ES2289845B1 - SECURITY CLOSURE FOR PRESSURE WATER VAPOR PRODUCTION DEVICES FOR DOMESTIC USE. - Google Patents
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Abstract
Cierre de seguridad para aparatos de producción de vapor de agua a presión para uso doméstico, que consiste en una tapa abatible (1) dispuesta en relación de cierre/apertura del acceso a un embudo (2) por el cual se vierte el agua para el llenado y rellenado del calderín en que se produce el vapor; la tapa (1) tiene un eje de tapa (3) en relación con el cual gira una excéntrica (4) que es solidaria de la tapa (1) que tiene una periferia activa aplicada sobre una leva (6) incorporada en una palanca (5) susceptible de rotar respecto del eje de palanca (7) y que, alejado de éste, tiene un orificio (8) por el que desliza verticalmente un vástago (10) que en su extremo inferior incorpora una válvula de llenado y cierre (9) intercalada entre el embudo (2) y una cámara de vapor (12) producido en el calderín, válvula de llenado (9) que es susceptible de adoptar dos posiciones operativas, superior e inferior, tales que, en la posición superior.Safety closure for pressurized water vapor production apparatus for domestic use, consisting of a flip cover (1) arranged in relation to the closing / opening of access to a funnel (2) through which water is poured for filling and refilling the boiler in which steam is produced; the cover (1) has a cover axis (3) in relation to which an eccentric (4) rotates which is integral with the cover (1) which has an active periphery applied on a cam (6) incorporated in a lever ( 5) capable of rotating with respect to the lever axis (7) and which, away from it, has a hole (8) through which a rod (10) slides vertically, which at its lower end incorporates a filling and closing valve (9 ) sandwiched between the funnel (2) and a steam chamber (12) produced in the boiler, filling valve (9) that is capable of adopting two operating positions, upper and lower, such that, in the upper position.
Description
Cierre de seguridad para aparatos de producción de vapor de agua a presión para uso doméstico.Safety lock for production devices Pressurized water vapor for domestic use.
Esta invención concierne a un cierre de seguridad para todo tipo de aparatos de uso doméstico que están destinados a producir vapor a presión con diversas finalidades.This invention concerns a closure of security for all types of household appliances that are intended to produce steam under pressure for various purposes.
En el campo de esta invención hoy en día existen aparatos en los que el acceso para llenar y rellenar de agua el calderín donde va a producirse el vapor a presión, se realiza a través de un tapón roscado en el que está incorporada una válvula de seguridad.In the field of this invention today there are appliances in which the access to fill and fill with water the boiler where the steam under pressure will be produced, is carried out at through a threaded plug in which a valve is incorporated of security.
Este sistema conlleva varios inconvenientes. El más importante, por el riesgo que implica para la integridad física de las personas, reside en el peligro de quemaduras accidentales que puede sufrir el usuario cuando va a proceder a rellenar de agua sin advertir que el aparato está funcionando y tiene dentro vapor de agua a presión que será proyectado hacia el usuario en cuanto que el tapón sea retirado o, simplemente aflojado; incluso, el propio tapón podría ser proyectado contra el usuario como si de un proyectil se tratase.This system involves several drawbacks. He more important, because of the risk that it implies for physical integrity of people, lies in the danger of accidental burns that the user may suffer when they are going to refill water without noticing that the device is working and has steam inside of pressurized water that will be projected towards the user as soon as that the cap be removed or simply loosened; even the own plug could be projected against the user as if from a projectile is involved.
Otro inconveniente reside en que el tapón, para garantizar un cierre efectivo, tiene un largo fileteado de rosca que exige dar numerosas vueltas para su enroscado y desenroscado; lo que resulta incómodo y poco práctico.Another drawback is that the plug, for guarantee an effective closure, has a long threaded thread which requires numerous turns to be screwed and unscrewed; which is inconvenient and impractical.
Frente a este estado de cosas, la presente invención propugna un cierre de seguridad para aparatos de producción de vapor a presión para uso doméstico, el cual responde a una peculiar constitución consistente en una tapa abatible que está dispuesta en relación de cierre/apertura del acceso a un embudo por el que ha de verterse el agua para el llenado y rellenado del calderín en que se produce el vapor, cuya tapa tiene un eje de tapa en relación con el cual gira una excéntrica que es solidaria de la tapa y que tiene una periferia activa que está aplicada sobre una leva que está incorporada en una palanca que es susceptible de rotar respecto de un eje de palanca y que, alejado de éste, tiene un orificio por el que desliza verticalmente un vástago que en su extremo inferior incorpora una válvula de llenado que está intercalada entre el embudo y una cámara de salida del vapor producido en el calderín, válvula de llenado que es susceptible de adoptar dos posiciones operativas, superior e inferior, tales que, en la posición superior, la válvula de llenado hace asiento de obturación en el plano inferior de un paso valvular que comunica dicho embudo con dicha cámara de salida, y en la posición inferior, la válvula de llenado queda separada de dicho asiento, cuya palanca tiene asociado un muelle y es susceptible de oscilar entre dos posiciones operativas, inferior y superior, tales que, en la posición inferior, este muelle está en su estado de mayor tensión relativa y el contacto entre la leva de la palanca y la excéntrica de la tapa se produce en una parte de mayor radio de esta excéntrica que es ofrecida por la posición abierta de la tapa, y en la posición superior, el muelle está en su estado de mayor relajación relativa y el contacto entre estas leva y excéntrica se produce en una parte de menor radio de esta excéntrica que es ofrecida por la posición cerrada de la tapa, y en la parte superior de dicho paso valvular, dicho vástago atraviesa dicho orificio de la palanca y sobresale en una parte extrema en la que existe un saliente de mayor medida que el diámetro de este orificio y en la que está apoyado el extremo inferior de un resorte helicoidal de compresión que es más débil que dicho muelle asociado a la palanca y que impulsa una dicha posición inferior de la válvula de llenado en la que este saliente queda contra dicho orificio y en la que la palanca ocupa su dicha posición inferior.Faced with this state of affairs, the present invention advocates a safety lock for appliances pressure steam production for domestic use, which responds to a peculiar constitution consisting of a flip top that is arranged in relation to closing / opening access to a funnel through which the water has to be poured for filling and refilling the boiler in which the steam is produced, whose lid has a cover shaft in relation to which an eccentric rotates which is solidary of the lid and that has an active periphery that is applied on a cam that is incorporated into a lever that is liable to rotate with respect to a lever axis and which, far away of this, it has a hole through which vertically slides a stem that at its lower end incorporates a filling valve which is sandwiched between the funnel and an exit chamber of the steam produced in the boiler, filling valve that is liable to adopt two operational positions, superior and lower, such that, in the upper position, the filling valve it makes a sealing seat in the lower plane of a valve passage which communicates said funnel with said exit chamber, and in the lower position, the filling valve is separated from said seat, whose lever has a spring associated and is susceptible to oscillate between two operating positions, lower and upper, such that, in the lower position, this spring is in its state of higher relative tension and the contact between the lever cam and the eccentric of the lid is produced in a part of greater radius of this eccentric which is offered by the open position of the lid, and in the upper position, the spring is in its highest state relative relaxation and the contact between these cam and eccentric it produces in a smaller radius part of this eccentric which is offered by the closed position of the lid, and at the top of said valve passage, said stem passes through said orifice of the lever and protrudes in an extreme part where there is a projection larger than the diameter of this hole and in the which is supported the lower end of a helical spring of compression that is weaker than said spring associated with the lever and that drives a said lower position of the filling valve in which this projection is against said hole and in which the lever occupies its lower position.
Esta constitución de cierre proporciona una funcionalidad que asegura la evitación del riesgo de accidentes antes comentados. En efecto, la configuración conjunta de excéntrica de la tapa abatible y leva de la palanca determina que con la tapa abierta se fuerza la posición inferior de la palanca en contra del muelle que impulsa su posición superior, con lo cual, la acción del resorte helicoidal (que impulsa la posición inferior de la válvula de llenado de agua), junto con el propio peso de esta válvula de llenado, produce que la válvula de llenado ocupe efectivamente tal posición inferior que habilita el paso del agua al calderín a través del paso valvular; en cambio, la posición de tapa abatible cerrada determina la relajación del muelle que, al recuperarse elásticamente, produce el ascenso del vástago, y por tanto de la válvula de llenado, por la acción del orificio de la palanca sobre el saliente del vástago, lo cual tiene lugar mediante la compresión del resorte helicoidal y produce la posición de cierre de la válvula de llenado de agua. Una vez cerrada la válvula de llenado, la presión del vapor de agua generado en el calderín mantiene esta situación de cierre aunque se proceda a abrir la tapa para efectuar un rellenado sin advertir que existe vapor de agua a presión dentro del aparato; es decir, que la tapa puede ser abierta en cualquier circunstancia sin peligro de que el vapor de agua a presión pueda ser proyectado sobre el usuario, el cual queda protegido del riesgo de quemaduras accidentales; en esta situación es compatible la posición inferior de la palanca con la posición superior (de cierre) de la válvula de llenado de agua y cierre, debido a que el vástago de ésta corre libremente a través del orificio de aquélla, y sólo cuando el vástago y la palanca están en sus posiciones inferiores, el ascenso de la palanca arrastra también al vástago porque su saliente no puede pasar por el orificio de la palanca, como antes se ha visto.This closing constitution provides a functionality that ensures accident risk avoidance previously commented. Indeed, the joint configuration of eccentric flip cover and lever cam determines that with the lid open the lower position of the lever is forced on against the spring that drives its upper position, whereby the helical spring action (which drives the lower position of the water filling valve), together with the weight of this filling valve, causes the filling valve to occupy effectively such a lower position that enables the passage of water to the boiler through the valve passage; instead, the position of Closed flip top determines the relaxation of the spring which, when recover elastically, produces the rise of the stem, and by both of the filling valve, by the action of the orifice of the lever on the projection of the rod, which takes place by the compression of the helical spring and produces the position of Water filling valve closure. Once the valve is closed filling, the water vapor pressure generated in the boiler maintains this closing situation even if the lid is opened to make a refill without noticing that there is water vapor at pressure inside the apparatus; that is, the lid can be opened in any circumstance without danger that the water vapor to pressure can be projected on the user, which remains protected from the risk of accidental burns; in this situation the lower position of the lever is compatible with the position upper (closing) of the water filling and closing valve, because the stem of the latter runs freely through the hole of that one, and only when the rod and the lever are in its lower positions, the rise of the lever also drags to the stem because its projection cannot pass through the hole of the lever, as before.
Otra ventajosa cualidad de la invención consiste en la facilidad y comodidad de acceso que, para el llenado de agua, supone el accionamiento de apertura/cierre de una tapa abatible frente al desenroscado y subsiguiente enroscado de un tapón que precisa de numerosas vueltas para producir el cierre seguro y efectivo. A este respecto, y para mayor facilidad, otra particularidad de la invención es que en su borde libre la tapa forma un asidero de uñero que facilita su manejo.Another advantageous quality of the invention consists of in the ease and convenience of access that, for water filling, supposes the opening / closing operation of a flip cover against the unscrewing and subsequent screwing of a plug that It requires numerous turns to produce the secure closure and cash. In this regard, and for ease, another particular feature of the invention is that at its free edge the lid It forms a handle for easy use.
Otra particularidad de la invención es que en paralelo con dicha válvula de llenado existe una válvula de seguridad intercalada entre el embudo y dicha cámara de salida.Another feature of the invention is that in parallel with said filling valve there is a valve security interspersed between the funnel and said exit chamber.
Estas y otras particularidades de la invención son puestas de manifiesto en la descripción gráfica que sigue.These and other features of the invention They are shown in the graphic description that follows.
Para comprender mejor la naturaleza del presente invento, en los dibujos adjuntos representamos una forma preferente de realización industrial, la cual tiene carácter de ejemplo meramente ilustrativo y no limitativo.To better understand the nature of the present invention, in the accompanying drawings we represent a preferred form of industrial realization, which is exemplary merely illustrative and not limiting.
La figura 1 muestra en sección un aparato de producción de vapor de agua a presión para uso doméstico, el cual está dotado de una tapa abatible (1) según la invención. En esta figura se incorpora un detalle ampliado del dispositivo, en posición de tapa (1) abierta.Figure 1 shows in section an apparatus of production of pressurized water vapor for domestic use, which It is provided with a hinged cover (1) according to the invention. In this figure incorporates an enlarged detail of the device, in lid position (1) open.
La figura 2 es como la figura 1, pero referido a la posición cerrada de la tapa (1).Figure 2 is like Figure 1, but referred to the closed position of the lid (1).
La figura 3 es como la figura 2, pero con la tapa (1) abierta cuando hay presión de vapor de agua en el calderín.Figure 3 is like Figure 2, but with the lid (1) open when there is water vapor pressure in the boiler
La figura 4 es similar a las anteriores y representa la situación de funcionamiento para el caso de una pistola de proyección de vapor de agua a presión, ilustrando el accionamiento de disparo, como puede apreciarse con claridad en el detalle ampliado incorporado en la misma.Figure 4 is similar to the previous ones and represents the operating situation in the case of a pressurized water vapor projection gun, illustrating the trigger drive, as can be clearly seen in the expanded detail incorporated into it.
En estas figuras están indicadas las siguientes referencias:In these figures the following are indicated references:
\global\parskip0.500000\baselineskip\ global \ parskip0.500000 \ baselineskip
1.-
\tabulTapa abatibleone.-
\ tabulFlip top
2.-
\tabulEmbudo2.-
\ tabulFunnel
3.-
\tabulEje de tapa (1)3.-
\ tabulCap shaft (1)
4.-
\tabulExcéntrica de tapa (1)4.-
\ tabulEccentric cover (1)
5.-
\tabulPalanca5.-
\ tabulLever
6.-
\tabulLeva de palanca (5)6.-
\ tabulLever Cam (5)
7.-
\tabulEje de palanca (5)7.-
\ tabulLever shaft (5)
8.-
\tabulOrificio de palanca (5)8.-
\ tabulLever hole (5)
9.-
\tabulVálvula de llenado de agua y cierre9.-
\ tabulWater filling and closing valve
10.-
\tabulVástago de válvula de llenado de agua y cierre (9)10.-
\ tabulWater fill valve stem and seal (9)
11.-
\tabulPaso valvulareleven.-
\ tabulValve passage
12.-
\tabulCámara de vapor12.-
\ tabulSteam chamber
13.-
\tabulMuelle de torsión13.-
\ tabulTorsion spring
14.-
\tabulSaliente de vástago (10)14.-
\ tabulStem projection (10)
15.-
\tabulResorte helicoidal de compresiónfifteen.-
\ tabulCompression coil spring
16.-
\tabulUñero16.-
\ tabulNail
17.-
\tabulVálvula de seguridad17.-
\ tabulSecurity valve
18.-
\tabulDisparador18.-
\ tabulTrigger
19.-
\tabulEmpujador de disparador19.-
\ tabulTrigger pusher
20.-
\tabulEje válvula salida vaportwenty.-
\ tabulSteam valve outlet
21.-
\tabulAsiento de cierre para eje válvula salida de vapor (20)twenty-one.-
\ tabulClosing seat for steam outlet valve shaft (20)
22.-
\tabulJunta retenedora de agua22.-
\ tabulWater retaining board
23.-
\tabulSoporte del conjunto del cierre de seguridad2. 3.-
\ tabulSafety lock assembly support
\global\parskip0.000000\baselineskip\ global \ parskip0.000000 \ baselineskip
Con relación a los dibujos y referencias arriba enumerados, se ilustra en los planos adjuntos un modo de ejecución preferente de la invención, referida a un cierre de seguridad para aparatos de producción de vapor de agua a presión para uso doméstico.Regarding the drawings and references above listed, an execution mode is illustrated in the attached drawings preference of the invention, referred to a security closure for pressurized water vapor production apparatus for use domestic.
La razón de la invención está en evitar quemaduras y otros daños posibles con lo hasta hoy conocido en este campo, cuando por descuido del usuario procede a llenar de agua el calderín sin advertir que el aparato está funcionando y tiene vapor de agua a presión en su interior; entonces, la solución actual de cierre mediante un tapón roscado no ofrece seguridad al usuario, ya que en cuanto el tapón es aflojado empieza a salir vapor de agua a presión contra el usuario, o incluso, puede salir también el tapón lanzado como si fuera un proyectil.The reason for the invention is to avoid burns and other possible damages with what is known until now in this field, when the user proceeds to fill the water with carelessness boiler without noticing that the appliance is working and has steam of pressurized water inside; then, the current solution of closing by means of a screw cap does not offer security to the user, since that as soon as the plug is loosened, water vapor begins to flow out pressure against the user, or even, the plug may also come out launched as if it were a projectile.
Ante este problema la solución de la presente invención consiste (figura 1) en una tapa abatible (1) que está dispuesta en relación de cierre/apertura del acceso a un embudo (2) por el que ha de verterse el agua para el llenado y rellenado del calderín en que se produce el vapor, cuya tapa (1) tiene un eje de tapa (3) en relación con el cual gira una excéntrica (4) que es solidaria de la tapa (1) y que tiene una periferia activa que está aplicada sobre una leva (6) que está incorporada en una palanca (5) que es susceptible de rotar respecto de un eje de palanca (7) y que, alejado de éste, tiene un orificio (8) por el que desliza verticalmente un vástago (10) que en su extremo inferior incorpora una válvula de llenado y cierre (9) que está intercalada entre el embudo (2) y una cámara de vapor (12) producido en el calderín, válvula de llenado de agua y cierre (9) que es susceptible de adoptar dos posiciones operativas, superior e inferior, tales que, en la posición superior, la válvula de llenado y cierre (9) hace asiento de obturación en el plano inferior de un paso valvular (11) que comunica dicho embudo (2) con dicha cámara de vapor (12), y en la posición inferior, la válvula de llenado y cierre (9) queda separada de dicho asiento, cuya palanca (6) tiene asociado un muelle de torsión (13) y es susceptible de oscilar entre dos posiciones operativas, inferior y superior, tales que, en la posición inferior, este muelle de torsión (13) está en su estado de mayor tensión relativa y el contacto entre la leva (6) de la palanca (5) y la excéntrica (4) de la tapa (1) se produce en una parte de mayor radio de esta excéntrica (4) que es ofrecida por la posición abierta de la tapa (1), y en la posición superior, el muelle de torsión (13) está en su estado de mayor relajación relativa y el contacto entre estas leva (6) y excéntrica (4) se produce en una parte de menor radio de esta excéntrica (4) que es ofrecida por la posición cerrada de la tapa (1), y en la parte superior de dicho paso valvular (11), dicho vástago (10) atraviesa dicho orificio (8) de la palanca (5) y sobresale en una parte extrema en la que existe un saliente (14) de mayor medida que el diámetro de este orificio (8) y en la que está apoyado el extremo inferior de un resorte helicoidal de compresión (15) que es más débil que dicho muelle de torsión (13) asociado a la palanca (6) y que impulsa a la válvula de llenado y cierre a una posición inferior (9) en la que este saliente (14) queda contra dicho orificio (8) y en la que la palanca (5) ocupa su dicha posición inferior.Faced with this problem the solution of the present invention consists (figure 1) in a flip cover (1) which is arranged in relation to closing / opening the access to a funnel (2) whereby the water has to be poured for filling and refilling the boiler in which steam is produced, whose lid (1) has an axis of cover (3) in relation to which rotates an eccentric (4) which is integral with the cover (1) and which has an active periphery that is applied on a cam (6) that is incorporated in a lever (5) which is capable of rotating with respect to a lever axis (7) and which, away from it, has a hole (8) through which it slides vertically a rod (10) that incorporates at its lower end a filling and closing valve (9) that is sandwiched between the funnel (2) and a steam chamber (12) produced in the boiler, water filling and closing valve (9) which is susceptible to adopt two operating positions, upper and lower, such that, in the upper position, the filling and closing valve (9) makes sealing seat in the lower plane of a valve passage (11) communicating said funnel (2) with said steam chamber (12), and in the lower position, the filling and closing valve (9) is separated from said seat, whose lever (6) has an associated torsion spring (13) and is likely to oscillate between two operating positions, lower and upper, such that, in the lower position, this torsion spring (13) is in its state of higher relative tension and contact between cam (6) of the lever (5) and the eccentric (4) of the cover (1) is produced in a part of greater radius of this eccentric (4) that is offered by the open position of the lid (1), and in the upper position, the torsion spring (13) is in its state of greatest relaxation relative and the contact between these cam (6) and eccentric (4) is produces in a part of smaller radius of this eccentric (4) which is offered by the closed position of the lid (1), and in the part upper of said valve passage (11), said rod (10) crosses said hole (8) of the lever (5) and protrudes in one part extreme where there is a projection (14) of greater extent than the diameter of this hole (8) and on which the end is supported bottom of a helical compression spring (15) which is more weak than said torsion spring (13) associated with the lever (6) and which drives the filling and closing valve to a position bottom (9) in which this projection (14) is against said hole (8) and in which the lever (5) occupies its said position lower.
Las figuras 1 a 3 ilustran la funcionalidad del dispositivo. En la figura 1 la tapa abatible (1) está abierta y no existe presión de vapor en el calderín; entonces, por la configuración conjugada de la excéntrica (4) y la leva (6), la palanca (5) ocupa su posición inferior contra la acción elástica del muelle de torsión (13), lo que permite a su vez que, por acción del resorte helicoidal (15) y el propio peso, la válvula de llenado de agua y cierre (9) ocupe su posición inferior delimitada por el tope que el saliente (14) del vástago (10) ejerce sobre el orificio (8) de la palanca (5), lo cual deja habilitado el paso valvular (11) para el llenado de agua del calderín. Al cerrar (figura 2) la tapa abatible (1), por dicha configuración conjugada de excéntrica (4) y leva (6) cesa la presión sobre el muelle de torsión (13) y su recuperación elástica produce el paso de la palanca (5) a su posición superior, arrastrando con ella el vástago (10) por la acción del orificio (8) sobre el saliente (14) de éste. En la figura 3 se ilustra la función de seguridad en la que la tapa abatible (1) puede ser abierta sin peligro porque la propia presión del vapor de agua se encara de asegurar el cierre de la válvula de llenado de agua y cierre (9) para un valor de esta presión del vapor muy reducido y, en todo caso, insuficiente para producir cualquier daño al usuario.Figures 1 to 3 illustrate the functionality of the device. In figure 1 the flip cover (1) is open and not there is vapor pressure in the boiler; then for the conjugate configuration of the eccentric (4) and cam (6), the lever (5) occupies its lower position against the elastic action of the torsion spring (13), which in turn allows, per action of the coil spring (15) and the weight itself, the filling valve of water and closure (9) occupy its lower position delimited by the stop that the projection (14) of the rod (10) exerts on the hole (8) of the lever (5), which leaves the valve passage enabled (11) for filling the boiler water. When closing (figure 2) the flip cover (1), for said conjugate eccentric configuration (4) and cam (6) the pressure on the torsion spring (13) ceases and its elastic recovery produces the passage of the lever (5) to its upper position, dragging with it the rod (10) by the hole action (8) on the projection (14) thereof. In the Figure 3 illustrates the safety function in which the lid folding (1) can be opened safely because the pressure itself of the water vapor faces to ensure the closure of the valve water filling and closing (9) for a value of this pressure of the steam very reduced and, in any case, insufficient to produce Any damage to the user.
La propia disposición de una tapa abatible (1), en lugar del actual tapón roscado, supone una gran facilidad y comodidad de manejo que aún resultan incrementadas por el hecho de que en su borde libre la tapa (1) forma un asidero de uñero (16); como se ve en las figuras 1 y 2.The provision of a flip top (1) itself, instead of the current screw cap, it is very easy and driving comfort that are still increased by the fact that at its free edge the cover (1) forms a nail holder (16); as seen in figures 1 and 2.
En la figura 1 y siguientes se manifiesta otra particularidad de la invención consistente en que en paralelo con dicha válvula de llenado de agua y cierre (9) existe una válvula de seguridad (17) intercalada entre dicho embudo (2) y dicha cámara de vapor (12).Figure 1 and following shows another particularity of the invention consisting in that in parallel with said water filling and closing valve (9) there is a valve of security (17) sandwiched between said funnel (2) and said chamber of steam (12).
La figura 4 ilustra el accionamiento para la proyección del vapor de agua a presión producido, cuando el aparato al efecto es del tipo pistola; entonces, al pulsar el disparador (18) se actúa sobre un empujador (19) que actúa sobre el eje válvula salida vapor (20) separándolo de su asiento de cierre (21) y habilitando así la salida del vapor de agua a presión para su uso.Figure 4 illustrates the drive for the projection of the pressurized water vapor produced when the device for that purpose it is of the gun type; then, when you press the shutter button (18) acts on a pusher (19) that acts on the shaft steam outlet valve (20) separating it from its closing seat (21) and thus enabling the output of pressurized water vapor for its use.
Claims (4)
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