CN111609495A - 厨房新风制冷设备 - Google Patents

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CN111609495A
CN111609495A CN202010307790.3A CN202010307790A CN111609495A CN 111609495 A CN111609495 A CN 111609495A CN 202010307790 A CN202010307790 A CN 202010307790A CN 111609495 A CN111609495 A CN 111609495A
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refrigerating
air
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kitchen
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戴龙珍
胡小文
胡斯特
周慧慧
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Midea Group Co Ltd
Guangdong Midea White Goods Technology Innovation Center Co Ltd
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Midea Group Co Ltd
Guangdong Midea White Goods Technology Innovation Center Co Ltd
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Abstract

本申请公开了一种厨房新风制冷设备，包括：新风风道，用于导入室外新风；制冷组件，连接新风风道，其中，制冷组件包括具有冷端和热端的半导体制冷片，且制冷组件中形成有靠近冷端的制冷通道和靠近热端的散热通道；导风组件，靠近制冷组件设置，以将新风风道的室外新风的一部分导入至制冷通道，与冷端进行热交换后转换为制冷气流；以及将室外新风的另一部分导入至散热通道，与热端进行热交换后转换成散热气流；热风风道，连通散热通道以将散热气流排向室外；冷风风道，连通制冷通道以将散热气流排向室内。本申请所提供的厨房新风制冷设备在降低厨房温度的同时，既能够引进室外新风，也能够避免室内油烟对整个设备的污染。

Description

厨房新风制冷设备
技术领域
本申请涉及厨房制冷技术领域，特别是涉及一种厨房新风制冷设备。
背景技术
厨房是每个家庭每天都要多次出现的地方，各种灶具和食物加热设备的使用使得厨房的气温明显高于家庭环境中的其他地方，这个问题在夏天尤为突出。
针对厨房温度过高的问题，目前出现了厨房制冷烟机方案以及集成吊顶冷风扇方案：厨房制冷烟机方案是在烟机产品上集成一个制冷出风模块，采用室内的风流过制冷部件后吹回到室内，给人体局部降温；集成吊顶冷风扇方案同时包括制冷模块和风扇模块。
本申请的发明人发现，厨房制冷烟机方案以及集成吊顶冷风扇方案虽然都能够给厨房降温，但是都不具备新风功能，无法解决厨房油烟问题。
发明内容
本申请主要解决的技术问题是提供一种厨房新风制冷设备，在降低厨房温度的同时，既能够引进室外新风，也能够避免室内油烟对整个设备的污染。
为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种厨房新风制冷设备，包括：新风风道，用于导入室外新风；制冷组件，连接所述新风风道，其中，所述制冷组件包括具有冷端和热端的半导体制冷片，且所述制冷组件中形成有靠近所述冷端的制冷通道和靠近所述热端的散热通道；导风组件，靠近所述制冷组件设置，以将所述新风风道的所述室外新风的一部分导入至所述制冷通道，与所述冷端进行热交换后转换为制冷气流；以及将所述室外新风的另一部分导入至所述散热通道，与所述热端进行热交换后转换成散热气流；热风风道，连通所述散热通道以将所述散热气流排向室外；冷风风道，连通所述制冷通道以将所述散热气流排向室内。
本申请的有益效果是：本申请厨房新风制冷设备一方面能够将室外新风引入室内用于降低室温，另一方面能够保证流经整个设备的空气都是干净无污染的室外新风，避免室内脏空气对设备的污染，进而提高设备的使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
图1是本申请厨房新风制冷设备第一实施方式的结构示意图；
图2是图1厨房新风制冷设备的爆炸结构示意图；
图3是图1厨房新风制冷设备的部分爆炸结构示意图；
图4是厨房安装有图1厨房新风制冷设备的前视图；
图5是厨房安装有图1厨房新风制冷设备的俯视图；
图6是图1厨房新风制冷设备的部分结构示意图；
图7是图1中新风风道、散热通道和热风风道的剖面图；
图8是本申请厨房新风制冷设备第二实施方式的结构示意图；
图9是图8厨房新风制冷设备的部分结构示意图；
图10是本申请厨房新风制冷设备第三实施方式的结构示意图；
图11是图10厨房新风制冷设备的部分结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
参阅图1至图3，在本申请第一实施方式中，厨房新风制冷设备1000包括新风风道1100、制冷组件1200、导风组件1300、热风风道1400以及冷风风道1500。
新风风道1100用于导入室外新风，即室外新风经新风风道1100进入厨房新风制冷设备1000。
制冷组件1200连接新风风道1100，新风风道1100中的室外新风后续会进入制冷组件1200。其中，制冷组件1200包括具有冷端1211和热端1212的半导体制冷片1210，且制冷组件1200中形成有靠近冷端1211的制冷通道1201和靠近热端1212的散热通道1202。
具体地，半导体制冷片1210的冷端1211和热端1212相背设置，在半导体制冷片1210工作时，冷端1211和热端1212之间产生热量的转移，具体为热量从冷端1211向热端1212转移，从而冷端1211的温度降低，热端1212的温度升高。
同时半导体制冷片1210的冷端1211设置在制冷通道1201中，热端1212设置在散热通道1202中，进入制冷通道1201中的气流在与冷端1211进行热交换后温度降低，进入散热通道1202中的气流在与热端1212进行热交换后带走热端1212上的热量，达到给半导体制冷片1210散热的目的。
导风组件1300靠近制冷组件1200设置，起到引导室外新风的作用，在导风组件1300的作用下，新风风道1100中室外新风的一部分进入至制冷通道1201，并与冷端1211进行热交换后转换为制冷气流，而室外新风的另一部分进入至散热通道1202，与并热端1212进行热交换后转换成散热气流。
在本实施方式中，导风组件1300可以是导流片或者风机，也可以是导流片和风机的组合，具体可参见下面相关内容的介绍，其中需要说明的是，导风组件1300只要具备引导空气的功能即可，本申请并不限制其具体结构。
热风风道1400连通散热通道1202以将散热气流排向室外；冷风风道1500连通制冷通道1201以将散热气流排向室内。
具体地，厨房新风制冷设备1000的工作流程如下：
首先室外新风经新风风道1100进入厨房新风制冷设备1000后，在导风组件1300的作用下，一部分进入制冷通道1201，另一部分进入散热通道1202。
进入制冷通道1201的室外新风在与半导体制冷片1210的冷端1211进行热交换后温度得到降低而转换为制冷气流，而后该制冷气流经冷风风道1500排向室内，用于降低室内的温度。其中进入室内的制冷气流最终与室内带油烟的空气混合后一起被油烟机吸走，排向室外。
而进入散热通道1202的室外新风在与半导体制冷片1210的热端1212进行热交换后吸收热端1212的热量而转换为散热气流，而后该散热气流经散热通道1202排向室外，达到给半导体制冷片1210散热的目的。
从上述工作流程可以看出，一方面该厨房新风制冷设备1000能够将室外新风引入室内用于降低室温，另一方面流经该厨房新风制冷设备1000的空气始终都是干净无油烟的室外新风，能够避免室内脏空气对设备的污染，进而提高设备的使用寿命。
下面对厨房新风制冷设备1000的使用场景和安装方式进行介绍：
结合图4和图5，根据厨房的陈设，大致可将厨房分为外墙1、房顶2、内墙3、地面4、吊顶5、灶台6、灶具7和洗菜池8等几个部分，而厨房新风制冷设备1000用于设置在吊顶5和房顶2之间的夹层区中，且紧靠外墙1安装。
由于需要引入室外新风，因此外墙1上需要设有新风进口10，新风风道1100连接该新风进口10以导入室外新风，同时由于需要将散热气流排向室外，外墙1上也需要设有热风出口11，热风风道1400连接该热风出口11以将散热气流排向室外。同时由于冷风风道1500内的制冷气流需要排向室内，因此也会在吊顶5上打孔以将制冷气流引进室内。
在一应用场景中，新风风道1100直接和新风进口10连接，两者不需要额外的管道连通，能够降低室外新风进入新风风道1100的风道阻力，同时热风风道1400也直接和热风出口11连接。
同时考虑到实现最佳的降温效果，在安装厨房新风制冷设备1000时，可将冷风风道1500的冷风出口(位于冷风风道1500远离制冷组件1200的一端，图4和图5未示)设置在人在灶具7附近工作时的正上方区域。
而为了可以在人体与灶具7之间形成一道分割面，将灶具7处的高温与人体隔离，使人体持续保持在较适宜的问题，厨房新风制冷设备1000还包括出口风幕1600。
具体地，如图1至图3所示，出口风幕1600与冷风风道1500的冷风出口(图1至图3未示)相连，从而自冷风风道1500排出的制冷气流经出口风幕1600排向室内。
同时在本实施方式中，如图6所示，出口风幕1600中还设有导流叶片1610，以将制冷气流分成多个制冷子气流而排向室内。
具体地，导流叶片1610的数量可以是一个、两个或者更多个，且导流叶片1610不仅仅可以设置在出口风幕1600中，而且还可以延伸至冷风风道1500中。
导流叶片1610的设置，可以使得制冷气流能够更加平稳、均匀地进入室内。
其中在安装时，为了保证制冷效果，如图4所示，出口风幕1600需要有部分位于吊顶5和灶台6之间，以保证排出的制冷能够尽快地吹向人体。
需要说明的是，上述只是介绍了厨房新风制冷设备1000的一种安装方式，本申请并不对厨房新风制冷设备1000的安装方式进行限制。
继续参阅图1至图3，新风风道1100内还设有过滤组件1110，用于对进入厨房新风制冷设备1000的室外新风进行过滤，进一步保证整个设备的清洁，其中过滤组件1110可以是诸如过滤网等元件，在此不做限制。
继续参阅图1至图3，新风风道1100的最前端(即室外新风一开始进入的部分)为扩压段1120，该扩压段1120的侧壁沿着室外新风的流向逐渐向外扩张，从而能够对进入新风风道1100内的室外新风起到减速增压的作用，同时还能够减小风道阻力，降低气流的冲击噪音。
继续参阅图2和图3，出于总制冷量的考虑，制冷组件1200中半导体制冷片1210的数量为多个，多个半导体制冷片1210呈阵列排布，所有半导体制冷片1210的冷端1211均处于同一平面，热端1212也均处于同一平面，使得进入制冷通道1201的室外新风同时与多个半导体制冷片1210的冷端1211进行热交换后转换为制冷气流，进入散热通道1202的室外新风同时与多个半导体制冷片1210的热端1212进行热交换后转换为散热气流。
同时为了提高热交换效率，扩大室外新风与半导体制冷片1210的冷端1211、热端1212的热交换面积，制冷组件1200进一步包括冷端导冷翅片组1220以及热端散热翅片组1230。
冷端导冷翅片组1220设置在制冷通道1201内并连接半导体制冷片1210的冷端1211，以与流经的室外新风进行热交换；热端散热翅片组1230设置在散热通道1202内并连接半导体制冷片1210的热端1212，以与流经的室外新风进行热交换。
具体地，半导体制冷片1210夹在冷端导冷翅片组1220和热端散热翅片组1230之间，且当半导体制冷片1210的数量为多个时，多个半导体制冷片1210共用一个冷端导冷翅片组1220和一个热端散热翅片组1230。
同时冷端导冷翅片组1220和热端散热翅片组1230均包括与半导体制冷片1210的冷端1211垂直的多个翅片(图未示)，其中，冷端导冷翅片组1220和热端散热翅片组1230各自包括的多个翅片平行间隔排列，且翅片的延伸方向与进入制冷组件1200内的室外新风的流动方向相同。
在本实施方式中，为了减少气流的转折次数，新风风道1100、制冷通道1201和散热通道1202均为笔直的通道，从而使制冷组件1200呈方体结构。
继续参阅图2，制冷组件1200还包括四片外框盖板1240，该四片外框盖板1240依次垂直连接而形成一中空的壳体，用于收容半导体制冷片1210、冷端导冷翅片组1220以及热端散热翅片组1230的容置空间。
继续参阅图2和图3，导风组件1300包括导流片1310。
其中导流片1310设置在新风风道1100内，且一端抵触在制冷组件1200上，其中，导流片1310所在的平面与新风风道1100的进风面1101相交，以将新风风道1100的室外新风的一部分导入至制冷通道1201，并将室外新风的另一部分导入至散热通道1202。
具体地，进入新风风道1100内的室外新风在导流片1310的作用下一分为二，一部分进入制冷通道1201，另一部分进入散热通道1202。
进一步地，为了调节进入制冷通道1201和散热通道1202中的风量，导流片1310位置可调整以使导流片1310所在的平面可调，从而改变新风风道1100与制冷通道1201之间的第一进气口1311的大小，以及新风风道1100与散热通道1202之间的第二进气口1312的大小。
在一应用场景中，导流片1310绕与制冷组件1200抵触的一端转动而对进入制冷通道1201和散热通道1202内的风量进行分配，具体地，当导流片1310所在的平面与半导体制冷片1210的冷端1211平行时，第一进气口1311和第二进气口1312的大小相等，从而进入制冷通道1201和散热通道1202内的风量相等，而当导流片1310远离制冷组件1200的一端偏向制冷通道1201时，第一进气口1311小于第二进气口1312，从而进入散热通道1202中的风量多于进入制冷通道1201中的风量，当导流片1310远离制冷组件1200的一端偏向散热通道1202时，第二进气口1312小于第一进气口1311，从而进入散热通道1202中的风量少于进入制冷通道1201中的风量。
继续参阅图1和图2，在本实施方式中，导风组件1300进一步还包括轴流风机1320。
轴流风机1320设置在新风风道1100内并位于导流片1310和新风风道1100的进风面1101之间，以调节引导室外新风进入新风风道1100。
具体地，轴流风机1320用于加快室外新风进入新风风道1100内的速度。
同时，轴流风机1320的数量可以是一个，也可以是至少两个，当轴流风机1320的数量是一个时，制冷通道1201和散热通道1202共用一个轴流风机1320，而当轴流风机1320的数量是至少两个时，至少两个轴流风机1320可以沿着室外新风的流向间隔排列，也可以沿垂直室外新风的流向的方向排列。其中在图2中，以轴流风机1320的数量为两个进行示意说明，此时两个轴流风机1320沿垂直室外新风的流向的方向排列，且制冷通道1201和散热通道1202一起共用两个轴流风机1320。
其中，当至少两个轴流风机1320沿着室外新风的流向间隔排列时，至少两个轴流风机1320的旋转方向可以相同，也可以相反。
而在其他实施方式中，轴流风机1320也可以不是设置在新风风道1100内，而是设置在热风风道1400或者冷风风道1500中，具体可参见下列相关内容。
在本实施方式中，为了避免气流转折损失，冷风风道1500为笔直管道，另外为了匹配出口风幕1600的宽度，沿着延伸方向，冷风风道1500的横截面积逐渐缩小。
同时考虑到轴流风机1320的工作特点是“直进直出”，即空气进入轴流风机1320后沿着原方向流出，本实施方式还将新风风道1100的延伸方向、制冷通道1201的延伸方向与冷风风道1500的延伸方向设置为一致，同时还设置轴流风机1320的进风面1321与新风风道1100的进风面1101平行，从而新风风道1100内的室外新风既能无转折地进入轴流风机1320中，也能无转折地进入冷风风道1500，从而能够减小流动损失，提高整个设备的气动效率，以及减小启动噪音。
同时为了在安装厨房新风制冷设备1000时，能够使与新风风道1100连通的新风进口10和与热风风道1400连通的热风出口11设置在同一外墙1上，热风风道1400包括两个弯折部1410，以将热风风道1400的延伸方向导向与冷风风道1500的延伸方向相反的方向，从而热风风道1400的延伸方向与新风风道1100的延伸方向能够一致。
具体地，如图1所示，热风风道1400包括两个弯折部1410以及两个直道段1420，其中，两个弯折部1410内外侧各自对应的圆心角均为90°。为了便于说明，定义两个弯折部1410分别为第一弯折部1411和第二弯折部1412，两个直道段1420分别为第一直道段1421和第二直道段1422，其中，第一弯折部1411、第一直道段1421、第二弯折部1412和第二直道段1422依次连接，且第一弯折部1411与制冷组件1200连接，在安装时，第二直道段1422与热风出口11连接。
在本实施方式中，为了减小流动分离、降低系统阻力，提高气动效率以及减小流动噪声，对厨房新风制冷设备1000中各部分的尺寸还做了如下设计：
结合图6和图7，假设制冷组件1200的宽度为W，厚度为T，则第一弯折部1411的内侧半径r1和第二弯折部1412的内侧半径r2的计算公式为：r1＝r2＝W/4*A，第一弯折部1411的外侧半径R1和第二弯折部1412的外侧半径R2的计算公式为：R1＝R2＝W/2*A，其中A的取值范围为：1～1.4。
同时两个轴流风机1320的宽度之和L1的取值范围为W～1.2W，轴流风机1320的高度H0的取值范围为T～1.5T。
热风风道1400的高度H1和冷风风道1500的高度H2之和与制冷组件1200的厚度T相等，出口风幕1600的内侧半径R4的计算公式为：R4＝(H2+H3)/2*B，外侧半径R3的计算公式为：R3＝(H2+H3)/2*B，其中，H3为出口风幕1600的高度，B的取值范围为0.8～1.2。
同时，导流叶片1610的弯曲半径R5与出口风幕1600的内侧半径R4、外侧半径R3具有如下的大小比较关系：R4<R5<R3。
另外结合图1，出口风幕1600的长度L2的取值范围为500～1000mm。
考虑到第一实施方式中热风风道1400相比冷风风道1500气动阻更大，因为为了加强散热性能，参阅图8至图9，本申请第二实施方式在第一实施方式的基础上进行了改进：在热风风道2400远离制冷组件2200的弯折部2410处设置离心风机2700，以利用离心风机2700实现热风风道2400的弯折连接。
具体地，利用离心风机2700实现热风风道2400的弯折连接，一方面第一弯折部2411与第二弯折部2422之间不需要额外的管道结构，另一方面可以对热风风道2400中散热气流的风速进行调节。
同时为了不额外增加整个设备的高度，设置热风风道2400中的第二直道段2422与冷风风道2500位于同一水平高度。
同时为了减小流动分离、降低系统阻力，提高气动效率以及减小流动噪声，第二实施方式还对热风风道2400的尺寸进行了如下设计：
结合图9，冷风风道2500的高度H2、第一弯折部2411的高度H1以及第二直道段2422的高度H4相等，制冷组件2200的宽度W、离心风机2700的宽度D、第二直道段2422的宽度S具有如下的大小比较关系：S<D<W。
参阅图10至图11，与上述第一实施方式和第二实施方式不同的是，在第三实施方式中，为了减少制冷组件3200入口处气流的冲击损失，轴流风机3320位于制冷组件3200的下游，且为了能够单独对热风风道3400和冷风风道3500中气流进行调节，热风风道3400和冷风风道3500中各设置有一个轴流风机3320，为了便于说明，将设置在热风风道3400中的轴流风机3320定义为第一轴流风机3330，冷风风道3500中的轴流风机3320定义为第二轴流风机3340。
与上述两个实施方式一样，为了减小制冷气流的转折次数，第二轴流风机3340的进风面3321依然与新风风道3100的进风面3101平行。
同时为了减少第一轴流风机3330下游气流的转折次数，改善流动分离，第一轴流风机3330的进风面3321垂直两个弯折部3410之间的直道段3420。
另外为了使第一轴流风机3330和第二轴流风机3340的放置不受限制，第三实施方式改变了制冷组件3200的布局，具体如图6、图9和图10所示，在第一实施方式和第二实施方式的基础上，第三实施方式将制冷组件3200翻转90度。
以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (12)

1.一种厨房新风制冷设备，其特征在于，包括：
新风风道，用于导入室外新风；
制冷组件，连接所述新风风道，其中，所述制冷组件包括具有冷端和热端的半导体制冷片，且所述制冷组件中形成有靠近所述冷端的制冷通道和靠近所述热端的散热通道；
导风组件，靠近所述制冷组件设置，以将所述新风风道的所述室外新风的一部分导入至所述制冷通道，与所述冷端进行热交换后转换为制冷气流；以及将所述室外新风的另一部分导入至所述散热通道，与所述热端进行热交换后转换成散热气流；
热风风道，连通所述散热通道以将所述散热气流排向室外；
冷风风道，连通所述制冷通道以将所述散热气流排向室内。
2.根据权利要求1所述的厨房新风制冷设备，其特征在于，所述导风组件包括：
导流片，设置在所述新风风道内，且一端抵触在所述制冷组件上，其中，所述导流片所在的平面与所述新风风道的进风面相交，以将所述新风风道的所述室外新风的一部分导入至所述制冷通道，并将所述室外新风的另一部分导入至所述散热通道。
3.根据权利要求2所述的厨房新风制冷设备，其特征在于，所述导流片可调整以使所述导流片所在的平面可调，从而改变所述新风风道与所述制冷通道之间的第一进气口的大小，以及所述新风风道与所述散热通道之间的第二进气口的大小。
4.根据权利要求2或者3所述的厨房新风制冷设备，其特征在于，所述导风组件进一步包括：
轴流风机，设置在所述新风风道内并位于所述导流片和所述新风风道的进风面之间，以调节引导所述室外新风进入所述新风风道。
5.根据权利要求2或者3所述的厨房新风制冷设备，其特征在于，所述导风组件进一步包括：
第一轴流风机，设置在所述热风风道内以调节引导所述散热气流进入所述热风风道；
第二轴流风机，设置在所述冷风风道内以调节引导所述制冷气流进入所述冷风风道。
6.根据权利要求1所述的厨房新风制冷设备，其特征在于，所述新风风道的延伸方向、所述制冷通道的延伸方向以及所述冷风风道的延伸方向均一致。
7.根据权利要求6所述的厨房新风制冷设备，其特征在于，所述热风风道包括两个弯折部，以将所述热风风道的延伸方向导向与所述冷风风道的延伸方向相反的方向。
8.根据权利要求7所述的厨房新风制冷设备，其特征在于，所述热风风道的远离所述制冷组件的所述弯折部设置有离心风机，以利用所述离心风机实现所述热风风道的弯折连接。
9.根据权利要求1所述的厨房新风制冷设备，其特征在于，所述冷风风道远离所述制冷组件的一端设置有冷风出口，且所述冷风出口与出口风幕相连，以利用所述出口风幕而将所述制冷气流排向室内。
10.根据权利要求9所述的厨房新风制冷设备，其特征在于，所述出口风幕中设置有至少一个导流叶片，以将所述制冷气流分成多股制冷子气流而排向室内。
11.根据权利要求1所述的厨房新风制冷设备，其特征在于，所述制冷组件进一步包括：
冷端导冷翅片组，设置在所述制冷通道内并连接所述半导体制冷片的所述冷端，以与流经的所述室外新风进行热交换；
热端散热翅片组，设置在所述散热通道内并连接所述半导体制冷片的所述热端，以与流经的所述室外新风进行热交换。
12.根据权利要求1所述的厨房新风制冷设备，其特征在于，所述厨房新风制冷设备用于设置在厨房的吊顶和房顶之间的夹层区中，且所述新风风道连接设置在所述厨房的外墙上的新风进口以导入所述室外新风，而所述热风风道连接设置在所述厨房的外墙上的热风出口以将所述散热气流排向室外。
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