FR2604204A1 - Moulded chimney block for a chimney flue - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention est du domaine des éléments entrant dans la construction du bâi;i- ment et elle a plus particulièrement pour objet un boisseau destiné à constituer un conduit de cheminée ainsi qu'un procédé de fabrication d'un tel boisseau. The present invention is in the field of elements entering into the construction of the building; it more particularly relates to a plug intended to constitute a chimney flue as well as a method of manufacturing such a plug.
On connaît depuis fort longtemps des boisseaux en terre cuite constitués d'au moins deux nappes concentriques de terre cuite reliées entre elles par des entretoises. De tels boisseaux, dits "alvéolés", bien connus de la Demanderesse, ont été notamment divulgués par les brevets FR 2.457.358 et 2.503.773 de cette dernière. La technique habituelle de fabrication des boisseaux alvéolés est I 'extrusion-filage, technique suivant laquelle la terre à l'état maléable à 20-22 % d'humidité environ est pressée à travers une filière pour constituer un profilé de structure appropriée pour être découpé en tronçons qui constitueront les boisseaux ; les boisseaux sont ensuite séchés jusqu'à 1-2 % puis cuits dans des fours.Cette technique qui a donne satisfaction pendant de très nombreuses décennies conduit cependant à des produits de caractéristiques dimensionnelles relativement peu précises, lourds et fragiles notamment vis-à-vis des contraintes thermiques. Terracotta bushels have been known for a long time consisting of at least two concentric sheets of terracotta connected together by spacers. Such bushels, called "honeycomb", well known to the Applicant, have been disclosed in particular by the patents FR 2,457,358 and 2,503,773 thereof. The usual technique for manufacturing honeycomb plugs is extrusion-spinning, a technique according to which the earth in the malleable state at about 20-22% humidity is pressed through a die to form a profile of structure suitable for cutting. in sections which will constitute bushels; the bushels are then dried to 1-2% and then baked in ovens. This technique which has given satisfaction for many decades leads however to products with relatively imprecise dimensional characteristics, heavy and fragile especially vis-à-vis thermal constraints.
On connaît aussi depuis une époque plus récente un procédé de fabrication de formes en terre cuite, consistant à presser a sec" (entendant par ce terme une humidité d'environ 10 %) une terre à cuire, ou argile, confinée dans un espace compris entre un poinçon et une matrice, puis à cuire les formes démoulées ; on notera que ce procédé n'a, à la connaissance de la Demanderesse, été appliqué à ce jour qu'à des formes relativement simples et plates telles que carreaux, briques, tuiles ou analogues. We also know from a more recent time a process for manufacturing terracotta shapes, consisting of dry pressing "(meaning by this term a humidity of about 10%) a baking clay, or clay, confined in a space included between a punch and a die, then to bake the molded forms; it will be noted that this process has, to the knowledge of the Applicant, been applied to date only to relatively simple and flat forms such as tiles, bricks, tiles or the like.
La présente invention se donne pour but de proposer un boisseau dont les caractéristiques dimensionnelles seront très précises, dont la résistance mécanique sera bien supérieure à celle des boisseaux traditionnels et dont la résistance thermique utile sera supérieure à celle des boisseaux alvéolés d'un poids compara ble ; il entre aussi dans le but de l'invention que le boisseau proposé soit plus résistant aux agents corrosifs et plus imperméable aux gaz. Un autre but de l'invention est de proposer un procédé qui permette en outre d'obtenir pour les boisseaux des formes plus complexes que celles jusqu'à présent obtenues par le procédé de filage, la complexité de forme n'étant pas désirée pour elle-même mais pour les avantages fonctionnels qui pourront en résulter. The object of the present invention is to propose a bushel whose dimensional characteristics will be very precise, whose mechanical resistance will be much higher than that of traditional bushels and whose useful thermal resistance will be greater than that of honeycomb bushels of comparable weight. ; It is also within the object of the invention that the proposed bushel be more resistant to corrosive agents and more impermeable to gases. Another object of the invention is to propose a process which makes it possible, moreover, to obtain for the bushels more complex shapes than those hitherto obtained by the spinning process, the complexity of shape not being desired for it. -Even but for the functional advantages that may result.
Selon la présente invention un boisseau pour conduit tel que de cheminée, comportant deux nappes coaxiales : une nappe intérieure formant le conduit proprement dit, une nappe extérieure formant l'habillage du conduit, et des organes de liaison entre les deux nappes, la nappe intérieure et la nappe extérieure étant des surfaces réglées engendrées par des lignes génératrices déplacées parallèlement à elles-memes sur le pourtour de surfaces directrices, la surface directrice de la nappe intérieure pouvant être un cercle et celle de la nappe extérieure un carré, est caractérisé d'une manière générale en ce que l'élément de liaison entre la nappe intérieure et la nappe extérieure est une calotte annulaire reliant une extrémité de la nappe extérieure à l'extrémité voisine de la nappe intérieure. According to the present invention a plug for a conduit such as a chimney, comprising two coaxial plies: an inner ply forming the conduit proper, an outer ply forming the covering of the conduit, and connecting members between the two plies, the inner ply and the outer ply being regulated surfaces generated by generating lines displaced parallel to themselves on the periphery of directing surfaces, the directing surface of the inner ply possibly being a circle and that of the outer ply a square, is characterized by generally, in that the connecting element between the inner ply and the outer ply is an annular cap connecting one end of the outer ply to the adjacent end of the inner ply.
De préférence la calotte annulaire présente une section incurvée, c'est-à-dire en forme de V ou de U, d'où il résulte que la calotte peut absorber par flexion une différence de dilatation de la nappe intérieure par rapport à la nappe extérieure. Preferably the annular cap has a curved section, that is to say in the shape of a V or of a U, from which it follows that the cap can absorb by bending a difference in expansion of the inner ply relative to the ply outside.
De préférence encore, la section de la calotte est incurvée vers l'extérieur, d'ou il résulte que la calotte peut constituer un moyen de positionnement pour un boisseau superposé. More preferably, the section of the cap is curved towards the outside, from which it follows that the cap can constitute a positioning means for a superimposed plug.
Suivant une autre disposition générale, la nappe extérieure comporte à son extrémité supérieure, voisine de la calotte, une pluralité de plots d'espacement destinés à supporter par l'intermédiaire de la base, ou extrémité inférieure, de la nappe extérieure d'un boisseau superposé, le poids du ou des boisseaux superposés, et à ménager un espace destiné à recevoir la matière d'un joint d'étanchéité et de scellement. De préférence, la face externe des plots de centrage est légèrement en retrait par rapport à la face externe de la nappe extérieure ; il résulte de cette première disposition que le joint de scellement et d'étanchéité peut être continu sur tout le pourtour de la jonction entre deux boisseaux superposés. According to another general arrangement, the outer ply comprises at its upper end, close to the cap, a plurality of spacing pads intended to support via the base, or lower end, of the outer ply of a bushel superimposed, the weight of the superimposed plug (s), and to provide a space intended to receive the material of a seal and seal. Preferably, the outer face of the centering studs is slightly set back relative to the outer face of the outer ply; it follows from this first arrangement that the sealing and sealing joint can be continuous around the entire periphery of the junction between two superimposed plugs.
Suivant une autre disposition générale les dimensions dans le sens axial de la nappe intérieure, de la nappe extérieure et des plots sont telles qu'après superposition de deux boisseaux, il subsiste un jeu de quelques millimètres entre les extrémités, respectivement inférieure et supérieure, des nappes intérieures de deux boisseaux superposés.According to another general arrangement, the dimensions in the axial direction of the inner ply, the outer ply and the studs are such that after superimposition of two bushels, there remains a play of a few millimeters between the ends, respectively lower and upper, of the inner layers of two stacked bushels.
Bien que la structure monobloc de boisseaux ci-dessus définie contienne toutes les caractéristiques permettant d'atteindre les buts que s'est assignée l'invention, cette dernière propose une structure décomposée en éléments, décomposition conduisant à des coûts de fabrication plus réduits du fait de l'utilisation d'outillage de moulage plus simple autorisant des cadences plus élevées. Although the one-piece bushel structure defined above contains all the characteristics making it possible to achieve the goals which the invention has set itself, the latter proposes a structure broken down into elements, decomposition leading to lower production costs due to the fact the use of simpler molding tools allowing higher production rates.
Suivant cette variante de structure décomposée, ou composite, au moins deux des éléments de l'ensemble comprenant la nappe extérieure, la nappe intérieure et la calotte, sont fabriquées séparément pour être ensuite assemblée ; de préférence, la calotte et la nappe intérieure étant des éléments initialement séparés, le rebord interne de la calotte est conformé en portée conique femelle tandis que le rebord supérieur externe de la nappe intérieur est conformé en portée conique mâle, les angles des portées étant en correspondance. According to this variant of decomposed or composite structure, at least two of the elements of the assembly comprising the outer ply, the inner ply and the cap, are manufactured separately and then be assembled; preferably, the cap and the inner ply being initially separate elements, the inner rim of the cap is shaped in female conical bearing while the upper outer rim of the inner ply is shaped in male conical bearing, the angles of the spans being in correspondence.
Suivant une alternative sensiblement équivalente, la nappe extérieure et la calotte étant des éléments initialement séparés, l'un seulement de ces deux éléments comporte à la fois lesdits plots d'espacement et des moyens de calage et/ou de centrage de l'autre élément. According to a substantially equivalent alternative, the external ply and the cap being initially separate elements, only one of these two elements comprises both said spacing pads and means for wedging and / or centering the other element. .
L'invention vise aussi tel que cela a été annoncé plus haut un procédé préféré de réalisation d'un boisseau comportant l'une quelconque des structures ci-dessus définies ; ce procédé préféré consistant en l'application à la fabrication d'un boisseau de l'invention, de la technique dite du "pressage à sec" jusque là appliquée à des produits plats ou compacts. The invention also relates, as announced above, to a preferred method of producing a plug comprising any of the structures defined above; this preferred method consisting in the application to the manufacture of a bushel of the invention, of the technique known as "dry pressing" hitherto applied to flat or compact products.
Le procédé de l'invention, dont la vérification expérimentale a été réalisée comprend essentiellement les étapes suivantes a) préparation d'un mélange de terres brutes de carrière ayant des grains d'une granulométrie maximale d'environ 5 mm de diamètre et d'une humidité de 12 à 14 % en poids, b) séchage jusqu'à environ 5 % d'humidité, broyage fin, réhumidification et "roulage" pour obtenir des billes de 1 à 2 mm de diamètre et d'une humidité de 6 à 11 % suivant la plasticité des terres employées, c) moiilage en moules fermés sous une pression de 200 à 300 kg/cm2, d) cuisson sans séchage préalable, suivant la technique habituelle des briquetteries, e) éventuellement assemblage des éléments par collage avec un mortier-colle réfractaire déposé sur les surfaces de contact des éléments d'un boisseau. The method of the invention, the experimental verification of which has been carried out essentially comprises the following stages a) preparation of a mixture of raw quarry earth having grains with a maximum particle size of approximately 5 mm in diameter and a humidity from 12 to 14% by weight, b) drying to around 5% humidity, fine grinding, rehumidification and "rolling" to obtain beads of 1 to 2 mm in diameter and a humidity of 6 to 11 % depending on the plasticity of the earth used, c) molding in closed molds under a pressure of 200 to 300 kg / cm2, d) cooking without prior drying, according to the usual technique of briquetteries, e) possibly assembly of the elements by bonding with a mortar - refractory adhesive deposited on the contact surfaces of the elements of a plug.
La présente invention sera mieux comprise, et particulièrement les structures de boisseaux ci-dessus définies, à la description qui va être faite de formes préférées de réalisation, en relation avec les figures des planches annexées, dans lesquelles
- la fig.l est une coupe diamétrale d'un boisseau monobloc représenté en perspective,
- la fig.2 est une illustration en coupe de la superposition de boisseaux conformes à la fig.1,
- la fig.3 est une illustration en perspective coupée diamétralement d'un boisseau composite selon une première variante de réalisation,
- la fig'.4 est une illustration de la superposition de boisseaux conformes à la figure précédentes, la la figes est une illustration analogue à celle de la fig.4 d'un boisseau conforme à une seconde variante de réalisation, et
- la fig.6 est une illustration analogue à celle de la fig.4 appliquée au boisseau de la fig.5.The present invention will be better understood, and in particular the above-defined plug structures, in the description which will be made of preferred embodiments, in relation to the figures of the appended plates, in which
- Fig.l is a diametral section of a monobloc plug shown in perspective,
- fig.2 is a sectional illustration of the superimposition of plugs in accordance with fig.1,
- Fig.3 is a perspective illustration cut diametrically of a composite plug according to a first embodiment,
FIG. 4 is an illustration of the superimposition of plugs in accordance with the preceding figure, FIG. 4 is an illustration similar to that of FIG. 4 of a plug in accordance with a second alternative embodiment, and
- Fig.6 is an illustration similar to that of Fig.4 applied to the plug of Fig.5.
Sur la fig.l un boisseau de l'invention comprend essentiellement une nappe intérieure 1 de forme cylindrique, une nappe extérieure 2 de forme parallélépipèdique et, reliant les deux nappes à leur sommet, une calotte annulaire 3 dont le pourtour intérieur est une circonférence et le pourtour extérieur un carré les parties 1, 2 et 3 sont en continuité l'une de l'autre suivant une épaisseur sensiblement constante et elles confèrent aux boisseaux une structure monobloc creuse, 1'espace creux compris entre les nappes 1 et 2 étant destiné à recevoir une matière isolante telle que laine de roche. In fig.l a plug of the invention essentially comprises an inner ply 1 of cylindrical shape, an outer ply 2 of parallelepiped shape and, connecting the two plies at their top, an annular cap 3 whose inner periphery is a circumference and the outer periphery a square the parts 1, 2 and 3 are in continuity with each other according to a substantially constant thickness and they give the bushels a hollow monobloc structure, the hollow space between the layers 1 and 2 being intended to receive an insulating material such as rock wool.
On remarque sur la fig.l que la calotte annulaire 3 a une forme bombée vers l'extérieur du boisseau lui conférant selon les plans de coupe axiaux, une section en V ou en U à branches plus ou moins écartées. On remarque que les extrémités supérieures 4 et 5 des nappes intérieure et extérieure forment avec la face supérieure de la calotte 3 des décrochements respectivement intérieurs 17 et extérieurs 18 et que ces décrochements sont par endroit occupés partiellement par des plots 6 : par exemple deux plots occupent le sixième de la longueur du décrochement pour chaque face du boisseau. Note in fig.l that the annular cap 3 has a domed shape towards the outside of the plug giving it, according to the axial cutting planes, a V or U section with more or less spaced branches. Note that the upper ends 4 and 5 of the inner and outer plies form, with the upper face of the cap 3, respectively internal and external recesses 17 and that these recesses are partly occupied by studs 6: for example two studs occupy one sixth of the length of the offset for each side of the plug.
Sur la fig.2 il apparait bien que la face supérieure de la calotte annulaire bombée sert de guidage à un boisseau superposé à un autre boisseau, cela résultant du fait que les plots 6 sont légèrement moins hauts que la calotte ; grâce à cette disposition, les nappes extérieures des boisseaux peuvent reposer sur les plots qui constituent ainsi des organes d'espacement. On remarque en outre sur les figures, que la face extérieure des plots est en retrait par rapport à la face externe de la nappe extérieure : il en résulte qu'un espace 8 (fig. 2bis) est ménagé entre les extrémités 5 et 7 des nappes en regard, espace pouvant être rempli d'un matière de jointoiement. In Fig.2 it appears that the upper face of the domed annular cap serves as a guide for a plug superimposed on another plug, this resulting from the fact that the studs 6 are slightly lower than the cap; thanks to this arrangement, the outside plies of the plugs can rest on the studs which thus constitute spacing members. We also note in the figures that the outside face of the studs is set back with respect to the outside face of the outside sheet: it follows that a space 8 (fig. 2bis) is formed between the ends 5 and 7 of the facing sheets, space that can be filled with a jointing material.
On remarque aussi sur la fig.2 que, tandis que les nappes extérieures sont en contact par l'intermédiaire des plots 6, il existe un petit jeu 9 entre les extrémités en regard des nappes intérieures ; grâce à ce jeu 9, une matière de jointoiement et d'étanchéité convenablement choisie et présente dans le décrochement entre la nappe interne 1 et la calotte annulaire 3, pourra servir de joint de dilatation. Ce jeu 9 dépend bien entendu des dimensions respectives de la hauteur des nappes et de celle des plots : par exemple si, comme dans le cas de la figure, la face supérieure du plot est sensiblement au même niveau que l'extrémité 4 de la nappe intérleure, alors la nappe intérieure devra être légèrement plus courte que la nappe extérieure.On remarque enfin sur la fig.l que des lumières 15 ont été ménagées dans la calotte annulaire aux points où celle-ci est la plus large, ctest-à-dire le long des diagonales du plan de la nappe extérieure ; ces lumières, qui peuvent être circulaires ou de toute autre forme, ont notamment pour buts d'alléger et de constituer des moyens de préhension. We also note in fig.2 that, while the outer layers are in contact via the studs 6, there is a small clearance 9 between the opposite ends of the inner layers; thanks to this clearance 9, a suitable sealing and sealing material present in the recess between the internal ply 1 and the annular cap 3, may serve as an expansion joint. This clearance 9 depends of course on the respective dimensions of the height of the plies and that of the studs: for example if, as in the case of the figure, the upper face of the stud is substantially at the same level as the end 4 of the ply interior, then the inner ply should be slightly shorter than the outer ply. Finally we note in fig.l that lights 15 have been made in the annular cap at the points where it is widest, that is to say say along the diagonals of the plane of the outside sheet; these lights, which can be circular or of any other shape, are intended in particular to lighten and constitute gripping means.
Sur la fig.3 est représenté en coupe diamétrale un boisseau composite en trois éléments, à savoir une nappe intérieure 1', une nappe extérieure 2' et une calotte annulaire 3'. Ces trois éléments sont les équivalents des trois parties correspondantes du boisseau monobloc de la fig.l. In fig.3 is shown in diametral section a composite plug in three elements, namely an inner ply 1 ', an outer ply 2' and an annular cap 3 '. These three elements are the equivalent of the three corresponding parts of the monobloc plug of fig.l.
La nappe 2' comporte au sommet de chacun de ses quatre côtés deux plots 6 et, en regard des plots 6 et en saillie sur ses faces internes, des plots intérieurs 14 dont la face supérieure est au niveau de l'extrémité de la nappe ; les plots 6 et les plots 14 forment un dièdre droit destiné à recevoir le bord extérieur inférieur (fig.4) de la calotte annulaire 3' et à constituer pour cette dernière des moyens de centrage latéral et de calage vertical ; les faces des plots en contact avec la calotte peuvent être préalablement enduites de mortier-colle. The ply 2 ′ comprises at the top of each of its four sides two studs 6 and, opposite the studs 6 and projecting from its internal faces, internal studs 14 whose upper face is at the end of the ply; the studs 6 and the studs 14 form a right dihedral intended to receive the lower outer edge (FIG. 4) of the annular cap 3 'and to constitute for the latter means for lateral centering and vertical wedging; the faces of the studs in contact with the cap may be previously coated with adhesive mortar.
Le rebord interne de la calotte est conformé en portée conique femelle 12 tandis que le rebord supérieur externe 4 de la nappe intérieure est conformé en portée conique mâle 13, les angles de cône des portées 12 et 13 étant en correspondance ; à l'assemblage les portées ne seront pas enduites de mortier-colle afin de pouvoirs permettre une libre dilatation du conduit intérieur lorsqu'il s'échauffe. The internal rim of the cap is shaped in female conical bearing 12 while the upper external rim 4 of the inner ply is shaped in male conical bearing 13, the cone angles of the bearing surfaces 12 and 13 being in correspondence; during assembly, the surfaces will not be coated with adhesive mortar in order to allow free expansion of the interior duct when it heats up.
Sur la fig.4, la superposition de boisseaux composites assemblés tel que celui de la fig. 3 se fait d'une façon tout à fait analogue à celui de la fig.l ; en particulier, les plots 6 conservent leur rôle d'organes d'espacement et un jeu 9 est ménagé entre les nappes intérieures en regard. In fig.4, the superimposition of assembled composite plugs such as that of fig. 3 is done in a manner completely similar to that of fig.l; in particular, the studs 6 retain their role as spacers and a clearance 9 is provided between the facing inner plies.
Dans 1 'exemple du boisseau de la fig.3 > la complexité de forme est reportée sur la nappe extérieure qui comporte > dans les plots 6 et 14 les moyens d'espacement de calage et de centrage. In the example of the valve of FIG. 3> the complexity of shape is transferred to the outer ply which>> in the studs 6 and 14 means for wedging and centering spacing.
Sur les fig.j et 6, au contrai re, la complexité de forme est reportée sur la calotte annulaire qui comporte le long de son bord extérieur des plots d'espacement 6" qui servent en même temps au calage vertical, le centrage étant assuré par un prolongement 14" du rebord inférieur extérieur de la calotte destiné à pénétrer dans l'espace interne de la nappe extérieure 2" au lieu de ce prolongement 14", on pourrait tout aussi bien imaginer un plot vertical en regard du plot 6" ct formant avec lui un dièdre, ce dernicr plot servant au centrage latéral. Les mêmes portées coniques 12 et 13 se retrouvent dans cet exemple pour permettre le centrage et le maintien de la nappe intérieure par rapport à la calotte ; l'assem blage se fait encore par collage au mortier-colle des surfaces en contact des divers éléments du boisseau à l'exception des portées coniques 12,13. On fig.j and 6, on the contrary, the complexity of shape is transferred to the annular cap which has along its outer edge 6 "spacing pads which serve at the same time for vertical wedging, centering being ensured by an extension 14 "of the outer lower edge of the cap intended to penetrate into the internal space of the outer ply 2" instead of this extension 14 ", one could just as easily imagine a vertical stud opposite the stud 6" ct forming with it a dihedral, this last stud serving for lateral centering. The same conical bearing surfaces 12 and 13 are found in this example to allow the centering and the maintenance of the inner ply relative to the cap; the assembly is still done by bonding with adhesive mortar the surfaces in contact with the various elements of the plug except for the conical surfaces 12,13.
De nombreux autres cas de figures de boisseaux composites pourraient être envisagés, répondant toutes à la définition générale énoncée lors de la description du boisseau monobloc, et il doit être compris que ceux-ci ne sortiraient pas du cadre de l'invention. Many other cases of composite bushel figures could be envisaged, all meeting the general definition stated during the description of the monoblock bushel, and it should be understood that these would not depart from the scope of the invention.
De même, bien que l'on ait préconisé comme technique de fabrication la technique dite du "pressage à sec", il doit être compris que d'autres techniques et d'autres matériaux que la terre pourraient être mis en oeuvre pour la fabrication de tels boisseaux ; en particulier ceux-ci pourraient être obtenus par pressage d'un mélange d'une charge telle que le sable avec un liant tel que le ciment. Likewise, although the technique known as "dry pressing" has been recommended as a manufacturing technique, it should be understood that other techniques and materials other than soil could be used for the manufacture of such bushels; in particular these could be obtained by pressing a mixture of a filler such as sand with a binder such as cement.
Ainsi, et bien que l'on ait décrit diverses formes de réalisation de boisseaux conformes à l'invention ainsi qu'un procédé de fabrication de ceux-ci, il doit être compris que la portée de l'invention n'est pas limitée à ces formes ou procédé particuliers, mais qu'elle s'étend notamment à tout boisseau comportant les caractéristiques générales définies plus haut. Thus, and although various embodiments of plugs in accordance with the invention have been described as well as a method for manufacturing them, it should be understood that the scope of the invention is not limited to these particular forms or process, but that it extends in particular to any bushel comprising the general characteristics defined above.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8613637A FR2604204A1 (en) | 1986-09-24 | 1986-09-24 | Moulded chimney block for a chimney flue |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8613637A FR2604204A1 (en) | 1986-09-24 | 1986-09-24 | Moulded chimney block for a chimney flue |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2604204A1 true FR2604204A1 (en) | 1988-03-25 |
Family
ID=9339412
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8613637A Withdrawn FR2604204A1 (en) | 1986-09-24 | 1986-09-24 | Moulded chimney block for a chimney flue |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2604204A1 (en) |
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