CN107270512B - 风阀装置及新风系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种风阀装置及新风系统，其中，风阀装置包括安装板(2)和导风板(3)，安装板(2)上设有用于与驱动部件(4)连接的接口，导风板(3)可拆卸地固定在安装板(2)的一端，安装板(2)能够在驱动部件(4)的作用下带动导风板(3)转动，以实现风道通风口(6)的开闭。此种风阀装置将风门设计为分体式结构，安装板仅用于传递驱动部件的动力，导风板用于遮挡通风口，针对不同尺寸和形状的通风口，只需将导风板设计为与通风口相适配，安装板的结构可保持不变，能够提高风阀装置的通用性，降低机组的开发成本和维护难度。

Description

风阀装置及新风系统

技术领域

本发明涉及新风系统技术领域，尤其涉及一种风阀装置及新风系统。

背景技术

根据建筑结构的不同以及应用场景的不同，对热交换新风机的设计开发往往会产生多种不同需求，如风量、安装方式，性能等。不同风量、不同安装方式的热交换新风机的风道也具有不同的形状和尺寸，这样对于不同风道的热交换新风机，就需要设计不同的风阀结构，造成热交换新风机系列机型中的风阀结构多样化。

而且，风阀结构只能与一种特定的电机相适配，当要求的电机尺寸或驱动力发生变化，也需要重新设计风阀。因此，特定的风阀结构和配套的电机只能适用于特定的机型，当机型越多时，风阀的种类就越多样化，造成风阀的通用化程度低，增大了机组的开发成本，也增加了机组的维护难度。

发明内容

本发明的目的是提出一种风阀装置及新风系统，能够提高风阀装置的通用性，以便适应不同类型的机组。

为实现上述目的，本发明第一方面提供了一种风阀装置，包括安装板和导风板，所述安装板上设有用于与驱动部件连接的接口，所述导风板可拆卸地固定在安装板的一端，所述安装板能够在所述驱动部件的作用下带动所述导风板转动，以实现风道通风口的开闭。

进一步地，还包括固定座，所述固定座用于将所述风阀装置固定在靠近所述风道的安装侧壁上，所述通风口位于所述固定座的一侧，所述安装板的另一端可转动地连接在所述固定座上。

进一步地，所述接口设在所述安装板沿自身转动轴线的端部。

进一步地，所述接口包括分别设在所述安装板沿自身转动轴线两端的安装孔，且两端的所述安装孔的孔径不同，能够可选择地安装输出轴尺寸不同的所述驱动部件。

进一步地，所述安装孔的至少部分长度能够与带有扁位结构的所述输出轴配合。

进一步地，所述安装板两端的所述安装孔能够分别与带有单扁位结构和双扁位结构的所述输出轴配合。

进一步地，所述固定座用于固定在所述风道的其中一个侧壁上，所述导风板的整体形状和尺寸与所述通风口相适配。

进一步地，所述通风口与所述安装侧壁具有预设距离，所述导风板靠近所述安装板的一端设有延长板，所述导风板通过所述延长板固定在安装板上。

为实现上述目的，本发明第二方面提供了一种新风系统，包括上述实施例所述的风阀装置。

进一步地，所述新风系统为热交换新风系统，所述风阀装置设在所述热交换新风系统的旁通风道和/或新风风道中。

进一步地，所述热交换新风系统包括第一风阀、两个第二风阀和两个热交换芯体，两个所述热交换芯体之间形成所述旁通风道，所述第一风阀设在所述旁通风道中；所述热交换新风系统的左右两侧分别设有回风风道，两个所述回风风道相对设置，所述新风风道与每一侧的所述回风风道之间均设有隔板，所述隔板位于所述热交换芯体沿新风流动方向的下游，两个所述第二风阀分别设在两个所述隔板上。

进一步地，所述热交换新风系统在所述第一风阀打开且两个所述第二风阀关闭的状态下，处于旁通工作模式；在所述第一风阀关闭且两个所述第二风阀均打开时，处于室内循环模式；在所述第一风阀和两个所述第二风阀均关闭时，处于热交换工作模式。

基于上述技术方案，本发明实施例的风阀装置，在安装板上设有用于与驱动部件连接的接口，导风板可拆卸地固定在安装板的一端，安装板能够在驱动部件的作用下带动导风板转动，以实现风道通风口的开闭。此种风阀装置将风门设计为分体式结构，安装板仅用于传递驱动部件的动力，导风板用于遮挡通风口，针对不同尺寸和形状的通风口，只需将导风板设计为与通风口相适配，安装板的结构可保持不变，能够提高风阀装置的通用性，降低机组的开发成本和维护难度。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明风阀装置的一个实施例的结构示意图；

图2为本发明风阀装置的一个实施例的分解示意图；

图3A、3B和3C分别为本发明风阀装置中安装板的右视图、主视图和左视图；

图4为本发明风阀装置的一个实施例处于闭合状态的示意图；

图5为本发明风阀装置的一个实施例处于完全开启状态的示意图；

图6为本发明风阀装置一个实施例的安装示意图；

图7为本发明风阀装置的另一个实施例的结构示意图；

图8为本发明风阀装置在热交换新风机中的布置位置示意图；

图9为图8所示热交换新风机中新风风道的气流走向示意图；

图10为图8所示热交换新风机中回风风道的气流走向示意图；

图11为图8所示热交换新风机中旁通风道的气流走向示意图；

图12为图8所示热交换新风机处于室内循环模式的气流走向示意图。

附图标记说明

1、固定座；2、安装板；3、导风板；4、驱动部件；5、框架结构；6、通风口；10、壳体；11、第一离心风机；12、第一风阀；13/14、第二风阀；15、新风进风口；16、第二离心风机；17、热交换芯体；18、回风进风口；19、第一过滤网；19’、第二过滤网；20、新风出风口；21、固定部；22、第一固定孔；23、枢转部；24、第一接口端；241、第一安装孔；25、第二接口端；251、第二安装孔；31、第二固定孔；32、延长板；41、输出轴。

具体实施方式

以下详细说明本发明。在以下段落中，更为详细地限定了实施例的不同方面。如此限定的各方面可与任何其他的一个方面或多个方面组合，除非明确指出不可组合。尤其是，被认为是优选的或有利的任何特征可与其他一个或多个被认为是优选的或有利的特征的组合。

本发明中出现的“第一”、“第二”等用语仅是为了方便描述，以区分具有相同名称的不同组成部件，并不表示先后或主次关系。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“内”和“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

如图1至图7所示，本发明提出了一种改进的风阀装置，在一个示意性的实施例中，参考图1，该风阀装置的风门包括安装板2和导风板3，安装板2上设有用于与驱动部件4连接的接口，导风板3可拆卸地固定在安装板2的一端，且与风道通风口6的形状和尺寸相适配，安装板2能够在驱动部件4的作用下带动导风板3转动，以实现风道通风口6的开闭，或者还能控制驱动部件4带动导风板3运动至预设的目标位置，以控制通风口6的打开程度，从而实现对风道中气流的控制。例如，驱动部件4可以为电机等。

此种风阀装置将现有技术中整体式的风门改变为分体式结构，安装板仅用于传递驱动部件的动力以实现导风板的转动，导风板仅用于遮挡通风口，针对不同尺寸和形状的通风口，只需将导风板设计为与通风口相适配，安装板的结构可保持不变，能够提高风阀装置的通用性，降低机组的开发成本和维护难度。在长期使用后，如果安装板或导风板发生损坏，只需要更换相应的部件，能够降低风阀装置的维护成本。

进一步地，本发明的风阀装置还包括固定座1，固定座1用于将风阀装置固定在靠近风道的安装侧壁上，该安装侧壁可以是风道自身的侧壁，或者是位于风道附近的侧壁，通风口6位于固定座1的一侧。安装板2的另一端可转动地连接在固定座1上，安装板2和导风板3整体位于固定座1的一侧，驱动部件4能够带动安装板2和导风板3共同转动，以实现风道通风口6的开闭。

现有的风阀装置将固定座设计为框架式结构，通风口形成于框架式结构的内部，当用作不同的风道或通风口时，就需要重新设计固定座，而固定座又属于加工难度较大的零件，使风阀装置需要用于不同的机组时生产成本很高，而且框架形结构在受到外力时抵抗变形的能力较低。

而本发明的该实施例中通风口6主要依靠风道的侧壁形成，固定座1仅用于固定风阀装置，该实施例将固定风阀装置的结构和形成通风口6的结构在功能上相分离，这样在用于不同的风道时固定座1的结构不受通风口6形状和尺寸的影响，而且可采用多种方向固定安装风阀装置，能够进一步提高风阀装置的通用性。另外，此种结构还能避免固定座1在外力作用下发生变形。

在一种结构形式中，如图2所示的分解示意图，接口设在安装板2沿自身转动轴线的端部。此种结构能够通过驱动部件4的输出轴41的旋转直接带动安装板2旋转，结构简单，安装难度较低，而且将驱动部件4设在风阀装置侧面空间较充裕，也不会影响安装板2和导风板3的极限转动角度。

可替代地，接口也可设在安装板2上与固定座1相对的面上，驱动部件4为直线驱动机构，例如直线电机或气缸等，直线驱动机构的一端安装在固定座1上，另一端与安装板2连接，能够通过输出端的直线运动使安装板2旋转。

下面给出的各具体实施例均以在安装板2端部设置驱动部件4为例进行说明。图3A至3C给出了安装板2的主视图和侧视图，安装板2包括固定部21和枢转部23，固定部21沿着枢转部23的侧壁设置，固定部21用于与导风板3形成可拆卸连接，枢转部23的两端用于与固定座1形成可转动连接。

具体地，固定部21可以为大致呈矩形的板状结构，固定部21上远离枢转部23的边缘位置沿长度方向设有多个第一固定孔22，该长度方向与安装板2的转动轴线保持一致。相应地，在导风板3的一端也设有第二固定孔31，将螺钉等紧固件穿设在第一固定孔22和第二固定孔31内，就能将导风板3可拆卸地设在固定部21上。为了能够延长导风板3与固定部21的连接长度，在固定部21沿长度方向的两端设有外凸部，将外端的第一固定孔22设在外凸部上，以提高导风板3和安装板2连接的可靠性和稳定性。

参考图3B，枢转部23可设计为圆柱形结构，在枢转部23的两端分别设有第一接口端24和第二接口端25，第一接口端24沿着安装板2的转动轴线设有第一安装孔241，第二接口端25沿着安装板2的转动轴线设有第二安装孔251，例如，这两个安装孔可以为盲孔，而且第一安装孔241和第二安装孔251的孔径不同，能够根据需要可选择地安装输出轴41尺寸不同的驱动部件4。第二安装孔251的直径大于第一安装孔241，因而第二接口端25的外径与枢转部23接近，第一接口端24的外壁上可设有环形槽以减小第一接口端24的局部外径，达到减重的目的。另外，为了减重也可在枢转部23上设置减重槽。

由此，安装板2沿自身转动轴线两端的尺寸不同的安装孔均可作为与驱动部件4连接的接口。通过在安装板2上开设尺寸不同的安装接口，能够与不同输出轴41的电机等驱动部件4配合，以采用不同功率的电机，从而使安装板2获得不同大小的转矩，进一步提到风阀装置的通用性，使风阀装置可适配多种不同类型的机型。

更进一步地，安装板2两端的安装孔能够分别与带有扁位结构的输出轴41配合。通过扁位结构能够限制输出轴41的周向转动，使导风板3能够可靠准确地转动至目标位置，提高风阀装置的控制精度。

从图3A和图3C中可以看出，第二安装孔251能够与带有单扁位结构的输出轴41配合，第二安装孔251能够与带有双扁位结构的输出轴41配合。此种接口形式能够使风阀装置与不同结构输出轴41的电机等驱动部件配合使用，从而提高风阀装置的通用性。

下面详细描述固定座1和导风板3的结构形式。

如图2所示，固定座1整体呈板状结构，在固定座1沿长度方向(与安装板2的转动轴线一致)的边缘上设置凸耳，以将固定座1安装在风道的侧壁上。或者也可通过在固定座1沿长度方向的侧壁上设置安装孔进行固定。

进一步地，在固定座1沿长度方向的两端设有支撑部，支撑部高出主体板状结构，在支撑部内沿固定座1的长度方向设有通孔，枢转部23设在两端支撑部形成的空间内，第一接口端24和第二接口端25分别插入到两端支撑部的通孔内，以形成可转动连接。为了能够安装驱动部件4的输出轴41，如果固定座1沿长度方向的两端设有侧板，还需要在侧板上开孔以使输出轴41能够插入到第一安装孔241或第二安装孔251中。

如图6所示，为本发明风阀装置安装到风道中的结构示意图。U形的框架结构5形成风道，框架结构5在垂直于侧壁方向的截面上形成通风口6，固定座1安装在框架结构5的其中一个侧壁上。

当导风板3转动至图4所示的水平状态时，安装板2与固定座1形成的夹角α≈90°，安装板2转过的角度β＝0°，该状态下导风板3关闭并全部遮挡通风口6，隔断气流的流动通道，没有气流通过风阀装置。

当导风板3向上转动至图5所示的竖直状态时，安装板2与固定座1形成的夹角α≈0°，安装板2转过的角度β≈90°，该状态下导风板3处于完全打开状态，通过风阀装置的气流量达到最大，风可沿着与框架结构5的侧壁平行的方向穿过通风口6进行流动，例如从上至下流动。

在工作过程中，随着导风板3开启角度的大小，通过风阀装置的气流量也随之发生变化。

在图6中，由于固定座1直接安装到风道的其中一个侧壁上，即风道的侧壁直接作为安装侧壁，这样固定座1和风道的其它侧壁共同形成通风口6，因而导风板3的整体形状和尺寸可与通风口6相适配，在风阀装置关闭时通风口6完全由导风板3覆盖，能够尽量减小安装板2中固定部21的宽度。具体地，如图2所示，导风板3的主体呈矩形结构，且在垂直于安装板2转动轴线的侧边缘处设有翻边，形成槽形的结构，能够提高安装板2的强度，防止安装板2在长期使用后发生变形。优选地翻边朝向远离安装板2的一侧弯折，以便为安装板2的设计留出更大的空间。将导风板3固定到安装板2上之后，导风板3的一端与固定座1之间具有较小的预设间隙，只要能容许导风板3转动即可。

在另一种安装形式中，固定座1安装在靠近风道的设置的安装侧壁上，通风口6与安装侧壁具有预设距离，通风口6完全由风道的侧壁形成。对于此种安装方式则采用如图7所示的风阀装置，导风板3靠近安装板2的一端设有延长板32，导风板3通过延长板32固定在安装板2上。具体地，第二固定孔31可设在延长板32上。通过设置延长板32，能够适应不同的安装位置要求，进一步提高风阀装置的通用性。

优选地，延长板32与导风板3一体成型。

优选地，延长板32沿着安装板2转动轴线方向的宽度小于导风板3的宽度，在导风板3靠近安装板2的两个角处形成两个缺口，能够在满足安装要求的基础上，减小风门的面积，从而达到节约材料和减重的目的。考虑到延长板32仅起到连接作用，可设计为平板结构。

本发明的风阀装置通过设置分体式的风门、简化风阀装置的固定方式、设置与不同尺寸和结构的输出轴41配合的安装接口，可以适配不同的风道，从而提高风阀装置在不同机组中安装的通用性，从而满足不同机组的需求，使风阀装置可应用于多种机型上，提高了风阀装置选用的灵活性和通用性。在应用于不同的风道中时，只需要根据风道结构将导风板3设计为需要的结构形式，而固定座1和安装板2不做改动。另外，该风阀装置也可以安装于其它多种位置，或以不同方向安装，不限于前述实施例提供的安装方法。

除此之外，本发明的风阀装置在用于新风系统时，还能对新风或回风气流的走向进行控制，风阀装置的打开或关闭会影响新风系统风道中气流走向。下面将进行详细阐述。本发明还提供了一种新风系统，包括上述各实施例的风阀装置。该新风系统包括热交换新风机以及不换热的新风机，这两种机型都具有吊顶式、立柜式样、壁挂式等结构。

在热交换新风系统中，参考图8至图12，风阀装置设在热交换新风系统的旁通风道和/或新风风道中，能够控制新风风道或回风风道的气流走向，实现整机旁通功能和室内循环等功能。此种热交换新风系统根据用户不同的使用需求，能够通过可选择地控制不同风阀装置的开闭以使新风系统实现不同的功能。

下面以图8所示的热交换新风机为例进行说明。该热交换新风机包括壳体10，壳体10底部后侧的中间位置设有新风进风口15，顶部设有新风出风口20，中部区域的左右两侧设有回风进风口18。

在回风进风口18的下方设有两个热交换芯体17，两个热交换芯体17在水平面内左右并排设置，且两个热交换芯体17之间隔开设置，用于在两个热交换芯体17之间形成旁通风道，旁通风道靠近新风进风口15的一端设有第一离心风机11，定义为排风侧风机，用于辅助从回风进风口18进入的室内空气由壳体后侧的排风口排出室外，排风口位于第一离心风机11的后部。热交换芯体17靠近新风进风口15的一侧还设有第一过滤网19，采用粗效过滤网对进入的空气进行初步过滤，能够过滤空气中颗粒较大的杂质。

在两侧的回风进风口18之间设有第二离心风机16，定义为新风侧风机，用于辅助将从室外引入的新风通过新风出风口20排出到室内。在第二离心风机16的上方还设有第二过滤网19’，第二过滤网19’的目数小于第一过滤网19，能够过滤空气中颗粒较小的杂质。

在该结构形式下，新风风道包括新风从新风进风口15进入，再经过热交换芯体17，由第二离心风机16送入第二过滤网19’过滤后从新风出风口20流出的整个过程中所经过的风道。在每个回风进风口18的内侧均设有一个回风风道，两个回风风道相对设置，新风风道与每一侧的回风风道之间均设有隔板，且隔板位于热交换芯体17沿新风流动方向的下游，用于将新风风道和新风风道在热交换芯体17的下游相互隔离。回风风道包括室内空气从回风进风口18进入，再经过热交换芯体17后从排风口流出的整个过程中所经过的风道。具体地，回风风道位于热交换芯体17与第二离心风机16之间。

在上述结构的基础上，热交换新风系统还包括第一风阀12、第二风阀13和14，第一风阀12设在旁通风道中，用于实现旁通风道的开闭，第二风阀13和14分别安装在左右侧的两个隔板上，且第二风阀13和14整体都位于新风风道内，用于实现新风风道与回风风道的隔开或连通。

当第一风阀12、第二风阀13和14均处于关闭状态时，如果从新风进风口15进风，热交换新风系统处于热交换工作模式。在热交换工作模式下，第一离心风机11和第二离心风机16均处于打开状态，新风风道和回风风道同时有空气流动，进入新风风道的室外新风和进入回风风道的室内空气都要经过热交换芯体17以进行换热。热交换工作模式适用于同时需要换热和对室外新风进行过滤的场合。下面具体对新风风道和回风风道的气流走向进行描述。

图9示意出了新风风道的气流示意图，室外新风从新风进风口15进入后，向左右两侧的新风风道流动，经过第一过滤网19进行初步过滤，之后进入热交换芯体17与室内空气进行换热，换热完毕的新风在第二离心风机16的引导下向第二风阀13和14之间的通道汇聚，并在经过第二离心风机16后进入第二过滤网19’的中空腔体内，经过第二过滤网19’的侧壁进行过滤后，经过第二过滤网19’外侧的通道从新风出风口20流出到室内。

图10示意出了回风风道的气流示意图，室内空气从两侧的回风进风口18进入后，进入热交换芯体17与新风进行换热，换热后的空气从第一离心风机11后的排风口排出到室外。

当第一风阀12打开，第二风阀13和14均处于关闭状态时，热交换新风系统处于旁通工作模式。如图11所示的气流示意图，第一离心风机11处于关闭状态，第二离心风机16处于打开状态。新风从新风进风口15进入后，直接从旁通风道通过，不经过热交换芯体17进行换热。最后在第二离心风机16的引导下新风进入第二过滤网19’的中空腔体内，经过第二过滤网19’的侧壁进行过滤后，经过第二过滤网19’外侧的通道从新风出风口20流出到室内。旁通工作模式适用于不需要进行换热，只需要对室外新风进行过滤的场合，采用旁通工作模式可降低风阻，从而降低热交换新风系统的能耗。

当第一风阀12关闭，第二风阀13和14均处于打开状态时，热交换新风系统处于室内循环模式。如图12所示的气流示意图，第二离心风机16工作，室内空气从两侧的回风进风口18进入后，在第二离心风机16的引导下从相应侧的回风风道流过，接着经过第二离心风机16后进入第二过滤网19’的中空腔体内，经过第二过滤网19’的侧壁进行过滤后，经过第二过滤网19’外侧的通道从新风出风口20流出。室内循环模式适用于只需要对室内空气进行过滤循环的场合。

以上对本发明所提供的一种风阀装置及新风系统进行了详细介绍。本文中应用了具体的实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种风阀装置，其特征在于，包括安装板(2)和导风板(3)，所述安装板(2)上设有用于与驱动部件(4)连接的接口，所述导风板(3)可拆卸地固定在安装板(2)的一端，所述安装板(2)能够在所述驱动部件(4)的作用下带动所述导风板(3)转动，以实现风道通风口(6)的开闭，所述通风口(6)通过所述风道的侧壁形成；

所述接口设在所述安装板(2)沿自身转动轴线的端部，所述接口包括分别设在所述安装板(2)沿自身转动轴线两端的安装孔，且两端的所述安装孔的孔径不同，能够可选择地安装输出轴(41)尺寸不同的所述驱动部件(4)。

2.根据权利要求1所述的风阀装置，其特征在于，还包括固定座(1)，所述固定座(1)用于将所述风阀装置固定在靠近所述风道的安装侧壁上，所述通风口(6)位于所述固定座(1)的一侧，所述安装板(2)的另一端可转动地连接在所述固定座(1)上。

3.根据权利要求1所述的风阀装置，其特征在于，所述安装孔的至少部分长度能够与带有扁位结构的所述输出轴(41)配合。

4.根据权利要求3所述的风阀装置，其特征在于，所述安装板(2)两端的所述安装孔能够分别与带有单扁位结构和双扁位结构的所述输出轴(41)配合。

5.根据权利要求2所述的风阀装置，其特征在于，所述固定座(1)用于固定在所述风道的其中一个侧壁上，所述导风板(3)的整体形状和尺寸与所述通风口(6)相适配。

6.根据权利要求2所述的风阀装置，其特征在于，所述通风口(6)与所述安装侧壁具有预设距离，所述导风板(3)靠近所述安装板(2)的一端设有延长板(32)，所述导风板(3)通过所述延长板(32)固定在安装板(2)上。

7.一种新风系统，其特征在于，包括权利要求1～6任一所述的风阀装置。

8.根据权利要求7所述的新风系统，其特征在于，所述新风系统为热交换新风系统，所述风阀装置设在所述热交换新风系统的旁通风道和/或新风风道中。

9.根据权利要求8所述的新风系统，其特征在于，所述热交换新风系统包括第一风阀(12)、两个第二风阀(13；14)和两个热交换芯体(17)，两个所述热交换芯体(17)之间形成所述旁通风道，所述第一风阀(12)设在所述旁通风道中；所述热交换新风系统的左右两侧分别设有回风风道，两个所述回风风道相对设置，所述新风风道与每一侧的所述回风风道之间均设有隔板，所述隔板位于所述热交换芯体(17)沿新风流动方向的下游，两个所述第二风阀(13；14)分别设在两个所述隔板上。

10.根据权利要求9所述的新风系统，其特征在于，所述热交换新风系统在所述第一风阀(12)打开且两个所述第二风阀(13；14)关闭的状态下，处于旁通工作模式；在所述第一风阀(12)关闭且两个所述第二风阀(13；14)均打开时，处于室内循环模式；在所述第一风阀(12)和两个所述第二风阀(13；14)均关闭时，处于热交换工作模式。

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