Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Rückflussverhinderung mit mindestens einem Element, das in einer Strömungsrichtung einen Durchfluss freigibt und entgegen der Strömungsrichtung einen Durchfluss verhindert, wobei das Element in einem Raum angeordnet ist und mindestens einen Anschlag aufweist.

Rückflussverhinderer erlauben den Durchfluss von Fluiden in Rohrleitungen, Armaturen und Pumpen nur in einer Richtung. Bei Umkehrung der Strömungsrichtung schließen sie selbsttätig und öffnen bei erlaubter Durchflussrichtung ebenfalls selbsttätig. Ein Rückflussverhinderer soll das Leerläufen höherliegender Rohrleitungen und Behälter in Stillstandzeiten vermeiden oder Pumpen vor Rückströmung und rücklaufenden Druckwellen schützen. Des Weiteren werden sie im Bereich der Heiztechnik zur Verhinderung des ungewollten Wärmeauftriebs sowie zur Trennung von unterschiedlichen Heizkreisläufen verwendet.

Beispiele für die Rückflussverhinderer sind die Rückschlagventile und -klappen sowie Membran-Rückflussverhinderer. Die Rückschlagklappen werden hauptsächlich bei mittleren und größeren Nennweiten verwendet; bei kleineren Nennweiten häufiger Rückschlagventile.

Das Rückschlagventil ist eine Armatur und verhindert z. B. nach dem Abschalten der Pumpe ein Leerläufen der Saugleitung, weshalb ein Befüllen der Pumpe vor einem erneuten Start nicht nötig ist. Die DE 10 2020 113 290 A1 beschreibt ein Ventil mit einem Rückflussverhinderer, wobei das Hauptventil und der Rückflussverhinderer in einem Strömungskanal angeordnet sind und wobei der Rückflussverhinderer einen Ventilsitz und ein Schließelement zum Öffnen und Schließen des Ventilsitzes aufweist. Das Ventil begründet eine enorme Strömungsumlenkung, die einen besonders hohen Druckverlust erzeugt.

Federbelastete Rückschlagventile können praktisch in jeder Einbaulage verwendet werden. Gegenüber der Rückschlagklappe haben sie größere Druckhöhenverluste, da die Strömung stärker umgelenkt wird. Federbelastete Rückschlagventile werden meist bei kleineren Nennweiten bevorzugt.

Die DE 20 2010 010 935 U1 offenbart einen Rückflussverhinderer für gasförmige und flüssige Medien, mit einem Gehäuse, einem zentrisch im Gehäuse angeordneten Düsenkörper sowie einem den Düsenkörper koaxial umgebenden Düsenring, wobei ein zwischen dem Gehäuse und dem Düsenkörper ausgebildeter ringförmiger Strömungskanal über ein ringförmiges Sperrelement verschließbar ist, das über mindestens ein Federelement derart im Gehäuse gelagert ist, dass das Sperrelement aufgrund der Strömung des Mediums zwischen einer den Strömungskanal freigebenden Offenstellung und einer den Strömungskanal verschließenden Sperrstellung verlagerbar ist.

Bekannte Rückflussverhinderer weisen in der Regel Federelemente auf, die den Rückfluss entgegengesetzt zur Strömungsrichtung abdichten. Solche Federelemente unterliegen den bekannte Hystereseerscheinungen und verschleißen mit zunehmender Nutzungsdauer. Insbesondere für Fluide, die Anteile an Feststoffe aufweisen können, sind solche Rückflussverhinderer weniger geeignet, da dies Verstopfungen begünstigen kann.

Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Rückflussverhinderung anzugeben, die universell einsetzbar ist und gleichzeitig einen Rückfluss sicher verhindert. Dabei sollte die Anordnung einen möglichst kleinen Druckverlust erzeugen und die Strömung bestenfalls gleichrichten. Die Anordnung sollte dabei möglichst kompakt ausgebildet sein und eine hohe Zuverlässigkeit gewährleisten. Darüber hinaus sollte die Anordnung eine einfache Montage ermöglichen sowie für Wartungsarbeiten gut zugänglich sein. Weiterhin soll sich die Anordnung durch möglichst geringe Herstellungskosten auszeichnen und individuell angepasst werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Anordnung zur Rückflussverhinderung gelöst. Bevorzugte Varianten sind den nebengeordneten Hauptansprüchen, den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen selbst zu entnehmen.

Erfindungsgemäß wird der Raum von einer einstückigen Wand gebildet und das Element ist formschlüssig in dem Raum integriert.

Diese formschlüssige Integration entsteht durch das Ineinanderfügen des Elements in den Raum. Dadurch kann das Element den Raum nicht verlassen. Des Weiteren könnte das Element auch nicht nachträglich in den Raum eingefügt werden. Insofern steht die Wand des Raumes dem Element zumindest so weit im Weg, so dass das Element den Raum nicht verlassen kann.

Vorteilhafterweise ist das Element unverlierbar in den Raum eingebracht. Das bedeutet, dass das Element weder nachträglich eingefügt werden kann noch kann das Element aus dem Raum entnommen werden.

Diese besondere, formschlüssige Integration kann vorzugsweise mithilfe der generativen Fertigung erzielt werden. Dabei werden das Element und die Wand des Raumes gleichzeitig in einem Arbeitsschritt gebildet, wodurch die Entnahme und/oder das spätere Einfügen des Elements nicht möglich sind.

Idealerweise wird gleichzeitig die Wand inklusive der Anschläge einstückig ausgebildet. Dadurch sind die Wand und jeder einzelne Anschlag bevorzugt generativ, in einem Arbeitsgang und untrennbar erzeugt. Dazu weist der Raum zwei Öffnungen für einen Durchfluss eines Fluids auf. Das Fluid durchströmt den Raum und umströmt dabei zwangsläufig als auch gleichzeitig das Element. Die Wand des Raums um die Öffnungen begrenzt das Element dabei formschlüssig, wodurch eine Fluidströmung ohne großen Widerstand bzw. Druckverlust realisiert wird, aber das Element den Raum durch keine Öffnung verlassen kann.

Bei einer besonders vorteilhaften Variante ist die Anordnung in Form einer Scheibe bzw. Steckscheibe für die Zwischenflanschmontage ausgeführt, die mindestens einen Raum mit einem Element zur Rückflussverhinderung aufweist.

Eine solche Scheibe kann mindestens einen Raum zur Durchströmung in einer Richtung aufweisen, wobei deren Rotationsachse parallel zur Symmetrieachse des Scheibenzylinders ausgerichtet ist.

Bei einer besonders günstigen Variante der Erfindung umfasst die Anordnung zur Rückflussverhinderung eine Vielzahl an Räumen, wodurch die Anordnung einen hohen Anteil an durchström barer Querschnittfläche aufweist und dadurch einen geringen Druckverlust erzeugt. Dabei ist in jedem Raum ein Element integriert, das einen Durchfluss entgegen der erwünschten Strömungsrichtung versperrt.

Insbesondere werden die Räume parallel im Sinne von gleichzeitig und zur Abgrenzung nicht seriell durchströmt.

Idealerweise sind alle Räume jeweils parallel zur Strömungsrichtung in der Anordnung ausgerichtet. Dies führt zu einem verwirbelungsarmen Eingriff in das Strömungsregime und generiert einen besonders geringen Druckverlust.

Bei einer besonders vorteilhaften Variante der Erfindung weist die Anordnung zur Rückflussverhinderung eine symmetrische Positionierung der Räume auf. Hierbei sind in einer Draufsicht auf die Anordnung die Öffnungen der Räume symmetrisch angeordnet. Dies kann beispielsweise eine kreisförmige oder rechteckige oder quadratische Positionierung der Räume sein. Bei einer besonders vorteilhaften Variante der Erfindung weist der oder jeder Raum einen wabenförmige Struktur auf. Eine solche Wabenform kann vorzugsweise in Form eines sechseckigen Querschnitts ausgeführt sein. Bei einer Anordnung vieler Räume nebeneinander bietet die sechseckige Querschnittsausführung eine Anordnung ohne Lücken, wodurch ein Maximum an Fluiddurchflussfläche und somit auch ein Maximum an Fluiddurchfluss realisiert werden kann.

Vorzugsweise ist der Raum in oder an einem durchström baren Kanal angeordnet. Die Anordnung des Raums kann somit am Anfang oder in der Mitte oder am Ende oder an irgendeiner Position zwischen Anfang und Ende des Kanals ausgeführt sein. Dabei ist die Länge des Kanals von der Dicke der Anordnung limitiert.

Idealerweise ist dazu der Raum als durchström barer Kanal ausgebildet. Der Raum kann dazu als kanalartige Leitung ausgeführt sein. Dabei kann der Raum einen runden oder rechteckigen oder quadratischen oder trapezförmigen oder vieleckförmigen oder kleeblattförmigen oder einen komplex geformten Querschnitt aufweisen. Solche Querschnittsformen lassen sich idealerweise generativ fertigen, da mit konventionellen Werkzeugen, wie z.B. Bohrern, nur runde Querschnitte erzeugt werden können. In einer Variante der Erfindung können die Querschnittsformen des Strömungsraumes über die Kanallänge variieren.

Besonders bevorzugt weist ein Kanal und/oder jeder Kanal Elemente zur Variation des Drucks, insbesondere des statischen Drucks auf. Diese Elemente können beispielsweise den Querschnitt des Kanals variieren, indem sich zusätzliche Querschnitte freigeben oder vorzugsweise durch besondere Rauigkeiten auf die Strömung einwirken.

Die Elemente zur Variation des Drucks erzielen besonders vorteilhaft eine Vermeidung von Kavitationserscheinungen, im Kanal selbst und/oder im folgenden Strömungsabschnitt hinter der Anordnung. In einer Variante der Erfindung ist der Raum als gekrümmter Kanal ausgebildet. Dabei weist der Kanal einen Verlauf auf, der zur Erzeugung eines gewünschten Strömungsregimes vorteilhaft ist. Der Raum weist hierzu vorzugsweise eine komplexe Form auf, die idealerweise generativ erzeugt werden kann. Gekrümmte Kanäle lassen sich konventionell, beispielsweise mit Bohrern, nicht herstellen.

Vorzugsweise ist das Element als Körper, insbesondere als Kugel, ausgebildet. Zudem ist das Element als ein zentraler Bestandteil der Anordnung zur Rückflussverhinderung zu sehen. Vorteilhafterweise weist die Kugel einen zumindest geringfügig größeren Durchmesser als den Durchmesser der Öffnungen des Raums auf, wodurch eine Abdichtung im Falle einer Strömungsumkehr gewährleistet werden kann.

Bei einer alternativen Variante der Erfindung kann das Element als Würfel oder als Quader oder als Kegelstumpf oder als Pyramide oder als komplexer Körper ausgebildet sein, so dass er vorteilhaft mit dem Querschnitt der Öffnung in den Raum zur Abdichtung und zur Vermeidung eines Rückflusses des Fluids zusammenwirkt.

Bei einer alternativen Variante der Erfindung kann das Element zusätzlich ein Federelement umfassen. Vorzugsweise wird das Element mit einem Federelement kombiniert. Eine solche Kombination ist bevorzugt als Verbindung ausgeführt. Dazu kann das Element inklusive dem Federelement generativ und gleichzeitig gefertigt werden.

Bei einer möglichen Ausführungsform der Erfindung ist das Element mit dem Federelement einstückig ausgebildet.

Vorteilhafterweise kann das Federelement als Spiralfeder oder als Blattfeder ausgeführt sein.

Vorzugsweise weist das Federelement eine Verbindung zur Wandung des Raumes auf. Dadurch erhält das Element eine Führung und ist nicht mehr frei beweglich innerhalb des Raumes. Vorteilhafterweise kann sich das Element mit der Strömung ausschließlich auf einem geführten Weg zwischen dem Anschlag in Strömungsrichtung und dem Anschlag gegen die Strömungsrichtung bewegen.

Idealerweise können mithilfe der generativen Fertigung unterschiedliche und dabei an die Aufgabe der Anordnung zur Rückflussverhinderng angepasste Federsteifigkeiten generiert werden.

Vorzugsweise weist die Anordnung zur Rückflussverhinderung in dem Raum einen Anschlag für das Element entgegen der Strömungsrichtung zur Abdichtung und Vermeidung eines Rückflusses auf. Idealerweise umfasst der Anschlag für das Element entgegen der Strömungsrichtung eine Anlagefläche, die als Negativ des Elements ausgeformt ist. Darüber hinaus kann die Fläche um den Anschlag so geformt sein, dass das Element bevorzugt am Anschlag eine Position findet und einen Rückfluss effizient verhindert.

Bei einer besonders günstigen Variante der Erfindung weist der Raum der Anordnung zur Rückflussverhinderung einen Anschlag für das Element in Strömungsrichtung auf. Idealerweise wird das Element so positioniert, dass die Fluidströmung ohne Strömungsablösung und -Verwirbelung das Element umströmen kann.

Bevorzugt weist der Anschlag für das Element in Strömungsrichtung eine Zentrierung in Form von einer Wölbung in Strömungsrichtung auf. Dabei ist die Wölbung vorteilhafterweise konvex ausgebildet, wodurch das Element allein durch die Strömung des Fluids eine definierte Position innerhalb des Anschlags erfährt. Bei einer besonders günstigen Variante der Erfindung ist das Element als kugelförmiger Körper ausgebildet und wird vom Fluid in den am weitest nach außen gewölbten Teil des Anschlags positioniert, solange das Fluid in Strömungsrichtung fließt.

Idealerweise weist der Anschlag in Strömungsrichtung strebenartige Elemente auf, die sich in einem Mittelpunkt sternförmig verbinden und somit einen Strömungsteiler formen. Vorzugsweise bilden drei Streben mit einer konvexen Wölbung, jeweils um 120 ° versetzt angeordnet, den Anschlag in Strömungsrichtung. Dadurch wird das Element mittig innerhalb des Anschlags positioniert und das Fluid kann ohne signifikante Turbulenzen sowie Druckverluste um das Element strömen.

Bei einer alternativen Variante der Erfindung können auch sechs Streben mit konvexer Wölbung und gleichem Abstand zueinander den Anschlag in Strömungsrichtung bilden.

Bevorzugt weist der Raum eine Kavität auf. Dabei ist die Kavität ein durchströmbarer Hohlraum, der von beiden Anschlägen sowie der einstückigen Wand des Raums begrenzt wird. Die Kavität umschließt das Element, so dass das Element innerhalb der Kavität angeordnet ist. Die Form bzw. das Gebilde des durchström baren Hohlraums ist durch die generative Ausbildung an die Einstellung der Druckdifferenz bzw. des Strömungsregimes angepasst.

Idealerweise weist das Element und die einstückige Wand inklusive mindestens eines Anschlags eine metallische Oberfläche auf. Die metallischen Oberflächen weisen hinsichtlich der Vermeidung einer Rückströmung einen Mittenrauwert auf, der eine Abdichtung erzielen kann. Das kugelförmige Element liegt dabei so glatt und dichtend im Anschlag auf, so dass eine hervorragende Abdichtung realisiert werden kann. Dabei beträgt der Mittenrauwert Ra weniger als 6,4 pm, vorzugsweise weniger als 3,2 pm, insbesondere weniger als 1 ,6 pm.

Die besonders glatten metallischen Oberflächen werden vorzugsweise durch das Elektropolieren erreicht. Der Mittenrauwert der Oberflächen wird durch das Elektropolieren verringert. Rauheitsspitzen werden schneller abgetragen als Rauheitstäler, da sich beim Elektropolieren in Mineralsäuregemischen vor der Oberfläche eine transportlimitierende Polierschicht bildet, die den Abtrag an Rauheitsspitzen begünstigt. Die Nanorauheit wird ebenso reduziert. In diesem Fall wird elektrochemisch geglänzt. Der Glanz ist ein Resultat der Rauheit im Bereich von Bruchteilen der Wellenlänge des sichtbaren Lichts.

Idealerweise kann der Mittenrauwert der metallischen Oberflächen mithilfe der Dauer des Elektropolierens gezielt eingestellt werden und so an die Aufgabe der Anordnung angepasst werden. Idealerweise ist das Element formschlüssig in den Raum durch eine integrative und somit generative Fertigung integriert. Dabei werden im Rahmen einer additiven Fertigung bevorzugt der Raum mit einer einstückigen Wand sowie zwei Anschlägen in komplexer Form um das gleichzeitig gebildete Element formiert. In einer bevorzugten Variante ist das Gehäuse des Raumes einteilig hergestellt und das Element im Inneren des Gehäuses hat einen größeren Durchmesser als die beiden Anschläge, was sich generativ herstellen lässt, im Gegensatz zu einer konventionellen Fertigung, bei der ein nachträgliches Einbringen des Elements in das Gehäuse nicht möglich ist.

Bei einer besonders bevorzugten Variante ist innerhalb der Kavität des Raums, beispielsweise in Form einer ovalen Blase, begrenzt durch einen Anschlag gegen die Strömungsrichtung, in die ein Kanal mündet und weiterhin begrenzt durch einen Anschlag in Strömungsrichtung in Form eines Strömungsteilers mit drei sternförmigen Streben, ein kugelförmiges Element eingebettet.

Idealerweise ist die gesamte Anordnung mit der Vielzahl an Räumen, die jeweils ein Element umfassen, generativ gefertigt. Durch die additive Fertigung ist die komplexe Ausbildung der Anordnung zur Rückflussverhinderung vorteilhaft realisierbar. Darüber hinaus können auch individuell angepasste Einzelstücke bedarfsgerecht und äußerst schnell angefertigt werden.

Gemäß der Erfindung wird bei dem Verfahren zur Herstellung einer Anordnung zur Rückflussverhinderung das Element in einem Raum gleichzeitig mit der einstückigen Wand durch selektives Einwirken einer Strahlung auf ein Aufbaumaterial erzeugt.

Idealerweise ist die Anordnung zur Rückflussverhinderung additiv gefertigt. Aufgrund dieser besonderen Fertigungstechnik ist der Raum bzw. sind die Räume mit jeweils einem Element flexibel, unter äußerst geringem Matenaleinsatz und sehr schnell zu erzeugen. Insbesondere das Element innerhalb der Kavität, wobei das Element beweglich innerhalb der Kavität zur Gewährleistung der Fluidströmung in nur eine bevorzugte Strömungsrichtung ausgeführt ist, kann günstig durch die additive Fertigungstechnik erzielt werden.

Eine additiv gefertigte Anordnung zur Rückflussverhinderung ist mit einem additiven Fertigungsverfahren erzeugt worden. Die Bezeichnung additive Fertigungsverfahren umfasst alle Fertigungsverfahren, bei denen Material Schicht für Schicht aufgetragen und somit dreidimensionale Elemente und einstückige Wände erzeugt werden. Dabei erfolgt der schichtweise Aufbau computergesteuert aus einem oder mehreren flüssigen oder festen Werkstoffen nach vorgegebenen Maßen und Formen. Beim Aufbau finden physikalische oder chemische Hartungs- oder Schmelzprozesse statt. Typische Werkstoffe für das 3D-Drucken sind Kunststoffe, Kunstharze, Keramiken, Metalle, Carbon- und Graphitmaterialien.

Für die Ausbildung der Anordnung werden insbesondere das selektive Laserschmelzen und das Cladding, auch bekannt als Auftragsschweißen, angewandt. Bei einer alternativen Variante der Erfindung ist auch das Extrudieren in Kombination mit dem Aufträgen von schmelzfähigem Kunststoff ein anwendbares Verfahren.

Beim selektiven Laserschmelzen wird die Anordnung zur Rückflussverhinderung nach einem Verfahren hergestellt, bei dem zunächst eine Schicht eines Aufbaumaterials auf eine Unterlage aufgebracht wird. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Aufbaumaterial zur Herstellung der Anordnung um metallische Pulverteilchen. Bei einer Variante der Erfindung werden dazu eisenhaltige und/oder kobalthaltige Pulverpartikel eingesetzt. Diese können Zusätze wie Chrom, Molybdän oder Nickel enthalten. Der metallische Aufbauwerkstoff wird in Pulverform in einer dünnen Schicht auf eine Platte aufgebracht. Dann wird der pulverförmige Werkstoff mittels einer Strahlung an den jeweils gewünschten Stellen lokal vollständig aufgeschmolzen und es bildet sich nach der Erstarrung eine feste Materialschicht. Anschließend wird die Unterlage um den Betrag einer Schichtdicke abgesenkt und es wird erneut Pulver aufgetragen. Dieser Zyklus wird so lange wiederholt, bis alle Schichten hergestellt sind und die fertige Anordnung entstanden ist. Als Strahlung kann beispielsweise ein Laserstrahl zum Einsatz kommen, welcher die Anordnung aus den einzelnen Pulverschichten generiert. Die Daten zur Führung des Laserstrahls werden auf der Grundlage eines 3D-CAD-Körpers mittels einer Software erzeugt. Alternativ zu einem selektiven Laserschmelzen kann auch ein Elektronenstrahl (EBN) zum Einsatz kommen.

Beim Auftragsschweißen oder Cladding wird die Anordnung nach einem Verfahren hergestellt, das ein Anfangsstück durch Schweißen beschichtet. Das Auftragsschweißen baut dabei durch einen Schweißzusatzwerkstoff in Form von einem Draht oder einem Pulver ein Volumen auf, das eine besonders filigrane und optimierte Form der Anordnung realisiert.

In einer Variante der Erfindung wird die Anordnung mit einem additiven Fertigungsverfahren erzeugt, bei dem aus schmelzfähigem Kunststoff ein Raster von Punkten auf eine Fläche aufgetragen wird. Durch Extrudieren mittels einer Düse sowie einer anschließenden Erhärtung durch Abkühlung an der gewünschten Position wird ein tragfähiger Aufbau erzeugt. Der Aufbau der Anordnung erfolgt üblicherweise, indem wiederholt jeweils zeilenweise eine Arbeitsebene abgefahren und dann die Arbeitsebene stapelnd nach oben verschoben wird, so dass die Anordnung mit mindestens einem Raum entsteht.

Erfindungsgemäß wird die Anordnung als Drosselmodul und/oder als Strömungsteiler in einem fluiddurchströmten System verwendet.

Bei einer bevorzugten Variante ist die Anordnung als Steckeinsatz zur Zwischenflanschmontage ausgeführt. Hierdurch kann die Anordnung besonders schnell als auch sicher montiert und demontiert werden.

Bei einer günstigen Variante der Erfindung wird die Anordnung zur Überbrückung von Druckgefällen und/oder zur Erzeugung wirbelfreier, symmetrischer Strömungsprofile in der Rohrleitung verwendet. Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen und aus den Zeichnungen selbst.

Dabei zeigt:

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Anordnung in einer beispielhaften Zwischenflanschausführung,

Fig. 2 einen Schnitt durch einen Raum,

Fig. 3 eine Ansicht des Anschlags in Strömungsrichtung mit positioniertem Element.

Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine Anordnung 30 zur Rückflussverhinderung in einer Ausführungsvariante zur Zwischenflanschmontage. Die Rohrleitungen 1 und 5 weisen jeweils einen durchström baren Rohrquerschnitt 2 und 3 auf, die an je einem Flansch 4 und 6 enden. Die Anordnung 30 zur Rückflussverhinderung ist zwischen den Flanschen 4 und 6 montiert.

Die geschnittene Anordnung 30 weist an der dargestellten Querschnittsfläche fünf Räume 20 auf, die mittig und symmetrisch positioniert sind. Ein Raum 20 ist jeweils am Ende eines kurzen durchström baren Kanals 19 angeordnet. Die Anordnung 30 gewährleistet dabei die Strömung eines Fluids in nur eine Richtung. Die symmetrische Anordnung der Räume 20 führt zu einem gleichmäßigen und wirbelfreien Strömungsregime des durchströmenden Fluids.

In Fig. 2 ist ein Schnitt durch einen Raum 20 dargestellt, der zur Rückflussverhinderung ausgebildet ist. Der Raum 20 umfasst eine Kavität 21 als durchström baren Hohlraum, in dem das Element 23 angeordnet ist. In dieser beispielhaften Ausführungsvariante ist das Element 23 als Kugel ausgeführt. Der leitungsartige Kanal 19 mündet über den Anschlag 22 entgegen der Strömungsrichtung im Raum 20. Die Kavität 21 erstreckt sich vom Anschlag 22, der die Zuströmöffnung umgibt, entgegen der Strömungsrichtung bis zum Anschlag 25 in Strömungsrichtung, der die Ausströmöffnung umgibt. Der Anschlag 25 in Strömungsrichtung wird aus strebenartigen Elementen 24 gebildet, die eine Wölbung in Strömungsrichtung aufweisen und somit das Element 23, im Falle einer Durchströmung mit Fluid, in einer strömungsoptimierten Position halten.

An den Anschlag 25 in Strömungsrichtung schließt sich ein Strömungsauslass 26 an. In der dargestellten Ausführungsvariante der Erfindung ist der Raum 20 am Ende des Kanals 19 angeordnet.

Das Element 23 ist durch generative Fertigung in der Kavität 21 eingeschlossen. Im Rahmen einer additiven Fertigung ist die Kavität 21 , umgeben von der einstückigen Wand 27, mit zwei Anschlägen 22 und 25 bei gleichzeitiger Formierung des Elements 23 ausgebildet. Eine nachträgliche Einbringung des Elements 23 in die Kavität 21 ist nicht möglich, da der Durchmesser des Elements 23 größer ist als die Durchmesser der beiden Anschläge 22, 25, womit der Raum 20 in seiner komplexen Form günstig durch generative Fertigung erzeugt werden kann.

Im Falle einer Strömungsumkehr des Fluids wird das Element 23, von der Position im Anschlag 25, in Strömungsrichtung durch die Kavität 21 zum Anschlag 22 entgegen der Strömungsrichtung bewegt und verschließt dabei den Weg für das Fluid in den Kanal 19. Ein Rückfluss des Fluids wird dadurch verhindert.

Fig. 3 zeigt eine beispielhafte Ansicht des Anschlags 25 in Strömungsrichtung mit positioniertem Element 23. Der Anschlag 25 in Strömungsrichtung weist drei strebenartige Elemente 24 auf, die sich in einem Mittelpunkt sternförmig verbinden und somit einen Strömungsteiler formen. Die drei strebenartigen Elemente 24 weisen eine konvexe Wölbung in Strömungsrichtung auf und sind jeweils um 120 ° versetzt angeordnet. Dadurch wird das Element 23 mittig innerhalb des Anschlags 25 positioniert und das Fluid kann ohne signifikante Turbulenzen sowie Druckverluste um das Element 23 strömen.