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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen eines in einem Hausgerät angeordneten Bauteils mit einem aus dem Hausgerät entnehmbaren Sammelbehälter zur Aufnahme von zu entsorgendem Kondensat, einem Spülbehälter zur Bevorratung von Spülkondensat, der einen Kondensatauslass aufweist, einer Zuführungseinrichtung, die zuvor gesammeltes Kondensat wahlweise dem Sammelbehälter und/oder dem Spülbehälter zuführt, und mit einer Auslasssteuerung, die den Kondensatauslass so steuert, dass durch ihn bedarfsweise ein Kondensatschwall zu dem Bauteil ausströmt.
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Das Hausgerät kann ein Trockner, insbesondere ein Wäschetrockner sein. Dabei ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung unter dem Begriff Wäschetrockner allgemein eine Maschine zu verstehen, mit der textiles Gut, z.B. Wäsche, einer Wärmebehandlung, insbesondere zum Trocknen, unterzogen werden kann. Der Begriff Wäschetrockner umfasst sowohl reine Trockner als auch so genannte Waschtrockner, die die Funktionen des Wäschewaschens und des Wäschetrocknens vereinen.
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Bei nach dem Umluftprinzip mit einem umlaufenden Prozessluftstrom arbeitenden Wäschetrocknern wird zuvor von erwärmter Prozessluft in der Wäschetrommel von der zu trocknenden Wäsche aufgenommene Feuchtigkeit anschließend in einem Abkühlvorgang als Kondensat ausgeschieden, bevor die dann trockenere Prozessluft erneut erwärmt und der Wäschetrommel zugeführt wird. Das bei Abkühlung der Prozessluft an einem Wärmetauscher, der beispielsweise in an sich bekannter Weise ein Verdampfer einer Wärmepumpe sein kann, ausfallende Kondensat wird üblicherweise in einer Kondensatsammelwanne aufgefangen und einem Kondensatsammelbehälter zugeführt.
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Aus der Deutschen Patentschrift
DE 197 01 225 B4 ist ein Kondensatsammelbehälter für einen Wäschetrockner bekannt, der zur Entsorgung des in ihm gesammelten, ihm von einer Pumpe aus einer Kondensatsammelwanne zugeführten Kondensats durch den Nutzer bedarfsweise aus dem Wäschetrockner entnehmbar ist. Der Kondensatsammelbehälter ist von einer Behälterschale aufgenommen und an seiner Oberseite mit einer Ausgussöffnung versehen, die in einer oberseitig eingeformten, als Leckage-Sammelraum für überlaufendes Kondensat dienenden Vertiefung liegt. Wenn der Kondensatsammelbehälter seinen maximalen Füllstand erreicht hat, läuft weiter von der Pumpe zugeführtes Kondensat zu einem Überlauf, der über einen Saugheber und ein den Sammelbehälter durchsetzendes Fallröhrchen und ein anschließendes schräg gestelltes Ablaufrohr zu der Kondensatsammelwanne zurückgeführt wird. Am freien Ende des Ablaufrohrkörpers ist eine Elektrodenanordnung vorgesehen, um durch Widerstandsmessung einen Überlauf des Kondensatsammelbehälters zu detektieren. Eine irgendwie geartete Reinigungsfunktion für ein Bauteil des Wäschetrockners ist in der
DE 197 01 225 B4 nirgends erwähnt.
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Bei Wäschetrocknern, insbesondere bei sogenannten Wärmepumpentrocknern, bei denen üblicherweise Wärmetauscher mit feinen Lamellen aus Aluminium verwendet werden, ist für deren Leistungsfähigkeit und gegebenenfalls sogar für deren Lebensdauer von wesentlicher Bedeutung, empfindliche Bauteile wie insbesondere Wärmetauscher und/oder Flusenfilter, die einer Verflusung ausgesetzt sind, von Flusen freizuhalten bzw. regelmäßig und gründlich zu reinigen. Neben im Prozessluftkreislauf angeordneten mechanischen Flusenfiltern, die üblicherweise jedoch keine 100%ige Filterwirkung erzielen können, sind Reinigungsvorrichtungen bekannt, die wie eingangs beschrieben bei Abkühlung der feuchtebeladenen Prozessluft ausfallendes Kondensat wiederverwenden, das im unteren Bereich des Wäschetrockners aufgefangen wird.
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Die Deutsche Offenlegungsschrift
DE 10 2013 222 926 A1 beschreibt eine solche auf dem sog. Fallrohrprinzip basierende aktive Reinigungs- oder Spülvorrichtung zum Reinigen eines in einem Hausgerät angeordneten Bauteils eines Wäschetrockners. An einen Spülmittelkammerauslass schließt ein sogenanntes Fallrohr an, das aus der Spülmittelkammer ausströmendes Spülmittel zu dem zu reinigenden Bauteil bzw. einer dort vorgesehenen Ausbringeeinrichtung (sog. Diffusor) führt. Um solch einen Spülvorgang zu initiieren, ist in dem Fallrohr ein Auslassventil vorgesehen, das bedarfsweise Spülmittel ausfließen lässt.
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Aus der älteren, nicht vorveröffentlichten
Deutschen Patentanmeldung mit dem amtlichen Aktenzeichen 10 2016 216 695.6 ist ein aus einem Wäschetrockner entnehmbarer Behälter für einen Wäschetrockner bekannt. Der Behälter ist unterteilt in eine Spülmittelkammer und eine Kondensatkammer, die als Reservoir für zu entsorgendes Kondensat dient. Die Spülmittelkammer hat einen Spülmittelkammereinlass und einen Spülmittelkammerauslass, an den im eingesetzten Zustand des Behälters ein Fallrohr anschließt. Eine nach dem Saugheberprinzip arbeitende Auslasssteuerung lässt bedarfsweise Spülmittel aus dem Spülmittelkammerauslass ausströmen, wenn der Pegel des in der Spülmittelkammer bevorrateten Spülmittels über eine vorgegebene Pegelhöhe ansteigt. Zum Entsorgen des überflüssigen Kondensats aus der Kondensatkammer entnimmt der Nutzer den Behälter aus dem Wäschetrockner.
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Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist aus der Deutschen Offenlegungsschrift
DE 10 2007 016 074 A1 bekannt, die einen aus einem Hausgerät, insbesondere einem Wäschetrockner, entnehmbaren Sammelbehälter zur Aufnahme von zu entsorgendem Kondensat aufweist. Ein zweiter, daneben und separat angeordneter Spülbehälter dient zur Bevorratung von Kondensat, das für die Reinigung des Bauteils vorgesehen ist (Spülkondensat). Das aus der sich abkühlenden Prozessluft ausfallende Kondensat wird in einer Kondensatwasserwanne aufgefangen und von einer elektrischen Pumpe einem Verteiler mit zwei Ausgangsanschlüssen zugeführt, deren einer zu dem Sammelbehälter und deren anderer zu dem Spülbehälter führt. Der Spülbehälter hat einen Auslass, der über ein normalerweise verschlossenes Verschlussteil mit einem Fallrohr verbunden ist, durch das bedarfsweise Kondensat schwallartig zu einer Spüldüse gelangt, die auf ein zu reinigendes Bauteil gerichtet ist. Eine Steuereinrichtung ist mit einem Betätigungseingang des Verschlussteiles verbunden, das beispielsweise als federbeaufschlagter Verschlussteller ausgestaltet sein kann. Die Betätigung des Verschlusstellers kann durch ein Magnetrelais erfolgen.
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Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art hinsichtlich ihres Bauraumbedarfs und der effektiven Bereitstellung einer für einen wirksamen Reinigungsvorgang erforderlichen Kondensatmindestmenge zu optimieren.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs gelöst. Bevorzugte, fakultative Weiterbildungen der Erfindung sind definiert in abhängigen Patentansprüchen, beschrieben in der nachfolgenden Beschreibung oder dargestellt in der beigefügten Zeichnung.
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Demgemäß ist bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Spülbehälter in einer Behälterschale ausgebildet ist, von der der Sammelbehälter aufgenommen ist. Der Spülbehälter ist also zumindest als Teil einer Behälterschale ausgebildet, die ihrerseits den Sammelbehälter zumindest teilweise aufnimmt.
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Ein wesentlicher Aspekt der Erfindung besteht darin, dass im Gegensatz zu bisherigen Konzepten der Spülbehälter und damit die Spülvorrichtung bzw. die sog. Spülwasserkammer aus dem (entnehmbaren) Kondensatbehälter herausgelöst und in die Kondensatbehälterschale integriert ist. Erfindungsgemäß ist der verbleibende (durch den Nutzer zur Entsorgung entnehmbare) Sammelbehälter (Kondensatbehälter) in der Kondensatbehälterschale aufgenommen. Die Kondensatbehälterschale dient damit in Doppelfunktion sowohl zur Aufnahme des entnehmbaren Sammelbehälters als auch (zumindest teilweise) als Bevorratungskammer bzw. Speichervolumen für das als Spülkondensat dienende Kondensat. Dabei ist im Rahmen der Erfindung der Begriff Kondensat weit zu verstehen und umfasst beispielsweise auch alternativ oder zusätzlich zugeführte Spülflüssigkeiten, wie z.B. Leitungswasser, das beispielsweise zu Beginn des Betriebs zugeführt werden kann, um eine Reinigung zu ermöglichen, selbst wenn noch keine ausreichende Kondensatmenge vorhanden bzw. aus der Prozessluft ausgeschieden worden ist.
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Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass der auch aus Designgründen häufig begrenzte Bauraum zur Aufnahme des Sammelbehälters und zur Bereitstellung des Vorratsvolumens für Spülkondensat optimal ausgenutzt werden kann. Die Behälterschale kann dabei so ausgestaltet sein, dass ansonsten nicht nutzbare Toträume, die beispielsweise aufgrund von Hinterschneidungen für einen entnehmbaren Behälter nicht verfügbar wären, optimal genutzt werden können.
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Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein sehr einfach gestalteter und damit preiswerter Sammelbehälter eingesetzt werden kann. Schließlich ist gegenüber der eingangs dargestellten, nicht vorveröffentlichten Realisierung eines Kondensatbehälters durch die Funktionstrennung bei Entnahme des Sammelbehälters mit dem zu entsorgenden Kondensat sichergestellt, dass ein versehentliches Entleeren vermieden ist, da der Sammelbehälter der erfindungsgemäßen Vorrichtung bodenseitig keine Öffnung mehr erfordert.
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Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Auslasssteuerung nach dem Saugheberprinzip arbeitet. Bevorzugt kann dabei solange Kondensat in den Spülbehälter gefördert werden, bis sich der dortige Kondensatpegel nur wenige Millimeter unter der den Saughebereffekt initiierenden Füllstandshöhe befindet.
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Die dazu erforderliche Steuerung, nämlich die (zunächst vorläufige) Beendigung von weiterem Kondensatzufluss in die Spülkammer, kann durch geeignete Ansteuerung der Kondensatförderpumpe und/oder durch messtechnische oder sensorische Maßnahmen realisiert werden. So kann kurz unter der den Saughebereffekt initiierenden Füllstandshöhe die Zuführungseinrichtung so beaufschlagt werden, dass sie weiteres Kondensat nunmehr dem Sammelbehälter zuführt. Soll ein Reinigungsvorgang ausgelöst werden, was beispielsweise standardmäßig nach jedem Trocknungszyklus des Wäschetrockners vorgesehen sein kann, schaltet die Zuführungseinrichtung erneut um und fördert nun wieder weiteres Kondensat in den Spülbehälter. Dadurch steigt die Füllstandshöhe (Pegel) des Kondensats in dem Spülbehälter weiter an und löst durch Überschreiten der konstruktiv vorgegebenen Höhe einen Saughebevorgang aus.
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Diese Ausgestaltung der Erfindung verzichtet vorteilhafterweise auf mechanisch betätigte Komponenten der Auslasssteuerung. Dadurch entfallen auch gegebenenfalls mit der mechanischen Betätigung verbundene Betätigungs- und Betriebsgeräusche.
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Eine konstruktiv bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Auslasssteuerung einen durch den Boden der Behälterschale führenden Rohrstutzen aufweist, der von einem oberseitig geschlossenen Rohrstück umgeben ist, dessen offenes Ende dem Boden der Behälterschale zugewandt ist und dessen Höhe so bemessen ist, dass ein Ansteigen des Kondensatpegels über eine vorgegebene Höhe einen Saughebevorgang auslöst, der Spülkondensat aus dem Rohrstutzen ausströmen lässt.
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Eine hinsichtlich der Handhabbarkeit des Sammelbehälters und der Ausnutzung der für das Volumen des Spülbehälters verfügbaren inneren Räume eines Wäschetrockners bevorzugte Fortbildung der Erfindung besteht darin, dass sich das das Spülkondensat bevorratende Volumen der Behälterschale unterhalb des Bodens des aufgenommenen Sammelbehälters befindet.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Figuren der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels weiter erläutert. Es zeigen:
- 1 im Längsschnitt eine entsprechende Vorrichtung,
- 2 die Vorrichtung nach 1 in perspektivischer Ansicht von schräg oben und
- 3 die Vorrichtung nach 2 mit entnommenem Sammelbehälter.
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Die 1, 2 und 3 zeigen im Längsschnitt bzw. in perspektivischer Ansicht von schräg oben ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Reinigen eines in einem Hausgerät 1 angeordneten Bauteils 2. In diesem Beispiel ist das Hausgerät ein (nicht weiter dargestellter) Wäschetrockner. Das Bauteil 2 kann eine Komponente des Wäschetrockners, die Verunreinigungen oder Verschmutzungen ausgesetzt ist - wie insbesondere der Wärmetauscher einer in dem Wäschetrockner vorhandenen Wärmepumpe zur Energierückgewinnung aus der Prozessluft - sein. Die Vorrichtung umfasst einen Kondensat-Sammelbehälter 3, der in an sich bekannter Weise zur Aufnahme von zu entsorgendem Kondensat ausgebildet ist und der durch eine frontseitige Abdeckblende verdeckt ist. Bei Bedarf kann die frontseitige Abdeckblende zusammen mit dem Sammelbehälter 3 in Richtung des Pfeiles 5 nach vorne herausgezogen werden. Dieser entnommene Zustand ist in perspektivischer Ansicht in 3 gezeigt. Im rückwärtigen Bereich 6 weist der Sammelbehälter 3 eine Öffnung 8 auf. Im eingesetzten Zustand mündet ein Ende 9 einer Zuleitung 10 in die Öffnung 8.
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Der Sammelbehälter 3 ist in einen seiner äußeren Geometrie angepassten Aufnahmeraum 12 einer Behälterschale 14 eingesetzt. Die Behälterschale 14 erstreckt sich unterhalb des Sammelbehälters mit einem Volumen 16, das quasi als Spülbehälter 18 in der Behälterschale 14 ausgebildet ist. Der Spülbehälter 18 dient zur Aufnahme und vorläufigen Bevorratung von Spülkondensat 19, das wie noch näher erläutert für die Reinigung des Bauteils 2 verwendet wird. Das Volumen 16 des Spülbehälters 18 befindet sich bei diesem Ausführungsbeispiel vollständig unterhalb des Bodens 3a des Sammelbehälters 3.
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Im hinteren Bereich 14a der Behälterschale ist eine Zugangsöffnung 20 vorgesehen, in die eine Zuleitung 21 hineinragt. Die Zuleitung 21 ist mit ihrem anderen Ende 22 an einen Ausgang 23 eines Zweiwegeventils 24 angeschlossen. Der andere Ausgang 25 des Ventils 24 ist mit dem anderen Ende der Zuleitung 10 verbunden. Das Ventil 24 ist eingangsseitig mit einer Zuführleitung 26 verbunden, durch die mittels einer Pumpe 27 Kondensat 28 zugeführt wird, das zuvor in einer Kondensatsammelwanne 30 aufgefangen wurde. Das Kondensat kann beispielsweise an dem Bauteil 2 bei dortiger Abkühlung der Prozessluft ausfallendes Kondensat 31 sein. Die Pumpe 27 und das Ventil 24 sind durch eine nicht näher dargestellte Steuereinheit gesteuert und bilden somit eine Zuführungseinrichtung 32, die das Kondensat 28 wahlweise dem Sammelbehälter 3 oder dem Spülbehälter 18 zuführt.
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Die Behälterschale 14 und damit der Spülbehälter 18 weist einen Kondensatauslass 40 auf, durch den bedarfsweise ein durch Pfeile symbolisierter Kondensatschwall 42 zu dem Bauteil 2 strömt. Der Kondensatschwall 42 strömt dabei durch ein Fallrohr 43 bis zu einer Auslassdüse 44, die in an sich bekannter Weise auf beispielsweise die nicht dargestellten Lamellen eines Wärmetauschers (Bauteils) 2 gerichtet ist.
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Der Kondensatauslass 40 ist durch eine Auslasssteuerung 50 gesteuert. Die nach dem Saugheberprinzip arbeitende Auslasssteuerung 50 hat einen ringförmigen Ansaugbereich 52, dessen Einsaugöffnung 53 relativ dicht (in der Höhe B) über dem dortigen Boden 54 der Behälterschale 14 angeordnet ist. Die Auslasssteuerung 50 umfasst einen den Boden der Behälterschale 14 durchdringenden Rohrstutzen 56, der von einem im oberen Bereich 58 geschlossenen Rohrstück 59 umgeben ist, dessen offenes Ende 60 dem Boden 54 unter Bildung des ringförmigen Ansaugbereichs 52 zugewandt ist. Die Höhe des Rohrstücks bzw. des in dieses Rohrstück 59 hineinreichenden Endes des Rohrstutzens 56 ist so bemessen, dass ein Ansteigen des Kondensatpegels 70 über die Höhe A einen Saughebevorgang auslöst, der das Spülkondensat schwallartig aus dem Rohrstutzen ausströmen lässt. Das Volumen des Spülbehälters 16 befindet sich bei diesem Ausführungsbeispiel unterhalb des Bodens 3a des Sammelbehälters 3.
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Im ordnungsgemäßen Betrieb des Wäschetrockners wird zunächst das ausfallende Kondensat 31 in der Kondensatsammelwanne 30 gesammelt. Das Kondensat wird dann bedarfsweise als Spülkondensat 19 dem Spülbehälter 18 durch Ansteuerung der Pumpe 27 und über die Zuführungseinrichtung 32 über die Zuleitung 21 so lange zugeführt, bis sich der Pegel 70 kurz unterhalb der Höhe A befindet. Dann wird das Umschaltventil 24 umgeschaltet, so dass nunmehr von der Pumpe 27 gefördertes Kondensat 28 über die Zuleitung 10 in den Sammelbehälter 3 gelangt. Die Steuerung des Umschaltventils 24 kann durch einen nicht dargestellten Schwimmer, der den Pegelstand im Spülbehälter detektiert, oder durch Steuerung der Pumpe 27 in Kenntnis von deren Förderparametern erfolgen.
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Soll nun ein beispielsweise durch die Ablaufsteuerung des Wäschetrockners 1 initiierter Reinigungsvorgang der Komponente 2 ausgelöst werden, wird das Ventil 24 erneut umgeschaltet, so dass nun noch weiteres Kondensat 28 als Spülkondensat 19 dem Spülbehälter 18 zugeführt wird. Mit einer relativ geringen zusätzlichen Menge Kondensat steigt der Pegel 70 über die Höhe A an. Dadurch setzt die Saughebewirkung ein und das in der Spülkammer 18 bevorratete Spülkondensat 19 fließt durch den Saughebereffekt über den oberen Rand des Rohrstutzens 56 und fällt als reinigendes Spülmittel in das Fallrohr 43. Dabei wird evtl. im oberen Bereich am Boden 58 komprimierte oder verbliebene Luft mitgerissen, so dass ein zuverlässiges Saughebern so lange sichergestellt ist, bis der Pegel des Kondensats wieder auf die Höhe B abgesunken ist. In diesem Moment zieht der Einsaugbereich 52 Luft ein, wodurch der Saughebeeffekt für diesen Zyklus endet. Dadurch stoppt der Spülmittelschwall 42 und es ist eine erneute Befüllung der Spülkammer 18 in der zuvor beschriebenen Weise möglich.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Hausgerät
- 2
- Bauteil
- 3
- Kondensat-Sammelbehälter
- 3a
- Boden
- 4
- Abdeckblende
- 5
- Pfeil
- 6
- rückwärtiger Bereich
- 8
- Öffnung
- 9
- Ende
- 10
- Zuleitung
- 12
- Aufnahmeraum
- 14
- Behälterschale
- 14a
- hinterer Bereich
- 16
- Volumen
- 18
- Spülbehälter
- 19
- Spülkondensat
- 20
- Zugangsöffnung
- 21
- Zuleitung
- 22
- Ende
- 23
- Ausgang
- 24
- Zweiwegeventil
- 25
- Ausgang
- 26
- Zuführleitung
- 27
- Pumpe
- 28
- Kondensat
- 30
- Kondensatsammelwanne
- 31
- ausfallendes Kondensat
- 32
- Zuführungseinrichtung
- 40
- Kondensatauslass
- 42
- Kondensatschwall
- 43
- Fallrohr
- 44
- Auslassdüse
- 50
- Auslasssteuerung
- 52
- Ansaugbereich
- 53
- Einsaugöffnung
- 54
- Boden
- 56
- Rohrstutzen
- 58
- oberer Bereich des Rohrstutzens
- 59
- geschlossenes Rohrstück
- 60
- offenes Ende des Rohrstücks
- 70
- Kondensatpegel
- A
- Höhe
- B
- Höhe
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19701225 B4 [0004]
- DE 102013222926 A1 [0006]
- DE 102016216695 [0007]
- DE 102007016074 A1 [0008]
