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Vorliegende Erfindung betrifft eine Unterbringungsvorrichtung für Schwimmbecken- oder Pooltechnik umfassend ein Gehäuse aus drei, insbesondere 4 im Wesentlichen vertikalen Seitenflächen oder Seitenwänden und mindestens einer Dachfläche, die einen Gehäuseinnenraum umschlie-ßen, in dem mindestens ein Technikelement etwa in Form einer Pumpe, eines Heizelement und/oder einer Wasserchemieanlage, beherbergt sind.
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Im Stand der Technik sind Unterbringungsvorrichtungen der vorbeschriebenen Art bekannt, welche im Fachhandel auch als Technikboxen oder Pooltechnikboxen bezeichnet werden. Sie bieten die Möglichkeit, die dem Betrieb eines Schwimmbeckens, häufig auch als Swimming Pool bezeichnet, nötige Technik zu einem vor Wind und Wetter und zum anderen auch blickgeschützt unterzubringen. Derartige Technikboxen haben üblicherweise die Form eines containerartigen Behältnisses aus vier im wesentlichen rechteckigen senkrechtstehenden Seitenwänden und einer Bodenfläche sowie einer Dachfläche oder einem Deckel, wobei in den Seitenwänden und/oder im Deckel ein Zugang zum Inneren des Containers vorhanden ist. Der Deckel ist beispielsweise aufklappbar oder abnehmbar gestaltet. Zusätzlich kann aber auch eine der Seitenwände abnehmbar oder klappbar gestaltet sein oder eine Tür beherbergen.
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Die im Inneren einer solchen Technikbox verstaute Schwimmbeckentechnik kann alle Anlagen und Geräte umfassen, die zum Betreib eines Schwimmbeckens nötig sind. Dies umfasst üblicherweise zumindest eine Filteranlage aus einer Umwälzpumpe und einem Filter um eine regelmäßige Umwälzung und Filterung des Beckenwassers zu gewährleisten. Weiterhin kann auch ein Heizelement vorhanden sein, mit dem das Beckenwassers auf eine gewünschte Temperatur aufheizbar ist. Ein weiteres häufig zum Einsatz kommendes Schwimmbeckentechnik ist eine Wasserchemieanlage, mit der verschiedene chemische Parameter des Beckenwassers wie PH-Wert, freies Chlor, freier Sauerstoff, oder auch Salzgehalt gemessen und/oder durch automatische Zumischung durch das von der Umwälzpumpe der Filteranlage umgewälzte Wasser angepasst werden können.
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Ein Nachteil der vorbeschriebenen Module besteht darin, dass sie einen hohen Bedarf an Energie, insbesondere elektrischer Energie, haben, und insbesondere einen Anschluss ans Stromnetz notwendig ist.
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Dies gilt auch für das aus der veröffentlichten europäischen Patentanmeldung
EP 1028297 A2 bekannte Heiz- und Pumpmodul welches dadurch gekennzeichnet ist, dass die Pumpe in den Heizbehälter integriert ist, wodurch eine kompakte und leicht transportable Vorrichtung geschaffen ist, mit der an beliebigen Stellen Brauchwasser erwärmt werden kann. Eine für dieses Heiz- und Pumpmodul vorgeschlagene Anwendung ist die Erwärmung von dem Schwimmbeckenwasser. Als Wärmequelle bzw. Heizelement wird ein elektrisches oder ein gasbetriebener Wärmeerzeuger vorgeschlagen. Auch dieses Gerät kann damit nur begrenzt autark Arbeiten und benötigt eine regelmäßige Versorgung mit Gaskartuschen oder einen Anschluss an eine Gasleitung und darüber hinaus zum Betrieb der Pumpe in jedem Fall auch einen Stromanschluss.
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Vor diesem Hintergrund hat sich vorliegende Erfindung die Aufgabe gestellt, eine verbesserte Pooltechnikunterbringungsvorrichtung zu schaffen, welche unter Beibehaltung der Vorteil bekannter Vorrichtungen den Energiebedarf reduziert oder gar einen autarken Einsatz möglich macht.
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Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Pooltechnikunterbringungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
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Wesentliches Element der erfindungsgemäßen Pooltechnikunterbringungsvorrichtung ist dabei mindestens ein integriertes Solarpaneel. Dieses kann in eine der Seitenflächen oder die bzw. eine der Dachflächen des Gehäuses der Unterbringungsvorrichtung integriert sein. Es können auch mehr als ein Solarpaneel vorhanden sein, beispielsweise zwei Solarpaneele oder mehr. Von diesen kann beispielsweise eines in der oder einer der Dachflächen und das zweite in einer an diese Dachfläche anschließende Seitenfläche bzw. Seitenwand integriert sein.
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Im Rahmen vorliegender Erfindung können verschiedene Arten von Solarpaneelen zum Einsatz kommen. In manchen Ausführungen ist ein Photovoltaikpanel in die erfindungsgemäße Pooltechnikunterbringungsvorrichtung integriert, welches unter Sonneneinstrahlung elektrische Energie in Form einer Gleichspannung und eines Gleichstroms zur Verfügung stellt. Diese elektrische Energie kann zum Betrieb der in der erfindungsgemäßen Pooltechnikunterbringung eingesetzte Pooltechnik betreiben werden und/oder die elektrische Energie kann in einem optional ebenfalls vorhandenen Speicher für elektrische Energie, beispielsweise einer wieder aufladbaren Batterie oder einem Superkondensator, gespeichert um zu anderen Zeitpunkten eingesetzt werden, beispielsweise zu Zeiten verminderter Sonneneinstrahlung aufgrund von Wolken oder auch Abends bzw. Nachts.
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Die von dem Photovoltaik-Solarpaneel bereitgestellte elektrische Energie muss für den Betrieb der vorhandenen Pooltechnik üblicherweise hinsichtlich der Spannung aufbereitet werden. Photovoltaikmodule liefern eine Spannung, welche zwar im Wesentlichen von der Strahlungsintensität unabhängig ist, sich doch mit der nachgeschalteten Last ändert. In jedem Fall ist im Allgemeinen eine Anpassung der Spannung an die für den Betrieb der Pooltechnik nötige Speisespannung nötig, und zwar selbst dann, wenn diese auch mit Gleichspannung betrieben wird. Wird die Pooltechnik hingegen mit Wechselspannung betrieben, so ist zur Spannungskonditionierung ein Wechselrichters nötig. Die zur Spannungskonditionierung nötige Vorrichtung ist bevorzugt in die erfindungsgemäße Pooltechnikunterbringung integriert.
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Eine weitere mögliche Art von Solarpaneelen, welche in der erfindungsgemäßen Pooltechnikunterbringung zum Einsatz kommen kann, ist ein Solarwärmekollektorpanel. Dieses stellt aus der von der Sonne eingestrahlten Lichtenergie entnommene Wärmeenergie zur Verfügung, welche in Form eines erwärmten Arbeitsmediums bereitgestellt wird. Dabei handelt es sich bevorzugt um ein das Panel durchströmende Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, etwa destilliertes Wasser oder Salzwasser, oder ein Öl, etwa ein synthetisches Öl. Für vorliegenden Einsatzzweck ist es vorteilhaft, das Poolwasser direkt in dem erfindungsgemäß in die Unterbringungsvorrichtung integrierten Solarwärmekollektorpanel als Wärmemedium einzusetzen. Hierzu kann das Poolwasser durch ein Pumpe, beispielsweise die oder eine der als Teil der Pooltechnik vorhandenen Umwälzpumpe(n) durch das Solarwärmekollektorpaneel gefördert werden.
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Das Solarpaneel der erfindungsgemäßen Poolunterbringungsvorrichtung kann auch ein hybrides PV-Wärmekollektorpanel sein, welches sowohl elektrische Energie als auch Wärmeenergie zu liefern imstande ist. Derartige hybride Solarmodule stellen im Wesentlichen einen Zweischichtaufbau aus einem Wärmekollektorpaneel mit darauf oberseitig integral aufgesetzten Photovoltaikpaneel dar. Das Solarwärmekollektorpanel kann in bekannter Weise schlangenförmig verlegte Schläuche oder Röhren umfassen, welche von dem Wärmefördermedium durchströmt werden. Auf diesem ist in direktem Kontakt eine Schicht Solarzellen aufgebracht. Die Solarzellen können den höherenergetischen Teil des Sonnenspektrums, mit Photonenenergien oberhalb der Bandlücke des verwendeten Halbleiters, zur Stromproduktion nutzen, nicht jedoch den niederenergetischen Teil des Sonnenspektrums. Photonen in diesem Spektralbereich tragen zur Erwärmung des Wärmemediums bei, indem sie entweder ungehindert die Solarzellen passieren direkt von dem darunter liegenden Wärmekollektorpaneel absorbiert werden oder werden bereits von der Solarzelle absorbiert und erwärmen zunächst dieses. Die Erwärmung der Solarzelle überträgt sich dann durch Wärmeleitung im Festkörper auf das darunterliegende Wärmekollektorpaneel und schließlich auf das Wärmemedium. Da hybride Paneel den Großteil des Sonnenspektrums ausnutzen erreichen sie einen deutlich höheren kombinierten Wirkungsgrad als nicht hybride Paneele.
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Durch die Integration eines Solarmoduls in der erfindungsgemäßen Pooltechnikunterbringungsvorrichtung wird deren Energieverbrauch vorteilhaft deutlich reduziert. Dies insbesondere auch, weil Schwimmbecken häufig bei guten Wetter genutzt werden, wenn also die für das integrierte Solarpaneel nutzbare Solarstrahlung vergleichsweise intensiv ist. Durch das integrierte Solarpaneel der erfindungsgemäßen Pooltechnikunterbringungsvorrichtung kann ein Teil oder die komplette zum Betrieb der untergebrachten Pooltechnik nötige elektrische Energie bereitgestellt werden, es kann eine Aufheizung des Poolwassers auf einen gewünschte Temperatur unterstütz werden, oder beide Wirkungen werden gemeinsam erreicht, entweder durch Verwendung von hybriden, Photovoltaik-Wärmekollektorpaneelen oder von mehreren verschiedenen Solarpaneelen nicht hybriden Typs.
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Vorteilhafte Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination realisierbar sind, sofern sie sich nicht gegenseitig ausschließen, sind in den abhängigen Ansprüchen erhalten und sollen nachfolgend beschrieben werden.
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In manchen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Pooltechnikunterbringungsvorrichtung ist das Solarpaneel in seiner Neigung und/oder in seinem Azimut Winkel zum Gehäuse verstellbar. Dies ist hilfreich, die von den Solarpaneel aufgenommene Energie zu maximieren. Zusätzlich umfasst die Pooltechnikvorrichtung in weiterhin bevorzugten Ausführungsformen auch einen Nachführungsautomatik, mit der das Solarpaneel in Richtung Sonne automatisch ausgerichtet werden kann.
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Das Solarpaneel der erfindungsgemäßen Pooltechnikunterbringungsvorrichtung kann ein Paneel sein, welches elektrische Energie bereitstellt, beispielswese ein Photovoltaikpanel oder ein kombiniertes Photovoltaikwärmekollektorpanel. Die bereitgestellte elektrische Energie wird bevorzugt dafür verwendet, die in der Unterbringungsvorrichtung beherbergte Pooltechnik zu betreiben und/oder einen optional vorhandenen Speicher für elektrische Energie aufzuladen.
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Alternativ oder zusätzlich ist das Solarpaneel in der Lage, Wärmeenergie bereit zu stellen, ist also ein Wärmekollektorpanel oder ein hybrides Photovoltaik-Wärmekollektorpaneel. Dieses wird bevorzugt dazu eingesetzt, dass Schwimmbeckenwasser zu erwärmen. Dies kann durch direktes Durchleiten des Schwimmbeckenwassers durch das Panel, oder alternativ mittels eines Wärmetauschers folgen, in dem das von dem Wärmekollektorpanel erwärmte Medium seine Wärmeenergie an das Poolwasser abgibt.
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Bevorzugt ist nicht nur ein einzelnes Solarpaneel, sondern es sind mehrere vorhanden, beispielsweise zwei Solarpaneele. Von diesen kann eines in eine Dachfläche und eines in eine Seitenwand des Gehäuses der erfindungsgemäßen Pooltechnikunterbringungsvorrichtung integriert sein. In besonders bevorzugten Ausführungsvorrichtung nimmt das Solarpaneel die gesamte Fläche der Dachfläche oder der Seitenwand ein, in die es integriert ist. Weiterhin bevorzugt wird die Seitenwand bzw. Seitenfläche auch durch das Solarpaneel gebildet, d.h. das Paneel übernimmt die strukturelle Funktion der Seitenwand oder des Daches.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform vorliegender Erfindung steht die Pooltechnikunterbringung aus zwei gegenüberliegenden Seitenwänden gleicher Breite aber unterschiedlicher Höhe, welche von entsprechend nicht rechteckigen gegenüberliegenden Seitenwänden verbunden werden. Der Gehäuseinnenraum wird durch eine einzelne rechteckige Dachfläche nach oben abgeschlossen. Das Solarpaneel kann in eine der Seitenwände, ist jedoch bevorzugt in die Dachfläche integriert bzw. die Dachfläche ist durch ein Solarpaneel gebildet.
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Der Neigungswinkel der Dachfläche ist in dieser bevorzugten Ausführungsform zwischen 10 und 50 Grad, insbesondere zwischen 25 und 40 Grad relativ zur horizontalen, besonders bevorzugt etwa 35 Grad. Alternativ zu einer durch das Solarpaneel gebildeten Dachfläche kann der Abschluss des Gehäuseinnenraums oben auch durch eine der Gebäudewand ähnlichen Fläche folgen, auf der ein Solarpaneel, insbesondere in seinen Neigungswinkel verstellbar montiert ist.
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In manchen Ausführungen hat die erfindungsgemäße Pooltechnikunterbringungsvorrichtung zum Abschluss des Innenraums nach unten eine mit den Seitenwänden bzw. -flächen verbundene Bodenfläche bzw. ein mit diesen verbundener Boden. Dadurch ist der Innenraum von allen Seiten abgeschlossen und ist auch gegen Eindringung von Feuchtigkeit von unten geschützt. Eine derartige mit einer Bodenfläche ausgestaltete Pooltechnikunterbringungsvorrichtung kann auch leicht als tragbares Modul designt sein, insbesondere mit Tragegriffen an zwei gegenüberliegenden Seiten mit einer Bodenfläche, welche ausreichend stabil und fest mit den Seitenwänden verbunden ist, um das Eigenwicht und das zusätzliche Gewicht auf ihr befestigter Technikelemente zu tragen.
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Bei einer weiterhin bevorzugten modularen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Pooltechnikunterbringung ist ebenfalls denkbar, dass sie zum Anschluss an weitere gleichartige Pooltechnikunterbringungsvorrichtungen vorbereitet ist, indem an der Außenseite Anschlüsse zum Empfang oder zur Weitergabe elektrischer Energie, oder für das durch die Module zu pumpende Wasser vorhanden sind. Gleichartig bedeutet hierbei nicht, dass die zusammengeschalteten Pooltechnikunterbringungsvorrichtungen tatsächlich alle die gleichen Elemente aufweisen müssen. Vielmehr können auch Pooltechnikunterbringungsvorrichtungen unterschiedlichen Komponenten kombiniert werden. Beispielsweise ein Pooltechnikmodul mit einem Photovoltaikpanel und eines mit einem Wärmekollektorpanel in welchem Fall sich die Eigenschaften der beiden Paneele vorteilhaft ergänzen. Auch die in den Modulen untergebrachte Pooltechnik kann sich unterscheiden, beispielsweise kann eines der Module eine Filteranlage und das andere eine Chlorungsanlage bzw. allgemein eine Wasserchemieanlage und möglicherwiese ein drittes Modul ein Heizelement umfassen.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Eigenschaften vorliegender Erfindung ergeben sich aus den nachfolgend mit unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläuterten Ausführungsbeispiele. Diese sollen die Erfindung lediglich erläutern und in keiner Weise in ihrer Allgemeinheit einschränken.
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Es zeigen:
- 1A: Eine perspektivische Rückansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Pooltechnikunterbringungsvorrichtung mit einer durch ein Photovoltaikmodul gebildeten Dachfläche.
- 1 B: Eine perspektivische Vorderansicht einer Pooltechnikunterbringungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform aus 1A bei geschlossenen Türen.
- 1C: Eine weitere perspektivische Vorderansicht der Ausführungsform der erfindungsgemäßen Pooltechnikunterbringungsvorrichtung aus 1A bei geöffneten Türen.
- 1D: Eine weitere perspektivische Rückansicht der Ausführungsform der erfindungsgemäßen Pooltechnikunterbringungsvorrichtung aus 1A bei geöffneten Türen.
- 1 E: Eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Pooltechnikunterbringungsvorrichtung der ersten Ausführungsform bei geschlossenen Türen.
- 2: Perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Pooltechnikunterbringungsvorrichtung mit zwei in Ihrer Neigung verstellbar befestigten Solarpaneelen.
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Die 1A - 1E zeigen verschiedene Ansichten einer ersten bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Pooltechnikunterbringungsvorrichtung mit integriertem Solarpaneel.
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Wie aus den Figuren in Zusammenschau ersichtlich umfasst die Pooltechnikunterbringungsvorrichtung 1 ein Gehäuse 2 mit vier Seitenflächen 21 , einer Dachfläche 23 und einer Bodenfläche 26. Die Seitenflächen 21 umfassen eine rückwärtige Wand 21k geringerer Höhe sowie zwei daran anschließende, nicht rechteckige aus einem Rechteck und einem aufgesetzten Dreieck gebildete Seitenwände 21tr und 21tl, welche die Verbindung zur höheren Vorderseite 211 des Gehäuses 2 bilden. Die Vorderseite 21I wird durch zwei symmetrische, nach außen aufklappbare Türen 25I, 25r gebildet. Der von den Seitenflächen 21 umschlossene Innenraum 20 des Gehäuses 2 wird nach oben von der Dachfläche 23 und nach unten von der Bodenfläche 26 abgeschlossen. Die Dachfläche 23 ist durch das Solarpaneel 4 gebildet, welches hierdurch erfindungsgemäß in die Pooltechnikunterbringung 1 integriert ist. Das Solarpaneel 4 kann ein Photovoltaikpaneel, ein Solarwärmekollektorpaneel oder ein hybrides Photovoltaik-Wärmekollektorpaneel sein. Es stellt in jedem Fall die von ihm gesammelte und umgewandelte Sonnenenergie der im Innenraum 20 untergebrachten Pooltechnik 3.
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Wie beispielhaft in 1C gezeigt, kann die Pooltechnik 3 ein Umwälzpumpe 3a zum Umwälzen des Schwimmbeckenwassers und einen Filter 3b zur Filterung des umgewälzten Wassers umfassen. Dies ist die üblicherweise zum Dauerhaften betrieb eines Schwimmbeckens minimal nötige Pooltechnik. Weitere Pooltechnikelemente können ein Heizelement oder eine (automatische) Chlorungs- oder allgemeiner Wasserchemieanlage sein. Das Heizelement kann durch von dem erfindungsgemäß integrierten Solarpaneel 4 bereitgestellten Solarwärme unterstützt werden, sofern ein geeignetes Solarpaneel 4 eingesetzt wird.
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Die Seitenwände können wir dargestellt lattenzaunartig gestaltet sein, um eine gute Luftzirkulation zu ermöglichen, was zum einen zur Kühlung der Pooltechnik zum anderen zum Abtransport von etwaigen Ausdünstungen einer Wasserchemieanlage nützlich ist. Alternativ können auch einige oder alle der Wände eine durchgängige Struktur aufweisen, wobei in den Wänden gegebenenfalls ein oder mehrere Belüftungsöffnungen vorhanden sein können.
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Ein Teil der Pooltechnik kann auch außerhalb des Gehäuseinnenraums 20 untergebracht sein, so wie das in den 1A - 1D sichtbare externe Technikelement in Form einer Wärmepumpen-Außeneinheit 5.
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In der 2 ist eine perspektivische Ansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Pooltechnikunterbringung dargestellt.
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In dieser Ausführungsform hat die Pooltechnikunterbringung 1 ein quaderförmiges Gehäuse 2 aus vier rechteckigen vertikalen Seitenflächen 21, einer rechteckigen Bodenfläche 26 und einer Dachfläche 23 und zwei integrierte Solarpaneele 4. Die Bodenfläche wird von einem den Innenraum 20 des Gehäuses 2 nach unten abschließenden Boden gebildet, der die Pooltechnik 3 trägt. Die Dachfläche 23 wird im geschlossenen Zustand durch ein erstes oder oberes Solarpaneel 4o gebildet. Dieses ist an der Kante zur Rückwand 21 über ein oder mehrere Scharniere mit dieser verbunden, so dass es nach oben geöffnet werden kann. Hierdurch ergibt sich zum einen ein erster Zugang 24o zum Innenraum 20, und zur Pooltechnik 3. Zum anderen ist die Neigung des Solarpaneels 4o somit vorteilhaft veränderbar, beispielsweise an den Sonnenstand anpassbar.
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Ein zweiter Zugang 24v, über den die Pooltechnik 3 von vorne zugänglich wird, ist durch die symmetrischen, nach außen aufklappenden Türen 25I und 25r gegeben.
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Zum leichteren Transport sind an den an die Türen 25r, 25I angrenzenden gegenüberliegenden Seitenwänden spiegelsymmetrisch angeordnet Tragegriffe 27 vorgesehen.
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Die Pooltechnikunterbringung 1 dieser zweiten Ausführungsform verfügt zudem über ein zweites, hinteres Solarpaneel 4h. Dieses ist ebenfalls an die Oberkante der Rückwand über ein oder mehrere Scharniere angebunden und somit in seiner Neigung verstellbar. Das zweite Solarpaneel 4h kann beispielsweise von der in der Figur gezeigten Stellung in eine zweite Stellung B verschwenkt werden, in der es an der Rückwand 21 anliegt. In ähnlicher Weise kann das obere Solarpaneel 4o von der geschlossenen Stellung oder der in der Figur gezeigten Stellung ein eine Stellung A mit höherer Neigung relativ zur Horizontalen verschwenkt werden. In der Figur ist die beschriebene Verschwenkbarkeit zwischen den verschiedenen Stellungen durch die gebogenen Pfeile angedeutet.
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Die erfindungsgemäße Pooltechnikunterbringung vereint die Vorteile der bekannten (Pool-)Technikboxen mit einem verringerten Energiebedarf bis hin zur vollständigen Autarkie.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Pooltechnikunterbringungsvorrichtung
- 2
- Gehäuse
- 21
- Seitenfläche/-wand
- 21k
- Rückwand niedrigerer Höhe
- 21l
- Vorderfläche/Front größerer Höhe
- 21tl
- linke Seitenwand
- 21tr
- rechte Seitenwand
- 23
- Dachfläche
- 24
- Zugang
- 24o
- oberer Zugang
- 24v
- vorderer Zugang
- 25l
- linke Tür
- 25r
- rechte Tür
- 26
- Bodenfläche, Boden
- 27
- Tragegriffe
- 3
- Pooltechnik
- 3a
- Pumpe
- 3b
- Filter
- 4
- Solarpaneel
- 4o
- oberes Solarpaneel
- 4h
- hinteres Solarpaneel
- 5
- externe Pooltechnik
- A
- aufgeklappte Stellung von 4o
- B
- an 21 angeklappte Stellung von 4h
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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