CN113758134A - 冰箱的控制方法及冰箱 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种冰箱的控制方法及冰箱。控制方法包括：结束使所述第一蒸发器工作的深冷模式，以提高所述第一储物间室内的温度；控制所述通断装置导通所述连通风道，以使所述第二储物间室内的气体进入所述第一储物间室。因为具有连通风道和通断装置，可在第一储物间室退出深冷模式后，在不增加额外耗电量的情况下，快速地使深冷间室切回普通间室，实现深冷间室的温度快速回升。具体地，当深冷间室退出时，深冷压缩机停止工作，此时，风门打开，由于深冷间室处于负压状态(温度低压强小)，其他间室的空气流向深冷间室，实现间室内空气的混合，来达到不通过外部加热的方式，使深冷间室温度快速回升。

Description

冰箱的控制方法及冰箱

技术领域

本发明涉及制冷储物领域，特别是涉及一种冰箱的控制方法。

背景技术

目前，市场上的冰箱变温间室温度范围大多在8-18℃之间调节，整体设计较常规。随着人们生活水平的逐渐提升，此类温区冰箱已不能很好地满足大家的需求，需要设计出温度范围更广，功能更齐全，可以满足用户的更多需求的高端冰箱，针对食材在-40℃以下玻璃态保存，有利于最大保存食物营养价值，高端用户市场上存在对超低温间室(-40～-60℃)的需求，为提高用户满意度，紧抓用户体验。为此，常规的复叠式压缩制冷系统通常由两个单独的制冷循环回路组成，分别称为高温级制冷循环回路(简称高温部分)及低温级制冷循环回路(简称低温部分)。高温部分使用蒸发温度相对较高的第一制冷剂，低温部分使用蒸发温度相对较低的第二制冷剂。并采用冷凝蒸发器，其利用高温部分的第一制冷剂制取的冷量，使低温部分的压缩机排出的第二制冷剂蒸气凝结，从而实现-60℃以下低温。

发明内容

本发明的发明人发现，在冰箱使用时如果有对深冷的需求，可要求冰箱实现深冷功能，然而深冷一直工作，对能耗和噪声要求高，技术实现复杂，且普通食材并不需要达到这么高的制冷深度，如果在特殊食材使用完毕不及时退出，对浪费能耗，而且深冷功能退出后，温度不能及时恢复到原有间室的设定温度，食材温度波动大或者出现冻伤普通食材的现象。也就是说，如果退出此深冷功能，如何更快的恢复到原有冰箱的设定温度。基于此，本发明提出了一种冰箱的控制方法及冰箱，当深冷功能退出时，能够尽快的恢复到原有的设定温度，且节能效果明显。

一方面，本发明提供了一种冰箱的控制方法，所述冰箱包括箱体、低温级制冷循环回路和通断装置，所述箱体内部形成有第一储物间室和第二储物间室，所述第一储物间室和所述第二储物间室之间设置有连通风道，所述通断装置安装于所述连通风道；所述低温级制冷循环回路包括为所述第一储物间室供冷的第一蒸发器；其中，所述冰箱的控制方法包括：

结束使所述第一蒸发器工作的深冷模式，以提高所述第一储物间室内的温度；

控制所述通断装置导通所述连通风道，以使所述第二储物间室内的气体进入所述第一储物间室。

可选地，冰箱的控制方法还包括：在所述第一储物间室内的温度上升达到第一预设温度值或第一预设温度范围内时，控制所述通断装置断开所述连通风道。

可选地，所述冰箱还包括高温级制冷循环回路，所述高温级制冷循环回路包括阀门装置、为所述第二储物间室供冷的第二蒸发器，以及为所述第一储物间室供冷的第三蒸发器，且所述阀门装置配置成在所述通断装置导通所述连通风道时，在所述第二蒸发器工作时使所述第三蒸发器不工作。

可选地，所述冰箱的控制方法还包括：在所述通断装置导通所述连通风道时，若根据预设条件启动所述第二蒸发器，以向所述第二储物间室提供冷量后，在所述第二储物间室内的温度下降达到第二预设温度值时关闭所述第二蒸发器，其中所述第二预设温度值高于所述第二储物间室的预设停机温度值。

可选地，所述高温级制冷循环回路还包括变频压缩机，在所述通断装置导通所述连通风道时，若根据预设条件启动所述第二蒸发器时，所述变频压缩机以最低运行功率运行。

可选地，所述第二预设温度值与所述第二储物间室的预设停机温度值之间的差值为2℃至5℃。

可选地，所述第二储物间室为多个，所述通断装置和所述连通风道也均为多个，至少两个所述第二储物间室的用于储物的预设温度范围不相同，或者所述第二储物间室的用于储物的预设温度范围相同。

另一方面，本发明还提供了一种冰箱，包括箱体，所述箱体内部形成有第一储物间室和第二储物间室，冰箱还包括低温级制冷循环回路和通断装置；

所述低温级制冷循环回路包括为所述第一储物间室供冷的第一蒸发器；

所述第一储物间室和所述第二储物间室之间设置有连通风道，所述通断装置安装于所述连通风道，以在结束使所述第一蒸发器工作的深冷模式时，控制所述通断装置导通所述连通风道，以使所述第二储物间室内的气体进入所述第一储物间室。

可选地，所述冰箱还包括高温级制冷循环回路，所述高温级制冷循环回路包括阀门装置、为所述第二储物间室供冷的第二蒸发器，以及为所述第一储物间室供冷的第三蒸发器；所述阀门装置配置成在所述通断装置导通所述连通风道时，在所述第二蒸发器工作时使所述第三蒸发器不工作；且

在所述通断装置导通所述连通风道时，若根据预设条件启动所述第二蒸发器后，在所述第二储物间室内的温度下降达到第二预设温度值时关闭所述第二蒸发器，其中所述第二预设温度值高于所述第二储物间室的预设停机温度值；

在所述第一储物间室内的温度上升达到第一预设温度值或第一预设温度范围内时，控制所述通断装置断开所述连通风道。

可选地，所述通断装置为风门，所述风门的动作部分外侧设置有保温结构。

本发明的冰箱的控制方法及冰箱中，因为具有连通风道和通断装置，可在第一储物间室退出深冷模式后，在不增加额外耗电量的情况下，快速地使深冷间室切回普通间室，实现深冷间室的温度快速回升。具体地，当深冷间室退出时，深冷压缩机停止工作，此时，风门打开，由于深冷间室处于负压状态(温度低压强小)，其他间室的空气流向深冷间室，实现间室内空气的混合，来达到不通过外部加热的方式，使深冷间室温度快速回升。

进一步地，本发明的冰箱的控制方法及冰箱中，当其他间室温度达到开机点且第一储物间室未达到设定值，高温级制冷循环回路中的压缩机按照最小功率运行，且深冷间室单独的蒸发器回路关闭，即阀不切换向此侧。当T_其他间室＝Tset-off+△T1时，高温级制冷循环回路中的压缩机停止工作，直到下次再达到开机点。△T1的设置根据实际试验条件设定，温度范围在2-5℃，可让高温级制冷循环回路中的压缩机尽快停机，加强与深冷间室的换热，使深冷间室温度尽快回升。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的冰箱的示意图；

图2是根据本发明一个实施例的冰箱中复叠式压缩制冷系统的示意图；

图3是根据本发明一个实施例的冰箱的局部结构示意图；

图4是根据本发明一个实施例的冰箱的局部结构剖切示意图；

图5是根据本发明一个实施例的冰箱的局部结构示意图；

图6是根据本发明一个实施例的冰箱的控制方法的示意性流程图。

具体实施方式

图1是根据本发明一个实施例的冰箱的示意图。如图1所示，并参考图2至图5，本发明实施例提供了一种冰箱，冰箱可包括箱体20、蒸发器和制冷系统。其中，箱体20内还形成有多个储物间室，可以包括第一储物间室21、至少一个高温级储物间室。例如，高温级储物间室可为两个，分别为第一高温级储物间室22和第二高温级储物间室23。第一储物间室21也可被称为低温级储物间室。制冷系统可设置于箱体20内，制冷系统包括高温级制冷循环回路30和低温级制冷循环回路40，该制冷系统也可被称为复叠式压缩制冷系统。“高温级制冷循环回路30”和“低温级制冷循环回路40”中的“高温”和“低温”是相对而言的，相对而言，高温级制冷循环回路30内所流经的制冷剂的蒸发温度高于低温级制冷循环回路40内所流经的制冷剂的蒸发温度。

高温级制冷循环回路30用于流通第一制冷剂，具有用于吸热的第一高温级蒸发器35、第三蒸发器36、蒸发部37和第二高温级蒸发器38。第三蒸发器36用于为第一储物间室21供冷，第一高温级蒸发器35可为第一高温级储物间室22供冷，第二高温级蒸发器38可为第二高温级储物间室23供冷。第二储物间室可为第一高温级储物间室22和/或第二高温级储物间室23，则对应地，第二蒸发器可为第一高温级蒸发器35和/或第二高温级蒸发器38。高温级制冷循环回路30还包括高温级压缩机31和高温级冷凝装置32。

低温级制冷循环回路40用于流通第二制冷剂，并且其内设置有冷凝部42和第一蒸发器44。其中，第一蒸发器44用于促使流经其的第二制冷剂吸热，并用于为第一储物间室21供冷，第一蒸发器44也可被称为低温级蒸发器。冷凝部42与蒸发部37热连接。低温级制冷循环回路40还包括低温级压缩机41，低温级压缩机41可被称为深冷压缩机。第一制冷剂和第二制冷剂可为相同的制冷剂，如R600a，或者不同的制冷剂。

本发明实施例的冰箱，第三蒸发器36和第一蒸发器44均能够向第一储物间室21供冷，可使冰箱单一储物间室具有多温区功能，即使第一储物间室21能获得不同的制冷效果，以满足不同的制冷需求，能扩大第一储物间室21的温区范围，也就是说可使冰箱既具备深冷功能，又能满足日常制冷的节能需求。

在本发明的一些实施例中，第二蒸发器和第三蒸发器36可同步工作，例如串联，使高温级制冷循环回路30为单系统。在本发明的一些实施例中，高温级制冷循环回路30内设置阀门装置33。阀门装置33可在第二蒸发器工作时使第三蒸发器36不工作，可使高温级制冷循环回路30为多系统。

进一步地，阀门装置33的进口可与高温级冷凝装置32的进口连通。阀门装置33具有第一出口、第二出口和第三出口，第一高温级蒸发器35的进口与第一出口连通；第三蒸发器36的进口与第二出口连通。第三蒸发器36的出口连通第一高温级蒸发器35的进口，蒸发部37的进口连通第一高温级蒸发器35的出口。在另一些实施例中，第三蒸发器36的出口连通蒸发部37的进口，蒸发部37的进口连通第一高温级蒸发器35的进口。第三出口连通蒸发部37的进口。可使得蒸发部37单独工作或使得蒸发部37与第一高温级蒸发器35工作而第三蒸发器36不工作，提高深冷效率。第二高温级蒸发器38设置于第三出口和蒸发部37之间。在蒸发部37工作时，也可同时对第二高温级储物间室23制冷，提高高温级制冷循环回路30的工作效率，节能效果明显。第一高温级蒸发器35的进口与第一出口之间设置有第一节流装置341；第三蒸发器36的进口与第二出口之间设置有第二节流装置342；第二高温级蒸发器38的进口与第三出口之间设置有第三节流装置343。

在本发明的一些实施例中，第一储物间室21和第一高温级储物间室22沿冰箱的横向延伸方向并列设置，第二高温级储物间室23设置于第一储物间室21和第一高温级储物间室22的上侧。例如，第一高温级储物间室22可为冷冻室，第二高温级储物间室23可为冷藏室。第一储物间室21为具有多温区的多功能室。这样设置可使间室布局更加合理，存取相应物品更加方便。

在本发明的一些实施例中，如图2、图3、图4所示，冰箱还包括送风装置50，用于促使气流流经第一蒸发器44和第三蒸发器36，并促使气流进入第一储物间室21。进一步地，第三蒸发器36包括第一供冷蒸发管，第一蒸发器44包括第二供冷蒸发管，第一供冷蒸发管与第二供冷蒸发管穿设于同一翅片组上。第三蒸发器36可设置于第一蒸发器44的上侧。进一步地，箱体20在第一储物间室21的后侧对应的位置处还形成有用于布置第三蒸发器36和第一蒸发器44的第一制冷室24，第一制冷室24通过第一送风结构与第一储物间室21连通，以通过第一送风结构向第一储物间室21提供制冷气流。

如图2至图4所示，具有第三蒸发器36和第一蒸发器44的蒸发器可为两进两出双流道蒸发器，结构为上下结构，当冰箱设定为正常运行时，高温级制冷循环回路30运行，上部第三蒸发器36制冷，此时蒸发器共用下部蒸发器翅片，换热面积大，换热效率高；当冰箱设定为深冷运行时，下部第一蒸发器44连接，深冷系统工作，下部蒸发器降温，同时共用上部蒸发器翅片，换热面积大，换热效率高。上下排布蒸发器结构，也可使换热均匀。可保证蒸发器换热面积利用率，减小双流道蒸发器尺寸，同时换热均匀，保证管路分布均匀，配合风道系统与制冷风机，既实现常温制冷与深冷制冷两种功能，又能保证常规制冷时节能目的。

在本发明的一些实施例中，如图1和图5所示，箱体20在第一高温级储物间室22的后侧对应的位置处还形成有用于布置第一高温级蒸发器35的第二制冷室，第二制冷室通过第二送风结构52与第一高温级储物间室22连通，以通过第二送风结构52向第一高温级储物间室22提供制冷气流。箱体20在第二高温级储物间室23的后侧对应的位置处还形成有用于布置第二高温级蒸发器38的第三制冷室，第三制冷室通过第三送风结构与第二高温级储物间室23连通，以通过第三送风结构向第二高温级储物间室23提供制冷气流。第一送风结构设置于第一制冷室24和第一储物间室21之间；第一送风结构的后侧面上设置有进风口，送风装置50设置于进风口处。第一送风结构的前侧面上设置有多个送风口54，第一送风结构51内设置有送风风道55。第一送风结构的下侧可设置回风风道56，实现蒸发器从底部送风上部出风。第二送风结构和第三送风结构均与第一送风结构51类似。

如图2所示，第三蒸发器36的出口管上设置有仅允许来自第三蒸发器36的制冷剂单向流出的阀门。该阀门可为单向阀39，单向阀39能起到防止单向阀39下游的第一制冷剂逆向通过。当低温级压缩机41运行时，第一蒸发器44的温度很低。由于第三蒸发器36与第一蒸发器44之间的距离较近，使得第三蒸发器36的管路温度也比较低，甚至会明显低于高温级制冷循环回路30内的位于第三蒸发器36下游的其他蒸发器的温度。该阀门能避免位于第三蒸发器36下游的其他供冷蒸发器内的第一制冷剂从第三蒸发器36的排出口流入第三蒸发器36内，从而能够避免高温级制冷循环回路30内的第一制冷剂逆向流动，保证了第一制冷剂的有效流通量，提高了整体制冷效率。

以R600a举例，当制冷剂温度为-50℃时，压力约为0.017Mpa，而R600a的压缩机吸气压力约为0.06Mpa，第三蒸发器36侧压力低于高温级压缩机31吸气压力，导致高温级制冷循环回路逐渐集聚在第三蒸发器36内，高温级制冷循环回路制冷剂逐渐减少，制冷不良。通过单向阀39可防止制冷剂逆流集聚第三蒸发器36内引发制冷不良。通过单向阀39无需控制程序调节阀体工作，即可解决因低温引起制冷剂集聚的问题，结构简单，可操作性强。

高温级冷凝装置32可包括冷凝器和防露管。低温级制冷循环回路40进一步包括低温级冷凝装置45和低温级节流装置43。高温级冷凝装置32的进口连通高温级压缩机31的出口，蒸发部37的出口连通第一高温级蒸发器35的进口，第一高温级蒸发器35的出口连通高温级压缩机31的进口。低温级压缩机41的出口连通低温级冷凝装置45的进口，低温级冷凝装置45的出口连通冷凝部42的进口，冷凝部42的出口连通低温级节流装置43，低温级节流装置43的出口连通第一蒸发器44的进口，第一蒸发器44的出口连通低温级压缩机41的进口。

在一些可选的实施例中，冷凝部42和蒸发部37可以形成冷凝蒸发器。冷凝蒸发器可以为套管换热器。在另一些可选的实施例中，冷凝部42和蒸发部37也可以为两个相互贴靠的铜管。两个铜管相互贴靠设置。在两个铜管之间的接触部位，可以采用锡焊固定，以强化传热。两个铜管外部可以包裹上铝箔。在另一些可选实施例中，冷凝部42和蒸发部37可共用换热翅片。蒸发部37和冷凝部42设置于第二制冷室内。当然，蒸发部37和冷凝部42也可设置于冰箱的其他位置处。

在本发明的一些实施例中，冰箱还包括通断装置。第一储物间室21和第二储物间室之间设置有连通风道，通断装置安装于连通风道，以在结束使第一蒸发器44工作的深冷模式时，控制通断装置导通连通风道，以使第二储物间室内的气体进入第一储物间室21。例如，当第二储物间室为第一高温级储物间室22时，可以使第一高温级储物间室22内的气体进入第一储物间室21。当第二储物间室为第二高温级储物间室23时，可以使第一高温级储物间室23内的气体进入第一储物间室21。

进一步地，阀门装置33配置成在通断装置导通连通风道时，在第二蒸发器工作时使第三蒸发器36不工作。在通断装置导通连通风道时，若根据预设条件启动第二级蒸发器后，在第二储物间室内的温度下降达到第二预设温度值时关闭第二蒸发器，其中第二预设温度值高于第二储物间室的预设停机温度值。在第一储物间室21内的温度上升达到第一预设温度值或第一预设温度范围内时，控制通断装置断开连通风道。通断装置为风门，风门的动作部分外侧设置有保温结构，避免深冷工作时冷量损失以及风门冻坏。在本发明的一些其他实施例中，还可采用其他复叠式制冷系统。

如图6所示，本发明实施例还提供了一种冰箱的控制方法，冰箱的控制方法包括：结束使第一蒸发器44工作的深冷模式，以提高第一储物间室21内的温度；控制通断装置导通连通风道，以使第二储物间室(第一高温级储物间室22和/或第二高温级储物间室23)内的气体进入第一储物间室21。因为具有连通风道和通断装置，可在第一储物间室退出深冷模式后，在不增加额外耗电量的情况下，快速地使深冷间室切回普通间室，实现深冷间室的温度快速回升。具体地，当深冷间室退出时，深冷压缩机停止工作，此时，风门打开，由于深冷间室处于负压状态(温度低压强小)，其他间室的空气流向深冷间室，实现间室内空气的混合，来达到不通过外部加热的方式，使深冷间室温度快速回升。

在本发明的一些实施例中，冰箱的控制方法还包括在第一储物间室21内的温度上升达到第一预设温度值或第一预设温度范围内时，控制通断装置断开连通风道。可充分利用深冷间室的冷量，节能效果明显，智能化、智慧化程度高。

进一步地，在通断装置导通连通风道时，若根据预设条件启动第二蒸发器，以向第二储物间室提供冷量后，在第二储物间室内的温度下降达到第二预设温度值时关闭第二蒸发器，其中第二预设温度值高于第二储物间室的预设停机温度值。优选地，高温级压缩机31可为变频压缩机，在通断装置导通连通风道时，若根据预设条件启动第二蒸发器时，变频压缩机以最低运行功率运行。第二预设温度值与第二储物间室的预设停机温度值之间的差值为2℃至5℃。

在该实施例中，当其他间室温度达到开机点且第一储物间室未达到设定值，高温级制冷循环回路中的压缩机按照最小功率运行，且深冷间室单独的蒸发器回路关闭，即阀不切换向此侧。当T_其他间室＝Tset-off+△T1时，高温级制冷循环回路中的压缩机停止工作，直到下次再达到开机点。△T1的设置根据实际试验条件设定，温度范围在2-5℃，可让高温级制冷循环回路中的压缩机尽快停机，加强与深冷间室的换热，使深冷间室温度尽快回升。

在本发明的一些实施例中，当第二蒸发器与第三蒸发器36同步工作时，即使与第二蒸发器对应的第二储物间室需要开启第二蒸发器，也不开启第二蒸发器，直至通断装置关断连通风道。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种冰箱的控制方法，其特征在于，所述冰箱包括箱体、低温级制冷循环回路和通断装置，所述箱体内部形成有第一储物间室和第二储物间室，所述第一储物间室和所述第二储物间室之间设置有连通风道，所述通断装置安装于所述连通风道；所述低温级制冷循环回路包括为所述第一储物间室供冷的第一蒸发器；其中，所述冰箱的控制方法包括：

结束使所述第一蒸发器工作的深冷模式，以提高所述第一储物间室内的温度；

控制所述通断装置导通所述连通风道，以使所述第二储物间室内的气体进入所述第一储物间室。

2.根据权利要求1所述的冰箱的控制方法，其特征在于，还包括：

在所述第一储物间室内的温度上升达到第一预设温度值或第一预设温度范围内时，控制所述通断装置断开所述连通风道。

3.根据权利要求1所述的冰箱的控制方法，其特征在于，

所述冰箱还包括高温级制冷循环回路，所述高温级制冷循环回路包括阀门装置、为所述第二储物间室供冷的第二蒸发器，以及为所述第一储物间室供冷的第三蒸发器，且所述阀门装置配置成在所述通断装置导通所述连通风道时，在所述第二蒸发器工作时使所述第三蒸发器不工作。

4.根据权利要求3所述的冰箱的控制方法，其特征在于，还包括：

在所述通断装置导通所述连通风道时，若根据预设条件启动所述第二蒸发器，以向所述第二储物间室提供冷量后，在所述第二储物间室内的温度下降达到第二预设温度值时关闭所述第二蒸发器，其中所述第二预设温度值高于所述第二储物间室的预设停机温度值。

5.根据权利要求3或4所述的冰箱的控制方法，其特征在于，

所述高温级制冷循环回路还包括变频压缩机，在所述通断装置导通所述连通风道时，若根据预设条件启动所述第二蒸发器时，所述变频压缩机以最低运行功率运行。

6.根据权利要求4所述的冰箱的控制方法，其特征在于，

所述第二预设温度值与所述第二储物间室的预设停机温度值之间的差值为2℃至5℃。

7.根据权利要求1所述的冰箱的控制方法，其特征在于，

所述第二储物间室为多个，所述通断装置和所述连通风道也均为多个，至少两个所述第二储物间室的用于储物的预设温度范围不相同，或者所述第二储物间室的用于储物的预设温度范围相同。

8.一种冰箱，包括箱体，所述箱体内部形成有第一储物间室和第二储物间室，其特征在于，还包括低温级制冷循环回路和通断装置；

所述低温级制冷循环回路包括为所述第一储物间室供冷的第一蒸发器；

所述第一储物间室和所述第二储物间室之间设置有连通风道，所述通断装置安装于所述连通风道，以在结束使所述第一蒸发器工作的深冷模式时，控制所述通断装置导通所述连通风道，以使所述第二储物间室内的气体进入所述第一储物间室。

9.根据权利要求8所述的冰箱，其特征在于，

所述冰箱还包括高温级制冷循环回路，所述高温级制冷循环回路包括阀门装置、为所述第二储物间室供冷的第二蒸发器，以及为所述第一储物间室供冷的第三蒸发器；所述阀门装置配置成在所述通断装置导通所述连通风道时，在所述第二蒸发器工作时使所述第三蒸发器不工作；且

在所述通断装置导通所述连通风道时，若根据预设条件启动所述第二蒸发器后，在所述第二储物间室内的温度下降达到第二预设温度值时关闭所述第二蒸发器，其中所述第二预设温度值高于所述第二储物间室的预设停机温度值；

在所述第一储物间室内的温度上升达到第一预设温度值或第一预设温度范围内时，控制所述通断装置断开所述连通风道。

10.根据权利要求8所述的冰箱，其特征在于，

所述通断装置为风门，所述风门的动作部分外侧设置有保温结构。

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