Como resultado de los recientes eventos asociados con el SARS-CoV-2 en todo el mundo, ha surgido la necesidad de investigar para fortalecer la atención sanitaria. El uso de mascarillas o respiradores ha sido una medida efectiva, reduciendo el riesgo de contagio causado por la propagación del virus en lugares públicos. Actualmente, existen mascarillas que retienen hasta el 99% de partículas >0.3 micrones; sin embargo, carecen de un sellado hermético con la cara, lo que provoca incomodidad y una mala protección en condiciones sin distanciamiento social y en áreas sin ventilación. El dispositivo propuesto en este estudio incluye un diseño geométrico de válvulas estáticas con espirales convergentes y deflectores interiores que promueven una aerodinámica mejorada con flujo bidireccional. Según el análisis y la simulación CFD del sistema propuesto de mascarilla y válvula reutilizable, lavable y económica para eventos de respiración, tos y estornudos, se podría mantener un intercambio de aire mejorado, facilitando un mayor flujo de inhalación a través del lado de la mascarilla (62%) y una mayor exhalación a través del frente de la mascarilla (74%), evitando así la recirculación del flujo hacia el interior de la mascarilla. La inclusión de filtros con características KN95 en las entradas y salidas mantiene velocidades por debajo de 10 cm/s, reduciendo la probabilidad de infección.