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Die Erfindung betrifft eine Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug nach dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 7.
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Mit der
DE 10 2015 221 170 A1 wird eine Klimaanlage für ein Fahrzeug offenbart. Auf dem Fahrzeugdach befindet sich eine Solarzelle, welche als umweltfreundliche Energiequelle eingesetzt wird und während dem Parken des Fahrzeuges das Gebläse oder die Klimaanlage mit der notwendigen Energie versorgt.
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Durch die Anordnung von Solarzellen auf einem Autodach besteht jedoch der Nachteil, dass damit unnötig das Fahrzeuggewicht erhöht wird. Des Weiteren lassen sich solche Systeme nur schwer bei bestehenden Fahrzeugen nachrüsten.
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Die US-Druckschrift
US 2015 027 160 A1 beschreibt eine portable Klimaanlagenvorrichtung für Fahrzeuge, wobei die Klimaanlage im Innenraum des Fahrzeuges aufgestellt wird und die heiße Luft über Schläuche nach Außen leitet.
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Auch die
US 3 164 971 A offenbart ein tragbares Klimagerät, welches auf der Rücksitzbank installiert ist und den Innenraum eines Fahrzeuges kühlt.
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Durch den vorübergehenden Einbau eines Klimagerätes in dem Innenraum eines Fahrzeuges besteht jedoch der Nachteil, dass im Betrieb die Klimageräte sehr viel Wärme abgeben, wodurch der Innenraum Fahrzeugs unnötige aufgeheizt wird. Darüber hinaus muss für den Einbau des Klimagerätes im Innenraum des Fahrzeugs ausreichend Platz vorhanden sein. Des Weiteren werden die Klimageräte meistens mit der Energie der Fahrzeugbatterie betrieben, wodurch die Geräte aufgrund des hohen Energieverbrauchs nicht lange betrieben werden können.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug bereit zu stellen, mit welcher der Innenraum eines parkenden Fahrzeuges einfach, über einen längeren Zeitraum und umweltfreundlich klimatisiert werden kann.
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Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung durch die technische Lehre der Ansprüche 1 und 7 gekennzeichnet.
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Wesentliches Merkmal der Erfindung ist, dass die Klimatisierungsvorrichtung außerhalb des Fahrzeuges angeordnet ist und über die Luftführvorrichtung die klimatisierte Luft an den Innenraum des Fahrzeugs abgibt und dass die Klimatisierungsvorrichtung die Energie von einer zentralen, externen Energiequelle erhält.
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Mit der gegebenen technischen Lehre ergibt sich demnach der Vorteil, dass nun an jedem beliebigen, parkenden Fahrzeug die Klimatisierungsvorrichtung angeordnet werden kann. Durch die Anordnung außerhalb des Fahrzeuges wird vor allem kein Platz im Innenraum des Fahrzeuges benötigt.
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Des Weiteren wird die warme Luft, welche während des Betriebes der Klimatisierungsvorrichtung entsteht direkt an die Umgebungsluft abgegeben, so dass keine zusätzliche Aufheizung des Fahrzeuginnenraums stattfindet.
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Ein weiterer Vorteil ergibt sich durch die zentrale, externe Energiequelle, welche außerhalb des Fahrzeugs die Energie für die Klimatisierungsvorrichtung bereitstellt. Dies bedeutet, dass die Klimatisierungsvorrichtung nun nicht mehr von dem Bordnetz bzw. der Autobatterie versorgt wird, sondern von einer externen Energiequelle, welche unabhängig von dem Fahrzeug ist.
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Unter einer Klimatisierungsvorrichtung versteht die vorliegende Patentanmeldung eine Vorrichtung zur Erzeugung und Aufrechterhaltung einer angenehmen bzw. benötigten Raumluft-Qualität. Mit der Klimatisierungsvorrichtung sind die Temperatur, die Feuchtigkeit, die Reinheit und/oder der CO2-Anteil im Innenraum des Fahrzeuges beeinflussbar. Die primäre Aufgabe der Klimatisierungsvorrichtung ist somit die Luft des Fahrzeuginnenraums in einen bestimmten Zustand zu bringen und zu halten.
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Folgende Funktionen sind mit der Klimatisierungsvorrichtung möglich:
- • Heizen oder kühlen der Luft (Temperaturregelung) und/oder
- • befeuchten oder trocknen der Luft (Feuchtigkeitsregelung) und/oder
- • filtern oder austauschen von Luftbestandteilen (Filtern) und/oder
- • Lüftungsfunktion.
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Bevorzugt wird die Klimatisierungsvorrichtung zum Klimatisieren des Innenraumes eines parkenden Fahrzeuges eingesetzt. Das Fahrzeug wird hierzu auf einem Parkplatz in beispielsweise einer Garage, Tiefgarage, Carport, Parkhaus, oder dergleichen abgestellt bzw. geparkt. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass der Parkplatz nicht überdacht ist.
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Die erfindungsgemäße Klimatisierungsvorrichtung kann portabel oder zentral bzw. stationär ausgebildet sein.
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Bei einer ersten bevorzugten Ausführungsform ist die Klimatisierungsvorrichtung portabel ausgebildet. Um den jeweiligen Fahrzeuginnenraum zu klimatisieren wird die Klimatisierungsvorrichtung außerhalb des Fahrzeuges angeordnet. Die Anordnung kann entweder am Fahrzeug oder im Bereich des Fahrzeuges erfolgen.
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Die Zuführung der klimatisierten Luft erfolgt ausgehend von der Klimatisierungsvorrichtung über eine Luftführungsvorrichtung, welche beispielsweise als Schlauch ausgebildet ist und die klimatisiere Luft in den Innenraum des Fahrzeuges leitet. Der Schlauch wird hierzu durch einen offenen Fensterspalt durchgeführt oder in diesem Bereich angeordnet. Hierfür weist der Schlauch Haltemittelt auf. Als Haltemittel können beispielsweise Saugnäpfe, Halteklammern, Gurtbänder oder dergleichen eingesetzt werden. Es ist jedoch auch möglich, dass der Schlauch mit z.B. der Ansaugöffnung der Lüftung des Fahrzeuges gekoppelt ist. Diese Ansaugöffnungen befinden sich meistens zwischen der Windschutzscheibe und der Motorhaube. Der Schlauch der Klimatisierungsvorrichtung weist dann eine trichterförmige Hutze auf, welche auf die Ansaugschlitze aufgesetzt wird.
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Des Weiteren kann die Luftzuführungsvorrichtung direkt an oder in der Klimatisierungsvorrichtung angeordnet sein. Hierfür wird die Klimatisierungsvorrichtung direkt an die Fensterscheibe des Fahrzeuges angehängt, wobei die klimatisierte Luft über Schlitze im Gehäuse der Klimatisierungsvorrichtung an den Innenraum abgegeben wird. Das Gleiche gilt für die Anordnung der Klimatisierungsvorrichtung auf der Ansaugöffnung des Fahrzeugs. Hierfür weist die Klimatisierungsvorrichtung nahezu die gleiche Form, wie die Ansaugöffnung des Fahrzeugs auf.
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Die Klimatisierungsvorrichtung kann beispielsweise als Klimaanlage ausgebildet sein. Die Klimaanlage weist hierfür eine Kältemaschine auf. Dadurch wird die Luft gekühlt, gefiltert und entfeuchtet.
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Bei einer besonderen bevorzugten Ausführungsform weist die Klimatisierungsvorrichtung einen Latentwärmespeicher auf. Bei einem Latentwärmespeicher werden Phasenwechselmaterialien eingesetzt, welche auch als phase change materials, (PCM) bekannt sind. Wesentlicher Vorteile eines Latentwärmespeichers sind, dass dieser die thermische Energie verborgen, verlustarm, mit vielen Wiederholzyklen und über lange Zeit speichern kann.
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Ein weiterer Vorteil ist, dass die Klimatisierungsvorrichtung mit einem Latentwärmespeicher ohne Energiezufuhr heizen oder kühlen kann. Dies ist immer dann sinnvoll, wenn die Klimatisierungsvorrichtung portabel ausgebildet ist. Die Klimatisierungsvorrichtung ist dann wie Kälte-Akku oder Wärme-Akku ausgebildet, welcher beabstandet von dem Fahrzeug aufladbar ist und dann die aufgeladene, thermische Energie an den Innenraum des Fahrzeuges abgibt.
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Die portable Klimatisierungsvorrichtung ist mit dem Latentwärmespeicher beispielsweise in einer Klimakammer aufladbar und wird bei Bedarf entnommen. Im Anschluss daran wird die Klimatisierungsvorrichtung mit dem Latentwärmespeicher an das zu klimatisierende Fahrzeug angeordnet und gibt seine thermische Energie an den Innenraum des Fahrzeuges ab. Die Abgabe erfolgt über die Luftführungsvorrichtung. Die Klimatisierungsvorrichtung kann hierbei entweder einen eigenen Lüfter aufweisen, welcher die klimatisierte Luft in den Innenraum des Fahrzeugs bläst. Oder die portable Klimatisierungsvorrichtung ist mit einem zentralen Lüftungssystem oder einer zentralen Luftführungsvorrichtung koppelbar, welche den notwendigen Luftstrom bereitstellen.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Klimatisierungsvorrichtung ein Peltier-Element (TEC) auf. Ein Peltier-Element ist ein elektrothermischer Wandler, der bei Stromdurchfluss eine Temperaturdifferenz oder bei Temperaturdifferenz einen Stromfluss erzeugt. Wesentlicher Vorteil von Peltier-Elementen ist, dass diese sowohl zur Kühlung als auch zum Heizen verwendet werden können.
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Die portable Klimatisierungsvorrichtung ist relativ klein ausgebildet. Dies wird insbesondere durch den Einsatz eines Latentwärmespeichers oder eines Peltier-Element (TEC) erreicht. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass im Bereich von jedem Parkplatz (=Stellplatz) eine portable Klimatisierungsvorrichtung angeordnet ist. Diese kann beispielsweise mit Hilfe eines Seilaufrollers an der Decke jedes Parkplatzes aufgehängt sein und bei Bedarf an dem parkenden Fahrzeug angeordnet werden.
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Die Klimatisierungsvorrichtung wird bevorzugt mit Energie von einer zentralen, externen Energiequelle versorgt. Dies bedeutet, dass die Energiequelle unabhängig von dem Fahrzeug bereitgestellt wird. Bevorzugt wird die Energie aus erneuerbaren Energiequellen gewonnen. Zu den erneuerbaren Energiequellen zählen beispielsweise Bioenergie (Biomasse), Geothermie, Wasserkraft, Meeresenergie, Sonnenenergie oder Windenergie. Als externe Energiequelle wird auch der Betrieb einer stationären oder portablen Kühl- oder Heizvorrichtung angesehen, mit welcher der Latentwärmespeicher aufgeladen wird.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform befinden sich auf dem Dach der Garage Solarmodule, die die Sonnenenergie in elektrischen Strom umwandeln, welcher dann der Klimatisierungsvorrichtung zur Verfügung steht.
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Des Weiteren ist es möglich, dass bei einem Energieüberschuss die erfindungsgemäße Klimatisierungsvorrichtung und/oder der überdachte Parkplatz ein wiederaufladbares Speicherelement, wie z.B. einen Akkumulator oder Kondensator aufweist, welche die gewonnene Energie zwischenspeichern und bei Bedarf der Klimatisierungsvorrichtung zur Verfügung stellen.
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Die Erfindung ist jedoch nicht auf eine portable Klimatisierungsvorrichtung beschränkt. Es ist auch möglich, dass einzelne bzw. alle Funktion zentral von einer stationären Klimatisierungsvorrichtung bereitgestellt werden. Dies bedeutet, dass auf dem Parkplatz, welcher bevorzugt überdacht ist, eine zentrale Klimatisierungsvorrichtung vorhanden ist, welche die Luft für die Innenräume der parkenden Fahrzeuge klimatisiert. Die Zuführung der klimatisierten Luft erfolgt dann ausgehenden von der zentralen Klimatisierungsvorrichtung über eine Luftzuführvorrichtung, welche als Schlauch- oder Kanalsystem ausgebildet ist. Im Bereich jedes Parkplatzes (Stellplatz) sind Schläuche vorhanden, welche von außen an die Fensterscheibe oder die Ansaugöffnungen des Fahrzeuges angeordnet werden.
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Bevorzugt hängen die Schläuche für die klimatisieren Luft von den Decke der Garage oder des Daches herunter, so dass der Schlauch beim Einparken des Fahrzeuges nicht stört. Der Schlauch kann beispielsweise als flexibler Kunstoff-Lüftungsschlauch oder Aluminium-Lüftungsschlauch mit einer innenliegenden Stahldrahtspirale ausgebildet sein.
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Bei der Aufhängung an der Decke ist der Schlauch mit einem Seil verbunden, das auf eine Seiltrommel bzw. einem Seilaufroller aufgewickelt ist. Der Schlauch befindet sich dann in Griffhöhe. Bei Bedarf wird nun der Schlauch von der Decke heruntergezogen und an das zu klimatisierende Fahrzeug angeordnet. Das Seil auf dem Seilaufroller ist dann arretiert, wodurch der Schlauch in seiner gewünschten Position bleibt. Nach erfolgter Benutzung wird das Seil wieder auf der Trommel des Seilaufrollers aufgerollt.
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Alternativ zu einem Seilaufroller kann das Heiz oder Kühlgerät (Klimagerät) oder der Klimaschlauch auch an einem Gummizug oder Expander aufghängt sein.
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Der Parkvorgang mit der erfindungsgemäßen Klimatisierungsvorrichtung kann beispielsweise, wie folgt ablaufen:
- Variante 1:
- 1. Parken des Fahrzeugs auf einem Parkplatz;
- 2. Abholung der portablen Klimatisierungsvorrichtung. Dies kann beispielsweise an einer zentralen Stelle oder im Bereich jedes Parkplatzes erfolgen. Die Abholung ist mit einem Leihvorgang verbunden. Dies bedeutet, dass die Klimatisierungsvorrichtung gegen ein Entgelt für einen bestimmten Zeitraum ausgeliehen werden kann. Die Abrechnung der Leihgebühr erfolgt entweder durch die Kreditkarte, Kundenkarte oder Coupon bzw. Token des Betreibers.
- 3. Anordnung der Klimatisierungsvorrichtung am Fahrzeug und Inbetriebnahme
- Variante 2:
- 1. Parken des Fahrzeugs auf einem Parkplatz;
- 2. Zahlung der Leihgebühr durch, Kreditkarte, Kundenkarte oder Coupon bzw. Token des Betreibers. U.U. automatisierte Entkoppleng vom Gerätehalter welcher vorzugsweise in Hüfthöhe im Parkraum angebracht ist.
- 3. Anordnung der Klimatisierungsvorrichtung am Fahrzeug und Inbetriebnahme
- Variante 3:
- 1. Parken des Fahrzeugs auf einem Parkplatz;
- 2. Der Benutzer hat bereits eine eigene, portable Klimatisierungsvorrichtung, welcher er beispielsweise im Kofferraum des Fahrzeugs transportiert. Nach dem Parkvorgang wird nun die Klimatisierungsvorrichtung am Fahrzeug angeordnet und mit einer zentralen (externen) Energiequelle verbunden.
- Variante 4:
- 1. Parken des Fahrzeugs auf einem Parkplatz;
- 2. Zahlung der Leihgebühr durch Kreditkarte, Kundenkarte oder Coupon bzw. Token des Betreibers. U.U. automatisierte Entkopplung vom Gerätehalter welcher vorzugsweise in Hüfthöhe im Parkraum angebracht ist.
- 3. Anordnung der Klimatisierungsvorrichtung am Fahrzeug, welche einen Latentwärmespeicher aufweist. Der Latentwärmespeicher ist bereits aufgeladen und gibt nun die thermische Energie an den Innenraum des Fahrzeugs ab.
- Variante 5:
- 1. Parken des Fahrzeugs auf einem Parkplatz;
- 2. Zahlung der Leihgebühr durch, Kreditkarte, Kundenkarte oder Coupon bzw. Token des Betreibers. U.U. automatisierte Entkopplung vom Gerätehalter welcher vorzugsweise in Hüfthöhe im Parkraum angebracht ist.
- 3. Anordnung eines Schlauchs am Fahrzeug, welcher klimatisierte Luft zur Verfügung stellt. Die Klimatisierung der Luft erfolgter durch eine zentrale, stationäre Klimatisierungsvorrichtung.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird die Klimatisierungsvorrichtung zum Klimatisieren eines Innenraums eines parkenden Fahrzeuges dem Kunden zum Kauf angeboten. Die Klimatisierungsvorrichtung weist dann einen Stecker auf, welcher mit einer standardisierten Steckdose im Bereich eines Parkplatzes etc. zusammenwirkt.
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Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.
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Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung, werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.
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Es zeigen:
- 1: schematische Darstellung der erfindungsgemäßen portablen Klimatisierungsvorrichtung, welche außerhalb von parkenden Fahrzeugen angeordnet ist
- 2: schematische Darstellung der erfindungsgemäßen zentralen Klimatisierungsvorrichtung
- 3: schematische Darstellung der erfindungsgemäßen portablen Klimatisierungsvorrichtung, welche mit einem Seil aufgehängt ist
- 4: schematische Darstellung der erfindungsgemäßen portablen Klimatisierungsvorrichtung
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Die 1 zeigt die erfindungsgemäße Klimatisierungsvorrichtung 1, welche an einer Seitenscheibe 5 eines parkenden Fahrzeuges 2 angeordnet ist. Das Fahrzeug 2 befindet sich hierzu auf einem Parkplatz 3. Gemäß der 1 sind die Parkplätze 3 von einem Dach 4 eines Carports 7 überdacht. Auf dem Dach 4 befindet sich eine Energiequelle 6, welche als Photovoltaikanlage ausgebildet ist, wobei Solarmodule 14 die notwendige Energie für den Betrieb der Klimatisierungsvorrichtung 1 liefern.
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Die Klimatisierungsvorrichtungen 1 sind mit Hilfe von Befestigungen 12 an der Außenseite des Fahrzeugs 1 angeordnet, wobei die Vorrichtung 1 über ein Schlitzsystem auf der Rückseite des Gerätes die klimatisierte Luft durch einen Spalt in der Seitenscheibe 5 an den Innenraum des Fahrzeugs 1 abgeben.
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Die Klimatisierungsvorrichtungen 1 sind portable ausgebildet. Dies bedeutet, dass diese relativ leicht sind und von dem Benutzer getragen werden können. Gemäß der 1 ist die Klimatisierungsvorrichtung 1 mit einem Seil 9 an dem Dach 4 des Carports 7 aufgehängt. Gleichzeitig wird die Klimatisierungsvorrichtung 9 über ein Kabel 13 mit Energie von der externen Energiequelle 6 versorgt.
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Mit der 2 wird eine weitere bevorzugte Ausführungsform die Klimatisierungsvorrichtung 1 gezeigt, welche als zentrale Vorrichtung ausgebildet ist. Bei zentralen Klimatisierungsvorrichtungen werden die Funktionen der Luftbehandlung, Luftförderung, Filterung, Temperierung, Be- und Entfeuchtung - in einer zentralen Vorrichtung 1 durchgeführt. Von der Vorrichtung 1 aus wird die klimatisierte Luft über Luftzuführungsvorrichtungen 15 zu den einzelnen Parkplätzen 3 bzw. Fahrzeugen 2 verteilt. Im Bereich der Parkplätze weisen die Luftzuführungsvorrichtungen 15 jeweils einen elastischen Schlauch 8 mit einer Hutze 16 auf. Der Schlauch 8 mit einem Schlauchaufroller 10 an der Decke aufgehängt. Die Hutze 16 ist so ausgebildet, dass sie den Schlitz in der Seitenscheibe 5 des Fahrzeuges 2 weitgehend überdeckt und somit gezielt die klimatisierte Luft an den Innenraum des Fahrzeugs 2 abgibt.
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3 zeigt eine portable Klimatisierungsvorrichtung 1, welche mit einem Seil 9 und einem Seilaufroller 11 an der Decke des Carports 7 aufgehängt ist. Durch den Seilaufroller 11 ist es möglich, die hängenden Klimatisierungsvorrichtungen 1 leicht zu bewegen und neben einem parkenden Fahrzeug 1 anzuordnen.
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Mit der 4 wird die Klimatisierungsvorrichtung 1 mit zwei Schläuchen 8 gezeigt. Die Klimatisierungsvorrichtung 1 ist tragbar (portabel) ausgebildet und kann mit den hakenförmigen Befestigungen 12 an dem Fahrzeug 1 angeordnet werden.
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Die Klimatisierungsvorrichtung 1 kann zur Erzeugung der klimatisieren Luft entweder ein Klimagerät, eine Peltier-Element oder ein Latentwärmespeicher aufweisen.
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Bezugszeichenliste
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- 1.
- Klimatisierungsvorrichtung
- 2.
- Fahrzeug
- 3.
- Parkplatz
- 4.
- Dach
- 5.
- Scheibe von 2
- 6.
- Energiequelle
- 7.
- Carport
- 8.
- Schlauch
- 9.
- Seil
- 10.
- Schlauchaufroller
- 11.
- Seilaufroller
- 12.
- Befestigung von 1
- 13.
- Kabel
- 14.
- Solarmodul
- 15.
- Luftführungsvorrichtung
- 16.
- Hutze
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102015221170 A1 [0002]
- US 2015027160 A1 [0004]
- US 3164971 A [0005]
