ES1074149U - Solar follower of an axis (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents

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Abstract

Solar tracker, of the type of those provided with an azimuthal axis of rotation with adjustable inclination and used for the production of electrical energy, characterized in that it comprises a central bridge (1), located on a structure defined by two lateral arms (2) each in turn formed by two tubes (22) converging towards the central bridge (1), these lateral arms (2) being inclined divergingly on a platform (3), which in turn is provided with turning means ( 4) with respect to the vertical axis on a base (5), this base (5) being related to a suitable foundation shoe (6), the central bridge (1) supporting the support platform (7) of the solar panels ( 8) by means of first turning means (9) with respect to the horizontal axis, and having a rear articulation (10) of variable length in predetermined sections, relating the support platform (7) of the solar panels (8) and the platform (3) by means of both means of turn (11, 12) seconds and third. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Description

Seguidor solar de un eje.Single axis solar tracker.

Seguidor solar, del tipo de los dotados de un eje de giro acimutal con inclinación regulable y utilizados para la producción de energía eléctrica, que está formado por una plataforma de soporte de las placas solares dotada de giro con respecto al eje horizontal y soportada por una estructura definida por dos brazos laterales inclinados de forma divergente, formados a su vez por dos tubos convergentes verticalmente sobre una plataforma dotada de medios de giro con respecto al eje vertical sobre una base relacionada con la oportuna zapata de cimentación, que permiten el movimiento acimutal de seguimiento del sol, disponiendo para el ajuste de la inclinación, de una articulación trasera de longitud variable en tramos prefijados, formada por dos piezas telescópicas formadas por dos o tres segmentos y que permiten variar su longitud mediante una combinación de múltiples perforaciones y bulones.Solar tracker, of the type equipped with a azimuthal axis of rotation with adjustable inclination and used for the electric power production, which is formed by a platform of support of the solar panels equipped with rotation with respect to the axis horizontal and supported by a structure defined by two arms sideways inclined divergently, in turn formed by two converging tubes vertically on a platform equipped with turning means with respect to the vertical axis on a base related to the timely foundation shoe, which allow the azimuthal movement of sun tracking, providing for the tilt adjustment, of a back joint length variable in preset sections, consisting of two telescopic parts formed by two or three segments and allow to vary its length through a combination of multiple perforations and bolts.

En la actualidad son ampliamente conocidos múltiples y variados tipos de tipos de seguidores solares, siendo más comunes los de dos ejes, horizontal y vertical, que permiten un óptimo seguimiento del sol, manteniendo las placas solares constantemente apuntadas al sol, con el fin de lograr una máxima generación de energía eléctrica. Ejemplos de este tipo de seguidores los podemos encontrar por ejemplo en los Modelos de Utilidad U 200602025 "Seguidor solar a dos ejes" y U 200701824 "Estructura orientable monoposte" así como en la Patente ES 200602589 "Seguidor solar mejorado". Este tipo de seguidores adolecen de problemas inherentes a la complejidad de dos sistemas de movimiento sincronizados entre sí, que encarece el coste de la instalación y precisa de un costoso y frecuente mantenimiento, siendo bastantes frecuentes las averías.At present, multiple and varied types of types of solar trackers are widely known, with two axes, horizontal and vertical, being more common, which allow optimal tracking of the sun, keeping the solar panels constantly aimed at the sun, in order to achieve A maximum generation of electrical energy. Examples of this type of followers can be found for example in the Utility Models U 200602025 " Two-axis solar tracker" and U 200701824 " Adjustable single- pole structure " as well as in Patent ES 200602589 " Improved solar tracker". This type of followers suffers from problems inherent to the complexity of two synchronized motion systems, which increases the cost of installation and requires expensive and frequent maintenance, with frequent failures.

Otros seguidores, como por ejemplo el descrito en el Modelo de Utilidad 1071605 "Seguidor solar", utilizan para conseguir una mayor resistencia estructural una cuna de soporte con una estructura definida por dos brazos laterales inclinados de forma divergente y un brazo central vertical, relacionados entre sí por unos tirantes y un puente horizontal de refuerzo, pero siguen adoleciendo del resto de los problemas planteados inherentes a los seguidores de dos
ejes.Other supporters, such as the one described in Utility Model 1071605 " Solar tracker", use a support cradle with a structure defined by two divergently inclined lateral arms and a vertical central arm, related to achieve greater structural strength. yes by braces and a horizontal reinforcement bridge, but they still suffer from the rest of the problems posed inherent to the followers of two
axes

Para tratar de abaratar la construcción de los seguidores, se recurre a los seguidores de un solo eje, el acimutal, tal y como podemos encontrar descrito, por ejemplo, en el Modelo de Utilidad U 200700707 "Seguidor solar fotovoltaico", pero presentan el problema de que el ángulo de inclinación es fijo, con lo cual en según qué latitudes o en según qué estaciones del año, la producción de energía no es óptima. Esto se trata de solventar en algunos casos haciendo variable la inclinación, como por ejemplo encontramos en el Modelo de Utilidad U 200900127 "Seguidor solar", bien empleando actuadores, varillas intercambiables, bielas accionadas por motor, varillas fijas con varios puntos de giro en estructura de soporte, o bien mediante varillas roscadas de longitud ajustable por giro. Este tipo de soluciones presentan varios inconvenientes, como por ejemplo que necesitan varias varillas debido a la reducida resistencia, es difícil ajustar todas en el mismo punto, lo cual origina tensiones en la estructura, son difíciles de cambiar, etc ...To try to reduce the construction of the followers, the single-axis followers, the azimuth, are used, as we can find described, for example, in Utility Model U 200700707 " Photovoltaic solar tracker ", but they present the problem that the angle of inclination is fixed, with which according to which latitudes or according to what seasons of the year, energy production is not optimal. This is to solve in some cases by varying the inclination, as for example found in Utility Model U 200900127 " Solar tracker", either using actuators, interchangeable rods, motor-driven connecting rods, fixed rods with several pivot points in structure of support, or by means of threaded rods of adjustable length by turn. These types of solutions have several drawbacks, such as that they need several rods due to the reduced resistance, it is difficult to adjust all at the same point, which causes tensions in the structure, they are difficult to change, etc ...

Para solventar la problemática existente en la actualidad en cuanto al ajuste de la inclinación de los seguidores se ha ideado el seguidor solar objeto de la presente invención, el cual está formado por una plataforma de soporte de las placas solares dotada de giro con respecto al eje horizontal y soportada por una estructura definida por dos brazos laterales inclinados de forma divergente, formados a su vez por dos tubos convergentes verticalmente sobre una plataforma dotada de medios de giro con respecto al eje vertical sobre una base relacionada con la oportuna zapata de cimentación, que permiten el movimiento acimutal de seguimiento del sol.To solve the problem in the actuality regarding the adjustment of the inclination of the followers The solar tracker object of the present invention, the which is formed by a plate support platform solar equipped with rotation with respect to the horizontal axis and supported by a structure defined by two inclined side arms of divergent form, formed in turn by two convergent tubes vertically on a platform equipped with turning means with with respect to the vertical axis on a basis related to the opportune foundation shoe, which allow azimuthal movement of sun tracking.

El seguidor dispone, para el ajuste de la inclinación, de una articulación trasera de longitud variable en tramos prefijados, formada por dos piezas telescópicas formadas por dos o tres segmentos y que permiten variar su longitud mediante una combinación de múltiples perforaciones y bulones o pasadores de fijación, preferentemente generando tres ángulos de inclinación de 30º, 35º y 40º, propiciando de esta forma el ajuste de la inclinación en función de la ubicación o de la estación del año.The follower has, for the adjustment of the tilt, of a rear joint of variable length in preset sections, consisting of two telescopic parts formed by two or three segments and that allow to vary its length by means of a combination of multiple perforations and bolts or pins fixation, preferably generating three angles of inclination of 30º, 35º and 40º, thus promoting the adjustment of the tilt depending on the location or season of the year.

Todas las estructuras que conforman el seguidor son desmontables, para facilitar su transporte, almacenaje e instalación.All the structures that make up the follower They are removable, for easy transport, storage and installation.

Este seguidor solar aporta múltiples ventajas sobre los sistemas disponibles en la actualidad siendo la más importante que permite un ajuste de la inclinación rápido y fiable, que consigue una gran rapidez de posicionamiento.This solar tracker brings multiple advantages about the systems currently available being the most important that allows a fast and reliable tilt adjustment, which achieves great positioning speed.

Otra importante ventaja es que se consigue una gran rigidez y estabilidad en la inclinación mediante la combinación de la estructura de soporte formada por varios tubos y la articulación trasera de longitud variable en tramos prefijados.Another important advantage is that you get a great rigidity and stability in the inclination by combining of the support structure formed by several tubes and the rear joint of variable length in preset sections.

Asimismo es una ventaja el uso de tramos prefijados de inclinaciones ya que evita posibles tensiones estructurales debido a diferentes ajustes lineales o roscados, comunes en modelos convencionales.It is also an advantage to use sections default inclinations as it avoids possible tensions structural due to different linear or threaded adjustments, common in conventional models.

Es importante destacar que se mejora y facilita enormemente la alineación en las agrupaciones de varios seguidores solares y parques, fijando en todos exactamente la misma inclinación, sin dispersio-
nes.It is important to highlight that the alignment in the groups of several solar trackers and parks is greatly improved and facilitated, setting exactly the same inclination in all, without dispersion.
nes.

También debemos resaltar la ventaja que implica utilizar un único motor para el movimiento, ya que permite conseguir una economía en coste de fabricación y en mantenimiento, a la par que la sencillez del mecanismo implica menores averías.We must also highlight the advantage that implies use a single motor for movement, as it allows to achieve an economy in manufacturing cost and maintenance, at the same time that the simplicity of the mechanism implies minor breakdowns.

Por último hacer notar la ventaja que implica la utilización de varios bulones para una mayor fijación, que redunda en una mayor seguridad de la fijación.Finally, note the advantage of the use of several bolts for greater fixation, which results in in a greater security of the fixation.

Para comprender mejor el objeto de la presente invención, en el plano anexo se ha representado una realización práctica preferencial de un seguidor solar según la descripción. En dicho plano la figura -1- muestra una vista de perfil del seguidor solar, en su realización con las piezas telescópicas de tres segmentos.To better understand the purpose of this invention, an embodiment has been shown in the attached drawing preferential practice of a solar tracker according to the description. In said plane Figure -1- shows a profile view of the follower solar, in its realization with the three telescopic parts segments

La figura -2- muestra una vista en planta, con unos detalles ampliados de los medios de giro y de la articulación trasera, en su realización con las piezas telescópicas de tres segmentos.Figure -2- shows a plan view, with extended details of the turning means and of the joint rear, in its realization with the three telescopic parts segments

La figura -3- muestra un detalle ampliado de la vista de perfil de las piezas telescópicas que forman parte de la articulación trasera, en su realización con dos segmentos, con uno de los bulones extraído para mejorar el detalle de las perforaciones.Figure -3- shows an enlarged detail of the profile view of the telescopic parts that are part of the rear joint, in its realization with two segments, with one of the bolts extracted to improve the detail of the perforations

La figura -4- muestra un detalle ampliado de la vista de perfil de las piezas telescópicas que forman parte de la articulación trasera, en su realización con tres segmentos, con uno de los bulones extraído para mejorar el detalle de las perforaciones.Figure -4- shows an enlarged detail of the profile view of the telescopic parts that are part of the rear joint, in its realization with three segments, with one of the bolts extracted to improve the detail of the perforations

El seguidor solar objeto de la presente invención, está formado básicamente, como puede apreciarse en el plano anexo, por un puente central (1) ubicado sobre una estructura definida por dos brazos laterales (2) inclinados de forma divergente sobre una plataforma (3) dotada de medios de giro (4) con respecto al eje vertical sobre la base (5), relacionada con la oportuna zapata (6) de cimentación, que permiten el movimiento acimutal de seguimiento del sol. Cada uno de los brazos laterales (2) está formado a su vez por dos tubos (22) convergentes hacia el puente central (1).The solar tracker object of the present invention, is basically formed, as can be seen in the Annex plan, by a central bridge (1) located on a structure defined by two lateral arms (2) inclined divergently on a platform (3) equipped with turning means (4) with respect to to the vertical axis on the base (5), related to the opportune foundation shoe (6), which allow azimuthal movement of sun tracking. Each of the side arms (2) is formed in turn by two tubes (22) converging towards the bridge central (1).

El puente central (1) se relaciona con la plataforma de soporte (7) de las placas solares (8) mediante unos primeros medios de giro (9) con respecto al eje horizontal, permitiendo el ajuste de la inclinación, disponiendo de una articulación trasera (10) de longitud variable en tramos prefijados, relacionando la plataforma de soporte (7) de las placas solares (8) y la plataforma (3) mediante sendos medios de giro (11, 12) segundos y terceros, lo cual propicia que el ajuste de inclinación se pueda realizar en tramos prefijados que corresponden con unos determinado ángulos de inclinación del conjunto de la plataforma de soporte (7) y las placas solares (8). Los medios de giro (9) de la plataforma de soporte (7) se encuentran descentrados con respecto transversalmente, más cercanos al extremo opuesto a la articulación trasera (10), para conseguir un óptimo equilibrio de masas.The central bridge (1) is related to the support platform (7) of the solar panels (8) by means of first turning means (9) with respect to the horizontal axis, allowing tilt adjustment, having a rear joint (10) of variable length in preset sections, relating the support platform (7) of the solar panels (8) and the platform (3) by means of two turning means (11, 12) seconds and third parties, which makes it possible to adjust the inclination perform in preset sections that correspond to certain Tilt angles of the support platform assembly (7) and solar panels (8). The turning means (9) of the platform support (7) are offset with respect transversely, closer to the opposite end of the joint rear (10), to achieve an optimal mass balance.

La articulación trasera (10) está formada por dos piezas telescópicas (13) de longitud variable en tramos prefijados, relacionadas por su parte inferior con la plataforma (3) mediante los segundos medios de giro (11) y por su parte superior continuadas en unos brazos (14) divergentes que, a su vez, se relacionan con la plataforma de soporte (7) de las placas solares (8) mediante los terceros medios de giro (12). Cada una de estas piezas telescópicas (13) está formada por dos secciones: un tubo externo hueco (15), dotado de unas perforaciones (18), por el interior del cual se ubica un tubo interno (16), también dotado de unas perforaciones (19) coincidentes en tamaño con las perforaciones (18), estando relacionados entre sí ambos tubos mediante unos bulones (17) o pasadores insertos en atravesando las coincidentes perforaciones (18, 19) existentes en ambos tubos.The rear joint (10) is formed by two telescopic parts (13) of variable length in sections preset, related by its bottom with the platform (3) by means of the second turning means (11) and at the top continued in divergent arms (14) which, in turn, are relate to the support platform (7) of the solar panels (8) by third means of rotation (12). Each of these telescopic parts (13) consists of two sections: a tube external hollow (15), equipped with perforations (18), by the inside of which an internal tube (16) is located, also equipped with perforations (19) coinciding in size with the perforations (18), both tubes being related to each other by means of bolts (17) or pins inserted in through the matching perforations (18, 19) existing in both tubes.

Está prevista una realización alternativa en la que cada una de las piezas telescópicas (13) está formada por tres secciones: dos tubos externos huecos (15, 20), dotados de unas perforaciones (18), por el interior de los cuales se ubica un tubo interno (16), también dotado de unas perforaciones (19) coincidentes en tamaño con las perforaciones (18), estando relacionados entre sí los tubos externos con el interno mediante unos bulones (17) o pasadores insertos en atravesando las coincidentes perforaciones (18, 19) existentes en ambos tubos.An alternative embodiment is planned in the that each of the telescopic parts (13) is formed by three sections: two hollow outer tubes (15, 20), equipped with perforations (18), inside of which a tube is located internal (16), also equipped with matching perforations (19) in size with the perforations (18), being related to each other the external tubes with the internal one by means of bolts (17) or pins inserted in through the matching perforations (18, 19) existing in both tubes.

En ambos casos, el número de perforaciones (19) del tubo interno (16) es varias veces superior al de perforaciones (18), estando de tal manera distribuidas en la longitud del tubo interno (16) que definen varias longitudes en las piezas telescópicas (13) y por añadidura en la articulación trasera (10), según cuáles de ellas se utilicen para el paso de los bulones (17) o pasadores. Preferentemente se implementarán tres longitudes diferentes, correspondiendo a las oportunas longitudes de las piezas telescópicas (13), y por añadidura de la articulación trasera (10), que posicionan la plataforma de soporte (7) de las placas solares (8) con unos ángulos de inclinación de 30º, 35º y 40º, propiciando de esta forma el ajuste de la inclinación en función de la ubicación o de la estación del año.In both cases, the number of perforations (19) of the inner tube (16) is several times higher than that of perforations (18), thereby being distributed along the length of the tube internal (16) that define several lengths in the pieces telescopic (13) and additionally in the rear joint (10), according to which of them are used for the passage of the bolts (17) or pins Preferably three lengths will be implemented different, corresponding to the appropriate lengths of the pieces telescopic (13), and by addition of the rear joint (10), that position the support platform (7) of the solar panels (8) with angles of inclination of 30º, 35º and 40º, propitiating in this way the inclination adjustment depending on the location or of the season of the year.

Los tubos (15, 16, 20) que componen las piezas telescópicas (13) son preferentemente de sección cuadrada, aunque está prevista una realización alternativa en la que sean de sección circular.The tubes (15, 16, 20) that make up the pieces telescopic (13) are preferably of square section, although an alternative embodiment is provided in which they are of section circular.

La articulación trasera (10) dispone en su parte trasera de una o varias escuadras (21) de apoyo, relacionadas con ella mediante medios mecánicos convencionales, y que sirven de apoyo para un gato, apoyado por el otro extremo en la zapata (6), que sujete el conjunto de la plataforma de soporte (7) de las placas solares (8) en la inclinación necesaria mientras se extraen o introducen los bulones (17) a través de las perforaciones (18, 19) para bloquearlo en la posición deseada.The rear joint (10) has in its part rear of one or more support brackets (21), related to it by conventional mechanical means, and which serve as support for a cat, supported by the other end in the shoe (6), which hold the support platform assembly (7) of the plates solar (8) at the necessary inclination while extracting or introduce the bolts (17) through the perforations (18, 19) to lock it in the desired position.

Los medios de giro (4) con respecto al eje vertical que realizan el movimiento acimutal están formados preferentemente por un conjunto de motor, reductor, piñón y corona.The turning means (4) with respect to the axis vertical that perform azimuthal movement are formed preferably by a set of motor, reducer, pinion and crown.

Claims (8)

1. Seguidor solar, del tipo de los dotados de un eje de giro acimutal con inclinación regulable y utilizados para la producción de energía eléctrica, caracterizado porque comprende un puente central (1), ubicado sobre una estructura definida por dos brazos laterales (2) formados cada uno a su vez por dos tubos (22) convergentes hacia el puente central (1), estando estos brazos laterales (2) inclinados de forma divergente sobre una plataforma (3), que a su vez está dotada de medios de giro (4) con respecto al eje vertical sobre una base (5), estando relacionada esta base (5) con una oportuna zapata (6) de cimentación, soportando el puente central (1) la plataforma de soporte (7) de las placas solares (8) mediante unos primeros medios de giro (9) con respecto al eje horizontal, y disponiendo de una articulación trasera (10) de longitud variable en tramos prefijados, relacionando la plataforma de soporte (7) de las placas solares (8) y la plataforma (3) mediante sendos medios de giro (11, 12) segundos y terceros.1. Solar tracker, of the type equipped with an azimuthal rotation axis with adjustable inclination and used for the production of electrical energy, characterized in that it comprises a central bridge (1), located on a structure defined by two lateral arms (2) each formed in turn by two tubes (22) converging towards the central bridge (1), these lateral arms (2) being inclined divergently on a platform (3), which in turn is provided with turning means ( 4) with respect to the vertical axis on a base (5), this base (5) being related to a suitable foundation shoe (6), the central bridge (1) supporting the support platform (7) of the solar panels ( 8) by means of first turning means (9) with respect to the horizontal axis, and having a rear joint (10) of variable length in predetermined sections, relating the support platform (7) of the solar panels (8) and the platform (3) by means of gi ro (11, 12) seconds and third parties. 2. Seguidor solar, según la anterior reivindicación, caracterizado porque la articulación trasera (10) está formada por dos piezas telescópicas (13) de longitud variable en tramos prefijados, relacionadas por su parte inferior con la plataforma (3) mediante los segundos medios de giro (11) y por su parte superior continuadas en unos brazos (14) divergentes que, a su vez, se relacionan con la plataforma de soporte (7) de las placas solares (8) mediante los terceros medios de giro (12).2. Solar tracker, according to the preceding claim, characterized in that the rear articulation (10) is formed by two telescopic pieces (13) of variable length in predetermined sections, related in its lower part with the platform (3) by means of the second means of turn (11) and at the top continued in divergent arms (14) that, in turn, are related to the support platform (7) of the solar panels (8) by means of the third turning means (12). 3. Seguidor solar, según la reivindicación 2, caracterizado porque cada una de las piezas telescópicas (13) está formada por dos secciones: un tubo externo hueco (15), dotado de unas perforaciones (18), por el interior del cual se ubica un tubo interno (16), también dotado de unas perforaciones (19) coincidentes en tamaño con las perforaciones (18), estando relacionados entre sí ambos tubos mediante unos bulones (17) o pasadores insertos en atravesando las coincidentes perforaciones (18, 19) existentes en ambos tubos.3. Solar tracker according to claim 2, characterized in that each of the telescopic parts (13) is formed by two sections: a hollow outer tube (15), provided with perforations (18), inside which it is located an internal tube (16), also provided with perforations (19) coinciding in size with the perforations (18), both tubes being related to each other by means of bolts (17) or pins inserted in through the coincident perforations (18, 19) existing in both tubes. 4. Seguidor solar, según la reivindicación 2, caracterizado porque cada una de las piezas telescópicas (13) está formada por tres secciones: dos tubos externos huecos (15, 20), dotados de unas perforaciones (18), por el interior de los cuales se ubica un tubo interno (16), también dotado de unas perforaciones (19) coincidentes en tamaño con las perforaciones (18), estando relacionados entre sí los tubos externos con el interno mediante unos bulones (17) o pasadores insertos en atravesando las coincidentes perforaciones (18, 19) existentes en ambos tubos.4. Solar tracker according to claim 2, characterized in that each of the telescopic parts (13) is formed by three sections: two hollow outer tubes (15, 20), provided with perforations (18), inside the which is located an internal tube (16), also equipped with perforations (19) coinciding in size with the perforations (18), the external tubes being related to each other by means of bolts (17) or pins inserted through the coincident perforations (18, 19) existing in both tubes. 5. Seguidor solar, según cualquiera de las reivindicaciones 3 y 4, caracterizado porque el número de perforaciones (19) del tubo interno (16) es varias veces superior al de perforaciones (18), estando de tal manera distribuidas en la longitud del tubo interno (16) que definen varias longitudes en las piezas telescópicas (13) y por añadidura en la articulación trasera (10), según cuáles de ellas se utilicen para el paso de los bulones (17) o pasadores.5. Solar tracker, according to any of claims 3 and 4, characterized in that the number of perforations (19) of the inner tube (16) is several times greater than that of perforations (18), thereby being distributed along the length of the tube internal (16) that define several lengths in the telescopic parts (13) and additionally in the rear joint (10), according to which of them are used for the passage of the bolts (17) or pins. 6. Seguidor solar, según la reivindicación 5, caracterizado porque el número de longitudes predefinido es de tres, correspondiendo a las oportunas longitudes de las piezas telescópicas (13), y por añadidura de la articulación trasera (10), que posicionen la plataforma de soporte (7) de las placas solares (8) con unos ángulos de inclinación de 30º, 35º y 40º.6. Solar tracker according to claim 5, characterized in that the predefined number of lengths is three, corresponding to the appropriate lengths of the telescopic parts (13), and by addition of the rear joint (10), which position the platform of support (7) of the solar panels (8) with inclination angles of 30º, 35º and 40º. 7. Seguidor solar, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la articulación trasera (10) dispone en su parte trasera de una o varias escuadras (21) de apoyo.7. Solar tracker, according to any of the preceding claims, characterized in that the rear joint (10) has one or more support brackets (21) at its rear. 8. Seguidor solar, según cualquiera de las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque los medios de giro (4) con respecto al eje vertical están formados por un conjunto de motor, reductor, piñón y corona.8. Solar tracker, according to any of the preceding claims, characterized in that the turning means (4) with respect to the vertical axis are formed by a motor, reducer, pinion and crown assembly.
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