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Die
Erfindung betrifft einen Röhrenradiator nach
dem Oberbegriff des ersten Patentanspruchs.
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Der
Röhrenradiator
besteht aus mehreren gleichartigen Radiatorgliedern. Jedes Radiatorglied weist
am oberen und unteren Ende jeweils sich gegenüberliegende Durchströmöffnungen
für das Durchströmen des
Heizmediums auf. Die an den Enden des Heizkörpers angeordneten Radiatorglieder sind
an den nach außen
weisenden Durchströmöffnungen
je nach Bedarf mit Anschlussstopfen für das Heizmedium oder Verschlussstopfen
versehen.
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Es
ist bekannt, die Radiatorglieder miteinander durch Schweißen zu verbinden.
Die Schweißverbindung
bildet sehr leicht Rost und es kann durch Rostfraß zur Undichtheit
des Röhrenradiators
kommen. Weiterhin muss dieser Heizkörper in bereits montierter
Form auf die entsprechende Baustelle geliefert werden. In
DE 3707347 A1 wird
ein gattungsgemäßer Warmwasserheizkörper beschrieben,
bei welchem die einzelnen Heizkörperglieder
nachgiebig elastisch federn und über
Spannstangen miteinander verbunden werden, welche durch die oberen
und unteren Durchströmöffnungen
reichen. Außen
an den Durchströmöffnungen
sind zwischen den Anlageflächen
der Radiatorglieder Dichtringe in Nuten angeordnet. Diese Lösung ist
sehr aufwendig und die federnde Verspannung bewirkt eine ungenügende Stabilität des Radiators.
Ebenfalls ist bekannt, Heizkörperelemente
miteinander durch Gewindemuffen mit Rechts- und Linksgewinde zu
verbinden (
DE 26 13 320
A Hierzu ist an den oberen und unteren Durchströmöffnungen
eine Gewindebuchse eingeschweißt.
Dieses Einschweißen
ist sehr aufwendig. Die Montage der Heizkörperelemente muss dabei synchron
erfolgen, da ansonsten durch Verkanten die erforderliche Dichtwirkung
nicht eintritt.
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In
DE 72 05 760 U wird
ein dünnwandiges Rohrstück als Gewindemuffe
eingesetzt, das an einem Ende mit einem Außengewinde und an dem anderen
Ende mit einem Innengewinde versehen ist. Die Abmessungen sind dabei
so gewählt,
dass der Bereich mit dem Außengewinde
der ersten Gewindemuffe mit dem Bereich mit dem Innengewinde der zweiten
Gewindemuffe in Eingriff bringbar ist.
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Die
Gewindemuffen werden dabei in die Naben der Radiatorenhälften vor
deren Zusammenschweißen
eingelegt. Dann werden die beiden Hälften zu einem Radiatorglied
zusammengeschweißt. Auf
Grund ihrer konstruktiven Ausbildung ist ein Einbringen der Gewindemuffe
in die seitlichen Durchströmöffnungen
des Radiatorgliedes nicht möglich. Damit
ist diese Lösung
nicht bei einteiligen oder bereits zusammengeschweißten Radiatorgliedern
anwendbar. Die
DE 40
43 68 C zeigt Gliederheizkörper, die mittels eines Spannschlosses,
das eine außen angeordnete
Spannmuffe und eine innen befindliche Gewindebüchse aufweist, verbunden werden.
Das Verbinden erfolgt durch das Anziehen der zwischen zwei Gliedern
außen
eingesetzten Spannmuffe. Das bedeutet eine ungünstige äußere Ansicht des Heizkörpers. Zudem
ist der Abstand zwischen den einzelnen Heizkörpergliedern nicht variierbar.
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Die
DE 75 37 068 U1 offenbart
einen Nippelsatz zum Zusammenkoppeln von Gliederradiatoren, deren
Endteile mit Innengewinden versehen sind. Das Zusammenkoppeln der
Radiatoren gestaltet sich auf Grund der verwendeten Gewindebauteile
umständlich.
Ein Nachteil der beiden letztgenannten Ausführungen besteht zudem darin,
dass keine Vormontage eines Radiatorgliedes möglich ist. Die verwendete Kupplung
kommt erst bei der unmittelbaren Montage zweier Radiatorglieder
zum Einsatz.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Röhrenradiator
zu schaffen, dessen einzelne Glieder zahlenmäßig variabel und einfach miteinander
verbindbar sind, wobei der Abstand zwischen den Radiatorglieder
unterschiedlich gewählt
werden kann.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den
kennzeichnenden Merkmalen des ersten Patentanspruches gelöst.
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Dabei
besteht der Röhrenradiator
aus einer Vielzahl gleichartiger Radiatorglieder, die an beiden Enden
jeweils sich gegenüberliegende
Durchströmöffnungen
für das
Heizmedium aufweisen, wobei die Radiatorglieder miteinander im Bereich
der Durchströmöffnungen über eine
Kupplung verbunden sind. Erfindungsgemäß besteht die Kupplung aus
einem Verbindungsrohr mit einem Innengewindebereich und wenigstens
einem radialen Durchbruch, wobei das Verbindungsrohr zwischen zwei
sich gegenüberliegenden
Durchströmöffnungen
angeordnet ist und in dem sich an den Innengewindebereich anschließenden Innenraum
des Verbindungsrohres ein Gewindestopfen mit Außengewinde axial beweglich
gelagert ist, dessen Außengewinde
in das Innengewinde des Verbindungsrohres eingreifbar ist, welches
in dem sich anschließenden
Radiatorglied angeordnet ist, so dass ein Radiatorglied durch Einschrauben des
darin befindlichen Gewindestopfens in das Verbindungsrohr des sich
anschließenden
Radiatorgliedes mit diesem verbindbar ist.
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Der
Gewindestopfen weist dabei eine Durchgangsbohrung zum Durchströmen des
Heizmediums und einen Kopf mit einer Anlagefläche und einer Schlüsselfläche zum Übertragen
eines Drehmomentes auf. Dabei ist die Anlagefläche gegen eine Druckfläche beim
Anziehen des Gewindestopfens verschraubbar.
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Die
Schlüsselfläche des
Gewindestopfens ist bevorzugt als Innensechskant ausgebildet, kann
jedoch auch ein Innenvielzahn oder Innentorx sein.
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Das
Verbindungsrohr kann an dem Ende, durch welchen der Gewindestopfen
ragt, einen durchmesserverringernden Absatz aufweisen, der die Druckfläche bildet,
gegen welche die Anlagefläche
des Gewindestopfens beim Anschrauben gepresst wird.
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Es
ist auch möglich,
dass sich auf der Seite des Verbindungsrohres, in dem der Gewindestopfen angeordnet
ist, ein Deckelring anschließt,
der mit einem Flansch außen
an der Durchströmöffnung anliegt
und mit einem Dichtbereich durch die Durchströmöffnung ragt und dass der Dichtbereich
die Druckfläche
aufweist, gegen welche die Anlagefläche des Gewindestopfens beim
Anschrauben gepresst wird.
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In
diesem Fall weist auch das Verbindungsrohr an seinem Ende auf der
Seite des Innengewindebereiches einen außen an der Durchströmöffnung anliegenden
Flansch auf.
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Durch
die Länge
des Flansches des Deckelringes und/oder die Länge des Flansches des Verbindungsrohres
ist der Abstand zwischen zwei Radiatorgliedern einstellbar.
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Bevorzugt
sind die Außendurchmesser
der beiden aneinander anliegenden Flansche von Verbindungsrohr und
Deckelring gleich.
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Die
Kupplung ist an ihren beiden Enden mit den sich gegenüberliegenden
Durchströmöffnungen des
Radiatorgliedes verschweißt.
Daher ist das Verbindungsrohr an seinen beiden Enden mit den Durchströmöffnungen
verschweißt.
Bei Verwendung eines Deckelringes ist dieser mit dem Radiatorglied
und dem Verbindungsrohr verschweißt.
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Es
besteht weiterhin die Möglichkeit,
das Verbindungsrohr zweiteilig auszubilden, wobei dann in dem ersten
Bereich des Verbindungsrohres der Gewindebereich ausgebildet und
in dem zweiten Bereich der Gewindestopfen axial beweglich angeordnet
ist. Beide Bereiche werden z.B. durch Schweißen miteinander verbunden.
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Der
Innendurchmesser des Innengewindebereiches des Verbindungsrohres
ist so zu dimensionieren, dass durch diesen hindurch ein Werkzeug zum Übertragen
eines Drehmomentes mit der Schlüsselfläche des
Gewindestopfens in Eingriff bringbar ist.
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Zur
Gewährleistung
der Dichtheit ist zwischen den Kupplungen zweier benachbarter Radiatorglieder
eine Dichtung angeordnet.
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An
beiden Enden eines Radiatorgliedes wird jeweils eine Kupplung mit
dem darin befindlichen Verbindungselement (z.B. Gewindestopfen)
eingeschweißt.
Durch einfaches Einschrauben der oben und unten in den Kupplungen
befindlichen Gewindebolzen in die beiden Kupplungen des sich anschließenden Radiatorgliedes
wird der Röhrenradiator
fertig montiert. Es ist damit einfach möglich, einzelne Radiatorglieder
zu einem Radiator beliebiger Länge zu
kombinieren. Auch der Transport der einzelnen Radiatorglieder wird
wesentlich einfacher als der Transport eines kompletten Röhrenradiators.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und zugehörigen Zeichnungen
näher erläutert.
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Es
zeigen:
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1:
Röhrenradiator
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2:
Ende eines Radiatorgliedes mit Deckelring
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3:
Schnittdarstellung der Kupplung mit dem darin befindlichen Gewindestopfen
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3a:
Explosivdarstellung der Einzelteile
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4:
Teilschnitt durch drei Radiatorglieder, durch Kupplungen verbunden,
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5:
Teilschnitt durch zwei miteinander verbundene Radiatorglieder mit
nabenförmigen
Vorsprüngen
im Bereich der Durchströmöffnungen,
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6:
Kupplung mit zweiteiligem Verbindungsrohr,
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7:
Teilschnitt zweier Radiatorglieder vor dem Verbinden mit Kupplung
gem. 6,
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8:
miteinander verbundene Radiatorglieder gem. 8, Teilschnitt,
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9:
Kupplung, als Gelenk ausgebildet, im Längsschnitt,
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10:
Herstellen einer Verbindung zwischen Radiatorgliedern 1 unter
Verwendung einer Kupplung gem. 9,
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11:
zueinander geschwenkte Radiatorglieder.
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Gem. 1 besteht
der Röhrenradiator
aus mehreren gleichartigen Radiatorgliedern 1, die miteinander
mittels Kupplungen K verbunden sind. Der Radiator weist ebenfalls
Anschlüsse
für Vorlauf
V und Rücklauf
R auf.
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Jedes
Radiatorglied 1 weist an seinen beiden Enden zwei Durchströmöffnungen 2 auf,
die sich jeweils fluchtend gegenüberliegen.
Zwischen den zwei sich fluchtend gegenüberliegenden Durchströmöffnungen 2 ist
eine Kupplung K eingeschweißt.
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In 2 ist
ein Ende eines Radiatorgliedes 1 mit Durchströmöffnungen 2 und
der Deckelring 6 dargestellt. Der Deckelring 6 ist
rohrförmig
ausgebildet und weist einen Flansch 6.1 auf. Ein rohrförmiger Dichtbereich 6.2 weist
an seiner Stirnseite den Dichtbereich 6D auf.
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3 zeigt
die Kupplung K, die von der anderen Seite in das Radiatorglied 1 durch
dessen andere Durchströmöffnung 2 eingeschoben
wird. Die Kupplung K weist einen Innengewindebereich 3.1 auf,
an den sich ein Innenbereich 3.3 anschließt, von dem
ein Gewindestopfen 4 mit Außengewinde 4.1, Durchgangsbohrung 4.2,
Kopf 4.3 Anlagefläche 4.4 des
Kopfes 4.3 und Innensechskant 4.5, aufgenommen
wird. Der Innendurchmesser des Innengewindebereiches 3.1 ist
kleiner, als der Innendurchmesser des Innenbereiches 3.3,
wobei der Innendurchmesser des Innengewindebereiches 3.1 das
Hindurchreichen eines Innensechskantschlüssels (nicht dargestellt) zum
späteren
Anziehen des Gewindestopfens 4 gewährleisten muss. Das Verbindungsrohr 3 weist weiterhin
vier radiale Durchbrüche 3.2 für das Heizmedium
und einen Flansch 3.7 auf.
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3a zeigt
die Explosivdarstellung von
- – Deckelring 6 mit
Flansch 5.1, Dichtbereich 6.2 und Druckfläche 6.D,
- – einem
Ende eines Radiatorgliedes 1 mit Durchströmöffnungen 2,
- – Gewindestopfen 4 mit
Außengewinde 4.1, Durchgangsbohrung 4.2,
Kopf 4.3, Anlagefläche 4.4 Innensechskant 4.5,
- – Verbindungsrohr 3 mit
Innengewinde 3.1 auf der Flanschseite, radialen Bohrungen 3.2,
einem Innenraum 3.3 zur Aufnahme des Gewindestopfens und
Flansch 3.7
- – und
einem Dichtring 5.
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Zu
der Montage der Kupplung K wird das Verbindungsrohr 3 mit
dem darin befindlichen Gewindestopfen 4 bis zu seinem Flansch 3.7 durch
eine Durchströmöffnung 2 des
Radiatorgliedes 1 geschoben. In die gegenüberliegende
Durchströmöffnung 2 wird
der Deckelring 6 bis zum Anliegen seines Flansches 6.1 am
Radiatorglied 1 mit seinem Dichtbereich 6.2 eingeschoben.
Der Außendurchmesser
des Dichtbereiches 6.1 greift dabei in den Innendurchmesser
des Innenbereiches 3.3 des Verbindungsrohres 3 ein,
in dem sich der Gewindestopfen 4 befindet. Deckelring 6 und
das auf dieser Seite liegende Ende des Verbindungsrohres 3 werden
im Bereich der dortigen Durchströmöffnung mit
dem Radiatorglied 1 verschweißt. Die gegenüberliegende
Durchströmöffnung 2 wird
mit dem anderen Ende des Verbindungsrohres 3 verschweißt. Der
Gewindestopfen 4 sitzt nun axial beweglich in dem Innenbereich 3.3 des Verbindungsrohres 3,
begrenzt durch die Anschläge
in Form von Druckfläche 6.D des
Deckelringes 6 und Durchmesserübergang zum Innengewindebereich 3.1.
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Durch
den Dichtring 5 wird zwischen Stirnfläche 3.4 des Verbindungsrohres 3 und
der Stirnfläche des
nachfolgenden Deckelringes 6 zusätzlich abgedichtet.
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4 zeigt
den Längsschnitt
durch die Enden von drei Radiatorgliedern 1, welche mit
den erfindungsgemäßen Kupplungen
verbunden wurden. Der Gewindestopfen 4 greift mit seinem
Außengewinde 4.1 in
das Innengewinde 3.1 des Verbindungsrohres 3 ein
und wird mit seiner Anlagefläche 4.4 gegen
die Druckfläche 6.D des
Deckelringes 6 verschraubt, wodurch der Deckelring 6 gegen
die Stirnseite 3.4 des Verbindungsrohres 3 angezogen
wird. Die Dichtung 5 dichtet dazwischen ab. Der Abstand
zwischen den Radiatorgliedern 1 wird durch die Länge des
Flansch 3.7 des Verbindungsrohres und die Länge des
Flansches 6.1 des Deckelringes bestimmt. Die Außendurchmesser
der Flansche 3.7 und 6.1 sind gleich.
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Durch
den Innendurchmesser des Innengewindebereiches des rechten Radiatorgliedes
greift ein Werkzeug W in Form eines Sechskantschlüssels in
das Innensechskant 5.4 des Gewindestopfens 4 ein
und dient zu dessen Einschrauben in das sich anschließende Verbindungsrohr 3.
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In 1 bis 4 wurden
Radiatorglieder gezeigt deren Flächen
mit den Durchströmöffnungen 2 geradlinig
sind.
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5, 7 und 8 zeigen
eine Ausführungsform
mit Radiatorgliedern, die an den Enden nabenartige Vorsprünge 1.2 aufweisen,
in denen die Durchströmöffnungen 2 eingebracht
sind. In 5 ist eine analoge Verbindung
wie in 4 vorgesehen. Die Länge des Flansches 3.7 des
Verbindungsrohres und die Länge
des Flansches 6.1 des Deckelringes 6 sind gleich
und relativ gering. Auch die Außendurchmesser
der beiden Flansche 6.1, 3.7 sind identisch.
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6 zeigt
eine weitere Variante einer Kupplung K. Diese weist ein zweiteiliges
Verbindungsrohr 3 auf. Ein erster Teil 3a weist
den Innengewindebereich 3.1 auf und ein zweiter Teil 3b den
Innenraum 3.3 für
die Aufnahme des Gewindestopfens 4. In dem zweiten Teil 3b befinden
sich die radialen Bohrungen 3.2. Beide Teile sind bevorzugt
miteinander verschweißt.
Der zweite Teil 3b weist einen durchmesserverringernden
Absatz 3.6 auf, durch den der Schaft (Außengewinde 4.7.)
des Gewindestopfens 4 reicht. Die in Richtung zur Anlagefläche 4.4 des
Gewindestopfens 4 reichende Ringfläche des Absatzes 3.6 bildet
dabei die Druckfläche 3.D beim
Anschrauben des Gewindestopfens 4 für dessen Anlagefläche 4.4.
Der Außendurchmesser
des Verbindungsrohres 3 korrespondiert mit dem Durchmesser
der Durchströmöffnungen 2 und
wird an beiden Enden eingeschweißt, so dass es bündig mit
dem Radiatorglied abschließt.
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In 7 sind
zwei Enden von miteinander zu verbindenden Radiatorgliedern 1 dargestellt,
in welchen die Kupplung K gem. 6 eingeschweißt wurde.
Zwischen den beiden Kupplungen ist zusätzlich ein Dichtring 5 vorgesehen. 8 zeigt
die beiden miteinander verbundenen Radiatorglieder 1. Vorteilhaft
ist hierbei, dass keine Flansche zwischen den Radiatorgliedern 1 vorhanden
sind.
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Es
ist auch möglich,
die Kupplung K als Gelenk auszuführen,
so dass zwei Radiatorglieder 1 zueinander schwenkbar sind.
Dadurch wird es möglich, einen
gebogenen Radiator sehr einfach herzustellen. Der Biegeradius kann
dabei durch die schwenkbare Kupplung variabel eingestellt werden.
Den Längsschnitt
durch eine entsprechende Kupplung zeigt 9. Der erste
Teil 3a des Verbindungsrohres 3 ist separat ausgebildet
und schwenkbar über
eine kugelgelenkförmige
Verbindung 3K im zweiten Teil 3b der Kupplung 3 gelagert,
in dem auch der Gewindestopfen 4 sitzt. Der erste Teil 3a weist
einen Flansch 3.5 auf, der nach der Montage am Flansch 6.1 des
Deckelringes 6 des benachbarten Radiatorglieder 1 (10)
anliegt. Zwischen den beiden Flanschen 3.5 und 6.1 kann
eine Dichtung (nicht dargestellt) angeordnet sein. Die flüssigkeitsdichte Verbindung
bei der Verwendung von flüssigem
Heizmedium oder die gasdichte Verbindung bei der Verwendung von
gasförmigem
Heizmedium wird im Bereich der kugelgelenkförmigen Verbindung 3K zwischen
dem ersten Teil 3a und dem zweiten Teil 3b über eine zweite
Dichtung 5.1 hergestellt.
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Drei
zueinander geschwenkte Radiatorglieder 1 sind in 11 in
der Draufsicht dargestellt. Zwischen zwei Radiatorgliedern sind
die Flansche 3.7, 3.5, 6.1 und ein Teil
des ersten Teils (3a) mit dem Innengewinde sichtbar (links).
Es ist möglich,
diesen Bereich mit einer Abdeckung A (rechts) zu versehen.