспечения протекания прямолинейного потока текучего материала через отверстие, когда тарель и седло находятся во втором состоянии, причем текучий материал, заблокированный на указанной запорной поверхности, образует барьер для проникновения извне вещества или организма на траекторию потока до запорной поверхности.

29. Клапан, свободный от загрязнений, для дозированной подачи напитка от торгового аппарата или аналогичного устройства, содержащий седло, содержащее входное отверстие для приема напитка, боковую поверхность для задания траектории потока через седло в форме трубки и сплошную сопрягающуюся поверхность, обратимо деформируемую тарель, имеющую запорную поверхность для выполнения переходов между закрытым и открытым состояниями относительно седла и имеющую канал, пространственно согласованный с сопрягающейся поверхностью для сопряжения с седлом в закрытом положении и для обеспечения протекания трубчатого потока через канал, когда тарель и седло находятся в открытом положении, таким образом, что при переходе в закрытое положение весь остаточный напиток запирается на запорной поверхности с образованием барьера для проникновения извне вещества или организма.