JP2797822B2 - ポンプ - Google Patents
ポンプInfo
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- JP2797822B2 JP2797822B2 JP4061859A JP6185992A JP2797822B2 JP 2797822 B2 JP2797822 B2 JP 2797822B2 JP 4061859 A JP4061859 A JP 4061859A JP 6185992 A JP6185992 A JP 6185992A JP 2797822 B2 JP2797822 B2 JP 2797822B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、下水用雨水ポンプ、大
深度地下利用排水ポンプシステム等水の流入する吸水路
が長く、吸水槽の貯留量が小さいポンプシステムのポン
プの安定運転方法に関する。
深度地下利用排水ポンプシステム等水の流入する吸水路
が長く、吸水槽の貯留量が小さいポンプシステムのポン
プの安定運転方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】降雨初期や降雨末期又は小降雨時吸水路
を通して吸水槽に流れ込む水量が少ない場合、吸水槽の
水位変動の低減、ポンプ始動停止頻度低減のため、吸水
槽の水位を一定に保つポンプの運転方法が採用されてお
り、従来はポンプ吐出弁制御、又は、回転数制御、或い
は翼角制御によりポンプ揚水量をコントロールし、吸水
槽水位を一定に保っていた。この運転方法に関する公知
例としては、特開昭５５−７２６７５「吸込水槽の水位
変動制御装置」、特開昭５７−１８６０７９「ポンプの
運転制御方法」等がある。
を通して吸水槽に流れ込む水量が少ない場合、吸水槽の
水位変動の低減、ポンプ始動停止頻度低減のため、吸水
槽の水位を一定に保つポンプの運転方法が採用されてお
り、従来はポンプ吐出弁制御、又は、回転数制御、或い
は翼角制御によりポンプ揚水量をコントロールし、吸水
槽水位を一定に保っていた。この運転方法に関する公知
例としては、特開昭５５−７２６７５「吸込水槽の水位
変動制御装置」、特開昭５７−１８６０７９「ポンプの
運転制御方法」等がある。
【０００３】また、水道用、灌漑用等のポンプでは需要
水量が減少し、ポンプ連続運転可能水量以下の範囲とな
った場合には、ポンプ吐出口以降の吐出配管より分岐し
たバイパス管より、揚水した水の一部を吸水槽に戻して
運転している。
水量が減少し、ポンプ連続運転可能水量以下の範囲とな
った場合には、ポンプ吐出口以降の吐出配管より分岐し
たバイパス管より、揚水した水の一部を吸水槽に戻して
運転している。
【０００４】更に、実開昭５８−１０４３９０「立軸ポ
ンプのならし運転装置」に示すように、下水用雨水ポン
プ、排水ポンプ等運転頻度の少ないポンプ設備の管理運
転（平常時のならし運転）時には、流入水量がないた
め、ポンプ吐出側にバイパス管、バイパス弁を設け、吐
出弁を全閉して揚水した水の全てを吸水槽に戻しながら
運転を行っている。
ンプのならし運転装置」に示すように、下水用雨水ポン
プ、排水ポンプ等運転頻度の少ないポンプ設備の管理運
転（平常時のならし運転）時には、流入水量がないた
め、ポンプ吐出側にバイパス管、バイパス弁を設け、吐
出弁を全閉して揚水した水の全てを吸水槽に戻しながら
運転を行っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】流入水量に変動がある
場合に、吸水槽水位を一定に保つため、従来は吐出弁制
御、回転数制御、翼角制御が用いられているが、これら
の従来技術には以下の問題点があった。
場合に、吸水槽水位を一定に保つため、従来は吐出弁制
御、回転数制御、翼角制御が用いられているが、これら
の従来技術には以下の問題点があった。
【０００６】吐出弁制御はポンプ吐出弁の開度を制御す
ることにより、ポンプ揚水量を制御する方法であるが、
吐出弁制御は吐出弁にて抵抗を与えポンプの揚水量を直
接制御するため、吐出弁の開度を小さくし、ポンプ揚水
量を小さくするとポンプに過大な振動を発生し、長時間
の運転を行うとポンプ寿命に悪影響を及ぼすという問題
があった。
ることにより、ポンプ揚水量を制御する方法であるが、
吐出弁制御は吐出弁にて抵抗を与えポンプの揚水量を直
接制御するため、吐出弁の開度を小さくし、ポンプ揚水
量を小さくするとポンプに過大な振動を発生し、長時間
の運転を行うとポンプ寿命に悪影響を及ぼすという問題
があった。
【０００７】回転数制御はポンプ回転数を増減すること
により、ポンプ自体の特性を変化させポンプ揚水量を制
御する方法で、従来最もよく使われているが、原動機が
電動機の場合、回転数制御に必要な機器の設備費が高価
であるという問題があった。
により、ポンプ自体の特性を変化させポンプ揚水量を制
御する方法で、従来最もよく使われているが、原動機が
電動機の場合、回転数制御に必要な機器の設備費が高価
であるという問題があった。
【０００８】翼角制御はポンプ翼角を増減することによ
り、ポンプ特性を変化させ、ポンプ揚水量を制御する方
法であるが、ポンプ構造が複雑になり、かつ、翼角制御
のための油圧装置等が必要になり、設備費が高価になる
という問題があった。更に、翼角度の範囲に制約があ
り、揚水量が０までの制御はできないため、流入量が少
ない場合には、吸水槽水位が低下してしまうという問題
もあった。
り、ポンプ特性を変化させ、ポンプ揚水量を制御する方
法であるが、ポンプ構造が複雑になり、かつ、翼角制御
のための油圧装置等が必要になり、設備費が高価になる
という問題があった。更に、翼角度の範囲に制約があ
り、揚水量が０までの制御はできないため、流入量が少
ない場合には、吸水槽水位が低下してしまうという問題
もあった。
【０００９】また、単にバイパス管、バイパス弁を設け
るのみでは、バイパス量の調整が出来ず、流入水量の変
動に伴い吸水槽の水位を一定に保つことが出来ないとい
う問題もあった。
るのみでは、バイパス量の調整が出来ず、流入水量の変
動に伴い吸水槽の水位を一定に保つことが出来ないとい
う問題もあった。
【００１０】本発明の目的は、安価な設備で、流入水量
変動時に吸水槽水位を一定に保つことにより、ポンプ始
動停止頻度の低減、吸水槽水位変動による流入水路の圧
力変動、サージング量の低減を図り、安定した運転が継
続できるポンプ及びこのポンプの運転方法を提供するこ
とある。
変動時に吸水槽水位を一定に保つことにより、ポンプ始
動停止頻度の低減、吸水槽水位変動による流入水路の圧
力変動、サージング量の低減を図り、安定した運転が継
続できるポンプ及びこのポンプの運転方法を提供するこ
とある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、吸水槽から揚水した水を下流側に吐出する
ポンプと、前記揚水が吐出される吐出槽とを有するポン
プにおいて、前記吐出槽の水の一部を前記吸水槽に戻す
ために吐出槽と吸水槽とを接続するバイパス流路と、こ
のバイパス流路を流れる水量を調整する調整手段と、前
記吸水槽水位が一定となるように前記調整手段を制御す
る装置とを備えたものである。また上記目的を達成する
ために本発明は、吸水槽から揚水した水を下流側に吐出
するポンプにおいて、前記吸水槽の水位を検出する検出
器と、前記ポンプで揚水した水の一部を前記ポンプの吐
出側から前記吸水槽に戻すバイパス流路と、このバイパ
ス流路を流れる水量を調整する弁と、この弁の吐出側の
バイパス流路にある減圧オリフイスと、前記検出器の出
力に基づいて前記吸水槽水位が一定となるように前記弁
の開度を制御する装置とを備えたものである。
に本発明は、吸水槽から揚水した水を下流側に吐出する
ポンプと、前記揚水が吐出される吐出槽とを有するポン
プにおいて、前記吐出槽の水の一部を前記吸水槽に戻す
ために吐出槽と吸水槽とを接続するバイパス流路と、こ
のバイパス流路を流れる水量を調整する調整手段と、前
記吸水槽水位が一定となるように前記調整手段を制御す
る装置とを備えたものである。また上記目的を達成する
ために本発明は、吸水槽から揚水した水を下流側に吐出
するポンプにおいて、前記吸水槽の水位を検出する検出
器と、前記ポンプで揚水した水の一部を前記ポンプの吐
出側から前記吸水槽に戻すバイパス流路と、このバイパ
ス流路を流れる水量を調整する弁と、この弁の吐出側の
バイパス流路にある減圧オリフイスと、前記検出器の出
力に基づいて前記吸水槽水位が一定となるように前記弁
の開度を制御する装置とを備えたものである。
【００１２】なお、必要に応じてバイパス管に減圧オリ
フィスを設けてもよい。
フィスを設けてもよい。
【００１３】
【作用】このように構成された本発明によれば次のよう
に作用する。
に作用する。
【００１４】まず、ポンプ吐出側にバイパス管、バイパ
ス弁を設け、バイパス管の末端を吸水槽内としたことに
より、ポンプで揚水した水を、バイパス管、バイパス弁
を通して吸水槽に戻すことができる。なお、バイパス管
の取出口の位置はポンプの吐出管、吐出槽いずれでもよ
い。
ス弁を設け、バイパス管の末端を吸水槽内としたことに
より、ポンプで揚水した水を、バイパス管、バイパス弁
を通して吸水槽に戻すことができる。なお、バイパス管
の取出口の位置はポンプの吐出管、吐出槽いずれでもよ
い。
【００１５】また、内水位の変動によりバイパス弁の開
度を制御する装置を設けたので、内水位が目標値より上
昇した場合にはバイパス弁を閉側に操作し吐出弁開度を
小さくすることにより、吸水槽へのバイパス量を少なく
し、内水位が目標値より降下した場合にはバイパス弁を
開側に操作し、吐出弁開度を大きくすることにより、吸
水槽へのバイパス量を大きくすることができるので、吸
水槽の水位を一定に保つことができる。
度を制御する装置を設けたので、内水位が目標値より上
昇した場合にはバイパス弁を閉側に操作し吐出弁開度を
小さくすることにより、吸水槽へのバイパス量を少なく
し、内水位が目標値より降下した場合にはバイパス弁を
開側に操作し、吐出弁開度を大きくすることにより、吸
水槽へのバイパス量を大きくすることができるので、吸
水槽の水位を一定に保つことができる。
【００１６】バイパス管、バイパス弁により吸水槽水位
を一定に保つ運転方法は、ポンプ自体は固定速、固定翼
のポンプで対応できるため、回転数制御装置、翼角制御
機構、翼角制御装置のような高価な設備が不要で、安価
な設備で対応できる。
を一定に保つ運転方法は、ポンプ自体は固定速、固定翼
のポンプで対応できるため、回転数制御装置、翼角制御
機構、翼角制御装置のような高価な設備が不要で、安価
な設備で対応できる。
【００１７】また、バイパス管、バイパス弁により吸水
槽水位を一定に保つ運転方法は、ポンプで揚水した水を
吸水槽側に戻しているため、ポンプ自体の極端な少流量
域での運転を避けることができるので、異常な振動の発
生をなくすことができる。
槽水位を一定に保つ運転方法は、ポンプで揚水した水を
吸水槽側に戻しているため、ポンプ自体の極端な少流量
域での運転を避けることができるので、異常な振動の発
生をなくすことができる。
【００１８】更に、流入水路からの流入量が極端に少な
くなっても、バイパス管、バイパス弁のサイズ、設置位
置を適切にすれば、流入量に相当する分のみを吐出側に
放流し、残り分全てを吸水槽側に戻すことができるの
で、吸水槽水位を一定に保つことができる。
くなっても、バイパス管、バイパス弁のサイズ、設置位
置を適切にすれば、流入量に相当する分のみを吐出側に
放流し、残り分全てを吸水槽側に戻すことができるの
で、吸水槽水位を一定に保つことができる。
【００１９】尚、バイパス管、バイパス弁によりポンプ
の揚水量の一部を吸水槽に戻す際に、バイパス管のみに
よる減圧ではバイパス弁にキャビテーションが発生する
ような場合は、バイパス管途中にオリフィスを挿入して
もよい。
の揚水量の一部を吸水槽に戻す際に、バイパス管のみに
よる減圧ではバイパス弁にキャビテーションが発生する
ような場合は、バイパス管途中にオリフィスを挿入して
もよい。
【００２０】以上説明したような本発明方法によれば、
降雨初期あるいは末期等の少水量流入時においても、ポ
ンプの極端な過少水量での運転を回避しながら、吸水槽
の水位を一定に保つことができるので、吸水槽の平面積
が小さくてもポンプの停止始動の頻度を低減することが
できる。また、流入水路が長い場合、吸水槽水位が変化
すると、水位変動による圧力波が上流に伝播し、サージ
ング現象が発生することから、吸水槽の水位も不安定に
なり、ポンプの運転点が変動するが、本発明方法によれ
ば、吸水槽の水位を一定にして運転を行うことから、サ
ージングの発生を抑制でき、安定したポンプの運転がで
きる。
降雨初期あるいは末期等の少水量流入時においても、ポ
ンプの極端な過少水量での運転を回避しながら、吸水槽
の水位を一定に保つことができるので、吸水槽の平面積
が小さくてもポンプの停止始動の頻度を低減することが
できる。また、流入水路が長い場合、吸水槽水位が変化
すると、水位変動による圧力波が上流に伝播し、サージ
ング現象が発生することから、吸水槽の水位も不安定に
なり、ポンプの運転点が変動するが、本発明方法によれ
ば、吸水槽の水位を一定にして運転を行うことから、サ
ージングの発生を抑制でき、安定したポンプの運転がで
きる。
【００２１】なお、前記バイパス管、バイパス弁を用い
れば、従来より行なわれていた、平常時の流入量がない
場合の循環運転による管理運転が実施できることは勿論
である。
れば、従来より行なわれていた、平常時の流入量がない
場合の循環運転による管理運転が実施できることは勿論
である。
【００２２】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。
【００２３】図１は本発明が適用された一実施例の機器
配置断面図を示す。
配置断面図を示す。
【００２４】図２、図３は本発明が適用された他の実施
例の機器配置断面図を示す。
例の機器配置断面図を示す。
【００２５】図１において、流入水路１より流入した水
は吸水槽２に貯留され、ポンプ３により揚水され吐出管
５を経由して吐出槽６に吐出される。また、ポンプ３に
より揚水された水の一部は吐出管５の途中より分岐した
バイパス管７、バイパス弁８を経て吸水槽２に戻る。こ
の時バイパス弁８は吸水槽２の水位により開度が制御さ
れ、必要量のみが吸水槽２に戻るシステムとなってい
る。
は吸水槽２に貯留され、ポンプ３により揚水され吐出管
５を経由して吐出槽６に吐出される。また、ポンプ３に
より揚水された水の一部は吐出管５の途中より分岐した
バイパス管７、バイパス弁８を経て吸水槽２に戻る。こ
の時バイパス弁８は吸水槽２の水位により開度が制御さ
れ、必要量のみが吸水槽２に戻るシステムとなってい
る。
【００２６】図２は図１に対し減圧オリフィス９をバイ
パス管７の途中に追加したもので、他は図１と同様であ
る。
パス管７の途中に追加したもので、他は図１と同様であ
る。
【００２７】図３は流入水路１より流入した水が吸水槽
２に貯留され、ポンプ３より揚水され、吐出管５を経由
して吐出槽６に吐出されるようにしたものである。そし
て、吐出槽６の下部に設けたバイパス管７及びバイパス
弁８を経由してポンプ３より揚水された水の一部が吸水
槽２に戻る。残りの水は、越流堰１０を越流して下流側
の河川、海等へ放流される。ここで、図１同様バイパス
弁８は吸水槽２の水位により制御され、吸水槽水位が一
定となるようバイパス量が制御される。
２に貯留され、ポンプ３より揚水され、吐出管５を経由
して吐出槽６に吐出されるようにしたものである。そし
て、吐出槽６の下部に設けたバイパス管７及びバイパス
弁８を経由してポンプ３より揚水された水の一部が吸水
槽２に戻る。残りの水は、越流堰１０を越流して下流側
の河川、海等へ放流される。ここで、図１同様バイパス
弁８は吸水槽２の水位により制御され、吸水槽水位が一
定となるようバイパス量が制御される。
【００２８】図４は本発明の制御システムのフロー図を
示す。制御システムは、流入水路１から流入した水を貯
留する吸水槽２に設置された水位発信器１１、演算装置
１２、関数発生器１３、ポンプ３で揚水した水を吐出槽
６に送水するための吐出管５の途中から分岐するバイパ
ス管７、バイパス管７の途中に設置したバイパス弁８、
バイパス弁８の開度を調整する弁駆動装置１４により構
成されている。演算器１２では水位発信器１１からの水
位信号と吸水槽２の目標水位との偏差により、バイパス
弁８の開度制御量を演算し関数発生器１３に送る。関数
発生器１３から弁駆動装置１４にバイパス弁８の開又は
閉信号が送られ、吸水槽２の水位が一定となるようバイ
パス弁８の開度を制御する。
示す。制御システムは、流入水路１から流入した水を貯
留する吸水槽２に設置された水位発信器１１、演算装置
１２、関数発生器１３、ポンプ３で揚水した水を吐出槽
６に送水するための吐出管５の途中から分岐するバイパ
ス管７、バイパス管７の途中に設置したバイパス弁８、
バイパス弁８の開度を調整する弁駆動装置１４により構
成されている。演算器１２では水位発信器１１からの水
位信号と吸水槽２の目標水位との偏差により、バイパス
弁８の開度制御量を演算し関数発生器１３に送る。関数
発生器１３から弁駆動装置１４にバイパス弁８の開又は
閉信号が送られ、吸水槽２の水位が一定となるようバイ
パス弁８の開度を制御する。
【００２９】
【発明の効果】ポンプ吐出側にバイパス管、バイパス弁
を設け、ポンプ揚水の一部を吸水槽に戻し、吸水槽の水
位を一定に保つ運転を行うことにより以下の効果があ
る。
を設け、ポンプ揚水の一部を吸水槽に戻し、吸水槽の水
位を一定に保つ運転を行うことにより以下の効果があ
る。
【００３０】（１）回転数制御、翼角制御に比べ安価な
設備で吸水槽水位を一定に保つ運転ができる。
設備で吸水槽水位を一定に保つ運転ができる。
【００３１】（２）ポンプ連続運転を行っても支障のな
い揚水量の範囲で運転することから、異常な振動がなく
なり、ポンプの寿命を長くできる。
い揚水量の範囲で運転することから、異常な振動がなく
なり、ポンプの寿命を長くできる。
【００３２】（３）少水量流入時においても、確実に吸
水槽水位を一定に保つことができるので、ポンプの停
止、始動頻度が低減できる。
水槽水位を一定に保つことができるので、ポンプの停
止、始動頻度が低減できる。
【００３３】（４）吸水槽水位を一定に保つことができ
るため、水位変化に伴うサージングが防止でき、安定し
たポンプの運転ができる。
るため、水位変化に伴うサージングが防止でき、安定し
たポンプの運転ができる。
【図１】本発明の一実施例を示す機器配置断面図を示
す。
す。
【図２】本発明の他の実施例を示す機器配置断面図を示
す。
す。
【図３】本発明の他の実施例を示す機器配置断面図を示
す。
す。
【図４】本発明の制御システムフローの一例を示す図で
ある。
ある。
１…流入水路、２…吸水槽、３…ポンプ、４…原動機、
５…吐出管、６…吐出槽、７…バイパス管、８…バイパ
ス弁、９…減圧オリフィス、１０…越流堰、１１…水位
発信器、１２…演算装置、１３…関数発生器、１４…弁
駆動装置。
５…吐出管、６…吐出槽、７…バイパス管、８…バイパ
ス弁、９…減圧オリフィス、１０…越流堰、１１…水位
発信器、１２…演算装置、１３…関数発生器、１４…弁
駆動装置。
Claims (2)
- 【請求項１】吸水槽から揚水した水を下流側に吐出する
ポンプと、前記揚水が吐出される吐出槽とを有するポン
プにおいて、前記吐出槽の水の一部を前記吸水槽に戻す
ために吐出槽と吸水槽とを接続するバイパス流路と、こ
のバイパス流路を流れる水量を調整する調整手段と、前
記吸水槽水位が一定となるように前記調整手段を制御す
る装置とを備えたことを特徴とするポンプ。 - 【請求項２】吸水槽から揚水した水を下流側に吐出する
ポンプにおいて、前記吸水槽の水位を検出する検出器
と、前記ポンプで揚水した水の一部を前記ポンプの吐出
側から前記吸水槽に戻すバイパス流路と、このバイパス
流路を流れる水量を調整する弁及びこの弁の吐出側にあ
る減圧オリフイスと、前記検出器の出力に基づいて前記
吸水槽水位が一定となるように前記弁の開度を制御する
装置とを備えたことを特徴とするポンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4061859A JP2797822B2 (ja) | 1992-03-18 | 1992-03-18 | ポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4061859A JP2797822B2 (ja) | 1992-03-18 | 1992-03-18 | ポンプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05263783A JPH05263783A (ja) | 1993-10-12 |
| JP2797822B2 true JP2797822B2 (ja) | 1998-09-17 |
Family
ID=13183256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4061859A Expired - Fee Related JP2797822B2 (ja) | 1992-03-18 | 1992-03-18 | ポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2797822B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005040616A1 (ja) * | 2003-10-07 | 2005-05-06 | Ebara Corporation | 揚水ポンプ装置及びその運転制御方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6344051B2 (ja) * | 2014-05-16 | 2018-06-20 | 株式会社明電舎 | 回転機器用ハウジングおよび回転機器設備 |
| JP2016160768A (ja) * | 2015-02-26 | 2016-09-05 | 株式会社クボタ | ポンプシステム、ポンプシステムの運転方法、およびポンプシステムの改修方法 |
| JP2019078206A (ja) * | 2017-10-24 | 2019-05-23 | 株式会社荏原製作所 | 地下排水ポンプ設備 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55150412U (ja) * | 1979-04-16 | 1980-10-29 | ||
| JPS6414604A (en) * | 1987-07-08 | 1989-01-18 | Mitsubishi Electric Corp | Input circuit for plant control use computer |
-
1992
- 1992-03-18 JP JP4061859A patent/JP2797822B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005040616A1 (ja) * | 2003-10-07 | 2005-05-06 | Ebara Corporation | 揚水ポンプ装置及びその運転制御方法 |
| JPWO2005040616A1 (ja) * | 2003-10-07 | 2008-06-12 | 株式会社荏原製作所 | 揚水ポンプ装置及びその運転制御方法 |
| JP4563319B2 (ja) * | 2003-10-07 | 2010-10-13 | 株式会社荏原製作所 | 揚水ポンプ装置及びその運転制御方法 |
| US7874809B2 (en) | 2003-10-07 | 2011-01-25 | Ebara Corporation | Water-lifting pump apparatus and method for controlling operation thereof |
| US8496444B2 (en) | 2003-10-07 | 2013-07-30 | Ebara Corporation | Water-lifting pump apparatus and method of controlling operation thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05263783A (ja) | 1993-10-12 |
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| JPS6158666B2 (ja) | ||
| JPH0144904B2 (ja) | ||
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