CN112923587A - 一种云处理智能控制的太阳能集热器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及太阳能集热器技术领域,具体的说是一种云处理智能控制的太阳能集热器,包括集热器支撑机构、旋转机构、安装机构和传动机构,所述旋转机构置于集热器支撑机构中部,安装机构与旋转机构连接,传动机构与安装机构连接,集热器支撑机构包括后支撑板、固定孔、横向支撑板和纵向支撑板,固定孔数量为四个,且四个固定孔成对置于后支撑板的上端和下端,同一端的两个固定孔互相远离设置,该集热器拆卸方便快捷,有利于后期的保养和维护,且该集热器能够跟随太阳相对转动进行调节,增加集热器的面光面积,从而提高了集热器集热效率,同时该集热器可以自动进行清洁表面的灰尘,省时省力,进一步提高了该集热器的集热效率。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能集热器技术领域,具体说是一种云处理智能控制的太阳能集热器。
背景技术
太阳能集热器是一种将太阳的辐射能转换为热能的设备,由于太阳能比较分散,必须设法把它集中起来,所以集热器是各种利用太阳能装置的关键部分,由于用途不同,集热器及其匹配的系统类型分为许多种,如用于炊事、用于产生热水、用于干燥物品、用于熔炼金属,以及用于海水淡化等等。
常见的家用集热器多用于对水加热,居民小区中高层多将集热器安装在阳台,现有的集热器安装多通过简单的安装架固定在阳台外壁,后期对集热器的维护需要对安装架进行拆卸,保养和维护工序繁琐,且由于太阳光线角度时刻发生着改变,现有的集热器不能时刻与太阳光线处于垂直状态,使得集热器集热效率低,同时集热器置于室外表面会附着灰尘,需要对集热器进行频繁清理,不及时清理会影响集热器效率,费时费力。
发明内容
针对现有技术中的问题,本发明提供了一种云处理智能控制的太阳能集热器,该集热器拆卸方便快捷,有利于后期的保养和维护,且该集热器能够跟随太阳相对转动进行调节,增加集热器的面光面积,从而提高了集热器集热效率,同时该集热器可以自动进行清洁表面的灰尘,省时省力,进一步提高了该集热器的集热效率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种云处理智能控制的太阳能集热器,包括集热器支撑机构、旋转机构、安装机构和传动机构,所述旋转机构置于集热器支撑机构中部,安装机构与旋转机构连接,传动机构与安装机构连接,集热器支撑机构包括后支撑板、固定孔、横向支撑板和纵向支撑板,固定孔数量为四个,其中两个固定孔置于后支撑板的上端,另外两个固定孔置于后支撑板的下端,同一端的两个固定孔互相远离设置,横向支撑板数量为两个,另个横向支撑板分别置于后支撑板两侧,且横向支撑板与后支撑板固定连接,纵向支撑板的数量为两个,两个纵向支撑板分别置于后支撑板的上端和下端,且纵向支撑板与后支撑板固定连接;
所述旋转机构包括第一旋转块、连接轴、半球、第二旋转块、转轴、第一电机和第二电机,连接轴置于两个横向支撑板之间,且连接轴与横向支撑板转动连接,两个横向支撑板之间设有第一旋转块,第一旋转块与连接轴固定连接,连接轴中部固定连接有半球,第一电机固定连接在横向支撑板外壁,第一电机的输出端贯穿横向支撑板的外壁,且第一电机的输出端与横向支撑板转动连接,第一电机的输出端连接轴固定连接,两个纵向支撑板相对面中部均安装有转轴,转轴与纵向支撑板的一端转动连接,转轴的另一端与第二旋转块固定连接,第二电机固定连接在纵向支撑板上表面中部,第二电机的输出端贯穿纵向支撑板,且第二电机的输出端与纵向支撑板转动连接,第二电机的输出端与转轴固定连接。
具体的,所述旋转机构还包括第一传动轴,第一传动轴贯穿第二旋转块,且第一传动轴与第二旋转块转动连接,第一传动轴靠近第一旋转块一端连接有主动齿轮,第一旋转块内部上表面设有主动齿条,主动齿轮与主动齿条啮合设置。
具体的,所述半球中部设有转动槽,转动槽中部设有转动轴,转动轴固定连接在转动槽内,旋转机构还包括固定轴,固定轴的一端套设在转动轴外壁,且固定轴与转动轴转动连接,固定轴的另一端同时穿过第一旋转块和第二旋转块的中部,且第一旋转块和第二旋转块均与固定轴的外壁接触。
具体的,所述安装机构包括安装壳体、清洁组件和连接槽,安装壳体固定连接在固定轴远离半球的一端,安装壳体两侧设有固定槽,安装壳体中部设有连接孔,连接槽置于安装壳体侧壁底部,清洁组件置于连接槽内,清洁组件包括齿条板、清洗立柱、导向滑块和毛刷,导向滑块置于齿条板两侧,连接槽两侧壁设有与导向滑块相适配的导向滑槽,导向滑块置于导向滑槽内,且导向滑块与导向滑槽滑动连接,齿条板上表面两端固定连接有清洗立柱,清洗立柱靠近安装壳体一侧固定连接有毛刷。
具体的,所述传动机构包括传动壳体、第二传动轴、第三传动轴和传动齿轮,传动壳体固定连接在安装壳体外壁,第二传动轴和第三传动轴置于传动壳体内,且第二传动轴和第三传动轴均与传动壳体转动连接,第二传动轴上端和下端均固定连接有锥形齿轮,第一传动轴靠近第二传动轴的一端固定连接有锥形齿轮,且第二传动轴与第一传动轴通过锥形齿轮啮合连接,第二传动轴下端与第三传动轴的一端通过锥形齿轮啮合连接,第三传动轴的另一端固定连接传动齿轮,传动齿轮与齿条板啮合设置。
本发明的有益效果:
(1)本发明所述的一种云处理智能控制的太阳能集热器,通过设置集热器支撑机构对旋转机构、安装机构和传动机构起到支撑和固定作用,通过设置旋转机构可以使集热器能够跟随太阳转动,增加集热器的面光面积,从而提高了集热器集热效率,通过设置安装机构,实现集热器的快捷安装和拆卸,有利于后期的保养和维护,同时通过安装机构可以自动进行清洁表面的灰尘,省时省力,进一步提高了该集热器的集热效率,通过设置传动机构将动力进行快速传递,通过后支撑板上设置有四个固定孔,通过螺钉穿过固定孔将后支撑板固定在阳台外壁,横向支撑板对连接轴起到支撑作用,由于夏天和冬天太阳光斜射角度不同,通过第一电机进行调节,开启第一电机,第一电机转动过程中带动连接轴转动,连接轴转动过程中带动第一旋转块转动,同时带动半球转动,由于每天早晨和晚上太阳相对位置会发生变化,通过第二电机进行调节,开启第二电机,第二电机转动过程中,带动转轴转动,转轴转动过程中带动第二旋转块转动,实现该集热器跟随太阳转动,增加集热器的面光面积,从而提高了集热器集热效率。
(2)本发明所述的一种云处理智能控制的太阳能集热器,安装壳体对该集热器起到固定作用,集热器两端沿固定槽插入进行固定即可,该集热器拆卸方便快捷,有利于后期的保养和维护,当齿条板两侧的导向滑块沿导向滑槽方向滑动,齿条板移动过程中带动清洗立柱运动,清洗立柱运动过程中带动毛刷同步运动,毛刷运动过程中实现该集热器可以自动进行清洁表面的灰尘,省时省力,进一步提高了该集热器的集热效率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明提供的一种云处理智能控制的太阳能集热器的立体结构示意图。
图2为本发明提供的集热器支撑机构立体图。
图3为本发明提供的安装机构立体图。
图4为本发明提供的传动机构剖视图。
图5为本发明提供的清洁组件立体图。
图6为本发明提供的半球立体图。
图7为本发明提供的第一旋转块立体图。
图8为本发明提供的第一传动轴立体图。
图中:1、集热器支撑机构;11、后支撑板;12、固定孔;13、横向支撑板;14、纵向支撑板;2、旋转机构;21、第一旋转块;211、主动齿条;22、连接轴;23、半球;231、转动槽;232、转动轴;24、第二旋转块;241、转轴;25、第一传动轴;251、主动齿轮;26、第一电机;27、第二电机;28、固定轴;3、安装机构;31、安装壳体;311、固定槽;312、连接孔;32、清洁组件;321、齿条板;322、清洗立柱;323、导向滑块;324、毛刷;33、连接槽;331、导向滑槽;4、传动机构;41、传动壳体;42、第二传动轴;43、第三传动轴;44、传动齿轮。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。
如图1-图8所示,本发明所述的一种云处理智能控制的太阳能集热器,包括集热器支撑机构1、旋转机构2、安装机构3和传动机构4,所述旋转机构2置于集热器支撑机构1中部,安装机构3与旋转机构2连接,传动机构4与安装机构3连接,集热器支撑机构1包括后支撑板11、固定孔12、横向支撑板13和纵向支撑板14,固定孔12数量为四个,其中两个固定孔12置于后支撑板11的上端,另外两个固定孔12置于后支撑板11的下端,同一端的两个固定孔12互相远离设置,横向支撑板13数量为两个,另个横向支撑板13分别置于后支撑板11两侧,且横向支撑板13与后支撑板11固定连接,纵向支撑板14的数量为两个,两个纵向支撑板14分别置于后支撑板11的上端和下端,且纵向支撑板14与后支撑板11固定连接;
所述旋转机构2包括第一旋转块21、连接轴22、半球23、第二旋转块24、转轴241、第一电机26和第二电机27,连接轴22置于两个横向支撑板13之间,且连接轴22与横向支撑板13转动连接,两个横向支撑板13之间设有第一旋转块21,第一旋转块21与连接轴22固定连接,连接轴22中部固定连接有半球23,第一电机26固定连接在横向支撑板13外壁,第一电机26的输出端贯穿横向支撑板13的外壁,且第一电机26的输出端与横向支撑板13转动连接,第一电机26的输出端连接轴22固定连接,两个纵向支撑板14相对面中部均安装有转轴241,转轴241与纵向支撑板14的一端转动连接,转轴241的另一端与第二旋转块24固定连接,第二电机27固定连接在纵向支撑板14上表面中部,第二电机27的输出端贯穿纵向支撑板14,且第二电机27的输出端与纵向支撑板14转动连接,第二电机27的输出端与转轴241固定连接,通过设置集热器支撑机构1对旋转机构2、安装机构3和传动机构4起到支撑和固定作用,通过设置旋转机构2可以使集热器能够跟随太阳转动,增加集热器的面光面积,从而提高了集热器集热效率,通过设置安装机构3,实现集热器的快捷安装和拆卸,有利于后期的保养和维护,同时通过安装机构3可以自动进行清洁表面的灰尘,省时省力,进一步提高了该集热器的集热效率,通过设置传动机构4将动力进行快速传递,通过后支撑板11上设置有四个固定孔12,通过螺钉穿过固定孔12将后支撑板11固定在阳台外壁,横向支撑板13对连接轴22起到支撑作用,由于夏天和冬天太阳光斜射角度不同,通过第一电机26进行调节,开启第一电机26,第一电机26转动过程中带动连接轴22转动,连接轴22转动过程中带动第一旋转块21转动,同时带动半球23转动,由于每天早晨和晚上太阳相对位置会发生变化,通过第二电机27进行调节,开启第二电机27,第二电机27转动过程中,带动转轴241转动,转轴241转动过程中带动第二旋转块24转动,实现该集热器跟随太阳转动,增加集热器的面光面积,从而提高了集热器集热效率。
具体的,旋转机构2还包括第一传动轴25,第一传动轴25贯穿第二旋转块24,且第一传动轴25与第二旋转块24转动连接,第一传动轴25靠近第一旋转块21一端连接有主动齿轮251,第一旋转块21内部上表面设有主动齿条211,主动齿轮251与主动齿条211啮合设置,第二电机27顺时针转动过程中,带动第二旋转块24顺时针转动,第二旋转块24转动过程中,使主动齿轮251与主动齿条211发生相对运动,主动齿轮251沿主动齿条211方向逆时针转动,同时过程中带动第一传动轴25逆时针转动,第二电机27逆时针转动过程中,带动第二旋转块24逆时针转动,第二旋转块24转动过程中,使主动齿轮251与主动齿条211发生相对运动,主动齿轮251沿主动齿条211方向顺时针转动,同时过程中带动第一传动轴25顺时针转动。
具体的,所述半球23中部设有转动槽231,转动槽231中部设有转动轴232,转动轴232固定连接在转动槽231内,旋转机构2还包括固定轴28,固定轴28的一端套设在转动轴232外壁,且固定轴28与转动轴232转动连接,固定轴28的另一端同时穿过第一旋转块21和第二旋转块24的中部,且第一旋转块21和第二旋转块24均与固定轴28的外壁接触,在第二电机27转动过程中,带动第二旋转块24转动,第二旋转块24运动过程中推动固定轴28同步旋转,固定轴28靠近转动轴232一端沿转动轴232轴线转动。
具体的,所述安装机构3包括安装壳体31、清洁组件32和连接槽33,安装壳体31固定连接在固定轴28远离半球23的一端,安装壳体31两侧设有固定槽311,安装壳体31中部设有连接孔312,连接槽33置于安装壳体31侧壁底部,清洁组件32置于连接槽33内,清洁组件32包括齿条板321、清洗立柱322、导向滑块323和毛刷324,导向滑块323置于齿条板321两侧,连接槽33两侧壁设有与导向滑块323相适配的导向滑槽331,导向滑块323置于导向滑槽331内,且导向滑块323与导向滑槽331滑动连接,齿条板321上表面两端固定连接有清洗立柱322,清洗立柱322靠近安装壳体31一侧固定连接有毛刷324,安装壳体31对该集热器起到固定作用,集热器两端沿固定槽311插入进行固定即可,通过连接孔312给集热器连接一些水管之类的传输件,该集热器拆卸方便快捷,有利于后期的保养和维护,当齿条板321两侧的导向滑块323沿导向滑槽331方向滑动,齿条板321移动过程中带动清洗立柱322运动,清洗立柱322运动过程中带动毛刷324同步运动,毛刷324运动过程中实现该集热器可以自动进行清洁表面的灰尘,省时省力,进一步提高了该集热器的集热效率。
具体的,传动机构4包括传动壳体41、第二传动轴42、第三传动轴43和传动齿轮44,传动壳体41固定连接在安装壳体31外壁,第二传动轴42和第三传动轴43置于传动壳体41内,且第二传动轴42和第三传动轴43均与传动壳体41转动连接,第二传动轴42上端和下端均固定连接有锥形齿轮,第一传动轴25靠近第二传动轴42的一端固定连接有锥形齿轮,且第二传动轴42与第一传动轴25通过锥形齿轮啮合连接,第二传动轴42下端与第三传动轴43的一端通过锥形齿轮啮合连接,第三传动轴43的另一端固定连接传动齿轮44,传动齿轮44与齿条板321啮合设置,当第一传动轴25逆时针转动时,第一传动轴25逆时针转动过程中,通过锥形齿轮将动力传递给第二传动轴42,第二传动轴42逆时针转动,第二传动轴42转动过程中带动第三传动轴43逆时针转动,第三传动轴43逆时针转动过程中带动传动齿轮44逆时针转动,当第一传动轴25顺时针转动时,第一传动轴25顺时针转动过程中,通过锥形齿轮将动力传递给第二传动轴42,第二传动轴42顺时针转动,第二传动轴42转动过程中带动第三传动轴43顺时针转动,第三传动轴43顺时针转动过程中带动传动齿轮44顺时针转动。
在使用时,该集热板面南安装,该集热板工作时,开启第一电机26,使第一电机26顺时针转动,第一电机26顺时针转动过程中带动连接轴22转动同步运动,连接轴22顺时针转动过程中带动第一旋转块21顺时针转动,同时带动半球23转动顺时针转动,半球23顺时针转动过程中带动固定轴28顺时针转动,固定轴28在顺时针转动时带动安装壳体31顺时针转动,安装壳体31被抬起,由于夏天和冬天太阳光斜射角度不同,根据具体情况通过第一电机26对安装壳体31抬起适当高度,实现集热器能够跟随太阳相对转动进行调节,增加集热器面光面积,从而提高了集热器集热效率,开启第二电机27,第二电机27缓慢顺时针转动,第二电机27带动转轴241顺时针转动,转轴241顺时针转动过程中带动第二旋转块24顺时针转动,第二旋转块24在顺时针旋转过程中带动固定轴28同步旋转,固定轴28靠近转动轴232一端沿转动轴232轴线转动,固定轴28另一端带动安装壳体31同步转动,实现集热器能够跟随太阳转动进行调节,增加集热器面光面积,从而提高了集热器集热效率,第二旋转块24在顺时针旋转同时,使主动齿轮251与主动齿条211发生相对转动,主动齿轮251转动过程中带动第一传动轴25逆时针转动,第一传动轴25逆时针转动过程中,通过锥形齿轮将动力传递给第二传动轴42,第二传动轴42逆时针转动,第二传动轴42转动过程中带动第三传动轴43逆时针转动,第三传动轴43逆时针转动过程中带动传动齿轮44逆时针转动,传动齿轮44逆时针转动过程中带动齿条板321运动,齿条板321两侧的导向滑块323沿导向滑槽331方向滑动,齿条板321移动过程中带动清洗立柱322运动,清洗立柱322运动过程中带动毛刷324同步运动,毛刷324运动过程中实现该集热器可以自动进行清洁表面的灰尘,省时省力,进一步提高了该集热器的集热效率;
当第一电机26逆时针转动时,第一电机26逆时针转动过程中带动连接轴22转动同步运动,连接轴22逆时针转动过程中带动第一旋转块21逆时针转动,同时带动半球23转动逆时针转动,半球23逆时针转动过程中带动固定轴28逆时针转动,固定轴28在逆时针转动时带动安装壳体31逆时针转动,安装壳体31向下运动,回到初始位置,第二电机27缓慢逆时针转动,第二电机27带动转轴241逆时针转动,转轴241逆时针转动过程中带动第二旋转块24逆时针转动,第二旋转块24在逆时针旋转过程中带动固定轴28同步旋转,固定轴28靠近转动轴232一端沿转动轴232轴线转动,固定轴28另一端带动安装壳体31回到初始位置,第二旋转块24在逆时针旋转同时,使主动齿轮251与主动齿条211发生相对转动,主动齿轮251转动过程中带动第一传动轴25顺时针转动,第一传动轴25顺时针转动过程中,通过锥形齿轮将动力传递给第二传动轴42,第二传动轴42顺时针转动,第二传动轴42转动过程中带动第三传动轴43顺时针转动,第三传动轴43顺时针转动过程中带动传动齿轮44顺时针转动,传动齿轮44顺时针转动过程中带动齿条板321运动,齿条板321两侧的导向滑块323沿导向滑槽331方向滑动,齿条板321移动过程中带动清洗立柱322运动,清洗立柱322运动过程中带动毛刷324同步运动,毛刷324运动过程中实现该集热器可以自动进行清洁表面的灰尘,省时省力,进一步提高了该集热器的集热效率。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种云处理智能控制的太阳能集热器,其特征在于:包括集热器支撑机构(1)、旋转机构(2)、安装机构(3)和传动机构(4),所述旋转机构(2)置于集热器支撑机构(1)中部,安装机构(3)与旋转机构(2)连接,传动机构(4)与安装机构(3)连接,集热器支撑机构(1)包括后支撑板(11)、固定孔(12)、横向支撑板(13)和纵向支撑板(14),固定孔(12)数量为四个,其中两个固定孔(12)置于后支撑板(11)的上端,另外两个固定孔(12)置于后支撑板(11)的下端,同一端的两个固定孔(12)互相远离设置,横向支撑板(13)数量为两个,另个横向支撑板(13)分别置于后支撑板(11)两侧,且横向支撑板(13)与后支撑板(11)固定连接,纵向支撑板(14)的数量为两个,两个纵向支撑板(14)分别置于后支撑板(11)的上端和下端,且纵向支撑板(14)与后支撑板(11)固定连接;
所述旋转机构(2)包括第一旋转块(21)、连接轴(22)、半球(23)、第二旋转块(24)、转轴(241)、第一电机(26)和第二电机(27),连接轴(22)置于两个横向支撑板(13)之间,且连接轴(22)与横向支撑板(13)转动连接,两个横向支撑板(13)之间设有第一旋转块(21),第一旋转块(21)与连接轴(22)固定连接,连接轴(22)中部固定连接有半球(23),第一电机(26)固定连接在横向支撑板(13)外壁,第一电机(26)的输出端贯穿横向支撑板(13)的外壁,且第一电机(26)的输出端与横向支撑板(13)转动连接,第一电机(26)的输出端连接轴(22)固定连接,两个纵向支撑板(14)相对面中部均安装有转轴(241),转轴(241)与纵向支撑板(14)的一端转动连接,转轴(241)的另一端与第二旋转块(24)固定连接,第二电机(27)固定连接在纵向支撑板(14)上表面中部,第二电机(27)的输出端贯穿纵向支撑板(14),且第二电机(27)的输出端与纵向支撑板(14)转动连接,第二电机(27)的输出端与转轴(241)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种云处理智能控制的太阳能集热器,其特征在于:所述旋转机构(2)还包括第一传动轴(25),第一传动轴(25)贯穿第二旋转块(24),且第一传动轴(25)与第二旋转块(24)转动连接,第一传动轴(25)靠近第一旋转块(21)一端连接有主动齿轮(251),第一旋转块(21)内部上表面设有主动齿条(211),主动齿轮(251)与主动齿条(211)啮合设置。
3.根据权利要求2所述的一种云处理智能控制的太阳能集热器,其特征在于:所述半球(23)中部设有转动槽(231),转动槽(231)中部设有转动轴(232),转动轴(232)固定连接在转动槽(231)内,旋转机构(2)还包括固定轴(28),固定轴(28)的一端套设在转动轴(232)外壁,且固定轴(28)与转动轴(232)转动连接,固定轴(28)的另一端同时穿过第一旋转块(21)和第二旋转块(24)的中部,且第一旋转块(21)和第二旋转块(24)均与固定轴(28)的外壁接触。
4.根据权利要求3所述的一种云处理智能控制的太阳能集热器,其特征在于:所述安装机构(3)包括安装壳体(31)、清洁组件(32)和连接槽(33),安装壳体(31)固定连接在固定轴(28)远离半球(23)的一端,安装壳体(31)两侧设有固定槽(311),安装壳体(31)中部设有连接孔(312),连接槽(33)置于安装壳体(31)侧壁底部,清洁组件(32)置于连接槽(23)内,清洁组件(32)包括齿条板(321)、清洗立柱(322)、导向滑块(323)和毛刷(324),导向滑块(323)置于齿条板(321)两侧,连接槽(33)两侧壁设有与导向滑块(323)相适配的导向滑槽(331),导向滑块(323)置于导向滑槽(331)内,且导向滑块(323)与导向滑槽(331)滑动连接,齿条板(321)上表面两端固定连接有清洗立柱(322),清洗立柱(322)靠近安装壳体(31)一侧固定连接有毛刷(324)。
5.根据权利要求4所述的一种云处理智能控制的太阳能集热器,其特征在于:所述传动机构(4)包括传动壳体(41)、第二传动轴(42)、第三传动轴(43)和传动齿轮(44),传动壳体(41)固定连接在安装壳体(31)外壁,第二传动轴(42)和第三传动轴(43)置于传动壳体(41)内,且第二传动轴(42)和第三传动轴(43)均与传动壳体(41)转动连接,第二传动轴(42)上端和下端均固定连接有锥形齿轮,第一传动轴(25)靠近第二传动轴(42)的一端固定连接有锥形齿轮,且第二传动轴(42)与第一传动轴(25)通过锥形齿轮啮合连接,第二传动轴(42)下端与第三传动轴(43)的一端通过锥形齿轮啮合连接,第三传动轴(43)的另一端固定连接传动齿轮(44),传动齿轮(44)与齿条板(321)啮合设置。
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