DE10157406B4 - Zuluftvorrichtung - Google Patents
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Abstract
Zuluftvorrichtung (10) zur Montage an der Unterseite einer Raumdecke, mit
einer Zuluftkammer (11) für die Zufuhr von Zuluft, wobei die Zuluftkammer (11) Düsen (12a1, 12a2 ...) aufweist, durch die die Zuluftströmung in eine Seitenkammer (B1) der Zuluftvorrichtung geführt wird, die im oberen und unteren Teil eine offene Konstruktion ist,
einem Wärmetauscher (14), der eine Umluftströmung (L2) aus dem Raum entweder kühlen oder wärmen kann, und
einer Induktionsverhältnisregelungsvorrichtung (15), die durch eine Regelplatte (150; 10c1) ausgebildet ist, die in der Seitenkammer (B1) um einen Gelenkpunkt (N1; N2) schwenkbar ausgeführt ist, wobei in Betrieb die Zuluftströmung (L1), die durch die Düsen in die Seitenkammer geführt wird, die Umluftströmung (L2) induziert, um sie durch den Wärmetauscher strömen zu lassen, und wobei die vereinigte Luftströmung (L1 + L2) aus der Zuluftströmung (L1) und der Umluftströmung (L2) aus der Zuluftvorrichtung herausgeführt wird,
wobei die Regelplatte (150; 10c1) die Menge der der...
einer Zuluftkammer (11) für die Zufuhr von Zuluft, wobei die Zuluftkammer (11) Düsen (12a1, 12a2 ...) aufweist, durch die die Zuluftströmung in eine Seitenkammer (B1) der Zuluftvorrichtung geführt wird, die im oberen und unteren Teil eine offene Konstruktion ist,
einem Wärmetauscher (14), der eine Umluftströmung (L2) aus dem Raum entweder kühlen oder wärmen kann, und
einer Induktionsverhältnisregelungsvorrichtung (15), die durch eine Regelplatte (150; 10c1) ausgebildet ist, die in der Seitenkammer (B1) um einen Gelenkpunkt (N1; N2) schwenkbar ausgeführt ist, wobei in Betrieb die Zuluftströmung (L1), die durch die Düsen in die Seitenkammer geführt wird, die Umluftströmung (L2) induziert, um sie durch den Wärmetauscher strömen zu lassen, und wobei die vereinigte Luftströmung (L1 + L2) aus der Zuluftströmung (L1) und der Umluftströmung (L2) aus der Zuluftvorrichtung herausgeführt wird,
wobei die Regelplatte (150; 10c1) die Menge der der...
Description
- Gegenstand der Erfindung ist eine Zuluftvorrichtung.
-
DE 12 67 816 A beschreibt eine herkömmliche Zuluftvorrichtung mit einem Primärluftsammler oder einer Primärluftkammer11 , einem Wärmetauscher16 , einer Mischkammer14 . Klimatisierte Primärluft wird in dieser Zuluftvorrichtung dem Sammler11 zugeführt und in die Mischkammer durch verengte Düsen oder Öffnungen18 geleitet, die in Bezug auf den Wärmetauscher so ausgebildet und angeordnet sind, dass sie die Sekundärluft- oder Raumluft durch diesen in die Mischkammer14 treiben. Die Primärluft wird von der zentralen Quelle mit vorbestimmter Temperatur und Feuchtigkeit in mit im wesentlichen konstanter Strömungsgeschwindigkeit zugeführt. Um dem Belastungszustand in einem besonderen Raum oder Bereich Rechnung zu tragen, wird die Beschaffenheit der sekundären Raumluft, welche in die Mischkammer14 eintritt, eingestellt oder temperiert, indem die Wärmeübertragungscharakteristiken des Wärmeaustauschers16 variiert werden. So ist durch Regelung des Stromes des Wärmeübertragungsmediums die einzelne Regelung bei jedem Konvektor möglich. - Druckschrift
DE 36 44 567 C2 offenbart ein Induktionsgerät50 für Klimaanlagen mit einem Primärluftkasten51 , einem Wärmetauscher52 , einem keinen Wärmtauscher aufweisenden Bypass53 und einem Luftauslassschacht54 . Der Primärluftkasten51 bildet einen Druckraum13 mit konstantem statischen Druck der Primärluft bildenden Zuluft und weist auf seiner Oberseite zwei Reihen von Primärdüsen55 auf. Mittels des Induktionsgeräts kann die Zuluft bildende Primärluft aus den Primärdüsen55 mit variablem Volumenstrom ausgeblasen werden, indem die Primärluftdüsen55 der einen Düsenreihe mittels je zweier gegenseitig zueinander bewegender Klemmbacken57 an ihren oberen, jeweils die Austrittsmündung21 aufweisenden Endbereichen verstellbar stark deformiert werden können. Der Wärmetauscher52 der DruckschriftDE 36 44 567 C2 führt kaltes oder warmes Wärmeträgermedium zur Kühlung bzw. Erwärmung. Sekundärluft kann auch durch den Bypass53 hindurch angesaugt werden. Durch Verstellen einer Klappe56 lässt sich die Heiz- bzw. Kühlleistung dieses Induktionsgeräts in bekannter Weise steuern. -
DE 24 25 369 A1 offenbart eine Luftauslasseinrichtung mit einem rohrartigen Körper16 und einem Aufsatz20 . Der rohrartige Körper16 ist an beiden Enden mit Zufuhrleitungen12 ,14 verbunden und hat auf einem Teil seines Umfangs Durchbrechungen18 z. B. in Form von runden Löchern. Vorzugsweise erstrecken sich diese Durchbrechungen18 auf der ganzen Länge des Rohres16 und sind gleichmäßig auf dem Umfang des Rohres16 verteilt. Der Aufsatz hat eine Mehrzahl Reihenweise angeordneter Düsen26 und ist im Bereich der Durchbrechungen18 angeordnet und umschließt eine Kammer22 . - Mit einem Drosselschieber
28 innerhalb des Rohres16 kann die die Auslasseinrichtung durchtretende Luftmenge eingestellt werden. - Herkömmlicherweise kann eine Zuluftvorrichtung aus einer Zuluftkammer mit Düsen, durch die Zuluftströmung in eine Seitenkammer geführt wird, und einem Wärmetauscher bestehen, der die Umluftströmung L2 aus dem Raum kühlen oder erwärmen kann und sie von oben in die Seitenkammer B1 zuführt, wie aus der
GB 2 271 175 A - In einer Zuluftvorrichung, in der Frischluft durch die Zuluftvorrichtung zugeführt und mit der Vorrichtung in Raumluft in Umlauf gebracht wird, hat sich als erforderlich erwiesen, das Induktionsverhältnis zu regeln. Damit ist gemeint, dass das Verhältnis zwischen den Durchflussmengen der Umluftströmung und der Frischluftströmung geregelt werden kann. In der vorliegenden Anmeldung ist unter Primärluftströmung die Zuluftströmung und vorzugsweise Frischluftströmung zu verstehen, die einem Raum oder dergleichen durch Düsen eines Zuluftbalkens zugeführt wird. Unter Sekundärluftströmung ist die Umluftströmung zu verstehen, d. h. eine Luftströmung, die aus einem Raum durch einen Wärmetauscher strömt und die von der Primärluftströmung induziert wird.
- Daher ist es Aufgabe der Erfindung eine Induktionsverhältnisregelungsvorrichtung zu schaffen, die stufenlos einstellbar und jeden Bedarf befriedigen kann.
- Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
- Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
- Zur Ausführung der oben genannten Regelung wird in vorliegender Anmeldung die Anwendung einer separaten Induktionsverhältnisregelungsvorrichtung vorgestellt.
- Erfindungsgemäß ist die Induktionsverhältnisregelungsvorrichtung in einer Mischkammer unterhalb des Wärmetauschers angeordnet. Dabei kann die Regelung durch Regeln der Umluftströmung L2 erfolgen. Umso mehr die Umluftströmung L2 gedrosselt wird, desto kleiner wird das Induktionsverhältnis, d. h. die durch den Wärmetauscher strömende Luftmenge nimmt im Verhältnis zur Primärluftströmung ab.
- Erfindungsgemäß hat die Zuluftvorrichtung eine Induktionsverhältnisregelungsvorrichtung mit einer Regelplatte in der Seitenkammer, die durch einen Gelenkpunkt schwenkbar ausgeführt ist. Durch Schwenken der Regelplatte wird die Menge der der Zuluftströmung hinzukommenden Umluftströmung geregelt, wodurch das Induktionsverhältnis d. h. die durch den Wärmetauscher strömende Umluftmenge im Verhältnis zur Zuluft stufenlos und leicht verändert werden kann.
- Im Folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf einige in den Figuren der beigefügten Zeichnung dargestellte bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung ausführlich beschrieben, auf welche die Erfindung jedoch nicht eng begrenzt ist.
- In
1A ist eine nicht beanspruchte nach unten offene und noch oben offene Zuluftvorrichtung perspektivisch gezeigt. - In
1B ist der Schnitt I-I von1A gezeigt. - In
1C ist der Bereich X2 nach1B gezeigt. - In
2 ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reglervorrichtung gezeigt, bei der die Reglervorrichtung aus einer schwenkbaren Platte gebildet wird, die in der Seitenkammer B1 angebracht ist. - In
3A ist ein nicht beanspruchtes Erläuterungsbeispiel der Induktionsverhältnisregelungsvorrichtung gezeigt, bei der die Vorrichtung zwei Düsenreihen12a1 ,12a2 ... und12b1 ,12b2 ... für die Primärluftströmung L1 aufweist, wobei die Regelung des Durchflussverhältnisses zwischen den Düsen der Düsenreihen mit einem in der Eintrittskammer der Primärluftströmung vorhandenen perforierten Rohr erfolgt, welches Durchflussöffnungen18b1 ,18b2 ... für die Düsen12a1 ,12a2 ... der einen Düsenreihe und Durchflussöffnungen18a1 ,18a2 ... für die Düsen12b1 ,12b2 ... der anderen Düsenreihe aufweist. - In
3B ist die Lösung nach3A als perspektivische Teilzeichnung gezeigt. - In
4A ist eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reglervorrichtungslösung gezeigt. - In
4B ist der Bereich X3 von4A in vergrößertem Maßstab gezeigt. - In
1A ist die Zuluftvorrichtung10 perspektivisch dargestellt. Zur Verdeutlichung der Innenkonstruktionen ist die Stirnwand10d teilweise aufgeschnitten. Die Konstruktion weist an beiden Stirnseiten Stirnwände10d auf. Die Zuluft L1 wird durch einen Kanal in die Zuluftkammer11 geführt, von wo die Luft weiter durch Düsen12a1 ,12a2 ... in die Seiten- bzw. Mischkammern B1 der Vorrichtung zu beiden Seiten der Vertikalmittelachse Y1 der Vorrichtung und dort nach unten geführt wird. In der Zuluftvorrichtung11 befindet sich ein Wärmetauscher14 in der Seitenkammer B1 in der Abbildung gesehen im oberen Teil. Die Seitenkammern B1 öffnenr sich nach oben und nach unten. Somit wird die Umluftströmung L2 von der Primärluftstömung L1 induziert durch den Wärmetauscher14 in die Seitenkammer B1 im Umlauf gebracht, wo die Luftströmungen L1, L2 sich vereinigen und die vereinigte Luftströmungen L1 + L2 wird von Leitblechen10b1 ,13 oder ähnlichen zur Seite aus der Vorrichtung heraus geführt. Die Umluftströmung L2 wird somit durch die aus den Düsen12a1 ,12a2 ...,12b1 ,12b2 ... der Zuluftvorrichtung11 erfolgenden Primärluftströmung L1 bewirkt. In den Seitenkammern B1 vereinigen sich die Luftströmungen L1 und L2 und die vereinigte Luftströmung strömt von den Leitblechen bzw. Luftführungsteilen13 und den Leitblechen bzw. Seitenplatten10b1 der Zuluftvorrichtung geführt und zur Seite vorzugsweise in der Ebene der Decke aus. Die Umluftströmung L2 kann mit dem Wärmetauscher14 entweder gekühlt oder erwärmt werden. Damit kann die aus dem Raum H zirkulierte Umluftströmung L2 dem jeweiligen Bedarf entsprechend mit dem Wärmetauscher14 entweder durch Kühlen oder Erwärmen behandelt werden. Der Wärmetauscher14 weist Rohrsysteme auf für ein Wärmeübertragungsmedium und z. B. eine Lamellenwärmetauscherkonstruktion zur effektiven Übertragung der Wärme von der Umluft auf die Lamellen und weiter auf eine Wärmeübertragungsflüssigkeit, im Falle der Kühlung der Umluftströmung L2 oder im umgekehrten Fall der Heizung der Umluftströmung L2. - In
1B ist ein nicht beanspruchtes Erläuterungsbeispiel als Schnitt I-I von1A gezeigt. - Die Zuluftvorrichtung
10 weist für die Zuluft eine Zuluftkammer11 auf, aus der die Luft gemäß Pfeil L1 durch die Düsen12a1 ,12a2 ...,12b1 ,12b2 ... in die jeweilige Seiten- bzw. Mischkammer B1 der Vorrichtung und weiter in den Raum H geführt wird. Die Zuluftkammer11 befindet sich mittig in der Vorrichtung. Auf der Vorderseite (in der Figur oben) der Zuluftkammer11 befindet sich der Wärmetauscher14 und zwischen den Seitenplatten10b1 und den Seitenplatten11a1 der Zuluftkammer11 bleiben zu beiden Seiten der Mittelachse Y1 der Zuluftvorrichtung die Seitenkammern B1. Die Seitenkammer B1 ist in der Darstellung eine sowohl nach oben als auch nach unten offene Konstruktion. In die Seitenkammer B1 kommt von der Frischluft induzierte Umluft L2 aus dem Raum H, wobei die vereinigte Luftströmung L1 und L2 weiter, vorzugsweise horizontal in Richtung der Decke und weiter in Ebene der Decke, aus der Vorrichtung ausströmt. Das Gehäuse R der Vorrichtung besteht aus Seitenplatten10b1 und aus Luftführungsteilen13 , die an der Unterkante zur Zuluftkammer11 gehören. Zuluftkammer11 und Seitenplatten10b1 begrenzen zusammen mit der Zuluftkammer11 die an der Seite der Vorrichtung befindliche Kammer B1. Die Umluftströmung L2 kommt induziert von der Zuluftströmung L1 durch den Wärmetauscher14 von der Vorrichtung in die Seitenkammer B1. Die Luftführungsteile13 und die Seitenplatten10b1 sind so gestaltet, dass die vereinigte Luftströmung L1 + L2 horizontal zur Seite und vorzugsweise in der Ebene der Decke und an dieser entlang weiter strömt. Mit dem Wärmetauscher14 kann die Umluft L2 gekühlt oder geheizt werden. In diesem Beispiel weist die Anlage eine das Induktionsverhältnis, d. h. Strömungsmengenverhältnis Q1/Q2 zwischen den Luftströmungen L1 und L2 regelnde Regelvorrichtung15 auf. - Unterhalb der Düsen
12a1 ,12a2 ... der ersten Düsenreihe und der Düsen12b1 ,12b2 der zweiten Düsenreihe weist die Regelplatte150 der Induktionsverhältnisregelungsvorrichtung15 oberseitige Durchflussöffnungen J1, J2 ... für die Düsen12a1 ,12a2 ... und unterseitige Durchflussöffnungen I1, I2 ... für die unterseitigen Düsen12b1 ,12b2 ... auf. Wenn die Platte150 linear in vertikaler Richtung (Pfeil S1) bewegt wird, gehen die Durchflussöffnungen J1, J2 ..., I1, I2 ... in eine bestimmte Abdeckungsposition zu den Düsen12a1 ,12a2 ... in Bezug auf deren Eintrittsöffnungen e1, e2 ..., t1, t2 .... Damit kann die Strömung L1 aus den Düsen12a1 ,12a2 ...,12b1 ,12b2 ... in gewünschter Weise geregelt werden. Außerdem sind die Eintrittsöffnungen e1, e2 ..., t1, t2 ... der Düsen12a1 ,12a2 ...,12b1 ,12b2 ... vorzugsweise verschieden groß gestaltet, womit über die verschieden große Durchflussquerschnittsflächen aufweisenden Düsen12a1 ,12a2 ...,12b1 ,12b2 ... der Düsenreihen der Durchfluss in gewünschter Weise geregelt werden kann. Durch Erhöhung der Strömung L1 über die Düsen12a1 ,12a2 ... der einen Düsenreihe wird der Durchfluss der durch die Düsen12b1 ,12b2 ... der anderen Düsenreihe in entsprechender Menge verringert und umgekehrt. Auf diese Weise kann die Geschwindigkeit der Strömung L1 in der Seitenkammer B1 und weiter die Induktionswirkung geregelt werden, die die Strömung L1 auf die Strömung L2 ausübt, d. h. es kann das Induktionsverhältnis zwischen den Strömungen L1 und L2 bestimmt werden. Unter dem Induktionsverhältnis ist das Verhältnis der Durchflussmenge Q2 der Strömung L2 zur Durchflussmenge Q1 der Strömung L1, d. h. Q1/Q2 zu verstehen. Die vereinigte Luftströmung L1 + L2 fließt von den Leitblechen13 und10b1 geführt vorzugsweise zur Seite aus der Zuluftvorrichtung. Das Induktionsverhältnis Q1/Q2 dieser Vorrichtung liegt vorzugsweise im Bereich 2 bis 6. - In
1C ist der Bereich X2 nach1B in vergrößertem Maßstab gezeigt. - In
2 ist eine erste bevorzugte Ausführungsform der Erfindung gezeigt, bei der die Indutionsverhältnisregelungsvorrichtung15 aus einer in der Seitenkammer B1 schwenkbaren Regelplatte150 gebildet wird. Die Regelplatte150 ist um ihren Drehpunkt N1 schwenkbar gelagert und die Regelplatte150 wird mit einem Exzentermechanismus17 bewegt, der eine Achse17a1 aufweist, die ausgeführt ist, ein Exzenterelement bzw. – Scheibe17a2 zu drehen. Die Exzenterscheibe17a2 schwenkt weiter die Regelplatte150 . Damit wird in der Ausführungsform nach2 die Indutionsstrecke des Strahls L1 und somit das Indutionsverhältnis Q1/Q2 zwischen den Strömungen L1 und L2 geregelt. - In
3A ist ein nicht beanspruchtes Erläuterungsbeispiel gezeigt, bei dem die Indutionsverhältnisregelungsvorrichtung15 in der Zuluftkammer11 aus einem innerhalb dieser untergebrachten drehbaren Rohr18 gebildet wird, das Durchflussöffnungen18a1 ,18a2 ... und18b1 ,18b2 ... in zwei Reihen ungefähr auf einander gegenüber liegenden Seiten des Rohres18 aufweist. Die Zuluftvorrichtung11 , die eine im Querschnitt kreisförmige Konstruktion ist, weist in zwei Reihen angeordnete Düsen12a1 ,12a2 ...,12b1 ,12b2 ... auf, in die sich Eintrittsöffnungen e1, e2 ..., t1, t2 ... öffnen. Durch Drehen (Pfeil S1) des innenseitige Öffnungen18a1 ,18a2 ...,18b1 ,18b2 ... aufweisenden Rohres werden die Öffnungen18a1 ,18a2 ...,18b1 ,18b2 ... im Rohr18 in eine gewünschte Abdeckungsposition in Bezug auf die Eintrittsöffnungen e1, e2 ..., t1, t2 ... der Düsen12a1 ,12a2 ...,12b1 ,12b2 ... gebracht. Die Düsen12b1 ,12b2 ... weisen größere Öffnungen t1, t2 ... auf als die neben diesen vorhandenen Düsen12a1 ,12a2 ..., deren Öffnungen e1, e2 ..., in der Durchflussquerschnittsfläche kleiner sind als die Durchflussquerschnittsfläche der Öffnungen t1, t2 ... der Düsen12b1 ,12b2 . Auf der anderen Seite der Mittelachse Y1 ist die Anordnung bei den Düsenreihen12a1 ,12a2 ...,12b1 ,12b2 ... folgende. Die Düsen12b1 ,12b2 ... befinden sich unterhalb der Düsen12a1 ,12a2 ... Beispielsgemäß wird durch Drehen des innerhalb der rohrförmigen Zuluftkammer11 befindlichen Rohres18 der Durchfluss in gewünschter Weise entweder in die Düsen12b1 ,12b2 ... oder die Düsen12a1 ,12a2 Auf diese Weise kann die Geschwindigkeit der Zuluftströmung L1 in der Seitenkammer B1 geändert und damit das Induktionsverhältnis zwischen den Strömungen L1 und L2, d. h. die indizierende Wirkung der Strömung L1 auf die Umluftstörmung L2 geregelt werden. Durch Erhöhung des Durchflusses z. B. in den Düsen12a1 ,12a2 ... einen Düsenreihe wird der Durchfluss in den Düsen12b1 ,12b2 ... der anderen Düsenreihe mit der entsprechenden Menge verringert und umgekehrt. Die Gesamtdurchflussmenge für die Strömung L1 durch die Düsen12b1 ,12b2 ...,12b1 ,12b2 konstant, aber die Durchflussgeschwindigkeit ändert sich, wobei das Induktionsverhältnis geregelt wird. - In
3B ist die Lösung nach3A als perspektivische Teilzeichnung gezeigt. - In
4A ist eine zweite bevorzugte Ausführungsform gezeigt, in der das Induktionsverhältnis zwischen den Strömungen L1 und L2 durch Regelung der in der Austrittsöffnung30 befindlichen mit der Seitenplatte10b1 verbundenen Platte10c1 geregelt wird. Wie in der Abbildung durch Pfeil O1 dargestellt, ist die Platte10c1 um ihren Gelenkpunkt N2 in einen gewünschten Winkel schwenkbar, womit auch das Induktionsverhänitnis zwischen den Strömungen L1 und L2 geregelt wird. - In
4B ist der Bereich X3 von4A in vergrößertem Maßstab dargestellt. Gemäß der Darstellung ist die Platte10c1 um ihren Gelenkpunkt N2 in Richtung von Pfeil O1 schwenkbar.
Claims (4)
- Zuluftvorrichtung (
10 ) zur Montage an der Unterseite einer Raumdecke, mit einer Zuluftkammer (11 ) für die Zufuhr von Zuluft, wobei die Zuluftkammer (11 ) Düsen (12a1 ,12a2 ...) aufweist, durch die die Zuluftströmung in eine Seitenkammer (B1) der Zuluftvorrichtung geführt wird, die im oberen und unteren Teil eine offene Konstruktion ist, einem Wärmetauscher (14 ), der eine Umluftströmung (L2) aus dem Raum entweder kühlen oder wärmen kann, und einer Induktionsverhältnisregelungsvorrichtung (15 ), die durch eine Regelplatte (150 ;10c1 ) ausgebildet ist, die in der Seitenkammer (B1) um einen Gelenkpunkt (N1; N2) schwenkbar ausgeführt ist, wobei in Betrieb die Zuluftströmung (L1), die durch die Düsen in die Seitenkammer geführt wird, die Umluftströmung (L2) induziert, um sie durch den Wärmetauscher strömen zu lassen, und wobei die vereinigte Luftströmung (L1 + L2) aus der Zuluftströmung (L1) und der Umluftströmung (L2) aus der Zuluftvorrichtung herausgeführt wird, wobei die Regelplatte (150 ;10c1 ) die Menge der der Zuluftströmung (L1) hinzukommenden Umluftströmung regelt. - Zuluftvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Regelplatte (
150 ) um ihren Gelenkpunkt (N1) mit einem Exzentermechanismus (17 ) schwenkbar ausgeführt ist, der eine Achse (17a1 ) aufweist, die ein mit der Achse verbundenes Exzenterelement (17a2 ) drehen kann, wobei das Exzenterelement ausgeführt ist, die Regelplatte zu bewegen. - Zuluftvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Regelplatte (
10c1 ) in dem offenen unteren Teil der Zuluftvorrichtung angeordnet ist, der eine Auslassöffnung (30 ) ausbildet. - Zuluftvorrichtung gemäß Anspruch 3, wobei die Regelplatte (
10c1 ) mit einer Seitenplatte (10b1 ) der Seitenkammer (B1) verbunden ist und um den Gelenkpunkt (N2) auf verschiedene Regelpositionen geschwenkt werden kann.
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