JP3187054B2 - 炭酸水を製造するため水をｃｏ▲下２▼ガスで富化する装置 - Google Patents
炭酸水を製造するため水をｃｏ▲下２▼ガスで富化する装置Info
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- JP3187054B2 JP3187054B2 JP50682994A JP50682994A JP3187054B2 JP 3187054 B2 JP3187054 B2 JP 3187054B2 JP 50682994 A JP50682994 A JP 50682994A JP 50682994 A JP50682994 A JP 50682994A JP 3187054 B2 JP3187054 B2 JP 3187054B2
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- B67D1/0042—Details of specific parts of the dispensers
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- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
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- B01F23/20—Mixing gases with liquids
- B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、ストレージタンク内で炭酸水を製造するた
め、ストレージタンクはその内容物を冷却するためおよ
び氷被覆層を形成するために周壁の範囲に冷却循環路の
冷却管が当接され、ストレージタンクの内部には循環ポ
ンプが配置されていて、該循環ポンプによりCO2ガスが
ストレージタンクの頭部範囲から水に混入されおよび／
または水はストレージタンク内で回転および／または循
環され、かつストレージタンク中へは水ならびにCO2ガ
スが頭部範囲内に供給可能であり、ストレージタンクか
らは炭酸水が底範囲で取出し可能である、水をCO2ガス
で富化する装置に関する。
め、ストレージタンクはその内容物を冷却するためおよ
び氷被覆層を形成するために周壁の範囲に冷却循環路の
冷却管が当接され、ストレージタンクの内部には循環ポ
ンプが配置されていて、該循環ポンプによりCO2ガスが
ストレージタンクの頭部範囲から水に混入されおよび／
または水はストレージタンク内で回転および／または循
環され、かつストレージタンク中へは水ならびにCO2ガ
スが頭部範囲内に供給可能であり、ストレージタンクか
らは炭酸水が底範囲で取出し可能である、水をCO2ガス
で富化する装置に関する。
炭酸水を製造するため水をCO2ガスで富化するこのよ
うな装置は、たとえば、炭酸水を相応する飲料濃縮液と
混合することによりCO2含有清涼飲料を調製し、送出す
ることのできる装置に据付けられる。この場合、飲料濃
縮液に混入すべきソーダ水は、ストレージタンク内で水
を、供給されたCO2ガスで富化することによって調製さ
れ、良好な炭酸飽和のためならびに調製された冷たい清
涼飲料の前提として冷却される。このストレージタン
ク、いわゆるカーボネーター（carbonator）に、上水道
系の導管からまたは貯水槽から通常の飲用水が十分な圧
力下に供給され、その際供給された水自体は加圧下にあ
ってもよいし、圧力ポンプによって専らまたは付加的に
カーボネーターに送入される。さらに、カーボネーター
にはCO2ガスが、しかもCO2ガス貯蔵タンクから減圧制御
弁を経て供給されるので、カーボネーター内にはたとえ
ば約４バールの圧力が形成されている。カーボネーター
内の水を供給されたCO2ガスで飽和するのは種々の手段
によって実施ないしは支持され、その際カーボネーター
内に配置された循環ポンプを使用するのが適切であるこ
とが判明した。この循環ポンプはカーボネーターのCO2
ガスで充満された頭部範囲内からこのCO2ガスを吸込
み、このガスを運動、殊に回転されている水に導入す
る。既述したように、カーボネーターの冷却は第一に炭
酸飽和の改善のため、第二に最終的に調製され、送出さ
れる飲料が所望の低い、大体において一定の温度を有す
る前提として使用される。カーボネーターの冷却は有利
に、カーボネーターの側壁の側方範囲に、循環する水に
よりある程度同じ厚さに形成される氷被覆層を構成する
ことのできる冷却系により行なわれる。これにより、
“冷凍能力”が蓄積され、冷却系を、貫流冷却の場合に
必要であるような、極端な高性能に設計する必要はな
い。相応する構造を有する装置は公知である（ドイツ国
特許出願公開（DE−Ａ）第4025986.2号）。
うな装置は、たとえば、炭酸水を相応する飲料濃縮液と
混合することによりCO2含有清涼飲料を調製し、送出す
ることのできる装置に据付けられる。この場合、飲料濃
縮液に混入すべきソーダ水は、ストレージタンク内で水
を、供給されたCO2ガスで富化することによって調製さ
れ、良好な炭酸飽和のためならびに調製された冷たい清
涼飲料の前提として冷却される。このストレージタン
ク、いわゆるカーボネーター（carbonator）に、上水道
系の導管からまたは貯水槽から通常の飲用水が十分な圧
力下に供給され、その際供給された水自体は加圧下にあ
ってもよいし、圧力ポンプによって専らまたは付加的に
カーボネーターに送入される。さらに、カーボネーター
にはCO2ガスが、しかもCO2ガス貯蔵タンクから減圧制御
弁を経て供給されるので、カーボネーター内にはたとえ
ば約４バールの圧力が形成されている。カーボネーター
内の水を供給されたCO2ガスで飽和するのは種々の手段
によって実施ないしは支持され、その際カーボネーター
内に配置された循環ポンプを使用するのが適切であるこ
とが判明した。この循環ポンプはカーボネーターのCO2
ガスで充満された頭部範囲内からこのCO2ガスを吸込
み、このガスを運動、殊に回転されている水に導入す
る。既述したように、カーボネーターの冷却は第一に炭
酸飽和の改善のため、第二に最終的に調製され、送出さ
れる飲料が所望の低い、大体において一定の温度を有す
る前提として使用される。カーボネーターの冷却は有利
に、カーボネーターの側壁の側方範囲に、循環する水に
よりある程度同じ厚さに形成される氷被覆層を構成する
ことのできる冷却系により行なわれる。これにより、
“冷凍能力”が蓄積され、冷却系を、貫流冷却の場合に
必要であるような、極端な高性能に設計する必要はな
い。相応する構造を有する装置は公知である（ドイツ国
特許出願公開（DE−Ａ）第4025986.2号）。
たとえば記載の適用例において、新しく調製された清
涼飲料の送出が所望される場合には、カーボネーターの
底範囲に続く管内の止め弁を開き、冷却された炭酸水を
この目的のために取出す。直接に引続いて、ストレージ
タンクの頭部範囲内の供給管により清水を補給するが、
この清水はもちろんストレージタンク内に既に長時間ス
トックされた水よりは温かい。それにより、補給過程の
直後、殊に大量の清涼飲料が短かい時間で連続して所望
されるために大量の水が交換されるときには、カーボネ
ーター内の水は普通よりも若干温かい。ストレージタン
ク内に意図的に形成される氷被覆層は、この温度差をで
きるだけ迅速に、その際起きる氷被覆層の崩壊によって
補償するのに役立つ。これに必要な時間は比較的短かい
が、迅速な送出頻度の場合送出されるカーボネーターの
認めうる温度差が感じられないようにするためには十分
でない。
涼飲料の送出が所望される場合には、カーボネーターの
底範囲に続く管内の止め弁を開き、冷却された炭酸水を
この目的のために取出す。直接に引続いて、ストレージ
タンクの頭部範囲内の供給管により清水を補給するが、
この清水はもちろんストレージタンク内に既に長時間ス
トックされた水よりは温かい。それにより、補給過程の
直後、殊に大量の清涼飲料が短かい時間で連続して所望
されるために大量の水が交換されるときには、カーボネ
ーター内の水は普通よりも若干温かい。ストレージタン
ク内に意図的に形成される氷被覆層は、この温度差をで
きるだけ迅速に、その際起きる氷被覆層の崩壊によって
補償するのに役立つ。これに必要な時間は比較的短かい
が、迅速な送出頻度の場合送出されるカーボネーターの
認めうる温度差が感じられないようにするためには十分
でない。
ところで本発明の課題は、ストレージタンク内で冷却
されたストック水が補給工程後もできるだけ迅速に、ス
トレージタンク内のストック水が長い滞留時間で得られ
た温度に達するのに寄与する、この適用範囲に対する装
置を提供することである。
されたストック水が補給工程後もできるだけ迅速に、ス
トレージタンク内のストック水が長い滞留時間で得られ
た温度に達するのに寄与する、この適用範囲に対する装
置を提供することである。
この要求に合致する装置は、本発明によれば、ストレ
ージタンクの頭部空間への水供給管の噴射口が側壁に向
って、形成される氷被覆層の範囲に向けられていること
を特徴とする。望ましくは、水供給管のこれら噴射口
は、この噴射がストレージタンク内で水表面の上方で、
周縁範囲内に形成される氷被覆層に対して行なわれるよ
うに方向定めされている。
ージタンクの頭部空間への水供給管の噴射口が側壁に向
って、形成される氷被覆層の範囲に向けられていること
を特徴とする。望ましくは、水供給管のこれら噴射口
は、この噴射がストレージタンク内で水表面の上方で、
周縁範囲内に形成される氷被覆層に対して行なわれるよ
うに方向定めされている。
これらの本発明による特徴による装置を用いると、ス
トレージタンク内へ補給される水は、噴射口からストレ
ージタンクに入る際に直ちに、殊に直接に側壁の範囲内
に形成される氷被覆層にもたらされるかないしは吹付け
られるので、この水は非常に強く、それにより迅速に冷
却される。新しく供給される水と氷被覆層の間の比較的
高い温度差は冷却過程の能率を助長する。側方へ氷被覆
層に噴射される水はストレージタンクのCO2ガスが充満
している頭部空間に広がるので、これにより最初の炭酸
飽和工程も有利な影響を受ける。
トレージタンク内へ補給される水は、噴射口からストレ
ージタンクに入る際に直ちに、殊に直接に側壁の範囲内
に形成される氷被覆層にもたらされるかないしは吹付け
られるので、この水は非常に強く、それにより迅速に冷
却される。新しく供給される水と氷被覆層の間の比較的
高い温度差は冷却過程の能率を助長する。側方へ氷被覆
層に噴射される水はストレージタンクのCO2ガスが充満
している頭部空間に広がるので、これにより最初の炭酸
飽和工程も有利な影響を受ける。
噴射口は、所望の効果をできるだけ最適に利用できる
ようにするため、噴射口の構成によって供給された水が
氷被覆層上に大体において円形に広がるようにするのが
有利である。また、噴射口の配置によりストレージタン
ク内に配置されたセンサの範囲が噴射される水による衝
突を受けないようにして、ストレージタンク内のこれら
のセンサが送出するデータの偽造をさけることも有利で
あると思われる。このようなセンサは、たとえばストレ
ージタンク内の充填高さを検知するためないしは周壁に
形成する氷被覆層の厚さを検知するために使用される。
ようにするため、噴射口の構成によって供給された水が
氷被覆層上に大体において円形に広がるようにするのが
有利である。また、噴射口の配置によりストレージタン
ク内に配置されたセンサの範囲が噴射される水による衝
突を受けないようにして、ストレージタンク内のこれら
のセンサが送出するデータの偽造をさけることも有利で
あると思われる。このようなセンサは、たとえばストレ
ージタンク内の充填高さを検知するためないしは周壁に
形成する氷被覆層の厚さを検知するために使用される。
望ましい１実施形によれば、本発明による装置は、付
加的に大体において水面への方向に向けられた噴射口が
設けられていて、この下方に向けられた噴射口および側
方の噴射装置が選択的に弁制御されてストレージタンク
の清水供給のために利用されることを特徴とする。その
代りに、１以上の共通の噴射口を設け、ストレージタン
ク内でこれら噴射口の近接範囲内に移動調整可能な案内
エレメントを配置し、これにより氷被覆層への方向また
は水面への方向に噴射される水の誘導を行なうことも可
能である。即ち時として、取出すべき水を全部、可能な
最低温度に冷却されていないことが望ましいことがあ
る。この場合には、直接水中へ清水供給を行なうのが有
利である。重畳した方法も可能である。
加的に大体において水面への方向に向けられた噴射口が
設けられていて、この下方に向けられた噴射口および側
方の噴射装置が選択的に弁制御されてストレージタンク
の清水供給のために利用されることを特徴とする。その
代りに、１以上の共通の噴射口を設け、ストレージタン
ク内でこれら噴射口の近接範囲内に移動調整可能な案内
エレメントを配置し、これにより氷被覆層への方向また
は水面への方向に噴射される水の誘導を行なうことも可
能である。即ち時として、取出すべき水を全部、可能な
最低温度に冷却されていないことが望ましいことがあ
る。この場合には、直接水中へ清水供給を行なうのが有
利である。重畳した方法も可能である。
本発明を図面に示した２実施例につき説明する。
第１図は側方および垂直に水を噴射するための２つの
別個の手段を有するストレージタンクを示し、 第2a図および第2b図は機械的に移動調整可能な転向機
構を有する、水噴射手段の変更形を示す。
別個の手段を有するストレージタンクを示し、 第2a図および第2b図は機械的に移動調整可能な転向機
構を有する、水噴射手段の変更形を示す。
第１図に示したようなストレージタンク１は、相応す
る濃縮液を炭酸水または場合により通常の水に混入する
ことにより清涼飲料を調製するための装置に据付けるの
に適当でありかつそのように定められている。
る濃縮液を炭酸水または場合により通常の水に混入する
ことにより清涼飲料を調製するための装置に据付けるの
に適当でありかつそのように定められている。
出口管２により、清涼飲料を調製するため、ストレー
ジタンク１の側方で、十分に炭酸飽和され、冷却された
水が少量宛取出される。十分な炭酸飽和は、少なくとも
電動モータ３により駆動される循環ポンプ４により支持
されて行なわれ、該ポンプはストレージタンク１の頭部
範囲５からそこに存在するCO2ガスを吸込み管６により
吸込み、循環ポンプ４の高さで、ストックされた水７に
混入する。その際、このCO2ガスは水７に十分に溶解す
る。
ジタンク１の側方で、十分に炭酸飽和され、冷却された
水が少量宛取出される。十分な炭酸飽和は、少なくとも
電動モータ３により駆動される循環ポンプ４により支持
されて行なわれ、該ポンプはストレージタンク１の頭部
範囲５からそこに存在するCO2ガスを吸込み管６により
吸込み、循環ポンプ４の高さで、ストックされた水７に
混入する。その際、このCO2ガスは水７に十分に溶解す
る。
水ストックの冷却は図示されていない冷却系の蒸発蛇
管８により、しかもストレージタンク１の内部で、スト
レージタンク１の周壁に良熱伝導的に接している蒸発蛇
管８の範囲内に氷被覆層９が形成するように行なわれ
る。氷被覆層９の厚さは氷センサにより公知方法で監視
され、該センサから冷却循環路およびそれにより冷凍能
率が制御される。
管８により、しかもストレージタンク１の内部で、スト
レージタンク１の周壁に良熱伝導的に接している蒸発蛇
管８の範囲内に氷被覆層９が形成するように行なわれ
る。氷被覆層９の厚さは氷センサにより公知方法で監視
され、該センサから冷却循環路およびそれにより冷凍能
率が制御される。
この氷被覆層９の形成は、非常に敏感な検知および評
価手段なしに水のストック８を氷点のすぐ近くの範囲内
のほとんど一定の温度に冷却するのを惹起する。
価手段なしに水のストック８を氷点のすぐ近くの範囲内
のほとんど一定の温度に冷却するのを惹起する。
ストレージタンク１の頭部範囲５内へのCO2ガスの供
給は公知方法で行なわれ、その際ストレージタンク内に
はたとえば４バールの圧力が生じる。
給は公知方法で行なわれ、その際ストレージタンク内に
はたとえば４バールの圧力が生じる。
供給管10により、ストレージタンク１への清水の供給
が、しかも第１図により二方弁11により行なわれ、この
弁から２つの分路12および13がストレージタンク１の内
部でその頭部範囲５内の噴射ノズル装置14および15に通
じている。ノズル装置14は、これから送出される、場合
によりブースタポンプの支持により十分な噴射圧下にあ
る水が大体において水平にストレージタンク１の側壁に
噴射されるように構成されているので、この水は側壁に
形成される氷被覆層に衝突し、それにより直ちに強く冷
却される。氷被覆層がこの範囲内でCO2ガスクッション
に相対している場合、このCO2ガスクッションはこの個
所で蒸発蛇管10により供給される冷凍能力によって通常
氷点よりかなり下に冷却されている。
が、しかも第１図により二方弁11により行なわれ、この
弁から２つの分路12および13がストレージタンク１の内
部でその頭部範囲５内の噴射ノズル装置14および15に通
じている。ノズル装置14は、これから送出される、場合
によりブースタポンプの支持により十分な噴射圧下にあ
る水が大体において水平にストレージタンク１の側壁に
噴射されるように構成されているので、この水は側壁に
形成される氷被覆層に衝突し、それにより直ちに強く冷
却される。氷被覆層がこの範囲内でCO2ガスクッション
に相対している場合、このCO2ガスクッションはこの個
所で蒸発蛇管10により供給される冷凍能力によって通常
氷点よりかなり下に冷却されている。
噴射ノズル15によりストレージタンク１中へ導入され
た水は、直接垂直下方へ水表面に対して噴射されるの
で、こうして導入された水は直接にストックされた水と
混合し、その温度を短時間に、氷被覆層にわたって温度
補償が形成するまで上げる。この過程は実際に、循環ポ
ンプ４による水の循環により促進されるが、熱伝達はこ
の場合非常に僅かな温度差のため、温かい新しく供給さ
れる水が直接に氷被覆層９に対して噴射され、冷却後に
はじめてストックされた水と混合する場合よりも著しく
緩慢である。二方弁11を用いると、水供給を、交互にま
たは同じかまたは異なる量で双方の噴射口14または15に
誘導することができる。
た水は、直接垂直下方へ水表面に対して噴射されるの
で、こうして導入された水は直接にストックされた水と
混合し、その温度を短時間に、氷被覆層にわたって温度
補償が形成するまで上げる。この過程は実際に、循環ポ
ンプ４による水の循環により促進されるが、熱伝達はこ
の場合非常に僅かな温度差のため、温かい新しく供給さ
れる水が直接に氷被覆層９に対して噴射され、冷却後に
はじめてストックされた水と混合する場合よりも著しく
緩慢である。二方弁11を用いると、水供給を、交互にま
たは同じかまたは異なる量で双方の噴射口14または15に
誘導することができる。
第2aおよび第2b図による実施形は、第１図による噴射
系の変更形を表わす。この場合には、たんに１つの供給
路16が上方からストレージタンク１の頭部範囲に通じて
いて、この供給路16の入口孔の近接範囲内には外部から
回転可能のクランク円板17が配置されている。この円板
は第2a図に示されている一方の回転装置では垂直下方へ
水表面への水供給を可能にし、第2b図による180゜回転
した調節においてはこのクランク円板の転向範囲18は、
流入する水が直角に、ストレージタンク１の側壁および
そこに存在する氷被覆層９への方向に噴射されるように
配慮する。
系の変更形を表わす。この場合には、たんに１つの供給
路16が上方からストレージタンク１の頭部範囲に通じて
いて、この供給路16の入口孔の近接範囲内には外部から
回転可能のクランク円板17が配置されている。この円板
は第2a図に示されている一方の回転装置では垂直下方へ
水表面への水供給を可能にし、第2b図による180゜回転
した調節においてはこのクランク円板の転向範囲18は、
流入する水が直角に、ストレージタンク１の側壁および
そこに存在する氷被覆層９への方向に噴射されるように
配慮する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ノタール，ローベルト ドイツ連邦共和国 Ｄ−75438 クニッ トリンゲン ヘーア ヴェーク 35 (72)発明者 シュヴァンダー，ウド ドイツ連邦共和国 Ｄ−76229 カール スルーエ ヴァインガルテナー シュト ラーセ 20 (72)発明者 ヘーゲル，ゲルト ドイツ連邦共和国 Ｄ−75059 ツァイ ゼンハウゼン フリードリヒシュトラー セ 13 (72)発明者 ガター，ライモント ドイツ連邦共和国 Ｄ−75015 ブレッ テン メリアンシュトラーセ ４ (56)参考文献 特開 平２−307517（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−48326（ＪＰ，Ｕ) 欧州特許出願公開471343（ＥＰ，Ａ １) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B01F 1/00,3/04
Claims (6)
- 【請求項１】炭酸水を製造するために清水とCO2ガスと
を混合する装置において、 その内容物を冷却するために作動するストレージタン
ク、 ストレージタンクへ送入水を供給するための手段、 ストレージタンクの内壁表面上に氷被覆層を形成するた
めの一連の冷却蛇管を有する冷却回路、 ストレージタンクの頭部空間領域のCO2ガスと、ストレ
ージタンク内の水とを混合し、かつこのことにより炭酸
水を形成するためにストレージタンクの内部に配置され
た循環ポンプ、 ストレージタンクの底範囲から炭酸水を取り出すための
排出手段、および 前記の送入水を水平方向で側方に、および垂直方向で下
向きにストレージタンク内へと選択的に方向定めするた
めの、ストレージタンクの頭部空間領域に配置され、か
つ水供給手段と接続された噴射発生手段 からなることを特徴とする、炭酸水を製造するために清
水とCO2ガスとを混合する装置。 - 【請求項２】前記の供給水を選択的にストレージタンク
へと方向定めするための手段が、前記の水供給手段から
ストレージタンクへの水供給開口部および、選択的に水
が遮られずにストレージタンク中の水の表面に対して直
接下向きに流れることが可能であるか、または水の流れ
をストレージタンクの内側の側壁上の氷被覆層に向けて
側方に方向定めするための、前記水供給開口部に隣接
し、前記の頭部空間領域に配置されている調節可能な案
内手段を有する、請求項１記載の装置。 - 【請求項３】噴射発生手段がストレージタンクに供給さ
れる水をタンク中の水の水位線の上に方向定めする、請
求項１記載の装置。 - 【請求項４】前記の噴射発生手段が一般に水平な噴射を
形成するための第一のノズルおよび一般に垂直な噴射を
形成するための第二のノズルからなる、請求項１記載の
装置。 - 【請求項５】前記の送入水を選択的に前記の第一および
第二のノズルへ接続するために、送入水をストレージタ
ンクへ供給するための前記の手段中にさらにバルブ手段
を有する、請求項４記載の装置。 - 【請求項６】前記の第一のノズルが、水位線および氷被
覆層の厚さを検出するために前記ストレージタンク中に
配置されたセンサーの位置で噴射が存在しない少なくと
も１つの領域を有する一般に側方への噴射を形成する、
請求項４記載の装置。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4228772A DE4228772A1 (de) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | Vorrichtung zum Anreichern von Wasser mit CO¶2¶-Gas zur Erzeugung von karbonisiertem Wasser |
| DE4228772.3 | 1992-08-28 | ||
| PCT/EP1993/002283 WO1994005410A1 (de) | 1992-08-28 | 1993-08-25 | Vorrichtung zum anreichern von wasser mit co2-gas zur erzeugung von karbonisiertem wasser |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07503184A JPH07503184A (ja) | 1995-04-06 |
| JP3187054B2 true JP3187054B2 (ja) | 2001-07-11 |
Family
ID=6466711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50682994A Expired - Fee Related JP3187054B2 (ja) | 1992-08-28 | 1993-08-25 | 炭酸水を製造するため水をｃｏ▲下２▼ガスで富化する装置 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5422045A (ja) |
| EP (1) | EP0610484A1 (ja) |
| JP (1) | JP3187054B2 (ja) |
| AU (1) | AU4953093A (ja) |
| CA (1) | CA2122055C (ja) |
| DE (1) | DE4228772A1 (ja) |
| WO (1) | WO1994005410A1 (ja) |
| ZA (1) | ZA936290B (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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