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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit wenigstens einem Korpus und mit wenigstens einem von dem Korpus umgebenen gekühlten Innenraum, wobei in dem gekühlten Innenraum wenigstens einen Nebelerzeuger angeordnet ist, wobei der Nebelerzeuger wenigstens ein piezoelektrisches Element aufweist.
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Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, in dem gekühlten Innenraum eines Kühl- bzw. Gefriergerätes einen Nebelerzeuger einzusetzen, der im Betrieb des piezoelektrischen Elementes aus einem Wasserreservoir Nebel bildet. Exemplarisch wird in diesem Zusammenhang auf die
DE 10 2014 017 044 A1 verwiesen, die ein solches Gerät offenbart.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kühl- und/oder Gefriergerät der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass dieses einen besonders kompakten Aufbau aufweist.
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Diese Aufgabe wird durch ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Danach ist vorgesehen, dass sich in dem gekühlten Innenraum wenigstens eine horizontale Trennplatte befindet, die den gekühlten Innenraum in zumindest zwei bei unterschiedlicher Temperatur betriebene Kompartimente trennt, wobei der Nebelerzeuger derart in die horizontale Trennplatte integriert ist, dass dieser nicht oder nicht wesentlich über die horizontale Trennplatte übersteht. Der Nebelerzeuger ist somit in die Trennplatte derart integriert, dass dieser vorzugsweise zu keiner Seite über die Trennplatte übersteht, womit sich insgesamt eine besonders kompakte Bauweise ergibt und zudem der Vorteil eines besonders ansprechenden optischen Gesamteindrucks erzielt wird.
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Von der Erfindung ist jedoch auch ein gewisser Überstand des Nebelerzeugers an einer oder mehreren Seiten über die Oberfläche der Trennplatte hinaus umfasst. Vorzugsweise beträgt dieses Überstehen nicht mehr als 3 cm oder nicht mehr als 2 cm und besonders bevorzugt nicht mehr als 1 cm.
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Steht der Nebelerzeuger oben über die Trennplatte über, ist das Maß des Überstandes aufgrund der Einsehbarkeit des Überstandes durch den Nutzer vorzugsweise geringer (vorzugsweise maximal 1 cm), als bei einem Überstand auf der Unterseite der Trennplatte. Dort ist vorzugsweise ein maximaler Überstand von 2 cm vorgesehen.
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Befindet sich unterhalb der Trennplatte eine ausziehbare Schublade, ist vorzugsweise vorgesehen, dass sich der Nebelerzeuger – wenn überhaupt – auf der Unterseite nur so weit über die Trennplatte hinaus erstreckt, dass die Schublade ganz aus dem Gerät entnommen werden kann und der Nebelerzeuger keinen das Herausnehmen hindernden Anschlag bildet.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Nebelerzeuger aus mehreren modular zusammengesetzten Bestandteilen aufgebaut ist.
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Bei diesen Bestandteilen kann es sich beispielsweise um einen Tank und einen Deckel handeln, der relativ zu dem Tank verschiebbar, verschwenkbar oder abnehmbar sein kann.
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Unter dem Begriff „Bestandteil” können auch andere Elemente des Nebelerzeugers zu verstehen sein, wie beispielsweise ein oder mehrere Konzentratoren, die die Aufgabe haben, die von dem wenigstens einen piezoelektrischen Element ausgehenden Schallwellen bzw. Wasserstrahlen auf einem Punkt oder auf einen Bereich zu bündeln, oder ein oder mehrere Deflektoren, die die Aufgabe haben, die von dem wenigstens einen piezoelektrischen Element ausgehenden Schallwellen bzw. Wasserstrahlen umzulenken, oder auch Bestandteile der Elektronik, wie z. B. die Piezoelektronik zur Ansteuerung des piezoelektrischen Elementes.
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Die vorliegende Erfindung betrifft des Weiteren ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit wenigstens einem von dem Korpus umgebenen gekühlten Innenraum, wobei in dem gekühlten Innenraum wenigstens einen Nebelerzeuger angeordnet ist, wobei der Nebelerzeuger wenigstens ein piezoelektrisches Element aufweist. In dieser Ausführungsform der Erfindung ist kein Konzentrator vorhanden ist, der die akustischen Wellen, die von dem piezoelektrischen Element ausgehen, fokussiert. Dadurch ergibt sich eine vergleichsweise konstruktiv einfache und kostengünstige Ausführung. Vorzugsweise ist in diesem Fall das piezoelektrische Element so geneigt, dass der von diesem ausgehende schräg verlaufende Wasserstrahl sich außerhalb der Wasseroberfläche in Tröpfchen aufteilt, so dass auf den Konzentrator verzichtet werden kann.
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Die erfindungsgemäßen Merkmale der Ansprüche 1 und 2 können auch kombiniert vorliegen.
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Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Nebelerzeuger zumindest einen Tank und zumindest einen den Tank verschließenden Deckel sowie wenigstens eine Aufnahme für den Tank aufweist, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass der Deckel relativ zu dem Tank bewegbar, vorzugsweise abnehmbar ist und/oder dass der Tank aus der Aufnahme entnehmbar ist. Durch die Entnehmbarkeit des Tanks kann dieser besonders einfach, z. B. in einer Spülmaschine gereinigt werden.
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Die Aufnahme kann einen festen bzw. integralen Bestandteil der Trennplatte oder eines sonstigen Elementes des Gerätes bilden oder ebenfalls lösbar im Gerät angeordnet sein.
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Der Nebelerzeuger kann wenigstens eine Vernebelungskammer aufweisen, die mehrere Auslassöffnungen für den erzeugten Nebel aufweist und dass mit zunehmendem Abstand von dem piezoelektrischen Element die Breite der Vernebelungskammer abnimmt. Durch diese Verengung kann eine Vergleichmäßigung der Verbreitung des Nebels durch die mehreren Auslassöffnungen erreicht werden.
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Vorzugsweise ist der Nebelerzeuger gemäß der vorliegenden Erfindung so angeordnet, dass der von diesem ausgehende Nebel in einem Bereich unterhalb des Nebelerzeugers „fällt” oder durch ein Gebläse oder Luftstrom gefördert wird. Bei diesem Bereich kann es sich beispielsweise um eine Schublade oder um ein sonstiges beliebiges Kompartiment handeln, das sich vorzugsweise unterhalb einer horizontalen Trennplatte befindet. Diese trennt in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung zwei Kompartimente voneinander, die im Betrieb des Gerätes bei unterschiedlichen Temperaturen betrieben werden, wie z. B. ein Kühlfach und ein Kaltlagerfach.
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Der Nebelerzeuger kann wenigstens einen Konzentrator zur Fokussierung der von dem piezoelektrischen Element ausgehenden Schallwellen aufweisen, wobei das piezoelektrische Element und/oder der Konzentrator zur Horizontalen hin geneigt ist. Auf diese Weise ist es möglich, den Wasserstrahl bzw. die Schallwellen in die gewünschte Richtung und vorzugsweise in Richtung der wenigstens einen Auslassöffnung des Nebelerzeugers zu lenken bzw. zu richten.
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Das piezoelektrische Element kann derart geneigt sein, dass sich außerhalb der Wasseroberfläche des in dem Tank befindlichen Wassers der durch das piezoelektrische Element erzeugte Wasserstrahl in Tröpfchen aufteilt.
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Vorzugsweise weist der Nebelerzeuger wenigstens einen Deckel auf, wobei an dem Deckel wenigstens ein Umlenkelement vorgesehen ist, das den auf diesen treffenden und durch das piezoelektrische Element erzeugten Wasserstrahl in Richtung von einer oder mehreren Auslassöffnungen des Nebelerzeugers umlenkt. In diesem Fall kann auf ein separates Umlenkelement verzichtet werden, da dieses Bestandteil des Deckels und vorzugsweise ein integraler Bestandteil des Deckels ist.
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Denkbar ist es weiterhin, dass der Nebelerzeuger zumindest einen Wassertank aufweist, der derart geneigt ist, dass Wasser zu dem piezoelektrischen Element hin läuft. So ist sichergestellt, dass an dem piezoelektrischen Element stets ausreichend Wasser vorhanden ist, wenn der Tank eine ausreichende Füllung aufweist.
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Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das piezoelektrische Element vollständig oder weitgehend mit Wasser bedeckt ist, wenn der Nebelerzeuger in Betrieb ist.
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Weiterhin ist es denkbar, dass der Nebelerzeuger zumindest einen Wassertank aufweist, der zumindest eine Öffnung zu dem piezoelektrischen Element umfasst, wobei diese Öffnung durch zumindest ein Schwingungen übertragendes Dichtungselement verschlossen ist. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass bei der Entnahme des Tanks aus dem Nebelerzeuger kein restliches Wasser in den gekühlten Innenraum tropft, da diese von dem Dichtungselement überdeckt ist.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
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Es zeigen:
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1: eine perspektivische Draufsicht auf eine Trennplatte von schräg oben mit integriertem Nebelerzeuger,
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2: perspektivische Ansichten von Deckel, Tank und Aufnahme,
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3: eine perspektivische Draufsicht auf den Nebelerzeuger von schräg oben,
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4: eine Längsschnittansicht durch den Nebelerzeuger,
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5: eine Detailansicht im Schnitt durch den Nebelerzeuger im Bereich des piezoelektrischen Elementes in geneigter Ausführung,
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6: eine weitere Längsschnittansicht durch den Nebelerzeuger,
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7: eine Detailansicht im Schnitt durch den Nebelerzeuger im Bereich des piezoelektrischen Elementes,
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8: eine perspektivische Draufsicht auf den Tank mit Auslassöffnungen und Verneblereinheit,
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9: eine Detailansicht im Schnitt durch den Nebelerzeuger im Bereich des piezoelektrischen Elementes,
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10: eine Detailansicht im Schnitt durch den Nebelerzeuger im Bereich des piezoelektrischen Elementes mit Dichtungselement,
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11: eine perspektivische Draufsicht auf den Tank mit Auslassöffnungen und Verneblereinheit und Verdeutlichung des Verlaufs der Wasserströmung und
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12: eine schematische Ansicht der vernebelbaren Wassermenge im Tank.
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1 zeigt mit dem Bezugszeichen 10 eine horizontale Trennplatte, die zwei Kompartimente unterschiedlicher Temperatur innerhalb des gekühlten Innenraum eines Kühl- bzw. Gefriergerätes voneinander trennt.
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In der Trennplatte 10 befindet sich der Nebelerzeuger 20, der so integriert ist, dass dieser bündig mit der Oberseite der Trennplatte 10 abschließt. Der Nebelerzeuger steht an keiner Seite, d. h. auch nicht auf der Unterseite über die Oberfläche der Trennplatte 10 über. Vorzugsweise weist die Trennplatte eine Dicke von 30 mm oder weniger auf.
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Der Nebelerzeuger umfasst den Deckel 30, den Tank 40 und die Aufnahme 50, wie dies aus 2a), b) und c) hervorgeht.
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Der Deckel 30 kann ein- oder mehrteilig ausgeführt sein. Er kann zur Füllung des Tanks 40 komplett entnommen werden oder auch nur ein Teil von diesem. Am Tank 30 kann ein Messbecher angeordnet, vorzugsweise angespritzt sein, der eine einfachere Befüllung des Tanks mit Wasser erlaubt.
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Anstelle einer vollständigen Abnehmbarkeit könnte der Deckel 30 auch klapp- bzw. schwenkbar oder verschiebbar auf dem Tank angeordnet sein.
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Der Deckel 30 kann Mittel enthalten oder derart markiert sein, dass diese Mittel bzw. Markierungen als Füllstandsmarkierungen dienen.
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Der Tank 40 ist so gestaltet, dass dessen Oberseite vollständig von dem Deckel 30 abdeckbar ist. Der Tank weist Öffnungen auf, die Gasdichtheit verhindern, so dass sichergestellt ist, dass der Nebel durch die Auslassöffnungen des Tanks 40 entweichen kann. Der Tank weist Mittel zur Füllstandserkennung auf, wie z. B. Stufen, farbige Markierungen, gespritzte Markierungen an der Tankwand, Schwimmersysteme etc.
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2c) zeigt die Aufnahme 50 für den Tank 40 sowie das piezoelektrische Element, die Piezoelektronik zu dessen Ansteuerung, Kabel, Stecker etc. Die Aufnahme 50 weist vorzugsweise sämtliche zum Betrieb des Nebelerzeugers erforderlichen Elemente auf. Diese kann in die horizontale Trennplatte 10 integriert sein, wie dies z. B. bei einem Spritzgussteil der Fall ist, oder auch als zusätzliches, d. h. als separates Teil in die Trennplatte 10 eingesetzt sein.
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3 verdeutlicht die Ausgestaltung des Nebelerzeugers in einer Ansicht von schräg oben ohne Deckel.
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Das Bezugszeichen 100 zeigt die Piezoelektronik, die das das piezoelektrische Element P ansteuert. Mit dem Bezugszeichen K ist der Konzentrator gekennzeichnet, der die von dem das piezoelektrischen Element P ausgehendenden Schallwellen bzw. Wasserstrahlen wie eine Linse auf einen Punkt oder Bereich fokussiert. Von dem Konzentrator K gelangt das Wasser bzw. der Nebel zu dem Umlenkelement 90, das gemäß 4 einen integralen Bestandteil des Deckels 30 darstellten kann. Von dort wird der Nebel in die Vernebelungskammer V geleitet, in der der Nebel durch die Auslassöffnungen 60 in die Schublade oder dergleichen unterhalb der Trennplatte gelenkt wird.
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Das Bezugszeichen 80 kennzeichnet Mittel an den Auslassöffnungen, die bewirken, dass größere Tropfen in den Tank 40 zurückfallen und nur feine Tropfen durch die Auslassöffnungen 60 gelangen. Mit dem Bezugszeichen 70 ist eine Wandung bzw. Verengung gekennzeichnet, die bewirkt, dass der Nebel gleichmäßig durch die Auslassöffnungen 60 gedrückt wird.
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4 zeigt den Nebelerzeuger in einer Längsschnittansicht und verdeutlicht die Anordnung des Konzentrators K. Dieser lenkt den Wasserstrahl bzw. die Schallwellen, die von dem piezoelektrischen Element P angeregt werden, um. Die Form des Konzentrators kann parabolisch, halbkreisförmig, kreisförmig oder auch nur schräg sein.
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Der Konzentrator K besteht vorzugsweise aus Aluminium oder auch einem anderen Metall. Auch Kunststoff oder beschichteter Kunststoff oder mit Metall oder mit metallisierter Folie ausgestatteter Kunststoff ist denkbar. Vorzugsweise ist der Konzentrator K so dimensioniert, dass nur der von dem piezoelektrischen Element P kommende Wasserstrahl bzw. Schallwelle aufgenommen wird. Der Vorteil der geringen Größe und der geeigneten Dimension besteht darin, dass das Wasser gut von allen Seiten in den Ram zwischen dem piezoelektrischen Element und dem Konzentrator K gelangen kann.
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Der Konzentrator K kann zur Horizontalen geneigt sein, d. h. schräg stehen, so dass der Wasserstrahl bereits in Richtung der Auslassöffnungen zeigt.
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Wie dies aus 5 hervorgeht, könnte auch das piezoelektrische Element P schräg stehen bzw. zur Horizontalen geneigt sein und den Wasserstrahl in Richtung der Auslassöffnung(en) lenken.
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Insbesondere ist eine Ausgestaltung denkbar, bei der das piezoelektrische Element P so geneigt ist, dass der schräg ausgerichtete Strahl sich außerhalb der Wasseroberfläche in Tröpfchen teilt, so dass auf den Konzentrator verzichtet werden kann.
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Von der Erfindung ist auch eine nicht plane Ausführung des piezoelektrischen Elementes umfasst, wie beispielsweise eine parabolisch Form, durch die die Strecke zwischen dem piezoelektrischen Element und der Vernebelungseinheit verkürzen könnte.
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6 zeigt eine weitere Schnittansicht und verdeutlicht, dass die Auslassöffnungen 60 für den Nebel verschiedene Höhen aufweisen können. Vorne, d. h. zu dem piezoelektrischen Element hin, können hohe Kanäle eingesetzt werden, die die Auslassöffnungen 60 begrenzen und mit zunehmender Entfernung von dem piezoelektrischen Element P kann deren Höhe geringer werden, wie dies aus 6 hervorgeht.
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Durch die ebenfalls aus 6 ersichtliche Schräge S im Boden des Wassertanks 40 wird erreicht, dass stets Wasser zu dem piezoelektrischen Element geleitet wird. Somit ist bei dieser Ausführung kein Ventil erforderlich.
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Der Wassertank 40 und die Verneblereinheit können eine gemeinsame Einheit bilden.
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Denkbar ist es, denn Wassertank 40 bis zu einer maximalen Füllhöhe zu füllen und dann die Verneblung zu beginnen, wodurch der Wasserstand abnimmt. Vorzugsweise ist das piezoelektrische Element P so ausgebildet, dass dieses keinen Schaden nimmt, wenn es trockenläuft. Der Nebelerzeuger kann solange betrieben werden, bis das Wasser aufgebraucht ist bzw. zur Nebelerzeugung nicht mehr ausreicht.
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Auch ist eine Ausführung denkbar, bei der über ein Ventil bei Bedarf Wasser in den Tank 40 zuläuft und so ein konstanter Pegel an Wasser in dem Tank 40 sichergestellt wird.
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Vorzugsweise ist die in 7 gezeigte Verneblereinheit in Einzelteile trennbar, d. h. der Tank 40, der Konzentrator K und die Umlenkung 90 können entnommen werden, ohne dass elektrische Bauteile, wie das piezoelektrische Element P oder die Piezoelektronik entnommen werden müssen. Das Bezugszeichen O kennzeichnet eine Öffnung im Tank 40 im Bereich des piezoelektrischen Elementes P.
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8 zeigt die Verneblereinheit, die integraler Bestandteil des Tanks 40 ist in einer Ansicht von schräg oben. Die Verneblereinheit besteht aus der Verneblerkammer V, den Auslassöffnungen 60, dem Konzentrator K, der optional ist, und als dem piezoelektrischen Element P sowie seiner Steuerung.
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9 verdeutlicht, dass bei der Entnahme des Tanks 40 zur Reinigung z. B. durch Drehen, Kippen nach oben oder Schieben eine durch den Pfeil gekennzeichnete Öffnung entsteht, aus der das in dem Tank 40 befindliche Restwasser auslaufen kann. Vorzugsweise sind sämtliche Bauteile unterhalb von dieser Stelle so gestaltet, dass ein Gefäß untergestellt werden kann, so dass das Wasser abgelassen werden kann.
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Aus 10 ist eine Ausführung ersichtlich, bei der die Öffnung O gemäß 7 durch ein Bauteil B verschlossen ist, das die Eigenschaft aufweist, die durch das piezoelektrische Element P erzeugten Schwingungen an das Wasser zu übertragen, das sich in dem Tank 40 befindet. Dieses Teil B verhindert bei der Entnahme des Tanks 40 zumindest kurzzeitig, dass das Restwasser an dieser Stelle aus dem Tank 40 auslaufen kann. Als Bauteil B kann eine Membran verwendet werden, die es erlaubt, dass sich zwischen dem piezoelektrischen Element P und der Membran eine sehr geringe Menge an Wasser befindet, so dass die Schwingungen übertragen werden können, aber bei der Entnahme des Tanks ein Auslaufen von Wasser verhindert wird. Der Tropfen zwischen dem piezoelektrischen Element und der Membran tropft dann beispielsweise in eine Schublade oder dergleichen, die sich unterhalb des Nebelerzeugers befindet und verdunstet dort. Alternativ zu einer Anordnung am Tank ist es, das Bauteil B direkt auf dem piezoelektrischen Element P anzuordnen.
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Anstelle einer Membran kann auch ein poröses Material, wie z. B. ein Schwamm als Bauteil B verwendet werden. Dieses nimmt Wasser auf und ermöglicht die Übertragung der Schwingungen des piezoelektrischen Elements, verhindert jedoch ein schnelles Auslaufen des Tanks.
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11 verdeutlicht durch Pfeile den Weg des Wassers innerhalb des Tanks zu der Verneblereinheit.
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Aus 12 ist schematisch ersichtlich, dass sich die vernebelbare Wassermenge W vorzugsweise 9 bis 14 mm oberhalb des Tankbodens befindet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102014017044 A1 [0002]
