CN211400358U - 空调系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种空调系统，具有制冷模式和制热模式，空调系统包括：蒸发器部件，包括蒸发器本体和管道组件，蒸发器本体包括蒸发器进口和蒸发器出口，蒸发器进口和蒸发器出口均与管道组件连接；管道组件包括第一连通口和第二连通口；压缩机，压缩机与第一连通口和第二连通口均连接，以在空调系统处于制冷模式时使冷媒由压缩机流动至第一连通口；在空调系统处于制热模式时使冷媒由压缩机流动至第二连通口；其中，流动至第一连通口的冷媒和流动至第二连通口的冷媒经过管道组件后均由蒸发器进口进入蒸发器本体，以使流入蒸发器本体的冷媒与经过蒸发器本体的室内空气发生逆流换热。解决了现有技术中的蒸发器换热效率较低的问题。

Description

空调系统

技术领域

本实用新型涉及空调领域，具体而言，涉及一种空调系统。

背景技术

如今，空调器已成为我们生活中不可或缺的一部分，夏天制冷，冬天制热，给我们带来了舒适的生活环境。但空调器的能耗一直是可持续发展过程中较为突出的问题。低能耗的压缩机、高效的换热器、高性能的制冷剂等不断推动着空调器更新换代，节能成为世界发展的新口号。

热泵空调可以实现制冷制热的双运行模式，特别是在北方寒冷地区，低温热泵更是强有力的供暖方式。从传统的热泵空调系统运行情况看，制冷模式下，室内换热器与室内空气以逆流换热的方式，使换热管内流动的冷媒与管外流动的空气之间以较大的温差进行热量交换，使房间空气温度迅速下降，达到快速制冷的目的，同时较大的温差有利于减小换热器的换热面积，进步地减小了换热器体积。

然而，当热泵空调转换为制热模式运行时，室内换热器管内冷媒的流动方向与管外空气的流动方向不再是逆流而是顺流，换热器换热性能得不到有效发挥。特别地，制热过程由于管内外流体均为气体，对流换热系数较小；在不增加换热面积的情况下，若以逆流的方式进行热量交换，两种气体将以较大的传热温差进行换热，在一定程度上弥补了换热系数小对传热的影响。并且，现有技术中的直接换热的热泵空调中，换热管外的换热介质的流动方向是固定的，无法根据管内冷媒的流动方向进行自动调节。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种空调系统，以解决现有技术中的蒸发器换热效率较低的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种空调系统，具有制冷模式和制热模式，空调系统包括：蒸发器部件，包括蒸发器本体和管道组件，蒸发器本体包括蒸发器进口和蒸发器出口，蒸发器进口和蒸发器出口均与管道组件连接；管道组件包括第一连通口和第二连通口；压缩机，压缩机与第一连通口和第二连通口均连接，以在空调系统处于制冷模式时使冷媒由压缩机流动至第一连通口；在空调系统处于制热模式时使冷媒由压缩机流动至第二连通口；其中，流动至第一连通口的冷媒和流动至第二连通口的冷媒经过管道组件后均由蒸发器进口进入蒸发器本体，以使流入蒸发器本体的冷媒与经过蒸发器本体的室内空气发生逆流换热。

进一步地，管道组件包括：第一管道，第一管道具有相对设置的第一连接端和第二连接端，第一连通口位于第一连接端，第一连接端用于与压缩机连接；第二连接端用于与蒸发器进口连接；第一单向阀，设置在第一管道上，以使冷媒由第一连通口朝向蒸发器进口流动。

进一步地，管道组件还包括：第二管道，第二管道具有相对设置的第三连接端和第四连接端，第二连通口位于第三连接端，第三连接端用于与压缩机连接；第四连接端用于与蒸发器出口连接；第二单向阀，设置在第二管道上，以使冷媒由蒸发器出口朝向第二连通口流动。

进一步地，管道组件还包括：第三管道，第三管道具有相对设置的第五连接端和第六连接端，第五连接端与第二管道连接且位于第二连通口和第二单向阀之间；第六连接端与第一管道连接且位于第一单向阀和蒸发器进口之间；第三单向阀，设置在第三管道上，以使冷媒由第二连通口朝向蒸发器进口流动。

进一步地，管道组件还包括：第四管道，第四管道具有相对设置的第七连接端和第八连接端，第七连接端与第一管道连接且位于第一单向阀和第一连通口之间；第八连接端与第二管道连接且位于第二单向阀和蒸发器进口之间；第四单向阀，设置在第四管道上，以使冷媒由蒸发器出口朝向第一连通口流动。

进一步地，空调系统还包括：第一风机，设置在蒸发器本体的一侧，以使室内空气流经蒸发器本体。

进一步地，空调系统还包括：第一控制阀，第一控制阀具有第一连接口和第二连接口；第一连接管，第一连接管的一端与压缩机连接，第一连接管的另一端与第一连接口连接；第二连接管，第二连接管的一端与第二连接口连接，第二连接管的另一端与第一连通口连接；冷凝器，设置在第二连接管上；其中，当空调系统处于制冷模式时，第一连接口和第二连接口相导通。

进一步地，第一控制阀具有第三连接口和第四连接口；空调系统还包括：第三连接管，第三连接管的一端与第二连通口连接，第三连接管的另一端与第三连接口连接；第四连接管，第四连接管的一端与第四连接口连接，第四连接管的另一端与压缩机连接；汽液分离器，设置在第四连接管上；其中，当空调系统处于制冷模式时，第三连接口和第四连接口相导通；当空调系统处于制热模式时，第一连接口和第三连接口相导通，第二连接口和第四连接口相导通。

进一步地，空调系统还包括：第五单向阀，设置在第一连接管上，以使冷媒由压缩机朝向第一控制阀流动。

进一步地，空调系统还包括：膨胀阀，设置在第二连接管上且位于冷凝器和第一连通口之间。

本实用新型的空调系统具有制冷模式和制热模式，空调系统通过设置管道组件，使得当空调系统处于制冷模式时，冷媒由压缩机流动至第一连通口，冷媒经过管道组件后由蒸发器进口进入蒸发器本体，以使冷媒与经过蒸发器本体的室内空气发生逆流换热，换热后的冷媒依次经过蒸发器出口和第二连通口流回压缩机；当空调系统处于制热模式时，冷媒由压缩机流动至第二连通口，冷媒经过管道组件后由蒸发器进口进入蒸发器本体，以使冷媒与经过蒸发器本体的室内空气发生逆流换热，换热后的冷媒依次经过蒸发器出口和第一连通口流回压缩机。该空调系统实现了无论是在制冷模式下还是在制热模式下均可以使冷媒与室内空气发生逆流换热，解决了在制热模式下蒸发器换热效率低的问题，提高了制热能效。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的空调系统的实施例的结构示意图；

图2示出了根据本实用新型的空调系统处于制冷模式时的结构示意图；

图3示出了根据本实用新型的空调系统处于制热模式时的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、蒸发器部件；11、蒸发器本体；111、蒸发器进口；112、蒸发器出口；12、管道组件；121、第一连通口；122、第二连通口；131、第一管道；132、第二管道；133、第三管道；134、第四管道；141、第一单向阀；142、第二单向阀；143、第三单向阀；144、第四单向阀；20、压缩机；30、第一风机；40、第一控制阀；41、第一连接口；42、第二连接口；43、第三连接口；44、第四连接口；50、第一连接管；60、第二连接管；70、冷凝器；80、第三连接管；90、第四连接管；100、汽液分离器；110、第五单向阀；120、膨胀阀；130、第一传感器；140、第二风机；150、第二传感器；160、避震软管。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

本实用新型提供了一种空调系统，请参考图1至图3，具有制冷模式和制热模式，空调系统包括：蒸发器部件10，包括蒸发器本体11和管道组件12，蒸发器本体11包括蒸发器进口111和蒸发器出口112，蒸发器进口111和蒸发器出口112均与管道组件12连接；管道组件12包括第一连通口121和第二连通口122；压缩机20，压缩机20与第一连通口121和第二连通口122均连接，以在空调系统处于制冷模式时使冷媒由压缩机20流动至第一连通口121；在空调系统处于制热模式时使冷媒由压缩机20流动至第二连通口122；其中，流动至第一连通口121的冷媒和流动至第二连通口122的冷媒经过管道组件12后均由蒸发器进口111进入蒸发器本体11，以使流入蒸发器本体11的冷媒与经过蒸发器本体11的室内空气发生逆流换热。

本实用新型的空调系统具有制冷模式和制热模式，空调系统通过设置管道组件12，使得当空调系统处于制冷模式时，冷媒由压缩机20流动至第一连通口121，冷媒经过管道组件12后由蒸发器进口111进入蒸发器本体11，以使冷媒与经过蒸发器本体11的室内空气发生逆流换热，换热后的冷媒依次经过蒸发器出口112和第二连通口122流回压缩机20；当空调系统处于制热模式时，冷媒由压缩机20流动至第二连通口122，冷媒经过管道组件12后由蒸发器进口111进入蒸发器本体11，以使冷媒与经过蒸发器本体11的室内空气发生逆流换热，换热后的冷媒依次经过蒸发器出口112和第一连通口121流回压缩机20。该空调系统实现了无论是在制冷模式下还是在制热模式下均可以使冷媒与室内空气发生逆流换热，解决了在制热模式下蒸发器换热效率低的问题，提高了制热能效。

在本实施例中，管道组件12包括：第一管道131，第一管道131具有相对设置的第一连接端和第二连接端，第一连通口121位于第一连接端，第一连接端用于与压缩机20连接；第二连接端用于与蒸发器进口111连接；第一单向阀141，设置在第一管道131上，以使冷媒由第一连通口121朝向蒸发器进口111流动。

在本实施例中，管道组件12还包括：第二管道132，第二管道132具有相对设置的第三连接端和第四连接端，第二连通口122位于第三连接端，第三连接端用于与压缩机20连接；第四连接端用于与蒸发器出口112连接；第二单向阀142，设置在第二管道132上，以使冷媒由蒸发器出口112朝向第二连通口122流动。

在本实施例中，第三管道133，第三管道133具有相对设置的第五连接端和第六连接端，第五连接端与第二管道132连接且位于第二连通口122和第二单向阀142之间；第六连接端与第一管道131连接且位于第一单向阀141和蒸发器进口111之间；第三单向阀143，设置在第三管道133上，以使冷媒由第二连通口122朝向蒸发器进口111流动。

在本实施例中，管道组件12还包括：第四管道134，第四管道134具有相对设置的第七连接端和第八连接端，第七连接端与第一管道131连接且位于第一单向阀141和第一连通口121之间；第八连接端与第二管道132连接且位于第二单向阀142和蒸发器进口111之间；第四单向阀144，设置在第四管道134上，以使冷媒由蒸发器出口112朝向第一连通口121流动。

具体实施时，空调系统处于制冷模式时，冷媒由第一连通口流至第一管道，流经第一单向阀后进入由蒸发器进口进入蒸发器本体；完成换热后，冷媒由蒸发器出口流出蒸发器本体，然后流入第二管道，并在流经第二单向阀后由第二连通口流出。

具体实施时，空调系统处于制热模式时，冷媒由第二连通口流至第二管道，然后在第三管道与第二管道的连接处流入第三管道，流过第三单向阀后由蒸发器进口进入蒸发器本体；完成换热后，冷媒由蒸发器出口流出蒸发器本体，然后流入第二管道，并在第四管道与第二管道的连接处流入第四管道，流过第四单向阀后流入第一管道，最后由第一连通口流出。具体地，此时，第二单向阀靠近蒸发器本体的一端的压力低于第二单向阀靠近第二连通口的一端的压力。

在本实施例中，空调系统还包括：第一风机30，设置在蒸发器本体11的一侧，以使室内空气流经蒸发器本体11。具体地，蒸发器本体11具有相对设置的第一侧和第二侧，室内空气始终由第一侧流向第二侧。

在本实施例中，空调系统还包括：第一控制阀40，第一控制阀40具有第一连接口41和第二连接口42；第一连接管50，第一连接管50的一端与压缩机20连接，第一连接管50的另一端与第一连接口41连接；第二连接管60，第二连接管60的一端与第二连接口42连接，第二连接管60的另一端与第一连通口121连接；冷凝器70，设置在第二连接管60上；其中，当空调系统处于制冷模式时，第一连接口41和第二连接口42相导通。

具体实施时，第一控制阀40为四通换向阀。

具体实施时，空调系统还包括第二风机140，第二风机140设置在冷凝器70的一侧，以对冷凝器70进行散热。

在本实施例中，第一控制阀40具有第三连接口43和第四连接口44；空调系统还包括：第三连接管80，第三连接管80的一端与第二连通口122连接，第三连接管80的另一端与第三连接口43连接；第四连接管90，第四连接管90的一端与第四连接口44连接，第四连接管90的另一端与压缩机20连接；汽液分离器100，设置在第四连接管90上；其中，当空调系统处于制冷模式时，第三连接口43和第四连接口44相导通；当空调系统处于制热模式时，第一连接口41和第三连接口43相导通，第二连接口42和第四连接口44相导通。

具体实施时，空调系统还包括第二传感器150，设置在第四连接管90上且位于汽液分离器100和第一控制阀40之间，以检测第四连接管90的压力。优选地，第二传感器150为低压传感器。

具体实施时，空调系统还包括避震软管160，汽液分离器100和压缩机20之间的管路的至少部位为避震软管160，以减小管路的震动。

在本实施例中，空调系统还包括第五单向阀110，设置在第一连接管50上，以使冷媒由压缩机20朝向第一控制阀40流动。

具体实施时，空调系统还包括第一传感器130，设置在第一连接管50上，第一传感器130设置在压缩机20和第五单向阀110之间，以检测第一连接管50的压力。优选地，第一传感器130为高压传感器。

在本实施例中，空调系统还包括膨胀阀120，设置在第二连接管60上且位于冷凝器70和第一连通口121之间。优选地，膨胀阀120为电子膨胀阀。

本申请的空调系统有益效果：制冷模式、制热模式下蒸发器本体的管内冷媒与管外空气逆流换热；增大蒸发器本体对流换热温差；提高蒸发器本体的换热效果。

具体实施时，当空调系统处于制冷模式时，从压缩机排出的高温高压气体经四通换向阀(即第一控制阀)流向冷凝器第一连接管分别设置了第一传感器和第五单向阀，用于检测空调系统的冷凝压力并防止高压气体倒流进压缩机；从四通换向阀的第二连接口出来的高温高压气体在冷凝器中经第二风机降温得到过冷的液体，然后经膨胀阀节流降压后进入蒸发器；室内空气经第一风机送至蒸发器本体进行换热降温后被送回室内，形成室内空气循环；从蒸发器部件的第一连通口进入的低温低压液体吸取室内空气的热量并汽化后从第二连通口经四通换向阀的第三连接口和第四连接口进入汽液分离器，并在中间设置了第二传感器用于检测空调系统的蒸发压力；经汽液分离器分离后的气体通过避震软管进入压缩机的吸气腔中，低压过热的气体经压缩机再次被压缩成高温高压的气体，并完成一次制冷循环。

具体实施时，当空调系统处于制热模式时，从压缩机排出的高温高压气体经四通换向阀的第一连接口和第三连接口后流向蒸发器；室内空气经第一风机送至蒸发器进行换热升温后被送回室内，形成室内空气循环；从蒸发器部件的第二连通口进入蒸发器的高温高压气体被室内空气冷却成为过冷液体，并从第一连通口出来后通过膨胀阀进行流降压；经节流降压后的两相流体进入冷凝器，经第二风机进行吸热汽化，并由四通换向阀的第二连接口和第四连接口进入汽液分离器；经汽液分离器分离后的气体通过避震软管进入压缩机的吸气腔中，低压过热的气体经压缩机再次被压缩成高温高压的气体，并完成一次制热循环。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

本实用新型的空调系统具有制冷模式和制热模式，空调系统通过设置管道组件12，使得当空调系统处于制冷模式时，冷媒由压缩机20流动至第一连通口121，冷媒经过管道组件12后由蒸发器进口111进入蒸发器本体11，以使冷媒与经过蒸发器本体11的室内空气发生逆流换热，换热后的冷媒依次经过蒸发器出口112和第二连通口122流回压缩机20；当空调系统处于制热模式时，冷媒由压缩机20流动至第二连通口122，冷媒经过管道组件12后由蒸发器进口111进入蒸发器本体11，以使冷媒与经过蒸发器本体11的室内空气发生逆流换热，换热后的冷媒依次经过蒸发器出口112和第一连通口121流回压缩机20。该空调系统实现了无论是在制冷模式下还是在制热模式下均可以使冷媒与室内空气发生逆流换热，解决了在制热模式下蒸发器换热效率低的问题，提高了制热能效。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种空调系统，具有制冷模式和制热模式，其特征在于，所述空调系统包括：

蒸发器部件(10)，包括蒸发器本体(11)和管道组件(12)，所述蒸发器本体(11)包括蒸发器进口(111)和蒸发器出口(112)，所述蒸发器进口(111)和所述蒸发器出口(112)均与所述管道组件(12)连接；所述管道组件(12)包括第一连通口(121)和第二连通口(122)；

压缩机(20)，所述压缩机(20)与所述第一连通口(121)和所述第二连通口(122)均连接，以在所述空调系统处于所述制冷模式时使冷媒由所述压缩机(20)流动至所述第一连通口(121)；在所述空调系统处于所述制热模式时使冷媒由所述压缩机(20)流动至所述第二连通口(122)；

其中，流动至所述第一连通口(121)的冷媒和流动至所述第二连通口(122)的冷媒经过所述管道组件(12)后均由所述蒸发器进口(111)进入所述蒸发器本体(11)，以使流入所述蒸发器本体(11)的冷媒与经过所述蒸发器本体(11)的室内空气发生逆流换热。

2.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述管道组件(12)包括：

第一管道(131)，所述第一管道(131)具有相对设置的第一连接端和第二连接端，所述第一连通口(121)位于所述第一连接端，所述第一连接端用于与所述压缩机(20)连接；所述第二连接端用于与所述蒸发器进口(111)连接；

第一单向阀(141)，设置在所述第一管道(131)上，以使冷媒由所述第一连通口(121)朝向所述蒸发器进口(111)流动。

3.根据权利要求2所述的空调系统，其特征在于，所述管道组件(12)还包括：

第二管道(132)，所述第二管道(132)具有相对设置的第三连接端和第四连接端，所述第二连通口(122)位于所述第三连接端，所述第三连接端用于与所述压缩机(20)连接；所述第四连接端用于与所述蒸发器出口(112)连接；

第二单向阀(142)，设置在所述第二管道(132)上，以使冷媒由所述蒸发器出口(112)朝向所述第二连通口(122)流动。

4.根据权利要求3所述的空调系统，其特征在于，所述管道组件(12)还包括：

第三管道(133)，所述第三管道(133)具有相对设置的第五连接端和第六连接端，所述第五连接端与所述第二管道(132)连接且位于所述第二连通口(122)和所述第二单向阀(142)之间；所述第六连接端与所述第一管道(131)连接且位于所述第一单向阀(141)和所述蒸发器进口(111)之间；

第三单向阀(143)，设置在所述第三管道(133)上，以使冷媒由所述第二连通口(122)朝向所述蒸发器进口(111)流动。

5.根据权利要求4所述的空调系统，其特征在于，所述管道组件(12)还包括：

第四管道(134)，所述第四管道(134)具有相对设置的第七连接端和第八连接端，所述第七连接端与所述第一管道(131)连接且位于所述第一单向阀(141)和所述第一连通口(121)之间；所述第八连接端与所述第二管道(132)连接且位于所述第二单向阀(142)和所述蒸发器进口(111)之间；

第四单向阀(144)，设置在所述第四管道(134)上，以使冷媒由所述蒸发器出口(112)朝向所述第一连通口(121)流动。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的空调系统，其特征在于，所述空调系统还包括：

第一风机(30)，设置在所述蒸发器本体(11)的一侧，以使所述室内空气流经所述蒸发器本体(11)。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的空调系统，其特征在于，所述空调系统还包括：

第一控制阀(40)，所述第一控制阀(40)具有第一连接口(41)和第二连接口(42)；

第一连接管(50)，所述第一连接管(50)的一端与所述压缩机(20)连接，所述第一连接管(50)的另一端与所述第一连接口(41)连接；

第二连接管(60)，所述第二连接管(60)的一端与所述第二连接口(42)连接，所述第二连接管(60)的另一端与所述第一连通口(121)连接；

冷凝器(70)，设置在所述第二连接管(60)上；

其中，当所述空调系统处于所述制冷模式时，所述第一连接口(41)和所述第二连接口(42)相导通。

8.根据权利要求7所述的空调系统，其特征在于，所述第一控制阀(40)具有第三连接口(43)和第四连接口(44)；所述空调系统还包括：

第三连接管(80)，所述第三连接管(80)的一端与所述第二连通口(122)连接，所述第三连接管(80)的另一端与所述第三连接口(43)连接；

第四连接管(90)，所述第四连接管(90)的一端与所述第四连接口(44)连接，所述第四连接管(90)的另一端与所述压缩机(20)连接；

汽液分离器(100)，设置在所述第四连接管(90)上；

其中，当所述空调系统处于所述制冷模式时，所述第三连接口(43)和所述第四连接口(44)相导通；当所述空调系统处于所述制热模式时，所述第一连接口(41)和所述第三连接口(43)相导通，所述第二连接口(42)和所述第四连接口(44)相导通。

9.根据权利要求7所述的空调系统，其特征在于，所述空调系统还包括：

第五单向阀(110)，设置在所述第一连接管(50)上，以使冷媒由所述压缩机(20)朝向所述第一控制阀(40)流动。

10.根据权利要求7所述的空调系统，其特征在于，所述空调系统还包括：

膨胀阀(120)，设置在所述第二连接管(60)上且位于所述冷凝器(70)和所述第一连通口(121)之间。

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