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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Membran für ein Membranventil mit einem Grundkörper aus einem Elastomer, wobei der Grundkörper eine medienzugewandte Seite und eine medienabgewandte Seite aufweist, wobei am Grundkörper auf der medienabgewandten Seite ein Krafteinleitungsbauteil zur Befestigung einer Ventilspindel für ein Membranventil angeordnet ist und der Grundkörper einen Verstärkungsbereich aufweist. Die vorliegende Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Membran.
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Derartige Membranen sind Standardbauteile in Membranventilen für die Verwendung in der Prozess- und Anlagentechnik zum Fördern von beliebigen Medien in einer Rohrleitung. Das Funktionsprinzip einer Membran beruht ganz allgemein stets darauf, eine elastisch verformbare Bewandung bereitzustellen, mit Hilfe der der Strömungsquerschnitt im Bereich eines Ventilsitzes verändert werden kann. Hierzu wird die elastische Membran auf den Ventilsitz zu- oder von diesem wegbewegt.
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Die Anforderungen an eine solche Membran hängen sehr stark von der Einbausituation und dem Anwendungsgebiet des Membranventils ab. Üblicherweise ist die Membran in einem Membranventil unter Vorspannkraft in eine Ruheposition gedrückt. Hintergrund ist der, dass im Falle eines Strom- und/oder Druckausfalls die Schaltposition des Ventils unbedingt bekannt sein muss. Wenn das Ventil nun geschaltet werden soll, wird ein Aktuator betätigt, der die Vorspannkraft überwindet und die Membran in eine alternative Schaltposition zwingt. Dies erfolgt üblicherweise mittels Druckluft, Magnetspulen oder dergleichen. Der Schaltvorgang erfolgt schlagartig und je nach Anwendungsfall widerholt oder einmalig.
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In Anbetracht dessen muss die Membran eines Membranventils also zweierlei Kriterien erfüllen: Zum einen muss gewährleistet sein, dass die Membran in der geschlossenen Position des Membranventils ausreichend dichtet. Dies erfolgt dadurch, dass der elastische Grundkörper der Membran an den Ventilsitz gequetscht wird und dadurch eine Dichtfläche erzeugt wird. Die Membran muss also ausreichend elastisch sein. Die Elastizität der Membran muss ferner derart hoch sein, dass die schnellen Schaltvorgänge nicht zu einem Bauteilversagen führen.
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Zum anderen muss die Membran dauerhaften Quetschbeanspruchungen wiederstehen, insbesondere bei Membranventilen, die in ihrer Ruheposition geschlossen sind. Es muss gewährleistet sein, dass keine plastischen Verformungen und/oder Risse in der Membran entstehen. Der Grundkörper muss also ferner eine gewisse Widerstandsfähigkeit aufweisen. Zudem liegt an der Membran im geschlossenen Zustand stets der Totaldruck des zurückzuhaltenden Mediums an. Diesem Gegendruck muss die Membran standhalten, ohne dass es zu einer Rissbildung oder Membranverformung kommt. Das Optimierungsproblem besteht ganz allgemein nun darin, die Elastizität und die Widerstandsfähigkeit der Membran zu verbessern. Übliche Membranen mit Elastomeren als Grundkörper erreichen zwar die erforderliche Elastizität zur Erzeugung der Dichtwirkung; häufig jedoch nicht die notwendige Widerstandsfähigkeit gegenüber Rissbildung.
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Zur Lösung dieses Optimierungsproblems schlägt der Stand der Technik vor, dass das Elastomer der Membran eine Verstärkungsschicht aufweist, welche im Inneren des Elastomers ausgeführt ist. Die Verstärkungsschicht soll dabei die notwendige Rissfestigkeit der Membran; und das Elastomer die Elastizität der Membran bereitstellen. Im Ergebnis sind derartige verstärkte Membranen, die aus dem Stand der Technik bekannt sind, also im Wesentlichen dreilagig.
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Dadurch, dass die besagte Verstärkungsschicht vollständig im Inneren des Elastomers verläuft, bleiben die äußeren Wirkflächen der Membran sowie die Gesamtdicke der Membran unverändert, wodurch keine baulichen Veränderungen im Ventilkörper notwendig sind.
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Vereinfachend kann angenommen werden, dass für eine Membran eine definierte Dicke der Elastomers technisch vorgegeben ist. Diese Dicke ist so gewählt, dass die Membran ausreichend flexibel und im Zusammenspiel mit der Verstärkungsschicht ein hinreichend widerstandsfähig ist. Wird nun innerhalb Membran eine Verstärkungsschicht ausgebildet, so bleibt die Dicke des Elastomers zwar in Summe konstant. Allerdings ist durch die Verstärkungsschichteinlage die Elastomer-Dicke, die sich zwischen Außenseite des Elastomers und Verstärkungsschicht ausbildet, reduziert, üblicherweise halbiert.
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Damit gehen verschiedene nachteilige Effekte einher. Beispielsweise kann es nachteilig sein, dass durch die reduzierte Elastomer-Dicke die Dichtwirkung des Ventils störanfälliger ist.
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Ein weiterer nachteiliger Effekt beruht auf der Tatsache, dass Verstärkungsschichten üblicherweise mit einem Haftvermittler mit dem Elastomer verbunden werden. Gegenwärtig bekannte Haftvermittler beinhalten allerdings zumeist chemische Bestandteile, die nicht in Kontakt mit kritischen Medien wie zum Beispiel Lebensmittel beziehungsweise Medikamenten kommen sollen. Auch viele andere chemische und biologische Prozesse dürfen keinesfalls mit chemischen Bestandteilen aus dem Haftvermittler in Kontakt kommen. Eine wie oben beschriebene Reduzierung der Elastomer-Dicke erhöht durch die reduzierte Wandstärke der an das Medium angrenzenden Elastomer-Lage folglich das Risiko, dass chemische Bestandteile aus dem Haftvermittler durch das Elastomer in das Medium diffundieren oder durch Materialschäden im Elastomer gar in direkten Kontakt mit dem Medium kommen.
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Zusammenfassend ist festzustellen, dass bisherig bekannte verstärkte Membranen zwar durch die Verstärkungsschicht eine höhere Festigkeit aufweisen, allerdings geht dies einher mit einem eingeschränkten Betriebsverhalten sowie einem erheblichen Herstellungsaufwand. Dieser beruht insbesondere auf der dreilagigen Ausgestaltung der Membran.
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Vor diesem Hintergrund ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Membran für ein Membranventil sowie ein Verfahren zur Herstellung der Membran aufzuzeigen, bei der bzw. bei dem trotz reduzierter Herstellungskosten ein verbessertes Betriebsverhalten des Bauteils erreicht wird.
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Die Lösung der Aufgabe gelingt mit einer Membran gemäß Anspruch 1 sowie einem Verfahren gemäß Anspruch 9. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen beschrieben.
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Die erfindungsgemäße Membran zeichnet sich also dadurch aus, dass der Verstärkungsbereich auf der Außenseite des Grundkörpers auf der medienabgewandten Seite desselben angeordnet ist.
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Der Begriff „medienzugewandte Seite” bezieht sich auf eine Oberfläche oder Außenkontur der Membran, die dem zu fördernden Medium näher steht, als eine weitere Seite, Oberfläche oder Außenkontur der Membran. Dies bedeutet allerdings nicht, dass das zu fördernde Medium zwangsläufig an der medienzugewandten Seite der Membran in Kontakt steht. Vielmehr ist auch denkbar, dass etwaige Zwischenschichten oder Zwischenräume zwischen der Membran und dem zu fördernden Medium vorhanden sind. Der Begriff ist demnach eine relative Positionsangabe, die das Verhältnis zu einer weiteren Seite der Membran definiert. Analog gilt für die „medienabgewandte Seite”, dass diese dem zu fördernden Medium entfernter ist, als eine weitere Seite, Oberfläche oder Außenkontur der Membran.
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Die Anordnung des Verstärkungsbereichs auf der Außenseite des Grundkörpers beruht auf der Erkenntnis, dass die üblicherweise beidseitig am Verstärkungsbereich angeordneten Lagen des Elastomers auf eine einzige Lage reduziert werden können, die mit ihrer vollständigen Dicke zwischen dem Verstärkungsbereich und dem zu fördernden Medium wirkt. Somit steht im geschlossenen Zustand des Ventils die gesamte Dicke des Elastomers zur Verfügung, um etwaige Unebenheiten auszugleichen. Derartige Unebenheiten können beispielsweise durch Oberflächenrauigkeiten, Materialschäden im Ventilsitz oder durch abgelagerte Verunreinigungen hervorgerufen werden.
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Eine weitere Erkenntnis ist, dass es vorteilhaft sein kann, die Verstärkungsschicht visuell inspizieren zu können. Dies erfolgt beispielsweise durch das Entfernen einer Ventilkomponente, insbesondere einer Ventilgehäusekomponente, wodurch selbst in einem eingebauten Zustand des Ventils die Verstärkungsbereich hinsichtlich ihrer Beschaffenheit auf der medienabgewandten Seite der Membran inspiziert werden kann. Eine visuelle Inspektion der Membran ist insbesondere bereits während der Fertigung der Membran möglich, wodurch beispielsweise fehlerhafte Membranen rechtzeitig als solche identifiziert und aus dem Verkehr gezogen werden können.
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Ferner werden durch den Wegfall der zweiten Elastomer-schicht, die auf der medienabgewandten Seite angebracht ist, die Kontaktflächen „Verstärkungsbereich” und „Grundkörper” halbiert, wodurch die Wahrscheinlichkeit eines Ablösens der einzelnen Schichten voneinander erheblich reduziert wird.
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In diesem Zusammenhang ist der Begriff „Verstärkungsbereich” als eine verstärkende Lage oder Schicht zu verstehen. Damit kann beispielsweise ein textiles Trägermaterial, ein homogener Stoff oder ein Stoffgemisch gemeint sein. Entscheidend ist, dass die Verstärkungsschicht eine im Vergleich zum Grundkörper höhere Rissfestigkeit aufweist.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung ist der Verstärkungsbereich ein Gewebe. Der Vorteil in der Verwendung eines Gewebes im oder als Verstärkungsbereich liegt in den gewebetypischen mechanischen Festigkeitswerten. Die Kombination Elastomer und Gewebe zur Verstärkung ermöglicht eine optimale Ventilsitzdichtung durch einen beliebig elastischen Grundkörper auf der medienzugewandten Seite und eine vorteilhafte Kraftausleitung von Flächenkräften über das Gewebe auf der medienabgewandten Seite.
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In der vorliegenden Anwendung bildet das Gewebe eine Art Gleitschicht. Bei längeren Stillstandzeiten der Membran kommt es dadurch nicht zu einer starken Adhäsion zwischen dem Krafteinleitungsbauteil und dem Elastomer, da der Kraftfluss über das Gewebe besser in das Elastomer der Membran eingeleitet wird. Dadurch ist zu erwarten, dass die Gesamtlebensdauer der Membran erhöht ist.
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Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Verstärkungsbereich aus einem Gewebe ein Kettfaden- und Schussfadensystem aufweist. Ein Kettfaden- und Schussfadensystem hat den Vorteil, dem Gewebe erhöhte Stärke und Reißfestigkeit zu verleihen, ohne dessen Schmiegsamkeit und andere willkommene Eigenschaften wesentlich zu beeinträchtigen. Dies wird durch eine vorteilhafte Kraftleitung entlang der einzelnen Fasern des Gewebes mit einem Kettfaden- und Schussfadensystem erreicht.
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Entscheidend für die besagten stofflichen Eigenschaften des Verstärkungsbereiches allgemein ist die Materialzusammensetzung der einzelnen Fasern des Verstärkungsbereichs oder des Gewebes.
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In dem betreffenden Anwendungsbereich ist es zudem vorteilhaft, wenn der Verstärkungsbereich Synthesefasern aufweist. Der Begriff „Synthesefasern” bezieht sich in diesem Zusammenhang auf Kunststofffasern wie etwa Polyesterfasern, Polyaramidfasern, Polyamidfasern, Polyurethanfasern, Polypropylenfasern, Polyolefinfasern oder Gemischen davon. Ganz allgemein können sowohl Thermoplaste, als auch Elastomere oder Duroplaste zum Einsatz kommen. Ein Vorteil in der Verwendung von Synthesefasern ist die große Flexibilität hinsichtlich des Anwendungsbereichs. So können beispielsweise Temperatur-, Druck-, und Flexibilitätsanforderungen je nach Bedarfsfall von einer geeigneten Synthesefaserzusammensetzung erfüllt werden.
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Synthesefasern haben ferner den Vorteil, dass diese nur geringe Reibkräfte hervorrufen, wenn diese in einem Gewebeverbund durch eine äußere Krafteinwirkung aneinander reiben. Dadurch können Schaltvorgänge des Ventils ohne große Anfahrmomente und Kraftverluste realisiert werden. Gleichzeitig können Synthesefasern große Zugkräfte aufnehmen, wodurch die Widerstandsfähigkeit der Membran erhöht ist.
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Werden noch höhere Anforderungen an die stofflichen Eigenschaften des Verstärkungsbereichs gestellt, kann dieser glasfaser- oder kohlefaserverstärkte Kunststoffe aufweisen. Damit ist gemeint, dass in einen Kunststoff, der beispielsweise als Matrix oder Faser vorliegt, zusätzliche Glasfasern und/oder Kohlefasern eingebracht werden. Diese verleihen der Verstärkungsschicht eine zusätzliche mechanische Festigkeit und Temperaturbeständigkeit.
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Weiterbildend ist es von Vorteil, wenn der Verstärkungsbereich eine Verstärkungsfolie ist. Die Verwendung von Verstärkungsfolien hat den Vorteil, dass diese mit einem breiten Spektrum an Materialeigenschaften vorhanden und kostengünstig in der Anschaffung sind. Vorteilhafterweise bestehen derartige Verstärkungsfolien aus einem Kunststoff oder einem Gummi, wodurch die Verarbeitung und die Verbindung der Verstärkungsschicht mit der Elastomerschicht leicht realisiert werden kann. Der Begriff „Verstärkungsfolie” ist in diesem Zusammenhang ganz allgemein als elastisch verformbare Schicht zu verstehen. Diese kann sowohl aus organischen als auch anorganischen Stoffen bestehen. Beispielsweise ist es auch denkbar, eine dünne metallische Schicht zu verwenden. Die Verstärkungsfolie muss dabei nicht zwangsläufig eine geschlossenflächige Obefläche haben und aus einer einzigen zusammenhängenden Struktur bestehen. Möglich ist auch, dass die Verstärkungsfolie aus mehreren organischen und/oder anorganischen Teilstrukturen besteht, die in ihrem Zusammenspiel eine Verstärkungsfolie bilden.
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Es ist vorteilhaft, wenn der Grundbereich zumindest bereichsweise dicker ist als der Verstärkungsbereich. Wie zuvor beschrieben ist es zielführend, wenn die Dicke des Elastomers möglichst groß ist, um im geschlossenen Zustand des Ventils eine möglichst hohe Dichtfläche auf dem Ventilsitz zu erzeugen und somit eine möglichst große stoffliche Barriere zwischen dem zu fördernden Medium und dem Haftvermittler bereitzustellen. Als Konsequenz daraus ist es vorteilhaft, die Verstärkungsschicht möglichst flach auszulegen, damit die Gesamtdicke der erfindungsgemäßen Membran identisch bleibt zur Gesamtdicke einer nicht-verstärkten Membran. Besonders hervorzuheben ist die Dicke des Grundkörpers im Bereich des Ventilsitzes, da hier die bereits erwähnte Dichtung des Ventilsitzes erfolgt.
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Weiterbildend ist es vorteilhaft, wenn auf denjenigen Oberflächen des Krafteinleitungsbauteils und/oder des Verstärkungsbereichs, die ein Wirkflächenpaar mit dem Grundkörper ausbilden, zwischen den Wirkflächen ein Haftvermittler vorhanden ist. Neben der Verstärkungsschicht stehen auch andere Komponenten, insbesondere das Krafteinleitungsbauteil, mit der Membran in Kontakt. Um ein effektives Anhaften aller Komponenten an dem Grundkörper zu ermöglichen, weisen bevorzugt alle mit dem Grundkörper verbundenen Wirkflächen mit einem Haftvermittler auf. Dadurch kann das Risiko einer Ablösung von Komponenten, die mit dem Grundkörper in Verbindung stehen reduziert werden. Mit dem Begriff „Haftvermittler” ist in diesem Zusammenhang ein Stoff gemeint, der dazu geeignet ist den Grundkörper mit der angrenzenden Komponente kraft- und/oder stoffschlüssig zu verbinden.
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Um die Lebensdauer der Membran zu erhöhen, ist es vorteilhaft, wenn der Grundkörper und/oder der Verstärkungsbereich ein vulkanisierbares Elastomer aufweisen. Durch den zunehmenden Vernetzungsgrad bei der Vulkanisierung werden die Stoffeigenschaften von Bauteilen auf Gummibasis dahingehend verbessert, dass diese formstabiler, reißfester sowie widerstandsfähiger gegenüber Alterung und Witterung werden. Die Vulkanisierbarkeit des Grundkörpers hat ferner den Vorteil, dass Gummi mit Metallkomponenten verbunden werden kann. Dies erfolgt mittels des zuvor erwähnten Haftvermittlers, der in diesem Fall ein Gummi-Metall-Bindemittel ist.
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Weiterbildend kann es vorteilhaft sein, wenn der Grundkörper auf das Krafteinleitungsbauteil und/oder den Verstärkungsbereich aufvulkanisiert wird. Mit Hilfe dieses Verfahrens können Metall- und Gummiteile unterschiedlichster Form und Geometrie zu einer hochhaftfesten und korrosionsbeständigen Einheit miteinander verbunden werden. Dies kann beispielsweise dafür verwendet werden, wenn das Krafteinleitungsbauteil entlang seiner aus der Membran herausragenden Länge teilweise von einem vulkanisierbaren Elastomer umhüllt werden soll. Aufgrund einer derartigen Umhüllung kann die effektive Fläche, die zur Kraftübertragung vom Krafteinleitungsbauteil in das Elastomer zur Verfügung steht, vergrößert werden und das Risiko von Rissbildungen am Übergang Metall-Elastomer verringert werden.
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Weiterbildend ist es vorteilhaft, wenn der Grundkörper vor der Vulkanisierung mittels Kalandrierung erzeugt wurde. Die Kalandrierung ermöglicht die Bereitstellung einer Ausgangsschicht mit konstanter Schichtdicke, aus der ein Rohling für den Grundkörper der Membran erzeugt werden kann. Mit Hilfe der Kalandrierung kann ferner die Oberflächenbeschaffenheit des Grundkörpers gezielt beeinflusst werden. Mit Hilfe der Kalandrierung kann beispielsweise eine definierte Rauigkeit oder eine Textur auf der Oberfläche realisiert werden. Dadurch kann eine optimale Oberfläche für den anschließenden Vulkanisierungsschritt geschaffen werden. Auch auf der medienzugewandten Seite des Grundkörpers kann die Oberfläche entsprechend der Anforderungen kalandriert werden. Beispielsweise kann dies eine möglichst glatte Oberfläche sein, falls das Medium direkt an den Grundkörper angrenzt. Ist auf der medienzugewandten Seite eine zusätzliche, nachträglich aufzubringende Schicht vorgesehen, so kann es ferner vorteilhaft sein, die betreffende Oberfläche mit einer leicht erhöhten Rauigkeit zu kalandrieren.
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Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn das Krafteinleitbauteil, der Verstärkungsbereich, der Grundkörper sowie zusätzliches Elastomer vor der Vulkanisierung in einem formgebenden Werkzeug positioniert werden. Der Vorteil besteht darin, dass durch die Positionierung in einem formgebenden Werkzeug vor der Vulkanisierung alle Komponenten der Membran präzise positioniert werden können und anschließend in einem einzelnen Verfahrensschritt gemeinsam vulkanisiert werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass so auch komplexe Ausgestaltungen der Membran einfach und wiederholbar hergestellt werden können.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Darin zeigen:
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1: eine schematische Querschnittsansicht einer erfindungsgemäßen Membran;
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2: eine Explosionszeichnung einer erfindungsgemäßen Membran gemäß des in 1 gezeigten Ausführungsbeispiels in einer perspektivischen Darstellung; und
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3: eine entlang der Mittelachse zweigeteilte Querschnittsansicht eines Membranventils mit einer erfindungsgemäßen Membran in zwei Ausführungsformen, nämlich auf der linken Hälfte der 3 ein standard-geschlossenes Membranventil und auf der rechten Hälfte der 3 ein standard-offenes Membranventil.
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1 zeigt eine Membran 1 mit einem glockenförmig geformten Grundkörper 2 und einem auf dem Grundkörper 2 angebrachten Verstärkungsbereich 3. Die untere Seite der Membran 1 ist die medienzugewandte Seite 4; die obere Seite der Membran 1 ist die medienabgewandte Seite 5. Auf der medienabgewandten Seite 5 der Membran 1 ist ein Krafteinleitungsbauteil 6 in den Grundkörper 2 derart eingelassen, dass auch der Verstärkungsbereich 3 mit dem Krafteinleitungsbauteil 6 in Verbindung steht. Das Krafteinleitungsbauteil 6 dient zum hin- und wegbewegen der Membran 1 auf einen in 3 dargestellten Ventilsitz 10, der sich unterhalb des Krafteinleitungsbauteils 6 befindet. Um die Krafteinleitung in die Membran 1 möglichst gleichmäßig zu gestalten, ist das Krafteinleitungsbauteil abschnittsweise von einem Elastomerfortsatz 7 umgeben. In diesem Bereich ist die Membran 1 dreilagig, da sich der Verstärkungsbereich 3 vollflächig auf der medienabgewandten Seite 5 auf dem Grundkörper 1 der Membran 1 erstreckt. Wie in 1 dargestellt, ist die Membran jedoch im Wesentlichen zweilagig ausgeführt, bestehend aus den Lagen Elastomer und Verstärkungsschicht.
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2 verdeutlicht die einzelnen Komponenten der Membran 1 anhand einer perspektivischen Explosionsdarstellung. Hier ist die zweilagige Membran 1 anhand einer illustrativen, räumlichen Beabstandung des Grundkörpers 2 von der Verstärkungsschicht 3 gut zu erkennen. Das Krafteinleitungsbauteil 6 ist hier in einer nicht-montierten Position dargestellt. Es ist jedoch ersichtlich, dass der Schaft des Krafteinleitungsbauteils 6 durch die Bauteilöffnung 8 der Verstärkungsschicht 3 derart eingeführt werden soll, dass eine wie in 1 gezeigte Membran 1 erhalten wird.
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3 zeigt ein Membranventil 9 mit einer im Membranventil 9 eingebauten Membran 1 anhand einer schematischen Querschnittsdarstellung des gesamten Membranventils 9. Hier wird anhand zweier Membranpositionen verdeutlicht, wie die Membran 1 auf dem Ventilsitz 10 aufsitzt, um die gewünschte Dichtwirkung auf der medienzugewandten Seite 4 der Membran 1 zu erzeugen.
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In der gezeigten Darstellung verdeutlicht die linke Seite der 3 die geöffnete Position des Membranventils 9 und die rechte Seite der 3 die geschlossene Position des Membranventils 9. Die Darstellung zeigt zwei unterschiedliche Ausführungsformen des Membranventils 9; nämlich standard-offen (links) und standard-geschlossen (rechts). Geschalten wird die Membran 1 mittels eines Spindelantrieb 11, der sich im Inneren des Ventilgehäuses 12 befindet. Der Kraftfluss zur Schaltung der Membran 1 erfolgt über eine Ventilspindel 13, die mit dem Spindelantrieb 11 und dem Krafteinleitungsbauteil 6 verbunden ist. Der Spindelantrieb besteht in Wesentlichen aus einer die Ventilspindel 13 positionierende Druckfeder 14 und einer mit Druckluft beaufschlagbaren Schaltkammer 15. Wird die Schaltkammer 15 mit Druckluft beaufschlagt, so wird bewegt sich die Ventilspindel 13 entgegen der Federkraft der Druckfeder 14. Im Falle der standard-offenen Ausführung (links) bewegt sich nun die Ventilspindel 13 nach unten, im Falle der standard-geschlossenen Ausführung (rechts) bewegt sich die Ventilspindel 13 nach oben beim Schalten des Membranventils 9. Die Membran 1 wird bei jeder Bewegung der Ventilspindel 13 mitbewegt. Da diese Bewegungen explosionsartig auftreten (schlagartiges Einströmen von Druckluft in die Kammer, Zurückschlagen der Feder bei Druckablass aus der Kammer), muss die Membran hinreichend widerstandsfähig ausgeführt sein und es muss ein möglichst gleichmäßiger Kraftfluss von der Ventilspindel 13 auf die Membran 1 ermöglicht sein. Dies ist im Wesentlichen Aufgabe des Krafteinleitungsbauteils 6, welches, wie gezeigt in 1 und 2, formschlüssig in die Verstärkungsschicht 3 und den Grundkörper 2 der Membran 1 eingreift.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Membran
- 2
- Grundkörper
- 3
- Verstärkungsbereich
- 4
- Medienzugewandte Seite
- 5
- Medienabgewandte Seite
- 6
- Krafteinleitungsbauteil
- 7
- Elastomerfortsatz
- 8
- Bauteilöffnung
- 9
- Membranventil
- 10
- Ventilsitz
- 11
- Spindelantriebs
- 12
- Ventilgehäuse
- 13
- Ventilspindel
- 14
- Druckfeder
- 15
- Schaltkammer