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Title:
MEMBRANE VALVE FOR CONTROLLING FLOW AND RELIEVING PRESSURE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/090438
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a new concept of membrane valve for controlling flow and relieving pressure that has a format that matches the anatomy and the mechanism of action of a sphincter, such that it does not have points that restrict the flow of fluid. The valve according to the present invention comprises a body (2) provided with terminal sections (3, 4) provided with ends (5, 6) and, internally, a pleated membrane (7) that opens and closes in accordance with the flow and/or pressure exerted therein, directly or indirectly, locally or remotely.

Inventors:
VARGAS FONSECA, Luiz Henrique (Rua Bernardo Vasconcelos, 992 Parque Santa Lúcia, R, -300 Duque De Caxias, 25251, BR)
Application Number:
BR2014/050039
Publication Date:
June 16, 2016
Filing Date:
December 11, 2014
Export Citation:
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Assignee:
ZAMMI INSTRUMENTAL LTDA (Rua Bernardo Vasconcelos, 992 Parque Santa Lúcia, RJ, CEP: -300 Duque De Caxias, 25251, BR)
International Classes:
A61M39/22; F16K17/16
Foreign References:
US20060178731A12006-08-10
US7255012B22007-08-14
EP1057460A12000-12-06
Other References:
See also references of EP 3231473A4
Attorney, Agent or Firm:
RODRIGUES SILVA, Francisco Carlos (Praça Floriano, 19 28 andar, Centr, RJ -050 Rio De Janeiro, 20031, BR)
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Claims:
Reivindicações

1 . VÁLVULA DE MEMBRANA PARA CONTROLE DE FLUXO E ALÍVIO DE PRESSÃO, caracterizada por compreender um corpo (2) de formato geral circular, dotado de seções terminais (3, 4) de maior diâmetro as quais são dotadas de extremidades (5, 6) para conexão em instalações nas quais será utilizada, sendo que dita válvula (1 ) compreende internamente uma membrana plissada (7), que se abre a se fecha de acordo com o fluxo e/ou pressão nela exercida, direta ou indiretamente, local ou remotamente, dita membrana (7) sendo montada de maneira a formar dois compartimentos distintos, um compartimento (8) interno, como se fosse um segmento da linha de fluxo, e outro compartimento (9) formando um espaço externo entre a dita membrana (7) e a parede interna do corpo (2).

2. VÁLVULA DE MEMBRANA PARA CONTROLE DE FLUXO E ALÍVIO DE PRESSÃO, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizada pelo fato de que dito compartimento (9) compõe um tipo de câmara de ar internamente à ao corpo (2) da válvula.

3. VÁLVULA DE MEMBRANA PARA CONTROLE DE FLUXO E ALÍVIO DE PRESSÃO, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizada pelo fato de que a dita membrana (7) é presa e fixada nas extremidades (3, 4) de forma hermética e evitando qualquer comunicação entre os referidos compartimentos (8, 9) internos ao corpo (2).

4. VÁLVULA DE MEMBRANA PARA CONTROLE DE FLUXO E ALÍVIO DE PRESSÃO, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizada pelo fato de que referido plissado são pregas internas (7a, 7b, 7c, etc.) providas em sua estrutura que preferencialmente é confeccionada em material flexível.

5. VÁLVULA DE MEMBRANA PARA CONTROLE DE FLUXO E ALÍVIO DE PRESSÃO, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que compreende pelo menos três plissados ou pregas internas (7a, 7b, 7c).

6. VÁLVULA DE MEMBRANA PARA CONTROLE DE FLUXO E ALÍVIO DE PRESSÃO, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizada pelo fato de que é utilizada, notadamente, em circuitos de fluxo sanguíneo.

7. VÁLVULA DE MEMBRANA PARA CONTROLE DE FLUXO E ALÍVIO DE PRESSÃO, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizada pelo fato de que referida válvula (1 ) possui um conector externo ou porta de controle (10) para atuação diretamente no referido compartimento (9) que envolve axialmente o compartimento (8) da membrana (7).

8. VÁLVULA DE MEMBRANA PARA CONTROLE DE FLUXO E ALÍVIO DE PRESSÃO, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que dito compartimento (9) comporta em seu interior um volume conhecido de gás ou líquido que é introduzido ou removido por meio de um elemento atuante (não mostrado) instalado na dita porta de controle (10) de forma a permitir um controle pneumático ou hidráulico de abertura ou fechamento da válvula (1 ), seja diretamente ou remotamente.

9. VÁLVULA DE MEMBRANA PARA CONTROLE DE FLUXO E ALÍVIO DE PRESSÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que dita válvula (1 ) possui formato seguindo a anatomia e o mecanismo de ação de um esfincter de forma a não possuir pontos de restrição ao fluxo de fluido.

10. VÁLVULA DE MEMBRANA PARA CONTROLE DE FLUXO E ALÍVIO DE PRESSÃO, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizada pelo fato de que referida membrana plissada (7), quando em uso, pode assumir qualquer posição de desde totalmente fechada (a) até totalmente aberta (f).

Description:
"VÁLVULA DE MEMBRANA PARA CONTROLE DE FLUXO E ALÍVIO DE

PRESSÃO"

Campo da Invenção

[01] A presente invenção trata de uma concepção de válvula de membrana para controle de fluxo e alívio de pressão, a qual possui formato que acompanha a anatomia e o mecanismo fisiológico de ação de um esfíncter, de forma a não possuir pontos de restrição ao fluxo de fluido.

[02] Válvulas são dispositivos pelos quais os sistemas hidráulicos (ou gasosos) são controlados, servindo, geralmente, para direcionar fluxo, atribuir bloqueios, controlar intensidade de vazão ou pressão. As válvulas podem ser classificadas quanto ao modo como são operadas ou quanto à sua função. Quanto à função, as válvulas podem ser classificadas como válvula de controle de vazão, válvula de controle de direção ou válvula de controle de pressão.

[03] As válvulas controladoras de vazão, que são de diversos tipos, funcionam regulando a vazão de um bombeamento. Sabe-se que a velocidade é função da vazão e da seção por onde ocorre o fluxo. Deste modo, pode-se fazer o controle da vazão modificando a seção por onde o fluido passa, através de uma válvula controladora de vazão.

[04] Essas válvulas são classificadas, geralmente, como:

a. Válvulas de controle de fluxo não-compensadas, que são as válvulas mais simples que controlam a vazão através de um estrangulamento ou restrição. A quantidade de vazão que passa através de um orifício e a perda de carga nele estão diretamente relacionadas de forma que se a pressão aumenta, o fluxo na válvula aumenta;

b. Válvulas de controle de fluxo compensadas. Mantêm intimamente constante o valor da vazão independente das variações de pressão no circuito e, como as unidades não-compensadas, contêm um orifício (ou estrangulamento) para ajuste da vazão. O controle pode ser automático ou manual, sendo este remoto ou local. A válvula de controle abre e fecha a passagem interna do fluido em conformidade com um sinal de controle. Quando o sinal de controle é proveniente de um controlador, tem-se o controle automático da válvula. Quando o sinal de controle é gerado manualmente pelo operador do processo, através de uma estação manual de controle, tem-se o controle manual remoto. Ainda, o controle pode ser feito de modo continuo ou liga-desliga. No modo contínuo ou analógico, a válvula pode assumir, de modo estável, infinitas posições entre totalmente fechada e totalmente aberta. No modo digital ou "liga-desliga", a válvula só fica em duas posições discretas: ou totalmente fechada ou totalmente aberta. Tal controle pode ser realizado através de chaves manuais, chaves comandadas por pressão (pressostato), temperatura (termostato), nível, vazão ou controladores mais simples. O sinal de controle que chega ao atuador da válvula pode ser pneumático ou eletrônico.

Antecedentes da Invenção

[05] A válvula de controle com atuador pneumático é o elemento final de controle da maioria absoluta das malhas de fluxo. Mesmo com o uso cada vez mais intensivo e extensivo da instrumentação eletronica, a válvula com atuador pneumático ainda é o elemento final mais aplicado, mais simples, confiável, económico e eficiente que a válvula com atuador eletrônico, (Ribeiro, 1999).

[06] A válvula de controle de pressão é um dispositivo que tem como função aliviar o excesso de pressão de um sistema, seja ele tubulações que transportam ou armazenam um líquido ou um gás sob altas pressões. O objetivo de se instalar uma válvula de segurança é proteger o sistema dos efeitos da pressão excessiva, onde há risco de danificação do sistema, risco de explosões e risco de vida. Essa proteção ocorre quando a válvula é capaz de descarregar uma determinada taxa de fluxo suficiente para reduzir a pressão de um sistema a um determinado nível de segurança.

[07] É um dispositivo muito aplicado na indústria de um modo geral, contudo não há no mercado um modelo concebido especificamente para aplicação no controle de fluxo de sangue, ou seja, que mantenha essas características e que seja isento de agressão ao sangue.

[08] Diversos dispositivos assessórios utilizados na circulação extracorpórea (CEC) necessitam de um componente com essa função de proteção. Na CEC, o sangue é bombeado a fluxos superiores a 5 litros por minuto. Esses fluxos geram altas pressões, podendo ultrapassar 300 immHg, o que gera riscos de danos a dispositivos como, por exemplo, os hemoconcentradores e os hemofiltros. O hemoconcentrador é um dispositivo utilizado na CEC com função de remover líquidos do sangue, sendo formado por um feixe de fibras ocas e microporosas com paredes de espessura microscópica. Por exemplo, a fibra de polissulfona tem espessura de 30 μιη e possui baixa tolerância à pressão. Uma vez ultrapassado o limite de tolerância à pressão, a fibra pode se romper e extravasar o sangue que cursa no seu interior.

[09] Assim, objetivando se conceber um modelo de válvula que pudesse conferir proteção ao hemoconcentrador e, ao mesmo tempo, não fosse agressivo aos elementos figurados do sangue, notadamente para aplicação em CEC, foi desenvolvida a válvula de membrana para controle de fluxo e alívio de pressão objeto da presente invenção.

Descrição da Invenção

[010] A válvula de membrana para controle de fluxo e alívio de pressão segundo a presente invenção possui formato interno semelhante a um esfíncter, notadamente à válvula pilórica, que é um dos esfíncteres mais importantes do tubo digestivo.

[011] Esfíncter é um componente da anatomia animal formado por estruturas musculares de fibras circulares concêntricas dispostas em forma de anel que serve para controlar o grau de amplitude e o fluxo de entrada ou saída de um determinado orifício em um segmento de vaso, canal ou tubo. Existem pelo menos 43 esfíncteres distintos no corpo humano, alguns dos quais em tamanho microscópico, como os esfíncteres pré-capilares da microcirculação sanguínea. Os esfíncteres pré-capilares funcionam regulando o fluxo sanguíneo na rede capilar de acordo com a necessidade do tecido irrigado pela rede capilar.

[012] A descrição conforme a seguir exposta fará referência às figuras esquemáticas em anexo, as quais não servem para limitar o escopo e o alcance da válvula objeto da presente invenção. Em algumas dessas figuras certos elementos não serão identificados numericamente para facilitar e proporcionar um claro entendimento de sua estruturação, assim como de exemplos de circuitos e dispositivos nos quais dita válvula poderá ser aplicada, realizando diferentes funções.

[013] Assim, de acordo com as Figuras 1 (a)-(f), a válvula de membrana (1 ) para controle de fluxo e alívio de pressão objeto da presente invenção compreende um corpo (2) de formato geral circular, dotado de seções terminais (3, 4) de maior diâmetro as quais são dotadas de extremidades (5, 6) para conexão em instalações de uso, tais como circuitos hidráulicos ou sanguíneos e outros dispositivos. Nessas figuras observa-se que dita válvula (1 ) compreende internamente uma membrana plissada (7), ou seja, dotada de pregas internas (7a, 7b, 7c, etc), a qual é geralmente confeccionada em material flexível. Em geral, a válvula de membrana para controle de fluxo e alívio de pressão segundo a presente invenção compreende pelo menos três plissados ou pregas internas (7a, 7b, 7c), porém pode apresentar, dependendo do projeto para utilização específica, mais que três plissados.

[014] Assim estruturada, referida membrana plissada (7) é montada no interior do corpo da válvula (1 ), de maneira a formar dois compartimentos distintos, um compartimento (8) interno à dita membrana plissada (3), como se fosse um segmento da linha de fluxo, e outro compartimento (9) formando um espaço externo entre a dita membrana (7) e a parede interna do corpo (2), compondo um tipo de câmara de ar. Deve ser notado que a dita membrana (7) é presa e fixada nas extremidades (3, 4) de forma hermética para evitar qualquer comunicação entre os compartimentos (8, 9) internos ao corpo (2).

[015] A Figura 2 ilustra a válvula (1 ) segundo a presente invenção, em variante contendo um conector externo ou porta de controle (10) para atuação diretamente no referido compartimento (9) que envolve axialmente o compartimento (8) da membrana (7). Referido compartimento (9) comporta em seu interior um volume conhecido de gás ou líquido que é introduzido ou removido por meio de um elemento atuante (não mostrado) instalado na dita porta de controle (10) de forma a permitir um controle pneumático ou hidráulico de abertura ou fechamento da válvula (1 ), seja diretamente ou remotamente. As setas ilustram o fluxo de passagem do fluido de interesse a ser controlado, assim com as formas de atuação sobre o conteúdo do compartimento (9) ilustrado.

[016] Como ilustrada, a válvula de membrana (1 ) para controle de fluxo e alívio de pressão objeto da presente invenção possui formato anatómico, imitando a anatomia e o mecanismo de ação de um esfíncter pré-capilar, o que lhe permite atuar com a mesma função sem produzir maior agressão do que o grau de agressão imposto pelo esfíncter pré-capilar. Portanto, se produzida em material biocompatível, pode ser utilizada em um circuito sanguíneo.

[017] A válvula de membrana (1 ) para controle de fluxo e alívio de pressão objeto da presente invenção não possui pontos de restrição ao fluxo. Além disso, por ser a membrana (7) confeccionada em material flexível, permite ajustes em seu formato caso alguma partícula, ou material sólido, passe pelo seu interior. Essa possibilidade pode ser vislumbrada pela ilustração da Figura 3 que mostra em sucessão, configuração de abertura da membrana (7) desde uma posição totalmente fechada (a) até uma posição totalmente aberta (f).

[018] Tomando por base as configurações exemplificadas na Figura 3 e atuando como válvula de alívio, quando devidamente pressurizada de forma que fique normalmente fechada (a) até uma pressão determinada, caso se suceda uma pressão maior que a determinada na linha de fluxo, ela se abrirá em uma posição (b-f) permitindo o escape de volume para a normalização da pressão na linha. A pressão dentro do compartimento (9) aumenta conforme o fluxo ou a pressão na linha de entrada. Isto faz com que a válvula de membrana (1 ) segundo a presente invenção se comporte como uma resistência variável, que diminui com o fluxo e a pressão. Essa faculdade pode ser usada para limitar o fluxo em uma linha, ou para regulação automática de fluxo e pressão em uma linha, uma vez que, em baixo fluxo, a resistência é alta, aumentando assim a pressão na linha. Porém, conforme o fluxo aumenta, a pressão também aumenta, abrindo a válvula e, dessa forma, reduzindo a resistência e a pressão na linha.

[019] Algumas das inúmeras aplicações e utilizações da válvula de membrana para controle de fluxo e alívio de pressão objeto da presente invenção serão a seguir descritas, porém sem qualquer intenção de restringir seu alcance e escopo inventivo.

Segmento de tubo:

[020] Outra funcionalidade da válvula de membrana para controle de fluxo e alívio de pressão objeto da presente invenção ocorre quando totalmente aberta, tal como ilustrado na Figura 3(f). Nesse caso, a válvula de membrana (1 ) se comporta como um segmento do tubo, com o mesmo diâmetro do conector de entrada (5, 6), permitindo fluxo livre através dela. Em decorrência disso, a válvula segundo a presente invenção pode ser usada para controle de fluxo de gases e líquidos em geral, inclusive líquidos viscosos, pastosos, com partículas em suspensão e, especialmente, com aplicação no controle do fluxo de sangue, uma vez que a válvula atende as exigências impostas pelo tecido sanguíneo.

Válvula anti-refluxo bidirecional:

[021] A válvula de membrana (1 ) objeto da presente invenção, quando montada em circuito em paralelo a um circuito principal, apresenta a possibilidade de controle pela pressão de saída. Durante os testes funcionais da válvula foi observado que se a porta de controle (10) for mantida aberta para a pressão atmosférica, a válvula se comporta como uma válvula antirrefluxo bidirecional. Ou seja, a válvula abre nos dois sentidos se houver pressão positiva (P+) em um dos lados (5, 6) e fecha se for aplicada pressão negativa (P-) em um dos lados (5, 6). Essa possibilidade está ilustrada esquematicamente pelas Figuras 4 e 5. Observa-se que a válvula consegue diferenciar o que é pressão negativa (P-) do que é pressão positiva (P+). Ainda, nessa condição, a válvula não funcionará com gradiente de pressão, mas sim com pressão absoluta. Por exemplo, se for aplicada uma pressão positiva (P+) de um lado e negativa (P-) do outro, só haverá fluxo se o valor absoluto (módulo) da pressão positiva (P+) for maior do que o valor da pressão negativa (P-). Do contrário, não haverá fluxo. Portanto, na função descrita, a válvula terá melhor desempenho se a porta de controle (10) estiver aberta para o ar.

[022] De outra forma, como ilustrado na Figura 6, se o conector de entrada (6) for ligado à porta de controle ou conector (10), ao se aplicar pressão positiva (P+) à entrada (6) da válvula, ela se fecha e, quando se aplicar pressão negativa (P-) à entrada (6) da válvula ela se abre permitindo a passagem do fluxo, conforme indicado pelas setas. Por exemplo, ao se aplicar uma pressão P1 à porta de controle (10), fica definida a pressão de abertura da válvula. Nessa condição, se for aplicada uma pressão P2 > P1 à entrada (6) da válvula, ela se abrirá. Se P2 < P1 , a válvula permanecerá fechada.

Válvula de alívio ajustável:

[023] A válvula de membrana (1 ) para controle de fluxo e alívio de pressão objeto da presente invenção pode ser usada como uma válvula de alívio ajustável, pois sempre que a pressão na sua entrada exceder a pressão aplicada na porta de controle (10), a válvula se abrirá, aliviando a pressão. Essa funcionalidade permite elegê-la válvula de alívio ajustável, conforme ilustrado na Figura 7.

Válvula de controle de vazão:

[024] Ao se aplicar uma pressão positiva (P+) ou negativa (P-) na porta de controle (10), pode-se fechar ou abrir a válvula, de modo a interromper ou controlar a vazão através da válvula. Esse controle pode, inclusive, ser feito a distância, através de ar ou fluido, ou através de um acionador acoplado diretamente à válvula (1 ), como ilustrado na Figura 8. Essa possibilidade configura a função de válvula de controle de vazão.

Válvula limitadora de vazão:

[025] Quando a porta de controle (10) é fechada, de modo que o ar contido dentro do compartimento (9) seja mantido confinado, conforme o fluxo através da válvula aumenta, a pressão obriga a válvula a abrir, comprimindo o ar dentro do compartimento (9). Assim, à medida que a pressão dentro do compartimento (9) aumenta, a abertura da válvula se torna mais difícil. Isto faz com que o fluxo através da válvula seja reduzido a um valor menor do que o que passaria se a válvula estivesse totalmente aberta. O fluxo máximo pode ser ajustado alterando o volume de ar dentro do compartimento (9), pois assim modifica-se a relação de compressão no seu interior. Ou seja, altera-se a pressão máxima de abertura da válvula.

[026] Nesta configuração, a válvula da presente invenção também se comporta como uma resistência variável, que diminui com o aumento da pressão, pois, com baixa pressão na linha de fluxo, a válvula fica praticamente fechada. Quando a pressão na linha aumenta, ela se abre proporcionalmente à pressão, permitindo a passagem de um fluxo maior. Assim, o funcionamento da válvula é regido pela equação dos gases perfeitos:

P1. V1 = P2.V2 na qual:

P1 = pressão atmosférica

V1 = volume inicial dentro da câmara de ar, à pressão atmosférica

P2 = pressão final após compressão do ar

V2 = volume final após compressão do ar

[027] Em um exemplo teste de concretização da válvula segundo a presente invenção:

P1 = 760 mmHg

V1 = 2.42 ml (válvula fechada)

V2 = 1 ,57 ml (válvula totalmente aberta)

P2 = (760 x 2,5 / 0,5) - 760 = 41 1 mmHg

[028] Portanto, para que a válvula abra totalmente é necessário se aplicar uma pressão de cerca de 41 1 mmHg na sua entrada. Nessa condição a válvula se configura como limitadora de vazão. [029] Ainda, nos testes realizados com um exemplar modelo da válvula de membrana para controle de fluxo e alívio de pressão objeto da presente invenção, verificou-se que o fluxo através da válvula é diretamente proporcional ao volume de ar comprimido no compartimento (9) e, portanto, diretamente proporcional à pressão no seu interior.

Isolador de pressão em circuitos hidráulicos:

[030] A válvula de membrana para controle de fluxo e alívio de pressão objeto da presente invenção pode também ser empregada como um isolador de pressão, que é comumente utilizado para medir pressões com o uso de manómetros em circuitos hidráulicos, sem que o manómetro entre em contato com o líquido contido no circuito. O isolador de pressão transmite as variações de pressão do circuito para o manómetro, mas isola o manómetro do contato direto com o circuito. Para isso, a válvula (1 ) segundo a presente invenção deve ter uma abertura tal que a área da seção transversal seja, no mínimo, igual à área da seção transversal do tubo ao qual a válvula está conectada de modo a não criar resistência na linha. O volume interno de ar movimentado pela membrana deve ser suficiente para causar a deflexão total do sistema de leitura do manómetro. Por exemplo, quando utilizada com manómetros de mercúrio, a membrana plissada (7) deve ser capaz de movimentar um volume de ar pelo menos igual ao volume de mercúrio contido na escala do medidor. Por exemplo, para uso de um manómetro de mercúrio convencional com escala de 300 mmHg seria necessário um volume de 20 ml de ar entre a posição fechada ilustrada na Figura 3(a) e a posição totalmente aberta ilustrada na Figura 3(f). Uma vantagem desse sistema é que nos isoladores de pressão atuais é necessário preencher um dos lados da membrana com líquido para permitir a leitura, mas esse processo é lento e trabalhoso. Com a válvula da presente invenção não há necessidade de preencher um dos lados com líquido, pois ela estará montada na linha e o fluxo passará por dentro dela.

[031] Devido às características já descritas da válvula, ela pode ser aplicada em circuitos sanguíneos, notadamente os circuitos de CEC. Sendo que uma das vantagens nessa mesma aplicação se relaciona ao fato de que os isoladores de pressão atuais ficam instalados numa via lateral, geralmente em um conector com saída "Luer-Lock", onde não há fluxo e, portanto, expondo-se a riscos de coagulação de sangue dentro da câmara ou dentro do tubo. Com a válvula segundo a presente invenção, não existirá risco de coagulação do sangue, pois o fluxo sanguíneo passará por dentro da válvula que, como acima descrita, possui formato fisiológico.

Válvula controladora de proporção:

[032] A válvula de membrana para controle de fluxo e alívio de pressão objeto da presente invenção pode ainda operar como válvula controladora de proporção. Com a porta de controle (10) da válvula fechada, ela atuará de modo a compensar variações de resistência de um dispositivo instalado em um ramal em paralelo, conforme ilustrado na Figura 10. Nessa concepção de utilização torna-se possível manter praticamente constante a proporção do fluxo nos dois ramais (R1 , R2), independentemente das variações de resistência, fluxo e pressão no dispositivo em linha. Como a entrada e a saída dos dois ramais (R1 , R2) estão conectadas, a pressão de entrada e saída são iguais. Assim, quando a resistência do dispositivo na linha em paralelo R1 diminui, o fluxo total aumenta e a pressão na saída será maior devido ao aumento do fluxo. Com isso, a válvula se abrirá, reduzindo também a resistência no seu ramal R2, mantendo a proporção constante. Se a resistência do dispositivo no ramal R1 em paralelo aumentar, o fluxo total diminui. Com isso, a pressão na saída diminui e a válvula se fecha, aumentando a resistência no seu ramal R2 e, consequentemente, mantendo a proporção constante.

Válvula limitadora de vácuo:

[033] Quando instalada em uma linha de pressão negativa, conforme ilustrado na Figura 1 1 , a válvula de acordo com a presente invenção pode atuar na estabilização do nível de pressão na linha. Nesta função, a porta de controle (10) deve ser conectada à linha de entrada da válvula. Desta forma, quando o vácuo estive com baixa pressão negativa, a válvula permanece fechada. Quando a pressão de vácuo aumenta, a válvula abre, permitindo a entrada do ar. Com isso, o fluxo de ar na linha de pressão negativa fica dentro do limite determinado.

Tampa autovedante para frascos:

[034] A válvula objeto da presente invenção pode também ser usada como uma tampa autovedante (1 ) para frascos (12), conforme ilustrada na Figura 12. Assim, nessa utilização, se o frasco (12) for mantido na posição vertical, a válvula fica fechada, evitando que o seu conteúdo entre em contato com o ar. Se o frasco (12) for colocado de cabeça para baixo, ou comprimido, a válvula (1 ) se abre, liberando o conteúdo do mesmo. Isto pode ser muito útil no armazenamento de líquidos que se oxidam quando em contato com o ar ou daqueles que se evaporam quando não confinados adequadamente, tal como ocorre com o leite, azeite, sucos d frutas, álcool, éter, etc. Outra vantagem dessa utilização é que para encher o frasco (12) não é necessário retirar a tampa, ou seja, a válvula (1 ). Basta injetar o líquido através da válvula (1 ), sendo que, terminada a injeção do líquido, a válvula (1 ) se fechará automaticamente. Desta forma, se o frasco for flexível ou tiver o formato de uma bolsa, por exemplo, e se o recipiente for preenchido a partir de um estado no qual a bolsa encontra-se inicialmente vazia e sem ar no seu interior, ao término do preenchimento a bolsa estará ainda sem ar no seu interior. Portanto, não há necessidade de embalar o produto à vácuo para evitar o seu contato com o ar.

Sifão:

[035] A válvula da presente invenção se montada em um sistema sifonado (13), como ilustrado na Figura 13, produz um efeito muito interessante. A coluna d'água (L) após a válvula (1 ) gera uma pressão negativa que a mantém fechada se não houver pressão na sua entrada (Y). Com isso, evita-se a passagem de ar para a saída (S) e a passagem de odores para sua entrada (Y). Além disso, a válvula (1 ) evita que o líquido presente na entrada (Y) drene abaixo desse nível. Assim operando, sempre haverá líquido (L) dentro do tubo sifonado, o que garante que não haverá a passagem de odores para a entrada (Y) da válvula. [036] Esse sistema pode ser utilizado nos sifões de pias e lavatórios residenciais, ou em respiros de caixa d'água para evitar a entrada de ar na tubulação após seu esvaziamento ou quando o sistema é fechado para algum tipo de manutenção.

[037] Como visto, a válvula de membrana para controle de fluxo e alívio de pressão objeto da presente invenção pode ser aplicada em várias situações sem que haja necessidade de adaptações em sua estrutura básica acima definida. Assim, as pessoas versadas na arte saberão procurar outras aplicações e utilizações além daquelas acima descritas, as quais sempre estarão dentro do escopo aqui descrito e reivindicado.