JP2681403B2 - ガス収着方法およびガス収着装置 - Google Patents
ガス収着方法およびガス収着装置Info
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- JP2681403B2 JP2681403B2 JP1330055A JP33005589A JP2681403B2 JP 2681403 B2 JP2681403 B2 JP 2681403B2 JP 1330055 A JP1330055 A JP 1330055A JP 33005589 A JP33005589 A JP 33005589A JP 2681403 B2 JP2681403 B2 JP 2681403B2
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- F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
- F24F3/12—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
- F24F3/14—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
- F24F3/1411—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant
- F24F3/1423—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant with a moving bed of solid desiccants, e.g. a rotary wheel supporting solid desiccants
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- F24F2203/10—Rotary wheel
- F24F2203/1032—Desiccant wheel
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- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
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- F24F2203/10—Rotary wheel
- F24F2203/1056—Rotary wheel comprising a reheater
- F24F2203/106—Electrical reheater
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- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
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- F24F2203/10—Rotary wheel
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F2203/00—Devices or apparatus used for air treatment
- F24F2203/10—Rotary wheel
- F24F2203/1092—Rotary wheel comprising four flow rotor segments
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- Gas Separation By Absorption (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は多数の小透孔を有するロータを湿気その他活
性ガス（以下ガスと呼ぶ）を可逆的に吸収または吸着
（以下収着と呼ぶ）するガス収着剤が表面にあらわれて
いるシートにより形成し、該小透孔内に処理気体と再生
気体とを交互に通し、ガスを収着により除去された気体
たとえば乾燥空気または清浄空気を得るガス収着方法お
よびガス収着装置に関するものである。
性ガス（以下ガスと呼ぶ）を可逆的に吸収または吸着
（以下収着と呼ぶ）するガス収着剤が表面にあらわれて
いるシートにより形成し、該小透孔内に処理気体と再生
気体とを交互に通し、ガスを収着により除去された気体
たとえば乾燥空気または清浄空気を得るガス収着方法お
よびガス収着装置に関するものである。
従来の技術 多数の小透孔を有するロータ即ちハニカムロータをガ
スを可逆的に収着するガス収着剤が表面にあらわれてい
るシートにより形成し、該小透孔内に処理気体と再生気
体とを交互に通しガスを収着により除去された気体を得
る方法は公知である（たとえば特公平１−25614の第７
図参照）。この方法はたとえば活性シリカゲルの如き吸
湿剤を含有しその一部が表面にあらわれている無機繊維
紙の片波成形体を円筒状に捲上げてその一端面より他端
面にわたつて多数の小透孔が透通したロータ即ち除湿機
用素子を成形し、第６図に示す如く該除湿機用素子１を
ケーシング２内に駆動回転可能に保持しセパレータ３に
より処理ゾーン４と再生ゾーン５とに分離し、ギヤドモ
ータ６、駆動ベルト７により素子１を回転させ、高湿度
の処理空気８を処理ゾーン４に高温低湿度の再生空気９
を再生ゾーン５に送入し、処理空気８を除湿して乾燥空
気10を得るものである。尚図中11はプーリー、12はテン
シヨンプーリー、13はゴムシール、14は再生空気加熱器
である。
スを可逆的に収着するガス収着剤が表面にあらわれてい
るシートにより形成し、該小透孔内に処理気体と再生気
体とを交互に通しガスを収着により除去された気体を得
る方法は公知である（たとえば特公平１−25614の第７
図参照）。この方法はたとえば活性シリカゲルの如き吸
湿剤を含有しその一部が表面にあらわれている無機繊維
紙の片波成形体を円筒状に捲上げてその一端面より他端
面にわたつて多数の小透孔が透通したロータ即ち除湿機
用素子を成形し、第６図に示す如く該除湿機用素子１を
ケーシング２内に駆動回転可能に保持しセパレータ３に
より処理ゾーン４と再生ゾーン５とに分離し、ギヤドモ
ータ６、駆動ベルト７により素子１を回転させ、高湿度
の処理空気８を処理ゾーン４に高温低湿度の再生空気９
を再生ゾーン５に送入し、処理空気８を除湿して乾燥空
気10を得るものである。尚図中11はプーリー、12はテン
シヨンプーリー、13はゴムシール、14は再生空気加熱器
である。
発明が解決しようとする問題点 上記の除湿その他ガス収着においても最もエネルギー
消費の大きい部分は連続操作のために欠かせない収着ガ
スの脱着即ちロータの再生に要する再生気体の加熱に要
する熱量である。従つて再生気体の加熱に要する熱量を
最小限にしてガス収着の効率を向上することが要求され
る。
消費の大きい部分は連続操作のために欠かせない収着ガ
スの脱着即ちロータの再生に要する再生気体の加熱に要
する熱量である。従つて再生気体の加熱に要する熱量を
最小限にしてガス収着の効率を向上することが要求され
る。
問題点を解決するための手段 本発明は上記の要請にこたえ、再生ゾーンを２部以上
に分割し、ガスを収着した直後のロータ部分をまず比較
的低温度に加熱し、漸次加熱の温度を上昇する多段階の
加熱により収着ガスを脱着しロータを再生することによ
り、単一の高温気体により１段階で脱着再生する場合に
比し僅少の所要熱量を用いて高効率の脱着再生を行なう
ものである。
に分割し、ガスを収着した直後のロータ部分をまず比較
的低温度に加熱し、漸次加熱の温度を上昇する多段階の
加熱により収着ガスを脱着しロータを再生することによ
り、単一の高温気体により１段階で脱着再生する場合に
比し僅少の所要熱量を用いて高効率の脱着再生を行なう
ものである。
実施例１ 以下実施例を図面について説明すれば、第６図と同様
に除湿機を組立て、ケーシング２の両面に第１図に示す
如くパージゾーン15、収着ゾーン４、第１段再生ゾーン
5a、第２段再生ゾーン5b、第３段再生ゾーン5cに分割す
るよう開孔し、第２図および第３図に示す如くバージゾ
ーン15には常温の大気0A、処理ゾーン４には除湿すべき
処理空気８、再生ゾーンには低湿度の再生空気9,9,9を
各々ヒータ14a,14b,14cにより加熱して送入するよう構
成する。パージゾーン15に入れる外気0Aは第２図，第３
図中破線で示す如くその一部または全部を処理済の乾燥
空気10で置換してもよい。
に除湿機を組立て、ケーシング２の両面に第１図に示す
如くパージゾーン15、収着ゾーン４、第１段再生ゾーン
5a、第２段再生ゾーン5b、第３段再生ゾーン5cに分割す
るよう開孔し、第２図および第３図に示す如くバージゾ
ーン15には常温の大気0A、処理ゾーン４には除湿すべき
処理空気８、再生ゾーンには低湿度の再生空気9,9,9を
各々ヒータ14a,14b,14cにより加熱して送入するよう構
成する。パージゾーン15に入れる外気0Aは第２図，第３
図中破線で示す如くその一部または全部を処理済の乾燥
空気10で置換してもよい。
特願昭60−86969の実施例に従いセラミツク繊維紙に
より波形紙の波長3.3mm、波高1.9mm、ロータの直径320m
m、厚さ200mmに成形し珪酸アルミニウムのエロゲルを固
着せしめた除湿ロータ１により上記除湿機を組立て、除
湿ゾーン４の中心角を180゜、再生ゾーン5a,5b,5cおよ
びパージゾーン15の中心角を夫々45゜とし、 の条件で除湿を行なつた場合の結果即ち除湿性能を第４
図に示す。但しＢは対照例である。
より波形紙の波長3.3mm、波高1.9mm、ロータの直径320m
m、厚さ200mmに成形し珪酸アルミニウムのエロゲルを固
着せしめた除湿ロータ１により上記除湿機を組立て、除
湿ゾーン４の中心角を180゜、再生ゾーン5a,5b,5cおよ
びパージゾーン15の中心角を夫々45゜とし、 の条件で除湿を行なつた場合の結果即ち除湿性能を第４
図に示す。但しＢは対照例である。
実施例２ 次に入口パージ空気の流速を変え、他は上記と同一条
件即ち の条件で除湿を行なつた場合の結果即ち除湿性能を第５
図に示す。
件即ち の条件で除湿を行なつた場合の結果即ち除湿性能を第５
図に示す。
発明の効果 実施例１の第４図に示す如くＡと対照例Ｂとを比較し
てわかるように、同一の再生空気量、再生熱量即ち所要
熱エネルギーおよび同一の再生風速を使用しても125℃
の均一温度の再生空気を使用した場合に比し、100℃,12
5℃,150℃の３段階の温度の再生空気を使用し、ロータ
の再生部分を区分しロータの回転方向に沿って漸次高温
に加熱した３つの再生空気を送入して再生した方が除湿
効率がよく、これはほぼ145℃の均一温度の再生空気に
より再生した場合（第５図中Ｅ）と同一の除湿効率に該
当し、熱エネルギーの節約になる。第２図、第３図に示
すように回転中のロータの多数の小透孔を有するハニカ
ム積層体は吸着剤を固着せしめた除湿ロータであり運転
中には処理空気中の水蒸気を充分に吸着しており、上記
対照例Ｂの如く125℃の高温度の再生空気を第１段再生
ゾーンに送入しても小透孔を通過する時間は1/10秒と短
いため小透孔の吸着シート壁面の表面だけを加熱脱着す
るが吸着シートは厚みを有すため吸着シートの表面に吸
着している水分のみを脱着し高温のまま小透孔から外部
に放出されるので熱量の無駄になる。この吸着シートの
乾燥した表面は断熱材として作用し吸着シートの厚み中
心部への熱伝達が悪くなる。実施例１のＡの如くまず水
の沸点温度100℃程度の加熱再生空気を第１段再生ゾー
ンに通せば熱エネルギーの無駄なくほとんど吸着シート
の表面の水分を脱着させる熱エネルギーとして消費され
る。次に第２段で第１段よりも高い125℃の熱風を小透
孔に通せば吸着シートの表面において脱着熱を奪われる
ことなく吸着シートの厚み方向にこの熱量は伝達され、
さらに第３段再生ゾーンで150℃の高温の熱風を小透孔
に通すことにより吸着シートの厚み中心部まで熱は伝達
され中心部の水分も脱着され吸着シートは完全に再生さ
れるので実施例１のＡで使用された熱エネルギーは脱着
再生に有効に利用されるものである。次にC,A,Dを比較
してわかるように他の条件をすべて同一にし、処理空気
および３つの再生空気の風速に対しパージ空気の風速を
3m/秒から2m/秒、1m/秒と下げて行くと漸次除湿性能が
向上する。但しこの場合には限度があり、上記条件の場
合パージ空気の風速を更に下げて0.5m/秒にすると性能
は逆に低下する。この理由を考えてみると、パージゾー
ンにおいては再生ゾーンにおいて高温になつたロータ部
分を冷却するためにパージ空気を流すものであり、この
場合パージ空気の流速が速過ぎるとロータ自身の冷却作
用は大きくなるがその反面パージ空気に含まれる水蒸気
を冷却されたパージゾーンで吸着しその結果除湿性能は
低下し、反対にパージ空気の流速が遅過ぎるとロータの
冷却作用は少なくロータ部分は高温のまま処理ゾーンに
向うため処理ゾーンにおける除湿性能が低下するためで
ある。
てわかるように、同一の再生空気量、再生熱量即ち所要
熱エネルギーおよび同一の再生風速を使用しても125℃
の均一温度の再生空気を使用した場合に比し、100℃,12
5℃,150℃の３段階の温度の再生空気を使用し、ロータ
の再生部分を区分しロータの回転方向に沿って漸次高温
に加熱した３つの再生空気を送入して再生した方が除湿
効率がよく、これはほぼ145℃の均一温度の再生空気に
より再生した場合（第５図中Ｅ）と同一の除湿効率に該
当し、熱エネルギーの節約になる。第２図、第３図に示
すように回転中のロータの多数の小透孔を有するハニカ
ム積層体は吸着剤を固着せしめた除湿ロータであり運転
中には処理空気中の水蒸気を充分に吸着しており、上記
対照例Ｂの如く125℃の高温度の再生空気を第１段再生
ゾーンに送入しても小透孔を通過する時間は1/10秒と短
いため小透孔の吸着シート壁面の表面だけを加熱脱着す
るが吸着シートは厚みを有すため吸着シートの表面に吸
着している水分のみを脱着し高温のまま小透孔から外部
に放出されるので熱量の無駄になる。この吸着シートの
乾燥した表面は断熱材として作用し吸着シートの厚み中
心部への熱伝達が悪くなる。実施例１のＡの如くまず水
の沸点温度100℃程度の加熱再生空気を第１段再生ゾー
ンに通せば熱エネルギーの無駄なくほとんど吸着シート
の表面の水分を脱着させる熱エネルギーとして消費され
る。次に第２段で第１段よりも高い125℃の熱風を小透
孔に通せば吸着シートの表面において脱着熱を奪われる
ことなく吸着シートの厚み方向にこの熱量は伝達され、
さらに第３段再生ゾーンで150℃の高温の熱風を小透孔
に通すことにより吸着シートの厚み中心部まで熱は伝達
され中心部の水分も脱着され吸着シートは完全に再生さ
れるので実施例１のＡで使用された熱エネルギーは脱着
再生に有効に利用されるものである。次にC,A,Dを比較
してわかるように他の条件をすべて同一にし、処理空気
および３つの再生空気の風速に対しパージ空気の風速を
3m/秒から2m/秒、1m/秒と下げて行くと漸次除湿性能が
向上する。但しこの場合には限度があり、上記条件の場
合パージ空気の風速を更に下げて0.5m/秒にすると性能
は逆に低下する。この理由を考えてみると、パージゾー
ンにおいては再生ゾーンにおいて高温になつたロータ部
分を冷却するためにパージ空気を流すものであり、この
場合パージ空気の流速が速過ぎるとロータ自身の冷却作
用は大きくなるがその反面パージ空気に含まれる水蒸気
を冷却されたパージゾーンで吸着しその結果除湿性能は
低下し、反対にパージ空気の流速が遅過ぎるとロータの
冷却作用は少なくロータ部分は高温のまま処理ゾーンに
向うため処理ゾーンにおける除湿性能が低下するためで
ある。
以下本発明は吸着型除湿を例にとつて説明したが、一
般に固体収着剤によるガスの収着は上記の吸着型除湿の
場合を含め処理空気８が低温になる程収着率は高くな
り、高温になる程収着し難く脱離反応が速くなるので、
吸収式除湿あるいは水蒸気以外のガスたとえば有機溶剤
蒸気または臭気物質の収着の場合においても各収着ガス
に適する収着剤またはその組合せを選択することにより
全く同様に実施し得るものである。
般に固体収着剤によるガスの収着は上記の吸着型除湿の
場合を含め処理空気８が低温になる程収着率は高くな
り、高温になる程収着し難く脱離反応が速くなるので、
吸収式除湿あるいは水蒸気以外のガスたとえば有機溶剤
蒸気または臭気物質の収着の場合においても各収着ガス
に適する収着剤またはその組合せを選択することにより
全く同様に実施し得るものである。
本発明は以上の如くガス収着ロータによるガスの収着
を行なうにあたり加熱再生ゾーンを２部以上に分け、２
部以上の再生ゾーンにおける入口再生気体温度をロータ
の回転方向に従い順次高温になるようにして該ロータの
各部分を再生するようにしたので、単一温度の再生気体
を使用する場合に比し再生気体の熱エネルギーを節約
し、またパージゾーンにおけるパージ空気の流速を変化
させることにより更に除湿性能を向上させる効果を有す
るものである。
を行なうにあたり加熱再生ゾーンを２部以上に分け、２
部以上の再生ゾーンにおける入口再生気体温度をロータ
の回転方向に従い順次高温になるようにして該ロータの
各部分を再生するようにしたので、単一温度の再生気体
を使用する場合に比し再生気体の熱エネルギーを節約
し、またパージゾーンにおけるパージ空気の流速を変化
させることにより更に除湿性能を向上させる効果を有す
るものである。
第１図乃至第５図は本発明の実施例を示し、第１図はケ
ーシング２の正面図、第２図は各ゾーンを示すロータの
処理空気入口側から見た斜視図、第３図は各ゾーンを示
すロータの処理空気出口側から見た斜視図、第４図およ
び第５図は除湿性能の例を示すグラフである。第６図は
従来例の一部欠截斜視図である。 図中１はガス収着ロータ、４は収着ゾーン、5a,5b,5cは
再生ゾーン、８は処理気体、9,9,9は再生気体、14a,14
b,14cはヒータ、15はパージゾーンを示す。
ーシング２の正面図、第２図は各ゾーンを示すロータの
処理空気入口側から見た斜視図、第３図は各ゾーンを示
すロータの処理空気出口側から見た斜視図、第４図およ
び第５図は除湿性能の例を示すグラフである。第６図は
従来例の一部欠截斜視図である。 図中１はガス収着ロータ、４は収着ゾーン、5a,5b,5cは
再生ゾーン、８は処理気体、9,9,9は再生気体、14a,14
b,14cはヒータ、15はパージゾーンを示す。
Claims (5)
- 【請求項１】円筒の一端面より他端面に亘つて多数の小
透孔を有し各小透孔表面にガス収着剤があらわれている
ガス収着ロータを、その回転に伴なつてその各部分が順
次パージゾーン、収着ゾーンおよび２部以上の再生ゾー
ンとして作用するよう構成し、前記２部以上の再生ゾー
ンに至る通路をそれぞれ互いに独立した通路により構成
するとともに前記第２部以上の再生ゾーンに送入する気
体をガス収着ロータの回転方向に沿つて順次高温になる
ように加熱して前記ロータの各部分を再生することを特
徴とするガス収着方法。 - 【請求項２】パージゾーンにおける入口気体風速を収着
ゾーンおよび再生ゾーンにおける入口気体風速に対して
変化させる特許請求の範囲第１項記載のガス収着方法。 - 【請求項３】ガスが水蒸気または水蒸気以外のガスであ
る特許請求の範囲第１項または第２項記載のガス収着方
法。 - 【請求項４】ガス収着剤がガス吸着剤である特許請求の
範囲第１項または第２項記載のガス収着方法。 - 【請求項５】円筒の一端面より他端面に亘つて多数の小
透孔を有し各小透孔表面にガス収着剤があらわれている
とともに回転駆動されるガス収着ロータと、前記ガス収
着ロータをその回転に順次パージゾーン、収着ゾーンお
よび２部以上の再生ゾーンに分割するケーシングとを備
え、前記２部以上の再生ゾーンに至る通路をそれぞれ互
いに独立した通路により構成するとともに前記２部以上
の再生ゾーンに送入する気体をガス収着ロータの回転方
向に沿つて順次高温になるように加熱するヒータを備え
たことを特徴とするガス収着装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1330055A JP2681403B2 (ja) | 1989-12-19 | 1989-12-19 | ガス収着方法およびガス収着装置 |
| SE9003873A SE9003873L (sv) | 1989-12-19 | 1990-12-05 | Foerfarande foer gassorption |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1330055A JP2681403B2 (ja) | 1989-12-19 | 1989-12-19 | ガス収着方法およびガス収着装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03188918A JPH03188918A (ja) | 1991-08-16 |
| JP2681403B2 true JP2681403B2 (ja) | 1997-11-26 |
Family
ID=18228278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1330055A Expired - Lifetime JP2681403B2 (ja) | 1989-12-19 | 1989-12-19 | ガス収着方法およびガス収着装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2681403B2 (ja) |
| SE (1) | SE9003873L (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3594463B2 (ja) * | 1997-10-15 | 2004-12-02 | 株式会社西部技研 | ガス吸着装置 |
| JP3884566B2 (ja) * | 1998-05-25 | 2007-02-21 | シャープ株式会社 | 回転式除湿材への再生空気加熱装置及びそれを用いた除湿機 |
| JP2001062242A (ja) | 1999-08-30 | 2001-03-13 | Seibu Giken Co Ltd | 除湿装置 |
| JP2001310110A (ja) * | 2000-04-28 | 2001-11-06 | Seibu Giken Co Ltd | ガス濃縮装置 |
| JP4500461B2 (ja) * | 2001-02-28 | 2010-07-14 | 株式会社西部技研 | 除湿装置及びそれを用いた除湿空調装置 |
| KR100451281B1 (ko) * | 2001-05-28 | 2004-10-06 | 주식회사 나노테크닉스 | 저비점 용제의 회수방법 |
| JP7455566B2 (ja) * | 2019-12-13 | 2024-03-26 | 株式会社西部技研 | ガス除去濃縮装置 |
| JP7053079B1 (ja) * | 2021-11-01 | 2022-04-12 | 株式会社西部技研 | ガス処理装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE429301B (sv) * | 1981-12-30 | 1983-08-29 | Munters Ab Carl | Sett vid torkning av en gas samt apparat for genomforande av settet |
| JPS59171731U (ja) * | 1983-05-02 | 1984-11-16 | ダイキン工業株式会社 | 乾式除湿装置 |
-
1989
- 1989-12-19 JP JP1330055A patent/JP2681403B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-12-05 SE SE9003873A patent/SE9003873L/ not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE9003873L (sv) | 1991-06-20 |
| SE9003873D0 (sv) | 1990-12-05 |
| JPH03188918A (ja) | 1991-08-16 |
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