EP4437283A1 - Gebäudetechnische anlage - Google Patents

Gebäudetechnische anlage

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EP4437283A1
EP4437283A1 EP22843626.7A EP22843626A EP4437283A1 EP 4437283 A1 EP4437283 A1 EP 4437283A1 EP 22843626 A EP22843626 A EP 22843626A EP 4437283 A1 EP4437283 A1 EP 4437283A1
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EP
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building
connection
air
electrotechnical
installation according
Prior art date
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Application number
EP22843626.7A
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Inventor
Marco Griese
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Viessmann Holding International GmbH
Original Assignee
Viessmann Climate Solutions SE
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Publication date
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    • F24F12/006—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air using an air-to-air heat exchanger
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F24F12/00—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening
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    • F24F7/00—Ventilation
    • F24F7/04—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation
    • F24F7/06—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit
    • F24F7/08—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit with separate ducts for supplied and exhausted air with provisions for reversal of the input and output systems
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    • H01M2220/10—Batteries in stationary systems, e.g. emergency power source in plant

Definitions

  • the invention relates to a technical building installation according to the preamble of patent claim 1 .
  • a technical building installation of the type mentioned at the outset is generally known—in particular, for example, in newer buildings with ventilation and photovoltaic systems—so that no special printed evidence is required in this regard.
  • Such a system consists of a ventilation device for ventilating a building and an electrotechnical device for the power supply of either the building or a vehicle. 15
  • the object of the invention is to improve a building services installation of the type mentioned at the outset.
  • the aim is to control the temperature of the electrotechnical device as efficiently and cost-effectively as possible.
  • the ventilation device and the electrotechnical device are designed to be connected to one another 30 via an air duct device for their temperature control (ie for the temperature control of the electrotechnical device).
  • the technical building system according to the invention is characterized in that the temperature control of the electrotechnical device takes place with the aid of the air ducting device connected to the ventilation device.
  • FIG. 1 shows a first embodiment of the technical building system according to the invention with an electrotechnical device arranged in the building and designed as a rechargeable battery;
  • FIG. 2 shows a second embodiment of the technical building system according to the invention with an electrotechnical device arranged outside the building and also designed as a rechargeable battery.
  • the technical building system according to the invention shown in the figures initially consists, in a known manner, of a ventilation device 1 for ventilation of a building and an electrotechnical device 2 for the power supply of either the building or a vehicle.
  • the electrotechnical device 2 is designed either as a rechargeable battery for the building—as shown in the figures—or as a charging station—not shown separately—in particular as a so-called wall box, for the electric vehicle.
  • the ventilation device 1 has an external air connection 1.1, an air supply connection 1.2, an exhaust air connection 1.3 and an exhaust air connection 1.4.
  • Fresh air from the outside flows into the ventilation device 1 via the outside air connection 1.1.
  • the air coming from the outside air intake 1.1 flows into the building via the supply air connection 1.2.
  • Stale air flows from the building via the exhaust air connection 1.3 into the ventilation device 1.1 and from there via the exhaust air connection 1.4 into the surroundings of the building.
  • the ventilation device 1 has a heat exchanger connected to the outside air connection 1.1, the supply air connection 1.2, the exhaust air connection 1.3 and the exhaust air connection 1.4 1.5, in particular a so-called cross-flow heat exchanger.
  • the ventilation device 1 has a bypass connection 1 . 6 has . 5
  • the ventilation device 1 and the electrotechnical device 2 for their temperature control are designed to be connected to one another via an air duct device 3, for example a preferably thermally insulated pipe or preferably thermally insulated duct.
  • the electrotechnical device 2 15 it is possible, in terms of the method, for the electrotechnical device 2 15 to be cooled or heated with air, which is guided through the air guide device 3 either before or after contact with the electrotechnical device 2 .
  • the electrotechnical device 2 is provided with a temperature sensor (not shown separately).
  • a control device 6 connected to the ventilation device 1 and the temperature sensor is preferably provided.
  • the ventilation device 1 is controlled based on a temperature of the electrotechnical device 2 .
  • this device is housed in a housing 4 with an air supply final 4 . 1 and is arranged with an air discharge connection 4 .2.
  • the air supply connection 4 . 1 of the housing 4 of the electrotechnical device 2 is formed opening out inside the building. 10 Furthermore, in this embodiment it is preferably provided that the air discharge connection 4.2 of the housing 4 of the electrotechnical device 2 is designed to be connected to the exhaust air connection 1.3 of the ventilation device 1.
  • the air flows out of the building first through the housing 4, tempers the electrical equipment 2 there, then flows via the exhaust air connection 1.3 to the ventilation device 1 and from there either via the exhaust air connection 1.4 or via the 20 bypass port 1 . 6 outdoors .
  • the extent of the temperature control of the electrotechnical device 2 can be regulated via the power regulation of the ventilation device 1 .
  • the electrotechnical device 2 is arranged outside the building.
  • the air supply connection 30 4 . 1 of the housing 4 of the electrical equipment 2 (at least ) with the exhaust air connection 1 .4 of the ventilation processing device 1 is connected.
  • the air supply connection 4.1 of the housing 4 of the electrotechnical device 2 (which is shown here in duplicate or twice for the sake of simplicity) also with the bypass connection 1.6 of the ventilation device 1 connected is formed.
  • the air discharge connection 4.2 of the housing 4 is designed to be connected to an air supply connection 5.1 of an evaporator 5 of a heat pump, in particular a so-called air-water heat pump.
  • the housing 4 is optionally arranged adjacent to the evaporator 5 (not shown separately) or above the evaporator 5 (see FIG. 2).
  • the air coming from the ventilation device 1 flows via the exhaust air connection 1.4 or the bypass connection 1.6 to the air supply connection 4.1 20 of the housing 4. Once there, the air is used to regulate the temperature of the electrotechnical device 2. The air then flows over the air discharge connection 4.2 via the air supply connection 5.1 to the evaporator 5 of the heat pump, where heat can be extracted again if required. 25 (22872-PCT)

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine gebäudetechnische Anlage, umfassend eine Lüftungseinrichtung (1) zur Lüftung eines Gebäudes und eine elektrotechnische Einrichtung (2) zur Stromversorgung wahlweise des Gebäudes oder eines Fahrzeugs. Nach der Erfindung ist vorgesehen, dass die Lüftungseinrichtung (1) und die elektrotechnische Einrichtung (2) zu deren Temperierung über eine Luftführungseinrichtung (3) miteinander verbunden ausgebildet sind.

Description

Gebäudetechnische Anlage
Die Erfindung betrif ft eine gebäudetechnische Anlage gemäß dem 5 Oberbegrif f des Patentanspruchs 1 .
Eine gebäudetechnische Anlage der eingangs genannten Art ist allgemein - insbesondere zum Beispiel bei neueren Gebäuden mit Lüftungs- und Photovoltaikanlage - bekannt , so dass es diesbe- 10 züglich keines besonderen druckschriftlichen Nachweises bedarf . Eine solche Anlage besteht aus einer Lüftungseinrichtung zur Lüftung eines Gebäudes und einer elektrotechnischen Einrichtung zur Stromversorgung wahlweise des Gebäudes oder eines Fahrzeugs . 15
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde , eine gebäudetechnische Anlage der eingangs genannten Art zu verbessern . Insbesondere soll eine möglichst ef fiziente und kostengünstige Temperierung der elektrotechnischen Einrichtung geschaf fen wer- 20 den .
Diese Aufgabe ist mit einer gebäudetechnischen Anlage der eingangs genannten Art durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 auf geführten Merkmale gelöst . 25
Nach der Erfindung ist also vorgesehen , dass die Lüftungseinrichtung und die elektrotechnische Einrichtung zu deren Temperierung ( also zur Temperierung der elektrotechnischen Einrichtung ) über eine Luftführungseinrichtung miteinander verbunden 30 ausgebildet sind . Mit anderen Worten zeichnet sich die erfindungsgemäße gebäudetechnische Anlage somit dadurch aus , dass die Temperierung der elektrotechnischen Einrichtung mit Hilfe der mit der Lüftungseinrichtung verbundenen Luf tf ührungseinrichtung erfolgt .
Andere vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen gebäudetechnischen Anlage ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen .
Der Vollständigkeit halber wird noch auf das Dokument DE 20 10
2017 105 468 Ul hingewiesen . Dort sind zwar in Absatz [ 0002 ] eine Lüftungseinrichtung bzw. Lüftungsanlage und in Absatz [ 0028 ] Batteriefächer genannt , nicht of fenbart ist aber der erfindungsgemäße Ansatz , nämlich eine elektrotechnische Einrichtung mit einer Lüftungseinrichtung zu temperieren . 15
Die erfindungsgemäße gebäudetechnische Anlage einschließlich ihrer vorteilhaften Weiterbildungen gemäß der abhängigen Patentansprüche wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert . 20
Es zeigt schematisch
Figur 1 eine erste Aus führungs form der erfindungsgemäße gebäudetechnische Anlage mit einer im Gebäude ange- 25 ordneten , als wiederauf ladbare Batterie ausgebildeten elektrotechnischen Einrichtung ; und
Figur 2 eine zweite Aus führungs form der erfindungsgemäße gebäudetechnische Anlage mit einer außerhalb des Gebäudes angeordneten , ebenfalls als wiederauf lad- 30 bare Batterie ausgebildeten elektrotechnische Einrichtung . Die in den Figuren dargestellte erfindungsgemäße gebäudetechnische Anlage besteht zunächst in bekannter Weise aus einer Lüftungseinrichtung 1 zur Lüftung eines Gebäudes und einer elektrotechnische Einrichtung 2 zur Stromversorgung wahlweise 5 des Gebäudes oder eines Fahrzeugs.
Konkreter ausgedrückt, ist dabei besonders bevorzugt vorgesehen, dass die elektrotechnische Einrichtung 2 wahlweise als - wie in den Figuren dargestellt - wiederaufladbare Batterie für 10 das Gebäude oder als - nicht extra dargestellt - Ladestation, insbesondere als sogenannte Wallbox, für das elektrische Fahrzeug ausgebildet ist.
Außerdem ist in an sich bekannter Weise bevorzugt vorgesehen, 15 dass die Lüftungseinrichtung 1 einen Außenluftanschluss 1.1, einen Zuluftanschluss 1.2, einen Abluftanschluss 1.3 und einen Fortluftanschluss 1.4 aufweist. Über den Außenluftanschluss 1.1 strömt frische Luft von außen in die Lüftungseinrichtung 1. Über den Zuluftanschluss 1.2 strömt die vom Außenluftan- 20 Schluss 1.1 kommende Luft in das Gebäude. Vom Gebäude strömt verbrauchte Luft über den Abluftanschluss 1.3 in die Lüftungseinrichtung 1.1 und von dort über den Fortluftanschluss 1.4 in die Umgebung des Gebäudes .
25 Um bei der Lüftung des Gebäudes eine Wärmerückgewinnung einsetzen zu können, ist ferner in ebenfalls an sich bekannter Weise bevorzugt vorgesehen, dass die Lüftungseinrichtung 1 einen mit dem Außenluftanschluss 1.1, dem Zuluftanschluss 1.2, dem Abluftanschluss 1.3 und dem Fortluftanschluss 1.4 verbun- 30 denen Wärmeübertrager 1.5, insbesondere einen sogenannten Kreuzstromwärmeübertrager, aufweist . Um einen Wärmerückgewinn bei Bedarf abschalten zu können , ist ferner bevorzugt vorgesehen , dass die Lüftungseinrichtung 1 einen unter Auslassung des Wärmeübertragers 1 .5 direkt mit dem Abluftanschluss 1 .3 verbundenen Bypassanschluss 1 . 6 aufweist . 5
Wesentlich für die erfindungsgemäße gebäudetechnische Anlage ist nun , dass die Lüftungseinrichtung 1 und die elektrotechnische Einrichtung 2 zu deren Temperierung über eine Luftführungseinrichtung 3 , zum Beispiel ein vorzugsweise wärmegedämm- 10 tes Rohr oder vorzugsweise wärmegedämmter Kanal , miteinander verbunden ausgebildet sind .
Wie eingangs bereits erläutert , ist es damit , verfahrensmäßig ausgedrückt , möglich , dass die elektrotechnische Einrichtung 2 15 mit Luft gekühlt oder erwärmt wird, die wahlweise vor oder nach Kontakt mit der elektrotechnischen Einrichtung 2 durch die Luf tf ührungseinrichtung 3 geführt wird .
In diesem Zusammenhang ist dabei bevorzugt vorgesehen , dass 20 die elektrotechnische Einrichtung 2 mit einem ( nicht extra dargestellten ) Temperatursensor versehen ausgebildet ist . Außerdem ist bevorzugt eine mit der Lüftungseinrichtung 1 und dem Temperatursensor verbundene Regelungseinrichtung 6 vorgesehen . Nochmals verfahrensmäßig ausgedrückt , ist weiterhin be- 25 sonders bevorzugt vorgesehen , dass die Lüftungseinrichtung 1 orientiert an einer Temperatur der elektrotechnischen Einrichtung 2 geregelt wird .
Um den temperierten Luftstrom gut um die elektrotechnische 30 Einrichtung 2 lenken zu können , ist ferner bevorzugt vorgesehen , dass diese in einem Gehäuse 4 mit einem Luftzuführungsan- schluss 4 . 1 und mit einen Luftabführungsanschluss 4 .2 angeordnet ist .
Mit Verweis auf die erste Aus führungs form gemäß Figur 1 ist dabei besonders bevorzugt vorgesehen , dass die elektrotechni- 5 sehe Einrichtung 2 im Gebäude angeordnet ist .
Dabei ist weiterhin bevorzugt vorgesehen , dass der Luftzuführungsanschluss 4 . 1 des Gehäuses 4 der elektrotechnischen Einrichtung 2 im Innern des Gebäudes ausmündend ausgebildet ist . 10 Ferner ist bei dieser Aus führungs form bevorzugt vorgesehen , dass der Luftabführungsanschluss 4 .2 des Gehäuses 4 der elektrotechnischen Einrichtung 2 mit dem Abluftanschluss 1 .3 der Lüftungseinrichtung 1 verbunden ausgebildet ist .
15
Wie ersichtlich , strömt bei dieser Aus führungs form die Luft aus dem Gebäude somit zunächst durch das Gehäuse 4 , temperiert dort die elektrotechnische Einrichtung 2 , strömt dann über den Abluftanschluss 1 .3 zur Lüftungseinrichtung 1 und von dort wahlweise über den Fortluftanschluss 1 .4 oder über den 20 Bypassanschluss 1 . 6 ins Freie . Über die Leistungsregelung der Lüftungseinrichtung 1 ist das Maß der Temperierung der elektrotechnischen Einrichtung 2 , wie ersichtlich , regelbar .
Mit Verweis auf die zweite Aus führungs form gemäß Figur 2 ist 25 alternativ besonders bevorzugt vorgesehen , dass die elektrotechnische Einrichtung 2 außerhalb des Gebäudes angeordnet ist .
Dabei ist besonders bevorzugt vorgesehen , dass der Luftzufüh- 30 rungsanschluss 4 . 1 des Gehäuses 4 der elektrotechnischen Einrichtung 2 (mindestens ) mit dem Fortluftanschluss 1 .4 der Lüf - tungseinrichtung 1 verbunden ausgebildet ist. Wie dargestellt, kann darüber hinaus aber auch noch bevorzugt vorgesehen sein, dass der Luftzuführungsanschluss 4.1 des Gehäuses 4 der elektrotechnischen Einrichtung 2 (der hier der Einfachheit halber doppelt bzw. zweifach dargestellt ist) auch mit dem weiter 5 oben bereits genannten Bypassanschluss 1.6 der Lüftungseinrichtung 1 verbunden ausgebildet ist.
Weiterhin ist zur weiteren Wärmenutzung noch ganz besonders bevorzugt vorgesehen, dass der Luftabführungsanschluss 4.2 des 10 Gehäuses 4 mit einem Luftzufuhranschluss 5.1 eines Verdampfers 5 einer Wärmepumpe, insbesondere einer sogenannten Luft-Wasser-Wärmepumpe, verbunden ausgebildet ist. Das Gehäuse 4 ist dabei wahlweise benachbart zum Verdampfer 5 (nicht extra dargestellt) oder oberhalb des Verdampfers 5 (siehe Figur 2) an- 15 geordnet .
Wie ersichtlich, strömt bei dieser Aus führungs form die von der Lüftungseinrichtung 1 kommende Luft über den Fortluftanschluss 1.4 bzw. den Bypassanschluss 1.6 zum Luftzufuhranschluss 4.1 20 des Gehäuses 4. Dort angekommen dient die Luft zur Temperierung der elektrotechnische Einrichtung 2. Danach strömt die Luft über den Luftabführungsanschluss 4.2 über den Luftzufuhranschluss 5.1 zum Verdampfer 5 der Wärmepumpe, wo ihr bei Bedarf nochmals Wärme entzogen werden kann. 25 (22872-PCT)
Bezugszeichenliste
1 Lüftungseinrichtung
1.1 Außenluftanschluss
1.2 Zuluftanschluss
1.3 Abluftanschluss
1.4 Fortluftanschluss
1.5 Wärmeübertrager
1.6 Bypassanschluss
2 elektrotechnische Einrichtung
3 Luftführungseinrichtung
4 Gehäuse
4.1 Luftzuführungsanschluss
4.2 Luftabführungsanschluss
5 Verdampfer
5.1 Luftzufuhranschluss
6 Regelungseinrichtung

Claims

-8- Patentansprüche
1. Gebäudetechnische Anlage, umfassend eine Lüftungseinrichtung (1) zur Lüftung eines Gebäudes und eine elektrotechnische Einrichtung (2) zur Stromversorgung wahlweise des Gebäudes oder eines Fahrzeugs, dadurch gekenn z e ichnet , dass die Lüftungseinrichtung (1) und die elektrotechnische Einrichtung (2) zu deren Temperierung über eine Luftführungseinrichtung (3) miteinander verbunden ausgebildet sind.
2. Gebäudetechnische Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekenn z e ichnet , dass die elektrotechnische Einrichtung (2) wahlweise als wiederaufladbare Batterie für das Gebäude oder als Ladestation für das Fahrzeug ausgebildet ist.
3. Gebäudetechnische Anlage nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekenn z e ichnet , dass die elektrotechnische Einrichtung (2) in einem Gehäuse (4) mit einem Luftzuführungsanschluss (4.1) und mit einen Luftabführungsanschluss (4.2) angeordnet ist.
4. Gebäudetechnische Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn z e ichnet , dass die elektrotechnische Einrichtung (2) im Gebäude angeordnet ist. Gebäudetechnische Anlage nach Anspruch 3 und 4 , dadurch gekenn z e ichnet , dass der Luftzuführungsanschluss (4.1) des Gehäuses (4) der elektrotechnischen Einrichtung (2) im Innern des Gebäudes ausmündend ausgebildet ist. Gebäudetechnische Anlage nach Anspruch 3 und 4 , wobei die Lüftungseinrichtung (1) einen Außenluftanschluss (1.1), einen Zuluftanschluss (1.2), einen Abluftanschluss (1.3) und einen Fortluftanschluss (1.4) aufweist, dadurch gekenn z e ichnet , dass der Luftabführungsanschluss (4.2) des Gehäuses (4) der elektrotechnischen Einrichtung (2) mit dem Abluftanschluss (1.3) der Lüftungseinrichtung (1) verbunden ausgebildet ist . Gebäudetechnische Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn z e ichnet , dass die elektrotechnische Einrichtung (2) außerhalb des Gebäudes angeordnet ist. Gebäudetechnische Anlage nach Anspruch 7, wobei die Lüftungseinrichtung (1) einen Außenluftanschluss (1.1), einen Zuluftanschluss (1.2), einen Abluftanschluss (1.3) und einen Fortluftanschluss (1.4) aufweist dadurch gekenn z e ichnet , dass der Luftzuführungsanschluss (4.1) des Gehäuses (4) der elektrotechnischen Einrichtung (2) mit dem Fortluftanschluss (1.4) der Lüftungseinrichtung (1) verbunden ausgebildet ist. -10- Gebäudetechnische Anlage nach Anspruch 3 und 7 , dadurch gekenn z e ichnet , dass der Luftabführungsanschluss (4.2) des Gehäuses (4) mit einem Luftzufuhranschluss (5.1) eines Verdampfers (5) einer Wärmepumpe verbunden ausgebildet ist. Gebäudetechnische Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekenn z e ichnet , dass das Gehäuse (4) wahlweise benachbart zum Verdampfer (5) oder oberhalb des Verdampfers (5) angeordnet ist. Gebäudetechnische Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn z e ichnet , dass die elektrotechnische Einrichtung (2) mit einem Temperatursensor versehen ausgebildet ist. Gebäudetechnische Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekenn z e ichnet , dass eine mit der Lüftungseinrichtung (1) und dem Temperatursensor verbundene Regelungseinrichtung (6) vorgesehen ist . Verfahren zum Betrieb einer gebäudetechnische Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekenn z e ichnet , dass die elektrotechnische Einrichtung (2) mit Luft gekühlt oder erwärmt wird, die wahlweise vor oder nach Kontakt mit der elektrotechnischen Einrichtung (2) durch die Luftführungseinrichtung (3) geführt wird. -11- Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekenn z e ichnet , dass die Lüftungseinrichtung (1) orientiert an einer Temperatur der elektrotechnischen Einrichtung (2) geregelt wird.
EP22843626.7A 2021-11-26 2022-11-24 Gebäudetechnische anlage Pending EP4437283A1 (de)

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DE102021131043.1A DE102021131043A1 (de) 2021-11-26 2021-11-26 Gebäudetechnische Anlage
PCT/DE2022/100878 WO2023093944A1 (de) 2021-11-26 2022-11-24 Gebäudetechnische anlage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4437283A1 true EP4437283A1 (de) 2024-10-02

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ID=84981414

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Application Number Title Priority Date Filing Date
EP22843626.7A Pending EP4437283A1 (de) 2021-11-26 2022-11-24 Gebäudetechnische anlage

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20250003627A1 (de)
EP (1) EP4437283A1 (de)
DE (1) DE102021131043A1 (de)
WO (1) WO2023093944A1 (de)

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