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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Haushaltsgerät mit wenigstens einer Rohrleitung, insbesondere mit wenigstens einem Kapillarrohr.
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Bei dem Betrieb derartiger Haushaltsgeräte kann es zu Geräuschen kommen, die durch Vibrationen von Rohrleitungen bedingt sind und die mitunter als störend empfunden werden. So ist es beispielsweise denkbar, dass eine Kapillare oder eine andere Rohrleitung eines Kältemittelkreislaufes eines Kühl- und/oder Gefriergerätes im Betrieb des Gerätes an ein weiteres Teil des Gerätes, wie beispielweise an den Verflüssiger oder dergleichen anschlägt, wodurch es zu einer Geräuschentwicklung kommt.
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Es sind unterschiedliche Maßnahmen zur Geräuschminderung bekannt.
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Zum einen kann die Ausbreitung von Luftschall oder Körperschall durch Schalldämmung (Schallreflexion) verhindert oder verringert werden. Dabei wird keine/kaum Schallenergie umgewandelt.
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Des Weiteren kann eine Schalldämpfung vorliegen. Darunter ist die Umwandlung von Schwingungsenergie in andere Energieformen zu verstehen. Denkbar ist beispielsweise die Umwandlung von Körperschall in Wärme (Dissipation).
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Für die Ausbreitung von Schwingungsenergie ist des Weiteren von Bedeutung, ob an der Berührungsstelle zweier Materialien ein Impedanzsprung vorliegt. Je größer der Impedanzsprung, d. h. der Unterschied in der Impedanz der sich berührenden Materialien, desto weniger Schwingungsenergie wird übertragen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Haushaltsgerät der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass die Geräuschentwicklung des Gerätes verringert oder verhindert wird.
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Diese Aufgabe wird durch ein Haushaltsgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Danach ist vorgesehen, dass die Rohrleitung zum Zwecke der Verminderung/Verhinderung von Vibrationsgeräuschen zumindest bereichsweise mit einer Ummantelung versehen ist, die in zumindest einem Abschnitt fest auf der Rohrleitung sitzt.
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Unter dem Begriff „fest” ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verstehen, dass die Ummantelung relativ zu der Rohrleitung nicht oder nur unter erheblichem Kraftaufwand verschoben werden kann. Der Begriff „fest” ist somit mit dem Begriff „unverschieblich” gleichzusetzen.
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Durch diese Ummantelung kann die Übertragung von Vibrationen bzw. von Körperschall zwischen der Rohrleitung und einem weiteren Bauteil, wie beispielweise einem weiteren Rohr oder einem sonstigen Teil des Gerätes gedämmt und/oder gedämpft werden.
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Die Ummantelung kann des Weiteren die Wirkung haben, dass die Rohrleitung weniger häufig zu Schwingungen angeregt wird. Eine weitere Wirkung kann darin bestehen, dass die ummantelte Rohrleitung ihrerseits andere Bauteile, wie z. B. weitere Rohrleitungen weniger häufig oder gar nicht zu Schwingungen anregt.
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Durch diese Ummantelung ist insgesamt eine gute Verringerung oder Vermeidung von Vibrationsgeräuschen erzielbar.
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Bei der Ummantelung kann es sich beispielsweise um einen Schrumpfschlauch handeln oder die Ummantelung kann wenigstens einen solchen Schrumpfschlauch aufweisen. Denkbar ist es, dass die Ummantelung mehrere voneinander beabstandete Abschnitte aufweist, die aus einem Schrumpfschlauch bestehen und die als Befestigungsabschnitte der Ummantelung an der Rohrleitung bzw. an der Kapillare dienen.
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Eine besonders gute Geräuschminderung wird erzielt, wenn die Ummantelung zumindest abschnittsweise vom der Rohrleitung beabstandet ist.
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Vorzugsweise ist vorgesehen, dass zumindest abschnittsweise zwischen der Ummantelung und der Rohrleitung ein Gaspolster, vorzugsweise ein Luftpolster existiert. Dabei kann das Gas- bzw. Luftpolster derart angeordnet sein, dass es die Rohrleitung in ihrem gesamten Umfang umgibt, wodurch erreicht wird, dass die Rohrleitung wenigstens abschnittsweise überhaupt nicht an der Ummantelung anliegt. Von der Erfindung ist selbstverständlich auch der Fall umfaßt, dass die Rohrleitung in einem oder mehreren Bereichen an der Ummantelung anliegt und sich das Gas- bzw. Luftpolster ansonsten um die Rohrleitung erstreckt.
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Das Vorhandensein eines Gas- bzw. Luftpolsters bringt den Vorteil mit sich, dass die Übertragung von Vibrationen/Körperschall zwischen dem von der Ummantelung umgebenen Rohr und einem weiteren Bauteil durch die nicht bzw. nicht in allen Bereichen an dem Rohr anliegende Ummantelung sehr gut gedämmt/teilweise auch etwas gedämpft wird.
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Die Ummantelung kann einen ersten Abschnitt, vorzugsweise ein erstes Ende, und einen zweiten Abschnitt, vorzugsweise ein zweites Ende, aufweisen, wobei die Ummantelung mit dem ersten Abschnitt und/oder mit dem zweiten Abschnitt fest mit der Rohrleitung verbunden ist.
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Die Ummantelung muß also nicht über ihre gesamte Länge mit der Rohrleitung verbunden sein. Ausreichend ist es, wenn die Ummantelung derart mit der Rohrleitung verbunden ist, dass sie relativ zu der Rohrleitung nicht verschiebbar ausgeführt ist.
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Möglich wäre es, die Ummantelung nur an einer oder mehreren Stellen mit der Rohrleitung zu verbinden.
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Denkbar ist eine Verbindung der Ummantelung mit der Rohrleitung nur an einem oder beiden Endbereichen der Ummantelung. So ist es möglich, die Ummantelung nur in ihren beiden Endabschnitten mit der Rohrleitung fest zu verbinden und ansonsten lose über die Rohrleitung zu führen.
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Liegt die Ummantelung nicht an dem gesamten Umfang der Rohrleitung an, ergibt sich daraus – wie oben ausgeführt – der Vorteil, dass sich zwischen Rohrleitung und Ummantelung ein Gas- bzw. Luftpolster ausbildet, das im Hinblick auf die Verminderung von Vibrationsgeräuschen hervorragende Eigenschaften aufweist.
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Denkbar ist es somit, dass die feste Verbindung zwischen dem Rohr und der Ummantelung nur in dem genannten ersten Abschnitt und/oder nur in dem genannten zweiten Abschnitt vorliegt.
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In den Bereichen, in den eine feste Verbindung zwischen Rohrleitung und Ummantelung vorliegt, kann diese beispielsweise durch Aufschrumpfen oder Verkleben hergestellt sein. Ein ungewolltes Verrutschen der Ummantelung auf der Rohrleitung wir dadurch wirksam vermieden.
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Die Ummantelung kann einen oder mehrere Bereiche aufweisen, in denen die Ummantelung aus einem Material besteht, mittels dessen die Ummantelung durch Aufschrumpfen fest mit dem Rohr verbindbar ist, wobei die Ummantelung in anderen Bereichen aus einem anderen Material besteht, oder wobei die Ummantelung über ihre gesamte Länge aus demselben Material besteht.
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So ist es möglich, die Ummantelung aus unterschiedlichen Materialien herzustellen, wobei ein Material die Eigenschaft aufweist, dass es auf die Rohrleitung aufschrumpfbar oder besonders gut mit der Rohrleitung verbindbar ist, und wobei sich das weitere Material der Ummantelung davon unterscheidet. Dieses weitere Material kann beispielsweise dahingehend ausgewählt werden, dass es besonders vorteilhafte Eigenschaften im Hinblick auf die angestrebte Geräuschverminderung/verhinderung aufweist.
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Bei dem Haushaltsgerät kann es sich um ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit wenigstens einem Kältemittelkreislauf handeln, wobei die ummantelte Rohrleitung eine Leitung dieses Kältemittelkreislaufes bildet.
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Die ummantelte Rohrleitung kann sich in der Kompressornische des Gerätes befinden. Denkbar ist es beispielsweise, die Rohrleitung mit einem Schrumpfschlauch zu ummanteln, der durch das Aufschrumpfen exakt positioniert werden kann und somit nicht in den Lötbereich verrutschen kann. Dabei kann der Schrumpfschlauch über seine gesamte Länge aufgeschrumpft sein oder nur in Teilbereichen, so dass sich wenigstens abschnittsweise ein Luftpolster zwischen dem nicht aufgeschrumpften Bereich des Schrumpfschlauches und der Rohrleitung ausbilden kann. Beide Varianten können alternativ oder kumulativ bei Rohrleitungen eines Kältemittelkreislaufes zur Anwendung kommen.
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Ferner ist es beispielsweise denkbar, dass es sich der Rohrleitung um eine um einen Trockner des Kältemittelkreislaufes gewickelte Rohrleitung bzw. Kapillare handelt. Auch dabei kann vorgesehen sein, dass die Ummantelung in ihrer gesamten Länge an der Rohrleitung bzw. Kapillare anliegt oder nur bereichsweise. Durch die Ummantelung der Rohrleitung bzw. Kapillare (Trocknerwickel) können Vibrationsgeräusche zwischen der Kapillare und dem Trockner sowie zwischen den sich berührenden Kapillarwindungen untereinander verhindert werden.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
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1: eine Querschnittsansicht durch ein Rohr und durch eine vollumfänglich ummantelte Kapillare eines Kältemittelkreislaufes,
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2: eine schematische Ansicht der Abfolge der Materialschichten sowie des Impedanzverlaufes der Anordnung gemäß 1,
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3: eine Querschnittsansicht durch ein Rohr und eine ummantelte Kapillare eines Kältemittelkreislaufes mit Luftpolster zwischen Ummantelung und Kapillare,
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4: eine schematische Ansicht der Abfolge der Materialschichten sowie des Impedanzverlaufes der Anordnung gemäß 3 und
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5: eine Querschnittsansicht durch einen Rohrabschnitt aus hartem Material und einen Rohrabschnitt aus weichem Material mit Berührstelle.
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1 zeigt in einer Querschnittsansicht mit dem Bezugszeichen 10 ein Rohr, vorzugsweise ein Cu- oder Al-Rohr eines Kältemittelkreislaufes eines Kühl- und/oder Gefriergerätes. Dabei kann es sich beispielsweise um eine Kältemittel führende Rohrleitung handeln, die Komponenten des Kältemittelkreislaufes verbindet oder um eine Rohrleitung einer solchen Komponente, wie beispielsweise um eine Rohrleitung eines Verflüssigers.
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Das Bezugszeichen 20 kennzeichnet eine Kapillare, vorzugsweise eine Cu-Kapillare eines Kältemittelkreislaufes eines Kühl- und/oder Gefriergerätes.
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Sowohl das Rohr 10 als auch die Kapillare 20 werden während des Betriebes des Gerätes von Kältemittel durchströmt.
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Wie dies weiter aus 1 hervorgeht, ist die Kapillare 20 vollumfänglich von einem Schrumpfschlauch 40 umgeben, der bedingt durch den Schrumpfvorgang an der Außenseite der Kapillare anliegt.
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Mit A ist der Innendurchmesser der Kapillare 20 und mit B deren Außendurchmesser gekennzeichnet. A kann beispielsweise 0,7 mm und B kann beispielsweise 1,9 mm betragen. Dabei handelt es sich selbstverständlich nur um beispielhafte Angaben, die den Schutzbereich nicht beschränken.
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Wie durch den Pfeil in 1 gekennzeichnet, kann es im Betrieb des Gerätes dazu kommen, dass der Schrumpfschlauch 40 mit dem Rohr 10 in Berührung tritt.
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Die Übertragung von Vibrationen sowie von Körperschall zwischen den Rohr 10 und Kapillare 20 wird durch den aufgeschrumpften Schrumpfschlauch 40 der Kapillare 20 gedämmt, vor allem im Bereich hoher Frequenzen, sowie ebenfalls gedämpft.
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Insbesondere höhere Frequenzen und vor allem metallische Vibrationsgeräusche werden gedämmt.
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Ein weiterer Vorteil der Ausführung gemäß 1 besteht darin, dass durch die Ummantelung der Kapillare 20 diese in wesentlich geringerem Umfang zu Schwingungen angeregt wird als ohne Schrumpfschlauch 40. Des Weiteren regt auch die Kapillare 20 in wesentlich geringerem Umfang das Rohr 10 zu Schwingungen an also ohne Schrumpfschlauch.
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2, obere Darstellung zeigt die Abfolge der aneinandergrenzenden Materialien gemäß der Anordnung von 1. 2, untere Darstellung zeigt den zugehörigen Impedanzverlauf. Wie dies aus 2, untere Darstellung ersichtlich ist, erfolgt beim Übergang vom Metall des Rohres 10 zu dem Material des Schrumpfschlauches 40 sowie von letzterem zum Metall der Kapillare 20 jeweils ein Impedanzsprung, d. h. eine sprungartige Änderung der Impedanz der Materialien.
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Wie allgemein in 5 dargestellt, erfolgt an einer Berührungsstelle zwischen zwei Materialien, an der ein Impedanzsprung vorliegt, eine Schwingungsübertragung nur in sehr geringem Maße. Wie weiter aus 5 ersichtlich, trifft in dem gezeigten Beispiel ein weiches Material mit kleiner Impedanz auf ein vergleichsweise hartes Material mit großer Impedanz. Je größer dieser Impedanzsprung ist, desto weniger Schwingungsenergie wird übertragen und desto wirksamer ist die angestrebte Verringerung von Vibrationsgeräuschen.
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Somit ist es günstig, Materialien einzusetzen, die relativ zueinander einen möglichst großen Impedanzsprung aufweisen.
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Ein besonders wirksame Verringerung/Vermeidung von Geräuschen ergibt sich bei der in 3 dargestellten Ausführungsform.
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Bei dieser Ausführungsform ist die Kapillare 20 ebenfalls von einem Schrumpfschlauch 40 umgeben, jedoch ist dieser abweichend von der Ausführung gemäß 1 nicht über seine gesamte Länge aufgeschrumpft, sondern nur in einem oder mehreren Teilbereichen. Denkbar ist es, den Schrumpfschlauch beispielsweise nur an einer, zwei oder an mehr als zwei Stellen auf die Kapillare 20 aufzuschrumpfen, so dass die Kapillare 20 in allen anderen Bereichen lose in dem Schrumpfschlauch 40 liegt. In diesen anderen Bereich ist der Schrumpfschlauch somit nicht aufgeschrumpft.
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Daraus ergibt sich der in 3 und 4 gezeigte Vorteil, dass sich zwischen der Kapillare 20 und dem Schrumpfschlauch 40 ein Luftpolster 30 ausbildet, dass zur Verringerung/Vermeidung der Geräuschentwicklung beiträgt.
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In der schematischen Darstellung gemäß 3 ist gezeigt, dass das Luftpolster 30 die Kapillare 20 vollumfänglich umgibt. Von der Erfindung ist selbstverständlich auch der Fall umfaßt, dass die Kapillare 20 an einer oder mehreren Stellen an dem Schrumpfschlauch 40 anliegt.
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Die Ausführungsform gemäß 3 kann beispielsweise dadurch erhalten werden, dass der Schrumpfschlauch 40 über die Kapillare 20 geführt wird und nur an einem oder beiden Endbereichen des Schrumpfschlauches 40 aufgeschrumpft wird, so dass sich in allen anderen Bereichen das genannte Luftpolster 30 zwischen Kapillare 20 und Schrumpfschlauch 40 ausbilden kann.
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Selbstverständlich ist auch eine andere Fixierung des Schrumpfschlauches 40 an der Kapillare 20 als in dem bzw. den Endbereichen des Schrumpfschlauches 40, d. h. in einem zwischen den Endabschnitten liegenden Bereichen des Schrumpfschlauches 40 denkbar.
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Die Übertragung von Vibrationen und Körperschall zwischen dem Rohr 10 und der Kapillare 20 wird durch den nicht aufgeschrumpften Schrumpfschlauch 40 sehr gut gedämmt und ebenfalls gedämmt.
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Es tritt eine extrem geringe Übertragung von Schwingungen vom Rohr 10 auf die Kapillare 20 und umgekehrt auf.
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Durch die Anordnung gemäß 3 kann die Kapillare 20 sowie das Rohr 10 nur in äußerst geringem Umfang zu Schwingungen angeregt werden. Zudem entstehen keine oder nur kaum Vibrationsgeräusche. Es entsteht kein oder nur kaum Luftschall.
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4, obere Darstellung zeigt die Abfolge der aneinandergrenzenden Materialien gemäß der Anordnung von 3. 4, untere Darstellung zeigt den zugehörigen Impedanzverlauf. Wie dies aus 4, untere Darstellung ersichtlich ist, erfolgt beim Übergang vom Metall des Rohres 10 zu dem Material des Schrumpfschlauches 40, von letzterem zu dem Luftpolster 30 und von diesem zum Metall der Kapillare 20 jeweils ein Impedanzsprung, d. h. eine sprungartige Änderung der Impedanz der aneinander grenzenden Medien bzw. Materialien.
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Wie dies ein Vergleich der 2 und 4 verdeutlicht, werden durch das Luftpolster zusätzliche Impedanzsprünge erreicht, die zu einer weiteren Geräuschverringerung führen.
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Die Vorteile einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung lassen sich wie folgt zusammenfassen:
Es ist eine exakte Positionierung der Ummantelung durch das Aufschrumpfen möglich.
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Der Schrumpfschlauch verrutscht nicht, ein Lötbereich oder andere wichtige Bereich können somit freigehalten werden.
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Es ist möglich, die Ummantelung bzw. den Schrumpfschlauch nur an bestimmten Stellen, d. h. partiell an der Rohrleitung bzw. Kapillare zu befestigen, wodurch sich eine Kostenersparnis ergibt. Auf gesonderte Fixierungsmittel, wie etwa Kabelbinder oder dergleichen kann ebenfalls verzichtet werden, was ebenfalls Kostenvorteile mit sich bringt.
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Durch die bereichsweise nicht anliegende Ummantelung bzw. durch bereichsweises Nichtaufschrumpfen des Schrumpfschlauches kann ein Luftpolster zwischen der Ummantelung und der Rohrleitung bzw. der Kapillare eingeschlossen werden, wodurch sich eine weitere Verbesserung der Geräuschdämmung erzielen lässt.
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Im aufgeschrumpften Zustand besitzt die Rohrleitung/Kapillare eine geringere Dicke, dadurch ist die Anbringung von ummantelten Kapillarwickeln auf dem Trockner und damit auch eine Geräuschreduzierung am Trocknerwickel realisierbar.
