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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Trinkwasserstrennstation mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
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Eine physische Trennung des Trinkwassernetzes von nachgeschalteten Verbrauchsstellen, die über längere Zeit nicht durchströmte oder möglicherweise verkeimte Leitungsabschnitte umfassen, ist zur Verhinderung einer Verkeimung des Trinkwassernetzes durch Rückfließen, Rücksaugen oder Rückverkeimung vorgeschrieben. Der in den zum Anmeldezeitpunkt geltenden Normen DIN EN 1717 und DIN 1988-100 beschriebene Stand der Technik schreibt zum Schutz des Trinkwassers vor Verunreinigung der Trinkwasserinstallation durch Rückfließen aus wasserführenden- Systemen (Entnahmestellen, Apparate), die nicht der Flüssigkeitskategorie 1 zugewiesen sind, entsprechende Trennvorrichtungen vor.
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Um beispielsweise für den Betrieb einer Unterfluranlage wie einer Beregnungsanlage für Grünflächen zum Schutz des Trinkwassers gegen Rückfließen, Rücksaugen und Rückverkeimung aus einer unterflur verlegten Wasserinstallation eine Verkeimung zurück in die Trinkwasserinstallation auszuschließen oder dem entgegen zu wirken, darf der Betrieb einer solchen Anlage nur unter Verwendung einer für diese Anwendung geeigneten Trennvorrichtung betrieben werden. Dies gilt, weil unterflur verlegte Beregnungsanlagen ebenso wie diverse andere Wasseranwendungen in den genannten Normen der Flüssigkeitskategorie 5 zugeordnet sind und dementsprechend für den Betrieb mit einer dieser Flüssigkeitskategorie entsprechenden Sicherungseinrichtung, einem so genannten Systemtrenner, abgesichert und betrieben werden müssen. Für die Flüssigkeitskategorie 5 bedeutet dies, dass ein Systemtrenner mit freiem Auslauf zwischen dem Trinkwassernetz und der Bewässerungsanlage vorgesehen werden muss.
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Aus dem Stand der Technik sind insbesondere für die Regenwassernutzung zur Gartenbewässerung und zur Verwendung im Haushalt Anlagen bekannt, die eine Zisterne zur Sammlung von Regenwasser sowie eine Druckerhöhungspumpe aufweisen. Bei diesen Anlagen kann eine Trinkwassernachspeisung mit freiem Auslauf vorgesehen sein, mit der Trinkwasser in die Zisterne eingespeist wird, wenn der Wasservorrat zu sehr sinkt. Solche Anlagen sind in Kellerräumen fest installiert, relativ groß und entsprechend teuer. Die Wasserentnahme für Bewässerungszwecke außerhalb des Gebäudes erfordert außerdem Außenzapfstellen, die fest installiert sein sollten.
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Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Trinkwassertrennstation zu schaffen, die in der Aufstellung und Handhabung flexibler ist, die weniger Installationsaufwand erfordert und die besonders für Bewässerungszwecke geeignet ist.
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Diese Aufgabe wird von einer Trinkwassertrennstation mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Weil die Trinkwassertrennstation, die mit
- - einem Trinkwasseranschluss mit einem Nachspeiseventil,
- - einem Vorlagebehälter,
- - einer in einem Gehäuse angeordneten Druckerhöhungspumpe,
- - wenigstens einer von der Druckerhöhungspumpe gespeisten Zapfstelle, sowie mit
- - einem zwischen dem Trinkwasseranschluss und dem Nachspeiseventil angeordneten Wasserzähler versehen ist, außerdem das Gehäuse einen unteren Bereich hat, in welchem eine Gehäusewandung unmittelbar den Vorlagebehälter bildet, und das einen oberen Bereich hat, in dem der Wasserzähler und das Nachspeiseventil angeordnet sind, kann das Gehäuse unmittelbar als Vorlagebehälter ausgebildet sein. Dadurch erübrigt sich ein separater Tank, das Gehäusevolumen wird im Bereich des Vorlagebehälters optimal genutzt, und die Trennstation wird besonders kompakt. Dies gilt insbesondere, wenn das Gehäuse in dem unteren Bereich einwandig ausgebildet ist.
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Dabei kann die Trinkwassertrennstation vom Benutzer ohne besondere Fachkenntnisse über eine Gartenschlauchkupplung an die Trinkwasserinstallation angeschlossen werden.
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Das Gehäuse kann in seinem oberen Bereich oberhalb des Vorlagebehälters einen Aufnahmeraum für Zusatzinstallationen aufweisen, der mittels einer das Gehäuse verschließenden Haube abdeckbar ist. Die Haube ist vorzugsweise abschließbar. In diesem Aufnahmeraum können Anschlüsse und Gerätschaften angeordnet werden, die zusammen mit der Trinkwassertrennstation verwendet werden können. So kann es vorteilhaft sein, wenn der Aufnahmeraum eine Schlauchhalterung oder eine Schlauchtrommel umgibt.
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Weiter wird bevorzugt, wenn der Aufnahmeraum eine Einspeisevorrichtung für flüssige Zusatzstoffe enthält, insbesondere eine Düngemitteleinspeisung. Solche Einspeisungen arbeiten im Betrieb zuverlässiger und präziser als beispielsweise eine Dünung mittels manueller Ausbringung von Düngemittel.
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Vorzugsweise sind wenigstens zwei Zapfstellen vorgesehen, wobei eine Zapfstelle innerhalb des Aufnahmeraums und wenigstens eine weitere Zapfstelle an der Außenseite des Gehäuses angeordnet sind. Die Zapfstelle innerhalb des Aufnahmeraums kann zum temporären Anschluss von Wasserverbrauchern genutzt werden, während an der anderen Zapfstelle eine unterflur verlegte Bewässerung angeschlossen werden kann.
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Besonders einfach und zuverlässig ist eine Ausführung, bei der das Nachspeiseventil ein mechanisches Schwimmerventil ist. Es kann auch vorgesehen sein, dass das Nachspeiseventil ein Magnetventil ist, das füllstandsabhängig von einer Steuerung angesteuert wird.
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Die Druckerhöhungspumpe kann trocken auf einem Einlegeboden aufgestellt sein, so dass sie für Wartungszwecke einfach zugänglich ist.
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Besonders bevorzugt wird, wenn die Druckerhöhungspumpe eine Tauchmotorpumpe ist. Diese Pumpen sind besonders zuverlässig und leise.
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Insbesondere ist vorteilhaft, wenn die Druckerhöhungspumpe in Abhängigkeit von dem Druck an den Zapfstellen geregelt ist.
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Die Trinkwassertrennstation ist flexibel einsetzbar und mobil nutzbar, wenn das Gehäuse an einer Unterseite mit wenigstens zwei Rollen versehen ist. Insbesondere kann das Gehäuse wenigstens einen Handgriff aufweisen, mittels dem die Trinkwassertrennstation manuell rollbar oder tragbar ist. So kann die Trinkwassertrennstation bei Frost oder längeren Perioden der Nichtnutzung in einen Abstellraum gerollt werden. Sie kann aber auch zu einem anderen Verwendungsort gefahren werden, ohne dass dies einen größeren Transportaufwand bedeuten würde.
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Zum Anschluss muss die Trinkwassertrennstation lediglich mit einem Trinkwasseranschluss verbunden werden und an eine Stromversorgung angeschlossen werden. Der Anschluss ist nicht notwendigerweise ortsfest.
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Mit dieser neuartigen Trinkwassertrennstation soll es Betreibern von wasserführenden Systemen, die als Entnahmestellen oder Apparate der Flüssigkeitskategorie 5 angesehen werden, ermöglicht werden, einen den technischen Regelwerken entsprechenden Systemtrenner in Form einer mobilen, einfach anzuschließenden Station im Sinne einer „Plug and Play“ Lösung selbst an die Trinkwasserinstallation anzuschließen, ohne dafür in die Trinkwasserinstallation einzugreifen und einen Installateur hinzuziehen zu müssen.
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Zudem bietet diese Trennstation einen integrierten und eventuell geeichten Wasserzähler, welcher dem Betreiber einer wasserführenden Anlage neben der Einhaltung der technischen Regelwerke durch die Anmeldung des Wasserzähler bei der Kommune oder dem Abwasserbetrieb und Verplombung nach Vorschrift die Einsparung der Abwassergebühr ermöglicht, wenn der Einsatzzweck der Trennstation einer Anwendung zu zuordnen ist, die nicht an den Abwasserkanal angeschlossen ist.
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Dies ist der Fall bei Versickerung, Verdunstung oder dem Trinkwasserverbrauch bei Viehtränken etc.
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Die Trinkwassertrennstation arbeitet durch ihre integrierte Tauchmotorpumpe zusätzlich als Druckerhöhungsanlage und hebt somit den oftmals an der Außenzapfstelle nicht ausreichenden Wasserdruck auf einen für die Beregnungsanalage erforderlichen Druck an.
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Neben der herkömmlichen Einspeisung von Trinkwasser kann auch Regenwasser in die Trinkwassertrennstation eingespeist werden um das Produkt ökonomischer zu machen und die Ressourcen zu nutzen.
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Vorgesehene Einsatzgebiete der Erfindung sind zum Beispiel:
- • der Außenbereich, bei dem das über die Erfindung bereitgestellte Betriebswasser nicht dem Abwasserkanal zugeführt wird und kein abzurechnendes Abwasser anfällt.
- • dort wo eine flexible / mobile Trennstation gefordert sein kann (saisonbedingte Anwendung / Einsatz), ohne eine Trennstation durch eine dauerhafte feste Rohrverbindung in die Trinkwasserinstallation zu integrieren.
- • Beregnungsanlagen für Grünflächen, Unterfluranlagen
- • Regenwassernutzung
- • Chemikalienzumischvorrichtung z. B. Düngemittel
- • Hochdruckreiniger mit oder ohne Chemikalienzugabe
- • Beregnungsanlage mit Düngemitteleinsatz
- • Viehtränkebecken
- • Füllen von Teichen (Fischbecken)
- • Füllen und Nachfüllen von Schwimm- und Badebecken.
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Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:
- 1: eine Basisversion der Trinkwassertrennstation mit verschiedenen Detaildarstellungen;
- 2: Darstellungen der Vorrichtung aus 1 ohne Gehäuse;
- 3: eine Darstellung einer Chemikalienzumischvorrichtung mit Dosierpumpe; sowie
- 4: eine Darstellung einer Einspeisevorrichtung mit Venturirohr und einer Schlauchtrommel zur Anordnung in dem Aufnahmeraum oberhalb des Vorlagebehälters.
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Der folgenden Beschreibung zugeordnet sind die 1 und 2.
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Die Vorrichtung für Außenzapfstellen umfasst ein Gehäuse mit einem Vorlagebehälter 1 und mit einer abnehmbaren Haube 2.
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Die abnehmbare Haube 2 bildet einen witterungsbeständigen Schutz gegen Regen, Schmutz, etc.
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Ein Schloss 3 verriegelt die Haube 2 an dem Gehäuse mit dem Vorlagebehälter 1, es sichert gegen unbefugte Handhabung und Manipulation des Wasserzählers.
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Ein im Vorlagebehälter eingelassener rechteckiger Ausschnitt als Überlauf 4 begrenzt den Wasseranstieg im Gehäuse bei Fehlfunktion der Wasserzulaufsteuerung.
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Über eine Außenzapfstelle 5 mit aufgeschraubtem Gartenschlauchanschluss in Gestalt einer Gartenschlauchkupplung 6 wird Trinkwasser aus der Hausinstallation, über einen Gartenschlauch 7 und eine Gartenschlauchkupplung 8 an der Übergabestelle an der Vorlagebehälter-Außenwand und über eine Tankdurchführung 9 in 2 zur Einspeisung in den Vorlagebehälter 1 bereitgestellt.
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Innenseitig in dem Vorlagebehälter wird an der Übergabestelle das einzuspeisende Wasser durch einen geeichten Wasserzähler 10 geleitet. In Fließrichtung vor und nach dem Wasserzähler sind zweiteilige Verschraubungen 11 an den Zähler geschraubt. Diese zweiteiligen Verschraubungen sind mit Bohrungen versehen, welche der Verplombung des Wasserzählers mit einem Plombendraht dienen.
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Nach der zweiteiligen Verschraubung in Fließrichtung ist hinter dem Zähler ein T-Stück angeschraubt. An dieses ist in der Anordnung 90° zur Hauptfließrichtung ein proportional gesteuertes Schwimmerventil 12 angeschraubt. Dieses speist abhängig vom Wasserstand in dem Vorlagebehälter Trinkwasser über einen freien Auslauf in den Vorlagebehälter. Das Schwimmerventil 12 ist durch einen auftriebsfähigen Schwimmerkörper 13 gesteuert, welcher je nach Wasserstand das Ventil öffnet oder schließt und somit für einen proportionalen Wasserzulauf sorgt.
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Hinter das T-Stück in Hauptfließrichtung ist nochmals eine zweiteilige Verschraubung angeschraubt. Diese ist an eine in der rechten Außenwand des Vorlagebehälters eingelassene Tankdurchführung 14 angeschraubt. Die Tankdurchführung bildet die Wasserübergabestelle ohne Sicherungseinrichtung gegen Rückfließen / Rückverkeimung für ein 2-Wegeventil 15.
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Das 2-Wegeventil bietet die Möglichkeit zum Anschluss von zwei Gartenschläuchen, welche über Gartenschlauchkupplungen an den Vorlagebehälter angeschlossen werden können. Der Wasserfluss kann mit Kugelhähnen abgesperrt werden.
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Das durch das Schwimmerventil 12 in den Vorlagebehälter 1 eingespeiste Wasser (nun als Betriebswasser und nicht mehr als Trinkwasser anzusehen), wird von einer Tauchmotorpumpe 16 angesaugt und druckseitig über einen an den Druckstutzen angeschlossenen Druckschlauch 17 durch eine Tankdurchführung 18 geleitet, welche die Übergabestelle für die Entnahme des Betriebswassers aus dem Vorlagebehälter bildet.
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An die Tankdurchführung von außen angeschraubt ist eine Gartenschlauchkupplung, welche die Möglichkeit zum Anschluss einer Unterfluranlage oder anderen wasserverwendenden Systemen bildet, die der Flüssigkeitskategorie 5 zu zuordnen sind und nach EN 1717 und DIN 1988-100 über eine Sicherungseinrichtung mit freiem Auslauf zum Schutz des Trinkwasser gegen eine mögliche Rückverkeimung oder ein Rückfließen durch Rückdrücken oder Rücksaugen gespeist werden müssen.
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Des Weiteren ist die Erfindung als Regenwasserspeicher ausgebildet. Über eine Bohrung und Tankdurchführung auf Höhe des Überlaufs 4 kann Regenwasser aus einem Regenwasserfallrohr 19 des Dachablaufes abgegriffen und über einen Schlauch durch eine Tankdurchführung in den Vorlagebehälter geleitet werden.
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Ein Überschuss an eingeleitetem Regenwasser wird durch den Überlauf 4 aus dem Vorlagebehälter geführt um eine Kontamination der Armaturen durch Regenwasser, welches als Nicht-Trinkwasser gilt, zu vermeiden.
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Das eingeleitete Regenwasser kann mit der Tauchmotorpumpe aus dem Vorlagebehälter gefördert werden. Ebenso kann das Regenwasser durch einen am Behälter angebrachten Zapfhahn 20 (siehe 1), beispielsweise zum Füllen einer Gießkanne entnommen werden.
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Im oberen Teil des Vorlagebehälters unter der Haube ist eine Montageplatte 21 (siehe 2), angeschraubt. Auf dieser sitzt aufgeschraubt eine Steckdose 22, an die die Tauchmotorpumpe angeschlossen wird, sowie eine Gartenschlauchhalterung mit aufgewickeltem Schlauch 23.
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Für den komfortablen und flexiblen Transport ist die Erfindung mit Rollen 24 am Boden des Gehäuses ausgestattet, wodurch das Ziehen oder Schieben über einen als Greiföffnung ausgebildeten Handgriff im oberen Teil des Vorlagebehälters ermöglicht wird.
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In der 3 ist eine Ausführung mit Chemikalienzumischvorrichtungen z. B. Düngemittelzumischvorrichtungen zur Düngeautomatisation, basierend auf der in den 1 und 2 dargestellten Basisversion, veranschaulicht. Eine solche Ausführung kann auch zur Zudosierung von Chlorierungsmitteln beim Füllen von Swimmingpools oder dergleichen eingesetzt werden.
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Diese Ausführung baut auf der Basisversion auf, jedoch ist zwischen Druckschlauch 17 und der Tauchmotorpumpe 16 und der Übergabestelle 18 ein T-Stück 25 installiert, in welches ein Einspeiseventil oder Impfventil mit Rückflusssicherung (in der Zeichnung nicht dargestellt) eingeschraubt ist. Durch dieses Impfventil kann der Druckleitung (Betriebswasser für Bewässerung) Düngemittel beigemischt werden. Das Düngemittel wird über eine Saugleitung 26 von einer elektrischen Dosierpumpe 27 aus einem auf einem Einlegeboden 28 stehenden Kanister 29 gesaugt und unter Druck proportioniert in die Druckleitung dem Betriebswasser zur Bewässerung beigemischt. Eine programmierbare Systemsteuerung 30 steuert die Dosierpumpe 27.
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In der 4 ist eine weitere Ausführung in Details dargestellt. Diese Ausführung basiert ebenfalls auf dem Aufbau der 1 und 2, jedoch ist auch hier zwischen der Tauchmotorpumpe 16 und dem Druckschlauch 17 und der Übergabestelle 18 eine Änderung im Druckleitungssystem vorgenommen worden.
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Zwischen geschaltet ist an dieser Stelle ein Bypass, welcher durch zwei absperrbare T-Stücke 31 mit integrierten Kugelhähnen im Druckleitungssystem realisiert ist.
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Im gewünschten Betriebszustand „Düngemittelbeimischung“ müssen beide Kugelhähne geöffnet sein. Das von der Tauchmotorpumpe unter Druck zur Übergabestelle 18 geförderte Betriebswasser erzeugt einen Unterdruck im Bypass. In diesem ist eine Venturi-Düse 32 installiert, welche durch das Venturi-Prinzip im Bypass einen Unterdruck erzeugt und somit Düngemittel aus einem auf dem Einlegeboden 28 stehenden Kanister 29 saugt und dieses der Druckleitung zuführt. Über einem dem Saugschlauch 33 zwischengeschalteten Durchflussregler (nicht dargestellt) kann die Düngemittelabgabe dosiert eingestellt werden.
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Zur Verwendung der Trinkwassertrennstation ohne Düngemittel werden die Kugelhähne geschlossen. Das Betriebswasser fließt somit auf direktem Weg wie in der in 1 und 2 dargestellten Basisversion von der Tauchmotorpumpe 16, über den Druckschlauch 17 ohne Bypass zur Übergabestelle 18.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorlagebehälter
- 2
- Haube Vorlagebehälter
- 3
- Schloss
- 4
- rechteckiger Ausschnitt (Überlauf)
- 5
- Außenzapfstelle (Zapfhahn)
- 6
- Gartenschlauchanschluss (Gartenschlauchkupplung)
- 7
- Gartenschlauch
- 8
- Gartenschlauchkupplung
- 9
- Tankdurchführung (Übergabestelle)
- 10
- Wasserzähler
- 11
- 2-teilige Verschraubungen mit Bohrung für Plombendraht (2 Stück)
- 12
- Nachspeiseventil, Schwimmerventil
- 13
- Schwimmerkörpers
- 14
- Tankdurchführung
- 15
- 2-Wegeventil mit Gartenschlauchkupplung
- 16
- Tauchmotorpumpe
- 17
- Druckschlauch
- 18
- Tankdurchführung
- 19
- Regenwasserfallrohr
- 20
- Zapfhahn Vorlagebehälter
- 21
- Montageplatte
- 22
- Steckdose 230 V
- 23
- Gartenschlauchhalterung mit aufgewickeltem Schlauch
- 24
- Rollen
- 25
- T-Stück Druckleitung Impfventil mit Rückflusssicherung
- 26
- Saugleitung
- 26.1
- Druckleitung Dosierautomat
- 27
- elektrische Dosierpumpe
- 28
- Einlegeboden
- 29
- Kanister
- 30
- programmierbare Systemsteuerung
- 31
- Kugelhahn T-Stück absperrbar
- 32
- Venturi-Düse
- 33
- Saugschlauch mit Durchflussregler Venturi-Düse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- DIN EN 1717 [0002]
- DIN 1988-100 [0002]
