DE1808728C - Traganordnung zur Anbringung eines Aggregats in einer Durchführung durch die Gefäßwand eines Kernreaktordruckgefäßes - Google Patents
Traganordnung zur Anbringung eines Aggregats in einer Durchführung durch die Gefäßwand eines KernreaktordruckgefäßesInfo
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- DE1808728C DE1808728C DE1808728C DE 1808728 C DE1808728 C DE 1808728C DE 1808728 C DE1808728 C DE 1808728C
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Description
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Kemreaktordruckgefäßwandungen, die üblicherweise einander verstellbar sind, wird eine vollständige
mittels zusammenwirkender Flansche an der Innen- Fixierung in axialer Richtung und eine ausreichende
sehe der Durchführung und an dsm zu montierenden Fixierung in radialer Richtung gewährleistet, die je-Aggregat
oder an dessen Halterungsplatte erfolgt, doch genügend Spiel zur Aufnahme von Wärmeauswobei
zur Abdichtung ein Dichtungsring zwischen 5 dehnungsbewegungen in radialer Richtung läßt. Da
die im montierten Zustand miteinander verschraub- ferner die Strömungsmittelabdichtung, von der Fixieten
Flansche gelegt wird. Zur Erneuerung der Dich- rungsstelle räumlich getrennt, an einer weiter außertung
muß hierbei das Aggregat vollständig heraus- halb gelegenen Stelle vorgesehen ist, kann diese
genommen werden; eine Relativbewegung zwischen Strömungsmittelabdichtung bei Beschädigung oder
dem Aggregat und der Durchführung in radialer io anderweitiger Schadhaftwerdung jederzeit leicht aus-Richtung
ist im montierten Zustand ebenfalls nicht gewechselt werden, ohne daß das Aggregat herausmöglich,
genommen oder auch nur die mechanische Fixierung
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Traganordnung <|er Tragplatte in der Durchführung gelöst zu werden
der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei ein- braucht.
fächern, störsicherem Aufbau und zuverlässiger 15 Aus der französischen Patentschrift 1 256 782 und
mechanischer Halterung und strömngsmitteldich- der schweizerischen Patentschrift 382 863 sind Verter
Abdichtung die Auswechslung der Dichtung schlußstopfenanordnungen bekannt, bei weichen die
im eingebauten Zustand, ja sogar ohne Lösung axiale Fixierung der Verschlußstopfen in ihrer
der mechanischen Haltemngsverbindung zwischen Schließstellung durch in miteinander zusammenwir-Aggregat
und Durchführung gestattet und bei 20 kenden Nuten am Umfang des Verschlußstopfens
der außerdem im montierten Zustand bei zu- bzw. an der Innenwandung der öffnung angeordnete
verlässiger Fixierung des Aggregats in axialer Rieh- Kugeln bewerkstelligt wird. Die im Zusammenhang
tung ein Spiel für Relativverschiebungen zwischen mit der Halterung größerer Aggregate in Druckgefäß-Aggregat
bzw. Halterungsplatte und Druckgefäßwan- Wandungsdurchführungen stehenden speziellen Produng
in radialer Richtung zur Aufnahme von Wärme- 25 bleme gemäß der oben zusammengefaßten Aufgabenausdehnungsbewegungen
gewährleistet ist. stellung der vorliegenden Erfindung stellen sich bei
Zu diesem Zweck ist bei einer Traganordnung derartigen Verschlußstopfenanordnungen nicht: Weder
eingangs genannten Art gemäß der Erfindung der tritt bei den mit verhältnismäßig geringen Durchvorgesehen,
daß das Aggregat und die Durchführung messern ausgeführten Verschlußstopfen ein nennensin
an sich bekannter Weise miteinander zusammen- 30 wertes Wärmeausdehnungsproblem in radialer Richwirkende
Nuten aufweisen, daß keilförmige Teile tung auf, noch besteht bei derartigen Verschlußanfänglich in einer der Nuten angeordnet und mittels Stopfenanordnungen eine Notwendigkeit, die die Strö-Stellmitteln
so verstellbar sind, daß sie teilweise aus mungsmittelabdichtung bewirkenden Teile unabhänder
einen Nut in die andere Nut überstehen und in gig von dem Verschlußstopfen und in dessen Schließdieser
Stellung eine eindeutige Fixierung des Aggre- 35 stellung abnehmen bzw. auswechseln zu können.
gats in der Durchführung in axialer Richtung bei Im folgenden wird eine Traganordnung gemäß gleichzeitiger Zulassung einer Relativbewegung in einer Ausführungsform der Erfindung in Verbindung radialer Richtung gewährleisten und daß an einer mit einem Verdampferaggregat für einen gasge-Stelle außerhalb der die keilförmigen Teile enthal- kühlten Kernreaktor an Hand der Zeichnung ertenden Nuten eine Strömungsmittelabdichtung vorge- 40 läutert. Es zeigt
gats in der Durchführung in axialer Richtung bei Im folgenden wird eine Traganordnung gemäß gleichzeitiger Zulassung einer Relativbewegung in einer Ausführungsform der Erfindung in Verbindung radialer Richtung gewährleisten und daß an einer mit einem Verdampferaggregat für einen gasge-Stelle außerhalb der die keilförmigen Teile enthal- kühlten Kernreaktor an Hand der Zeichnung ertenden Nuten eine Strömungsmittelabdichtung vorge- 40 läutert. Es zeigt
sehen ist, die ohne Verstellung der keilförmigen Teile F i g. 1 in teilweise geschnittener, schematischer
auswechselbar ist. Seitenansicht das Verdampferaggregat im eingebau-
Nach zweckmäßigen Ausgestaltungen kann dabei ten Zustand,
vorgesehen sein, daß als keilförmige Teile zwei mit- F i g. 2 in vergrößerter Schnittansicht den Verriegeeinander
zusammenwirkende Segmentringe vorge- 45 lungsmechanismus der Halterungsvorrichtung,
sehen sind, die in radialer Richtung relativ zueinan- Das in der Zeichnung dargestellte Verdampferder verschiebbar sind, derart, daß sie in Anpreßstel- aggregat 1 mit Kopfdüsen 2 ist zur Anbringung in lung gegen die axialen Seitenwandungen der Nuten einer vertikalen, kreisförmigen Bohrung 3 in der gebracht werden können, und daß die Strömungs- Wandung 4 eines Kernreaktor-Druckgefäßes vorgemitteldichtung ein oder mehrere O-Ringe enthaltende 50 sehen. Es kann eine ganze Anzahl derartiger verti-Kanäle bzw. Ringnuten in zur Achse der Durchfüh- kaier Bohrungen 3 entlang der Druckgefäßwandung rung senkrechten koplanaren benachbarten Flächen, zur Aufnahme weiterer Verda.npferaggregate und' die einerseits dem Aggregat und andererseits der oder anderer Service-Einrichtungen für den Kern-Durchführung zugeordnet sind, sowie eine Abdeck- reaktor vorgesehen sein; Form und Abmessungen platte für die O-Ringe enthaltenden Ringnuten auf- 55 dieser Durchführungen können dabei den betreffenweist, derart, daß die O-Ringe in einfacher Weise den Aggregaten entsprechend gewählt sein,
ausgewechselt werden können und eine relative Das Verdampferaggregat 1 ist auf einer im Quer-Radialbewegung zwischen dem Aggregat und der schnitt teilkugelförmigen Kreisplatte 5 mittels eines Durchführung gestatten. Ringflansches 6 gelagert, mit welchem die Platte 5
sehen sind, die in radialer Richtung relativ zueinan- Das in der Zeichnung dargestellte Verdampferder verschiebbar sind, derart, daß sie in Anpreßstel- aggregat 1 mit Kopfdüsen 2 ist zur Anbringung in lung gegen die axialen Seitenwandungen der Nuten einer vertikalen, kreisförmigen Bohrung 3 in der gebracht werden können, und daß die Strömungs- Wandung 4 eines Kernreaktor-Druckgefäßes vorgemitteldichtung ein oder mehrere O-Ringe enthaltende 50 sehen. Es kann eine ganze Anzahl derartiger verti-Kanäle bzw. Ringnuten in zur Achse der Durchfüh- kaier Bohrungen 3 entlang der Druckgefäßwandung rung senkrechten koplanaren benachbarten Flächen, zur Aufnahme weiterer Verda.npferaggregate und' die einerseits dem Aggregat und andererseits der oder anderer Service-Einrichtungen für den Kern-Durchführung zugeordnet sind, sowie eine Abdeck- reaktor vorgesehen sein; Form und Abmessungen platte für die O-Ringe enthaltenden Ringnuten auf- 55 dieser Durchführungen können dabei den betreffenweist, derart, daß die O-Ringe in einfacher Weise den Aggregaten entsprechend gewählt sein,
ausgewechselt werden können und eine relative Das Verdampferaggregat 1 ist auf einer im Quer-Radialbewegung zwischen dem Aggregat und der schnitt teilkugelförmigen Kreisplatte 5 mittels eines Durchführung gestatten. Ringflansches 6 gelagert, mit welchem die Platte 5
Indem gemäß der Erfindung die mechanische 60 verschweißt ist. In der Einbaustellung des Aggre-Fixierung
des gehalterten Aggregats durch jeweils gats 1 innerhalb der Bohrung bzw. Durchführung 3
paarweise miteinander zusammenwirkende Keilriegel ruht der Flansch 6 auf mehreren Trag- bzw. Halteerfolgt,
die aus einer anfänglich, beim Einsetzen des rungswinkeln 7 auf, welche an einer in der DurchAggregats
in die Durchführung, vollständig in die führung 3 dichtsitzenden zylindrischen Metallausklei-Umfangsnut
der Tragplatte eingezogenen Stellung 65 dung 8 vorgesehen sind. Diese Auskleidung 8 ist
nach dem Einsetzen radial nach außen in eine in die unmittelbar oberhalb diesen Halterungswinkeln 7 mit
Nut im Flansch der Durchführung überstehende e'nem nach innen einspringenden Flansch 9 versehen,
Stellung verstellbar und außerdem auch relativ 7:3- dessen Innendurchmesser so gewählt ist. daß er den
Flansch 6 des Verdampferaggregats 1 eng umschließt. wählt werden können, daß die Ringsegmente nur
Die Flansche 6 und 9 sind miteinander zusammen- eine begrenzte Hemmung gegenüber einer Relativwirkendcn
Umfangsnuten 10 bzw. 11 (vgl. Fig. 2) bewegung zwischen den Flanschen 6 und 9 in der
versehen; der Nut 10 sind Paare von keilförmigen Horizontalen bewirken. Auf diese Weise kann jeg-Teilcn
in Form von Ringsegmenten 12,13 zugeord- 5 liehe Relativbewegung zwischen dem Verdampfernet.
Diese Ringsegmente 12,13 sind übereinander in aggregat 1 und der Durchführung 3 innerhalb der
der Nut 10 angeordnet, derart, daß ihre schräg ver- Abmessungen des Ringraums 18 zwischen den Flanlaufenden
Flächen 15 und 16 miteinander zusammen- sehen 6 und 9 aufgenommen werden. Der Ringraum
wirken. Jedes dieser Ringsegmente ist mit ein oder 18 zwischen den Flanschen 6 und 9 ist zweckmäßig
mehreren Feststell-Schraubbolzen 14 versehen, die io gegen Auslecken von Gas durch ein oder mehrere
sich jeweils in horizontaler Richtung durch eine Boh- »O«-Ringe 19 bzw. 20 abgedichtet, die in Ringnuten
rung 17 in dem Flansch 6 hindurch in eine Gewinde- an der Oberseite der Flansche 6 und 9 vorgesehen
bohrung 23 des betreffenden Ringsegments hinein sind, sowie durch Anbringung einer ringförmigen
erstrecken. Dichtungsplatte 21 auf diesen »O«-Ringen. Die Platte Zum Einbau und zur Anbringung des Verdampfer- 15 21 kann durch geeignete Mittel in Eingriff mit den
aggrugats 1 in der Durchführung 3 wird wie folgt »O«-Ringen gehalten werden; in dem gezeigten
vorgegangen: Das Aggregat wird in die Durchfüh- speziellen Ausführungsbeispiel wird dies durch eine
rung so weit herabgelassen, bis der Flansch 6 au) den Anzahl weiterer Beiesiigungswinkel 22 gewährleistet,
Trag- bzw. Haltewinkeln 7 aufzusitzen kommt, wo- die in Winkel abständen um die Auskleidung 8 herum
durch die Flansche 6 und 9 mit ihren betreffenden 20 verteilt und an dieser befestigt sind.
Nuten 10 und 11 aufeinander ausgerichtet werden. Ein Vorteil der vorstehend beschriebenen Halte-Sodann werden die Ringsegmente 13 mittels der rungsvorrichtung besteht darin, daß die Abdichtung Stellschraubbolzen 14 aus der Nut 10 nach außen gegen Auslecken des Gases oberhalb des Niveaus verstellt, bis sie eine Lage einnehmen, in welcher sie der miteinander zusammenwirkenden Flansche 6 sich über den Zwischenraum 18 zwischen den Flan- 35 und 9 stattfindet; falls daher die »O«-Ringe im Verschen erstrecken. Sodann werden in entsprechender lauf der Lebensdauer der Anlage ausgewechselt wer-Weise die Ringsegmente 12 mittels der zugehörigen den müssen, kann dies in einfacher Weise durch ein-Stellschrauben 14 über den Zwischenraum 18 ver- faches Abheben der Abdichtplatte 21 erfolgen. Bisher stellt; hierdurch kommen die miteinander zusammen- war lediglich vorgeschlagen, den Flansch 6 des Verwirkenden Schrägflächen 15,16 der Ringsegmente 30 dampferaggregats einfach auf dem damit zusammenaneinander zum Anliegen, wodurch die Ringseg- wirkenden Flansch 9 der Auskleidung 8 aufruhen zu mente mit den entsprechenden Seitenwandungen der lassen und die Flansche miteinander durch an dem Nuten 10 und 11 verkeilt werden. Durch diese An- Flansch 9 in Winkel abständen verteilt angeordnete Ordnung wird eine relative Axialbewegung zwischen Zapfen bzw. Bolzen miteinander zu verbinden, den Flanschen 6 und 9 vermieden, wobei die Keil- 35 welche durch in entsprechenden Abständen vor wirkung der Ringsegmente 12 und 13 geringfügige gesehene öffnungen in dem Flansch 6 hindurch-Fehlrichtungen und Bearbeitungsungenauigkeiten ragten. Eine derartige Anordnung besitzt den Nachzwischen den Flanschen und ihren entsprechenden teil, daß die Abdichtung gegen Auslecken des Gases Nuten ausgleicht. Gleichzeitig erkennt man jedoch, zwischen den Flanschen vorgesehen werden muß und daß die von den Ringsegmenten 12 und 13 gegen die 40 daß daher, falls diese Abdichtung erneuert werden entsprechenden Wandungen der Nuten 10 und 11 muß, das Verdampferaggregat 1 vollständig aus der ausgeübten, nach außen gerichteten Kräfte so ge- Durchführung 3 herausgenommen werden muß.
Nuten 10 und 11 aufeinander ausgerichtet werden. Ein Vorteil der vorstehend beschriebenen Halte-Sodann werden die Ringsegmente 13 mittels der rungsvorrichtung besteht darin, daß die Abdichtung Stellschraubbolzen 14 aus der Nut 10 nach außen gegen Auslecken des Gases oberhalb des Niveaus verstellt, bis sie eine Lage einnehmen, in welcher sie der miteinander zusammenwirkenden Flansche 6 sich über den Zwischenraum 18 zwischen den Flan- 35 und 9 stattfindet; falls daher die »O«-Ringe im Verschen erstrecken. Sodann werden in entsprechender lauf der Lebensdauer der Anlage ausgewechselt wer-Weise die Ringsegmente 12 mittels der zugehörigen den müssen, kann dies in einfacher Weise durch ein-Stellschrauben 14 über den Zwischenraum 18 ver- faches Abheben der Abdichtplatte 21 erfolgen. Bisher stellt; hierdurch kommen die miteinander zusammen- war lediglich vorgeschlagen, den Flansch 6 des Verwirkenden Schrägflächen 15,16 der Ringsegmente 30 dampferaggregats einfach auf dem damit zusammenaneinander zum Anliegen, wodurch die Ringseg- wirkenden Flansch 9 der Auskleidung 8 aufruhen zu mente mit den entsprechenden Seitenwandungen der lassen und die Flansche miteinander durch an dem Nuten 10 und 11 verkeilt werden. Durch diese An- Flansch 9 in Winkel abständen verteilt angeordnete Ordnung wird eine relative Axialbewegung zwischen Zapfen bzw. Bolzen miteinander zu verbinden, den Flanschen 6 und 9 vermieden, wobei die Keil- 35 welche durch in entsprechenden Abständen vor wirkung der Ringsegmente 12 und 13 geringfügige gesehene öffnungen in dem Flansch 6 hindurch-Fehlrichtungen und Bearbeitungsungenauigkeiten ragten. Eine derartige Anordnung besitzt den Nachzwischen den Flanschen und ihren entsprechenden teil, daß die Abdichtung gegen Auslecken des Gases Nuten ausgleicht. Gleichzeitig erkennt man jedoch, zwischen den Flanschen vorgesehen werden muß und daß die von den Ringsegmenten 12 und 13 gegen die 40 daß daher, falls diese Abdichtung erneuert werden entsprechenden Wandungen der Nuten 10 und 11 muß, das Verdampferaggregat 1 vollständig aus der ausgeübten, nach außen gerichteten Kräfte so ge- Durchführung 3 herausgenommen werden muß.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Traganordnung zur Anbringung eines mit der Innenwandung der Durchführung gebracht
Aggregats in einer Durchführung durch die Ge- 5 werden kann und die mechanische Halterung des
fäßwand eines Kernreaktordruckgefäßes, insbe- Aggregats in der Durchführung sowie auch die strösondere
eines mit einem Strömungsmittel ge- mungsmitteldichte Abdichtung des Druckgefäßinnekühlten
Kernreaktors, dadurch gekenn- ren gegenüber dem mit der Außenseite des Druckzeichnet,
daß das Aggregat (1, 5) und die gefäßes in Verbindung stehenden Teil der Durch-Durchführung
(3) in an sich bekannter Weise io führung gewährleistet. Halterung und Abdichtung
miteinander zusammenwirkende Nuten (10, il, können beispielsweise mittels zusammenwirkender
Fig.2) aufweisen, daß keilförmige Teile(12,13) Flansche am Umfangsrand der Platte und an einer
anfänglich in einer (10) der Nuten angeordnet Auskleidung der Durchführung erfolgen, wobei zur
und mittels Stellmitteln (40) so verstellbar sind, Abdichtung Dichtungsringe zwischen die Flanschverdaß
sie teilweise aus der einen Nut (10) in die 15 bindungen gelegt sein können. Diese bekannten
andere Nut (11) überstehen und in dieser Stellung Anordnungen haben den Nachteil, daß zur Auseine
eindeutige Fixierung des Aggregats (1, S) in wechslung der Dichtungen die Flanschverbindung
der Durchführung (3) in axialer Richtung bei gelöst und das Aggregat herausgenommen werden
gleichzeitiger Zulassung einer Relativbewegung in muß; außerdem ist eine Relativbewegung in radialer
radialer Richtung gewährleisten, und daß an einer 20 Richtung bei der üblichen Verschraubung der
Stelle außerhalb der die keilförmigen Teile ent- Flansche nicht gewährleistet.
haltenden Nuten eine Strömungsmittelabdichtung Aus der Patentschrift 32 127 des Amtes für Erfin-
(19, 20, 21, 22) vorgesehen ist, die ohne Ver- dungs- und Patentwesen in Ost-Berlin ist ein Verstellung
der keilförmigen Teile auswechselbar ist. schluß zwischen dem Deckel und dem Druckgefäß
2. Traganordnung nach Anspruch 1, dadurch as für Reaktorgefäße, insbesondere für Druckwassergekennzeichnet,
daß als keilförmige Teile zwei und Siedewasserreaktoren bekannt, bei welchem die
miteinander zusammenwirkende Segmentringe Deckelplatte auf einer entlang dem oberen Rand der
(12,13) vorgesehen sind, die in radialer Richtung Druckgefäßwandung vorgesehenen Schulter aufruht,
relativ zueinander verschiebbar sind, derart, daß Zur Abdichtung zwischen der Deckelplatte und der
sie in Anpreßstellung gegen die axialen Seiten- 30 Seitenwandung dient ein zwischen die Druckgefäßwandungen
der Nuten gebracht werden können. wandung und den Rand der Deckelplatte zwischen-
3. Tragordnung nach Anspruch 1 oder 2, da- gelegter aufweitbarer Dichtungsring aus einem elastidurch
gekennzeichnet, daß die Strömungsmittel- sehen Material, der zur Herstellung des dichten Verdichtung
einen oder mehrere O-Ringe (19, 20) Schlusses mit Druck beaufschlagt werden muß.
enthaltende Kanäle bzw. Ringnuten in zur Achse 35 Zur mechanischen Fixierung der Deckelplatte in
der Durchführung senkrechten koplanaren be- dem mit der Schulter versehenen oberen Rand der
nachbarten Flächen, die einerseits dem Aggregat Druckgefäßseitenwandung sind an der Deckeloberund
andererseits der Durchführung zugeordnet seite am Rand verstellbare Keilriegel vorgesehen, die
sind, sowie eine Abdeckplatte (21) für die die nach dem Aufsetzen der Deckelplatte mittels Stell-O-Ringe
enthaltenden Ringnuten aufweist, der- 40 schrauben radial nach außen verstellbar sind, um
art, daß die O-Ringe (19, 20) in einfacher Weise zum Eingriff in Ausnehmungen im Gefäßrand geauswechselbar
sind und eine relative Radialbewe- bracht zu werden.
gung zwischen dem Aggregat und der Durch- Diese bekannte Vorrichtung betrifft unmittelbar
führung gestatten. den Verschluß zwischen der Deckelplatte und den
45 Seitenwandungen eines Kernreaktordruckgefäßes. Je-
doch bestehen hinsichtlich der mechanischen Halterung und Abdichtung dieses Verschlusses vergleichbare
Probleme wie bei der hier interessierenden
Die Erfindung betrifft eine Traganordnung zur Anbringung von Aggregaten in Durchführungen der
Anbringung eines Aggregats in einer Durchführung 50 Kernreaktordruckgefäßwandung. Die Anbringung
durch die Gefäßwand eines Kernreaktordruckgefäßes, derartiger Aggregate in Durchführungen der Druckinsbesondere
eines mit einem Strömungsmittel ge- gefäßwandung ist an sich bekannt,
kühlten Kernreaktors. Die beschriebene bekannte Ausbildung eines
Aus »Kerntechnik«, 1966, S. 394 und »Energie Druckgefäßdeckelverschlusses weist drei wesentliche
Nucleaire«, 1964, S. 289 ist es bekannt, verschiedene 55 Nachteile auf: Es ist ein Druckgenerator zur Druck-Ausrüstungsteile,
wie beispielsweise Gebläse oder beaufschlagung des ausweitbaren Dichtungsrings er-Führungsrohre
für den Reaktorcore, in Durchfüh- forderlich; bei einer Beschädigung oder bei Schadrungen
der Druckgefäßwandung zu haltern. Aus der haftwerden des Dichtungsrings im Verlauf der Zeit
französischen Patentschrift 1 467 408 ist es beispiels- läßt sich der Dichtungsring mit ohne vorherige
weise bekannt, ein Verdampferaggregat mittels einer 60 Entfernung der zur mechanischen Fixierung dienen-Deckelplatte
in einer Ausnehmung in der Wandung den Keilriegel auswechseln; die mechanische Fixieeines
Kernreaktordruckgefäßes anzubringen. Aus der rung des gehalterten Teils (Deckplatte) mittels jeweils
französischen Patentschrift 1 405 649 ist die Anbrin- nur einem Keilriegel gestattet keine nennenswerte
gung eines Turbogebläses für die Kühlmittelumwäl- Radialrelativbewegung zwischen der Platte und der
zung in der Seitenwandung eines Kernreaktordruck- 65 Druckgefäßwandung, so daß Wärmeausdehnungen
gefäßes bekannt. Bei diesen bekannten Anordnungen nicht elastisch aufgenommen werden können. Entist
üblicherweise das zu halternde Aggregat mit einer sprechendes gilt für die anderweitigen bekannten
quer verlaufenden Trag- oder Halterungsplatte ver- Halterungen für Aggregate in Durchführungen von
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