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Beschreibung Geschirrspülmaschine mit Trocknungseinrichtung
[001] Die Erfindung betrifft eine Geschirrspülmaschine mit einer Trocknungseinrichtung zum Trocknen von Spülgut.
[002] In einer Geschirrspülmaschine werden im Laufe des Spülbetriebs üblicherweise ein oder mehrere Spülvorgänge unter Einsatz von Spülflüssigkeit durchgeführt, um das in der Geschirrspülmaschine befindliche Spülgut zu reinigen. Zur Erhöhung des Reinigungseffekts wird dabei die Spülflüssigkeit vor oder während eines Spülvorgangs mittels elektrischer Heizungen erwärmt. Nach dem letzten Spülvorgang erfolgt in der Regel eine Klarspülphase, an die sich ein Trocknungsvorgang anschließt, um das Spüigut zu trocknen. Zur Trocknung von Spülgut in einer Geschirrspülmaschine sind unterschiedliche Verfahren bekannt.
[003] Das Spülgut kann nach dem Spülvorgang beispielsweise durch Eigenwärme getrocknet werden, indem die Spülflüssigkeit zum Klarspülen erhitzt wird und somit das heiß klargespülte Spülgut durch die so aufgebaute Eigenwärme des Spülguts während des Trocknungs Vorgangs von selbst trocknet. Um diese Eigenwärmetrocknung zu erreichen, wird die Klarspülflüssigkeit z. B. im Durchlauferhitzer auf eine bestimmte Temperatur erwärmt und über die in der Geschirrspülmaschine vorhandenen Sprühvorrichtungen auf das Spülgut aufgebracht. Aufgrund der relativ hohen Temperatur der Klarspülflüssigkeit von üblicherweise von 65 °C bis 70°C wird erreicht, dass eine hinreichend große Wärmemenge auf das Spülgut übertragen wird, so dass das am Spülgut anhaftende Wasser durch die im Spülgut gespeicherte Wärme verdampft.
[004] Ein Nachteil bei den oben beschriebenen Verfahren zur Erwärmung bzw. Trocknung von Spülgut in der Geschirrspülmaschinen nach dem Stand der Technik besteht darin, dass die Erwärmung der Spülflüssigkeit mit einem hohen Energiebedarf verbunden ist und die benötigte Wärmeenergie für jede Erwärmungsphase mittels elektrischer Heizelemente neu erzeugt werden muss. Ebenso haben die bekannten Verfahren den Nachteil, dass die Erwärmung der Klarspülflüssigkeit sowie die Trocknungsvorgänge selbst mit einem hohen Energiebedarf verbunden sind und die benötigte Wärmeenergie nach dem Trocknungsvorgang verloren geht.
[005] Um das im Spülbehälter befindliche feuchte Luftgemisch möglichst rasch aus dem Spülbehälter zu leiten, um somit die Trocknungsphase zu beschleunigen, ist es im Stand der Technik ferner bekannt, das feuchte Luftgemisch mittels geeigneter Gebläse
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aus dem Spülbehälter in die Außenatmosphäre zu befördern. Als Nachteil dieser Trocknungseinrichtungen hat sich erwiesen, dass das feuchte Luftgemisch zu Schimmelbefall in den Räumen führen oder vom Benutzer als störend empfunden werden kann.
[006] Bei einer weiteren Trocknungseinrichtung des Standes der Technik wird Außenluft in den Spülbehälter geleitet und die Trocknungsleistung somit verbessert. Bei dieser bekannten Trocknungseinrichtung wird als nachteilig empfunden, dass sich das Einleiten von Außenluft aus hygienischer Sicht nicht eignet und die Zufuhr von Außenluft immer auch mit einem teilweisen Entweichen der im Spülbehälter befindlichen Luft einhergeht, was die oben genannten Nachteile mit sich bringt.
[007] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Trocknungseinrichtung bereitzustellen, mit der es möglich ist, unter wirtschaftlichen und hygienischen Gesichtspunkten, das im Spülbehälter befindliche feuchte Spülgut rasch zu trocknen.
[008] Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Geschirrspülmaschine mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 13 gekennzeichnet.
[009] Die erfindungsgemäße Geschirrspülmaschine umfasst mindestens einen Spülbehälter zur Aufnahme von zu reinigendem Spülgut, mindestens eine Sprühvorrichtung zum Beaufschlagen des zu reinigenden Spülgutes mit Spülflüssigkeit im Innenraum des Spülbehälters und eine Trocknungseinrichtung zum Trocknen des Spülguts, wobei ein Luftstrom zur Trocknung des Spülguts von der Trocknungseinrichtung über die Sprühvorrichtung in den Spülbehälter eingeleitet wird.
[010] Ein Vorteil der Einleitung des Luftstrom zur Trocknung des Spülguts von der Trocknungseinrichtung über die Sprühvorrichtung in den Spülbehälter besteht darin, dass die Sprühvorrichtungen in der Regel in unmittelbarer Nähe zum Spülgut angeordnet sind und dadurch der aus der Sprühvorrichtung austretende Luftstrom zur Trocknung des Spülguts möglichst unmittelbaren mit dem Spülgut in Kontakt kommt. Ferner wird durch die erfindungsgemäße Trocknungseinrichtung eine gleichmäßigere Verteilung der Warmluft innerhalb des Spülbehälters erzielt als dies mit bisher bekannten Trocknungseinrichtungen möglich war. Sowohl die gleichmäßige Warmluftverteilung als auch der unmittelbare Kontakt des Luftstroms mit dem Spülgut führen zu einer höheren Trocknungsleistung und/oder zu einem geringerem Energieaufwand bei der Durchführung des Trocknungsvorgangs.
[011] Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfϊndungsgemäßen Geschirrspülmaschine wird durch die Trocknungseinrichtung ausschließlich die im
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Spülbehälter befindliche Luft umgewälzt. Dazu ist die Trocknungseinrichtung zweckmäßigerweise innerhalb der Geschirrspülmaschine angeordnet und wälzt die Luft im Spülbehälter vorzugsweise mit Hilfe eines Gebläses um. Bei dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen Geschirrspülmaschine liegt ein geschlossener Luftkreislauf vor, wodurch der Vorteil erreicht wird, dass keine feuchtigkeitsbeladene Luft an die Umgebungsatmosphäre abgegeben wird. Auf diese Weise werden schädliche Einflüsse auf das Mobiliar, wie z.B. Schimmelbildung vermieden und das Spülgut kommt während des Trocknungsvorgangs nicht mit Außenluft in Kontakt, so dass ein hoher hygienischer Standard gewährleistet werden kann.
[012] Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Geschirrspülmaschine ist die Trocknungseinrichtung mit mindestens einer Heizeinrichtung, wie z.B. einem Heißluftgebläse, ausgestattet, mit deren Hilfe die im Spülbehälter umgewälzte Luft erwärmt wird. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Heizeinrichtung die daran vorbeistreichende Luft vorzugsweise unmittelbar vor der Einleitung in die Sprühvorrichtung erwärmt. Dadurch kann die Luft vor dem Wiedereintritt in den Spülbehälter erwärmt werden, um der Luft eine höhere Kapazität zur Aufnahme von Feuchtigkeit zu verleihen, was den Trocknungsvorgang beschleunigt. Nachdem die Luft die Feuchtigkeit vom Spülgut aufgenommen hat, wird sie über das Gebläse durch die Ansaugöffnung wieder in die Trocknungseinrichtung befördert. Beim Durchströmen der Kondensationsstrecke wird der Luft die Feuchtigkeit entzogen, beim Passieren der Heizeinrichtung wird die Luft erwärmt und über die Sprühvorrichtung wieder in den Spülbehälter eingeleitet, womit der Luftkreislauf geschlossen ist.
[013] Während des Trocknungsvorgangs steigt die warme Luft im Spülbehälter naturgemäß von unten nach oben, nimmt dabei Feuchtigkeit vom SpüJgut auf, wird z. B. an der Behälterdecke zu den Außenwänden umgelenkt und sinkt dann wieder in den unteren Bereich des Spülbehälters ab. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Geschirrspülmaschine wird der Luftstrom zur Trocknung des Spülguts von der Trocknungseinrichtung deshalb über einen Sprüharm im unteren Bereich des Spülbehälters eingeleitet. Dadurch wird der Luftstrom nicht nur im unteren Bereich in den Spülbehälter eingeleitet, sondern auch in unmittelbarer Nähe zu den größeren Geschirrstücken, die in der Regel im unteren Geschirrkorb der Geschirrspülmaschine lagern. Die Sprüharme sind häufig drehbar gelagert und mit Austrittsdüsen für die Spülflüssigkeit versehen, die jeweils in eine bestimmte Richtung ausgerichtet sind, so dass die durch die Austrittsdüsen austretende Spülflüssigkeit den Sprüharm in eine bestimmte Drehrichtung beschleunigt. Der Luftstrom kann mit Hilfe
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des Gebläses in einer solchen Strömungsgeschwindigkeit durch den Sprüharm geleitet werden, dass die beschleunigende Wirkung der geneigt angeordneten Austrittsdüsen des Sprüharms auch durch den Austritt der Trocknungsluft den Sprüharm in Rotation versetzen, was eine besonders gute Verteilung der Trocknungsluft im Spülbehälter zur Fo^e hat.
[014] Es hat sich herausgestellt, dass die aus einem Sprüharm im unteren Bereich des Spülbehälters austretende Trocknungsluft im wesentlichen in der Mitte des Spülbehälters nach oben steigt und anschließend an den Seiten des Spülbehälters wieder nach unten fällt. Diese Zirkulation der Trocknungsluft im Spülbehälter wird bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform der erfϊndungsgemäßen Geschirrspülmaschine ausgenutzt, indem zumindest eine Wand des Spülbehälters als Kondensationsfläche wirkt, an der sich in der Luft enthaltene Feuchtigkeit niederschlägt. Dadurch kann während des Trocknungsvorgangs die Flüssigkeit auf dem Spülgut rascher verdampfen und vom relativ trockenen Luftstrom abtransportiert werden. Der Trocknungsvorgang wird dadurch beschleunigt.
[015] Die Kondensation der Luftfeuchtigkeit an der Innenwand des Spülbehälters kann noch unterstützt werden, wenn zumindest eine Wand des Spülbehälters im wärmeleitenden Kontakt mit einer Außenwand der Geschirrspülmaschine steht. Bei dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der Effekt ausgenutzt, dass die im wärmeleitenden Kontakt mit einer Außenwand der Geschirrspülmaschine stehende Wand des Spülbehälters eine geringere Temperatur aufweist als die im Spülbehälter befindliche Luft, dabei ständig gekühlt wird und damit als Kondensationsfläche wirkt. Da die Außenwände der Geschirrspülmaschine im allgemeinen aus einem Metallgehäuse bestehen, ist das Gehäuse der Geschirrspülmaschine als kühlende Fläche besonders gut geeignet. Auf diese Weise ist eine gute Wärmeableitung von der Wand des Spülbehälters an eine Außenwand der Geschirrspülmaschine und die Umgebung gewährleistet.
[016] Zur Kühlung einer als Kondensationsfläche wirkenden Wand des Spülbehälters kann diese auch im wärmeleitenden Kontakt mit einem Wärmetauscher der Geschirrspülmaschine stehen. Durch das Füllen des Wärmetauschers während des Trocknungsvorgangs mit kühlem Frischwasser aus der Hauswasserleitung hat dieser ein Kühlpotential. Über die wärmeleitende Verbindung zwischen dem Wärmetauscher und der als Kondensationsfläche wirkenden Wand des Spülbehälters nimmt der Wärmetauscher die entstehende Kondensationswärme auf und hält die Wand des Spülbehälters kühl, wobei sich das Wasser im Wärmetauscher langsam erwärmt. Dieses
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vorgewärmte Wasser kann anschließend für einen darauffolgenden Spülvorgang verwendet werden. Neben den Vorteilen der Einsparung von Energie, die für die Erwärmung von Spülflüssigkeit erforderlich ist, werden bei dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auch beispielsweise durch Frischwasserzufuhr bedingte Temperaturschwankungen der Spülflüssigkeit verringert, womit beispielsweise bei keramischen Geschirrteilen oder irdenen Gefäßen die Gefahr von Haarrissen gesenkt wird.
[017] Bei noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Geschirrspülmaschine umfasst die Trocknungseinrichtung mindestens eine Ansaugöffnung zum Ansaugen der Luft aus dem Spülbehälter in die Trocknungseinrichtung, eine Ausblasöffnung zum Ausleiten der Luft aus der Trocknungseinricht ung in die Sprühvorrichtung, eine Transportstrecke zwischen der Ansaugöffnung und der Ausblasöffnung und ein Gebläse zur Beförderung der Luft von der Ansaugöffnung durch die Transportstrecke zur Ausblasöffnung, wobei eine Wand der Transportstrecke zumindest teilweise als eine Kondensationsfläche wirkt, an der sich in der Luft enthaltene Feuchtigkeit niederschlägt. Dadurch wird der Trocknungsluft bereits innerhalb der Trocknungseinrichtung Feuchtigkeit durch Kondensation entzogen und die Trocknungsleistung verbessert. Dabei weist die Trocknungseinrichtung zweckmäßigerweise eine Ableitung auf, durch die zumindest das in der Transportstrecke niedergeschlagene Wasser abgeleitet wird. Dazu kann das in der Transportstrecke der Trocknungseinrichtung niedergeschlagene Wasser beispielsweise in den Pumpentopf der Geschirrspülmaschine geleitet oder über die Laugenpumpe aus der Geschirrspülmaschine befördert werden.
[018] Die Kondensationswirkung der Trocknungseinrichtung wird noch gesteigert, wenn die Ansaugöffnung der Trocknungseinrichtung in den oberen Bereich des Spülbehälters und die Ausblasöffnung der Trocknungseinrichtung in den unteren Bereich des Spülbehälters mündet. Da sich die feuchtwarme Luft im oberen Bereich des Spülbehälters aufhält, wird durch die Anordnung der Ansaugöffnung im oberen Bereich des Spülbehälters erreicht, dass die Luft aus dem oberen Bereich des Spülbehälters in die Trocknungseinrichtung befördert wird, wo die höchste Luftfeuchtigkeit vorliegt. Aufgrund der Anordnung der Ausblasöffnung im unteren Bereich des Spülbehälters wird die oben beschriebene Zirkulationsbewegung der Luft durch den Spülbehälter und die Trocknungseinrichtung begünstigt.
[019] Vorteilhaferweise ist das Gebläse, die Heizeinrichtung und/oder der Wärmetauscher mit der Programmsteuerung der Geschirrspülmaschine so verbunden, dass ent-
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sprechend des ausgeführten Spülprogramms der Betrieb des Gebläses, der Heizeinrichtung und/oder des Wärmetauschers geregelt wird.
[020] In einer weiteren Ausführungsform wird der Luftstrom zur Trocknung des Spülguts von der Trocknungseinrichtung über Sprüheinrichtungen wie Sprührohe im unteren Bereich des Spülbehälters in den Spülbehälter eingeleitet.
[021] Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
[022] Figur 1 eine schematische Schnittdarstellung durch eine Geschirrspülmaschine in einer ersten bevorzugten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung;
[023] Figur 2 eine Schnittdarstellung durch eine Trocknungseinrichtung für eine Geschirrspülmaschine in einer zweiten bevorzugten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung.
[024] Die in Figur 1 gezeigte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Geschirrspülmaschine G umfasst einen Spülbehälter 1 zur Aufnahme von zu reinigendem Spülgut, der vom Gehäuse 3 der Geschirrspülmaschine G umgeben ist. Im Spülbehälter 1 sind ein oberer Sprüharm 5 und ein unterer Sprüharm 4 drehbar angeordnet, über die das Spülgut während des Spülbetriebs mit Spülflüssigkeit beaufschlagt wird. Während des Trocknungsvorgangs wird die im Spülbehälter befindliche Luft über eine Trocknungseinrichtung (nicht dargestellt) umgewälzt, wobei die Luft mittels eines Gebläses aus dem Spülbehälter angesaugt, in der Trocknungseinrichtung erwärmt und als Trocknungsluft über die Sprühvorrichtung 4, 5 wieder in den Spülbehälter 1 eingeleitet wird.
[025] Bei der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Geschirrspülmaschine G wird die Trocknungsluft nur über den unteren Sprüharm 4 aus der Trocknungseinrichtung in den Spülbehälter 1 eingeleitet. Die aus dem unteren Sprüharm 4 im unteren Bereich des Spülbehälters 1 austretende Trocknungsluft steigt im wesentlichen in der Mitte des Spülbehälters 1 nach oben, nimmt dabei Feuchtigkeit vom Spülgut auf und sinkt anschließend an den Seiten des Spülbehälters 1 wieder nach unten. Auf diese Weise stellt sich eine im wesentlichen bezüglich der in Figur strichpunktiert dargestellten Achse A symmetrische Zirkulation der Trocknungsluft im Spülbehälter 1 ein. Diese Zirkulation der Trocknungsluft wird zur Steigerung der Trocknungsleistung ausgenutzt, indem zumindest eine Wand 2 des Spülbehälters 1 als Kondensationsfläche wirkt, an der sich die in der Trocknungsluft enthaltene Feuchtigkeit niederschlägt. Dadurch wird während des Trocknungsvorgangs die im
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Spülbehälter 1 vorhandene Luftfeuchtigkeit reduziert und der Trocknungsvorgang beschleunigt.
[026] Die Wand 2 des Spülbehälters 1 steht im wärmeleitenden Kontakt mit einer Außenwand 3 der Geschirrspülmaschine G, die vorzugsweise aus Metall gefertigt ist. Die Wand 2 des Spülbehälters 1 wird von der Außenwand 3 der Geschirrspülmaschine G ständig gekühlt, weist dadurch eine geringere Temperatur auf als die im Spülbehälter 1 befindliche Luft und kann damit als Kondensationsfläche wirken. Alternativ kann zur Kühlung der als Kondensationsfläche wirkenden Wand 2 des Spülbehälters 1 kann diese auch im wärmeleitenden Kontakt mit einem Wärmetauscher (nicht gezeigt) der Geschirrspülmaschine G stehen, wobei der Wärmetauscher vorzugsweise während des Trocknungsvorgangs mit kühlem Wasser befüllt wird. Üblicherweise ist der Wärmetauscher in der Seitenwand der Geschirrspülmaschine G untergebracht, so dass ein wärmeleitender Kontakt zwischen der Wand 2 des Spülbehälters 1 und dem Wärmetauscher leicht herzustellen ist. Durch das Füllen des Wärmetauschers während des Trocknungsvorgangs mit kühlem Frischwasser aus der Hauswasserleitung hat dieser dann ein Kühlungspotential, das er über die wärmeleitende Verbindung zwischen dem Wärmetauscher und der als Kondensationsfläche wirkenden Wand 2 des Spülbehälters 1 abgibt, wobei sich das im Wärmetauscher befindliche Wasser langsam erwärmt.
[027]
[028] In Figur 2 zeigt eine Schnittdarstellung durch eine Trocknungseinrichtung für eine Geschirrspülmaschine in einer zweiten bevorzugten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Trocknungseinrichtung umfasst eine Ansaugöffnung 10 zum ansaugen von Luft aus dem Spülbehälter 1 in die Trocknungseinrichtung sowie Ausblasöffnung 9 zum Ausblasen der Trocknungsluft in die Sprühvorrichtung 4, 5 und damit in den Spülbehälter 1. Zwischen der Ansaugöffnung 10 und der Ausblasöffnung 9 ist ein Gebläse 7 vorgesehen zur Beförderung der Luft von der Ansaugöffnung durch eine Transportstrecke 1 1 zur Ausblasöffnung 9. Auf seinem Strömungsweg durch die Transportstrecke 1 1 passiert die Luft eine elektrische Heizeinrichtung 8, wodurch die Luft erwärmt wird und damit eine höhere Kapazität zur Aufnahme von Feuchtigkeit erhält.
[029] Eine Wand der Transportstrecke 1 1 wirkt zumindest teilweise als Kondensationsfläche, an der sich in der Luft enthaltene Feuchtigkeit niederschlägt. Die Trocknungseinrichtung weist ferner eine Ableitung 12 auf, durch die das in der Transportstrecke 11 niedergeschlagene Wasser abgeleitet wird. Dadurch wird der Trock-
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nungsluft bereits innerhalb der Trocknungseinrichtung durch Kondensation Feuchtigkeit entzogen und die Trocknungsleistung verbessert.
[030] Sowohl das Gebläse 7 als auch die Heizeinrichtung 8 sind mit der Programmsteuerung (nicht dargestellt) der Geschirrspülmaschine G so verbunden, dass entsprechend dem ausgeführten Spülprogramms der Betrieb des Gebläses und der Heizeinrichtung geregelt wird. Während der Trocknungsphase wird das mit einer Steuereinheit (nicht dargestellt) verbundene Gebläse 7 aktiviert und saugt feuchte Luft durch die Ansaugöffnung 10 aus dem Spülbehälter 1 an. Im weiteren Strömungsweg der feuchten Luft durch die Transportstrecke 1 1 kann sich die Feuchtigkeit zumindest teilweise niederschlagen und über die Ableitung 12 aus der Trocknungseinrichtung abgeleitet werden. Durch die Heizeinrichtung 7 wird die Luft erwärmt und ist somit in der Lage, eine größere Menge an Feuchtigkeit aufzunehmen. Durch die Auslassöffnung 9 wird die nunmehr erwärmte und entfeuchtete Trocknungsluft über die Sprühvorrichtung 4, 5, vorzugsweise über den unteren Sprüharm 4, wieder in den Spülbehälter 1 eingeleitet und kann sich dort zum Trocknen des feuchten Spülguts in der oben beschriebenen Weise zirkulieren.
[031] Durch die gezielte Umwälzung der Luft durch den Spülbehälter 1 über die Sprühvorrichtung 4, 5 und den Entzug der Luftfeuchtigkeit wird bei der Geschirrspülmaschine G gemäß der vorliegenden Erfindung sowohl eine homogene^ Wärmeverteilung innerhalb der Trocknungsluft als auch eine gleichmäßige Durchströmung des Spülbehälters 1 erzielt, was eine höhere Effizienz und damit bessere Energieausnutzung für den Betrieb der Geschirrspülmaschine G zur Folge hat.
[032] Liste der Bezugszeichen
[033] 1 Spülbehälter
[034] 2 Seitenwand des Spülbehälters
[035] 3 Außenwand der Geschirrspülmaschine G
[036] 4 unterer Sprüharm
[037] 5 oberer Sprüharm
[038] 6 Luftzirkulation innerhalb des Spulbeh lters 1
[039] 7 Gebläse
[040] 8 Heizeinrichtung
[041 ] 9 Ausblasöffnung der Trocknungseinrichtung
[042] 10 Ansaugöffnung der Trocknungseinrichtung
[043] 1 1 Transportstrecke zwischen Ansaugöffnung 10 und Ausblasöffnung 9
[044] 12 Kondenswasserableitung aus der Transportstrecke
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[045] 13 Pumpentopf
[046] A Symmetrieachse in Figur 1
[047] G Geschirrspülmaschine