DE202004011068U1 - Heat exchanger for air conditioning system has an array of heat conducting louvres fitted onto heating or cooling pipes and with angled ends to control the output air flow pattern - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine lufttechnische Einrichtung mit einem Wärmetauscher für einen den Wärmetauscher durchströmenden Luftstrom, wobei der Wärmetauscher mindestens eine Strömungskammer für ein Medium aufweist, die Strömungskammer mit Lamellen in wärmeleitfähigem Kontakt steht und der Luftstrom zwischen die und entlang der Lamellen strömt.The The invention relates to a ventilation device with a heat exchanger for one the heat exchanger flowing through Air flow, the heat exchanger at least one flow chamber for a Medium has the flow chamber with fins in thermally conductive contact stands and the airflow flows between and along the slats.
Derartige lufttechnische Einrichtungen dienen beispielsweise der Klimatisierung eines Raumes. Für Heiz- oder Kühlzwecke wird ein erhitztes oder gekühltes Medium durch die Strömungskammer des Wärmetauschers geleitet. Eine Luftförder- oder Luftliefereinrichtung bewirkt einen Luftstrom, der den Wärmetauscher durchsetzt und hierbei an Lamellen entlang streicht, die in wärmeleitfähigem Kontakt zur Strömungskammer stehen. Auf diese Art und Weise wird entweder der Luftstrom erwärmt oder gekühlt. Es ist auch möglich, keine Luftförder- oder Luftliefereinrichtung vorzusehen, so dass der Luftstrom den Wärmetauscher insbesondere durch Konvektion durchsetzt. Bei der lufttechnischen Einrichtung kann es sich um eine zentrale Einrichtung, eine dezentrale Einrichtung, um ein reines Umluftgerät oder um ein gemischtes Gerät handeln. Bei einer dezentralen Einrichtung wird die den Wärmetauscher passierende Luft aus der unmittelbaren Umgebung des Geräts entnommen. Insbesondere kann es sich dabei um Außenluft handeln, die im Bereich der Fassade des zu klimatisierenden Raumes eingeleitet wird. Bei einer zentralen Einrichtung ist innerhalb des Gebäudes eine zentrale Einheit vorhanden, beispielsweise eine Luftaufbereitungszentrale, von der über entsprechende Luftkanäle Luft bis zum Wärmetauscher der Einrichtung geleitet und von dort in den Raum eingebracht wird. Bei einem reinen Umluftgerät wird Raumluft des Raumes dem Wärmetauscher zugeführt, dort thermisch behandelt und wieder in den Raum zurückgeleitet. Bei einem gemischten Gerät wird sowohl Raumluft als auch zusätzliche Luft über den Wärmetauscher geleitet, wobei es sich bei der zusätzlichen Luft um von der Luftzentrale stammende Luft und/oder Außenluft handeln kann, wobei letztere aus der unmittelbaren Nachbarschaft des Raumes stammt. Alle genannten Möglichkeiten, zentrale lufttechnische Einrichtung, dezentrale lufttechnische Einrichtung, reines Umluftgerät und die beiden unterschiedlichen gemischten Geräte können mit einer eine Luftförder- oder Luftliefereinrichtung aufweisenden Einrichtung versehen sein, um den Luftstrom durch den Wärmetauscher zu treiben und/oder es kann vorgesehen sein, dass der Luftstrom den Wärmetauscher insbesondere durch Konvektion durchsetzt, dass also keine entsprechende Luftförder- oder Luftliefereinrichtung vorgesehen ist. Unter Luftfördereinrichtung wird eine Einrichtung verstanden, die aktiv im Gehäuse der lufttechnischen Einrichtung, beispielsweise in Form eines Ventilators, die Luftförderung vornimmt. Bei einer Luftliefereinrichtung wird die Luft zugeliefert, beispielsweise über Luftkanäle aus der erwähnten Luftzentrale des Gebäudes beziehungsweise Luftaufbereitungszentrale des Gebäudes. Um eine gewünschte Luftverteilung oder auch Luftstromeigenschaft zu erzielen, weisen die bekannten lufttechnischen Einrichtungen entweder mehrere Luftaustrittsöffnungen oder Luftleitgitter oder dergleichen auf. Diese Luftleitgitter sind stromab des Wärmetauschers angeordnet und vergrößern demzufolge die Bauabmessungen der lufttechnischen Einrichtung. Die vorstehenden Ausführungen dieses Absatzes können beim Ge genstand der Erfindung, also bei der erfindungsgemäßen lufttechnischen Einrichtung -wie beschrieben- realisiert sein.such Air conditioning systems are used, for example, for air conditioning of a room. For Heating or cooling purposes becomes a heated or chilled one Medium through the flow chamber of the heat exchanger directed. An air conveyor or air delivery device causes an air flow that the heat exchanger interspersed and strokes along slats that are in heat-conductive contact to the flow chamber stand. In this way, either the air flow is heated or cooled. It is possible, too, no air delivery or air supply device to be provided so that the air flow to the heat exchanger enforced especially by convection. With the ventilation Facility can be a central facility, a decentralized facility, a pure air recirculation device or a mixed device act. In the case of a decentralized device, this becomes the heat exchanger passing air is taken from the immediate vicinity of the device. In particular, it can be outside air in the area the facade of the room to be air-conditioned is introduced. at A central facility is one within the building central unit available, for example an air treatment center, from the over corresponding air channels Air to the heat exchanger the facility and is brought into the room from there. With a pure air recirculation device room air of the room becomes the heat exchanger supplied thermally treated there and returned to the room. With a mixed device both indoor air and additional Air over the heat exchangers routed, the additional air being from the central air unit originating air and / or outside air can act, the latter from the immediate vicinity of the room. All the options mentioned, central ventilation Equipment, decentralized ventilation equipment, pure air recirculation device and Both different mixed devices can be used with one air conveyor or air delivery device having provided device to the air flow through the heat exchangers to drive and / or it can be provided that the air flow the heat exchanger enforced especially by convection, that is, no corresponding air delivery or air delivery device is provided. Under air conveyor is understood a device that is active in the housing of the ventilation equipment, for example in the form of a fan, air transportation performs. With an air delivery device, the air is supplied for example about air ducts from the mentioned Air center of the building or air conditioning center of the building. Around a desired one To achieve air distribution or airflow property, have the known ventilation systems either several air outlet openings or air baffle or the like. These air baffles are downstream of the heat exchanger arranged and enlarge accordingly the dimensions of the ventilation system. The above versions of this paragraph in the subject matter of the invention, that is to say in the ventilation technology according to the invention Setup - as described - be realized.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfach aufgebaute lufttechnische Einrichtung mit kleiner Baugröße zu schaffen.The Invention is based on the task of a simply constructed ventilation technology To create a device with a small size.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zumindest einige der Lamellen luftaustrittsseitig mit einer die Luftaustrittsrichtung bestimmenden Luftleitabwinkelung versehen sind. Erfindungsgemäß verlaufen die Lamellen im Wärmetauscher nicht wie üblich geradlinig und parallel zueinander jeweils über die gesamte Lamellenlänge, sondern die Endbereiche zumindest einiger Lamellen sind derart abgewinkelt beziehungsweise gebogen. verformt oder so gewinkelt beziehungsweise mit Bogen hergestellt, dass eine Luftleitfunktion in die entsprechend gewünschte Richtung erfolgt. Es ist möglich, dass die Lamellen grundsätzlich vorhanden sind und erfindungsgemäß lediglich jeweils mit der gewünschten Verformung versehen werden. Durch diese Verformung ist mit minimalem Herstellungsaufwand und ohne zusätzlichen Materialeinsatz eine Luftaustrittsrichtungsbestimmung möglich, so dass beispielsweise eine sehr breitgefächerte Luftströmung möglich ist, deren Breite größer als die Breite des Wärmetauschers ist. Dies lässt sich dadurch erzielen, dass durch die mittels abgewinkelter Lamellen erzielten Luftführungsmaßnahmen ein Teil der Luft schräg nach außen gelenkt wird, dies sowohl auf der einen, als auch auf der anderen Seite des Wärmetauschers und dass beispielsweise in der Mittelzone des Wärmetauschers keine Luftumlenkung erfolgt, sondern die Luft geradlinig den Wärmetauscher durchsetzt und auch in dieser Richtung ausströmt. Alternativ können auch gewinkelte beziehungsweise mit Bo gen versehene Lamellen gefertigt werden, die bei der Herstellung direkt mit den Luftleitabwinklungen versehen sind.This The object of the invention solved, that at least some of the fins on the air outlet side have a provide the air deflection that determines the air outlet direction are. Run according to the invention the fins in the heat exchanger not as usual straight and parallel to each other over the entire slat length, but the end regions of at least some slats are angled in this way or bent. deformed or so angled respectively made with bows that have an air duct in the corresponding desired Direction. It is possible, that the slats basically are present and only according to the invention each with the desired one Deformation can be provided. This deformation is minimal Manufacturing effort and without additional Material use an air outlet direction determination possible, so that, for example, a very broad air flow is possible, whose width is greater than the width of the heat exchanger is. This leaves can be achieved by using angled slats Air implementing measures part of the air at an angle outward is directed both on one side and on the other Side of the heat exchanger and that, for example, there is no air deflection in the central zone of the heat exchanger takes place, but the air passes straight through the heat exchanger and also flows out in this direction. Alternatively, you can also manufactured angled or bended slats be used in the manufacture directly with the air bends are provided.
Es ist vorteilhaft, wenn benachbarte Lamellen gleichartig abgewinkelt sind, da hierdurch eine Zone gleichgerichteter Luftströmung erzielt wird. Sind die benachbarten Lamellen mit gleichem Winkel abgewinkelt, so bildet sich eine entsprechend umgelenkte, gleichgerichtete Luftströmung aus.It is advantageous if adjacent lamellae are angled in the same way, since this creates a zone of rectified air flow. If the adjacent slats are angled at the same angle, a correspondingly reversed one is formed deflected, rectified air flow.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass benachbarte Lamellen Lamellengruppen bilden, dass mehrere Lamellengruppen vorgesehen sind und dass die Luftabwinklungen der Lamellen mindestens einer Lamellengruppe unterschiedlich zu den Luftabwinklungen der Lamellen mindestens einer anderen Lamellengruppe ausgebildet sind. Hierdurch wird durch die eine Lamellengruppe eine Luftströmung in eine gewünschte erste Richtung und durch die andere Lamellengruppe eine entsprechende Luftströmung in eine andere Raumrichtung bewirkt.A Further development of the invention provides that adjacent slats Slat groups form that multiple slat groups are provided and that the air angles of the slats are at least one Slat group different from the air angles of the slats at least one other slat group are formed. This will through which a group of fins an air flow into a desired first Direction and through the other group of slats a corresponding one airflow in a different spatial direction.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass mindestens eine Lamellengruppe keine Luftleitabwinklungen aufweist. Dies bedeutet, dass die zwischen den Lamellen strömende Luft entsprechend der Lamellenrichtung strömt und auch in dieser Richtung aus dem Wärmetauscher austritt. Ein entsprechender Anteil der Gesamtluft wird daher nicht in der Richtung abgelenkt.In particular it can be provided that at least one slat group does not Has air bends. This means that between flowing in the slats Air flows according to the direction of the fins and also in this direction from the heat exchanger exit. A corresponding proportion of the total air is therefore not distracted in the direction.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Luftleitabwinklungen der jeweiligen Lamellengruppe zum Austritt eines Einzelstrahls des Luftstroms führen und mehrere Lamellengruppe derart vorgesehen sind, dass der gesamte Luftstrom in mehrere Einzelstrahlen zerlegt wird. Insgesamt treten somit mehrere Einzelstrahlen aus dem Wärmetauscher aus und gelangen demzufolge als Einzelstrahlen in den zu klimatisierenden Raum. Einzelstrahlen haben zur Folge, dass eine höhere Induktion mit der Raumluft auftritt und daher ein höherer thermischer Komfort im Raum erzielt ist.Further it is advantageous if the air bend of the respective Lamella group lead to the exit of a single jet of air flow and several Slat group are provided so that the entire air flow is broken down into several individual beams. In total, there are several Single jets from the heat exchanger and consequently get into the air conditioning system as individual jets Room. Single rays result in higher induction occurs with the room air and therefore a higher thermal comfort in the Space is achieved.
Die Luftleitabwinklung ist jeweils durch Abknickung eines Endbereichs der Lamelle entlang einer Biegelinie herbeigeführt. Die vorzugsweise aus Metall bestehenden Lamellen erhalten hierdurch entsprechend abgewinkelt verlaufende Endbereiche, die zur Luftrichtungsbeeinflussung dienen.The Air deflection is in each case by kinking an end area the slat along a bending line. The preferably made of metal existing slats get angled accordingly running end areas that serve to influence the air direction.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Biegelinien benachbarter Lamellen zum jeweiligen Lamellenende den gleichen Abstand a aufweisen. Demzufolge ist jeweils ein gleichlanger Endbereich der Lamellen abgewinkelt. Alternativ ist es jedoch auch möglich, dass die Biegelinien benachbarter Lamellen zum jeweiligen Lamellenende einen unterschiedlichen Abstand b aufweisen. So ist das abgewinkelte Lamellenende einer Lamelle kleiner als das abgewinkelte Lamellenende der benachbarten Lamelle.In particular can be provided that the bending lines of adjacent slats have the same distance a from the respective slat end. As a result, an equal length end area of the slats is angled. Alternatively, it is also possible that the bending lines of adjacent slats to the respective slat end have a different distance b. So that's the angled one Slat end of a slat smaller than the angled slat end of the neighboring slat.
Hierbei kann vorgesehen sein, dass der Abstand b von Lamelle zu Lamelle benachbarter Lamellen zunehmend größer wird. Insbesondere kann der zunehmende Abstand b um ein gleichgroßes Zuwachsmaß von Lamelle zu Lamelle anwachsen. Grundsätzlich können sich die Biegelinien auf unterschiedlich hohem Niveau befinden und so beispielsweise auf einem gedachten Bogen oder auf einer gedachten Stufenlinie liegen. Vorzugsweise ist es jedoch auch möglich, dass die Biegelinie der Lamellen auf einer gedachten Geraden liegen. Dies sowohl bei gleichlangen Lamellenenden als auch bei gleichmäßig in der Länge differierenden Lamellenenden.in this connection it can be provided that the distance b from lamella to lamella adjacent slats becomes increasingly larger. In particular, can the increasing distance b by an equally large increment of lamella grow into lamella. in principle can the bending lines are at different levels and for example on an imaginary sheet or on an imaginary one Step line lie. However, it is preferably also possible for the bending line of the slats lie on an imaginary straight line. This both with the same length of slat ends and with even in the Length differing Lamella ends.
Um keine Einengung des Luftaustrittsquerschnitts im luftaustrittsseitigen Ende des Wärmetauschers und damit einen zusätzlichen Druckverlust zu erhalten, ist vorgesehen, dass der Winkel α der Luftleitabwinklungen und der jeweilige Abstand b derart gewählt sind, dass der Strömungsquerschnitt zwischen den Lamellen im nicht abgewinkelten Bereich ebenso groß ist wie im abgewinkelten Bereich.Around no restriction of the air outlet cross section in the air outlet side End of the heat exchanger and thus an additional one To obtain pressure loss, it is provided that the angle α of the air bends and the respective distance b are selected such that the flow cross section between the slats in the non-angled area is as large as in the angled area.
Vorzugsweise befindet sich bei der lufttechnischen Einrichtung der Wärmetauscher in bündig abschließender Position mit dem Gehäuse dieser Einrichtung, d.h., der Luftstrom verlässt das Gehäuse unmittelbar beim Austritt aus dem Wärmetauscher. Damit ist eine entsprechend geringe Bauabmessung der Einrichtung erzielt.Preferably is located in the ventilation equipment of the heat exchanger in a flush final position with the housing this device, i.e. the air flow leaves the housing immediately upon exiting from the heat exchanger. In order to a correspondingly small overall size of the device is achieved.
Die Erfindung betrifft ferner einen Wärmetauscher mit Lamellen, die gemäß vorstehender Beschreibung ausgebildet sind.The The invention further relates to a heat exchanger with fins according to the above Description are trained.
Bei der Herstellung von Luftleitabwinklungen an Lamellen eines Wärmetauschers, vorzugsweise gemäß vorstehender Beschreibung wird folgendermaßen vorgegangen: zunächst erfolgt ein Einbringen eines vorzugsweise kammartigen Anschlagwerkzeugs zwischen zwei benachbarte Lamellen oder zwischen Lamellen einer mehr als zwei Lamellen umfassenden Lamellengruppe. Anschließend wird dann das Abwinkeln der Lamellenenden der Lamellen bis zu ihrer Anlage an dem Anschlagwerkzeug vorgenommen. Dies erfolgt beispielsweise mittels eines Drück- und/oder Schlagwerkzeugs. Das Anschlagwerkzeug dient dazu, eine Endanlage zu schaffen, sodass die Abwinklung nur mit einem bestimmten Winkel vorliegt und die abgewinkelten Lamellen auch jeweils die gleiche Winkelausrichtung erhalten. Anschließend wird dann das Anschlagwerkzeug entfernt und der Wärmetauscher ist zu entsprechenden Luftleitzwecken einsatzbereit.at the production of air bends on fins of a heat exchanger, preferably according to the above Description is as follows proceeded: first a preferably comb-like stop tool is introduced between two adjacent slats or between slats one slat group comprising more than two slats. Then will then bending the slat ends of the slats up to their contact made on the stop tool. This is done, for example by means of a push and / or striking tool. The stop tool is used to To create the end system so that the bend is only at a certain angle and the angled slats are the same Get angular alignment. Then the stop tool removed and the heat exchanger is ready for use for appropriate air routing purposes.
Bei einer anderen Art der Herstellung von Luftleitabwinklungen an Lamellen eines Wärmetauschers, insbesondere gemäß vorstehender Ausführungen, erfolgt ein Greifen eines Lamellenendes oder mehrerer Lamellenenden mittels vorzugsweise eines kammartigen Greifwerkzeugs. Die so gegriffenen Lamellenenden werden durch Verschwenken des Greifwerkzeugs um einen Schwenkwinkel abgebogen, wodurch die Luftleitabwinklungen erzeugt werden. Anschließend wird das Greifwerkzeug vorzugsweise geöffnet und entfernt.In another type of production of air guide bends on fins of a heat exchanger, in particular according to the above explanations, one fin end or several fin ends are gripped by means of a comb-like gripping tool. The lamella ends gripped in this way are bent by pivoting the gripping tool by a pivoting angle, as a result of which the air guide bends are generated. The gripping tool is then preferred opened and removed.
Bei einer anderen Art der Herstellung von Luftleitabwinklungen an Lamellen eines Wärmetauschers, insbesondere gemäß vorstehender Ausführungen, wird zunächst ein Aufstecken eines mit Aufnahmeschlitzen versehenen Schablonenwerkzeugs auf die Endbereiche von Lamellen vorgenommen. Das Aufstecken kann in Parallelposition zu den Enden der Lamellen oder geneigt zu einer Verbindungslinie der Lamellenenden erfolgen. Anschließend werden die Lamellen entlang der Ränder der Aufnahmeschlitze des Schablonenwerkzeugs durch geeignete Drück-, Biege- oder Schlagmaßnahmen abgewinkelt, wobei die Ränder der Aufnahmeschlitze als Gegenlager dienen und auf diese Art und Weise die Abknickung jeweils genau an der gewünschten Stelle erfolgt. Anschließend wird das Schablonenwerkzeug entfernt und der so bearbeitete Wärmetauscher ist einsatzbereit.at another way of producing air bends on fins a heat exchanger, especially according to the above designs, will first attaching a template tool provided with receiving slots made the end areas of slats. It can be plugged in Parallel position to the ends of the slats or inclined to one Connection line of the slat ends. Then be the slats along the edges the receiving slots of the stencil tool by suitable pressing, bending or striking measures angled with the edges the receiving slots serve as counter bearings and in this way and Way the kinking occurs exactly at the desired location. Then will the template tool is removed and the heat exchanger thus processed is ready for use.
Die Herstellung eines Wärmetauschers mit Luftleitabwinklungen aufweisenden Lamellen kann auch derart erfolgen, dass zunächst ein Abwinkeln von Lamellenenden zumindest an einigen der Lamellen durchgeführt wird. Dies erfolgt in einem Zustand, in dem der Wärmetauscher noch nicht zusammengebaut ist. Anschließend werden die Lamellen mit mindestens einer Strömungskammer für ein Medium wärmeleitfähig verbunden. Das wärmeleitfähige Verbinden kann insbesondere durch Aufschieben der Lamellen auf die als Wärmetauscherrohr ausgebildete Strömungskammer erfolgen. Insbesondere werden die Lamellen jeweils auf mehrere, mit Abstand zueinander verlaufende Wärmetauscherrohre aufgeschoben. Nach dem Aufschieben erfolgt bevorzugt ein Verlöten, Verschweißen oder ein Aufweiten des Wärmetauscherrohrs, um die Lamellen mit dem Wärmetauscherrohr beziehungsweise Wärmetauscherrohren zu verbinden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Abwinkeln durch Biegen der Lamellen herbeigeführt wird. Lamellen und/oder Wärmetauscherrohre können aus Metall und/oder Kunststoff bestehen. Im Falle von Kunststoff können Lamellen und Wärmetauscherrohre auch zusammen einstückig ausgebildet sein.The Manufacture of a heat exchanger with vanes having air guide bends can also be such done that first angling slat ends at least on some of the slats carried out becomes. This is done in a state where the heat exchanger is not yet assembled. Then the slats with at least one flow chamber for a medium connected in a thermally conductive manner. The thermally conductive connection can in particular by pushing the fins onto the heat exchanger tube trained flow chamber respectively. In particular, the slats are each divided into several heat exchanger tubes running at a distance from each other. After being pushed on, soldering, welding or expanding the heat exchanger tube, around the fins with the heat exchanger tube or heat exchanger tubes connect to. In particular, it can be provided that the angling is brought about by bending the slats. Slats and / or Heat exchanger tubes can consist of metal and / or plastic. In the case of plastic can Fins and heat exchanger tubes also in one piece be trained.
Es ist auch möglich, bei der Herstellung der Lamellen des Wärmetauschers gewinkelt verlaufende beziehungsweise gebogen verlaufende Lamellen zu fertigen. Diese erhalten gleich bei der Herstellung ihre Abwinklung. Ein extra Biegevorgang ist daher nicht erforderlich.It is possible, too, in the manufacture of the fins of the heat exchanger angled or to produce curved slats. This get their bend right at the manufacturing stage. An extra bending process is therefore not necessary.
Weitere bevorzugte Ausbildungen ergeben sich aus den Ansprüchen.Further preferred training result from the claims.
Die Zeichnungen veranschaulichen die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen, und zwar zeigt:The Drawings illustrate the invention using exemplary embodiments, and shows:
Die
Der
Wärmetauscher
Mittels
einer nicht dargestellten Luftfördereinrichtung
wird Luft durch die zwischen den Lamellen
Erfindungsgemäß ist vorgesehen,
dass die luftaustrittsseitigen Endbereiche der Lamellen
Die
Die
Vergrößerung der
Die
Die
Die
Anhand
der
Gemäß der
Die
Erfindung lässt
sich besonders effektiv bei lufttechnischen Bodengeräten einsetzen,
wobei sich der Wärmetauscher
Insbesondere
kann die den Wärmetauscher
Claims (17)
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Family
ID=33395356
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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2004
- 2004-07-15 DE DE202004011068U patent/DE202004011068U1/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
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R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years | ||
R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20120807 |
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R071 | Expiry of right |