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Die Neuerung betrifft eine Feuerlöschanlage entsprechend den Merkmalen des ersten Patentanspruches.
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Die Neuerung ist geeignet für Gehäuse, vorzugsweise für Elektronikgehäuse, Schaltschränke, in die Elektronikeinheiten einschiebbar oder einbaubar sind, beispielsweise mittels Führung oder einer Führungsschiene, und bei denen eine schnelle Auswechselbarkeit der Funktionsteile wie Löschmittebehälter, Gebläse oder Aufladepatrone gewährleistet sein soll, eine komplexe Bauweise für die Löschanlage bestehen soll und ein schneller Anschluß der Löscheinheit möglich sein soll.
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Elektronikgehäuse mit Feuerlöschanlagen sind hinreichend bekannt. Aus
DE 101 14 729 A1 geht ein Schaltschrank mit einer Rauchmeldeeinrichtung hervor, der ein Ansaugrohr und in einem Gehäuse einen Rauchsensor aufweist, der im Strömungsweg eines Ventilators angeordnet ist. Der Ventilator saugt die Luft aus dem Innenraum des Schaltschrankes über eine Einlaßöffnung in der Gehäusewand in das Gehäuse ein und gibt sie an einen Auslaß im Raum außerhalb des Gehäuses ab. Die empfindlich ansprechende Rauchmeldeeinrichtung ist an das Ansaugrohr mit seinem oberen Endbereich angeschlossen, der Auslaß ist im Inneren des Schaltschrankes angeordnet. Von der Rauchmeldeeinrichtung wird ein Alarm ausgelöst. Eine Feuerlöschanlage im Schaltschrank ist nicht vorhanden.
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DE 10 2004 029 655 A1 beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Brandschutz elektronischer Geräte mit automatischer Branderkennung, Brandmeldung und Brandbekämpfung, die in das zu schützende Gerät einschiebbar ist. Das Schutzmodul weist einen Rauchsensor, Auswerteelektronik, Signaldioden, Signaltongeber, Steuerelektronik, Unterbrechungsrelais, Ventilator und eine Stromversorgung auf. Weiterhin sind eine Löschgaspatrone mit dem Magnetventil und der Funktionstaste vorhanden. Als Löschmittel wird ein inertes Löschgas verwendet, das in der Löschgaspatrone gespeichert ist. Aus dem Dokument geht nicht hervor, wie die einzelnen Aggregate konkret im Einschub dimensioniert und angeordnet sind.
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Aus
EP 0 459 944 A1 sind eine Vorrichtung und ein Verfahren für einen objektgebundenen Brandschutz von elektronischen und/oder elektrischen Anlagen sowie die Verwendung dieser Vorrichtung beschrieben. Im Gehäuse der zu schützenden Anlage ist ein Branddetektor im Warmluftstrom der zu schützenden Anlage vorzusehen und wenigstens eine Austrittsöffnung eines Löschmittelbehälters innerhalb des Gehäuses der zu schützenden Anlage. Alle weiteren Aggregate sind ebenfalls in diesem Raum angeordnet, wobei diese Vorrichtung keine kompakte Einheit darstellt.
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In
DE 20 2004 020 773 U1 ist ein Schaltschrank mit einer Lüftungseinheit zum Aus- und Ansaugen eines den Schaltschrank auf einem Strömungspfad durchziehenden Kühlluftstromes beschrieben, bei dem eine Vorrichtung zur Brandfrüherkennung vorhanden ist, die einen im Strömungspfad angeordneten oder in diesen hineinragenden Detektor zum Erkennen einer Brandgröße enthält. Dem Dokument sind Gestaltungsmerkmale des Schaltschrankes zu entnehmen. Auf dem Schaltschrank sind Brandfrüherkennungseinrichtungen angeordnet, eine komplette Feuerlöschanlage ist dem Dokument allerdings nicht zu entnehmen.
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DE 299 01 776 U1 beschreibt einen Schaltschrank, in dem eine komplette Feuerlöschanlage angeordnet ist. In einem rahmenartigen Gestell, das einen Einschub darstellt, sind die Brandmeldezentrale, der Sensor, der Löschmittelbehälter und die Sprüheinrichtung angebracht. Der Einschaub wird im oberen Teil in den Schaltschrank eingebaut, was den Nachteil hat, daß ein ganz bestimmter Platz für diesen Einschub benutzt werden muß. Weiterhin müssen auch Sprüheinrichtung und Sensor im oberen Teil des Behälters angeordnet sein, was die Gefahr birgt, daß Brände im unteren Teil des Schaltschrankes verzögert erkannt und gelöscht werden können.
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Eine Löschvorrichtung für einen Schaltschrank ist auch aus
DE 89 13 487.7 U1 bekannt. Es handelt sich eine kompakte Einheit, die im oberen Teil des Elektronikschrankes angeordnet ist, wobei das Düsenrohr sich in der Schaltschrankwand befindet und ein Sensor im Schrank etwa mittig angeordnet ist. Die Löscheinheit ist mittels Scharnier aus dem Schrank ausschwenkbar. Nachteilig ist, daß die Anschlüsse zwischen dem einschwenkbaren Teil und den fest installierten Teilen im Schrank kompliziert zusammengefügt werden müssen, nicht komplex ausgeführt sind und das Bauteil mit den Feuerlöschanlagen eine ungünstige Höhe aufweist.
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DE 203 17 604 U1 beschreibt ein Feuerlöschsystem für PC-Towergehäuse, bei dem ein autonom arbeitendes Branderkennungs- und Feuerlöschsystem mit integriertem Rauch- und Wärmemelder, Handauslösung, Steuerungselektronik, Pufferbatterie sowie Kohlendioxid-Löschmittelbehälter mit pyrotechnischer Auslöseeinrichtung zur Löschmittelfreigabe im Brandfall angeordnet sind und das gesamte System in einem 2,25'' Standard-PC-Einschubgehäuse untergebracht ist und außer dem Anschluß an das Netzteil des Computers keine weiteren Anschluß- oder Verkabelungsarbeiten durchgeführt werden müssen. Das Dokument offenbar weiterhin, daß das Löschmittel in mehreren kleinen Flaschen untergebracht ist, die sich im Einschub befinden.
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WO 2005/050338 A1 beschreibt ein Elektronikgehäuse, in dem Kästen angeordnet sind, die mit dem Elektronikgehäuse verschraubt sind. Dabei handelt es sich nicht ein Einschübe, sondern um mit dem Schaltschrank verschraubbare Boxen. Ein quaderförmiger Löschmittelbehälter in diesen Boxen ist nicht vorhanden. Weiterhin sind keine Teile vorhanden, die zur Bevorratung und Schwundüberwachung des Löschmittels dienen.
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US 6,952,169 B1 beschreibt eine schnurlose automatische Einrichtung und ein Hochdrucksystem, wobei in einer Box Löschdüsen angeordnet sind. Der Löschmittelbehälter ist nicht quaderförmig ausgebildet und befindet sich außerhalb der Box.
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Elektronikgehäuse mit Feuerlöschanlage entsprechend dem bekannten Stand der Technik weisen in der Regel den Nachteil auf, daß entweder nicht alle für das Feuerlöschen benötigten Teile im Schaltschrank vorhanden sind oder, sofern diese vorhanden sind, diese Teile nicht komplex und schnell auswechselbar so angeordnet sind, daß auch Löschdüsen und Entnahmemittel für eine Entnahme des Brandgasstromes an der dafür erforderlichen Stellen vorhanden sind. Sofern diese im Schaltschrank angeordnet sind, sind sie nicht mit geringem Aufwand schnell, zuverlässig und einfach mit weiteren Teilen zu verbinden.
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Es ist somit Aufgabe der Neuerung, eine Feuerlöschanlage für Gehäuse, vorzugsweise Elektronikgehäuse zu entwickeln, bei der alle für das Feuerlöschen erforderlichen Teile wie Löschmittelbehälter, Netzteil und Auswerteelektronik bei geringem Platzbedarf und schnell in den Schaltschrank einsetzbar sind.
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Diese Aufgabe wird durch eine Feuerlöschanlage nach den Merkmalen des ersten Anspruches gelöst.
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Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Neuerung wieder.
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Die gefundene Lösung sieht eine Feuerlöschanlage für den Einbau in ein Gehäuse, beispielsweise einen Schaltschrank, ein Elektronikgehäuse oder ähnliches vor, bei der der Löschmittelbehälter eine rechteckige Form aufweist und alle zur Schwundüberwachung des Löschmittels, Auslösung und Löschmittelabgabe erforderlichen elektronischen oder/und mechanischen Mittel im bzw. am Löschmittelbehälter enthält. Dieser kann als Feuerlöschkompakteinheit bezeichnet werden. Die Feuerlöschkompakteinheit wird also im wesentlichen durch den Löschmittelbehälter selbst, der das Löschmittel bevorratet, Aufnahmemöglichkeiten für eine Füllstandsanzeigeeinrichtung, Löscheinrichtung und Löschmittelausbringeinrichtung gebildet. Der stabile Löschmittelbehälter kann druckfest sein, aus Aluminium bestehen, oder drucklos, wobei Kunststoff geeignet ist. Als Füllstandsanzeigeeinrichtung ist ein Füllstandgeber, eine Überwachungs- und Auswerteeinrichtung und eine Füllstandsanzeige geeignet. Als Überwachungseinrichtung kann ein mechanischer Druckgeber, ein Manometer, ein Schauglas oder eine elektrische Überwachungseinrichtung mit einem kapazitiven Sensor angeordnet sein. Als Auslöseeinrichtung kann eine mechanische Einrichtung, beispielsweise ein Kugelhahn, oder eine elektrische Einrichtung, beispielsweise ein Magnetventil, angeordnet sein. Das Auslösen der Feuerlöschanlage kann pyrotechnisch, elektromagnetisch durch das Aufstechen einer Membrane, die den Behälter verschließt, oder durch ein elektromechanisches Stellglied erfolgen. Das Löschmittel verläßt über eine Bohrung das Gehäuse. Es kann aber eine Düse direkt in den Löschmittelbehälter eingeschraubt sein. Das Ausbringen über ein Löschmittelventil ist ebenfalls denkbar. Als Überdrucksicherung ist eine Berstscheibe, ein Sicherheitsventil oder eine andere Sollbruchstelle geeignet.
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Der Löschmittelbehälter weist einen Anschluß für die Löschmittelbefüllung, die Druckbeaufschlagung oder das Absaugen des Löschmittels auf. Denkbar ist es, den Löschmittelbehälter mittels Treibgas, das in einer Patrone gespeichert ist, mit Druck zu beaufschlagen. Die Beaufschlagung kann mittels Dauerdruck erfolgen, aber auch erst dann, wenn der Treibmittelbehälter geöffnet wird. Weiterhin kann das Druckgas auch im Löschmittelbehälter selbst über einer Löschflüssigkeit angeordnet sein oder aber im Löschgas selbst, welches unter Druck in diesem Behälter gelagert wird.
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Weiterhin ist es auch denkbar, daß das Löschmittel per Pumpeinrichtung im Löschmittelbehälter unter Druck gehalten oder aus dem Löschmittelbehälter befördert wird.
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Die Feuerlöschanlage ist eine eigenständige kompakte Einheit, die Brände in Gehäusen erkennt und löscht. Als Löschmittel werden vorzugsweise chemische Flüssigkeiten wie NOVEC 1230, HFC 227ea, HFC 125, HFC 23 verwendet, die an einer Öffnung, z. B. einer Düse bzw. Düsenrohr verdampfen und in gasförmiger Form löschwirksam sind. Die Branderkennung erfolgt mittels an die Brandkenngrößen angepaßter Sensoren, die technisch als automatische Brandmelder bezeichnet werden. Als Sensoren kommen optische Rauchmelder, ionisatorische Rauchmelder, CO-Melder oder Temperaturmelder in Frage. Alarme und Störungen werden mittels potentialfreier Kontakte oder über einen Datenbus an übergeordnete Überwachungs- bzw. Leiteinrichtungen übermittelt. Durch den kompakten Aufbau und die geringe Einbauhöhe von einer Höheneinheit (ca. 44 mm) läßt sich diese Einheit leicht und platzsparend in Schaltschränke integrieren.
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Weiterhin ist es vorteilhaft, an einer Seite, vorzugsweise der Stirnseite der Feuerlöschanlage, eine Bedien- und Anzeigeplatine anzuordnen, die dem Personal anzeigt, wenn die Feuerlöschanlage in Betrieb ist. Enthalten sein kann auch eine Auslösetaste.
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Für bestimmte Einsatzfälle ist es vorteilhaft, wenn der Löschmittelbehälter ein Löschgas wie CO2, Argon, Stickstoff als Löschmittel aufweist. Als Löschmittel kann auch Wasser oder Wasser mit Additiv, beispielsweise Schaummittel, Anwendung finden. Weiterhin ist es denkbar, den Löschmittelbehälter mit einem Löschpulver zu füllen, welches ausgetragen wird. Die Druckbeaufschlagung des Löschmittelbehälters kann in vorteilhafter Weise mittels CO2 durch eine Einwegpatrone erfolgen, die mechanisch aufgestochen wird. Denkbar ist es aber auch, die Einwegpatrone pyrotechnisch aufzubrechen.
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Am Löschmittelbehälter kann eine Brandmeldezentrale oder eine Auswerteeinrichtung angeordnet sein, die die Werte des Sensors auswertet und die Auslöseeinrichtung am Löschmittelbehälter im Brandfall ansteuert.
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Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn ein Ansaugrohr mit einem Gebläse und einem Sensor sowie einer Sensorelektronik vorhanden, so daß auch von unterschiedlichen Orten eines Gehäuses oder eines Schaltschrankes Luftproben angesaugt werden kann. Am Löschmittelbehälter können auch ein Netz- oder ein Batterieteil angeordnet sein. Weiterhin ist auch eine Notstromversorgung denkbar.
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Die Feuerlöschkompakteinheit kann mit weiteren Komponenten zu einer Einbau- oder Einschubeinheit montiert werden. Die Montage kann in einem flachen Gehäuse, vorzugsweise aus Blech, auf einer Plattform oder mittels Flanschverbindung erfolgen. Die angeordneten Teile stellen eine Einbau- oder Einschubeinheit dar. Die Branddetektionseinrichtungen können dann außerhalb der Feuerlöschkompakteinheit angeordnet sein. Vorteilhaft ist es dann, ein Düsenrohr, ein Ansaugrohr, einen Sensor, eine Sensorelektronik, ein Gebläse, ein Netzteil, eine Auswerteelektronik und eine Notstromversorgung außerhalb der Feuerlöschkompakteinheit anzuordnen, die unmittelbar am Löschmittelbehälter angeordnet sind. Als Sensoren ist es vorteilhaft, optische Rauchmelder, ionisatorische Rauchmelder, CO-Melder, Brandmelder, Ansaugmelder oder Temperaturmelder anzuordnen.
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Vorteilhaft ist es, wenn an der Einbau- oder Einschubeinheit oder direkt an der Feuerlöschkompakteinheit die Gegenanschlüsse für einen Adapter am Schaltschrank, beispielsweise ausgebildet als Adapterschiene, angeordnet sind.
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In vorteilhafter Weise liegt die maximale Höhe der Einbau- oder Einschubeinheit unter 44 mm.
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Ein anderer Weg kann die Druckbeaufschlagung mittels Stickstoff oder in Form von Dauerdruckbeaufschlagung sein. Als Gebläse sind vorteilhaft Radial- und Axiallüfter einzusetzen.
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Im Folgenden wird die Neuerung anhand eines Ausführungsbeispiels und zwei Figuren näher erläutert. Die Figuren zeigen:
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1: Schaltschrank mit einer dafür vorgesehenen Feuerlöschanlage perspektivisch
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2: In den Schaltschrank einschiebbare Kompakteinheit mit Feuerlöschanlage in Ansicht von oben
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Die 1 zeigt einen Schaltschrank 18, in dem Fächer 20 angeordnet sind, in die elektrische oder mechanische Einheiten einschiebbar sind. Im Schaltschrank 18 angeordnet ist das Ansaugrohr 16. Die Öffnung 22 des Düsenrohres 9 ist in der Adapterschiene 17 angeordnet, in der auch ein elektrischer Anschluß vorhanden ist. Das Ansaugrohr 16 weist Öffnungen 21 an den Stellen auf, an denen es vorteilhaft ist, einen entstehenden Brand zu löschen. Das Ansaugrohr 16 hat an den Stellen Öffnungen, an denen es vorteilhaft ist, Luftproben aus dem Schaltschrank 18 zu entnehmen, damit ein Brand schnell erfaßt werden kann. In das Fach 20 des Schaltschrankes 18 ist die Feuerlöschanlage als Einbau- oder Einschubeinheit 1 einschiebbar, wie sie in 2 dargestellt ist.
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2 zeigt die in den Schaltschrank 18 einschiebbare Einbau- oder Einschubeinheit 1 mit Feuerlöschanlage, bestehend aus Löschmittelbehälter 2, in den die Aufladepatrone 3 integriert ist und an dem sich die Bedien- und Anzeigeplatine 6 befindet. In den Löschmittelbehälter 2 integriert sind weiterhin die Füllstandsüberwachung 7, die Überdruckeinrichtung 5 und die Auslöseeinrichtung 4, die sich zwischen der Aufladepatrone 3 und dem Löschmittelbehälter 2 befindet. Beidseitig am flachen rechteckigen Löschmittelbehälter 2 in Flachbauweise angeordnet sind Führungsschienen 19. Dieser Bereich beinhaltet die Feuerlöschkompakteinheit (23). im hinteren Bereich zwischen den Führungsschienen 19 sind Ansaugrohre 16 und das Düsenrohr 9, welches an der Platzfolie 8 des Löschmittelbehälters 2 endet. Das Ansaugrohr 16, welches in die Adapterschiene 17 geführt wird, endet im Gebläse 13. Die Sensorelektronik 14 und der Sensor 15 sind ebenfalls im hinteren Bereich zwischen den Führungsschienen 19 angeordnet. Weiterhin befinden sich in diesem Bereich die Notstromversorgung 11, die Auswerteelektronik 10 und der Netzteil 12.
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Im Folgenden wird die Funktion der Feuerlöschanlage des Schaftschrankes erläutert:
Mittels Gebläses 13 werden dem Schrank über das Ansaugrohr 16 ständig Luftproben entnommen und über die Sensoren 15 geleitet. Die Sensoren 15 werden permanent von der Sensorelektronik 14 überwacht und, wenn eine festgelegte Alarmschwelle überschritten ist, wird dieser Zustand an die Auswerteelektronik 10 übermittelt. Die Auswerteelektronik 10 steuert nun den für diesen Fall programmierten Ablauf, zeigt den Alarmstand an der Anzeigeplatine 6 an, löst die programmierte Weiterleitung an übergeordnete Systeme ein, steuert optionale akustische und optische Alarmierungseinrichtungen an und steuert nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit die Auslöseeinrichtung 4 elektrisch an. Dieser elektrische Impuls wird von der Auslöseeinrichtung in einen mechanischen Impuls umgesetzt, wodurch die Aufladepatrone 3 geöffnet wird und das Treibmittel in den Löschmittelbehälter 2 strömt. Durch die Druckerhöhung öffnet sich die Platzfolie 8 und gibt das Löschmittel zum Düsenrohr 9 frei, wo es durch Bohrungen verdampft und in den Schrank strömt. Durch die Überdruckeinrichtung 5 wird der Löschmittelbehälter 2 gegen Überdruck abgesichert. Die Füllstandseinrichtung 7 meldet einen Löschmittelschwund an die Auswerteelektronik 10, die eine Störung (Löschmittelschwund) an der Anzeigeplatine 6 erzeugt und die Weiterleitung an übergeordnete Systeme ausführt. Die Spannungsversorgung der Schranklöschanlage ist durch zwei Quellen sichergestellt, einerseits durch ein Netzteil 12, das auch für die Ladung der Notstromversorgung 11 sorgt, andererseits durch die Notstromversorgung (Akkus).
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Die Feuerlöschanlage für Gehäuse hat den Vorteil, daß Luftproben an den dafür vorgesehenen Stellen entnommen werden kann, das Löschmittel an vorgegebener Stelle im Gehäuse austritt, alle für das Feuerlöschen erforderlichen Teile im Elektronikgehäuse vorhanden sind und ein Einschub mit Löschmittelbehälter, Teile wie Sensor, Sensortechnik, Gebläse, Netzteil und Auswerteelektronik bei geringem Platzbedarf und schnell in ein Gehäuse, z. B. einen Schaltschrank einsetzbar sind.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Einbau- und Einschubeinheit
- 2
- Löschmittelbehälter in Flachbauweise
- 3
- Aufladepatrone
- 4
- Auslöseeinrichtung
- 5
- Überdruckeinrichtung
- 6
- Bedien- und Anzeigeplatine
- 7
- Füllstandsüberwachung
- 8
- Platzfolien
- 9
- Düsenrohr
- 10
- Auswerteelektronik
- 11
- Notstromversorgung
- 12
- Netzteil
- 13
- Gebläse
- 14
- Sensorenelektronik
- 15
- Sensoren
- 16
- Ansaugrohr
- 17
- Adapterschiene
- 18
- Schaltschrank
- 19
- Führungsschiene
- 20
- Fach des Schaltschrankes
- 21
- Öffnungen im Ansaugrohr 16
- 22
- Öffnungen im Düsenrohr 9
- 23
- Feuerlöschkompakteinheit
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10114729 A1 [0003]
- DE 102004029655 A1 [0004]
- EP 0459944 A1 [0005]
- DE 202004020773 U1 [0006]
- DE 29901776 U1 [0007]
- DE 8913487 U1 [0008]
- DE 20317604 U1 [0009]
- WO 2005/050338 A1 [0010]
- US 6952169 B1 [0011]
