IT9021844U1 - EQUIPMENT FOR THE PRODUCTION OF STEAM FOR DOMESTIC USE - Google Patents
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Abstract
Description
D E S C R I Z I O N E DESCRIPTION
annessa a domanda di brevetto per MODELLO D'UTILITÀ' dal titolo: attached to a patent application for UTILITY MODEL entitled:
"APPARECCHIATURA PER LA PRODUZIONE DI VAPORE PER USO DOMESTICO" "EQUIPMENT FOR THE PRODUCTION OF STEAM FOR DOMESTIC USE"
R I A S S U N T O SUMMARY
Viene descritta un'apparecchiatura per la produzione di vapore per uso domestico comprendente una caldaia dotata di una resistenza elettrica predisposta a riscaldare e vaporizzare acqua, un serbatoio per l'acqua indipendente dalla caldaia ed una pompa predisposta al trasferimento dell'acqua dal serbatoio alla caldaia. Nella caldaia viene tenuta costante una predeterminata quantità di acqua che corrisponde sostanzialmente al 50% della capacità complessiva della caldaia mantenendo inalterata la quantità di vapore e rendendo sempre immediato l'utilizzo del vapore stesso. Sono inoltre previsti mezzi per bloccare l'emissione di vapore quando il serbatoio per l'acqua fredda è vuoto. An apparatus for the production of steam for domestic use is described, comprising a boiler equipped with an electrical resistance designed to heat and vaporize water, a water tank independent of the boiler and a pump designed to transfer water from the tank to the boiler. . A predetermined quantity of water is kept constant in the boiler, which substantially corresponds to 50% of the overall capacity of the boiler, keeping the quantity of steam unchanged and making the use of the steam itself always immediate. Means are also provided for blocking the emission of steam when the cold water tank is empty.
D E S C R IZ IO N E DESCRIPTION
Il presente trovato si riferisce ad un'apparecchiatura per la produzione di vapore per uso domestico. The present invention relates to an apparatus for producing steam for domestic use.
Attualmente, queste apparecchiature sono utilizzate in elettrodomestici a vapore, ad esempio, in ferri da stiro a vapore o in apparecchi per pulire moquette, tappeti o simili. Currently, these appliances are used in steam appliances, for example, in steam irons or in appliances for cleaning carpets, rugs or the like.
Come è noto, queste apparecchiature per la produzione di vapore sono corredate di una caldaia dotata di una resistenza elettrica predisposta a riscaldare e vaporizzare acqua. Tale caldaia è provvista di un condotto di uscita del vapore ed un elemento d'immissione dell'acqua che può essere un bocchettone od un condotto collegato ad un serbatoio . As is known, these apparatuses for the production of steam are equipped with a boiler equipped with an electric resistance designed to heat and vaporize water. This boiler is provided with a steam outlet duct and a water inlet element which can be a union or a duct connected to a tank.
L'utilizzo di caldaie con l'immissione diretta dell'acqua, attraverso il bocchettone, da parte di un utente, presenta una certa pericolosità, quando si deve effettuare il rabbocco dell'acqua, e diversi altri inconvenienti. The use of boilers with the direct introduction of water through the filler neck by a user presents a certain danger when it is necessary to top up the water, and various other drawbacks.
Infatti, per eliminare il rischio di getti di vapore pericolosi quando si aggiunge acqua fredda alla caldaia, è stato realizzato un serbatoio separato e collegato alla caldaia mediante una pompa. In fact, to eliminate the risk of dangerous steam jets when adding cold water to the boiler, a separate tank has been created and connected to the boiler by means of a pump.
Una tale realizzazione è stata illustrata nella domanda di brevetto per modello d'utilità n. 21475B/B3. Such an embodiment has been illustrated in the utility model patent application n. 21475B / B3.
L 'apparecchiatura descritta comprende una caldaia provvista di resistenza elettrica per il riscaldamento e la vaporizzazione dell'acqua, un serbatoio per l'acqua indipendente dalla caldaia, ed una pompa, in comunicazione di fluido con la caldaia da una parte e con il serbatoio dall'altra. La pompa che permette l'entrata dell'acqua dal serbatoio alla caldaia, è attivata da un sensore di livello minimo dell'acqua nella caldaia e disattivata da un altro sensore di massima. The apparatus described comprises a boiler equipped with an electric resistance for heating and vaporising the water, a water tank independent of the boiler, and a pump, in fluid communication with the boiler on one side and with the tank on the other. 'other. The pump that allows the water to enter the tank into the boiler is activated by a minimum water level sensor in the boiler and deactivated by another maximum sensor.
Si è rilevato che l'utilizzo del serbatoio per l'acqua fredda collegato alla caldaia dal condotto elimina alcuni problemi ma ne lascia altri irrisolti. It has been found that the use of the cold water tank connected to the boiler by the duct eliminates some problems but leaves others unsolved.
Infatti, sebbene le apparecchiature del tipo sopra menzionato abbiano rivelato una buona efficia di funzionamento, ciononostante, si sono riscontrati inconvenienti dovuti all'uso prolungato dell 'apparecchiatura. In fact, although the apparatuses of the aforementioned type have shown a good operating efficiency, nevertheless, drawbacks have been found due to the prolonged use of the apparatus.
Un primo problema è che i rabbocchi nel serbatoio sono fatti a discrezione dell'utente che deve controllare periodicamente il livello dell'acqua. Ne consegue che, fino a quando nel serbatoio c'è acqua, la pompa effettua i successivi riempimenti della caldaia, su comando di sensori di livello di minimo e massimo, e l'apparecchiatura funziona regolarmente . A first problem is that the top-ups in the tank are done at the discretion of the user who must periodically check the water level. It follows that, as long as there is water in the tank, the pump carries out the subsequent refills of the boiler, on command of the minimum and maximum level sensors, and the equipment operates regularly.
Per altro nel momento in cui il serbatoio è vuoto, non si ha più un'erogazione di vapore omogenea poiché viene utilizzata la restante acqua della caldaia sino al suo completo esaurimento. On the other hand, when the tank is empty, there is no longer a homogeneous steam supply since the remaining boiler water is used until it is completely exhausted.
Un altro problema si presenta, di conseguenza, nel momento in cui, terminata l'acqua nel serbatoio e nella caldaia, la resistenza, non essendo più raffreddata dall'acqua, si surriscalda. Tutto ciò comporta un'alterazione del buon funzionamento dell 'apparecchiatura a meno di non prevedere l'utilizzo di termostati che comunque non hanno un tempo d'intervento immediato. Consequently, another problem arises when, once the water in the tank and boiler is finished, the resistance, being no longer cooled by the water, overheats. All this implies an alteration of the good functioning of the equipment unless the use of thermostats is foreseen which in any case do not have an immediate intervention time.
Un ulteriore problema si presenta ogni qualvolta nella caldaia viene immessa acqua dal serbatoio. Se non si mantengono, difatti, determinate condizioni d'equilibrio fra quantità d'acqua e vapore e corrispondentemente fra temperatura e pressione, sarà necessario attendere prima di avere nuovamente erogazione di vapore, essendo la temperatura dell'acqua del serbatoio inferiore a quella della caldaia. A further problem arises whenever water is introduced into the boiler from the tank. In fact, if certain conditions of equilibrium between the quantity of water and steam and correspondingly between temperature and pressure are not maintained, it will be necessary to wait before having steam supply again, since the temperature of the water in the tank is lower than that of the boiler. .
Scopo del presente trovato è quello di risolvere i problemi della tecnica nota mediante un 'apparecchiatura di semplice realizzazione e migliorata funzionalità. The purpose of the present invention is to solve the problems of the known art by means of an apparatus which is simple to manufacture and improved functionality.
Uno scopo particolare del presente trovato è altresì quello di avere una segnalazione sul l'esaurimento dell'acqua nel serbatoio ed un'interruzione del funzionamento dell'apparecchiatura. A particular object of the present invention is also that of having a signal on the exhaustion of the water in the tank and an interruption of the operation of the apparatus.
Un altro scopo è quello di realizzare un 'apparecchiatura che permetta una continua erogazione del vapore a valori di pressione e temperatura costanti, durante il funzionamento dell'apparecchiatura stessa, senza interruzioni o attese . Another object is to provide an apparatus which allows a continuous supply of steam at constant pressure and temperature values, during the operation of the apparatus itself, without interruptions or waits.
Un ulteriore scopo del presente trovato è ottenere un 'apparecchiatura che dia una notevole garanzia di sicurezza ed impedisca danni all' apparecchiatura stessa -Questi scopi ed altri ancora, che meglio appariranno nel corso della presente descrizione, vengono sostanzialmente raggiunti da un1apparecchiatura per la produzione di vapore per uso domestico comprendente una caldaia dotata di una resistenza elettrica predisposta a riscaldare e vaporizzare acqua, un serbatoio per l'acqua indipendente dalla caldaia, una pompa predisposta al trasferimento dell'acqua dal serbatoio alla caldaia ed un primo contenitore a stelo atto a mantenere costante una predeterminata quantità di acqua nella caldaia, caratterizzata dal fatto che comprende un secondo contenitore a stelo disposto nel serbatoio atto a segnalare la mancanza di acqua nel serbatoio medesimo e connesso ad un'elettrovalvola d'intercettazione per operare l'interruzione dell'erogazione del vapore dalla caldaia quando nel serbatoio viene raggiunto un predeterminato livello minimo dell'acqua. A further object of the present invention is to obtain an apparatus which gives a considerable guarantee of safety and prevents damage to the apparatus itself. steam for domestic use comprising a boiler equipped with an electrical resistance designed to heat and vaporize water, a water tank independent of the boiler, a pump designed to transfer the water from the tank to the boiler and a first stem container designed to maintain a predetermined quantity of water in the boiler is constant, characterized by the fact that it comprises a second stem container arranged in the tank able to signal the lack of water in the tank itself and connected to an interception solenoid valve to interrupt the supply of the steam from the boiler when in the tank comes reached a predetermined minimum water level.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi appariranno maggiormente dalla descrizione dettagliata di un1apparecchiatura per la produzione di vapore per uso domestico, secondo il presente trovato, fatta qui di seguito con riferimento all'allegato disegno, fornito a solo scopo indicativo e pertanto non limitativo, nel quale la figura mostra uno schema complessivo dell'apparecchiatura collegata ad un ferro da stiro secondo il presente trovato. Further characteristics and advantages will become more apparent from the detailed description of an apparatus for the production of steam for domestic use, according to the present invention, made hereafter with reference to the attached drawing, provided for illustrative and therefore not limiting purposes only, in which the figure shows an overall diagram of the apparatus connected to an iron according to the present invention.
Con riferimento alla figura citata, con 1 è stata complessivamente indicata un'apparecchiatura per la produzione di vapore per uso domestico, secondo il presente trovato. With reference to the aforementioned figure, 1 indicates as a whole an apparatus for producing steam for domestic use, according to the present invention.
L 'apparecchiatura per la produzione di vapore 1 comprende una caldaia 2 produttrice di vapore dotata di una resistenza elettrica 3 predisposta a riscaldare e vaporizzare acqua. La caldaia 2 è corredata inoltre di un pressostato 4 per mantenere il controllo della pressione ed almeno un termostato 5 per mantenere il controllo della temperatura. The steam-producing apparatus 1 comprises a steam-producing boiler 2 equipped with an electrical resistance 3 designed to heat and vaporize water. The boiler 2 is also equipped with a pressure switch 4 to maintain pressure control and at least one thermostat 5 to maintain temperature control.
La caldaia 2 è collegata ad un serbatoio 6 di riserva per l'acqua fredda. Tale serbatoio 6 presenta in prossimità del proprio fondo 6a, un'estremità 7a di un condotto 7 di uscita dell'acqua. All'altra estremità 7b, il condotto 7 è collegato ad una pompa 8 per il caricamento automatico dell'acqua nella caldaia 2. In uscita dalla pompa 8 vi è una estremità 9a di un secondo condotto 9 che è collegato, all'altra estremità 9b, alla porzione superiore 2a della caldaia 2. The boiler 2 is connected to a reserve tank 6 for cold water. This tank 6 has an end 7a of a water outlet duct 7 near its bottom 6a. At the other end 7b, the duct 7 is connected to a pump 8 for automatic loading of the water into the boiler 2. At the outlet from the pump 8 there is an end 9a of a second duct 9 which is connected to the other end 9b , to the upper portion 2a of the boiler 2.
Esternamente alla caldaia 2 e collegata ad essa secondo il principio dei vasi comunicanti, vi è una vaschetta 10 provvista al suo interno di un primo contenitore a stelo 11 avente un microcontatto 12 ed un galleggiante magnetico 13. Il galleggiante 13 è predisposto a chiudere il microcontatto 12 quando il galleggiante 13 si trova in una posizione bassa ed ad aprirlo quando il gallegggiante 13 si trova in una posizione alta rispetto al livello di caricamento medio che corrisponde alla linea di separazione acqua-vapore, indicata in figura con L. Vantaggiosamente all'interno del serbatoio 6 é presente un secondo contenitore a stelo 14 per il controllo del livello dell'acqua fredda nel serbatoio comprendente un galleggiante magnetico 15 ed un microcontatto 16. Outside the boiler 2 and connected to it according to the principle of communicating vessels, there is a tank 10 provided inside it with a first stem container 11 having a microcontact 12 and a magnetic float 13. The float 13 is designed to close the microcontact 12 when the float 13 is in a low position and to open it when the float 13 is in a high position with respect to the average loading level which corresponds to the water-steam separation line, indicated in the figure with L. Advantageously inside of the tank 6 there is a second stem container 14 for controlling the level of the cold water in the tank comprising a magnetic float 15 and a micro-contact 16.
In questo caso, quando il galleggiante 15 è in posizione alta, ovvero quando c'è acqua, il microcontatto 16 è aperto, quando il galleggiante magnetico 15 è in posizione bassa, ovvero quando manca acqua, il microcontatto 16 è chiuso. In this case, when the float 15 is in the high position, ie when there is water, the microcontact 16 is open, when the magnetic float 15 is in the low position, ie when there is no water, the microcontact 16 is closed.
Tale contenitore a stelo 14, predisposto a segnaiare la mancanza di acqua nel serbatoio 6, è altresì connesso ad una elettrovalvola d'intercettazione 17, disposta sulla sommità della caldaia 2, che opera l'interruzione dell'erogazione del vapore dalla caldaia 2 quando nel serbatoio 6 viene raggiunto un predeterminato livello minimo d'acquali secondo contenitore a stelo 14 opera inoltre l'arresto della pompa 8 quando nel serbatoio viene raggiunto il suddetto livello minimo d'acqua. Said stem container 14, designed to indicate the lack of water in the tank 6, is also connected to an interception solenoid valve 17, arranged on the top of the boiler 2, which interrupts the supply of steam from the boiler 2 when in tank 6 a predetermined minimum level of water is reached. second stem container 14 also stops the pump 8 when the aforementioned minimum water level is reached in the tank.
Per quanto sopra detto, l'elettrovalvola 17 garantisce pertanto ad un ferro da stiro 18, connesso alla caldaia 2, un vapore di costanti caratteristiche di pressione e temperatura. Due to the above, the solenoid valve 17 therefore guarantees to an iron 18, connected to the boiler 2, a steam with constant pressure and temperature characteristics.
Nell'esempio illustrato, l'elettrovalvola 17 è connessa al ferro da stiro a vapore 18 mediante un terzo condotto 19. In the example illustrated, the solenoid valve 17 is connected to the steam iron 18 by means of a third duct 19.
Completa l'apparecchiatura 1 un quadro elettrico di comando 20 di tipo noto che coordina e collega tutti i componenti dell'apparecchiatura. The apparatus 1 is completed by an electric control panel 20 of a known type which coordinates and connects all the components of the apparatus.
Infatti, quando il secondo contenitore a stelo 14 manda un segnale al quadro di comando 20, tramite un collegamento 21 , tale quadro 20 invia un segnale al l'elettrovalvola 17, tramite un collegamento 22, ed alla pompa 8, tramite un collegamento 23. In fact, when the second stem container 14 sends a signal to the control panel 20, via a connection 21, this panel 20 sends a signal to the solenoid valve 17, via a connection 22, and to the pump 8, via a connection 23.
Inoltre, il quadro 20 è collegato alla caldaia 2, in serie rispettivamente con il termostato 5, il pressostato 4 e la resistenza 3, tramite un collegamento 24. Furthermore, the panel 20 is connected to the boiler 2, in series with the thermostat 5, the pressure switch 4 and the resistance 3 respectively, by means of a connection 24.
Infine, il quadro elettrico 20 è connesso al primo contenitore a stelo 11, tramite un collegamento 25, ed al ferro da stiro, tramite un collegamento 26. Dopo quanto descritto in senso prevalentemente strutturale, il funzionamento dell'apparecchiatura per la produzione di vapore in oggetto risulta il seguente. Finally, the electrical panel 20 is connected to the first stem container 11, by means of a connection 25, and to the iron, by means of a connection 26. After what has been described in a mainly structural sense, the operation of the apparatus for the production of steam in object results as follows.
Si versa nel serbatoio 6 acqua sino a raggiungere la massima capacità di contenimento del serbatoio stesso. Si porta in posizione di "acceso" l'interruttore 20a posto sul quadro elettrico di comando 20. Automaticamente la pompa 8 inizia a mandare acqua nella caldaia 2, prelevandola dal serbatoio 6, sino a quando l'acqua raggiunge il livello controllato dal primo contenitore a stelo 11. Tale contenitore a stelo 11 ferma la pompa 8 nel momento in cui l'acqua arriva ad un livello stabilito, indicato con "L" del disegno, equivalente a circa il 50% della capacità della caldaia 2 lasciando il rimanente 50% libero. Water is poured into tank 6 until the tank's maximum containment capacity is reached. The switch 20a located on the electrical control panel 20 is moved to the "on" position. The pump 8 automatically starts to send water into the boiler 2, taking it from the tank 6, until the water reaches the level controlled by the first container stem 11. This stem container 11 stops the pump 8 when the water reaches a set level, indicated with "L" in the drawing, equivalent to approximately 50% of the capacity of the boiler 2 leaving the remaining 50% free.
A questo punto la resistenza 3 inizia a scaldare l'acqua sino alla produzione di vapore segnalando sul quadro di comando 20, mediante una spia 20b, che il ferro da stiro 18 è pronto per essere utilizzato. Col passare del tempo e con l'uso del vapore, l'acqua contenuta nella caldaia tende a diminuire ed il suo livello scende al di sotto della linea di separazione acqua-vapore L. At this point the resistance 3 begins to heat the water until steam is produced, signaling on the control panel 20, by means of a warning light 20b, that the iron 18 is ready to be used. Over time and with the use of steam, the water contained in the boiler tends to decrease and its level drops below the water-steam separation line L.
Ne consegue che il primo contenitore a stelo 11 provvede con il suo galleggiante magnetico 13 a chiudere il microcontatto 13 mettendo in funzione la pompa 8 la quale inizia ad inviare acqua nella caldaia 3, ripristinando così il livello dell'acqua. L'intervento della pompa 8 si ha ogni qualvolta il livello dell'acqua scende al di sotto del livello prestabilito corrispondente ad una piccola differenza di livello rispetto al livello iniziale dell'acqua nella caldaia 3. It follows that the first stem container 11 closes the microcontact 13 with its magnetic float 13, starting the pump 8 which starts to send water into the boiler 3, thus restoring the water level. The intervention of the pump 8 occurs whenever the water level falls below the pre-established level corresponding to a small difference in level with respect to the initial level of the water in the boiler 3.
Così operando si immettono nella caldaia 3 solo piccole quantità di acqua, di volta in volta, non alterando cosi le condizioni di equilibrio interne della caldaia per avere sempre disponibile all 'utilizzo il ferro 18. By operating in this way, only small quantities of water are introduced into the boiler 3, from time to time, thus not altering the internal equilibrium conditions of the boiler in order to always have iron 18 available for use.
Con l'uso, l'acqua contenuta nel serbatoio 6 scende di livello ed una volta raggiunto il suo livello minimo, il secondo contenitore a stelo manda un segnale al quadro di comando 30. With use, the water contained in the tank 6 drops in level and once its minimum level is reached, the second stem container sends a signal to the control panel 30.
Il quadro 30 blocca l'utilizzo dell'apparecchiatura mediante l'elettrovalvola 17, avvisando altresì The panel 30 blocks the use of the equipment by means of the solenoid valve 17, also warning
l'utente, con un spia luminosa e/o acustica 30c situata sul quadro di comando stesso, che si deve aggiungere acqua nel serbatoio 6 per ripristinare il livello iniziale. the user, with a luminous and / or acoustic warning light 30c located on the control panel itself, that water must be added to the tank 6 to restore the initial level.
Ciò si realizza in quanto il galleggiante magnetico 15 del contenitore a stelo 14, una volta raggiunta la sua posizione di minimo chiude il microcontatto là . In conseguenza della chiusura del microcontatto 16, dal quadro di comando 20 vengono inviati rispetti vamenrte un segnale all 'elettrovalvola 17, che opera l'arresto dell'emissione del vapore dalla caldaia E, e un segnale alla pompa per bloccarne il funzionamento. Dopo aver riempito con acqua il serbatoio 6, il galleggiante 15 raggiunge la sua massima posizione di livello e riapre il microcontatto 16 ripristinando immediatamente 1 'uso dell 'apparecchiatura. This is achieved in that the magnetic float 15 of the stem container 14, once it reaches its minimum position, closes the microcontact there. As a consequence of the closure of the microcontact 16, from the control panel 20 a signal is respectively sent to the solenoid valve 17, which stops the emission of steam from the boiler E, and a signal to the pump to block its operation. After having filled the tank 6 with water, the float 15 reaches its maximum level position and reopens the microcontact 16, immediately restoring use of the apparatus.
Vantaggiosamente, se il secondo contenitore a stelo 14, la pompa 8 o l'elettrovalvola 17 non dovessero funzionare perfettamente, la caldaia 2 è ulteriormente regolata dal termostato 5 e dal pressostato 4 che intervengono sulla resistenza 3, tramite il quadro di comando 20 Advantageously, if the second stem container 14, the pump 8 or the solenoid valve 17 do not work perfectly, the boiler 2 is further regulated by the thermostat 5 and the pressure switch 4 which intervene on the resistance 3, through the control panel 20.
Il presente trovato raggiunge cosi gli scopi proposti The present invention thus achieves the proposed aims
L'apparecchiatura infatti consente di avere una segnalazione dell'esaurimento dell'acqua nel serbatoio , di bloccare la fuoriuscita del vapore dalla caldaia quando il livello dell'acqua nel serbatoio è sotto il livello minimo, di evitare il surr iscaldamento della resistenza, la qual cosa potrebbe alterare il buon funzionamento dell'intera apparecchiatura . In fact, the equipment allows to have a signal of the water exhaustion in the tank, to block the steam from the boiler when the water level in the tank is below the minimum level, to avoid overheating of the resistance, which what could alter the proper functioning of the entire equipment.
E' importante rilevare che avere una caldaia che presenta quantità costanti d'acqua e di vapore, permette inoltre di mantenere stabili le caratter ist iche di temperatura e pressione del vapore per la stiratura. It is important to note that having a boiler that has constant quantities of water and steam also makes it possible to maintain stable the characteristics of temperature and pressure of the steam for ironing.
Va ancora notato che, mantenendo costante il livello dell'acqua nella caldaia e non occupando l'intera capacità della caldaia ad ogni riempimento si evita qualsiasi eccesso d'acqua che verrebbe comunque espulsa rendendo momentaneamente inutilizzabile l 'apparecchiatura. It should also be noted that by keeping the water level in the boiler constant and not occupying the entire capacity of the boiler at each filling, any excess water is avoided which would in any case be expelled making the appliance temporarily unusable.
E' inoltre importante rilevare che la caldaia si riempie automaticamente ed in continuazione mantenendo così costante la quantità di vapore e le sue caratteristiche a l l'utilizzo, il tutto senza tempi morti in attesa che l'acqua si riscaldi sia tra un rabbocco e l'altro della caldaia sia dopo il secondo riempimento del serbatoio. It is also important to note that the boiler fills automatically and continuously, thus keeping the quantity of steam and its characteristics constant during use, all without downtime waiting for the water to heat up both between top-ups and other of the boiler is after the second filling of the tank.
E' infine importante rilevare che l'apparecchiatura offre garanzie di sicurezza ed aumenta notevolmente la praticità, la continuità e la durata di utilizzo. Naturalmente, al presente trovato possono essere apportate numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo che lo caratterizza . Finally, it is important to note that the equipment offers safety guarantees and considerably increases practicality, continuity and duration of use. Naturally, numerous modifications and variations can be made to the present invention, all of which are within the scope of the inventive concept which characterizes it.
Claims (8)
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Publications (3)
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