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Die Erfindung betrifft einen Strahlregler mit einem unterhalb einer Zerlegereinheit ausgebildeten Innenraum, wobei die Zerlegereinheit wenigstens einen Wasserdurchtritt in den Innenraum hat, und mit wenigstens einem in dem Innenraum angeordneten Einlegeteil.
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Strahlregler sind bekannt und dienen zur Bereitstellung eines Wasserstrahls gewünschter Form und/oder Qualität, beispielsweise belüftet oder laminar, und/oder Durchflussklasse, bevorzugt am Wasserauslauf einer Sanitärarmatur oder in einer geschlossenen Leitung. Es ist bekannt, Einlegeteile in Form von Einlegegittern in den Innenraum einzulegen, um beispielsweise eine Durchmischung oder eine Homogenisierung des Wasserstrahls zu verbessern.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Strahlregler mit verbesserten Gebrauchseigenschaften zu schaffen.
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Zur Lösung der genannten Aufgabe sind erfindungsgemäß die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Insbesondere wird somit zur Lösung der genannten Aufgabe bei einem Strahlregler der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass das Einlegeteil zumindest in einem Bereich um den wenigstens einen Wasserdurchtritt an der Zerlegereinheit anliegt. Durch eine Positionierung des Einlegeteils direkt an der Zerlegereinheit sind Fließgeräusche verminderbar. Dies verbessert die Gebrauchseigenschaften.
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Hierbei ist es günstig, wenn das Einlegeteil zumindest in dem genannten Bereich flächig anliegt.
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Die Zerlegereinheit kann in einer Alternative einen Diffusor, in welchem beispielsweise ein axial eintretender Strahl in eine seitliche Richtung umgelenkt und in Einzelstrahlen aufgeteilt wird und diese Einzelstrahlen verwirbelt und in axiale Richtung umgelenkt werden, haben. Diffusoren sind als Zerlegereinheit besonders gut für niedrigere Durchflussklassen geeignet. Bevorzugt sind diese Einzelstrahlen auf einem einheitlichen Radius angeordnet, so dass sich eine Ringanordnung von Einzelstrahlen ergibt.
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Der Begriff „axial“ kann sich beispielsweise auf eine Längsachse und/oder eine Hauptströmungsrichtung des Strahlreglers beziehen.
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Die Zerlegereinheit kann alternativ oder zusätzlich eine Lochplatte, bei welcher beispielsweise ein axial eintretender Strahl direkt in eine Vielzahl von axial austretenden Einzelstrahlen aufgeteilt wird, haben. Lochplatten sind als Zerlegereinheit besonders gut für höhere Durchflussklassen geeignet. Bevorzugt sind die Einzelstrahlen gleichmäßig über einen Querschnitt des Innenraums verteilt.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das Einlegeteil abströmseitig durch wenigstens Stützelement abgestützt ist. Somit ist das Einlegeteil einfach in seiner Gebrauchsposition haltbar. Es ist sogar erreichbar, dass das Einlegeteil gegen die Zerlegereinheit gedrückt ist.
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Das Einlegeteil kann hierbei beispielsweise durch wenigstens ein Einlegegitter als Stützelement abgestützt sein. Somit ist ein einfach montierbares Stützelement verwendbar.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass eine Maschenweite des Einlegeteils kleiner als eine Maschenweite eines, beispielsweise des bereits erwähnten, stromabwärtigen Einlegegitters ist. Es hat sich herausgestellt, dass durch besonders engmaschige Einlegeteile eine besonders große Geräuschreduktion erreichbar ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das Einlegeteil abströmseitig an einer Auslaufstruktur abgestützt ist. Somit ist eine stabile Anordnung des Einlegeteils erreichbar.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das Einlegeteil an seinem Umfang an einem vorzugsweise den Innenraum seitlich begrenzenden Gehäuseteil abgestützt ist. Somit sind zusätzliche Stützelemente verzichtbar.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das Einlegeteil die Zerlegereinheit in seitlicher Richtung zumindest im Bereich der Wasserdurchtritte abdeckt und/oder kontaktiert. Somit sind alle Einzelstrahlen, die aus der Zerlegereinheit austreten, auffangbar. Dies reduziert die Geräuschentwicklung nochmals.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das Einlegeteil wenigstens eine Lage aus einem Flächengebilde hat. Somit ist eine flächige Ausbildung des Einlegeteils erreichbar. Dies hat sich als günstig für die Geräuschminderung herausgestellt.
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Ein Flächengebilde kann beispielsweise als ein im wesentlichen zweidimensionales Objekt charakterisiert werden, dass aus eindimensionalen Elementen, beispielsweise Drähten, Fasern, Filamenten oder Fäden, in einem Fügeverfahren, beispielsweise durch Weben, Stricken, Wirken, Walken oder Flechten, hergestellt ist.
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Die Flächengebilde können beispielsweise aus Draht hergestellt sein. Somit sind Metallgeflechte oder Metallgewebe oder allgemein metallische Flächengebilde verwendbar. Es ist eine vergleichsweise hohe Stabilität und Festigkeit erreichbar.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das Flächengebilde ein textiles Flächengebilde ist. Somit ist ein besonders flexibles Flächengebilde verwendbar. Es hat sich herausgestellt, dass dies besonders günstig für eine Geräuschminderung ist. Beispiele für textile Flächengebilde sind Gewebe, Geflechte, Filze, Gewirke oder Gestricke.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das Einlegeteil wenigstens eine Lage aus einem Gewebe hat. Versuche haben für Gewebe, insbesondere wenn alle Lagen aus einem Gewebe gefertigt sind, besonders gute Geräuschminderungseigenschaften gezeigt.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass wenigstens eine Lage aus Kunststofffasern und/oder Metallfasern und/oder Draht gebildet ist. Kunststofffasern sind besonders günstig in Bezug auf geringe Ablagerungen und auf Lebensmittelverträglichkeit. Metallfasern oder Draht sind beispielsweise günstig für eine Formstabilität.
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Bevorzugt sind alle Lagen aus Kunststofffasern gefertigt, beispielsweise gewebt, gestrickt, gewirkt, gewalkt oder geflochten.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Lage gestanzt ist. Dies ermöglich eine einfache Fertigung.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das Einlegeteil wenigstens zwei Lagen hat. Versuche haben gezeigt, dass sich durch eine Mehrlagigkeit besonders gute Eigenschaften in Bezug auf eine geringe Geräuschentwicklung ergeben.
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Hierbei kann vorgesehen sein, dass die wenigstens zwei Lagen an ihren Rändern miteinander vorzugsweise stoffschlüssig verbunden sind. Dies ermöglicht eine Verwendung einer kompakten Einheit, bei der Lagen relativ zueinander fixierbar sind.
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Alternativ oder zusätzlich kann hierbei vorgesehen sein, dass die wenigstens zwei Lagen einen Zwischenraum einschließen. Die Ausbildung von Zwischenräumen begünstigt eine weitere Geräuschverminderung.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die wenigstens zwei Lagen deckungsgleich sind. Dies ermöglicht eine einfache Fertigung.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das Einlegeteil an seinem Rand verstärkt ausgebildet ist. Somit ist eine Abstützung des Einlegeteils an seinem Umfang stabil erreichbar, beispielsweise auch ohne innere Stützelemente.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Zerlegereinheit eine Lochplatte hat. Es hat sich herausgestellt, dass gerade für Einzelstrahlen, die aus einer Lochplatte austreten, gute Verminderungen erreichbar sind.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass eine Dicke des Einlegeteils geringer als eine Dicke der Lochplatte ist. Somit sind vergleichsweise dünne Einlegeteile verwendbar.
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Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben, ist jedoch nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt. Weitere Ausführungsbeispiele ergeben sich durch Kombination der Merkmale einzelner oder mehrerer Ansprüche untereinander und/oder mit einzelnen oder mehreren Merkmalen des Ausführungsbeispiels.
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Es zeigt:
- 1 einen Axialschnitt durch einen erfindungsgemäßen Strahlregler,
- 2 den Strahlregler gemäß 1 in einer Explosionsdarstellung in einer Schrägansicht auf eine stromabwärtige Auslaufseite,
- 3 ein Einlegeteil des Strahlreglers gemäß 1 und 2 in einer dreidimensionalen Schrägansicht auf eine Zulaufseite,
- 4 ein Stützelement für das Einlegeteil gemäß 3 bei dem Strahlregler gemäß 1 und 2 in einer Ansicht auf eine Abströmseite (links) und eine Zuströmseite (rechts),
- 5 einen Axialschnitt durch einen weiteren erfindungsgemäßen Strahlregler,
- 6 einen Axialschnitt durch einen dritten erfindungsgemäßen Strahlregler,
- 7 einen Axialschnitt durch einen vierten erfindungsgemäßen Strahlregler,
- 8 einen Axialschnitt durch einen fünften erfindungsgemäßen Strahlregler,
- 9 ein alternatives Beispiel eines Einlegeteils für einen Strahlregler gemäß 1 und 2,
- 10 eine Prinzipdarstellung eines Herstellungsverfahrens für ein Einlegeteil gemäß 9,
- 11 eine Prinzipdarstellung eines Axialschnitts durch das Einlegeteil gemäß 9 und
- 12 eine weitere prinziphafte Axialdarstellung des Einlegeteils nach 9 zur Verdeutlichung eines möglichen Herstellungsverfahrens für die Lagen des Einlegeteils.
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1 bis 4 zeigen einen im Ganzen mit 1 bezeichneten erfindungsgemäßen Strahlregler und Teile von diesem.
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Der Strahlregler 1 hat ein Gehäuse 2, in dem eine Zerlegereinheit 3 angeordnet ist.
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Stromabwärts der Zerlegereinheit 3 ist ein Innenraum 4 ausgebildet, in dem sich die Einzelstrahlen, die aus der Zerlegereinheit 3 austreten, durchmischen und homogenisieren können, um durch eine als Gleichrichter wirkende Auslaufstruktur 5 in einer gewünschten Strahlqualität auszutreten.
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Die Zerlegereinheit 3 weist hierbei Wasserdurchtritte 6 auf, die jeweils als Düse einen Einzelstrahl formen und in den Innenraum 4 abgeben.
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In dem Innenraum 4 ist direkt stromabwärts der Zerlegereinheit 3 ein Einlegeteil 7 angeordnet, welches im Bereich 8 der Wasserdurchtritte 6 an der Zerlegereinheit 3 flächig anliegt.
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Die Zerlegereinheit 3 hat einen Lochplatte 9 mit gleichmäßig über eine seitliche Richtung 10 verteilten Löchern 11, die jeweils einen Wasserdurchtritt 6 bilden.
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Unterhalb oder stromabwärts des Einlegeteils 7 ist ein Stützelement 12 ausgebildet, welches das Einlegeteil 7 in Kontakt zu der Zerlegereinheit 3 hält.
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Das Stützelement 12 ist mittig angeordnet und wird durch Streben 34 eines sehr grob maschigen Einlegegitters 13, das den Innenraum 4 in vier Quadranten unterteilt, in Gebrauchsstellung gehalten.
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Das Einlegeteil 7 stützt sich indirekt über das Stützelement 12 an der Auslaufstruktur 5 ab.
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Durch Vergleich der 3 und 4 ist ersichtlich, dass eine Maschenweite 14 des Einlegeteils 7 kleiner ist als eine Maschenweite 15 des Einlegegitters 13.
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Die Maschenweite 14 beträgt im Beispiel einen Bruchteil der Maschenweite 15.
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5 zeigt ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eines Strahlreglers 1. Funktionell und/oder konstruktiv gleichartige oder identische Bauteile und Funktionseinheiten sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und nicht noch einmal gesondert beschrieben. Die Ausführungen zur 1 bis 4 gelten daher zu 5 entsprechend.
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Das Ausführungsbeispiel gemäß 5 unterscheidet sich von dem vorangehenden Ausführungsbeispiel zumindest dadurch, dass das Stützelement 12 einstückig an der Auslaufstruktur 5 ausgebildet ist.
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6 zeigt ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eines Strahlreglers 1. Wieder sind konstruktiv und/oder funktionell zu dem vorangehenden Ausführungsbeispiel gleichartige oder identische Bauteile und Funktionseinheiten mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und nicht noch einmal gesondert beschrieben. Die Ausführungen zur 1 bis 5 gelten daher zu 6 entsprechend.
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Das Ausführungsbeispiel gemäß 6 unterscheidet sich von den vorangehenden Ausführungsbeispielen dadurch, dass das Einlegeteil 7 an seinem Umfang 16 auf einer Schulter 17 eines Gehäuseteils 18 aufliegt.
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Der Gehäuseteil 18 begrenzt den Innenraum 4 in seitlicher Richtung 10.
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7 zeigt ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eines Strahlreglers 1. Wieder sind konstruktiv und/oder funktionell zu den vorangehenden Ausführungsbeispielen gleichartige oder identische Bauteile und Funktionseinheiten mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und nicht noch einmal gesondert beschrieben. Die Ausführungen zu den 1 bis 6 gelten daher zu der 7 entsprechend.
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Das Ausführungsbeispiel nach 7 unterscheidet sich von den vorangehenden Ausführungsbeispielen dadurch, dass mehrere Einlegegitter 13 in einer Stapelanordnung im Innenraum 4 angeordnet sind, die gemeinsam das Einlegeteil 7 abstützen und gegen die Zerlegereinheit 3 drücken.
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8 zeigt ein weiteres erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel eines Strahlreglers 1. Wieder sind konstruktiv und/oder funktionell zu den vorangehenden Ausführungsbeispielen gleichartige oder identische Bauteile und Funktionseinheiten mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und nicht noch einmal gesondert beschrieben. Die Ausführungen zur 1 bis 7 gelten daher zu 8 entsprechend.
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Das Ausführungsbeispiel gemäß 8 unterscheidet sich von den vorangehenden Ausführungsbeispielen zumindest dadurch, dass das Einlegeteil 7 durch ein exzentrisch angebrachtes Stützelement 12, das in die Auslaufstruktur 5 gesetzt ist und von dieser gehalten ist, abgestützt wird.
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In den 1 und 5 bis 8 ist erkennbar, dass das Einlegeteil 7 gemäß 3 aus zwei übereinander liegenden Lagen 19 gebildet ist. Diese Lagen 19 sind jeweils als ein Flächengebilde 20 ausgebildet.
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Jedes Flächengebilde 20 ist aus eindimensionalen Elementen 21, beispielsweise Draht 22 (vgl. 3) oder Kunststofffasern 23 (vgl. 9) gefügt, beispielsweise gewebt oder geflochten.
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10 verdeutlicht eine mögliche Herstellung eines mehrlagigen Einlegeteils 7 am Beispiel von drei Lagen 19.
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Jede Lage 19 wird aus einer Bahn 24 hergestellt, die in 10 in der linken Hälfte abgebildet sind.
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Die Bahnen 24 können hierbei unterschiedlich oder übereinstimmend ausgebildet sein. Die Bahnen 24 können sich hinsichtlich einer Materialwahl und/oder einer Fügetechnik und/oder einer Maschenweite unterscheiden.
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Die Bahnen 24 werden - wie in der rechten Bildhäfte von 10 gezeigt - übereinander gelegt und entlang von Stanzlinien 25 gemeinsam ausgestochen.
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11 zeigt eine Prinzipdarstellung eines Axialschnitts durch das fertige Einlegeteil 7.
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Es ist erkennbar, dass eine stoffschlüssige Verbindung 26 am Rand 27 des Einlegeteils 7 ausgebildet ist, so dass sich im Innenraum 2 übereinander liegende Zwischenräume 28 ausbilden.
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Die stoffschlüssige Verbindung kann beispielsweise durch Ultraschallschweißen vor, während und/oder nach dem Stanzen hergestellt sein.
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In 3 ist noch erkennbar, dass der Rand 27 mit einer Verstärkung 29 versehen sein kann, insbesondere um eine Abstützung des Einlegeteils 7 am Umfang 16 zu ermöglichen.
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In den Schnittdarstellungen gemäß 1 und 5 bis 8 ist noch erkennbar, dass eine Dicke 30 des Einlegeteils 7 kleiner ist als eine Dicke 31 der Lochplatte 9.
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In den gezeigten Ausführungsbeispielen ist das Gehäuse 2 zweiteilig ausgeführt und lässt sich an einer Verbindungsstelle 33 stromabwärts der Zerlegereinheit 3 öffnen. Somit ist der Innenraum 4 zugänglich, um beispielweise das Einlegeteil 7 und/oder das wenigstens eine Einlegegitter 13 und/oder das wenigstens eine Stützelement 12 in den Innenraum 4 einzulegen.
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Bei dem erfindungsgemäßen Strahlregler 1 wird somit vorgeschlagen, ein Einlegeteil 7 direkt hinter einer Zerlegereinheit 3 in einem Innenraum 4 des Strahlreglers 1 anzuordnen, wobei das Einlegeteil 7 flächig an einer Abströmseite der Zerlegereinheit 3 anliegt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Strahlregler
- 2
- Gehäuse
- 3
- Zerlegereinheit
- 4
- Innenraum
- 5
- Auslaufstruktur
- 6
- Wasserdurchtritt
- 7
- Einlegeteil
- 8
- Bereich
- 9
- Lochplatte
- 10
- seitliche Richtung
- 11
- Loch
- 12
- Stützelement
- 13
- Einlegegitter
- 14
- Maschenweite des Einlegeteils 7
- 15
- Maschenweite des Einlegegitters 13
- 16
- Umfang
- 17
- Schulter
- 18
- Gehäuseteil
- 19
- Lage
- 20
- Flächengebilde
- 21
- eindimensionales Element
- 22
- Draht
- 23
- Kunststofffaser
- 24
- Bahn
- 25
- Stanzlinie
- 26
- stoffschlüssige Verbindung
- 27
- Rand
- 28
- Zwischenraum
- 29
- Verstärkung
- 30
- Dicke des Einlegeteils
- 31
- Dicke der Lochplatte
- 33
- Verbindungsstelle
- 34
- Strebe
