DE202013101717U1

DE202013101717U1 - Channel module system

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Publication number: DE202013101717U1
Application number: DE201320101717
Authority: DE
Original assignee: Buerkert Werke GmbH and Co KG
Current assignee: Buerkert Werke GmbH and Co KG
Priority date: 2013-04-22
Filing date: 2013-04-22
Publication date: 2013-04-25
Anticipated expiration: 2023-04-23
Also published as: DE102014105307B4; DE102014105307A1

Abstract

Kanalmodulsystem (10) mit wenigstens zwei lösbar aneinander gekoppelten Kanalmodulen (12), die einen Grundkörper (28) und ein Fluidmodul (46, 48) aufweisen, wobei das Fluidmodul (46, 48) im Grundkörper (28) aufgenommen ist und wenigstens einen Kanal (64) und zwei Stirnwände (50) aufweist, in denen jeweils mindestens eine Öffnung (52, 52a, 52b) vorgesehen ist.Channel module system (10) with at least two detachably coupled channel modules (12) having a base body (28) and a fluid module (46, 48), wherein the fluid module (46, 48) is received in the base body (28) and at least one channel (64) and two end walls (50), in each of which at least one opening (52, 52a, 52b) is provided.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kanalmodulsystem sowie ein Kanalmodul zur Verwendung in einem Kanalmodulsystem, ein Verbindungselement zur Verwendung in einem Kanalmodulsystem, ein Adaptermodul zur Verwendung in einem Kanalmodulsystem und ein Brückenmodul zur Verwendung in einem Kanalmodulsystem. The invention relates to a channel module system and a channel module for use in a channel module system, a connector for use in a channel module system, an adapter module for use in a channel module system, and a bridge module for use in a channel module system.

Modulare Kanalsysteme oder Kanalmodulsysteme finden in vielen Bereichen der Technik Einsatz, insbesondere in Systemen zur Analyse von Fluiden, in denen das zu analysierende Fluid zu verschiedenen Sensoren geleitet werden muss. In Abhängigkeit von der zu bestimmenden Messgröße werden die Sensoren entweder in Reihe (seriell) oder parallel zueinander geschaltet. Die Sensoren sind dabei auf die Kanalmodule aufgesetzt und häufig sind beide Arten der Schaltung in einem Kanalsystem implementiert, sodass das Kanalmodulsystem beide Arten der Schaltung bereitstellen muss. Modular duct systems or duct module systems are used in many fields of engineering, especially in fluid analysis systems where the fluid to be analyzed must be directed to different sensors. Depending on the measured variable to be determined, the sensors are connected either in series (serial) or in parallel with each other. The sensors are mounted on the channel modules and often both types of circuit are implemented in a channel system, so that the channel module system must provide both types of circuit.

Bislang üblich sind Kanalmodule für Kanalmodulsysteme, auf denen ein Sensor befestigt werden kann und die aneinander zu dem Kanalmodulsystem koppelbar sind. Dabei muss jedes Kanalmodul eine Vielzahl von Kanälen und Ventilen bereitstellen, um beide Arten der Schaltung zu ermöglichen und um gleichzeitig mit jedem anderen Kanalmodul koppelbar zu sein. Deswegen ist ihre Herstellung komplex und kostenintensiv. So far, channel modules for channel module systems on which a sensor can be attached and which can be coupled to one another to the channel module system are common. In this case, each channel module must provide a plurality of channels and valves to allow both types of circuit and to be simultaneously coupled with each other channel module. That's why their production is complex and costly.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Kanalmodulsystem bereitzustellen, dessen Module kostengünstig herzustellen und die auf einfache Weise miteinander koppelbar sind. It is an object of the invention to provide a channel module system whose modules are inexpensive to produce and which can be coupled together in a simple manner.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß ein Kanalmodulsystem mit wenigstens zwei lösbar aneinander gekoppelten Kanalmodulen, die einen Grundkörper und ein Fluidmodul aufweisen, wobei das Fluidmodul im Grundkörper aufgenommen ist und wenigstens einen Kanal und zwei Stirnwände aufweist, in denen jeweils mindestens eine Öffnung vorgesehen ist. Somit wird die mechanische Funktion der Kanalmodule von den fluidleitenden Funktionen der Kanalmodule entkoppelt, und nur die Fluidmodule kommen mit dem in dem Kanalmodulsystem geleiteten Fluid in Kontakt. Daher muss nur ein Teil des Kanalmoduls aus einem auf das Fluid ausgelegten und teuren Material, beispielsweise mit einer Trinkwasserzulassung, bestehen wogegen der Grundkörper aus einem geeigneten, kostengünstigen Material hergestellt werden kann. Auf diese Weise werden kostengünstig herzustellende Kanalmodule ermöglicht. To achieve this object, a channel module system according to the invention with at least two detachably coupled channel modules, which have a base body and a fluid module, wherein the fluid module is received in the base body and has at least one channel and two end walls, in each of which at least one opening is provided. Thus, the mechanical function of the channel modules is decoupled from the fluid-conducting functions of the channel modules and only the fluid modules come into contact with the fluid conducted in the channel module system. Therefore, only a part of the channel module from a designed and expensive to the fluid material, for example, with a drinking water permit, while the base body can be made of a suitable, inexpensive material. In this way, inexpensive to be produced channel modules are made possible.

Vorzugsweise weist das Kanalmodulsystem ein Verbindungselement auf, das in die Grundkörper zweier benachbarter Kanalmodule einsetzbar ist und das deren Fluidmodule fluidisch miteinander verbindet, indem es eine Strömungsverbindung zwischen den Öffnungen der sich gegenüberliegenden Stirnwände der Fluidmodule bildet. Auf diese Weise wird das Verbindungselement sicher am Kanalmodul angebracht, sodass eine fluiddichte Kopplung der Kanalmodule gewährleistet ist. The channel module system preferably has a connecting element which can be inserted into the main body of two adjacent channel modules and which fluidly connects the fluid modules thereof by forming a flow connection between the openings of the opposite end walls of the fluid modules. In this way, the connecting element is securely attached to the channel module, so that a fluid-tight coupling of the channel modules is ensured.

In einer weiteren Ausführungsform ist das Fluidmodul im Grundkörper auswechselbar, wodurch es die Art des Kanalmoduls bestimmt. Damit werden die Betriebskosten des gesamten Kanalmoduls weiter reduziert, da nur das Fluidmodul bei einem Fluidwechsel oder auftretenden Leckagen ausgetauscht werden muss. In a further embodiment, the fluid module in the main body is replaceable, whereby it determines the nature of the channel module. Thus, the operating costs of the entire channel module are further reduced, since only the fluid module must be replaced in a fluid change or leaks occurring.

Der Grundkörper kann ein Rahmen für das Fluidmodul sein, sodass der Wechsel einzelner Fluidmodule auch ohne die Demontage des gesamten Kanalmodulsystems möglich ist. The main body may be a frame for the fluid module, so that the change of individual fluid modules is possible even without disassembly of the entire channel module system.

Die Erfindung stellt ferner ein Kanalmodulsystem mit wenigstens zwei lösbar aneinander gekoppelten Kanalmodulen und wenigstens einem Verbindungselement bereit, wobei die Kanalmodule wenigstens einen Kanal und zwei Stirnwände mit jeweils mindestens einer Öffnung aufweisen und die Kanalmodule aneinandergereiht sind, wobei das Verbindungselement zwei benachbarte Kanalmodule fluidisch miteinander verbindet, indem es eine Strömungsverbindung zwischen den Öffnungen und den sich gegenüberliegenden Stirnwänden benachbarter Kanalmodule bildet, wobei bei wenigstens zwei benachbarten Kanalmodulen des Kanalmodulsystems die Öffnungen der sich gegenüberliegenden Stirnwände versetzt zueinander sind. Auf diese Weise wird ein Kanalmodul mit kostengünstig herzustellenden Kanalmodulen und einer ventilfreien Art der Verbindung bereitgestellt. Dabei liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, dass Kanalmodule, die jeweils nur eine Art der Schaltung ermöglichen, kostengünstig herzustellen und mithilfe eines Verbindungsstücks ohne Ventile aneinander koppelbar sind. The invention further provides a channel module system having at least two channel modules detachably coupled to each other and at least one connector, the channel modules having at least one channel and two end walls each having at least one opening and the channel modules lined up, the connector fluidly connecting two adjacent channel modules, in that it forms a flow connection between the openings and the opposite end walls of adjacent channel modules, wherein at least two adjacent channel modules of the channel module system, the openings of the opposite end walls are offset from each other. In this way, a channel module is provided with inexpensive to manufacture channel modules and a valve-free type of connection. In this case, the invention is based on the finding that channel modules, each of which enables only one type of circuit, can be produced cost-effectively and can be coupled to one another by means of a connecting piece without valves.

Vorzugsweise ist das Verbindungselement ein Dichtungselement, insbesondere ein elastisches Dichtungselement, wodurch das Verbindungselement zugleich dichtende Funktion hat und somit zusätzliche Dichtungsbauteile eingespart werden können. Preferably, the connecting element is a sealing element, in particular an elastic sealing element, whereby the connecting element at the same time has a sealing function and thus additional sealing components can be saved.

Beispielsweise weisen die Kanalmodule an den Stirnwänden einen Aufnahmebereich für das Verbindungselement auf, wobei in den Aufnahmebereichen die entsprechenden Öffnungen angeordnet sind, wobei die Aufnahmebereiche insbesondere deckungsgleiche Geometrien haben, sodass eine einfache Montage des Kanalmodulsystems ermöglicht wird. For example, the channel modules on the end walls on a receiving area for the connecting element, wherein in the receiving areas, the corresponding openings are arranged, wherein the receiving areas in particular congruent geometries, so that a simple installation of the channel module system is made possible.

Vorzugsweise ist der Aufnahmebereich der Kanalmodule dazu ausgebildet, das Verbindungselement teilweise aufzunehmen, um einen zuverlässigen Halt der Verbindungselemente zu gewährleisten, sodass eine passgenaue Kopplung der Module und die Möglichkeit zur Vormontage gegeben werden. Preferably, the receiving region of the channel modules is adapted to partially receive the connecting element to ensure a reliable hold of the connecting elements, so that a tailor-made coupling of the modules and the possibility of pre-assembly are given.

In einer Ausführungsform der Erfindung weisen die Kanalmodule zwei Kanäle, ein Befestigungselement und wenigstens ein Paar Versorgungsöffnungen auf, wobei das Befestigungselement und die Versorgungsöffnungen an einer Seitenfläche der Kanalmodule angeordnet sind, das Befestigungselement zur Aufnahme eines Sensormoduls ausgebildet ist und im befestigten Zustand durch die Versorgungsöffnungen eine Strömungsverbindung der Kanäle zum Sensormodul besteht, wobei das Verbindungselement die Öffnung des zweiten Kanals des ersten Kanalmoduls mit der Öffnung des ersten Kanals des zweiten Kanalmoduls verbindet. Auf diese Weise ist eine Kopplung von Sensormodulen an das Strömungssystem des Kanalmodulsystems möglich. Das bedeutet, dass alle angeschlossenen Sensormodule von einem im Kanalmodulsystem geleiteten Fluid durchströmt werden und so miteinander in fluidischem Kontakt stehen. In one embodiment of the invention, the channel modules have two channels, a fastening element and at least one pair of supply openings, wherein the fastening element and the supply openings are arranged on a side surface of the channel modules, the fastening element is designed to receive a sensor module and in the attached state through the supply openings Flow connection of the channels to the sensor module, wherein the connecting element connects the opening of the second channel of the first channel module with the opening of the first channel of the second channel module. In this way, a coupling of sensor modules to the flow system of the channel module system is possible. This means that all connected sensor modules are flowed through by a fluid conducted in the channel module system and thus are in fluidic contact with each other.

Vorzugsweise ist ein Kanalmodul als serielles Kanalmodul ausgebildet und ermöglicht eine Reihenschaltung des Paares Versorgungsöffnungen mit einem Paar Versorgungsöffnungen eines benachbarten Kanalmoduls, sodass Sensormodule mithilfe des Kanalmodulsystems in Reihe geschaltet werden können. Preferably, a channel module is configured as a serial channel module and allows a series connection of the pair of supply openings to a pair of supply openings of an adjacent channel module, so that sensor modules can be connected in series by means of the channel module system.

Vorzugsweise ist das serielle Kanalmodul derart ausgebildet, dass der erste Kanal des seriellen Kanalmoduls die Öffnung einer Stirnwand mit einer der Versorgungsöffnungen des Paares verbindet und der zweite Kanal eine andere Versorgungsöffnung, insbesondere die andere Versorgungsöffnung des Paares, mit der Öffnung der anderen Stirnwand verbindet. Dadurch wird in einfacher Weise ein serielles Kanalmodul realisiert. Dabei wird dem Sensormodul bevorzugt durch eine erste Versorgungsöffnung des Paares das Fluid zugeführt. Über die andere, zweite Versorgungsöffnung des Paares wird das Fluid vom Sensormodul weggeleitet. Preferably, the serial channel module is configured such that the first channel of the serial channel module connects the opening of one end wall to one of the supply openings of the pair and the second channel connects another supply opening, in particular the other supply opening of the pair, to the opening of the other end wall. As a result, a serial channel module is realized in a simple manner. In this case, the fluid is preferably supplied to the sensor module through a first supply opening of the pair. The fluid is guided away from the sensor module via the other, second supply opening of the pair.

Beispielsweise sind die Öffnungen des seriellen Kanalmoduls in der Mitte der entsprechenden Aufnahmebereiche angeordnet, sodass die Öffnungen im Aufnahmebereich einen definierten Platz einnehmen. For example, the openings of the serial channel module are arranged in the middle of the corresponding receiving areas, so that the openings occupy a defined space in the receiving area.

In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass wenigstens ein Kanalmodul als paralleles Kanalmodul ausgebildet ist und eine Parallelschaltung des Paares Versorgungsöffnungen mit einem Paar Versorgungsöffnungen eines benachbarten, parallelen Kanalmoduls ermöglicht, wodurch eine Parallelschaltung zweier Sensormodule möglich wird. Eine parallele Verschaltung von mehreren Kanalmodulen bewirkt, dass jedes dieser Sensormodule separat vom Fluid durchströmt wird und sich kein Fluidstrom zwischen diesen Sensormodulen ausbildet. In a further embodiment it is provided that at least one channel module is designed as a parallel channel module and a parallel connection of the pair allows supply openings with a pair of supply openings of an adjacent, parallel channel module, whereby a parallel connection of two sensor modules is possible. A parallel connection of several channel modules causes each of these sensor modules to flow separately from the fluid and no fluid flow is formed between these sensor modules.

Vorzugsweise weist das parallele Kanalmodul zwei Nebenkanäle auf, wobei sich der erste Kanal und der zweite Kanal durch das gesamte Kanalmodul zwischen den Stirnwänden erstrecken und diese unter Bildung von Öffnungen durchbrechen, der erste Nebenkanal eine Strömungsverbindung zwischen dem ersten Kanal und einer der Versorgungsöffnungen des Paares bildet, und der zweite Nebenkanal eine Strömungsverbindung zwischen dem zweiten Kanal und einer anderen Versorgungsöffnung, insbesondere der anderen Versorgungsöffnung des Paares, bildet. Somit wird ein einfach herzustellendes paralleles Kanalmodul bereitgestellt. Preferably, the parallel channel module has two sub-channels, wherein the first channel and the second channel extend through the entire channel module between the end walls and break them to form openings, the first sub-channel forms a flow connection between the first channel and one of the supply openings of the pair and the second sub-channel forms a flow connection between the second channel and another supply port, in particular the other supply port of the pair. Thus, an easy to manufacture parallel channel module is provided.

Beispielsweise ist das parallele Kanalmodul derart ausgebildet, dass die Öffnungen am Rand des entsprechenden Aufnahmebereichs angeordnet sind, insbesondere drehsymmetrisch, besonders bevorzugt punktsymmetrisch, um den Mittelpunkt des jeweiligen Aufnahmebereichs, sodass die Lage der Öffnungen im Aufnahmebereich wohlbekannt ist. For example, the parallel channel module is designed such that the openings are arranged at the edge of the corresponding receiving area, in particular rotationally symmetrical, particularly preferably point-symmetrical about the center of the respective receiving area, so that the position of the openings in the receiving area is well known.

In einer weiteren Ausführungsform weisen die Kanalmodule elektrische Verbindungen oder eine Platine auf, wobei die elektrischen Verbindungen oder die Platine an den Stirnwänden Kontakte aufweisen, die die elektrischen Verbindungen oder die Platine eines benachbarten Kanalmoduls kontaktieren können, wodurch das Kanalmodulsystem gleichzeitig einen elektrischen Schaltkreis zur Ansteuerung oder zum Austausch von Informationen bereitstellt. In a further embodiment, the channel modules have electrical connections or a circuit board, wherein the electrical connections or the circuit board on the end walls have contacts that can contact the electrical connections or the board of an adjacent channel module, whereby the channel module system simultaneously an electric circuit for driving or to exchange information.

Vorzugsweise sind die Kanalmodule derart ausgeführt, dass die elektrischen Verbindungen oder die Platine im Bereich des Befestigungselements Kontakte aufweisen, die das Sensormodul kontaktieren können, sodass das Kanalmodulsystem gleichzeitig zur elektrischen Kontaktierung der Sensormodule dient. Preferably, the channel modules are designed such that the electrical connections or the circuit board in the region of the fastening element have contacts that can contact the sensor module, so that the channel module system simultaneously serves for electrical contacting of the sensor modules.

Beispielsweise weist der Grundkörper eine Elektronikfach auf, die die elektrische Verbindung oder die Platine aufnimmt, sodass der Fluidkreislauf und der elektrische Schaltkreis getrennt voneinander sind. For example, the main body has an electronics compartment that receives the electrical connection or the circuit board, so that the fluid circuit and the electrical circuit are separated from each other.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist das Verbindungselement eine Geometrie auf, die zu der Geometrie der Aufnahmebereiche der Kanalmodule zumindest teilweise komplementär ist, wodurch eine sehr gute Abdichtung zwischen dem Verbindungselement und den Kanalmodulen ermöglicht wird. In a further embodiment of the invention, the connecting element has a geometry which is at least partially complementary to the geometry of the receiving regions of the channel modules, whereby a very good seal between the Connecting element and the channel modules is enabled.

In einer Ausführungsform verschließt das Verbindungselement die unter Umständen vorhandene zweite Öffnung in einer der sich gegenüberliegenden Stirnwände der benachbarten Kanalmodule, sodass ein geschlossenes Kanalsystem realisiert ist. In one embodiment, the connecting element closes the possibly present second opening in one of the opposite end walls of the adjacent channel modules, so that a closed channel system is realized.

In einer weiteren Ausführungsvariante weist das Verbindungselement wenigstens einen Kanal und Dichtungsabschnitte auf, die an beiden Seiten des Verbindungselements angeordnet sind und die sämtliche Öffnungen der ihnen zugewandten Stirnwände der Kanalmodule umgeben, wobei der Kanal die Strömungsverbindung zwischen den Kanalmodulen herstellt. Auf diese Weise wird eine zuverlässige Strömungsverbindung zwischen den Kanalmodulen gewährleistet. In a further embodiment variant, the connecting element has at least one channel and sealing sections which are arranged on both sides of the connecting element and which surround all openings of the end walls of the channel modules facing them, the channel establishing the flow connection between the channel modules. In this way, a reliable flow connection between the channel modules is ensured.

Beispielsweise weist das Verbindungselement einen Verschluss und einen Kanal auf, wobei der Verschluss die unter Umständen vorhandene zweite Öffnung verschließt und der Kanal die Strömungsverbindung zwischen den Kanalmodulen bereitstellt, sodass das Verbindungselement gleichzeitig als Verschluss und als Strömungsverbindung dienen kann. For example, the connecting element has a closure and a channel, wherein the closure closes the possibly existing second opening and the channel provides the flow connection between the channel modules, so that the connecting element can simultaneously serve as a closure and as a flow connection.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist das Verbindungselement zwei Kanäle auf, wobei der erste Kanal geschlossen ist und der zweite Kanal die Strömungsverbindung zwischen den Kanalmodulen bereitstellt. Auf diese Weise ist eine einfache und zuverlässige Strömungsverbindung zwischen den beiden Kanalmodulen gewährleistet, die den Versatz der Öffnungen überbrückt. In a further embodiment of the invention, the connecting element has two channels, wherein the first channel is closed and the second channel provides the flow connection between the channel modules. In this way, a simple and reliable flow connection between the two channel modules is ensured, which bridges the offset of the openings.

In einer weiteren Ausführungsform mit wenigsten zwei benachbarten, baugleichen Kanalmodulen und einem weiteren Verbindungselement verbindet das weitere Verbindungselement die beiden benachbarten, baugleichen Kanalmodule und die eine oder die mehreren Öffnungen der dem zweiten Kanalmodul zugewandten Stirnwand des ersten Kanalmoduls mit der einen oder den mehreren Öffnungen der dem ersten Kanalmodul zugewandten Stirnwand des zweiten Kanalmoduls. Auf diese Weise ist eine einfache Strömungsverbindung zwischen zwei baugleichen Kanalmodulen gewährleistet. In a further embodiment, with at least two adjacent, identical channel modules and a further connecting element, the further connecting element connects the two adjacent, identical channel modules and the one or more openings of the second channel module facing end wall of the first channel module with the one or more openings of the first channel module facing end wall of the second channel module. In this way, a simple flow connection between two identical channel modules is guaranteed.

Vorzugsweise weist das weitere Verbindungselement drei Kanäle auf, deren Öffnungen von den Dichtungsabschnitten gebildet werden und die jeweils eine Strömungsverbindung zwischen den beiden Seiten des Verbindungselements bereitstellen, sodass sowohl zwei serielle als auch zwei parallele Kanalmodule mit dem gleichen Verbindungselement verbunden werden können. Preferably, the further connecting element has three channels, the openings of which are formed by the sealing portions and each provide a flow connection between the two sides of the connecting element, so that both two serial and two parallel channel modules can be connected to the same connecting element.

Die Kanäle können nebeneinander angeordnet sein, wodurch der Anordnung der Öffnungen in der Stirnwand Rechnung getragen wird. The channels may be arranged side by side, whereby the arrangement of the openings in the end wall is taken into account.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist das Kanalmodulsystem ein Adaptermodul auf, wobei das Adaptermodul eine Strömungsverbindung zwischen einem beliebigen Fluidsystem und dem ersten oder dem letzten Verbindungselement oder Kanalmodul bereitstellt, sodass das Kanalmodulsystem mit einem Fluid aus einer beliebigen Quelle verwendet werden kann. In a further embodiment of the invention, the channel module system comprises an adapter module, the adapter module providing a flow connection between any fluid system and the first or last connector or channel module such that the channel module system can be used with fluid from any source.

In einer weiteren Ausführungsvariante weist das Kanalmodulsystem ein Brückenmodul auf, wobei zwei Kanalmodule derart angeordnet sind, dass eine Stirnwand des einen Kanalmoduls in einer Ebene mit einer Stirnwand des anderen Kanalmoduls liegt, wobei das Brückenmodul eine Strömungsverbindung zwischen den Öffnungen der in einer Ebene liegenden Stirnwände bildet, insbesondere mittels wenigstens einem Verbindungselement. Auf diese Weise ist eine nichtlineare Anordnung der Kanalmodule möglich. In a further embodiment variant, the channel module system has a bridge module, wherein two channel modules are arranged such that one end wall of the one channel module lies in one plane with an end wall of the other channel module, wherein the bridge module forms a flow connection between the openings of the end walls lying in a plane , in particular by means of at least one connecting element. In this way, a non-linear arrangement of the channel modules is possible.

Die Erfindung betrifft ferner ein Kanalmodul zur Verwendung in einem Kanalmodulsystem, ein Verbindungselement zur Verwendung in einem Kanalmodulsystem, ein Adaptermodul zur Verwendung in einem Kanalmodulsystem und ein Brückenmodul zur Verwendung in einem Kanalmodulsystem. The invention further relates to a channel module for use in a channel module system, a connector for use in a channel module system, an adapter module for use in a channel module system, and a bridge module for use in a channel module system.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den beigefügten Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen: Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description and from the accompanying drawings, to which reference is made. In the drawings show:

1 ein erfindungsgemäßes Kanalmodulsystem im montierten Zustand, 1 an inventive channel module system in the mounted state,

2 eine Explosionsansicht eines Teils des Kanalmodulsystems nach 1, 2 an exploded view of a part of the channel module system according to 1 .

3 die fluidleitenden Module des Kanalmodulsystems nach 1, 3 the fluid-conducting modules of the channel module system after 1 .

4 ein Verbindungselement zum Verbinden zweier gleichartiger Kanalmodule nach 3 in perspektivischer Ansicht sowie geschnitten, 4 a connector for connecting two similar channel modules after 3 in perspective as well as cut,

5 ein Verbindungselement zum Verbinden zweier andersartiger Kanalmodule nach 3 in perspektivischer Ansicht sowie geschnitten, 5 a connector for connecting two different channel modules 3 in perspective as well as cut,

6 eine Explosionsansicht eines Brückenmoduls, und 6 an exploded view of a bridge module, and

7 den Fluidfluss durch die Fluidmodule nach 3. 7 the fluid flow through the fluid modules after 3 ,

In 1 ist ein Kanalmodulsystem 10 mit vier aneinandergereihten Kanalmodulen 12 dargestellt. Das Kanalmodulsystem 10 weist an seinem vorderen und hinteren Ende jeweils ein Adaptermodul 14 auf. Die Kanalmodule 12 sowie die Adaptermodule 14 sind mit den benachbarten Modulen jeweils fluidisch verbunden. In 1 is a channel module system 10 with four consecutive channel modules 12 shown. The channel module system 10 has at its front and rear ends respectively an adapter module 14 on. The channel modules 12 as well as the adapter modules 14 are each fluidly connected to the adjacent modules.

Die Explosionsansicht der 2 zeigt die einzelnen Komponenten der Kanalmodule 12 sowie der Adaptermodule 14 des Kanalmodulsystems nach 1. The exploded view of the 2 shows the individual components of the channel modules 12 as well as the adapter modules 14 of the channel module system 1 ,

Das Adaptermodul besteht dabei aus einem Grundkörper 16, in dem eine Verbindungselektronik 18 sowie ein Adapterkanal 20 (7) aufgenommen sind. Der Grundkörper 16 ist auf einer Seite mit einem Deckel 22 verschlossen und weist auf der dem Deckel gegenüberliegenden Seite einen Aufnahmebereich 24 auf, der als Durchbruch im Grundkörper 16 ausgebildet ist und sich im Bereich des Adapterkanals 20 befindet, sodass der Adapterkanal 20 mittig in den Aufnahmebereich 24 mündet. The adapter module consists of a base body 16 in which a connection electronics 18 as well as an adapter channel 20 ( 7 ) are included. The main body 16 is on one side with a lid 22 closed and has on the opposite side of the lid a receiving area 24 on, as a breakthrough in the body 16 is formed and located in the area of the adapter channel 20 is located so that the adapter channel 20 in the middle of the reception area 24 empties.

Auf das Adaptermodul 14 kann eine Einspeiseelektronik 26 aufgesetzt werden. On the adapter module 14 can an input electronics 26 be put on.

Die Kanalmodule 12 weisen ebenfalls einen Grundkörper 28 auf, in dem ein Elektronikfach 30 und ein Aufnahmeraum 32 ausgebildet sind. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Grundkörper 28 als Rahmen ausgebildet. The channel modules 12 also have a base body 28 in which an electronics compartment 30 and a recording room 32 are formed. In the present embodiment, the main body 28 designed as a frame.

Das Elektronikfach 30 weist in Bezug auf 2 zwei seitliche Öffnungen 34 und eine Frontöffnung 36 auf. Durch die seitlichen Öffnungen 34 können elektrische Verbindungen oder eine Platine 38 in das Elektronikfach 30 eingeführt werden. Zur Arretierung der elektrischen Verbindungen bzw. der Platine 38 werden die seitlichen Öffnungen 34 mittels eines Deckels 40, der ebenfalls eine Öffnung aufweist, verschlossen. Durch die Öffnungen der Deckel 40 sowie der Frontöffnung 36 erstrecken sich Kontakte 42 der elektrischen Verbindung oder der Platine 38, sodass benachbarte Module 12, 14 oder ein Sensormodul (nicht gezeigt), das auf das Kanalmodul 12 aufgesetzt werden kann, elektrisch verbunden sind. The electronics compartment 30 points in relation to 2 two side openings 34 and a front opening 36 on. Through the side openings 34 can electrical connections or a circuit board 38 in the electronics compartment 30 be introduced. For locking the electrical connections or the circuit board 38 become the side openings 34 by means of a lid 40 , which also has an opening, closed. Through the openings of the lid 40 as well as the front opening 36 extend contacts 42 the electrical connection or the circuit board 38 so that neighboring modules 12 . 14 or a sensor module (not shown) attached to the channel module 12 can be placed on, are electrically connected.

Der Aufnahmeraum 32 weist ebenfalls drei Öffnungen auf. Zur Vorderseite hin ist der Aufnahmeraum vollständig geöffnet und seitlich sind Aufnahmebereiche 44 in Form von jeweils einem Durchbruch ausgebildet, die beispielsweise länglich sind. The recording room 32 also has three openings. Towards the front of the receiving space is fully open and the sides are receiving areas 44 formed in the form of a breakthrough, for example, are elongated.

In den Aufnahmeraum 32 kann entweder ein serielles Fluidmodul 46 oder ein paralleles Fluidmodul 48 eingesetzt werden. Die Fluidmodule 46, 48 haben eine quaderförmige Form mit zwei seitlichen Stirnwänden 50, in denen Öffnungen 52 vorgesehen sind. Im eingesetzten Zustand befinden sich die Öffnungen 52 im Bereich der Aufnahmebereiche 44 des Grundkörpers 28, so dass zwei benachbarte Fluidmodule 46, 48 benachbarter Kanalmodule 12 durch eine Strömungsverbindung zwischen ihren einander zugewandten Öffnungen 52 fluidisch verbunden werden können. In the recording room 32 can either be a serial fluid module 46 or a parallel fluid module 48 be used. The fluid modules 46 . 48 have a cuboid shape with two lateral end walls 50 in which openings 52 are provided. When inserted, the openings are located 52 in the area of the reception areas 44 of the basic body 28 so that two adjacent fluid modules 46 . 48 adjacent channel modules 12 by a flow connection between their facing openings 52 can be connected fluidly.

Zur Verbindung benachbarter Module, insbesondere benachbarter Kanalmodule 12, sind Verbindungselemente 54, 56 vorgesehen. Die Verbindungselemente 54, 56 bestehen beispielsweise aus einem elastischen Material und dienen in der gezeigten Ausführungsform gleichzeitig als Dichtung zwischen den benachbarten Modulen. Dabei sind, wie auch bei den Fluidmodulen 46, 48, zwei verschiedene Typen von Verbindungselementen vorgesehen: direkte Verbindungselemente 54 und wechselnde Verbindungselemente 56. Der Aufbau der verschiedenen Verbindungselemente 54, 56 wird nachfolgend diskutiert. For connecting adjacent modules, in particular adjacent channel modules 12 , are fasteners 54 . 56 intended. The connecting elements 54 . 56 For example, consist of an elastic material and serve in the embodiment shown at the same time as a seal between the adjacent modules. These are, as with the fluid modules 46 . 48 , two different types of fasteners provided: direct fasteners 54 and changing fasteners 56 , The structure of the various fasteners 54 . 56 will be discussed below.

Zur Erläuterung der Fluidmodule 46, 48 sind in 3 lediglich die fluidischen Komponenten der Kanalmodule 12 des Kanalmodulsystems 10 dargestellt. To explain the fluid modules 46 . 48 are in 3 only the fluidic components of the channel modules 12 of the channel module system 10 shown.

Die Fluidmodule 46, 48 weisen neben den Öffnungen 52 ein Paar Versorgungsöffnungen 58 auf. Diese sind an einer Seitenfläche 60 zwischen den Stirnwänden 50 der quaderförmigen Fluidmodule 46, 48 angeordnet. In dieser Seitenfläche 60 sind zudem Befestigungsöffnungen vorgesehen, die als Befestigungselement 62 für ein Sensormodul (nicht gezeigt) vorgesehen sind. Die Versorgungsöffnungen 58 dienen dabei als Zu- bzw. Ableitung des zu analysierenden Fluids zum oder vom Sensormodul. The fluid modules 46 . 48 show next to the openings 52 a pair of supply openings 58 on. These are on a side surface 60 between the end walls 50 the cuboid fluid modules 46 . 48 arranged. In this side area 60 In addition, mounting holes are provided as a fastener 62 for a sensor module (not shown) are provided. The supply openings 58 serve as supply or discharge of the fluid to be analyzed to or from the sensor module.

Das serielle Fluidmodul 46 weist zwei Kanäle 64a, 64b auf, wobei sich der erste Kanal 64a von der Öffnung 52 einer der Stirnwände 50 zu einer der Versorgungsöffnungen 58 erstreckt und der zweite Kanal 64b die Öffnung 52 der gegenüberliegenden Stirnwand 50 mit der anderen Versorgungsöffnung 58 des Paares verbindet. Die Öffnungen 52 an den Stirnwänden 50 des seriellen Fluidmoduls 46 sind beispielsweise im Flächenschwerpunkt der Stirnwände 50 angeordnet, können jedoch auch anders angeordnet sein. Der Aufnahmebereich 44 im Grundkörper 28 ist derart ausgebildet, dass die Öffnungen 52 der seriellen Fluidmodule 46 in der Mitte der Aufnahmebereiche 44 angeordnet sind. The serial fluid module 46 has two channels 64a . 64b on, with the first channel 64a from the opening 52 one of the end walls 50 to one of the supply openings 58 extends and the second channel 64b the opening 52 the opposite end wall 50 with the other supply opening 58 of the couple. The openings 52 on the end walls 50 of the serial fluid module 46 are, for example, in the centroid of the end walls 50 arranged, but can also be arranged differently. The recording area 44 in the main body 28 is formed such that the openings 52 the serial fluid modules 46 in the middle of the reception areas 44 are arranged.

Im Falle des parallelen Fluidmoduls 48 erstrecken sich die Kanäle 64a, 64b vollständig zwischen den beiden Stirnwänden 50 und erzeugen somit erste Öffnungen 52a und zweite Öffnungen 52b in den Stirnwänden 50. Zusätzlich zu den Kanälen 64a, 64b sind im parallelen Fluidmodul 48 zwei Nebenkanäle 66a, 66b vorgesehen. Der erste Nebenkanal 66a bildet eine fluidische Verbindung zwischen dem ersten Kanal 64a und einer der Versorgungsöffnungen 58. Der zweite Nebenkanal 66b verbindet entsprechend den zweiten Kanal 64b mit der anderen Versorgungsöffnung 58 des Paares. Dabei erstrecken sich die Nebenkanäle 66a, 66b senkrecht zu den Kanälen 64a, 64b. In the case of the parallel fluid module 48 the channels extend 64a . 64b completely between the two end walls 50 and thus produce first openings 52a and second openings 52b in the end walls 50 , In addition to the channels 64a . 64b are in the parallel fluid module 48 two secondary channels 66a . 66b intended. The first secondary channel 66a forms a fluidic connection between the first channel 64a and one of the supply openings 58 , The second secondary channel 66b connects according to the second channel 64b with the other supply opening 58 of the couple. The secondary channels extend here 66a . 66b perpendicular to the channels 64a . 64b ,

Die erste Öffnung 52a und die zweite Öffnung 52b sind beispielsweise in den Stirnwänden 50 auf einer Diagonalen der Stirnwände 50 mit jeweils dem gleichen Abstand zum Mittelpunkt der Stirnwand 50 angeordnet. The first opening 52a and the second opening 52b are for example in the end walls 50 on a diagonal of the end walls 50 each with the same distance to the center of the end wall 50 arranged.

Im Vergleich der Lage der Öffnung 52 des seriellen Fluidmoduls 46 zu den Lagen der Öffnungen 52a, 52b des parallelen Fluidmoduls 48 liegt die Öffnung 52 beispielsweise auf einer Geraden zwischen den Öffnungen 52a, 52b. Der Aufnahmebereich 44 des Grundkörpers 28 erstreckt sich ebenfalls entlang der Diagonalen der Stirnwand 50 und dem Bereich der Öffnungen 52a, 52b des parallelen Fluidmoduls 48. In comparison, the location of the opening 52 of the serial fluid module 46 to the positions of the openings 52a . 52b of the parallel fluid module 48 is the opening 52 for example, on a straight line between the openings 52a . 52b , The recording area 44 of the basic body 28 also extends along the diagonal of the front wall 50 and the area of the openings 52a . 52b of the parallel fluid module 48 ,

Die oben beschriebene Anordnung der Öffnungen 52, 52a, 52b und die damit zusammenhängende Geometrie der Aufnahmebereiche 44 ist nur beispielhaft zu verstehen und andere Anordnungen der Öffnungen 52, 52a, 52b oder andere Geometrien der Aufnahmebereiche 44 mit gleicher Wirkung sind ebenso denkbar. The above-described arrangement of the openings 52 . 52a . 52b and the related geometry of the receiving areas 44 is only to be understood as an example and other arrangements of the openings 52 . 52a . 52b or other geometries of the receiving areas 44 with the same effect are also conceivable.

Die 4 zeigt ein direktes Verbindungselement 54 in perspektivischer Ansicht sowie geschnitten. Die Außengeometrie des direkten Verbindungselements 54 entspricht dabei der Geometrie des Aufnahmebereichs 44 und ist in der gezeigten Ausführungsform entsprechend länglich. Dementsprechend weist das direkte Verbindungselement 54 einen Umfang 67 mit zwei länglichen Seitenflächen 68 auf, die an den Rändern der Aufnahmebereiche 44 anliegen können. Axial erstrecken sich drei getrennte Kanäle 70 durch das Verbindungselement 54. Der Abstand der Kanäle 70 entspricht dabei dem Abstand der Öffnungen 52, 52a, 52b der seriellen bzw. parallelen Fluidmodule 46, 48. Die Kanäle 70 werden an ihren Mündungen jeweils von ringförmigen Dichtungsabschnitten 72 umgeben, die ineinander übergehen. The 4 shows a direct connection element 54 in perspective as well as cut. The outer geometry of the direct connection element 54 corresponds to the geometry of the recording area 44 and is correspondingly elongated in the embodiment shown. Accordingly, the direct connection element 54 a scope 67 with two elongated side surfaces 68 on, at the edges of the reception areas 44 can be present. Axially extend three separate channels 70 through the connecting element 54 , The distance of the channels 70 corresponds to the distance between the openings 52 . 52a . 52b the serial or parallel fluid modules 46 . 48 , The channels 70 are each at their mouths of annular sealing sections 72 surrounded, which merge into each other.

Das in 5 dargestellte wechselnde Verbindungselement 56 weist im Wesentlichen die gleiche Geometrie auf wie das direkte Verbindungselement 54. Lediglich die Fluidführung im Inneren unterscheidet sich von der des direkten Verbindungselements 54. Ein äußeres Drittel des wechselnden Verbindungselementes 56 ist als Verschluss 74 ausgebildet. Der Verschluss 74 ist komplett verschlossen, weist aber, wie einer der äußeren Kanäle 70 des direkten Verbindungselements 54, ringförmige Dichtungsabschnitte 72 auf. Somit kann eine mit dem Verschluss 74 fluchtende Öffnung 52a, 52b fluiddicht verschlossen werden. Ein Kanal 76 des wechselnden Verbindungselements 56 erstreckt sich über das mittlere Drittel und das andere äußere Drittel des wechselnden Verbindungselements 56 und ist von einem Dichtungsabschnitt 72 umgeben. Das wechselnde Verbindungselement 56 ist im Bereich des Kanals 76 durchbrochen, sodass der Umfang 67 und der Rand des Verschlusses 74 den Kanal 76 begrenzen. Beispielsweise kann der Kanal 76 durch eine Endfläche 77, die senkrecht zum Umfang 67 steht, teilweise verschlossen sein, jedoch ist die Endfläche 77 optional. This in 5 illustrated changing connecting element 56 has essentially the same geometry as the direct connection element 54 , Only the fluid guide in the interior differs from that of the direct connecting element 54 , An outer third of the changing connecting element 56 is as a closure 74 educated. The closure 74 is completely closed, but points as one of the outer channels 70 of the direct connection element 54 , annular sealing sections 72 on. Thus, one with the closure 74 aligned opening 52a . 52b be sealed fluid-tight. A channel 76 of the changing connection element 56 extends over the middle third and the other outer third of the alternating connecting element 56 and is of a sealing section 72 surround. The changing connection element 56 is in the area of the canal 76 broken, so the scope 67 and the edge of the closure 74 the channel 76 limit. For example, the channel 76 through an end face 77 perpendicular to the circumference 67 is partially closed, but the end face is 77 optional.

In 7 sind nochmals die fluidischen Module des Kanalmodulsystems 10 nach 3 gezeigt, jedoch mit eingezeichnetem Fluidstrom. In 7 are again the fluidic modules of the channel module system 10 to 3 shown, but with marked fluid flow.

Das Fluid strömt mit Bezug zur 7 von links nach rechts, wodurch auch die Strömungsrichtung definiert ist. Der Fluidstrom ist dabei durch Pfeile symbolisiert, wobei Pfeile aus zwei durchgehenden Linien den Fluidstrom zu einem Sensormodul hin und gestrichelte Pfeile den Fluidstrom von einem Sensormodul weg andeuten. The fluid flows with respect to 7 from left to right, which also defines the direction of flow. The fluid flow is symbolized by arrows, with arrows indicating the fluid flow to a sensor module and dashed arrows indicating the fluid flow away from a sensor module from two continuous lines.

Die Verbindungselemente, die die Fluidmodule 46, 48 verbinden, sind einzeln vergrößert und mit eingezeichnetem Fluidstrom dargestellt. The fasteners that make up the fluid modules 46 . 48 connect, are individually enlarged and shown with drawn fluid flow.

Das Kanalmodulsystem 10 der 7 weist zwei Adapterkanäle 20.1, 20.2, ein erstes und ein zweites paralleles Fluidmodul 48.1, 48.2 und ein erstes und ein zweites serielles Fluidmodul 46.1, 46.2, drei direkte Verbindungselemente 54 und zwei wechselnde Verbindungselemente 56 auf. Der Fluidstrom in den Fluidmodulen 48.1, 48.2, 46.1, 46.1 führt zu Sensormodulen, die auf den Fluidmodulen 48.1, 48.2, 46.1, 46.1 befestigt sind. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wurde jedoch auf die Darstellung der Sensormodule verzichtet. The channel module system 10 of the 7 has two adapter channels 20.1 . 20.2 , a first and a second parallel fluid module 48.1 . 48.2 and a first and a second serial fluid module 46.1 . 46.2 , three direct connection elements 54 and two changing connecting elements 56 on. The fluid flow in the fluid modules 48.1 . 48.2 . 46.1 . 46.1 leads to sensor modules that are on the fluid modules 48.1 . 48.2 . 46.1 . 46.1 are attached. For reasons of clarity, however, the representation of the sensor modules has been dispensed with.

Am stromaufwärtigen Ende des Kanalmodulsystems 10 ist der erste Adapterkanal 20.1 mittels des Kanals 76 eines der wechselnden Verbindungselemente 56 mit dem ersten Kanal 64a des ersten parallelen Fluidmoduls 48.1 fluidisch verbunden. Der Verschluss 74 des Verbindungselementes 56 verschließt den zweiten Kanal 64b des ersten parallelen Fluidmoduls 48.1. At the upstream end of the duct module system 10 is the first adapter channel 20.1 by means of the channel 76 one of the changing fasteners 56 with the first channel 64a of the first parallel fluid module 48.1 fluidly connected. The closure 74 of the connecting element 56 closes the second channel 64b of the first parallel fluid module 48.1 ,

Stromabwärts des ersten parallelen Fluidmoduls 48.1 ist das zweite parallele Fluidmodul 48.2 angeordnet. Zwischen den beiden parallelen Fluidmodulen 48.1, 48.2 ist eines der direkten Verbindungselemente 54 vorgesehen, wobei jeweils die ersten Kanäle 64a und die zweiten Kanäle 64b der parallelen Fluidmodule 48.1, 48.2 durch die äußeren Kanäle 70 des direkten Verbindungselementes 54 fluidisch miteinander verbunden sind. Downstream of the first parallel fluid module 48.1 is the second parallel fluid module 48.2 arranged. Between the two parallel fluid modules 48.1 . 48.2 is one of the direct fasteners 54 provided, in each case the first channels 64a and the second channels 64b the parallel fluid modules 48.1 . 48.2 through the outer channels 70 of the direct connection element 54 fluidly connected to each other.

Mithilfe eines weiteren wechselnden Verbindungselementes 56 ist stromabwärts des zweiten parallelen Fluidmoduls 48.2 das erste serielle Fluidmodul 46.1 angeschlossen. Dabei verschließt der Verschluss 74 des wechselnden Verbindungselementes 56 die erste Öffnung 52a des zweiten parallelen Fluidmoduls 48.2 und der Kanal 76 stellt eine Strömungsverbindung zwischen der zweiten Öffnung 52b des zweiten parallelen Fluidmoduls 48.2 und der Öffnung 52 des ersten seriellen Fluidmoduls 46.1 bereit. Dabei gleicht der Kanal 76 den Versatz zwischen der Öffnungen 52b und der Öffnung 52 aus. With the help of another changing connecting element 56 is downstream of the second parallel fluid module 48 .2 the first serial fluid module 46.1 connected. The closure closes 74 of the changing connecting element 56 the first opening 52a of the second parallel fluid module 48.2 and the channel 76 provides a flow connection between the second opening 52b of the second parallel fluid module 48.2 and the opening 52 of the first serial fluid module 46.1 ready. At the same time, the canal is the same 76 the offset between the openings 52b and the opening 52 out.

Stromabwärts des ersten seriellen Fluidmoduls 46.1 ist das zweite serielle Fluidmodul 46.2 angeordnet. Zwischen den beiden seriellen Fluidmodulen 46.1, 46.2 ist eines der direkten Verbindungselemente 54 vorgesehen, wobei die einander zugewandten Öffnungen 52 der seriellen Fluidmodule 46.1, 46.2 durch den mittleren Kanal 70 des direkten Verbindungselementes 54 fluidisch miteinander verbunden sind. Downstream of the first serial fluid module 46.1 is the second serial fluid module 46.2 arranged. Between the two serial fluid modules 46.1 . 46.2 is one of the direct fasteners 54 provided, wherein the mutually facing openings 52 the serial fluid modules 46.1 . 46.2 through the middle channel 70 of the direct connection element 54 fluidly connected to each other.

Mittels eines weiteren direkten Verbindungselementes 54 ist die stromabwärtige Öffnung 52 des zweiten seriellen Fluidmoduls 46.2 mit dem zweiten Adapterkanal 20.2 verbunden. By means of another direct connection element 54 is the downstream opening 52 of the second serial fluid module 46.2 with the second adapter channel 20.2 connected.

Das Fluid strömt von der linken Bildseite durch den ersten Adapterkanal 20.1 in das erste parallele Fluidmodul 48.1 ein. Die Adapterkanäle 20.1, 20.2 befinden sich, ebenso wie die Öffnung 52 der seriellen Fluidmodule 46, im Mittelpunkt der Stirnwände 50. Zur Einleitung des Fluids vom ersten Adapterkanal 20.1 in den ersten Kanal 64a des ersten parallelen Fluidmoduls 48.1 ist somit ein wechselndes Verbindungselement 56 nötig, um den Versatz der Öffnung des Adapterkanals 20.1 und der Öffnung 52a auszugleichen. The fluid flows from the left side of the image through the first adapter channel 20.1 in the first parallel fluid module 48.1 one. The adapter channels 20.1 . 20.2 are located, as well as the opening 52 the serial fluid modules 46 , in the center of the end walls 50 , For introducing the fluid from the first adapter channel 20.1 in the first channel 64a of the first parallel fluid module 48.1 is thus a changing connecting element 56 necessary to adjust the offset of the opening of the adapter channel 20.1 and the opening 52a compensate.

Der Fluidstrom verzweigt sich im ersten Kanal 64a des ersten parallelen Fluidmoduls 48.1. Ein Teil des Fluids strömt vollständig durch das erste parallele Fluidmodul 48.1 hindurch zur ersten Öffnung 52a der stromabwärtigen Stirnwand 50, wogegen der andere Teil durch den ersten Nebenkanal 66a und eine der Versorgungsöffnungen 58 in das erste Sensormodul strömt. The fluid stream branches in the first channel 64a of the first parallel fluid module 48.1 , Part of the fluid flows completely through the first parallel fluid module 48.1 through to the first opening 52a the downstream end wall 50 while the other part through the first secondary channel 66a and one of the supply openings 58 flows into the first sensor module.

Hat dieser Teil des Fluids das erste Sensormodul durchlaufen, strömt es durch die andere Versorgungsöffnungen 58 und den zweiten Nebenkanal 66b in den zweiten Kanal 64b und von dort zur zweiten Öffnung 52b der stromabwärtigen Stirnwand 50. Ein Fluss in Richtung der stromaufwärtigen Stirnwand tritt nicht auf, da die zweite Öffnung 52b der stromaufwärtigen Stirnwand 50 durch das Verbindungselement 56 verschlossen ist. As this portion of the fluid passes through the first sensor module, it flows through the other supply openings 58 and the second sub-channel 66b in the second channel 64b and from there to the second opening 52b the downstream end wall 50 , A flow towards the upstream end wall does not occur because the second opening 52b the upstream end wall 50 through the connecting element 56 is closed.

Durch die beiden äußeren Kanäle 70 des stromabwärts anliegenden direkten Verbindungselements 54 strömt das Fluid aus dem ersten sowie dem zweiten Kanal 64a, 64b des ersten parallelen Fluidmoduls 48.1 entsprechend in den ersten sowie den zweiten Kanal 64a, 64b des zweiten parallelen Fluidmoduls 48.2. Through the two outer channels 70 the downstream adjacent direct connection element 54 the fluid flows out of the first and the second channel 64a . 64b of the first parallel fluid module 48.1 corresponding to the first and the second channel 64a . 64b of the second parallel fluid module 48.2 ,

Durch den ersten Kanal 64a, den ersten Nebenkanal 66a und eine der Versorgungsöffnungen 58 strömt das Fluid in das zweite Sensormodul. Eine Strömung in Richtung der stromabwärtigen Stirnwand 50 bildet sich nicht aus, da das stromabwärtige Ende des ersten Kanals 64a durch den Verschluss 74 des angrenzenden wechselnden Verbindungselements 56 verschlossen ist. Nach Durchfließen des zweiten Sensormoduls strömt das Fluid durch die andere Versorgungsöffnung 58 durch den zweiten Nebenkanal 66b in den zweiten Kanal 64b zurück. Through the first channel 64a , the first secondary channel 66a and one of the supply openings 58 the fluid flows into the second sensor module. A flow towards the downstream end wall 50 does not form as the downstream end of the first channel 64a through the lock 74 of the adjacent alternating connecting element 56 is closed. After flowing through the second sensor module, the fluid flows through the other supply opening 58 through the second secondary channel 66b in the second channel 64b back.

Die Fluidströmung aus der Versorgungsöffnung 58 verbindet sich im zweiten Kanal 64b mit der Strömung aus dem ersten Sensormodul und fließt in Richtung der zweiten Öffnung 52b der stromabwärtigen Stirnwand 50 des zweiten parallelen Fluidmoduls 48.2. The fluid flow from the supply port 58 connects in the second channel 64b with the flow from the first sensor module and flows in the direction of the second opening 52b the downstream end wall 50 of the second parallel fluid module 48.2 ,

Dort fließt es durch den Kanal 76 des angrenzenden wechselnden Verbindungselements 56 in die Öffnung 52 der stromaufwärtigen Stirnwand 50 des ersten seriellen Fluidmoduls 46.1. There it flows through the canal 76 of the adjacent alternating connecting element 56 in the opening 52 the upstream end wall 50 of the first serial fluid module 46.1 ,

Durch den ersten Kanal 64a strömt das Fluid zu einer der Versorgungsöffnungen 58 und in das dritte Sensormodul. Durch die andere Versorgungsöffnung 58 des Paares strömt das Fluid in den zweiten Kanal 64b des ersten seriellen Fluidmoduls 46.1 und zur Öffnung 52 der stromabwärtigen Stirnwand 50. Through the first channel 64a the fluid flows to one of the supply openings 58 and in the third sensor module. Through the other supply opening 58 of the pair, the fluid flows into the second channel 64b of the first serial fluid module 46.1 and to the opening 52 the downstream end wall 50 ,

Dort fließt es durch den mittleren Kanal 70 des angrenzenden direkten Verbindungselements 54 in die Öffnung 52 der stromaufwärtigen Stirnwand 50 des zweiten seriellen Fluidmoduls 46.2. There it flows through the middle channel 70 of the adjacent direct connection element 54 in the opening 52 the upstream end wall 50 of the second serial fluid module 46.2 ,

Auch hier strömt das Fluid wieder durch den ersten Kanal 64a zu einer der Versorgungsöffnungen 58 und in das vierte Sensormodul. Durch die andere Versorgungsöffnung 58 des Paares tritt das Fluid wieder in das zweite serielle Fluidmodul 46.2 ein und strömt durch den zweiten Kanal 64b zur Öffnung 52 der stromabwärtigen Stirnwand 50. Again, the fluid flows through the first channel again 64a to one of the supply openings 58 and into the fourth sensor module. Through the other supply opening 58 of the pair, the fluid again enters the second serial fluid module 46.2 and flows through the second channel 64b to the opening 52 the downstream end wall 50 ,

Durch den mittleren Kanal 70 des angrenzenden direkten Verbindungselements 54 strömt das Fluid in den zweiten Adapterkanal 20.2 und aus dem Kanalmodulsystem 10 heraus. Through the middle channel 70 of the adjacent direct connection element 54 the fluid flows into the second adapter channel 20.2 and from the channel module system 10 out.

Ohne Erläuterung versteht sich, dass das gezeigte Kanalmodulsystem 10 lediglich als Beispiel dienen soll. Selbstverständlich sind beliebige andere Kombinationen von seriellen und parallelen Fluidmodulen 46, 48 mit entsprechend zwischen den Modulen angeordneten direkten oder wechselnden Verbindungselementen 54, 56 möglich. Without explanation, it should be understood that the channel module system shown 10 merely as an example. Of course, any other combinations of serial and parallel fluid modules 46 . 48 with correspondingly arranged between the modules direct or alternating connecting elements 54 . 56 possible.

Zudem ist es möglich, zwei Kanalmodule 12, die übereinander angeordnet sind und deren Stirnwände 50 in einer Ebene liegen, durch ein Brückenmodul 78 miteinander fluidisch zu verbinden. Ein solches Brückenmodul 78 ist in 6 dargestellt und besteht aus einem Grundkörper 80 mit einem Aufnahmeraum für zwei Fluidmodule 82, 84 und einem Elektronikfach 86 zur Aufnahme von elektrischen Verbindungen oder einer Platine 88, welches mit einem Deckel 90 abgeschlossen werden kann. Die elektrischen Verbindungen bzw. die Platine 88 sowie die Fluidmodule 82, 84 sind derart ausgebildet, dass sie zwischen zwei übereinander angeordneten Kanalmodulen 12 eine elektrische bzw. fluidische Verbindung herstellen. It is also possible to have two channel modules 12 which are arranged one above the other and whose end walls 50 lying in a plane through a bridge module 78 fluidly connect with each other. Such a bridge module 78 is in 6 shown and consists of a body 80 with a receiving space for two fluid modules 82 . 84 and an electronics compartment 86 for receiving electrical connections or a circuit board 88 , which with a lid 90 can be completed. The electrical connections or the circuit board 88 as well as the fluid modules 82 . 84 are formed so that they are between two stacked channel modules 12 to establish an electrical or fluidic connection.

Weiterhin kann eine zweite Art von seriellen Fluidmodulen 46 vorgesehen sein, dessen Kanäle 64a, 64b an einer mittig durch das Fluidmodul und parallel zu den Seitenwänden verlaufenden Ebene gespiegelt sind. Diese zweite Art von seriellen Fluidmodulen dient bei umgekehrter Strömungsrichtung (im Falle von 7 von rechts nach links) dazu, dass die Fuidmodule trotz der umgekehrter Strömungsrichtung mit gleicher Orientierung, also nicht um 180° rotiert, montiert werden können. Furthermore, a second type of serial fluid modules 46 be provided, whose channels 64a . 64b are mirrored at a centrally through the fluid module and parallel to the side walls extending plane. This second type of serial fluid modules is used in the reverse flow direction (in the case of 7 from right to left) to the fact that the Fuidmodule despite the reverse flow direction with the same orientation, so not rotated by 180 °, can be mounted.

Claims

Channel module system ( 10 ) with at least two channel modules detachably coupled to each other ( 12 ), which is a basic body ( 28 ) and a fluid module ( 46 . 48 ), wherein the fluid module ( 46 . 48 ) in the main body ( 28 ) and at least one channel ( 64 ) and two end walls ( 50 ), in each of which at least one opening ( 52 . 52a . 52b ) is provided.

Channel module system according to claim 1, characterized in that the channel module system is a connecting element ( 56 ), which in the main body ( 28 ) of two adjacent channel modules ( 12 ) and its fluid modules ( 46 . 48 ) fluidly interconnects by providing a flow connection between the ports ( 52 ) of the opposite end walls ( 50 ) of the fluid modules ( 46 . 48 ).

Channel module system according to claim 1 or 2, characterized in that the fluid module ( 46 . 48 ) in the main body ( 28 ) is replaceable and the type of channel module ( 12 ) certainly.

Channel module system according to one of the preceding claims, characterized in that the basic body ( 28 ) a frame for the fluid module ( 46 . 48 ).

Channel module system ( 10 ), in particular according to one of the preceding claims, with at least two detachably coupled channel modules ( 12 ) and at least one connecting element ( 54 . 56 ), whereby the channel modules ( 12 ) at least one channel ( 64 ) and two end walls ( 50 ) each having at least one opening ( 52 ) and the channel modules ( 12 ) are strung together, wherein the connecting element ( 54 . 56 ) two adjacent channel modules ( 12 ) fluidly interconnects by providing a flow connection between the ports ( 52 ) of the opposite end walls ( 50 ) of adjacent channel modules ( 12 ), wherein at least two adjacent channel modules ( 12 ) of the channel module system ( 10 ) the openings ( 52 ) of the opposite end walls ( 50 ) are offset from one another.

Channel module system according to one of claims 2 to 5, characterized in that the connecting element ( 54 . 56 ) is a sealing element, in particular an elastic sealing element.

Channel module system according to one of claims 2 to 6, characterized in that the channel modules ( 12 ) on the end walls ( 50 ) a receiving area ( 44 ) for the connecting element ( 54 . 56 ), wherein in the receiving areas ( 44 ) the corresponding openings ( 52 . 52a . 52b ) are arranged, in particular wherein the receiving areas ( 44 ) have congruent geometries.

Channel module system according to claim 7, characterized in that the receiving area ( 44 ) of the channel modules ( 12 ) is adapted to the connecting element ( 54 . 56 ) partially.

Channel module system according to one of claims 2 to 8, with a sensor module, characterized in that the channel modules ( 12 ) two channels ( 64a . 64b ), a fastener ( 62 ) and at least one pair of supply openings ( 58 ), wherein the fastening element ( 62 ) and the supply openings ( 58 ) on a side surface ( 60 ) of the channel modules ( 12 ) are arranged, the fastener ( 62 ) is formed for receiving the sensor module and in the attached state through the supply openings ( 58 ) a flow connection of the channels ( 64a . 64b ) to the sensor module and wherein the connecting element ( 54 . 56 ) the opening ( 52 . 52b ) of the second channel ( 64b ) of the first channel module ( 12 ) with the opening ( 52 . 52a ) of the first channel ( 64a ) of the second channel module ( 12 ) connects.

Channel module system according to claim 9, characterized in that at least one channel module ( 12 ) as a serial channel module ( 12 ) and a series connection of the pair of supply openings ( 58 ) with a pair of supply openings ( 58 ) of an adjacent channel module ( 12 ).

Channel module system according to claim 10, characterized in that the serial channel module ( 12 ) is formed such that the first channel ( 64a ) of the serial channel module ( 12 ) the opening ( 52 ) an end wall ( 50 ) with one of the supply openings ( 58 ) of the pair and the second channel ( 64b ) another supply opening ( 58 ), in particular the other supply opening ( 58 ) of the couple, with the opening ( 52 ) of the other end wall ( 50 ) connects.

Channel module system according to claim 10 or 11, characterized in that the openings ( 52 ) of the serial channel module ( 12 ) in the middle of the corresponding recording areas ( 44 ) are arranged.

Channel module system according to claim 9, characterized in that at least one channel module ( 12 ) as a parallel channel module ( 12 ) is formed and a parallel connection of the pair supply openings ( 58 ) with a pair of supply openings ( 58 ) of an adjacent, parallel channel module ( 12 ).

Channel module system according to claim 13, characterized in that the parallel channel module ( 12 ) two secondary channels ( 66a . 66b ), wherein the first channel ( 64a ) and the second channel ( 64b ) through the entire channel module ( 12 ) between end walls ( 50 ) and forming them to form openings ( 52a . 52b ), the first secondary channel ( 66a ) a flow connection between the first channel ( 64a ) and one of the supply openings ( 58 ) of the pair forms and the second secondary channel ( 66b ) a flow connection between the second channel ( 64b ) and another supply opening ( 58 ), in particular the other supply opening ( 58 ) of the couple forms.

Channel module system according to claim 13 or 14, characterized in that the parallel channel module ( 12 ) is formed such that the openings ( 52a . 52b ) at the edge of the corresponding recording area ( 44 ) are arranged, in particular rotationally symmetrical, particularly preferably point-symmetrical about the center of the respective receiving area ( 44 ).

Channel module system according to one of the preceding claims, characterized in that the channel modules ( 12 ) electrical connections or a circuit board ( 38 ), wherein the electrical connections or the circuit board ( 38 ) on the end walls ( 50 ) Have contacts, the electrical connections or the board ( 38 ) of an adjacent channel module ( 12 ) can contact.

Channel module system according to claim 16, if dependent on claim 9, characterized in that the channel modules ( 12 ) are designed such that the electrical connections or the circuit board ( 38 ) in the region of the fastening element ( 62 ) Have contacts that can contact the sensor module.

Channel module system according to claim 16 or 17, characterized in that the basic body ( 28 ) an electronics compartment ( 30 ) having the electrical connection or the circuit board ( 38 ).

Channel module system according to one of claims 2 to 18, characterized in that the connecting element ( 54 . 56 ) has a geometry that corresponds to the geometry of the receiving areas ( 44 ) of the channel modules ( 12 ) is at least partially complementary.

Channel module system according to one of claims 2 to 19, characterized in that the connecting element ( 54 . 56 ) the possibly existing second opening ( 52a . 52b ) in one of the opposite end walls ( 50 ) of the adjacent channel modules ( 12 ) closes.

Channel module system according to one of claims 2 to 20, characterized in that the connecting element ( 55 . 56 ) at least one channel ( 70 . 76 ) and sealing sections ( 72 ), which on both sides of the connecting element ( 54 . 56 ) are arranged and the all openings ( 52 ) of their end walls ( 50 ) of the channel modules ( 12 ), wherein the channel controls the flow connection between the channel modules ( 12 ).

Channel module system according to claim 20, characterized in that the connecting element ( 56 ) a closure ( 74 ) and a channel ( 76 ), wherein the closure ( 74 ) the possibly existing second opening ( 52a . 52b ) and the channel ( 76 ) the flow connection between the channel modules ( 12 ).

Channel module system according to one of claims 2 to 22, with at least two adjacent, identical channel modules ( 12 ) and another connecting element ( 54 ), characterized in that the further connecting element ( 54 ) the two adjacent, identical channel modules ( 12 ) and the one or more openings ( 52 . 52a . 52b ) of the second channel module ( 12 ) facing end wall ( 50 ) of the first channel module ( 12 ) with the one or more openings ( 52 . 52a . 52b ) of the first channel module ( 12 ) facing end wall ( 50 ) of the second channel module ( 12 ) connects.

Channel module system according to claim 23, characterized in that the further connecting element ( 54 ) three channels ( 70 ), whose openings from the sealing portions ( 72 ) are formed and each having a flow connection between the two sides of the connecting element ( 54 ) provide.

Channel module system according to claim 23 or 24, characterized in that in the connecting element ( 54 ) the channels are arranged side by side.

Channel module system according to one of claims 2 to 25 and with an adapter module ( 14 ), characterized in that the adapter module ( 14 ) a flow connection between any fluid system and the first or the last connecting element ( 54 . 56 ) or channel module ( 12 ).

Channel module system according to one of the preceding claims and with a bridge module ( 78 ), characterized in that two channel modules ( 12 ) are arranged such that an end wall ( 50 ) of the one channel module ( 12 ) in a plane with an end wall ( 50 ) of the other channel module ( 12 ), wherein the bridge module has a flow connection between the openings ( 52 ) of the end walls lying in one plane ( 50 ), in particular by means of at least one connecting element ( 54 . 56 ).

Channel module ( 12 ) for use in a channel module system according to one of the preceding claims with at least one channel ( 64a . 64b ) and two end walls ( 50 ), each having at least one opening ( 52 ) exhibit.

Connecting element ( 54 . 56 ) for use in a channel module system according to one of claims 2 to 27 with at least one channel ( 70 . 76 ) and sealing sections ( 72 ), which on both sides of the connecting element ( 54 . 56 ) are arranged and which the channel ( 70 . 76 ) surround.

Adapter module ( 14 ) for use in a channel module system according to claim 26 having a base body ( 16 ) and an adapter channel ( 20 ).

Bridge module ( 78 ) for use in a channel module system according to claim 27 having a base body ( 80 ) and two fluid modules ( 82 . 84 ).