DK155103B - Flervejsventil, isaer til anvendelse i dialyseapparater - Google Patents

Description

DK 155103 B

i

Opfindelsen angår en flervejsventil, som især skal være egnet til anvendelse i dialyseapparater.

5 Til en sådan ventil bliver der med hensyn til funktions dygtighed og sikkerhed i drift stillet overordentlig store krav.

Yderligere skal en sådan ventil tilfredsstille følgende for-10 dringer: 1. Det styrende medium må ikke komme i berøring med ferromagne-tiske materialer, da disse kan virke som en magnetfælde for i mediet opløste eller medførte stoffer.

15 2. Såvidt det overhovedet er muligt, bør kun førsteklasses plastmaterialer, f.eks. elastomere, berøre mediestrømmen.

3. Ventilen bør have mindst muligt ikke gennemskyllet død- 20 rum.

4. Ventilens virkemåde bør være mest mulig uafhængig af det herskende medietryk.

25 5. Ventilens lukketilstand bør kunne angives ved et potential frit, elektrisk udnytteligt signal.

Opfindelsen går ud fra en flervejsventil med et ventillegeme, gennem hvilket der er indført indstrømnings- og udstrømnings-30 kanaler, og i hvilket to membraner med lige store arbejds arealer er fastgjort således med deres rande, at der mellem en overflade af en af membranerne og en overflade af ventil^ legemet bliver dannet et ventilkammer, og hvor der i det mindste ved den ene af membranerne er anbragt en ventilplade, som 35 ligger over for et i mindst ét af ventilkamrene tildannet ventilsæde, over hvilket dette ventilkammer kan forbindes med en udstrømningskanal, og hvor begge membraner, via en i 2

DK 155103 B

membranernes bevægelsesretning stiv mekanisk koblingsindretning, er forbundet således med hinanden, at membranerne i . forhold til ventilkamrene bevæger sig i modsatte retninger, og hvor der findes en betjeningsindretning til bevægelse af 5 membranerne.

En sådan ventil kendes og er f.eks. beskrevet i tysk offentliggørelsesskrift nr. 2.134.272.

10 Denne kendte ventil har den ulempe, at ikke alle de ovenfor nævnte fordringer kan opfyldes med denne. Således er f.eks. koblingsindretningen mellem de to ventilplader, som begge er anbragt på enderne af harmonikabælge, ført gennem et fælles ventilsæde og ligger dermed i mediestrømmen. Det er imidler-15 tid overordentlig vanskeligt at fremstille en sådan koblings indretning, som under omstændigheder må overføre væsentlige kræfter,af ikke metallisk materiale eller endog af plast.

En vis uafhængighed af medietrykket bliver ved den kendte ventil opnået ved, at ventilpladerne er udformet som ringe, 20 og at harmonikabælgene er åbne. Dette har imidlertid den ulempe, at der opstår betydelige ikke-overskyllede dødrum.

I U.S. 3.407.845 er beskrevet en flervejsventi1, ved hvilken to indløbskanaler via indbyrdes over for hinanden liggende 25 ventilsæder kan forbindes med en udløbskanal. De over for ventilsæderne liggende ventilplader er hver integreret i en membran og ved hjælp af en fælles ventilstang sammenkoblet med hinanden. Denne ventilstang er imidlertid ført gennem ventilsæderne og ligger altså direkte i mediestrømmen.

30 I CH 420.762 er beskrevet en flervejsmagnetventil, ved hvilken den ene ledningsforbindelse via indbyrdes over for hinanden liggende ventilsæder er forbundet med de andre to ledningsforbindelser. Mellem de to ventilsæder befinder sig et dobbelt-35 sæde-lukkeelement af plast, hvis betjeningsstangsystem er ført igennem det ene ventilsæde. Dette betjeningsstangsystem er omgivet af et slangeagtigt lag af plast, som dels er forbundet med dobbeltsæde-lukkeelementet og dels med huset, så 3

DK 155103 B

at mediet ikke kommer i direkte berøring med betjeningsstangsystemet. Da ventilhuset ligeledes kan bestå af plast, kommer .ved denne ventil mediet kun i berøring med plastdele. Føringen af betjeningsstangsystemet gennem ventilsædet har imidlertid 5 den ulempe, at der fremkommer en arealforskel mellem ventilens nominelle lysning og det virksomme areal, som kræver en forøgelse af den indstillingskraft, som skal frembringes af elektromagneten. Dette er frem for alt ved udførelsesformer med små nominelle lysninger meget ufordelagtigt, eftersom betjenings-10 stangsystemet ikke kan være udformet vilkårligt tyndt. Desuden er det vanskeligt at udforme denne ventil således, at den er fuldstændig uafhængig- af systemtrykket.

I U.S. 3.991.788 erbeskrevet en flervejsventil, ved hvilken 15 der i en fælles membran er indbygget flere ventilplader, som hver ligger over for ventilsæder, gennem hvilke udstrømningskanaler kan forbindes med et fælles ventilkammer. På bagsiden af membranen er der anbragt ventilløftere, som med deres forreste ender ligger an mod bagsiden af ventilpladerne, men ikke er 2 0 fast forbundne med disse. På denne måde er ventilsæderne ikke stift sammenkoblede, hvad der har til følge, at ventilens funktionsmåde ikke er uafhængigt af systemtrykket.

Formålet med opfindelsen er at anvise en ventil af den oven-25 for nævnte art, der er således udformet, at den opfylder de ovenfor opstillede fordringer. Endvidere bør ventilen uden større ændringer af grundkonstruktionen kunne udformes som en 3/2-vejsventil eller som en i stilstand lukket eller i stilstand åben 2/2-vejsventil. Endelig bør ventilen ved udform-30 mng som en elektromagnetventil ved de størst mulige hydrauliske ydelser have det lavest mulige elektricitetsforbrug.

Dette opnås ved ventilen ifølge opfindelsen, der er ejendommelig ved, at de to ventilkamre er forbundet indbyrdes og med

o C

en fælles indstrømningskanal, og at såvel membranerne som også ventilpladen eller ventilpladerne er udformet lukkede, og hver ventilplade er udformet ud i ét stykke med den tilhørende membran, og koblingsindretningen er anbragt uden for

DK 155103 B

4 ventilkamrene og indstrømnings- og udstrømningskanalerne.

Som det yderligere nedenfor ved hjælp af udførelseseksempler bliver forklaret nærmere, opfylder ventilen ifølge opfindelsen g på fremragende måde de ovenfor opstillede fordringer. Uafhængigheden af systemtrykket opnås ved, at de to membraner på samme måde bliver påvirket af systemtrykket, som bliver kompenseret ved hjælp af den stive mekaniske koblingsindretning. Det er principielt muligt at udforme ventilen ifølge opfindelsen under anvendelse af flade membraner. Det har imidlertid vist sig at være særlig fordelagtigt, når membranerne enten er udformet som rullemembraner eller som harmonikaer, da der ved disse membrantyper ved en forlængelse ikke optræder nogen ændring i de virksomme arealer, og en fuldstændig kompen-15 sering af systemtrykket følgelig er mulig, så at den nødvendige indstillingskraft kun er bestemt af arealforske11ene mellem ventilsæderne.

Dette betyder, at ved en ventil med en nominel diameter på 20 3 mm kan en koblingsindretning med de to membraner i enhver lukket stilling med en kraft på 0,7 N/bar holdes i endestillingen. Ventilens virkemåde kan derfor betegnes som bistabil.

Forskellige fordelagtige udførelsesformer for ventilen iføl-25 ge opfindelsen er mulige og er beskrevet nedenfor og i underkravene .

Ventilen ifølge opfindelsen kan være udformet som en elektromagnetventil, hvorved betjeningsindretningen indeholder en 30 magnetspole med et imod en fjederkraft bevægeligt anker. Der kan imidlertid også anvendes andre betjeningsindretninger, f. eks. hydraulisk eller pneumatisk betjente betjeningsindretninger .

35 Således kan f.eks. betjeningsindretningen også indeholde en bevægelig permanentmagnet med to stabile endestillinger samt en med styringsimpulser påvirkelig magnetspole til flytning af permanentmagneten fra den ene til den anden endestilling.

DK 155103 B

5

Da den magnetiske kreds er fuldstændigt adskilt fra den hydrauliske kreds, er brugen af en sådan permanentmagnet mulig, fordi der ikke skal tages nogen hensyn til korrosionsbestan- dighed.

5

Da de aktive betjeningsmekanismer hørende til ventilen ifølge opfindelsen er frit tilgængelige udefra, er det endvidere på enkel måde muligt at aftaste disse betjeningsmekanismer, f.eks. koblingsindretningen, ved hjælp af passende indretninger 10 for at fastslå ventilens indstilling. En sådan aftastning kan f.eks. ske ved hjælp af nærhedsinitiatorer eller også ved hjælp af en enkel mikrokontakt.

Ved en udførelsesform for ventilen ifølge opfindelsen som elektromagnet kan også en betjening ved hjælp af vekselstrøm uden videre gennemføres, da forskellen mellem kraft- og formslutningen bliver udjævnet ved hjælp af den elastiske opførsel af den i membranerne integrerede ventilplade.

20

Som forklaret nærmere nedenfor behøver den i membranernes bevægelsesretning stive mekaniske koblingsindretning ikke nødvendigvis at være opbygget af faste dele, men det er muligt her at anvende et hydraulisk system.

25

Opfindelsen bliver i det følgende forklaret nærmere ved hjælp af udførelseseksempler og under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser et længdesnit gennem en første udførelsesform 30 for ventilen ifølge opfindelsen i en udformning som 3/2-vejs-ventil, fig. 2 en variant af ventilen ifølge fig. 1 i en udformning som i hvilestilling åben 2/2-vejsventil, 3 5 fig. 3 endnu en variant af ventilen i fig. 1 i en udformning som i hvilestilling lukket 2/2-vejsventil, 6 ...... -

DK 155103 B

fig. 4 en anden udførelsesform for ventilen ifølge opfindelsen i en udformning som 3/2-vejsventil, fig. 5 en tredje udførelsesform for ventilen ifølge opfin-5 delsen i en udformning som 3/2-vejsventil, fig. 6 en fjerde udførelsesform for ventilen ifølge opfindelsen i en udformning som 3/2-vejsventil med en som et hydraulisk system udformet koblingsindretning, 10 fig. 7 endnu en variant af ventilen i fig. 1 i en udformning som 3/2-vejsventil med indbyrdes overlappende lukkestillinger og 15 fig. 8 et udsnit af en variant af udførelsesformerne ifølge fig. 1-5 for en ved systemundertryk anvendelig ventil.

I fig. 1 er vist en 3/2-vejsventil, som er udformet som elektromagnetventil. Den har et som en eksempelvis rektangulær 20 blok udformet.ventillegeme 1, hvorigennem er ført en indstrøm ningskanal 2 og to udstrømningskanaler 3a,3b. Ventillegemet 1 kan f.eks. bestå af plast eller et andet ikke-ferromagnetisk materiale. På den i fig. 1 viste øvre side af ventillegemet 1 er fastgjort kanterne af en rullemembran 4, hvis inderside 25 sammen med de tilsvarende flader på ventillegemet 1 danner et første ventilkammer 6. På den i fig. 1 viste nederste side af ventillegemet 1 er på samme måde fastgjort en rullemembran 5, som sammen med overfladen af ventillegemet danner et andet ventilkammer 7. Ventilkamrene 6 og 7 er indbyrdes forbundne ΟΛ e ved hjælp af en forbindelseskanal 2a, i hvilken også indstrømningskanalen 2 indmunder. Udstrømningskanalerne 3a og 3b indmunder i ventilsæderne 6a henholdsvis 7a, som er anbragt i ventilkamrene 6 og 7. De mod støttefladerne 4b henholdsvis 5b rullende rullemembraner 4 og 5 er i deres midterste områder

O S

udformet som ventilplader 4a henholdsvis 5a,hvor ventilpladen 4a ligger over for ventilsædet 6a, og ventilpladen 5a ligger over for ventilsædet 7a. Rullemembranerne 4 og 5 kan være

DK 155103 B

7 fremstillet af plast, gummi eller et andet egnet elastisk materiale. Ventilpladerne 4a og 5a er integreret med rullemembranerne 4 og 5. De midterste områder af de to rullemembraner 4 og 5 er ved hjælp af en rektangulær ramme 8, der omslutter 5 ventilkamrene 6,7, forbundet med hinanden. Rammen består af to på tværs af ventilens længdeakse L forløbende dele 8a og to parallelt med ventilens længdeakse L forløbende og som føringsstænger udformede dele 8b. Delene 8a er via forbindelsesstykker 8c forbundet med membranerne 4 henholdsvis 5. Delene 8b 10 er ført ind gennem udtagninger eller boringer 8d, som findes i ventil legemet. 1. Sammenkoblingen af de to membraner 4 og 5 ved hjælp af rammen 8 sker således, at den ene af de to ventilplader (på fig. 1 ventilpladen 4a) sidder på ventilsædet (i fig. 1 ventilsædet 6a), medens den anden ventilplade (i 15 fig. 1 ventilpladen 5a) er løftet fra ventilsædet (i fig.

1 ventilsædet 7a).

Ventillegemet 1 er via en monteringsramme 9 forbundet med en betjeningsindretning/ som i den viste udførelsesform har en 9 0 magnetspole 10, der er omsluttet af en bøjle 11, og hvorigennem et bevægelig anker 12 , der ved sin nedre ende er forbundet med rammen 8, er indført. I ventilens hvilestilling bliver ankeret 12 ved hjælp af kraften fra en fjeder 13 trykket nedad, så at den i fig. 1 viste tilstand for ventilen indtræder, 2 5 ved hvilken ventilsædet 6a er lukket, og ventilsædet 7a er åbnet. Ved magnetisering af magnetspolen 10 bliver ankeret 12 tiltrukket mod kraften fra fjederen 13 og derved ventilsædet 6a åbnet og ventilsædet 7a lukket.

30

Som det umiddelbart kan aflæses af fig. 1, virker systemtrykket via indstrømningskanalerne 2,2a ensartet på indersiderne af de to membraner 4 og 5, og dette tryk bliver kompenseret af rammen 8, der forbinder de to membraner. Rammen 8 trænger på intet sted igennem hulrummet, som bliver gennemstrømmet 35 af mediestrømmen. Ventilen har bortset fra de to ventilkamre 6 og 7 samt indstrømningskanalerne 2 og 2a og udstrømningskanalerne 3a og 3b ingen yderligere af mediet påvirket hulrum. Samtlige af mediet gennemstrømmede dele kan være fremstillet ............ 8

DK 155103 B

Ved den i fig. 1 viste udførelsesform er ventillegemet 1 vist som en lukket blok. Naturligvis er også andre udførelsesformer . mulige, ved hvilke indstrømningskanalerne 2 og 2a og udstrømningskanalerne 3a og 3b som rør er ført gennem et f.eks. som 5 en monteringsramme udformet ventillegeme, som kun på den side, der vender imod ventilkamrene 6 og 7, har lukkede flader.

I fig. 2 er vist en variant af udførelsesformen i fig. 1, som er udformet som en 2/2-vejsventi1, nemlig på den måde, 10 at ventilen i hvilestillingen er åbnet. I fig. 2 er på samme måde udformede dele forsynet med samme henvisningstal som i fig. 1. Gennem det på lignende måde som i fig. 1 udformede ventillegeme 1' er ført en indstrømningskanal 2' og en udstrømningskanal 3a*. På de to fra hinanden bortvendte flader af ventillegemet 1’ er på samme måde som i udførelsesformen i fig.

1 anbragt rullemembraner 4,5, som støtter sig imod rulleflader 4b,5b, og som i midten er udformet som ventilplader 4a,5a. Rullemembranerne 4,5 begrænser sammen med ventillegemet 11 ventilkamrene 6,7. Ventilkammeret 6 er gennem ventillegemet 20 1' og over en forbindelseskanal 2a' forbundet med ventilkammeret 7. Indstrømningskanalen 2' udmunder i ventilkammeret 6, medens udstrømningskanalen 3a' via ventilsædet 7a' udmunder i ventilkammeret 7. I ventilkammeret 6 findes der i stedet for ventilsædet kun en afsats 6a', mod hvilken ventilpladen 4a i den 25 i fig. 2 viste stilling hviler. De to membraner 4 og 5 er igen via den af delene 8a,8b og 8c bestående ramme 8 forbundet med hinanden, hvorved delene 8b træder gennem udtagningerne 8d i ventillegemet 1'. Ventillegemet 1' er via monteringsrammen 9 forbundet med betjeningsindretningen, som indeholder 30 magnetspolen 10, bøjlen 11 og det mod fjederen 13 bevægelige anker 12.

Systemtrykket virker i begge omskifterstillinger for ventilen over indstrømningskanalen 2' på membranen 4 og forbindelses-3 5 kanalen 2a1 på membranen 5. I ventilens åbnede tilstand bliver de to ventilkamre 6 og 7 gennemstrømmet af medium.

Ved tiltrækning af ankeret 12 imod kraften af fjederen 13 lægger ventilpladen 5a sig imod ventilsædet 7a', og ventilen

DK 155103 B

9

Den i fig. 3 viste udførelsesform adskiller sig fra den i fig. 2 viste udførelsesform ved nogle enkeltheder, hvorved ventilen bliver til en i hvilestilling lukket 2/2-vejsventil. Ventil legemet .1' ' indeholder den i det nederste ventilkammer 7 5 udmundende indstrømningskanal 2'' samt den i det øvre ventilkammer 6 udmundende udstrømningskanal 3a''. De to ventilkamre 6 og 7 er igen forbundet med hinanden via en forbindelseskanal 2a'1, der trænger igennem ventillegemet 1'* . I det øvre ventilkammer 6 befinder sig det med udstrømningskanalen 10 3a'1 forbundne ventilsæde 6a,!, medens der på samme sted i det nedre ventilkammer 7 befinder sig en afsats 7a'', mod hvilken ventilpladen 5a hviler ved åbnet ventil. De to rullemembraner 4,5 er igen forbundet indbyrdes ved hjælp af den i fig. 1 og 2 beskrevne ramme 8. Den via monteringsrammen 9 med 15 ventillegernet 1'' forbundne betjeningsindretning har igen en magnetspole 10 med en bøjle 11 samt et imod virkningen af fjederen 13 bevægeligt anker 12.

Som det umiddelbart kan aflæses af fig. 3, ligger ventilpladen 4a i den i fig. 3 viste hvilestilling på ventilsædet 6a,!, 20 og ventilen er lukket. Ved tiltrækning af ankeret 12 imod kraften af fjederen 13 åbner ventilen.

For at opnå en god udjævning af systemtrykket kan der ved udførelsesformerne ifølge fig. 2 og 3 i stedet for en forbindelseskanal 2a' og 2a'' også findes flere forbindelseskanaler, 25 som kan være anbragt rundt om ventilsæderne 7a' henholdsvis 6a".

fig. 4 er vist en anden udførelsesform for en 3/2-vejsventil, ved hvilken ventilkamrene befinder sig på samme side af venti 11 egernet. For at påvise sammenhængen med de tidligere be-30 skrevne udførelsesformer er også her konstruktionsdele, som i deres udformning nøje svarer til konstruktionsdele i udførelsesformen ifølge fig. 1, betegnet med samme henvisningstal .

' 10

DK 155103 B

Det igen som en flad konstruktionsdel udformede ventillegeme 21 bliver gennemtrængt af en fælles indstrømningskanal 22 og de to udstrømningskanaler 23a og 23b. På den i fig. 4 øvre side af ventilleqemet 21 er anbragt rullemembraner 4 og 5, som 5 hver sammen med den tilsvarende del af denne overflade af ventillegeraet 21 danner ventilkamrene 6 og 7. Ventilkamrene 6 og 7 er forbundet med en forbindelseskanal 22a, i hvilken- den fælles indstrømningskanal 22 indmunder. I ventilkammeret 6 indmunder udstrømningskanalen 23a via ventilsædet 6a, og i 10 ventilkammeret 7 indmunder udstrømningskanalen 23b via ventilsædet 7a. Rullemembranerne 4,5, der støtter sig mod underlagene 4b henholdsvis 5b, har ved deres midterste områder de integrerede ventilplader 4a og 4b, som ligger over for ventilsæderne 6a og 7a. Ydersiderne af rullemembranerne 4 og 5 er 15 ved deres midte forbundet med hinanden gennem en koblingsindretning 28, som i dette tilfælde er udformet som en to-armet vægtstang, som med sit omdrejningspunkt 28d støtter sig på ventillegemet 21, og hvis ene vægtarm 28a via et forbindelsesstykke 28c er forbundet med rullemembranen 4, og hvis anden 20 vægtarm 28b via et forbindelsesstykke 28c er forbundet med rullemembranen 5. Ved denne type kobling er det som ved de forud beskrevne udførelsesformer sikret, at bevægelsen af de to rullemembraner 4 og 5 i forhold til ventilkamrene 6 og 7 sker modsat hinanden. Oven over ventil legemet 21 er der via en 25 monteringsramme 29 anbragt en betjeningsindretning, som indeholder en magnetspole 10 med en bøjle 11, og hvori et anker 12' er indført mod virkningen af en fjeder 13'. Den ydre ende af ankeret 12' er via et forbindelseselement 27 forbundet med forbindelsesstykket 28c på vægtarmen 28a. Ved 30 tiltrækning af ankeret 12' hæver ventilpladen 4a sig fra ventilsædet 6a, og ventilpladen 5a lægger sig mod ventilsædet 7a.

Funktionsmåden for den i fig. 4 viste ventil er i hovedsagen den samme som ved udførelsesformen ifølge fig. 1. Systemtrykket virker via indstrømningskanalen 22 og forbindelses-35 kanalen 22a på indersiden af begge rullemembraner 4,5 og bliver kompenseret ved hjælp af vægtarmen 28.

DK 155103 B

π

Også den i fig. 4 viste udførelsesform lader sig udforme som en 2/2-vejsventil, i hvilken den ene af de to udstrømningskanaler bliver lukket og indstrømningen derfor i det ventilkammer, hvorfra udstrømningen er lukket, indføres 5 direkte, medens forbindelseskanalen opretholdes.

I fig. 5 er vist en som en 3/2-vejsventil udformet udførelsesform, ved hvilken betjeningsindretningen er anbragt mellem de to ventilkamre. Også ved denne udførelsesform er de til udførelsesformen ifølge fig. 1 nøjagtigt svarende 10 konstruktionsdele betegnet med samme henvisningstal.

Ventillegemet 31 er ved denne udførelsesform U-formet med de to flige 31a og 31b. På de mod hinanden vendende flader af de to flige 31a og 31b er anbragt rullemembranerne 4 og 5, som med dele af disse inderflader danner ventilkamrene 6 og 15 7. Disse er, via en gennem ventillegemet 1 gående forbindel seskanal 32a, i hvilken også indstrøraningskanalen 32 indmunder, forbundet med hinanden. I ventilkammeret 6 indmunder en gennem konstruktionsdelen 31a indført udstrømningskanal 33a, medens en gennem konstruktionsdelen 31b indført ud-20 strømningskanal 33b indmunder i ventilkammeret 7. Rulle membranen 4 har, som ved de tidligere beskrevne udførelsesformer, en over for ventilsædet 6a liggende ventilplade 4a, medens rullemembranen 5 har den over for ventilsædet 7a liggende ventilplade 5a.

25 De to rullemembraner 4 og 5 er forbundet med hinanden via en koblingsindretning, som er ført igennem en betjeningsindretning, som er anbragt mellem de to flige 31a og 31b. Denne betjeningsindretning besidder, som ved de forud beskrevne udførelsesformer, en via en holder 39 med ventille-30 gemet 31 forbunden magnetspole 10 med en bøjle 11, i hvil ken et anker 12" mod virkningen af en fjeder 13" er indført bevægelig. Den ene ende af ankeret 12" er via en i en føring 38b indført forbindelsesstang 38a og et forbindelsesstykke 38c forbundet med membranen 4, medens den anden ende

DK 155103 B

12 af ankeret er direkte forbundet med membranen 5. I den i fig.

5 viste indstilling af ventilen, som svarer til hvilestil-. lingen for betjeningsindretningen, hviler ventilpladen 5a mod ventilsædet 7a. Ved tiltrækning af ankeret 12" løftes 5 ventilpladen 5a fra ventilsædet 7a, og ventilpladen 4a bringes til at hvile mod ventilsædet 6a.

Også ved denne udførelsesform er alle de i indledningen opstillede fordringer opfyldt. Desuden kan denne udførelsesform 10 også ved mindre ombygninger ændres til en 2/2-vejsventil.

I fig. 6 er vist en som en 3/2-vejsventil udformet udførelses-form, som med hensyn til placeringen af ventilkammeret i ventillegsnet i hovedsagen svarer til udførelsesformen ifølge fig.

15 1. Sammenkoblingen af de to rullemembraner 4 og 5 sker ved denne udførelsesform, ikke ved et med faste konstruktionsdele opbygget mekanisk system, men med et hydraulisk system.

Gennem ventillegemet 41 er ført den i forbindelseskanalen 42a 20 for de to ventilkamre 6 og 7 indmundende indstrømningskanal 42 samt de via ventilsæderne 6a, 7a i ventilkamrene 6 og 7 indmundende udstrømningskanaler 43a og 43b. De to rullemembraner 4 og 5 er ved deres ydersider forbundet med hydrauliske cylindre, nemlig i en sådan form, at vederlaget for rulle-25 membranerne 4 og 5 samtidigt er udformet som cylindre 44 og 45, i hver af hvilke et med rullemembranen forbundet stempel 46 henholdsvis 47 er indført. Den hydrauliske væske virker derfor direkte på ydersiden af rullemembranerne 4, 5 og på fladerne af de med dem forbundne stempler 46,47. De hydrauliske 3 0 cylindre 44,45 er via en af grenene 48 og 49 bestående hydraulisk ledning direkte forbundet med hinanden. De to hydrauliske ledninger 48, 49 indmunder i hver sin ende af en styrecylinder 50, i hvilken et styrestempel 52 er forskydeligt indført imod kraften af en fjeder 53. Såvel de to hydrauliske cylindre 35 44 og 45 som også de hydrauliske ledninger 48 og 49 og de mod endefladerne af styrestemplet 52 tilgrænsende styrerum 51a og 51b er helt fyldt med hydraulikfluidumet. Styrestemplet 52 er samtidigt udformet som et anker i en magnetspole 10

DK 155103 B

13 med en bøjle 11. Ved den ene endeflade af styrestemplet 52 findes en ventilplade 54a, som ligger over for et ventilsæde ,55a, medens der ved den anden endeflade af styrestemplet 52 findes en ventilplade 54b, som ligger over for et ventilsæde 5 55b. Styrestemplet 52 er aftætnet imod væggen i styrecylinde ren 50 ved hjælp af en ringtætning 56, som har en gennemgående slids 56a. I den i fig. 6 viste stilling, som svarer til hvilestillingen for betjeningsindretningen, hviler ventilpladen 4a mod ventilsædet 6a, medens ventilpladen 5a er løftet fra 10 ventilsædet 7a. Ved tiltrækning af ankeret., der danner styre stemplet 52, imod kraften fra fjederen 53, bliver den hydrauliske væske via ledningen 49 trykket ind i den hydrauliske cylinder 45 og trukket ud af den hydrauliske cylinder 44 via ledningen 48. På grund af den hydrauliske væskes usammentryk-15 kelighed og den fuldstændige fyldte tilstand af systemet opstår der en i bevægelsesretningen for rullememebranerne 4 og 5 stiv forbindelse mellem de to rullemembraner, og ventilpladen 4a løfter sig, medens ventilpladen 5a sætter sig.

2 o I de to endestillinger for styrestemplet 52 er den hydrauliske kreds gennem ventilen 54a-55a henholdsvis 54b-55b spærret, hvorved de faste endestillinger for ventilpladerne 4a og 5a er sikret. En statisk trykudjævning mellem de to ledninger 48, 49 sker via en gennemgangsslids 56a i tætnings- 25 · Ge ringen 56.

Den i fig. 6 viste udførelsesform har den store fordel, at ventilen og betjeningsindretningen kan være anbragt rumligt adskilte.

30 I fig. 7 er vist en variant af udførelsesformen i fig.

1, der er udformet som en 3/2-vejsventil, og som adskiller sig fra udførelsesformen ifølge fig. 1 derved, at der ved hver af de to ventilplader 4a og 5a på den mod ventilsæderne 3 5 6a og 7a vendte side findes en lukkeprop 4c og 5c, hvis diametre mindst tilnærmelsesvis svarer til de indvendige diametre af ventilsæderne 6a og 7a. Længden af disse lukkepropper 4c og 5c er sådan afmålt, at begge lukkepropper 4c og 5c i en

DK 155103 B

14 i fig. 7 vist midterstilling for ventilen dykker ind i de tilhørende ventilsseder 6a og 7a og derved lukker disse. På denne måde opnås det, at de to udstrømningskanaler 3a og 3b er lukket i en midterstilling af ventilen. Den totale løft-5 ning af ventilpladen må være således afmålt, at ét af de to ventilsæder 6a og 7a er åbnet i de to endestillinger. Dette betyder, at den samlede løftning må være større end f.eks. ved udførelsesformen ifølge fig. 1, nemlig med en strækning, der svarer til længden af lukkepropperne 4c henholdsvis 5c.

10 Den i forhold til udførelsesformen i fig. 1 noget større, nødvendige løftning er der ved udførelsesformen i fig. 7 taget konstruktionsmæssigt hensyn til, ved at den i tværretningen gående del 8'a af rammen 8 er udformet krum, som det ses på figuren.

15

Udførelsesformen i fig. 7 har særlig betydning, når man ved ventilens drift skal undgå, at de to udstrømningskanaler 3a og 3b bliver åbnet ved indstilling i en midterstilling i et kort øjeblik, hvad der kan føre til fejl ved doseringen af 20 den styrede væskemængde. Ved udførelsesformen ifølge fig.

7 optræder der altså en overlapning af lukkefaserne.

Ved de i fig. 1 til 5 viste udførelsesformer for ventilen er rullemembranerne 4 henholdsvis 5 anbragt således, at deres 2 5 folder vender udad. I denne udførelsesform er ventilen beregnet til en anvendelse ved systemovertryk. Det er naturligvis også muligt at anvende ventilerne ved et indre systemundertryk.

I dette tilfælde må ganske vist ved anvendelse af rullemembraner disses indbygningsstilling vendes om. Hvorledes dette må ske 30 er vist i fig. 8. Fig. 8 viser et udsnit af en ventil i en udførelsesform, som kan svare til fig. 1-5 i området omkring en rullemembran. Rullemembranen 4' er fastgjort i ventillegemet 1 på den måde, at dens afrullende yderside støtter sig imod med ventillegemet 1 forbundne støtteflader 4'b. Som ved de andre 35 udførelsesformer er rullemembranen 4' i sit midterste område udformet som en ventilplade 4'a, der ligger over for ventil sædet 6a.

Claims (11)

1. Flervejsventil, især til anvendelse i.dialyseapparater, og med et 5 ventillegeme (1,1',1",21,31,41), gennem hvilket der er indført indstrøm nings- og udstrømningskanaler (2,22,32,42 henholdsvis 3a,3b,23a, 23b,33a,33b,43a,43b), og i hvilket to membraner (4,5) med lige store arbejdsarealer er fastgjort således med deres rande, at der mellem en overflade af én af membranerne og en overflade 10 af ventillegemet bliver dannet et ventilkammer (6,7), og hvor der i det mindste ved den ene af membranerne er anbragt en ventilplade (4a,5a), som· ligger over for et i mindst ét af ventilkamrene tildannet ventilsæde (6a,7a), over hvilket dette ventilkammer kan forbindes med en udstrømningskanal, og hvor 15 begge membraner, via en i membranernes bevægelsesretning stiv mekanisk koblingsindretning (8,28,38a,48-52), er forbundet således med hinanden, at membranerne i forhold til ventilkamrene bevæger sig i modsatte retninger, og hvor der findes en betjeningsindretning (10) til bevægelse af membranerne, k e n -20 detegnet ved, at de to ventilkamre (6,7) er forbundet indbyrdes og med en fælles indstrømningskanal (2,22,32,42), og at såvel membranerne (4,5) som også ventilpladen eller ventilpladerne (4a,5a) er udformet lukkede, og hver ventilplade (4a,5a) er udformet ud i ét stykke med den tilhørende 25 membran, og koblingsindretningen (8,28,38a,48-52) er anbragt uden for ventilkamrene (6,7) og indstrømnings- og udstrømningskanalerne (2,22,32,42 henholdsvis 3a,3b,23a,23b,33a,33b,43a, 43b). 30

2. Flerve^sventil ifølge krav 1, kendetegnet ved, at membranerne (4,5) er anbragt ved to fra hinanden bortvendte sider af ventillegemet (1,1',Γ*), og at koblingsindretningen er udformet som en rektangulær ramme (8), der omslutter ventilkamrene (6,7), hvorved de på tværs af bevægelsesretningen 3 5 gående dele (8a) af rammen er forbundet med ydersiderne af membranerne (4,5), og de i bevægelsesretningen gående dele (8b) af rammen er ført gennem sideudtagninger eller -udboringer (8d) i ventillegemet (Ι,Ι',Ι" ). DK 155103 B

3. Flervejsventil ifølge krav 1, kendetegnet ved, at membranerne (4,5) er anbragt på samme side af ventillegemet (21), og at koblingsindretningen er udformet som en toarmet 5 vægtarm (28), hvis omdrejningspunkt (28d) er lejret i ventil legemet (21), og hvis vægtarme (28a,28b) er forbundet med ydersiderne af membranerne (4,5), og hvor en af vægtarmene (28a) er forbundet med betjeningsindretningen (13'). 2Q

4. Flervejsventil ifølge krav 1, kendetegnet ved, at ventillegemet (31) har U-form, og at membranerne (4,5) er placeret, så de ligger over for hinanden på indersiderne af fligene (31a,31b) i ventillegemet (31), og koblingsindretningen (38) ligger mellem venti11egernets (31) to flige (31a,31b). 15

5. Flervejsventil ifølge krav 4, kendetegnet ved, at koblingsindretningen er udformet som en gennemgående forbindelsesstang (38a), som betjeningsindretningen indgriber med, hvorhos betjeningsindretningen (10) er anbragt mellem 2o ventillegmets (31) flige (31a,31b), og koblingsindretningen (38) er ført gennem betjeningsindretningen, og hvor endvidere betjeningsindretningen er en magnetspole (10) med et i membranernes (4,5) bevægelsesretning bevægeligt anker (12"), der er forbundet med de to membraner (4,5). 25

6. Flervejsventil ifølge krav 1, kendetegnet ved, at koblingsindretningen er et hydraulisk system, og at hver membran (4,5) er forbundet med en hydraulisk cylinder (44,45), og hvor de to hydrauliske cylindre (44,45) er indbyrdes for- 30 bundne via en fluidumledning (48,49), og der i fluidumledningen (48,49) er indskudt et udefra betjenbart og ved begge sine endeflader til det hydrauliske fluidum tilgrænsende styrestempel (52), der er udformet som anker i en magnetspole (10). 3 g

7. Flervejsventil ifølge krav 6, kendetegnet ved, at de hydrauliske cylindre (44,45) er anbragt direkte ved ventillegemet (41) og er således udformede, at cylindrene (44,45) hver omslutter én af membranerne (4,5) ved dens yder- DK 155103 B side, og cylinderstemplet (46,47) er placeret direkte mod ydersiden af membranen (4,5).

8. Flervejsventil ifølge et eller flere af kravene 1-7, ken detegnet ved, at den er udformet som en 3/2-vejsventi1, og hvor der i hvert ventilkammer (6,7) er placeret et med en udstrømningskanal forbundet ventilsæde (6a,7a). jq

9. Flervejsventil ifølge et eller flere af kravene 1-7, ken detegnet ved, at den er udformet som en 2/2-vejsventil, hvor begge membraner (4,5) har en ventilplade (4a,5a), og der i et af ventilkamrene (6,7) er anbragt et med en udstrømningskanal forbundet ventilsæde (7a',6a"), medens der i det 15 andet ventilkammer (6,7) er anbragt en svarende til ventil sædet udformet lukket afsats (6a',7a"), hvor indstrømningskanalen (2',2") er forbundet direkte med ventilkammeret, der har den lukkede afsats (6a',7a"). 2ø

10. Flervejsventil ifølge et eller flere af kravene 1-9, ken detegnet ved, at betjeningsindretningen har en magnetspole (10) med et mod en fjederkraft bevægeligt anker (12,12', 12",52) .

11. Flervejsventil ifølge et eller flere af kravene 1-10, kendetegnet ved, at hver ventilplade (4a,5a) ved sin mod ventilsædet (6a,7a) vendende side har en ved lukningen af denne ventilplade ind i ventilsædet (6a,7a) indragende lukkeprop (4c,5c), hvis diameter i det mindste tilnærmelsesvis 30 svarer til den indvendige diameter af ventilsædet (6a,7a), hvorhos længden af denne lukkeprop og vandringen af ventilpladen (4a,5a) er således afpasset, at der i de to endestillinger er åbnet et ventilsæde (6a,7a), medens begge ventilsæder (6a,7a) i en mellemliggende stilling i hvert fald del-35 vis er lukkede.