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1. WO2020012404 - VENTILANORDNUNG MIT VENTILMODUL UND BASISMODUL

Anmerkung: Text basiert auf automatischer optischer Zeichenerkennung (OCR). Verwenden Sie bitte aus rechtlichen Gründen die PDF-Version.

PATENTANSPRÜCHE

1. Ventilanordnung (95) aufweisend:

ein Ventilmodul (102) mit einem Stator (104) und einem Rotor (106), wobei der Rotor (106) relativ zu dem Stator (104) rotierbar ist, so dass zwischen dem Stator (104) und dem Rotor (106) mindestens eine Fluidverbindung ausbildbar ist; ein Krafterzeugungsmechanismus zum Kraftkoppeln des Rotors (106) und des Stators (104) gegeneinander,

ein Kraftsteuermechanismus (1 10) zur Steuerung des

Krafterzeugungsmechanismus um eine selektive Aktivierung oder Deaktivierung der Kraftkopplung zwischen Rotor (106) und Stator (104) zu bewirken, und

ein Basismodul (108), das zumindest einen Teil eines

Kraftsteuermechanismus (1 10) aufweist;

wobei das Ventilmodul (102) und das Basismodul (108) mittels der selektiven Aktivierung oder Deaktivierung der Kraftkopplung zwischen Rotor (106) und Stator (104) selektiv miteinander koppelbar oder voneinander entkoppelbar sind.

2. Ventilanordnung (95) gemäß Anspruch 1 , ausgebildet als

Hochdruckventilanordnung.

3. Ventilanordnung (95) gemäß Anspruch 1 oder 2, ausgebildet zum

Handhaben eines Fluids bei einem Druck von mindestens 800 bar, insbesondere von mindestens 1200 bar, weiter insbesondere von mindestens 1800 bar.

4. Ventilanordnung (95) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, aufweisend zumindest ein weiteres Ventilmodul (102) mit einem weiteren Stator (104) und einem weiteren Rotor (106), wobei der weitere Rotor (106) relativ zu dem weiteren Stator (104) rotierbar ist, so dass zwischen dem weiteren Stator (104) und dem weiteren Rotor (106) mindestens eine Fluidverbindung ausbildbar ist, und wobei das zumindest eine weitere Ventilmodul (102) ausgebildet ist, anstelle des Ventilmoduls (102) mit dem Basismodul (108) gekoppelt zu werden oder von dem Basismodul (108) entkoppelt zu werden.

5. Ventilanordnung (95) gemäß Anspruch 4, wobei das Ventilmodul (102) und das weitere Ventilmodul (102) sich hinsichtlich zumindest einem aus der Gruppe unterscheiden, die besteht aus einem Fluidkopplungsmuster, einem unterstützten Betriebsdruck und einer zugeordneten Applikation.

6. Ventilanordnung (95) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Ventilmodul (102) ausgebildet ist, ausschließlich eine Ventilfunktion zu erfüllen.

7. Ventilanordnung (95) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Krafterzeugungsmechanismus in dem Ventilmodul (102) angeordnet ist.

8. Ventilanordnung (95) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Krafterzeugungsmechanismus ein, insbesondere in dem Ventilbauteil (102) angeordnetes, Federbauteil (112), insbesondere ein Tellerfederpaket, zum

Kraftkoppeln des Rotors (106) und des Stators (104) mittels einer Federkraft aufweist.

9. Ventilanordnung (95) gemäß Anspruch 8, wobei der Kraftsteuermechanismus (1 10) ausgebildet ist, das Federbauteil (1 12) zu steuern, und insbesondere betätigbar ist, eine Einwirkung der Federkraft zwischen Rotor (106) und Stator (104) zum Kraftfreistellen selektiv zu deaktivieren.

10. Ventilanordnung (95) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, aufweisend einen teils an dem Stator (104) vorgesehenen, teils an dem Rotor (106) oder einem Ventilgehäuse (152) des Ventilmoduls (102) vorgesehenen Kopplungsmechanismus (1 14) zum Koppeln des Stators (104) mit dem Rotor (106).

1 1. Ventilanordnung (95) gemäß Anspruch 10, wobei der

Kopplungsmechanismus (1 14) als Bajonettmechanismus, Schraubmechanismus oder Mechanismus unter Verwendung von mindestens einem Befestigungselement, insbesondere mindestens einer Schraube, ausgebildet ist.

12. Ventilanordnung (95) gemäß Anspruch 10 oder 1 1 , wobei der

Kopplungsmechanismus (1 14) ausgebildet ist, ein Entkoppeln von Stator (104) und Rotor (106) nur dann zuzulassen, wenn der Rotor (106) gegenüber dem Stator (104) mittels des Kraftsteuermechanismus (110) kraftfreigestellt ist.

13. Ventilanordnung (95) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, aufweisend eine Antriebseinrichtung (1 16), insbesondere einen Motor, weiter insbesondere einen Elektromotor, der zum rotatorischen Antreiben des Rotors (106) ausgebildet ist.

14. Ventilanordnung (95) gemäß Anspruch 13, wobei die Antriebseinrichtung (1 16) an und/oder in dem Basismodul (108) angeordnet ist.

15. Ventilanordnung (95) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, aufweisend zumindest eines der folgenden Merkmale:

wobei der Kraftsteuermechanismus (1 10) ausgebildet ist, zum Kraftfreistellen den Rotor (106) und den Stator (104) gegeneinander axial zu verschieben, insbesondere den Rotor (106) gegenüber dem Stator (104) axial

zurückzuversetzen;

wobei der Kraftsteuermechanismus (1 10) mittels Muskelkraft betätigbar ist, insbesondere einen Betätigungshebel (1 18) zum Betätigen durch einen Benutzer aufweist;

wobei der Kraftsteuermechanismus (1 10) motorgesteuert betätigbar ist; wobei der Stator (104) eine Mehrzahl von Fluidanschlüssen (120) aufweist, von denen jeder zum Anschließen an eine jeweilige Fluidleitung (122) ausgebildet ist;

wobei der Rotor (106) mindestens einen schaltbaren Fluidkopplungskanal (124) zum selektiven fluidischen Koppeln oder fluidischen Entkoppeln von

Fluidanschlüssen (120) und/oder Fluidkopplungskanälen (124) des Stators (104) aufweist;

wobei zumindest einer des Rotors (106) und des Stators (104) ein

keramisches Bauteil ist;

wobei der Kraftsteuermechanismus (1 10) zum Kraftfreistellen des Rotors (106) gegenüber dem Stator (104) zum Ausüben einer Zugkraft auf den Rotor (106) ausgebildet ist;

wobei der Kraftsteuermechanismus (1 10) zum berührungsfreien

Kraftfreistellen des Rotors (106) gegenüber dem Stator (104) ausgebildet ist, insbesondere zum Kraftfreistellen mittels Ausbildens eines Abstands zwischen dem Rotor (106) und dem Stator (104) in einem Bereich zwischen 0,1 mm und 0,5 mm, insbesondere zwischen 0,2 mm und 0,3 mm, ausgebildet ist;

aufweisend eine Verdrehsicherung (126) zum Unterbinden einer

montagebedingten Verdrehung zwischen dem Rotor (106) und dem Stator (104),

insbesondere um dadurch eine vorgegebene Winkellage zwischen dem Rotor (106) und dem Stator (104) einzustellen;

aufweisend einen Rotorschaft (128) zwischen dem Rotor (106) und dem Kraftsteuermechanismus (1 10);

wobei der Kraftsteuermechanismus (1 10) einen Exzenter (130) und eine damit zusammenwirkende Kurbelstange (132) sowie eine auf den Rotor (106) einwirkende Spannzange (162) zum Übertragen einer Zugkraft von dem Exzenter (130) über die Kurbelstange (132) aufweist.

16. Probentrenngerät (10) zum T rennen einer fluidischen Probe, wobei das Probentrenngerät (10) aufweist:

einen Fluidantrieb (20) zum Antreiben einer mobilen Phase und der darin befindlichen fluidischen Probe;

eine Probentrenneinrichtung (30) zum Trennen der in der mobilen Phase befindlichen fluidischen Probe;

eine Ventilanordnung (95) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15.

17. Probentrenngerät (10) gemäß Anspruch 16, ferner aufweisend zumindest eines der folgenden Merkmale:

die Ventilanordnung (95) ist zum Einführen der fluidischen Probe in die mobile Phase ausgebildet;

die Ventilanordnung (95) ist zum gesteuerten Einlassen der mittels des Fluidantriebs (20) anzutreibenden mobilen Phase ausgebildet;

die Probentrenneinrichtung (30) ist als chromatographische Trenneinrichtung, insbesondere als Chromatographietrennsäule, ausgebildet;

das Probentrenngerät (10) ist zum Analysieren von zumindest einem physikalischen, chemischen und/oder biologischen Parameter von zumindest einer Fraktion der fluidischen Probe konfiguriert;

das Probentrenngerät (10) weist zumindest eines aus der Gruppe auf, die besteht aus einem Gerät zur chemischen, biologischen und/oder pharmazeutischen Analyse, einem Flüssigkeitschromatografiegerät und einem FIPLC-Gerät;

der Fluidantrieb (20) ist zum Antreiben der mobilen Phase mit einem hohen Druck eingerichtet;

der Fluidantrieb (20) ist zum Antreiben der mobilen Phase mit einem Druck von mindestens 800 bar, insbesondere von mindestens 1200 bar, weiter

insbesondere von mindestens 1800 bar eingerichtet;

das Probentrenngerät (10) ist als mikrofluidisches Gerät konfiguriert;

das Probentrenngerät (10) ist als nanofluidisches Gerät konfiguriert;

das Probentrenngerät (10) weist einen Detektor (50) zum Detektieren der getrennten Fraktionen auf;

das Probentrenngerät (10) weist einen Injektor (40) zum Injizieren der fluidischen Probe in die mobile Phase auf, der die Ventilanordnung (95) aufweist; das Probentrenngerät (10) weist einen Probenfraktionierer (60) zum

Fraktionieren der getrennten Fraktionen auf.

18. Verfahren zum Flandhaben einer Ventilanordnung (95) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei das Verfahren aufweist:

Betreiben der Ventilanordnung (95) in einem Betriebszustand, in dem das Ventilmodul (102) und das Basismodul (108) miteinander gekoppelt und der Rotor (106) und der Stator (104) miteinander kraftgekoppelt sind;

nachfolgend Kraftfreistellen des Rotors (106) relativ zu dem Stator (104) mittels des Kraftsteuermechanismus (1 10).

19. Verfahren gemäß Anspruch 18, wobei das Verfahren nach dem

Kraftfreistellen aufweist:

Abnehmen des Stators (104) von dem Ventilmodul (102) zum Freilegen des Rotors (106); und

nachfolgend Austauschen des Rotors (106) durch einen Austauschrotor.

20. Verfahren gemäß Anspruch 19, wobei das Verfahren nach dem Austauschen aufweist:

Koppeln des mit dem Austauschrotor versehenen Ventilmoduls (102) mit dem Stator (104); und

nachfolgend Kraftkoppeln des Austauschrotors mit dem Stator (104) mittels des Kraftsteuermechanismus (1 10).