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Die Erfindung betrifft eine Membranbaugruppe für ein Membranventil, mit einer Membran, die einen Funktionsbereich, der zum Zusammenwirken mit weiteren Komponenten des Membranventils und zum Abtrennen von gegenüberliegenden Kammern ausgebildet ist, und eine vom Funktionsbereich seitlich abstehende Lasche umfasst.
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Ferner betrifft die Erfindung ein Membranventil mit einer solchen Membranbaugruppe.
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Membranventile mit Membranbaugruppen sind aus dem Stand der Technik bekannt. Dabei werden sowohl einschichtige als auch mehrschichtige Membranen verwendet. Einschichtige Membranen können z. B. aus Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) hergestellt sein. Mehrschichtige Membranen umfassen neben einer Schicht aus Elastomermaterial beispielsweise eine Schicht aus Polytetrafluorethylen (PTFE).
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Wenn Membranen in einem zugehörigen Membranventil verbaut sind, sind diese nicht mehr von außen sichtbar. Dies ist nachteilig, wenn die Membranen z. B. im Rahmen einer Instandhaltungsmaßnahme ausgetauscht werden müssen, da dann von außen nicht erkennbar ist, welcher Membrantyp im Membranventil verbaut ist.
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Aus diesem Grund sind Membranen mit einer angeformten Lasche bekannt geworden. Die Laschen stehen dabei derart vom Funktionsbereich der Membran ab, dass sie auch im verbauten Zustand der Membran sichtbar sind. Die Lasche ragt also gegenüber dem zugehörigen Membranventil hervor. Da die Lasche den selben Aufbau wie die Membran aufweist, kann anhand der Lasche der zumindest grob der Membrantyp erkannt werden. So kann beispielsweise ermittelt werden, ob es sich um eine einschichtige oder eine mehrschichtige Membran handelt und welche Materialien für die verschiedenen Schichten verwendet wurden. Selbstverständlich müssen dafür die verwendeten Materialien auch visuell unterscheidbar sein.
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Da während des Membranaustauschs üblicherweise die Maschinen oder Anlagen, in denen das betreffende Membranventil verbaut ist, außer Betrieb gesetzt werden müssen, ist es im Sinne einer schnellen Membrantauschaktion wichtig, dass der Membrantyp schnell und zuverlässig zu erkennen ist. Insbesondere muss dies auch bei schlecht zugänglichen und schlecht einsehbaren Bauräumen möglich sein. Ein Fehler beim Ermitteln des Membrantyps kann dabei zu zeitlichen Verzögerung der Membrantauschaktion führen. Für den Fall, dass eine ungeeignete Membran versehentlich im Membranventil verbaut wird, kann es zu Fehlfunktionen des Membranventils kommen. Dies gilt es zu vermeiden.
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Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Membranbaugruppe und ein zugehöriges Membranventil anzugeben, bei dem im verbauten Zustand der Membran der Membrantyp besonders schnell und zuverlässig ermittelt werden kann. Insbesondere sollen dabei die für die Herstellung der Membran verwendeten Materialien bestimmt werden können.
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Die Aufgabe wird durch eine Membranbaugruppe der eingangs genannten Art gelöst, bei der in der Lasche eine Durchgangsöffnung vorgesehen ist und in der Durchgangsöffnung ein Markierungselement befestigt ist. Die Durchgangsöffnung erstreckt sich dabei von einer Oberseite der Membran, genauer gesagt der Lasche, bis zu einer Unterseite der Membran, genauer gesagt der Lasche. Dadurch, dass das Markierungselement in der Durchgangsöffnung angeordnet ist, ist es im verbauten Zustand der Membran seitlich an einem zugeordneten Membranventil angeordnet. Anders gesagt, steht das Markierungselement gegenüber dem Membranventil hervor. Dadurch kann das Markierungselement einfach und zuverlässig erkannt werden. Nachdem das Markierungselement in der Durchgangsöffnung befestigt ist, ist es zumindest ausgehend von zwei Seiten zu sehen. Die Art des Markierungselements lässt dabei Rückschlüsse auf den Membrantyp zu. Beispielsweise können in diesem Zusammenhang Markierungselemente verschiedener Farbe oder verschiedener Form verwendet werden, um unterschiedliche Membrantypen zu kennzeichnen. Somit lässt sich der Membrantyp schnell und einfach ermitteln.
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Der Funktionsbereich, der zum Zusammenwirken mit weiteren Komponenten des Membranventils und zum Abtrennen von gegenüberliegenden Kammern ausgebildet ist, ist dabei der Bereich, der einerseits mit dem Fluid, das durch das Ventil abgesperrt werden kann, und andererseits bei einem hydraulisch oder pneumatisch betätigten Membranventil mit dem Aktivierungsfluid in Kontakt kommt. Ferner Umfasst der Funktionsbereich den umlaufenden Klemmabschnitt, in welchem die Membrane zwischen zwei Gehäuseteilen eingespannt ist. Die Lasche steht von dem Klemmabschnitt nach außen ab.
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Die Membran kann einschichtig oder mehrschichtig sein. Im Falle einer mehrschichtigen Membran erstreckt sich die Durchgangsöffnung durch alle Schichten der Membran hindurch.
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In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Membran in ihrer Einbaulage eine Oberseite und eine Unterseite und das Markierungselement weist im Wesentlichen die gleiche Farbe wie die Unterseite auf und/oder ist aus dem gleichen Material wie die Unterseite hergestellt. Somit lässt sich einfach und zuverlässig vom gut sichtbaren Markierungselement auf den Membrantyp zurückschließen. Das ist insbesondere bei mehrschichtigen Membranen von Vorteil, wenn die Lasche nur ausgehend von einer Seite zu sehen ist. Meistens ist hierbei die Membran in Einbaulage nur von oben sichtbar. Damit können in Richtung der Unterseite orientierte Schichten der Membran nicht direkt erkannt werden. Durch das Markierungselement ist nun jedoch die Information über das Material der an der Unterseite der Membran vorgesehenen Schicht auch von oben erkennbar. Wenn das Markierungselement die gleiche Farbe wie die Unterseite der Membran aufweist, kann zudem vorteilhafterweise das Material des Markierungselements unabhängig vom Material der Membran gewählt werden. Es kann in diesem Zusammenhang ein besonders kostengünstiges Material für das Markierungselement verwendet werden. Auch kann ein Material mit denjenigen, z. B. mechanischen, Eigenschaften gewählt werden, die für das Markierungselement von Vorteil sind, z. B. Stoßfestigkeit. Insgesamt wird so auf zuverlässige und einfache Weise die Information über den Membrantyp an der Oberseite der Membran verfügbar gemacht.
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Vorteilhafterweise ist das Markierungselement aus einer auf die Oberseite gerichteten Betrachtungsrichtung sichtbar. Üblicherweise sind Membranventile von dieser Seite aus zugänglich und/oder einsehbar. Auf der Unterseite sind in der Regel mit dem Membranventil verbundene Leitungen angeordnet. Somit resultiert aus der Sichtbarkeit von oben insgesamt eine zuverlässige Möglichkeit, den Membrantyp zu ermitteln.
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Zudem kann das Markierungselement gegenüber einer oberen Grenzfläche und/oder gegenüber einer unteren Grenzfläche der Membran hervorstehen. Die obere Grenzfläche der Membran kann dabei der Oberseite entsprechen und die untere Grenzfläche der Unterseite. Somit ist das Markierungselement auch aus Richtungen, die schräg zu einer Mittelachse der Durchgangsöffnung stehen, gut sichtbar. Im Extremfall können die hervorstehenden Teile des Markierungselements aus einer Richtung zu sehen sein, die im Wesentlichen senkrecht auf der Mittelachse der Durchgangsöffnung steht. Es ergibt sich damit eine Sichtbarkeit des Markierungselements aus nahezu allen Richtungen.
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In einer Variante weist das Markierungselement mindestens einen seitlichen Fortsatz zur Halterung des Markierungselements in der Durchgangsöffnung auf. Der Fortsatz kann dabei ganz oder teilweise umlaufend sein. Bevorzugt ist der Fortsatz dabei derart gestaltet, dass er zumindest in einer Richtung geometrisch ein Hindurchtreten des Markierungselements durch die Durchgangsöffnung blockiert. Das Markierungselement ist also zumindest in dieser Richtung formschlüssig in der Durchgangsöffnung gehalten. Weist das Markierungselement mehrere Fortsätze auf, kann das Markierungselement auch in mehreren Richtungen formschlüssig gehalten sein. Über den oder die Fortsätze bildet der sich durch die Membrane erstreckende Abschnitt einen Hinterschnitt.
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Für den Fall, dass das Markierungselement zylinderförmig ist, insbesondere kreiszylinderförmig, weist zumindest eines der axialen Enden des Markierungselements gegenüber einem Mittelbereich des Markierungselements eine Verdickung auf. Dabei kann es sich um eine Durchmesserverdickung, insbesondere eine vollständig umlaufende Durchmesserverdickung handeln. Diese hat beispielsweise die Form eines Kragens, eines Kopfes oder einer Kappe. Zylinderförmige Markierungselemente, die an einem einzigen der axialen Enden eine Durchmesserverdickung aufweisen, können auch als pilzförmig bezeichnet werden.
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Auch kann das Markierungselement zwei seitliche Fortsätze zur Halterung des Markierungselements in der Durchgangsöffnung aufweisen, wobei im montierten Zustand die seitlichen Fortsätze auf entgegengesetzten Seiten der Membran angeordnet sind. Es ist also im montierten Zustand ein Fortsatz auf der Oberseite angeordnet und ein Fortsatz auf der Unterseite. Die Fortsätze können wieder bezüglich einer Mittelachse der Durchgangsöffnung ganz oder teilweise umlaufend sein. Bei zylinderförmigen, insbesondere kreiszylinderförmigen Markierungselementen weisen dann beide axialen Enden gegenüber einem Mittelbereich des Markierungselements eine Verdickung, insbesondere eine Durchmesserverdickung auf. Somit ist ein Heraustreten des Markierungselements aus der Durchgangsöffnung wirkungsvoll verhindert.
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Ein Markierungselement mit zwei Fortsätzen kann einteilig oder zweiteilig ausgeführt sein. Im Falle eines einteiligen Markierungselements kann dieses unter Ausnutzung der Elastizität des Membranmaterials in die Durchgangsöffnung eingesetzt werden. Nach dem Einsetzen des Markierungselements federt die Membran elastisch in einen Mittelbereich des Markierungselements ein und hält dieses somit formschlüssig. Dies gilt insbesondere auch für zylinderförmige und kreiszylinderförmige Markierungselemente.
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Gemäß einer Ausführungsform ist das Markierungselement eine Plakette mit einem Befestigungsring, der die Durchgangsöffnung durchgreift. Über den Befestigungsring ist die Plakette zuverlässig in der Durchgangsöffnung und damit an der Membran gehalten. Die Plakette trägt Informationen zum Membrantyp, insbesondere zum Material einer oder mehrerer Membranschichten. Dafür kann die Plakette eine bestimmte Farbe aufweisen oder aus einem bestimmten Material hergestellt sein. Auch können der Plakette Informationen in Form von alphanumerischen Zeichen eingeprägt sein. Im verbauten Zustand der Membranbaugruppe hängt die Plakette seitlich an einem zugeordneten Membranventil. Somit kann von außen zuverlässig erkannt werden, welcher Membrantyp verbaut ist.
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In einer alternativen Ausführungsform ist das Markierungselement im Wesentlichen zylinderförmig und hat die Durchgangsöffnung im Wesentlichen einen einem Querschnitt des Markierungselements entsprechenden Querschnitt. Dass sich die Querschnitte entsprechen, bedeutet dabei, dass sie im Wesentlichen die gleiche geometrische Form und/oder Größe aufweisen. Beispielsweise ist das Markierungselement kreiszylinderförmig, hat also einen kreisförmigen Querschnitt, und die Durchgangsöffnung ist ebenfalls im Querschnitt kreisförmig. Auch kann das Markierungselement einen vieleckigen, z. B. rechteckigen oder dreieckigen, Querschnitt haben. Dann hat die Durchgangsöffnung auch einen vieleckigen Querschnitt.
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Ein zylinderförmiges Markierungselement, insbesondere ein kreiszylinderförmiges, kann auch als stiftförmig bezeichnet werden.
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Vorzugsweise ist ein Umfang des kreiszylinderförmigen Markierungselements derart größer als ein Umfang der Durchgangsöffnung, dass das Markierungselement und die Durchgangsöffnung einen Presssitz bilden. Durch das Einsetzen des Markierungselements in die Durchgangsöffnung wird letztere elastisch gedehnt. Das Markierungselement wird dann von den elastischen Kräften in der Durchgangsöffnung gehalten. Bei einem kreiszylinderförmigen Markierungselement kann anstatt der Kenngröße „Umfang“ auch die Kenngröße „Durchmesser“ verwendet werden. Das Markierungselement hat also einen leicht größeren Durchmesser als die Durchgangsöffnung. In allen Fällen wird so das Markierungselement in einer gut sichtbaren Weise zuverlässig, d.h. insbesondere verliersicher, in der Durchgangsöffnung gehalten.
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Die Mantelfläche des durch die Durchgangsöffnung ragenden Abschnitts des Markierungselements kann auch ballig sein. Sie weist also insbesondere in einem mittleren Bereich des Markierungselements einen größeren Durchmesser und/oder Umfang auf als an dessen Enden. Damit wird das Einführen des Markierungselements in die Durchgangsöffnung erleichtert. Dabei kann sich beispielsweise zwischen dem mittleren Bereich des Markierungselements und der Durchgangsöffnung ein Presssitz ausbilden.
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Vorzugsweise weist das Markierungselement an beiden axialen Enden jeweils einen seitlichen Fortsatz zur Halterung des Markierungselements in der Durchgangsöffnung auf. Eine axiale, dem Mittelbereich zugewandte Endfläche jedes Fortsatzes liegt an der Membran an. Es ergeben sich somit zwischen den axialen, dem Mittelbereich zugewandten Endflächen und der Membran keine oder nur sehr schmale Spalte. Dies ist hinsichtlich möglicher Ablagerungen von Fremdstoffen von Vorteil. Solche Ablagerungen werden dadurch nämlich vermieden, womit die Membranbaugruppe auch für Anwendungsfelder geeignet ist, in denen Hygiene und Sauberkeit einen hohen Stellenwert haben und keine die Fremdstoffanlagerung begünstigenden Spalte vorliegen dürfen.
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Das Markierungselement kann ein elektronisches Datenspeicherelement, insbesondere einen RFID-Chip, umfassen. In diesem Zusammenhang kann das Datenspeicherelement z. B. in einen am Markierungselement ausgebildeten Hohlraum eingesetzt sein. Auch kann das Datenspeicherelement im Rahmen eines Herstellungsprozesses des Markierungselements in dieses integriert sein. Beispielsweise kann das Datenspeicherelement in das Markierungselement eingespritzt oder eingegossen sein. In allen Fällen ist das Datenspeicherelement sicher mit dem Markierungselement verbunden.
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Das Datenspeicherelement kann derart am Markierungselement befestigt sein, dass es zerstörungsfrei wieder von diesem entfernt werden kann. Es kann dann das Datenspeicherelement sehr einfach ausgetauscht werden.
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Auf dem Datenspeicherelement können Daten zur Identifikation des Membrantyps und/oder hinsichtlich der Materialien der Membranschichten hinterlegt sein. Zusätzlich oder alternativ können Daten zur Historie der Membran, z. B. das Herstelldatum der Membran oder Daten zum Betrieb des Membranventils, in dem die Membran verbaut ist, auf dem Datenspeicherelement abgelegt sein. In diesem Zusammenhang können auch Diagnosedaten des Membranventils, eine Anzahl gefahrener Schließ- und/oder Öffnungszyklen, ein Hub, eine Temperatur des im Ventil geführten Mediums und/oder eine Umgebungstemperatur gespeichert sein.
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Bevorzugt umfasst das Markierungselement eine Datenausleseschnittstelle zum Auslesen von auf dem elektronischen Datenspeicherelement gespeicherten Daten und/oder eine Datenschreibschnittstelle zum Schreiben von Daten auf das elektronische Datenspeicherelement. Über diese Schnittstellen können Informationen zum Membrantyp auf dem Datenspeicherelement hinterlegt und wieder von diesem ausgelesen werden. Somit kann der Membrantyp elektronisch ermittelt werden. Dafür muss ein entsprechendes Auslesegerät mit der Datenausleseschnittstelle kommunizieren. Folglich kann auch auf diese Weise der Membrantyp schnell und zuverlässig ermittelt werden.
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Auch lässt sich eine visuelle Anzeigevorrichtung, insbesondere eine Leuchtanzeige, vorsehen, die mit dem elektronischen Datenspeicherelement gekoppelt ist. Es können somit auf dem Datenspeicherelement hinterlegte Daten und/oder Zustände der Membranbaugruppe und/oder des Membranventils angezeigt werden. Unter anderem kann mittels der Anzeigevorrichtung ein Membrantyp angezeigt werden. Für den Fall, dass die Anzeigevorrichtung eine Leuchtanzeige ist, können unterschiedliche Membrantypen beispielsweise mittels Leuchtanzeigen von unterschiedlicher Farbe angezeigt werden.
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Bevorzugt ist die Leuchtanzeige derart ausgebildet, dass sie leuchtet, wenn ein Datentransfer stattfindet. Insbesondere in einer Umgebung, in der viele mit erfindungsgemäßen Membranbaugruppen ausgestattete Membranventile auf kleinem Raum angeordnet sind, kann so mit bloßem Auge nachvollzogen werden, von welchem der Membranventile gerade Daten ausgelesen werden oder auf welches der Membranventile gerade Daten geschrieben werden. Dies beugt möglichen Fehlern vor.
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In einer Variante umfasst das Markierungselement mindestens eine Schneide, die zum Herstellen von Öffnungen in der Membran ausgebildet ist. Die Durchgangsöffnung kann also mittels des Markierungselements hergestellt werden. Bevorzugt laufen in diesem Zusammenhang die Herstellung der Durchgangsöffnung und das Befestigen des Markierungselements in der Durchgangsöffnung zeitlich direkt nacheinander ab.
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Beispielsweise ist die Schneide an einer Stirnseite eines kreiszylinderförmigen Markierungselements vorgesehen. Dieses wird dann mit der Stirnseite an derjenigen Stelle auf die Lasche aufgesetzt, an der das Markierungselement befestigt werden soll. Nachfolgend wird beispielsweise durch Drehen des Markierungselements die Durchgangsöffnung in die Lasche geschnitten und direkt anschließend das Markierungselement in die Durchgangsöffnung geschoben. Dort kann es über einen Presssitz gehalten werden.
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Ein Verfahren zur Herstellung der Membranbaugruppe umfasst also die Schritte:
- a) Herstellen der Durchgangsöffnung, insbesondere mittels einer am Markierungselement angeordneten Schneide und
- b) anschließendes Befestigen des Markierungselements in der Durchgangsöffnung.
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Das Markierungselement kann zweiteilig sein und die beiden Markierungselementteile können miteinander verrastet sein. Bevorzugt werden die beiden Markierungselementteile dann ausgehend von unterschiedlichen Seiten in die Durchgangsöffnung eingesetzt, z.B. ein erstes Markierungselementteil ausgehend von der Oberseite der Membran und ein zweites Markierungselementteil ausgehend von der Unterseite der Membran. Die Markierungselementteile werden dann im Bereich der Durchgangsöffnung verrastet, vorzugsweise hat dabei ein Teil ein pilzförmiges Ende und das andere eine komplementäre Aufnahme, die sich beim Verrasten aufweitet.
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Bei zweiteiligen Markierungselementen kann lediglich an einem der Markierungselementteile eine Schneide vorgesehen sein.
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Zudem wird die Aufgabe durch ein Membranventil der eingangs genannten Art mit einer erfindungsgemäßen Membranbaugruppe gelöst. Bei einem solchen Membranventil ist der verbaute Membrantyp einfach und zuverlässig erkennbar.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand verschiedener Ausführungsbeispiele erläutert, die in den beigefügten Zeichnungen gezeigt sind. Es zeigen:
- - 1 ein erfindungsgemäßes Membranventil mit einer erfindungsgemäßen Membranbaugruppe in einer schematischen Seitenansicht,
- - 2 das Membranventil aus 1 in einer Draufsicht entlang der Richtung II,
- - 3 eine einschichtige Membran einer erfindungsgemäßen Membranbaugruppe gemäß einer ersten Ausführungsform,
- - 4 die Membran aus 3 in einer entlang IV-IV geschnittenen Darstellung,
- - 5 eine zweischichtige Membran einer erfindungsgemäßen Membranbaugruppe gemäß einer zweiten Ausführungsform,
- - 6 die Membran aus 5 in einer entlang VI-VI geschnittenen Darstellung und
- - 7 bis 13 unterschiedliche Ausführungsformen eines Markierungselements einer erfindungsgemäßen Membranbaugruppe.
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Die 1 und 2 zeigen ein Membranventil 10 mit einer Membranbaugruppe 12.
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Die Membranbaugruppe 12, genauer gesagt eine Membran 14 der Membranbaugruppe 12, ist im dargestellten Ausführungsbeispiel zwischen einer ersten Membranventilkomponente 16 und einer zweiten Membranventilkomponente 18 angeordnet.
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Die erste Membranventilkomponente 16 umfasst dabei einen Ventilaktor 20.
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Über die zweite Membranventilkomponente 18 ist das Membranventil 10 mit Fluidleitungen 22, 24 gekoppelt.
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Die Membranbaugruppe 12 ist derart innerhalb des Membranventils 10 angeordnet, dass ein mit unterbrochenen Linien umgrenzter Funktionsbereich 26 der Membran 14 mit Komponenten des Membranventils 10 zusammenwirken kann und gegenüberliegende Kammern im Zuge der Ventilfunktion voneinander abtrennen kann.
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Die Membran 14 umfasst darüber hinaus eine Lasche 28, die seitlich vom Funktionsbereich 26 absteht.
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In der Lasche 28 ist eine Durchgangsöffnung 30 (siehe 3) vorgesehen, in der ein Markierungselement 32 befestigt ist.
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Die 3 - 6 zeigen zwei Ausführungsformen einer Membran 14 im Detail. Dabei ist zur besseren Übersichtlichkeit in der Durchgangsöffnung 30 jeweils kein Markierungselement 32 angeordnet.
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Die Ausführungsform gemäß der 3 und 4 zeigt eine einschichtige Membran.
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Die Membran gemäß der 5 und 6 ist zweischichtig aufgebaut. Eine erste Membranschicht 14a ist eine Elastomerschicht. Eine zweite Membranschicht 14b ist aus PTFE.
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Verschiedene Ausführungsformen des Markierungselement 32, das selbstverständlich auch in den Durchgangsöffnungen 30 der Membranen 14 aus den 3 - 6 befestigt werden kann, können den 7 - 13 entnommen werden.
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Dabei dient das Markierungselement 32 unabhängig von dessen Ausführungsform dazu, im verbauten Zustand der Membranbaugruppe 12 einem Anwender Informationen zum Membrantyp zu übermitteln. Insbesondere kommt es dabei darauf an, mittels des Markierungselements 32 das Material zu erkennen, aus dem die Membran 14 hergestellt ist.
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Ein üblicher Fall ist dabei, dass ein Anwender in einer Einbaulage der Membran 14 (siehe 1) lediglich auf eine Oberseite 34 der Membran blicken kann. Genauer gesagt kann ein Anwender lediglich im Bereich der Lasche 28 auf die Oberseite 34 der Membran 14 blicken und eine Unterseite 36 der Membran 14 nicht sehen.
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Allerdings ist es beispielsweise im Rahmen von Wartungsarbeiten, bei denen die Membran 14 auszutauschen ist, für den Anwender wichtig zu wissen, aus welchem Material die Unterseite 36 der Membran 14 hergestellt ist (siehe 5 und 6). Nur dann kann er bereits vor dem eigentlichen Ausbau der Membran 14 eine passende Austauschmembran bereitlegen.
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Um dies zu ermöglichen, kann das Markierungselement 32 im Wesentlichen die gleiche Farbe wie die Unterseite 36 aufweisen. Anhand der Farbe des Markierungselements 32 kann dann auf das Material der Unterseite 36 zurückgeschlossen werden.
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In einer alternativen Ausführungsform ist das Markierungselement 32 aus dem gleichen Material wie die Unterseite 36 hergestellt. Somit ist auch in diesem Fall das Material der Unterseite 36 von der Oberseite 34 her erkennbar.
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Das Markierungselement 32 ist dabei in allen Ausführungsformen aus einer auf die Oberseite 34 gerichteten Betrachtungsrichtung sichtbar (siehe zum Beispiel 2).
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Im Folgenden wird auf spezielle Ausprägungen der einzelnen Ausführungsformen des Markierungselements eingegangen.
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In den Ausführungsformen gemäß 8 und 9 steht das Markierungselement 32 gegenüber einer oberen Grenzfläche, die vorliegend der Oberseite 34 entspricht, der Membran 14 hervor.
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In den Ausführungsformen gemäß 1, 11, 12 und 13 steht das Markierungselement 32 sowohl gegenüber einer oberen Grenzfläche, als auch gegenüber einer unteren Grenzfläche der Membran 14 hervor. In diesem Fall entspricht die obere Grenzfläche wieder der Oberseite 34 und die untere Grenzfläche der Unterseite 36.
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Somit ist das Markierungselement 32 auch aus Blickrichtungen, die schräg auf die Oberseite 34 der Membran 14 fallen, gut sichtbar.
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Das Markierungselement 32 umfasst zudem ein elektronisches Datenspeicherelement 38, das in den Figuren lediglich schematisch dargestellt ist. Insbesondere ist das Datenspeicherelement 38 ein RFID-Chip.
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Auf dem Datenspeicherelement 38 können Informationen zu den Materialien, aus denen die Membran 14 hergestellt ist, abgelegt sein.
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Zusätzlich lassen sich dort Informationen zur Nutzung und/oder zum Lebenszyklus des Membranventils 10, dem das Markierungselement 32 zugeordnet ist, speichern.
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Zum Auslesen von auf dem Datenspeicherelement 38 gespeicherten Daten ist eine nicht näher dargestellte Datenausleseschnittstelle vorgesehen.
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Um Daten auf das Datenspeicherelement 38 schreiben zu können, ist eine Datenschreibschnittstelle eingerichtet, die ebenso wenig näher dargestellt ist.
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Ferner ist eine visuelle Anzeigevorrichtung 40 vorgesehen, die mit dem Datenspeicherelement 38 gekoppelt ist.
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Die Anzeigevorrichtung 40 ist exemplarisch lediglich in den Ausführungsformen gemäß 10 und 12 dargestellt. Genauso können jedoch alle weiteren Ausführungsformen mit einer Anzeigevorrichtung 40 ausgestattet sein.
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In den dargestellten Beispielen ist die Anzeigevorrichtung 40 eine Leuchtanzeige in Form einer LED. Diese leuchtet, falls ein Datentransfer vom oder zum Datenspeicherelement 38 stattfindet. Somit ist in einem Umfeld mit mehreren Membranventilen 10 und somit auch mehreren Datenspeicherelementen 38 leicht erkennbar, mit welchem Datenspeicherelement 38 gerade kommuniziert wird.
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Die Anzeigevorrichtung 40 kann auch an einer anderen Stelle des Membranventils 10 angeordnet sein. Insbesondere kann sie als Leuchtring am Ventilaktor 20, der auch allgemein als Antrieb bezeichnet werden kann, ausgebildet sein.
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In der Ausführungsform gemäß 7 ist das Markierungselement 32 eine Plakette 42, die mit einem Befestigungsring 44 in der Durchgangsöffnung 30 befestigt ist. In die Plakette 42 ist das Datenspeicherelement 38 integriert.
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Zusätzlich hierzu können beispielsweise in Form einer Beschriftung oder eines Aufdrucks weitere Informationen zur Membranbaugruppe 12 und/oder zum Membranventil 10 auf der Plakette 42 abgelegt sein.
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Die Markierungselemente 32 gemäß der 8 und 9 weisen einen seitlichen Fortsatz 46 zur Halterung des Markierungselements 32 in der Durchgangsöffnung 30 auf. Dabei blockiert der kopfartige Fortsatz 46 das Herausschieben des Markierungselements 32 aus der Durchgangsöffnung 30 zumindest in einer Richtung.
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Die Markierungselemente 32 gemäß der 11 - 13 weisen jeweils zwei seitliche Fortsätze 46, 48 auf, die scheiben- oder linsenartig geformt sind. Beide sind zur Halterung des Markierungselements 32 in der Durchgangsöffnung 30 ausgebildet.
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Im montierten Zustand des Markierungselements 32 an der Membran 14 sind die Fortsätze 46, 48 zudem auf entgegengesetzten Seiten der Membran 14 angeordnet. Vorliegend ist der Fortsatz 46 stets an der Oberseite 34 und der Fortsatz 48 an der Unterseite 36 positioniert.
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Anders gesagt, blockiert jeder der Fortsätze 46, 48 das Herausschieben des Markierungselements 32 in einer Richtung. Somit ist das Markierungselement 32 axial fest in der Durchgangsöffnung 30 gehalten.
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In den Ausführungsformen gemäß der 8, 9, 11, 12 und 13 ist das Markierungselement 32 im Wesentlichen kreiszylinderförmig, wobei ein Querschnitt im Mittelbereich des Markierungselements 32 einem Querschnitt der Durchgangsöffnung 30 entspricht.
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Die Fortsätze 46, 48 laufen in diesen Ausführungsbeispielen vollständig um und können auch als Durchmesserverdickungen bezeichnet werden.
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Darüber hinaus liegen die axialen, dem Mittelbereich des Markierungselements 32 zugewandten Endflächen 50, 52 der Fortsätze 46, 48 jeweils an der Membran 14 an. Mit anderen Worten liegt zwischen den Fortsätzen 46, 48 und der Membran 14 kein Spalt vor. Diese Ausführungsformen sind gegenüber Schmutzablagerungen besonders unanfällig. Auch sind sie einfach zu reinigen.
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Bei der Ausführungsform gemäß 8 sind ein Umfang des Markierungselements 32 und der zugeordneten Durchgangsöffnung 30 so gewählt, dass das Markierungselement 32 und die Durchgangsöffnung 30 einen Presssitz bilden. Der Umfang des Markierungselements 32 ist also leicht größer als der Umfang der Durchgangsbohrung 30. Lediglich die Elastizität der Membran 14 erlaubt es, das Markierungselement in die Durchgangsöffnung 30 einzusetzen.
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Das Markierungselement 32 ist kraftschlüssig in der Durchgangsöffnung 30 gehalten.
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Gleiches gilt für die Ausführungsform gemäß 10. Hier ist zusätzlich eine Mantelfläche 54 des Markierungselements ballig.
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Das Markierungselement 32 gemäß der 12 und 13 ist im Gegensatz zu den übrigen Markierungselementen 32 zweiteilig gestaltet. Die beiden Teile des Markierungselement 32 werden dabei miteinander verrastet.
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Dadurch ist sichergestellt, dass das Markierungselement 32 auch bei Vibrationen oder Erschütterungen, die im Ventilbetrieb auftreten können, in der Durchgangsöffnung 30 verbleibt.
