DE19545452C1

DE19545452C1 - Non return valve for fluids with small pressure differences

Info

Publication number: DE19545452C1
Application number: DE1995145452
Authority: DE
Inventors: Thomas Michael Jokisch
Original assignee: Thomas Michael Jokisch
Current assignee: BERND LEHMANN GMBH & CO. KG, 44388 DORTMUND, DE
Priority date: 1995-12-06
Filing date: 1995-12-06
Publication date: 1996-11-14
Anticipated expiration: 2015-12-07

Abstract

A non-return valve for fluids with small pressure differences, such as in medical and aquarium applications, has a centre section (4) with at least one projection (4a) at its outer zone, to give a keyed coupling with a housing section (2 or 3). A flow channel (13, 14) for the fluid, at the rear side (15) of the centre section (4) away from the valve seat (7), is expanded or narrowed selectively by rotating the other housing section (3 or 2) without the use of tools or damaging the membrane disc (5). Both housing parts (2, 3) are held together in a shape and/or force fit by a ring seal (6), so that they can be separated and also rotated in relation to each other. For medical applications, the non-return valve (1) is of a plastic resistant to high temps. such as tetrafluoroethylene or an acryl nitrile. For use in aquaria, the plastics material is polyamide or polyethylene. The membrane disc (5) is of natural rubber, silicon or similar flexible plastics.

Description

Die Erfindung betrifft ein Rückschlagventil für Fluide mit geringen Druckunterschieden, insbesondere für die Medizintechnik und Aquaristik, mit einem äußeren und inneren Gehäuseteil, einem zwischen den Gehäuseteilen gehalterten Mittelteil und einer Membranscheibe aus einem entropieelastischen Werkstoff, die mit ihrer einen in Schließposition konvexen Seite an einem Ventilsitz an der Vorderseite des Mittelteils anliegt und die mit ihrer anderen konkaven Seite in ihrem Mittenbereich von einem Vorsprung eines Gehäuseteiles in Anlage auf den Ventilsitz niedergehalten ist.The invention relates to a check valve for Fluids with small pressure differences, especially for the medical technology and aquaristics, with an external and inner housing part, one between the housing parts supported middle part and a membrane disc from one entropy-elastic material that with its one in Closed position on a valve seat on the convex side Front of the middle part is in contact with her other concave side in its central area by one Projection of a housing part in contact with the Valve seat is held down.

Derartige Rückschlagventile finden sowohl in der Medizintechnik als auch in der Aquaristik zahlreiche Anwendungen. In der Medizintechnik handelt es sich vornehmlich um flüssige Fluide, wohingegen dieses Rückschlagventil in der Aquaristik ein gasförmiges Medium, meistens Luft, in einer Richtung sperren soll.Such check valves can be found both in the Medical technology as well as in aquaristics numerous Applications. It is in medical technology primarily liquid fluids, whereas this Check valve in the aquarium a gaseous Medium, mostly air, should block in one direction.

Ein bekanntes Rückschlagventil der vor stehend genannten Art gemäß Fig. 8 der EP 0 648 513 A1 ist als Doppelrückschlagventil ausgebildet, bei welchem eine zweite Membranscheibe von einem Vorsprung an der Rückseite des Mittelteils in Richtung auf einen zweiten Ventilsitz des sich daran anschließenden inneren Gehäuseteiles niedergehalten ist. Die Ausdrücke "inneres" und "äußeres" Gehäuseteil sind dahingehend zu verstehen, daß als äußeres Gehäuseteil stets dasjenige gemeint ist, welches mit einem zylindrischen Flanschbereich einen Flanschbereich mit geringerem Durchmesser des inneren Gehäuseteiles übergreift. Die Ausbildung dieses Rückschlagventils als Doppelrückschlagventil mit zwei Membranscheiben ist nach dem Offenbarungsgehalt dieser Druckschrift aus der Notwendigkeit geboren, das Risiko eines Rückflusses und der damit verbundenen Kontamination von bestimmten Fluiden auf eine Wahrscheinlichkeit von weniger als 10^-5 herabzusetzen (s. Spalte 7, Zeile 49, bis Spalte 8, Zeile 15). Der Ventilsitz an der konvexen Seite der Membranscheiben ist jeweils scharfkantig ausgebildet, was beim Abheben und Wiederanlegen der Membranscheiben an ihre Ventilsitze zwangsläufig zu erhöhten Friktionen und damit zu einem erhöhten Verschleiß und geringeren Standzeiten führt. Und schließlich kann bei diesem Rückschlagventil keine Einstellung der Durchflußmenge des Fluides vorgenommen werden, weil hierzu jede Maßnahme fehlt. Für die Einstellung eines derartigen Durchflußmengenstromes ist somit ein zweites, in dieser Vorveröffentlichung nicht offenbartes Drosselventil erforderlich.A known check valve of the type mentioned above according to FIG. 8 of EP 0 648 513 A1 is designed as a double check valve, in which a second diaphragm disk is held down by a projection on the rear of the middle part in the direction of a second valve seat of the adjoining inner housing part . The terms "inner" and "outer" housing part are to be understood to mean that the outer housing part is always the one which overlaps a flange region with a smaller diameter of the inner housing part with a cylindrical flange region. The design of this check valve as a double check valve with two diaphragm disks was born according to the disclosure content of this document from the need to reduce the risk of backflow and the associated contamination of certain fluids to a probability of less than 10 ^-5 (see column 7, line 49 until column 8, line 15). The valve seat on the convex side of the diaphragm disks is in each case sharp-edged, which inevitably leads to increased friction and thus to increased wear and a shorter service life when the diaphragm disks are lifted off and put back on their valve seats. And finally, with this check valve, no adjustment of the flow rate of the fluid can be made because there is no measure for this. A second throttle valve, which is not disclosed in this prior publication, is therefore required to set such a flow rate.

In der EP 0 129 410 B1 ist ein gattungsfremdes Rückschlagventil für die Medizintechnik offenbart, welches kein Mittelteil aufweist. Jedoch ist der Ventilsitz für die Membranscheibe an einer Seite eines Gehäuseteiles konkav ausgebildet, so daß sich die Membranscheibe friktionsarm an den Ventilsitz anschmiegen und bei ihrem Abheben und Wiederanlegen an den Ventilsitz erheblich geringeren Friktionen ausgesetzt ist. Eine Verstellung des Durchflußmengenstromes kann jedoch mit diesem Ventil gleichfalls nicht vorgenommen werden.In EP 0 129 410 B1 there is a non-generic one Check valve for medical technology disclosed which has no middle part. However, that is Valve seat for the diaphragm disc on one side of a Housing part concave, so that the Fit the diaphragm disc to the valve seat with low friction and when they are lifted off and put back on the valve seat exposed to significantly less friction. A Adjustment of the flow rate can, however, with this valve can also not be made.

Aus der EP 0 261 317 B1 ist ein weiteres gattungsfremdes Rückschlagventil bekannt geworden, welches sich aus zwei becherförmig ineinander greifenden Gehäuseteilen, einem dazwischen befindlichen Mittelteil in Form eines dreieckigen Plattenkörpers, einer von letzterem gehaltenen Membranscheibe und aus einem Bügel besteht, der als Betätigungsteil für die Membranscheibe zur zwangsweisen Öffnung des Durchströmkanales wirksam ist. Auch dieses in der Medizintechnik verwendete Rückschlagventil ist mit dem Nachteil behaftet, daß die Membranscheibe an einem umlaufenden scharfkantigen Ventilsitz des einen Gehäuseteiles anliegt und auf ihrer anderen Seite von zwei ebenso scharfkantig ausgebildeten Rippen beaufschlagt wird, falls zum Zuspritzen oder Abziehen von Flüssigkeiten die Membranscheibe von ihrem Ventilsitz abgehoben werden soll. Auch dieses insgesamt sich aus fünf Teilen zusammensetzende Rückschlagventil, von denen vier Teile mit einer komplizierten Konfiguration versehen sind, weist keine Vorrichtung zur Regelung des Durchflußmengenstromes auf. Außerdem müssen das innere und das äußere Gehäuse infolge Fehlens anderer Dichtungselemente mit ihren beiden becherförmigen Außenflanschen durch eine Ultraschallschweißung fest und dicht miteinander verbunden werden.Another is from EP 0 261 317 B1 non-generic check valve has become known, which consists of two cup-shaped interlocking Housing parts, a middle part located between them in the form of a triangular plate body, one of the latter held membrane disc and from a bracket exists as the actuating part for the membrane disc effective for the forced opening of the flow channel is. This also used in medical technology Check valve has the disadvantage that the Membrane disc on a peripheral sharp-edged Valve seat of a housing part abuts and on it other side of two equally sharp-edged Ribs is applied, if for injection or Withdrawing liquids from the membrane disc Valve seat should be lifted off. This too overall check valve consisting of five parts, four of which have a complicated Configuration, has no device for Regulation of the flow rate flow. You also have to the inner and outer casing due to the lack of others Sealing elements with their two cup-shaped External flanges fixed by an ultrasonic welding be tightly connected.

Weiterhin ist in der EP 0 182 045 ein gattungsfremdes Rückschlagventil für die Medizintechnik offenbart, welches sich aus einem inneren und einem äußeren Gehäuseteil zusammensetzt, von denen das innere Gehäuseteil mit einer Stützstiftanordnung zur Abstützung der Membranscheibe versehen ist. Diese Membranscheibe setzt sich zur Unterbindung einer Verziehung aus einer flexiblen und aus einer halbstarren Scheibe zusammen, um damit die Möglichkeit eines Anhaftens von Luftblasen an der Kante der beiden Scheiben zu verringern. Der Ventilsitz besteht aus einem kreisrunden an der Innenseite des äußeren Gehäuseteiles angeformten Kreisring, an welchem im Schließzustand die Membranscheibe in ebener Form anliegt. Im Durchflußzustand wird die Membranscheibe gegen die Stützstiftanordnung gedrückt und erheblichen Friktionen sowie punktuellen Belastungen ausgesetzt, die ihre Standzeit beeinträchtigen. Eine Vorrichtung zur Veränderung des Durchflußmengenstromes ist nicht vorgesehen.Furthermore, EP 0 182 045 Non-generic check valve for medical technology reveals which consists of an inner and a outer housing part, of which the inner Housing part with a support pin arrangement for support the membrane disc is provided. This membrane disc is to prevent a warp from a flexible and composed of a semi-rigid disc to thus the possibility of air bubbles adhering to decrease the edge of the two slices. Of the Valve seat consists of a circular on the Molded inside of the outer housing part Circular ring, on which the Diaphragm disc is in flat form. in the Flow condition is the membrane disc against the Support pin assembly pressed and considerable friction exposed as well as punctual loads that their Impair service life. A device for There is no change in the flow rate intended.

Aus der DE 41 42 494 A1 ist ein Rückschlagventil anderer Art bekannt geworden, welches ebenfalls kein Mittelteil aufweist und bei dem die Membranscheibe zwischen den beiden Gehäuseteilen vorgespannt wird. Somit wird bei diesem Ventil die Durchströmmenge des Fluids sowohl durch die Druckunterschiede zwischen Druckseite und Saugseite als auch durch die Vorspannung der Membranscheibe bestimmt. Wenn diese Vorspannung der Membranscheibe die jeweilige herrschende Druckdifferenz übersteigt, kann ein Durchfluß nicht stattfinden. Eine Vorrichtung zur Einstellung des Durchflußmengenstromes fehlt auch hier.From DE 41 42 494 A1 is a check valve of a different kind, which is also not known Has central part and in which the membrane disc is biased between the two housing parts. Consequently is the flow rate of the fluid with this valve both due to the pressure differences between the pressure side and suction side as well as by the bias of the Membrane disc determined. If this bias the Membrane disc the prevailing pressure difference a flow cannot take place. A Device for adjusting the flow rate is also missing here.

Und schließlich - nicht abschließend - ist aus der EP 0 276 556 B1 ein sich aus zwei kompliziert konfigurierten Gehäuseteilen zusammensetzendes Rückschlagventil offenbart, dessen Gehäuseteile durch eine Überform hermetisch und damit luftdicht abgedichtet sind. Die Membranscheibe wird mit einer zentrischen Bohrung auf einen Montagestift eines Gehäuseteiles zentriert, der in eine Montagestiftaufnahme in Form einer Büchse des anderen Gehäuseteiles eingreift. Auch hier liegt die Membranscheibe an einer scharfen Kante des Ventilsitzes an, was wiederum mit erhöhten Friktionen verbunden ist. Eine Vorrichtung zur Veränderung des Fluidmengenstromes ist nicht vorgesehen.And finally - not conclusively - is out of the EP 0 276 556 B1 is a complex of two configured housing parts Check valve disclosed, the housing parts through an overmould hermetically sealed and thus airtight are. The membrane disc is with a centric Hole on a mounting pin of a housing part centered in a mounting pin receptacle in the form of a The sleeve of the other housing part engages. Here too the membrane disc lies on a sharp edge of the Valve seat on, which in turn with increased friction connected is. A device for changing the Fluid flow is not provided.

Von diesem Stand der Technik ausgehend, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Rückschlagventil der eingangs genannten Gattung zu schaffen, welches nicht nur bei flüssigkeitsdichter, sondern auch bei luftdichter Abdichtung der beiden Gehäuseteile eine werkzeuglose Einstellung des Fluiddurchflußmengenstromes gestattet. Based on this state of the art, the Invention based on the task of a check valve to create the type mentioned above, which not only with liquid-tight, but also with air-tight Sealing the two housing parts a tool-free Adjustment of the fluid flow rate flow permitted.

Diese Aufgabe wird in Verbindung mit dem eingangs genannten Gattungsbegriff erfindungsgemäß dadurch gelöst, daßThis task is in conjunction with the beginning solved generic term according to the invention solved by that

a) the middle part over at least one in his projection arranged with an outer area Housing part is rotatably coupled and
b) in the back of the valve facing away from the valve seat Middle part of a flow channel for the fluid tool-free and the membrane disc is not demanding twisting of the other housing part is either narrow or expandable, both Housing parts fluid-tight via a ring seal as well positively and / or non-positively releasable with each other as well are rotatably connected relative to each other.

Durch diese Anordnung sind die beiden Gehäuseteile mittels der Ringdichtung fluiddicht, und zwar sowohl luftdicht als auch flüssigkeitsdicht gegenüber der Umgebung abgedichtet, so daß ein Eindringen von Kontaminationsstoffen in die Strömungsbahn unterbunden ist. Dadurch ist dieses Rückschlagventil nicht nur für die Aquaristik, sondern auch für die Medizintechnik geeignet. Durch Verdrehen des einen, hier des innenliegenden Gehäuseteiles gegenüber dem anderen äußeren Gehäuseteiles kann der Durchströmkanal an der Rückseite des Mittelteils wahlweise verengt oder erweitert werden, ohne daß hierzu ein Werkzeug erforderlich ist. Da ferner das Mittelteil auf seiner Vorderseite drehfest mit dem anderen Gehäuseteil gekuppelt ist, wird die Membranscheibe bei einer Veränderung des Durchströmkanales durch Relativverdrehung der beiden Gehäuseteile keinen Kräften ausgesetzt, sondern bleibt in ihrer ursprünglichen geschützten Lage zwischen dem Mittelteil und dem damit drehfest gekuppelten äußeren Gehäuseteil eingeschlossen. Dabei bedeuten die Begriffe "äußeres Gehäuseteil" dasjenige, welches das andere und somit das "innere Gehäuseteil" matrizenförmig übergreift, wobei es sich im Rahmen des Erfindungsgedankens versteht, daß diese Begriffe von innerem und äußerem Gehäuseteil im Sinne einer kinematischen Umkehrung auch vertauschbar sind.With this arrangement, the two housing parts fluid-tight by means of the ring seal, both airtight as well as liquid tight against the Environment sealed so that penetration of Contamination substances prevented in the flow path is. This makes this check valve not only for aquaristics, but also for medical technology suitable. By twisting one, here the inner housing part compared to the other outer housing part, the flow channel on the Back of the middle section either narrowed or can be expanded without using a tool is required. Furthermore, since the middle part on his Front rotatably with the other housing part is coupled, the diaphragm disc at one Change of the flow channel through relative rotation the two housing parts are not subjected to any forces, but remains in its original protected location between the middle part and the non-rotatable coupled outer housing part included. Here the terms "outer housing part" mean that which the other and thus the "inner housing part" engages in the form of a matrix, it being within the scope of the The concept of the invention understands that these terms of inner and outer housing part in the sense of a kinematic inversion are also interchangeable.

Die Änderung des Durchflußmengenstromes ist auch in der Aquaristik erwünscht, z. B. bei Wasserspielen, wobei durch das Rückschlagventil Luft in eine Wassersäule gedrückt wird, deren Perlung und damit deren optisches Aussehen durch Änderung des Luftdurchflußmengenstromes variiert werden kann. In diesem Fall wird die Membranscheibe in Schließposition auf ihrer konkaven Seite von Wasser und auf ihrer konvexen Seite von Luft beaufschlagt. Da mengenregelbare Druckluftmotoren in der Aquaristik sehr kostspielig wären, kann auf diese Weise bei dem erfindungsgemäßen Rückschlagventil gleichwohl eine äußerst genaue Durchflußmengenregelung vorgenommen werden. Das gilt selbstverständlich auch für flüssige Medien in der Medizintechnik. The change in the flow rate is also in the aquarium desired, e.g. B. at water features, where through the check valve air into a water column is pressed, their pearling and thus their optical Appearance by changing the air flow rate can be varied. In this case the Membrane disc in the closed position on its concave Side of water and on its convex side of air acted upon. Because volume adjustable air motors in the Aquaristics could be very expensive this way nevertheless in the check valve according to the invention made an extremely precise flow rate control will. Of course, this also applies to liquid Media in medical technology.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das im wesentlichen kreiszylindrisch ausgebildete Mittelteil an seiner Vorderseite mit einer konkaven als Ventilsitz für die Membranscheibe dienenden Anlagefläche und in seinem innerhalb des Ventilsitzes liegenden Bereich mit mindestens einem Durchströmkanal versehen, der an der eben ausgebildeten Rückseite des Mittelteils in einen sich in radialem Abstand zur Längsachse erstreckenden sowie mit zunehmender Entfernung vom Durchströmkanal seinen Durchströmquerschnitt verengenden Diffusor mündet. Durch diese Ausbildung übernimmt das Mittelteil im Gegensatz zum Stand der Technik nicht nur eine Halterungsfunktion der Membranscheibe, sondern nunmehr auch eine Regelfunktion zur Regelung des Durchströmquerschnittes. Denn bei einer Relativverdrehung der beiden Gehäuseteile ist das Mittelteil mit dem seiner Vorderseite zugekehrten, hier dem äußeren Gehäuseteil, gekuppelt, so daß dann in Verbindung mit einer noch zu erläuternden Ausbildung der Innenseite des zugekehrten inneren Gehäuseteiles während der Relativverdrehung eine Verengung oder Erweiterung des Durchströmquerschnittes und damit eine Regelung der Durchflußmenge erfolgt.According to an advantageous development of the invention is the essentially circular cylindrical Middle section on its front with a concave as Valve seat for the diaphragm disc serving contact surface and in its inside the valve seat Provide area with at least one flow channel, the one on the back of the middle section that has just been formed in a radial distance from the longitudinal axis extending as well as with increasing distance from Flow channel narrowing its flow cross section Diffuser opens. This training takes care of that In contrast to the state of the art, the middle section is not only a support function of the membrane disc, but now also a control function for controlling the Flow cross-section. Because with a relative rotation of the two housing parts is the middle part with its Front facing, here the outer housing part, coupled, so that then in connection with one more explanatory training of the inside of the facing inner housing part during the relative rotation one Narrowing or widening of the flow area and thus the flow rate is regulated.

Der Diffusor ist vorteilhaft nierenförmig ausgebildet und verengt sich kontinuierlich mit steigender Entfernung von seinem in unmittelbarer Nähe des Durchströmkanals breitesten Bereich sowohl in seiner Breite als auch in seiner Höhe. Grundsätzlich genügt zur Regelung des Durchflußstromes nur ein Diffusor. Bezogen auf die geringen Druckunterschiede des Fluids erweist es sich jedoch als vorteilhaft, zur Sicherstellung einer druckverlustarmen Durchströmung an der Rückseite des Mittelteils zwei diametral gegenüberliegende sowie in gleichem Abstand von der Längsachse angeordnete Durchströmkanäle mit je einem Diffusor anzuordnen. Möglich sind auch vier jeweils um 90° zueinander versetzte Diffusoren.The diffuser is advantageously kidney-shaped trained and continuously narrows with increasing distance from his in close proximity of the flow channel widest area both in its Width as well as its height. Basically, is sufficient for Regulation of the flow rate only a diffuser. Based it shows on the small pressure differences of the fluid proved to be advantageous, however, to ensure one Low pressure flow through the back of the Middle part two diametrically opposite and in the same distance from the longitudinal axis Arrange flow channels with one diffuser each. Four are also possible, each at 90 ° to one another staggered diffusers.

Zwar genügt zur Kupplung des Mittelteils mit einem Gehäuseteil grundsätzlich ein Vorsprung. Jedoch wird vorteilhaft das Mittelteil an seiner Vorderseite mit vier um je 90° zueinander versetzten, kegelförmigen Vorsprüngen versehen, welche in entsprechend geformte Ausnehmungen in der Vorderseite des äußeren Gehäuseteiles eingreifen und somit das Mittelteil zum äußeren Gehäuseteil zentrieren und drehfest verbinden. Durch diese symmetrische Anordnung der Vorsprünge und damit der Kupplung erfolgt auch eine gleichmäßige Beaufschlagung der Membranscheibe, und zwar völlig unabhängig von der Einbauposition dieses Rückschlagventils.It is sufficient to couple the middle section with one Housing part basically a projection. However advantageous the middle part on its front with four tapered by 90 ° to each other Provide projections, which are shaped accordingly Recesses in the front of the outer housing part intervene and thus the middle part to the outside Center the housing part and connect it so that it cannot rotate. By this symmetrical arrangement of the projections and thus the Coupling is also applied evenly the membrane disc, completely independently of the Installation position of this check valve.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung ist die Außenumfangsfläche des Mittelteils von seiner Vorderseite in Richtung auf seine Rückseite zweimal nach innen gestuft, von denen die mittlere Stufe die Ringdichtung trägt und der letzte äußere Absatz sich aus zwei langen kreisringförmigen Segmentrücksprüngen und aus zwei kurzen, dazwischen angeordneten Segmentvorsprüngen zusammensetzt, von denen letztere in Höhe der Endbereiche der nierenförmigen Diffusoren enden und in die Ebene der Rückseite reichen. Mit den Stirnkanten dieser kreisringförmigen Segmentvorsprünge wirken vorteilhaft zwei Vorsprünge des inneren Gehäuseteiles zusammen, um eine Überdrehung der Relativverdrehung des inneren Gehäuseteiles zum Mittelteil und des damit gekuppelten äußeren Gehäuseteiles zu unterbinden. Dabei ist das innere Gehäuseteil mit einem konzentrisch zu seiner Längsachse verlaufenden Einströmkanal versehen, der an seinem Ausströmende in einen diametral verlaufenden Auslaufschlitz endet. Mit diesem ist das innere Gehäuseteil relativ zu den nierenförmigen Diffusoren des Mittelteils verdrehbar. Dadurch wird bei einer Verdrehung der Durchströmkanal zwischen dem Ausströmende des inneren Gehäuseteiles und den beiden diametral gegenüberliegenden Durchströmkanälen im Mittelteil durch die Relativstellung des Auslaufschlitzes zu den Diffusoren kontinuierlich verengt oder erweitert. Um die dadurch erzielte Veränderung des Durchströmquerschnittes optisch verfolgen zu können, sind beide Gehäuseteile an ihrer Außenumfangsfläche mit einer Skala versehen, die bei einer Relativverdrehung der beiden Gehäuseteile zueinander den jeweiligen maximalen Durchströmquerschnitt zwischen der Rückseite des Mittelteils und der dieser zugekehrten Innenfläche des inneren Gehäuseteiles angibt. After a further advantageous training of Invention is the outer peripheral surface of the central part of FIG its front towards its back Tiered twice, of which the middle tier the ring seal bears and the last outer paragraph itself from two long circular segment recesses and of two short, arranged in between Segment projections, the latter in End heights of the kidney-shaped diffusers end and reach into the level of the back. With the Front edges of these circular segment projections two projections of the inner one have an advantageous effect Housing part together to over-tighten the Relative rotation of the inner housing part to Middle part and the coupled outer To prevent the housing part. Here is the inner Housing part with a concentric to its longitudinal axis provided inflow channel, which at its Outflowing into a diametrically extending one Outlet slot ends. With this is the inner Housing part relative to the kidney-shaped diffusers Middle part rotatable. This will result in a twist the flow channel between the outflow end of the inner Housing part and the two diametrically opposite Flow channels in the middle section through the relative position of the outlet slot to the diffusers continuously narrowed or expanded. To achieve the result Follow the change in the flow cross-section optically to be able to, both parts of the housing on their Provide the outer peripheral surface with a scale that at a relative rotation of the two housing parts to each other the respective maximum flow cross-section between the back of the middle section and this one indicates facing inner surface of the inner housing part.

Das äußere Gehäuseteil weist zur leichten, jedoch fluiddichten Kupplung einen in Richtung auf das innere Gehäuseteil sich erstreckenden, kreisringförmigen Flansch auf, der das innere Gehäuseteil an einem nach innen gestuften, kreisringförmigen Flansch übergreift, wobei die mittlere Stufe des Mittelteils von der als O-Ring ausgebildeten Ringdichtung übergriffen ist, an welchem die Stirnseite des kreisringförmigen Flansches des inneren Gehäuseteiles anliegt.The outer housing part faces the light, however fluid tight coupling one towards the inside Housing part extending, annular flange on that the inner housing part on an inside stepped, circular flange engages, whereby the middle stage of the middle part of that as an O-ring trained ring seal is overlapped on which the end face of the annular flange of the inner housing part rests.

Die Verbindung der beiden Flansche kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß der übergreifende Flansch des äußeren Gehäuseteiles mit einer radial verlaufenden Längsschlitzführung und der Flansch des inneren Gehäuseteiles mit einem festverbundenen, in den Führungsschlitz eingreifenden Führungsstift versehen ist.The connection of the two flanges can for example, that the overarching Flange of the outer housing part with a radial running longitudinal slot guide and the flange of the inner housing part with a fixed, in the Guide slot engaging guide pin is provided.

Nach einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist jedoch der kreisringförmige Flansch des inneren Gehäuseteiles mit einer von der Flanschstirnseite konisch ansteigenden Außenumfangsfläche und einem daran anschließenden Rücksprung versehen, in welchen der vordere Teil des Kreisringflansches des äußeren Gehäuseteiles mit einem nach innen gerichteten Rastwulst in der Nähe seiner Stirnseite einrastet. Bei dieser Ausführungsform ist der O-Ring in bezug auf die Rastverbindung zwischen den beiden Gehäuseteilen vorteilhaft als entropieelastische Rastfeder ausgebildet. Dadurch übernimmt der O-Ring nicht nur eine Dichtfunktion, sondern auch eine Federfunktion, um eine Verrastung mit möglichst geringem Spiel zwischen den beiden Gehäuseteilen sicherzustellen. Dabei ist die Reibung der Anlageflächen zwischen dem äußeren Gehäuseteil und dem Mittelteil einerseits sowie dem inneren Gehäuseteil andererseits so bemessen, daß eine unbeabsichtigte Relativverdrehung der beiden Gehäuseteile zueinander ausgeschlossen ist, jedoch gleichwohl eine Verdrehung der beiden Gehäuseteile zueinander auch von einer Bedienungsperson mit geringen Handkräften durchgeführt werden kann. Diese Reibkräfte können selbstverständlich auch über die Vorspannung des O-Ringes eingestellt werden.After a particularly advantageous development of However, the invention is the annular flange of the inner housing part with one from the flange face conically increasing outer peripheral surface and one on it then return, in which the front part of the circular flange of the outer Housing part with an inward locking bead snaps near its face. At this Embodiment is the O-ring with respect to the Snap connection between the two housing parts advantageously designed as an entropy-elastic detent spring. As a result, the O-ring does not only take on one Sealing function, but also a spring function to a Locking with as little play as possible between the ensure both housing parts. Here is the Friction of the contact surfaces between the outer Housing part and the middle part on the one hand and the inner part of the housing, on the other hand, dimensioned so that a unintentional relative rotation of the two housing parts is excluded from each other, but nevertheless one Rotation of the two housing parts to each other also an operator with little manual effort can be carried out. These frictional forces can of course also about the preload of the O-ring can be set.

Zur Sicherstellung einer widerstandsarmen Durchströmung überdeckt der Auslaufschlitz mit seinen beiden äußeren, kreisringförmig abgerundeten Enden die Außenkante der nierenförmigen Diffusoren des Mittelteils. Auch im äußeren Gehäuseteil ist ein konzentrischer Ausströmkanal vorgesehen, der an seinem inneren Ende in dem Vorsprung endet, der von einer senkrecht zur Längsachse sowie diametral verlaufenden Scheitelkante zweier ebener Innenflächen des inneren Gehäuseteiles gebildet ist, die in Richtung auf die Scheitelkante ansteigen. Zur Erweiterung dieses Einströmbereiches in den Ausströmkanal sind senkrecht zur Scheitelkante die beiden ansteigenden, ebenen Innenflächen mit einem durch die Längsachse verlaufenden Einschnitt versehen, wodurch dieser Einlaufabschnitt eine erhebliche Erweiterung erfährt. Zugleich wird die Membranscheibe von der abgerundeten Scheitelkante des äußeren Gehäuseteiles in an sich bekannter Weise schonend in Anlage an ihrem konkaven Ventilsitz im Mittelteil gehalten.To ensure a low resistance The outlet slot covers the flow with its two outer, circular rounded ends Outer edge of the kidney-shaped diffusers of the middle part. There is also a concentric one in the outer housing part Outflow channel provided at its inner end in the projection that ends from a perpendicular to the Longitudinal axis and diametrical apex edge two flat inner surfaces of the inner housing part is formed, which is towards the apex edge increase. To expand this inflow range in the outflow channel are perpendicular to the vertex edge both rising, flat inner surfaces with a through the incision extending along the longitudinal axis, whereby this inlet section is a significant extension experiences. At the same time, the membrane disc is removed from the rounded apex of the outer housing part in in a known manner, gently in contact with your concave valve seat held in the middle.

Das äußere und das innere Gehäuseteil sowie das Mittelteil bestehen vorteilhaft je für sich aus einstückigen Kunststoff-Spritzgußteilen. Dabei wird für das erfindungsgemäße Rückschlagventil in der Medizintechnik ein hochwarmfester Kunststoff, wie Tetrafluoräthylen oder ein Acrylnitril, bevorzugt, um das Rückschlagventil rasch und gründlich säubern und in einem Autoklaven thermisch desinfizieren zu können. Bei seiner Verwendung in der Aquaristik kann auch ein preiswerterer Kunststoff, z. B. Polyamid oder Polyäthylen oder ein sonstiges Polymer, verwendet werden, weil es dabei auf eine Desinfektion nicht ankommt und nicht nur die Druckunterschiede, sondern auch die Temperaturunterschiede gering sind.The outer and inner housing part as well as the The middle part advantageously consist of each one-piece plastic injection molded parts. In doing so, the check valve according to the invention in the Medical technology is a heat-resistant plastic, such as Tetrafluoroethylene or an acrylonitrile, preferred to the Clean the check valve quickly and thoroughly and in one To be able to thermally disinfect autoclaves. With his Use in aquaristics can also be a cheaper one Plastic, e.g. B. polyamide or polyethylene or a other polymer, because it is on disinfection does not arrive and not only that Pressure differences, but also the Differences in temperature are small.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt. Dabei zeigen:An embodiment of the invention is in the Drawings shown. Show:

Fig. 1 die Außenansicht des Rückschlagventils in zusammengebauter Lage, Fig. 1 shows the external view of the check valve in the assembled position,

Fig. 2 einen Diametralschnitt entlang der Linie II-II von Fig. 1, Fig. 2 is a diametrical section taken along line II-II of Fig. 1,

Fig. 3 eine Explosionsansicht der Einzelteile von Fig. 2, Fig. 3 is an exploded view of the individual parts of Fig. 2,

Fig. 4 die Ansicht des Mittelteils von Fig. 3, Fig. 4 is the view of the central part of Fig. 3,

Fig. 5 die Ansicht des Mittelteils in Richtung des Pfeiles V von Fig. 4, Fig. 5 shows the view of the central part in the direction of arrow V of Fig. 4,

Fig. 6 die Ansicht des Mittelteils in Richtung des Pfeiles VI von Fig. 4, Fig. 6 is a view of the central part in the direction of arrow VI of Fig. 4,

Fig. 7 die Schnittansicht entlang der Pfeile VII-VII durch einen Durchströmkanal mit Diffusor an der Rückseite des Mittelteils, Fig. 7 is the sectional view along the arrows VII-VII through a flow channel with diffuser on the back of the middle part,

Fig. 8 einen Diametralschnitt durch das äußere Gehäuseteil gemäß Fig. 2, Fig. 8 is a diametral section through the outer housing part of FIG. 2,

Fig. 9 die Ansicht des äußeren Gehäuseteiles in Richtung des Pfeiles IX von Fig. 8, Fig. 9 shows the view of the outer housing part in the direction of arrow IX of Fig. 8,

Fig. 10 eine weitere Ausführungsform des äußeren Gehäuseteiles mit einem senkrecht zur Scheitelkante verlaufenden Einschnitt der beiden ansteigenden ebenen Innenflächen, Fig. 10 shows another embodiment of the outer housing part with a perpendicular to the apex edge incision of the two rising flat inner surfaces,

Fig. 11 die Ansicht des äußeren Gehäuseteiles von Fig. 10 in Richtung des Pfeiles XI, Fig. 11 shows the view of the outer housing part of FIG. 10 in the direction of the arrow XI,

Fig. 10a und 11a die Ansichten der Fig. 10 und 11 in einer dazu um 90° verdrehten Position, FIG. 10a and 11a, the views of FIGS. 10 and 11 in a position rotated to 90 °,

Fig. 12 die Schnittansicht des inneren Gehäuseteiles von Fig. 2 und Fig. 12 is a sectional view of the inner housing part of Fig. 2 and

Fig. 13 die Ansicht des inneren Gehäuseteiles in Richtung des Pfeiles XIII von Fig. 12. Fig. 13 shows the view of the inner housing part in the direction of arrow XIII of FIG. 12.

Gemäß den Fig. 1 bis 3 besteht das erfindungsgemäße Rückschlagventil 1 aus einem äußeren Gehäuseteil 2, einem inneren Gehäuseteil 3, einem zwischen diesen beiden Gehäuseteilen 2, 3 gehalterten Mittelteil 4 und einer Membranscheibe 5 aus einem entropieelastischen Werkstoff sowie einem Dichtring 6. Die Membranscheibe 5 liegt mit ihrer einen, in Schließposition konvexen Seite 5a an einem Ventilsitz 7 an der Vorderseite 8 des Mittelteils 4 an und wird mit ihrer anderen konkaven Seite 5b in ihrem Mittenbereich 5c von einem allgemein mit 9 bezeichneten Vorsprung des äußeren Gehäuseteiles 2 in Richtung auf den Ventilsitz 7 niedergehalten.According to FIGS. 1 to 3, the check valve 1 according to the invention consists of an outer housing part 2 , an inner housing part 3 , a middle part 4 held between these two housing parts 2 , 3 and a membrane disc 5 made of an entropy-elastic material and a sealing ring 6 . The membrane disc 5 lies with its one, in the closed position convex side 5 a on a valve seat 7 on the front 8 of the central part 4 and is with its other concave side 5 b in its central region 5 c by a generally designated 9 projection of the outer housing part 2 held down towards valve seat 7 .

Wie am anschaulichsten aus Fig. 2 in Verbindung mit den Fig. 4 bis 7 entnommen werden kann, ist das Mittelteil 4 an seinem Außenbereich mit insgesamt zwei um jeweils 180° zueinander versetzten, kegelstumpfförmigen Vorsprüngen 4a versehen, welche in entsprechend kegelstumpfförmig ausgebildete Ausnehmungen 10 an der Vorderseite 11 des äußeren Gehäuseteiles 2 eingreifen und auf diese Weise das Mittelteil 4 mit dem äußeren Gehäuseteil 2 drehfest verbinden. Zwar könnte auch nur ein Vorsprung 4a genügen oder könnten auch mehrere, z. B. um 90° zueinander versetzte Vorsprünge 4a angeordnet werden. Jedoch kann mit den beiden diametral gegenüberliegenden Vorsprüngen 4a eine gute Zentrierung sowie eine unverwechselbare Zuordnung der Rückseite 15 des Mittelteils 4 zum inneren Gehäuseteil 3 hinsichtlich der noch zu beschreibenden Verdrehsicherung vorgenommen werden.As can be seen most clearly from FIG. 2 in connection with FIGS. 4 to 7, the central part 4 is provided on its outer area with a total of two truncated cone-shaped projections 4 a, each offset by 180 ° to one another, which in correspondingly frustoconical recesses 10 engage on the front 11 of the outer housing part 2 and in this way connect the middle part 4 to the outer housing part 2 in a rotationally fixed manner. Although only one projection 4 a could suffice or several, for. B. 90 ° offset projections 4 a can be arranged. However, with the two diametrically opposite projections 4 a, a good centering and an unmistakable assignment of the rear side 15 of the middle part 4 to the inner housing part 3 can be carried out with regard to the anti-rotation device to be described.

Das Mittelteil 4 ist mit zwei diametral gegenüberliegenden sowie in gleichem Abstand von der Längsachse 12 angeordneten n 13, 14 versehen, die an der Rückseite 15 des Mittelteils 4 mit je einem Diffusor 16, 17 versehen sind (s. Fig. 5 und 7). Beide Diffusoren 16, 17 sind nierenförmig ausgebildet, verlaufen radial mit einem Radius r zur Längsachse 12 und verengen sich mit steigender Entfernung von den Durchströmkanälen 13, 14 von ihren breitesten Diffusorbereichen in unmittelbarer Nähe der Durchströmkanäle 13, 14 sowohl in ihrer Breite b als auch in ihrer Höhe h kontinuierlich.The middle part 4 is provided with two diametrically opposite n 13 , 14 arranged at the same distance from the longitudinal axis 12, each of which is provided on the rear 15 of the middle part 4 with a diffuser 16 , 17 (see FIGS. 5 and 7). Both diffusers 16 , 17 are kidney-shaped, run radially with a radius r to the longitudinal axis 12 and narrow with increasing distance from the through-flow channels 13 , 14 from their widest diffuser areas in the immediate vicinity of the through-flow channels 13 , 14 both in their width b and in their height h continuously.

Das innere Gehäuseteil 3 ist mit einem konzentrisch zur Längsachse 12 verlaufenden Einströmkanal 18 versehen, der an seinem Ausströmende 18a in einen diametral verlaufenden Auslaufschlitz 19 endet, wobei das innere Gehäuseteil 3 mit diesem Auslaufschlitz 19 relativ zu den nierenförmigen Diffusoren 16, 17 des Mittelteils 4 verdrehbar ist und auf diese Weise der Durchströmkanal 13, 14, 16, 17 für das Fluid durch werkzeugloses Verdrehen des inneren Gehäuseteiles 3 zu verengen und zu erweitern ist. Dabei sind beide Gehäuseteile 2, 3 über eine Ringdichtung 6 fluiddicht sowie form- und/oder kraftschlüssig miteinander lösbar sowie relativ zueinander drehbeweglich verbunden.The inner housing part 3 is provided with an inflow channel 18 that runs concentrically to the longitudinal axis 12 and ends at its outflow end 18 a in a diametrically extending outlet slot 19 , the inner housing part 3 with this outlet slot 19 relative to the kidney-shaped diffusers 16 , 17 of the middle part 4 is rotatable and in this way the flow channel 13 , 14 , 16 , 17 for the fluid can be narrowed and expanded by turning the inner housing part 3 without tools. The two housing parts 2 , 3 are fluid-tight and form-fitting and / or non-positively detachable with one another via an annular seal 6 and are connected so as to be rotatable relative to one another.

Wie aus Fig. 2 in Verbindung mit den Fig. 5 und 13 entnommen werden kann, überdeckt der Auslaufschlitz 19 mit seinen beiden äußeren halbkreisförmig abgerundeten Enden 19a, 19b die Außenkanten 16a, 17a der nierenförmigen Diffusoren 16, 17 des Mittelteils 4.As can be seen from FIG. 2 in connection with FIGS. 5 and 13, the outlet slot 19 with its two outer semicircular rounded ends 19 a, 19 b covers the outer edges 16 a, 17 a of the kidney-shaped diffusers 16 , 17 of the middle part 4 .

Gemäß den Fig. 4 bis 6 ist das Mittelteil 4 im wesentlichen kreiszylindrisch ausgebildet und an seiner Vorderseite 8 mit einer konkaven Anlagefläche 7 als Ventilsitz für die Membranscheibe 5 und der dazwischen liegende Bereich mit den beiden Durchströmkanälen 13, 14 versehen, von denen ein jeder an der Rückseite 15 des Mittelteils 4 in die bereits beschriebenen Diffusoren 16, 17 mündet. Ferner ist die Außenumfangsfläche 20 des Mittelteils 4 von seiner Vorderseite 8 in Richtung auf seine Rückseite 15 zweimal nach innen kreisringförmig gestuft, von denen die mittlere Stufe 21 den O-Ring 6 trägt und der letzte äußere Absatz 22 aus zwei langen, kreisringförmigen Segmentrücksprüngen 22a, 22b und aus zwei kurzen, kreisringförmigen Segmentvorsprüngen 22c, 22d zusammensetzt, von denen letztere 22c, 22d in Höhe der Endbereiche der nierenförmigen Diffusoren 16, 17 enden und in die Ebene der Rückseite 15 reichen.Referring to FIGS. 4 to 6, the central portion 4 is substantially circular-cylindrical and is provided at its front side 8 with a concave contact surface 7 as a valve seat for the diaphragm plate 5 and the intermediate region with the two flow passages 13, 14, each of which at the back 15 of the middle part 4 opens into the previously described diffusers 16 , 17 . Furthermore, the outer peripheral surface 20 of the middle part 4 is stepped twice from the front 8 in the direction of its rear 15 inwards, of which the middle step 21 carries the O-ring 6 and the last outer shoulder 22 from two long, circular segment recesses 22 a , 22 b and composed of two short, annular segment projections 22 c, 22 d, of which the latter 22 c, 22 d end at the level of the end regions of the kidney-shaped diffusers 16 , 17 and extend into the plane of the rear side 15 .

Wie am anschaulichsten aus den Fig. 2 und 3 hervorgeht, ist das äußere Gehäuseteil 2 in Richtung auf das innere Gehäuseteil 3 mit einem kreisringförmigen Flansch 2a versehen, der das innere Gehäuseteil 3 an einem nach innen gestuften kreisringförmigen Flansch 3a übergreift, wobei die mittlere Stufe 21 des Mittelteils 4 von der als O-Ring 6 ausgebildeten Ringdichtung übergriffen ist, an welchem die Stirnseite 3b des kreisringförmigen Flansches 3a des inneren Gehäuseteiles 3 anliegt. Der kreisringförmige Flansch 3a des inneren Gehäuseteiles 3 ist mit einer konisch ansteigenden Außenumfangsfläche 23 mit einem daran anschließenden Rücksprung 24 versehen, in welchen der vordere Teil des Kreisringflansches 2a des äußeren Gehäuseteiles 2 mit einem nach innen gerichteten Rastwulst 25 in der Nähe seiner Stirnseite 2b einrastet. Der Kreisringflansch 2a des äußeren Gehäuseteiles 2 ist an seiner Innenseite gleichfalls mit einer konisch ansteigenden Fläche 26 versehen, deren Steigung exakt der Steigung der Außenumfangsfläche 23 des Flansches 3a des inneren Gehäuseteiles 3 entspricht. As most clearly from Figs. 2 and 3 can be seen, the outer casing part 2 is provided in the direction of the inner housing part 3 with an annular flange 2a which engages over the inner housing part 3 of an annular inwardly stepped flange 3 a, where the middle stage 21 of the middle part 4 is overlapped by the ring seal designed as an O-ring 6 , against which the end face 3 b of the annular flange 3 a of the inner housing part 3 abuts. The annular flange 3 a of the inner housing part 3 is provided with a conically rising outer peripheral surface 23 with an adjoining recess 24 , in which the front part of the annular flange 2 a of the outer housing part 2 with an inwardly directed locking bead 25 near its end face 2 b engages. The circular flange 2 a of the outer housing part 2 is also provided on its inside with a conically increasing surface 26 , the slope of which corresponds exactly to the slope of the outer peripheral surface 23 of the flange 3 a of the inner housing part 3 .

Die Reibungskräfte zwischen den Anlageflächen der Teile 25, 24, 26, 23 des äußeren Gehäuseteils 2 und des inneren Gehäuseteils 3 sowie zwischen denen des Mittelteils 4 und des inneren Gehäuseteils 3 sind so bemessen, daß eine unbeabsichtigte Relativverdrehung der beiden Gehäuseteile 2, 3 zueinander ausgeschlossen ist. Diese Reibungskräfte können auch durch den O-Ring 6 beeinflußt werden. Wird dieser O-Ring 6 beispielsweise mit einem ein wenig größeren Durchmesser als der aus Fig. 2 ersichtliche Ringspalt in eingerasteter Stellung der beiden Gehäuseteile 2, 3 bemessen, kann er zwischen diesen beiden Gehäuseteilen 2, 3 als vorgespannte, entropieelastische Rastfeder wirken.The frictional forces between the contact surfaces of the parts 25 , 24 , 26 , 23 of the outer housing part 2 and the inner housing part 3 and between those of the middle part 4 and the inner housing part 3 are dimensioned such that an unintentional relative rotation of the two housing parts 2 , 3 to each other is excluded is. These frictional forces can also be influenced by the O-ring 6 . If this O-ring 6 is dimensioned, for example, with a slightly larger diameter than the annular gap shown in FIG. 2 in the locked position of the two housing parts 2 , 3 , it can act as a pretensioned, entropy-elastic detent spring between these two housing parts 2 , 3 .

Wie aus Fig. 1 entnommen werden kann, sind die beiden Gehäuseteile 2, 3 an ihren Außenflächen 27, 28 mit einer Skala 29 versehen, die bei einer Relativverdrehung der beiden Gehäuseteile 2, 3 zueinander den jeweiligen maximalen Durchströmquerschnitt zwischen der Rückseite 15 des Mittelteils 4 und der dieser zugekehrten Innenfläche 30 des inneren Gehäuseteiles 3 angibt. Auf diese Weise kann bei einer bestimmten, als Eichung dienenden Druckdifferenz das maximale Durchströmvolumen eines bestimmten Fluides quantitativ eingestellt werden. Dieses Fluid kann sowohl ein Gas als auch eine Flüssigkeit sein, da der O-Ring 6 Fluide beider Aggregatzustände abdichtet. As can be seen from FIG. 1, the two housing parts 2 , 3 are provided on their outer surfaces 27 , 28 with a scale 29 which, when the two housing parts 2 , 3 are rotated relative to one another, has the respective maximum flow cross-section between the rear side 15 of the middle part 4 and the inner surface 30 of the inner housing part 3 facing this indicates. In this way, the maximum flow volume of a certain fluid can be set quantitatively at a certain pressure difference serving as calibration. This fluid can be both a gas and a liquid, since the O-ring 6 seals fluids of both states of matter.

Gemäß den Fig. 2, 3 und 8 bis 11a ist das äußere Gehäuseteil 2 mit einem konzentrischen Ausströmkanal 31 versehen, der im Innenbereich des äußeren Gehäuseteiles 2 in einem speziellen Vorsprung 32 endet, der von einer senkrecht zur Längsachse 12 verlaufenden Scheitelkante 33 zweier ebener Innenflächen 34, 35 des äußeren Gehäuseteiles 2 gebildet ist, die in Richtung auf die Scheitelkante 33 unter gleichem Winkel α ansteigen (s. Fig. 3 und 10a).Referring to FIGS. 2, 3 and 8 to 11, the outer housing part 2 is provided with a concentric outflow channel 31, which ends in the interior of the outer housing part 2 in a special projection 32, the two of a direction perpendicular to the longitudinal axis 12 apex edge 33 of planar inner surfaces 34 , 35 of the outer housing part 2 is formed, which rise in the direction of the apex edge 33 at the same angle α (see FIGS. 3 and 10a).

Die Ausführungsform der Fig. 3, 8 und 9 einerseits unterscheidet sich von der Ausführungsform der Fig. 10, 11, 10a, 11a andererseits lediglich dadurch, daß bei der letztgenannten Ausführungsform senkrecht zur Scheitelkante 33 die beiden ansteigenden, ebenen Innenflächen 34, 35 mit einem durch die Längsachse 12 verlaufenden, halbkreisförmigen Einschnitt 36 versehen sind. Dieser Einschnitt 36 ist insbesondere in den Fig. 11 und 11a in seiner vollen Länge sichtbar. Durch die abgerundete Scheitelkante 33 wird die Membranscheibe 5 schonend in Anlage an ihren Ventilsitz 7 im Mittelteil 4 gehalten. Bei einer Druckdifferenz zwischen Einströmkanal 18 und dem Ausströmkanal 31 wird gemäß Fig. 2 die Membranscheibe 5 von ihrem dort dargestellten Ventilsitz 7 abgehoben und bei entsprechendem Druck materialschonend gegen die ebenen Flächen 34, 35 zu beiden Seiten der abgerundeten Scheitelkante 33 des Vorsprunges 9 gedrückt. Dann strömt das Fluid entsprechend den dargestellten Strömungspfeilen 37 durch die beiden Diffusoren 16, 17, die Durchströmkanäle 13, 14 sowie durch den zwischen der Membranscheibe 5 und dem Ventilsitz 7 freigelegten Spalt in den Ausströmkanal 31 des äußeren Gehäuseteiles 2.The embodiment of FIGS. 3, 8 and 9 on the one hand differs from the embodiment of FIGS. 10, 11, 10a, 11a on the other hand only in that, in the latter embodiment, the two rising, flat inner surfaces 34 , 35 with a perpendicular to the apex edge 33 are provided through the longitudinal axis 12 , semicircular incision 36 . This incision 36 is particularly visible in its full length in FIGS. 11 and 11a. Due to the rounded apex edge 33 , the membrane disc 5 is held gently in contact with its valve seat 7 in the middle part 4 . At a pressure differential between inflow channel 18 and outflow channel 31. Figure 2 shows the membrane disc is according. 5 lifted from its illustrated there valve seat 7 and is pressed at appropriate pressure gentle on the material against the flat surfaces 34, 35 on both sides of the rounded vertex edge 33 of the projection. 9 Then the fluid flows according to the flow arrows 37 shown through the two diffusers 16 , 17 , the flow channels 13 , 14 and through the gap exposed between the membrane disc 5 and the valve seat 7 into the outflow channel 31 of the outer housing part 2 .

Je nach Stellung des Auslaufschlitzes 19 des inneren Gehäuseteiles 3 zu den Diffusoren 16, 17 der Durchströmkanäle 13, 14 des Mittelteils 4 kann der dazwischen befindliche Durchströmquerschnitt für das Fluid weiter oder enger sein (s. Fig. 5 und 7 in Verbindung mit Fig. 13). Diese Regelung der Größe des Durchströmquerschnittes kann durch eine Relativverdrehung des inneren Gehäuseteiles 3 relativ zu den miteinander drehfest gekuppelten äußeren Gehäuseteil 2 mit Mittelteil 4 anhand der Skala 29 (s. Fig. 1) vorgenommen werden. Diese Relativverdrehung ist mit einer Anschlagbegrenzung versehen, die einerseits von den kreisringförmigen Segmentvorsprüngen 22c, 22d des Mittelteils 4 und andererseits von zwei ebenso kurzen kreisringförmigen Segmentvorsprüngen 39, 40 im Innenbereich des inneren Gehäuseteiles 3 gebildet werden.Depending on the position of the outlet slot 19 of the inner housing part 3 relative to the diffusers 16 , 17 of the flow channels 13 , 14 of the central part 4 , the flow cross section between them can be wider or narrower (see FIGS. 5 and 7 in connection with FIG. 13 ). This regulation of the size of the flow cross section can be carried out by a relative rotation of the inner housing part 3 relative to the outer housing part 2, which is coupled to one another in a rotationally fixed manner, with the middle part 4 on the basis of the scale 29 (see FIG. 1). This relative rotation is provided with a limit stop, which is formed on the one hand by the annular segment projections 22 c, 22 d of the middle part 4 and on the other hand by two equally short circular segment projections 39 , 40 in the inner region of the inner housing part 3 .

Da die kreisringförmigen Segmentvorsprünge 39, 40 im inneren Gehäuseteil 3 zur Längsachse 12 einen Winkel von ca. 20° bilden, ist ein maximaler Verdrehwinkel von 140° möglich. Dabei kann der Durchströmkanal von einer vollkommen geschlossenen Stellung bis zu einer vollständig geöffneten Stellung variiert werden. In Fig. 5 sind gestrichelt die Segmentvorsprünge 39, 40 des inneren Gehäuseteiles 3 in der den Durchflußstrom sperrenden Stellung angedeutet. In dieser gestrichelten Position fährt die Seitenkante 39a des Segmentvorsprunges 39 gegen die Seitenkante 41 des Segmentvorsprunges 22c, und ferner fährt die Seitenkante 40a des Segmentvorsprunges 40 gegen die Seitenkante 42 des Segmentvorsprunges 22d.Since the annular segment projections 39 , 40 form an angle of approximately 20 ° in the inner housing part 3 to the longitudinal axis 12 , a maximum angle of rotation of 140 ° is possible. The flow channel can be varied from a completely closed position to a fully open position. In FIG. 5, the segment projections 39, 40 of the inner casing member 3 are broken line in the flow stream blocking position indicated. In this dashed position, the side edge 39 a of the segment projection 39 moves against the side edge 41 of the segment projection 22 c, and furthermore the side edge 40 a of the segment projection 40 moves against the side edge 42 of the segment projection 22 d.

In dieser Stellung ist selbst das äußerste Ende der nierenförmigen Diffusoren 16, 17 überfahren, so daß ein Fluid nur noch in Form von Spaltverlusten durch einen nicht definierten Strömungskanal durchdringen kann. Eine solche Stellung darf man deshalb durchaus als Sperrstellung bezeichnen. Werden hingegen gemäß Fig. 5 die dort gestrichelt angedeuteten Segmentvorsprünge 39, 40 im Uhrzeigersinn gedreht, fährt der Segmentvorsprung 40 gegen die Seitenkante 43 des Segmentvorsprunges 22c und der Segmentvorsprung 39 gegen die Seitenkante 44 des Segmentvorsprunges 22d in die vollkommen geöffnete Stellung der Durchströmkanäle 13, 14. Aufgrund der kontinuierlichen Erweiterung der Diffusoren 16, 17 sowohl in ihrer Höhe h als auch in ihrer Breite b kann der Durchströmkanal zwischen diesen beiden Extremstellungen kontinuierlich erweitert bzw. verengt werden.In this position, even the extreme end of the kidney-shaped diffusers 16 , 17 is run over, so that a fluid can only penetrate through an undefined flow channel in the form of gap losses. Such a position can therefore be described as a blocked position. If, however, as shown in FIG. 5, there indicated by dashed lines segment projections 39 rotated 40 clockwise, the segment projection 40 of segment projection moves against the side edge of 43 22 c and the segment projection 39 against the side edge 44 of the segment projection 22 d in the fully open position of the flow channels 13 , 14 Due to the continuous expansion of the diffusers 16 , 17 both in height h and in width b, the throughflow channel between these two extreme positions can be continuously expanded or narrowed.

Dabei hat die Niederhaltung der Membranscheibe 5 durch den allgemeinen Vorsprung 9 oder durch den speziellen Vorsprung 32 mit der abgerundeten Scheitelkante 33 an den beiden ansteigenden Flächen 34, 35 - was grundsätzlich aus der EP 0 648 513 A1 und der EP 0 129 410 B1 bekannt ist - den Vorzug, daß das Rückschlagventil 1 völlig unabhängig von seiner Einbaulage verwendet werden kann, weil die Schwerkraft der Membranscheibe 5 und die auf sie einwirkenden, äußeren Strömungskräfte des Fluids in jedem Fall geringer sind als die Halterungskräfte durch den Vorsprung 9 des äußeren Gehäuseteiles 2 in Verbindung mit dem konkaven Ventilsitz 7 des Mittelteils 4.The holding down of the membrane disc 5 by the general projection 9 or by the special projection 32 with the rounded apex 33 on the two rising surfaces 34 , 35 - which is basically known from EP 0 648 513 A1 and EP 0 129 410 B1 - The advantage that the check valve 1 can be used completely regardless of its installation position, because the gravity of the membrane disc 5 and the external flow forces acting on it are in any case less than the holding forces by the projection 9 of the outer housing part 2 in Connection to the concave valve seat 7 of the middle part 4 .

Bei einem Verrutschen stößt die Membranscheibe 5 mit ihrer Außenumfangslinie 5d gegen eine Anschlagkante 38 des Mittelteils 4, ohne ihre Wirkung und Funktion zu ändern.When slipping, the membrane disk 5 with its outer circumferential line 5 d strikes a stop edge 38 of the middle part 4 without changing its effect and function.

Das äußere und das innere Gehäuseteil 2, 3 sowie das Mittelteil 4 bestehen jeweils für sich aus einstückigen Kunststoff-Spritzgußteilen. Dabei wird bei Verwendung dieses Rückschlagventils 1 in der Medizintechnik ein hochwarmfester Kunststoff, wie beispielsweise Tetrafluoräthylen oder einem Acrylnitril zur Durchführung der erforderlichen Desinfektion, der Vorzug zu geben sein. Hingegen können die Gehäuseteile 2, 3 und das Mittelteil 4 bei Verwendung des Rückschlagventils 1 in der Aquaristik auch aus preiswerteren Kunststoffen, wie beispielsweise einem Polyamid oder einem Polyäthylen, hergestellt werden. Die Membranscheibe 5 besteht demgegenüber aus einem äußerst flexiblen Naturkautschuk, Silikon oder einem ähnlich flexiblen Kunststoff.The outer and inner housing parts 2 , 3 and the middle part 4 each consist of one-piece plastic injection molded parts. When using this check valve 1 in medical technology, a heat-resistant plastic, such as tetrafluoroethylene or an acrylonitrile for performing the necessary disinfection, should be given preference. On the other hand, the housing parts 2 , 3 and the middle part 4 can also be made from cheaper plastics, such as a polyamide or a polyethylene, when using the check valve 1 in aquaristics. In contrast, the membrane disc 5 consists of an extremely flexible natural rubber, silicone or a similarly flexible plastic.

Der O-Ring 6 sollte eine Shore-Härte A von ca. 60 bis 80 Shore aufweisen.The O-ring 6 should have a Shore A hardness of approximately 60 to 80 Shore.

BezugszeichenlisteReference list

1 Rückschlagventil
2 äußeres Gehäuseteil
2a, 3a Kreisringflansche
3b Flanschstirnseite
2b Stirnseite des Gehäuseteiles
3 inneres Gehäuseteil
4 Mittelteil
4a Vorsprünge des Mittelteils
5 Membranscheibe
5a konvexe Seite der Membranscheibe 5
5b konkave Seite der Membranscheibe 5
5c Mittenbereich der Membranscheibe 5
5d Außenumfangslinie der Membranscheibe 5
6 O-Ring
7 Ventilsitz
8 Vorderseite des Mittelteils 4
9 Vorsprung des Gehäuseteils 2
10 Ausnehmung
11 Vorderseite des Gehäuseteiles 2
12 Längsachse
13, 14 Durchströmkanal
15 Rückseite des Mittelteils 4
16, 17 Diffusoren
16a, 17a Außenkanten der Diffusoren 16, 17
18 Einströmkanal
18a Ausströmende
19 Auslaufschlitz
19a, 19b Enden des Auslaufschlitzes 19
20 Außenumfangsfläche
21, 22 Stufen
22a, 22b lange Segmentrücksprünge
22c, 22d kurze Segmentvorsprünge
23 Außenumfangsfläche des Flansches 3a
24 Rücksprung
25 Rastwulst
26 Fläche des kreisringförmigen Flansches 2a
27, 28 Außenflächen der Gehäuseteile 2, 3
29 Skala
30 Innenfläche des Gehäuseteiles 3
31 Ausströmkanal
32 Vorsprung
33 Scheitelkante
34, 35 Innenfläche des Gehäuseteiles 2
36 halbkreisförmiger Einschnitt
37 Strömungspfeile
38 Anschlagkante des Mittelteils 4
39, 40 Vorsprünge im inneren Gehäuseteil 3
39a, 40a Seitenkanten der Vorsprünge 39, 40
41, 42, 43, 44 Seitenkanten der kurzen Segmentvorsprünge 22c, 22d
α Winkel
r Radius
b Breite
h Höhe 1 check valve
2 outer housing part
2 a, 3 a circular ring flanges
3 b flange face
2 b front of the housing part
3 inner housing part
4 middle section
4 a projections of the middle part
5 membrane disc
5 a convex side of the membrane disc 5
5 b concave side of the membrane disk 5
5 c center area of the membrane disk 5
5 d outer circumferential line of the membrane disk 5
6 O-ring
7 valve seat
8 front of the middle section 4
9 projection of the housing part 2
10 recess
11 Front of the housing part 2
12 longitudinal axis
13 , 14 flow channel
15 Back of the middle part 4
16 , 17 diffusers
16 a, 17 a outer edges of the diffusers 16 , 17
18 inflow channel
18 a outflow
19 outlet slot
19 a, 19 b ends of the outlet slot 19
20 outer peripheral surface
21 , 22 levels
22 a, 22 b long segment recesses
22 c, 22 d short segment projections
23 outer peripheral surface of the flange 3 a
24 return
25 locking bead
26 area of the annular flange 2 a
27 , 28 outer surfaces of the housing parts 2 , 3
29 scale
30 inner surface of the housing part 3
31 outflow channel
32 head start
33 apex edge
34 , 35 inner surface of the housing part 2
36 semi-circular incision
37 flow arrows
38 stop edge of the middle part 4
39 , 40 projections in the inner housing part 3
39 a, 40 a side edges of the projections 39 , 40
41 , 42 , 43 , 44 side edges of the short segment projections 22 c, 22 d
α angle
r radius
b width
h height

Claims

1.Check valve for fluids with small pressure differences, in particular for medical technology and aquaristics, with an outer and inner housing part that is connected to one another in a fluid-tight manner, a middle part held between the housing parts and a membrane disc made of an entropy-elastic material, which has a convex side in its closed position a valve seat bears against the front of the middle part and which is held down with its other, concave side in its central region by a projection of a housing part in contact with the valve seat, characterized in that

a) the central part ( 4 ) but at least one projection ( 4 a) arranged in its outer region is coupled in a rotationally fixed manner to a housing part ( 2 or 3 ) and
b) in the valve seat (back side facing away from 7) (15) of the central part (4) a flow channel (13, 14, 16, 17) for the fluid through tool-free and the membrane disc (5) is not beanspruchendes rotation of the other housing part (3 or 2 ) can be optionally narrowed or expanded, the two housing parts ( 2 , 3 ) being releasably and / or non-positively releasably connected to one another via a ring seal ( 6 ) and being rotatably connected relative to one another.

2. Check valve according to claim 1, characterized in that the substantially circular cylindrical middle part ( 4 ) on its front side ( 8 ) with a concave, as a valve seat ( 7 ) for the diaphragm disk ( 5 ) serving contact surface and in its inside the valve seat ( 7 ) lying area is provided with at least one through-flow channel ( 13 , 14 ), which extends on the rear side ( 15 ) of the central part ( 4 ) which has just been formed into a radial distance from the longitudinal axis ( 12 ) and with increasing distance from the through-flow channel ( 13 , 14 ) opens its diffuser ( 16 , 17 ) narrowing its flow cross section.

3. Check valve according to claim 1 and 2, characterized in that the diffuser ( 16 , 17 ) is kidney-shaped and with increasing distance from its immediate vicinity of the flow channel ( 13 , 14 ) widest area in both its width (b) and also continuously narrowed in height (h).

4. Check valve according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the central part ( 4 ) with two diametrically opposite and at the same distance from the longitudinal axis ( 12 ) arranged through-flow channels ( 13 , 14 ) is provided, which on the back ( 15 ) of the middle part ( 4 ) each have a diffuser ( 16 , 17 ).

5. Check valve according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the central part ( 4 ) on its front side ( 8 ) with two 180 ° offset from each other, conical projections ( 4 a) is provided, which in correspondingly shaped Engage recesses ( 10 ) in the front ( 11 ) of the outer housing part ( 2 ) and connect the middle part ( 4 ) to the outer housing part ( 2 ) in a rotationally fixed manner.

6. Check valve according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the outer peripheral surface ( 20 ) of the central part ( 4 ) from its front side ( 8 ) towards its rear side ( 15 ) is stepped twice, of which the middle stage ( 21 ) carries the ring seal ( 6 ) and the last paragraph ( 22 ) consists of two long, circular segment recesses ( 22 a, 22 b) and two short, circular segment projections ( 22 c, 22 d), of which the latter ( 22 c, 22 d) end at the level of the end regions of the kidney-shaped diffusers ( 16 , 17 ) and extend into the plane of the rear side ( 15 ).

7. Check valve according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that the outer housing part ( 2 ) in the direction of the inner housing part ( 3 ) extending annular flange ( 2 a) having the inner housing part ( 3 ) (a 3) engages at a stepped inward annular flange, the middle stage (21) is engaged over the central part (4) from the designed as O-ring ring seal (6) on which the end face (3 b) of the annular Flange ( 3 a) of the inner housing part ( 3 ) abuts.

8. Check valve according to one or more of claims 1 to 7, characterized in that the annular flange ( 3 a) of the inner housing part ( 3 ) with a conically rising from the flange face ( 3 b) outer peripheral surface ( 23 ) and a subsequent recess ( 24 ) is provided, in which the front part of the annular flange ( 2 a) of the outer housing part ( 2 ) engages with an inwardly directed locking bead ( 25 ) near its end face ( 2 b).

9. Check valve according to one or more of claims 1 to 8, characterized in that in the inner housing part ( 3 ) a concentric to its longitudinal axis ( 12 ) extending inflow channel ( 18 ) is provided, which at its outflow end ( 18 a) in a diametrical extending outlet slot ( 19 ) passes over, which together with the inner housing part ( 3 ) is rotatable relative to the kidney-shaped diffusers ( 16 , 17 ) of the central part ( 4 ).

10. Check valve according to one or more of claims 1 to 9, characterized in that the friction of the contact surfaces ( 26 , 23 ; 25 , 24 ) between the outer housing part ( 2 ) and the central part ( 4 ) on the one hand and the inner housing part ( 3rd ) is dimensioned on the other hand so that an unintentional relative rotation of the two housing parts ( 2 , 3 ) to each other is excluded.

11. Check valve according to one or more of claims 1 to 10, characterized in that the outlet slot ( 19 ) with its two outer semicircular rounded ends ( 19 a, 19 b), the outer edge ( 16 a, 17 a) of the kidney-shaped diffusers ( 16 , 17 ) of the middle part ( 4 ) covers.

12. Check valve according to one or more of claims 1 to 11, characterized in that a concentric outflow channel ( 31 ) is provided in the outer housing part ( 2 ), which ends at its inner end in the projection ( 32 ) which is perpendicular to one of the longitudinal axis (12) and diametrically in the flange (2 a) extending apex edge (33) of two planar inner surfaces (34, 35) of the outer housing part (2) is formed which rise toward the apex edge (33) at the same angle (α) .

13. Check valve according to one or more of claims 1 to 12, characterized in that perpendicular to the apex edge ( 33 ) the two rising, flat inner surfaces ( 34 , 35 ) are provided with an incision ( 36 ) through the longitudinal axis ( 12 ).

14. Check valve according to one or more of claims 1 to 13, characterized in that the membrane disc ( 5 ) from the apex ( 33 ) of the outer housing part ( 2 ) in a known manner in contact with its concave valve seat ( 7 ) in the middle part ( 4 ) is held.

15. Check valve according to one or more of claims 1 to 14, characterized in that both housing parts ( 2 , 3 ) on their outer circumferential surface ( 27 , 28 ) are provided with a scale ( 29 ) which with a relative rotation of the two housing parts ( 2nd , 3 ) to each other indicates the respective maximum flow cross-section between the rear ( 15 ) of the central part ( 4 ) and the inner surface ( 30 ) of the inner housing part ( 3 ) facing it.

16. Check valve according to one or more of claims 1 to 15, characterized in that the outer and the inner housing part ( 2 , 3 ) and the central part ( 4 ) each consist of one-piece plastic injection molded parts.

17. Check valve according to one or more of claims 1 to 16, characterized in that the check valve ( 1 ), when used in medical technology, is made of a heat-resistant plastic, such as tetrafluoroethylene or an acrylonitrile.

18. Check valve according to claim 16, characterized in that at its use in aquaristics made of plastic There is polyamide or polyethylene.

19. Check valve according to one or more of claims 1 to 18, characterized in that the O-ring ( 6 ) with respect to the latching connection ( 24 , 25 ) between the two housing parts ( 2 , 3 ) is designed as an entropy-elastic latching spring.

20. Check valve according to one or more of claims 1 to 19, characterized in that the membrane disc ( 5 ) is made of natural rubber, silicone or a similar flexible plastic.