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Die Erfindung betrifft ein Haushalts-Gargerät, aufweisend eine Garraumwandung, die einen Garraum begrenzt, ein in dem Garraum befindliches Lüfterrad, eine das Lüfterrad luftdurchlässig abdeckende Prallwand und einen Dampfeinlass mit mindestens einer in den Garraum mündenden Dampfeinlassöffnung. Die Erfindung ist insbesondere vorteilhaft anwendbar auf einen Backofen mit einer Dampfgarfunktionalität.
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Es sind Haushalts-Gargeräte der betreffenden Art bekannt, bei denen der Dampfeinlass direkt in den Garraum gerichtet ist. Dadurch kann ein Garergebnis negativ beeinflusst werden, beispielsweise indem ein Dampfstrahl ungleichmäßig in einen Bereich des Garraums, in dem sich auch Gargut befinden kann, eingebracht wird und/oder indem größere Wassertröpfchen, die in dem Dampf enthalten sind, sich auf dem Gargut absetzen und dort Verfärbungen (z.B. Flecken durch eine ungleichmäßige oberflächliche Bräunung) oder sogar Vorschädigungen bewirken können.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise zu überwinden und insbesondere mit einfachen Mitteln eine gleichmäßigere Bedampfung des Garraums bereitzustellen.
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Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind insbesondere den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.
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Die Aufgabe wird gelöst durch ein Haushalts-Gargerät, aufweisend eine Garraumwandung, die einen Garraum begrenzt, ein in dem Garraum befindliches Lüfterrad, eine das Lüfterrad luftdurchlässig abdeckende Prallwand und mindestens eine in den Garraum mündende Dampfeinlassöffnung, wobei die mindestens eine Dampfeinlassöffnung in einen Bereich zwischen der Garraumwandung und der Prallwand mündet.
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Dadurch wird aus der Dampfeinlassöffnung austretender Dampf in einen durch das Lüfterrad erzeugten Umluftstrom eingebracht, dort mit dem Umluftstrom verwirbelt und mit dem Umluftstrom erheblich gleichmäßiger in dem Garraum verteilt als bei einer direkten Richtung des Dampfstrahls in einen Bereich ("Nutzbereich") des Garraums, in dem sich auch Gargut befinden kann. Auch wird so die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass größere Wassertröpfchen sich an der Garraumwandung absetzen anstatt direkt auf das Gargut gesprüht zu werden.
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Es ist eine Weiterbildung, dass das Lüfterrad an einer Rückwand der Garraumwandung angeordnet ist, die Prallwand die Rückwand abdeckt und die mindestens eine Dampfeinlassöffnung in einen Bereich zwischen der Rückwand und der Prallwand mündet. Zur Vermeidung einer Korrosion des Lüfterrads besteht dieses vorzugsweise aus Edelstahl.
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Der Dampf mag insbesondere Wasserdampf aufweisen oder sein. Der Wasserdampf mag insbesondere ein Gemisch aus Luft, Dampf als solchem (d.h., Wasser im gasförmigen Aggregatzustand) und Wassertröpfchen sein, das auch als Dampfschwaden bezeichnet werden kann.
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Die Prallwand mag auch als Abdeckung oder als Luftleitblech bezeichnet werden. Die Prallwand mag als ein Blechteil ausgebildet sein. Es ist eine Weiterbildung, dass die Prallwand ein emailliertes Blechteil ist. Zur Sicherstellung einer Korrosionsbeständigkeit gegenüber dem aus dem Dampfeinlass austretenden Dampf ist nicht nur die Vorderseite der Prallwand, sondern auch die dem Dampfeinlass zugewandte Rückseite der Prallwand emailliert. Vorzugsweise ist eine Dicke der Emaillierung von Vorderseite und Rückseite gleich. Die Dicke der Emaillierung der Rückseite beträgt insbesondere zwischen 100 und 300 Mikrometer, insbesondere zwischen 150 und 250 Mikrometer.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass die mindestens eine Dampfeinlassöffnung auf einen luftundurchlässigen Teilbereich der Prallwand gerichtet ist. Dadurch werden größere Wassertröpfchen noch effektiver aus dem Umluftstrom herausgehalten, weil ihr Impuls sie direkt nach Austritt aus einer Dampfeinlassöffnung auf die Prallwand richtet und folglich größere und damit schwerere Wassertröpfchen mit besonders hoher Wahrscheinlichkeit auf die Prallwand treffen. Leichtere Wassertröpfchen und reiner Dampf werden hingegen durch den Umluftstrom mitgezogen.
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Es ist noch eine Ausgestaltung, dass der Dampfeinlass senkrecht zu dem ihn umgebenden Bereich der Garraumwandung ausgerichtet ist. So lassen sich ein besonders kurzer Abstand zu der Prallwand und damit eine besonders effektive Aussonderung der größeren Wassertröpfchen erreichen. Der Dampfeinlass bzw. die mindestens eine Dampfeinlassöffnung mag aber auch schräg in den Garraum oder schräg auf die Prallwand gerichtet sein.
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Zwischen dem Dampfeinlass und der Garraumwandung kann eine Dichtung vorhanden sein, die einen Spalt zwischen dem Dampfeinlass und der Garraumwandung abdichtet.
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Es ist ferner eine Ausgestaltung, dass der Dampfeinlass als ein Niet ausgebildet ist bzw. in die Garraumwandung einnietbar ist. Ein solcher Dampfeinlass ist besonders dampfdicht und sicher gegenüber einer Lockerung. Der Dampfeinlass mag z.B. in eine entsprechende Öffnung in der Garraumwandung eingesetzt und dann mittels eines Nietwerkzeugs, z.B. einer Nietzange, an der Garraumwandung angenietet wird. Der Dampfeinlassniet mag mit einer Dichtung versehen sein, die mit eingenietet wird.
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Es ist eine Weiterbildung davon, dass der Dampfeinlass aus Edelstahl besteht. So wird eine besonders hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber einer Korrosion durch Dampf erreicht. Insbesondere um eine für eine Nietung vorteilhafte Form mit einem vergleichsweise geringen Aufwand zu erlangen, ist der Dampfeinlass vorzugsweise ein MIM("Metal Injection Molding")-Bauteil. Ein MIM-Bauteil wird insbesondere mittels eines Spritzgussprozesses hergestellt, bei dem ein mit einem Binder versehenes Metallpulver verarbeitet wird. Der Binder wird anschließend entfernt. Hierdurch ist es möglich, komplex geformte Metallteile in größeren Stückzahlen mit sehr geringen Toleranzen herzustellen.
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Es ist noch eine Weiterbildung, dass der Dampfeinlass an seinem außenseitig von der Garraumwandung vorstehenden Abschnitt als ein Anschluss für eine Fluidleitung ausgebildet ist, beispielsweise als ein Schlauchstutzen. Es ist eine Weiterbildung davon, dass der Dampfeinlass an seinem außenseitig von der Garraumwandung vorstehenden Abschnitt einen Verbindungsbereich aufweist, an den ein als ein Anschluss für eine Fluidleitung ausgebildeter Adapter anschließbar ist. Der Dampfeinlass mag beispielsweise an seinem außenseitig von der Garraumwandung vorstehenden Abschnitt ein Außengewinde zum Anschrauben eines Adapters aufweisen, z.B. eines Schlauchstutzens.
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Es ist eine weitere Ausgestaltung, dass der Dampfeinlass in die Garraumwandung eingelassen ist. Dadurch kann eine Behinderung des Umluftstroms zwischen der Garraumwandung und der Prallwand besonders gering gehalten werden.
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Es ist noch eine weitere Ausgestaltung, dass das Haushalts-Gargerät einen außerhalb des Garraums angeordneten Dampferzeuger aufweist, der mit dem Dampfeinlass über eine Dampfzufuhrleitung verbunden ist. Von dem Dampferzeuger erzeugter Dampf gelangt also durch die Dampfzufuhrleitung zu dem Dampfeinlass. Je höher der Druck in der Dampfzufuhrleitung ist, desto höher ist auch der Impuls der aus dem Dampfeinlass austretenden Wassertröpfchen. Die Erfindung ist für diese Ausgestaltung besonders vorteilhaft anwendbar, da sich auf dem Weg des Dampfs in der Dampfzufuhrleitung durch eine Abkühlung des Dampfs eine Tröpfchengröße vergrößern kann. Der Dampferzeuger mag sich an einem Gehäuseboden des Gargeräts oder oberhalb der Garraumwandung befinden.
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Es ist eine Weiterbildung, dass die mindestens eine Dampfaustrittsöffnung des Dampfeinlasses einen Durchmesser von mindestens 5mm, insbesondere von ca. 10 mm, aufweist. Dadurch wird ein praktisch widerstandsfreier Dampfdurchtritt gewährleistet.
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Zur Einstellung einer Form des austretenden Dampfstrahls und/oder einer Geschwindigkeit des Dampfs kann der Dampfeinlass aber auch als eine Düse ausgebildet sein.
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Es ist ferner eine Ausgestaltung, dass der Dampfeinlass ein Zerstäuber ist, z.B. ein Piezozerstäuber. Mittels des Zerstäubers lässt sich ein Aerosol mit besonders feinen Wassertröpfchen erzeugen, und zwar auch ohne eine Einbringung von thermischer Energie.
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Es ist auch eine Ausgestaltung, dass die Prallwand einen mit Aussparungen versehenen mittigen Ansaugbereich und seitliche Luftauslassöffnungen aufweist. So kann ein Garraum besonders vollständig und gleichmäßig mit dem Umluftstrom und damit auch mit dem Dampf beströmt werden.
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Es ist außerdem eine Ausgestaltung, dass das Lüfterrad von einer Heizung, insbesondere Ringheizung, umgeben ist. Dadurch kann das Gargerät eine Heißluftfunktion aufweisen.
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Die mindestens eine Dampfeinlassöffnung mag dann insbesondere auf einen Teilbereich der Prallwand neben der Ringheizung gerichtet sein. Dies ergibt den Vorteil, dass die Ringheizung nicht mit Wassertröpfchen besprüht wird, was eine Verkalkung der Ringheizung vorbeugt und was zudem eine thermisch-mechanische Belastung der Ringheizung reduziert. Insbesondere für den Fall einer Ringheizung mag die Prallwand auch als Heißluftverteilerblech bezeichnet werden, und das Lüfterrad mag als Heißluftrad bezeichnet werden.
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Es ist zudem eine Ausgestaltung, dass die Prallwand eine Rückwand der Garraumwandung im Wesentlichen vollständig abdeckt. Dadurch kann der Umluftstrom bei seitlicher Ausströmung durch mindestens einen seitlichen Spalt zwischen der Prallwand und der Rückwand besonders eng an den anderen Seitenwänden geführt werden.
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Es ist auch noch eine Ausgestaltung, dass das Haushalts-Gargerät ein Ofen mit einer Dampfgarfunktionalität ist. Die Garraumwandung mag dann auch als Backrohr bezeichnet werden. Der Ofen mag ein Backofen und/oder ein Mikrowellengerät mit einer Dampfgarfunktionalität sein. Die Garraumwandung mag für den Fall eines Backofens auch als Backrohr bezeichnet werden, und der Garraum als Ofenraum. Das Haushalts-Gargerät mag aber auch ein eigenständiges Dampfgargerät sein.
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Unter einem Haushalts-Gargerät mag insbesondere ein Gerät für den Privathaushalt verstanden werden, z.B. im Sinn sog. "weißer Ware". Das Haushalts-Gargerät mag z.B. ein Küchengerät sein.
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Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden schematischen Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert wird.
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1 zeigt als Schnittdarstellung in Seitenansicht ein erfindungsgemäßes Gargerät;
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2 zeigt das Gargerät in Schrägansicht auf einen rückwärtigen Bereich eines zugehörigen Garraums mit einer Prallwand in transparenter Darstellung; und
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3 zeigt in Schrägansicht einen Ausschnitt durch den rückwärtigen Bereich des Garraums.
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1 zeigt als Schnittdarstellung in Seitenansicht ein erfindungsgemäßes Gargerät in Form eines Haushalts-Backofens 1 mit einer Dampfgarfunktion. Der Haushalts-Backofen 1 weist eine Muffel oder Garraumwandung 2 auf, die frontseitig eine Beschickungsöffnung 3 aufweist. Die Beschickungsöffnung 3 ist mittels einer Garraumtür 4 verschließbar. Die Garraumwandung 2 umgibt einen Garraum 5, in welchen durch die Beschickungsöffnung 3 zu behandelnde Speise oder Gargut einbringbar ist. Die Garraumwandung 2 weist verschiedene Bereiche auf, nämlich eine Rückwand oder Rückseite 6, eine Decke 7, einen Boden 8 und zwei Seitenwände 9.
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Vor der Rückseite 6 der Garraumwandung 2 befindet sich ein Lüfterrad 10. Dieses wird mittels eines Antriebsmotors 11 über eine durch die Rückseite 6 ragende Antriebswelle angetrieben. Eine Drehrichtung mag gleich oder invertierbar sein. Dadurch mag auch eine Richtung des Luftstroms invertierbar sein. Das Lüfterrad 10 besteht aus Edelstahl, um eine hohe Korrosionsbeständigkeit gegenüber Wasserdampf zu zeigen.
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Die Rückseite 6 der Garraumwandung 2 wird größtenteils durch eine auch das Lüfterrad 10 luftdurchlässig abdeckende Prallwand 12 abgedeckt. Bei einem Betrieb des Lüfterrads 10 wird Luft L aus einem zwischen der Prallwand 12 und der Gargerätetür 4 befindlichen Raumbereich (im Folgenden auch als "Nutzbereich" 13 bezeichnet, in den das Gargut einbringbar ist) in den Teilbereich oder Raum 14 zwischen der Prallwand 12 und der Rückseite 6 der Garraumwandung 2 eingesogen, und zwar durch einen perforierten Zentralbereich 15 der Prallwand 12, der in 2 und 3 dargestellt ist. Der perforierte Zentralbereich 15 weist in einer kreisartigen Anordnung mittig in die Prallwand 12 eingebrachte Löcher 16 auf und kann somit auch als ein mittiger Ansaugbereich angesehen werden. Die in den Raum 14 eingesogene Luft L kann z.B. durch seitliche Spalte 31 zwischen einem Rand der Prallwand 12 und der Rückseite 6 der Garraumwandung 2 wieder herausgedrückt werden. Die eingesogene Luft L kann auch durch Luftdurchtrittsöffnungen 27 in der Prallwand austreten, die in 2 und 3 gezeigt sind. Dadurch ergibt sich ein Umluftstrom, der die Luft in dem Garraum 5 gleichmäßig verteilt und umwälzt.
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Die Luft L bzw. der Umluftstrom kann z.B. zum Backen aufgeheizt werden, und zwar hier mittels einer ringförmig um das Lüfterrad 10 herumgelegten Ringheizung 17. Das Lüfterrad 10 drückt dazu die Luft L radial durch die Ringheizung 17, so dass sich die Luft L erwärmt. Dieses Erwärmen kann im Rahmen eines Heißluftbetriebs geschehen. Der Garraum 5 kann alternativ oder zusätzlich auch mittels eines Grillheizkörpers bzw. einer Oberhitzeheizung 18 (siehe 2) und/oder mittels einer Unterhitzeheizung (o. Abb.) beheizt werden.
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Im Bereich des Raums 14 zwischen der Prallwand 12 und der Rückseite 6 der Garraumwandung 2 ist ein Dampfeinlass in Form eines Dampfeinlassniets 19 mit einer vorderseitigen Dampfeinlassöffnung 20 angeordnet. Die Dampfeinlassöffnung 20 mündet in den Raum. Wie in 1 gezeigt, ist der Dampfeinlassniet 19 über einen Schlauch 21 mit einer Dampferzeugungseinrichtung 22 verbunden, die oberhalb der Decke 7 angeordnet ist. Von der Dampferzeugungseinrichtung 22 erzeugter Wasserdampf W gelangt über den Schlauch 21 zu dem Dampfeinlassniet 19 und wird durch dessen Dampfeinlassöffnung 20 in den Raum 14 eingebracht. Die Dampfeinlassöffnung 20 weist hier einen Durchmesser von ca. 10 mm auf, so dass ein praktisch widerstandsfreier Dampfdurchtritt erreicht wird.
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Der Dampfeinlassniet 19 ist in eine Aussparung (o. Abb.) in der Rückseite 6 der Garraumwandung 2 eingebracht und ist dort mit der Rückseite 6 vernietet. Der Dampfeinlassniet 19 ist gegen die Rückseite 6 bzw. gegen deren Aussparung mit einer Dichtung 24 abgedichtet, so dass kein Wasserdampf W aus der Aussparung nach außen austreten kann. Der Dampfeinlassniet 19 ist in eine die Aussparung umgebende Vertiefung 25 in der Garraumwandung 2 eingelassen, so dass er flächenbündig mit der Rückseite 6 außerhalb der Vertiefung 25 ist. Dadurch kann eine Behinderung des Umluftstroms besonders gering gehalten werden.
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Der Dampfeinlassniet 19 besteht aus Edelstahl, um eine besonders hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber einer Korrosion durch den Wasserdampf W zu erreichen. Um eine für eine Nietung vorteilhafte Form mit einem vergleichsweise geringen Aufwand zu erlangen, ist der Dampfeinlassniet 19 ein MIM("Metal Injection Molding")-Bauteil.
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Der Dampfeinlassniet 19 weist an seinem außenseitig von der Garraumwandung 2 vorstehenden Abschnitt einen aufgeschraubten Adapter in Form eines Schlauchstutzens 26 auf, auf welchen der Schlauch 21 aufgesteckt ist.
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Durch die Dampfeinlassöffnung 20 in den Raum 14 austretender Wasserdampf W weist kleinere und größere Wassertröpfchen auf. Dadurch, dass die Dampfeinlassöffnung 20 direkt und senkrecht auf eine Rückseite 30 der Prallwand 12 gerichtet ist, können insbesondere größere Tröpfchen problemlos bis dorthin gelangen und sich an der Prallwand 12 abscheiden. Jedoch ist grundsätzlich auch eine schräge Ausrichtung des Dampfstrahls möglich. Der Strahl des Wasserdampfs W ist dazu insbesondere auf einen luftundurchlässigen Teilbereich der Prallwand 12 gerichtet, der also keine Löcher o.ä. aufweist. Reiner Dampf und feinere Tröpfchen hingegen werden von dem ggf. heißen Umluftstrom mitgerissen und durch die seitlichen Spalte 31 in den Nutzbereich 13 verteilt. Die bei Aktivieren der Ringheizung 17 heiße Luft L verfeinert den Wasserdampf W weiter.
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Die Dampfeinlassöffnung 20 ist hingegen nicht auf die Ringheizung 17 gerichtet, damit die Ringheizung 17 nicht mit Wassertröpfchen besprüht wird, was eine Verkalkung der Ringheizung 17 vorbeugt und was zudem ihre thermisch-mechanische Belastung reduziert.
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Als Schutz gegenüber der in dem Garraum 5 häufig auftretenden hohen Temperatur und als Schutz gegenüber einer Korrosion durch den Wasserdampf W ist die Prallwand 12 ein vollständig emailliertes Blechteil, und zwar auch an ihrer Rückseite 30 und im Bereich von Halterungsöffnungen 32, an denen die Prallwand 12 an der Rückseite 6 der Garraumwandung 2 befestigt ist. Insbesondere sind die Rückseite 30 und die dem Nutzbereich 13 zugewandte Vorderseite 28 der Prallwand 12 mit einer zumindest im Wesentlichen gleich dicken Emailleschicht belegt. Die Emailleschicht mag insbesondere zwischen 0,15 mm und 0,25 mm dick sein, was einen besonders effektiven Kompromiss zwischen einer Materialeinsparung einerseits und einer Widerstandsfähigkeit der Prallwand 12 andererseits ergibt.
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Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt.
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Allgemein kann unter "ein", "eine" usw. eine Einzahl oder eine Mehrzahl verstanden werden, insbesondere im Sinne von "mindestens ein" oder "ein oder mehrere" usw., solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist, z.B. durch den Ausdruck "genau ein" usw.
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Auch kann eine Zahlenangabe genau die angegebene Zahl als auch einen üblichen Toleranzbereich umfassen, solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gargerät
- 2
- Garraumwandung
- 3
- Beschickungsöffnung
- 4
- Garraumtür
- 5
- Garraum
- 6
- Rückwand
- 7
- Decke
- 8
- Boden
- 9
- Seitenwand
- 10
- Lüfterrad
- 11
- Antriebmotor
- 12
- Prallwand
- 13
- Nutzbereich
- 14
- Teilbereich
- 15
- Zentralbereich
- 16
- Loch
- 17
- Ringheizung
- 18
- Oberhitzeheizung
- 19
- Dampfeinlassniet
- 20
- Dampfeinlassungöffnung
- 21
- Schlauch
- 22
- Dampferzeugungseinrichtung
- 24
- Dichtung
- 25
- Vertiefung
- 26
- Schlauchstutzen
- 27
- Lichtdurchtrittsöffnung
- 28
- Vorderseite
- 30
- Rückseite
- 31
- Spalte
- 32
- Halterungsöffnung
- L
- Luft
- W
- Wasserdampf
