JP6216239B2 - Spray system for temperature drop in tunnel - Google Patents
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Description
本発明は、トンネル内の温度上昇抑制、およびトンネル内を利用する運転者の視環境確保の両立を図るために、ミスト噴霧の制御について規定したトンネル内降温用噴霧システムに関する。 The present invention relates to a tunnel temperature drop spraying system that regulates the control of mist spraying in order to achieve both suppression of temperature rise in a tunnel and ensuring of the visual environment of a driver using the tunnel.
従来技術として、大気開放された空間の温度低下を目的とした降温用噴霧システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１によれば、ミストのザウター平均粒径に基づいて噴霧ノズルの設置高さおよびミストの噴霧量を設定することで、大気開放された空間内の人を濡らすことなく、適切に冷却することができる。 As a conventional technique, a temperature lowering spray system for reducing the temperature of a space opened to the atmosphere is known (see, for example, Patent Document 1). According to this Patent Document 1, by appropriately setting the installation height of the spray nozzle and the spray amount of the mist on the basis of the Sauter average particle diameter of the mist, it is possible to cool appropriately without wetting people in the open space. can do.
しかしながら、従来技術には、以下のような課題がある。
特許文献１は、大気開放された空間における温度低下を対象としており、ミストの平均粒径、ノズル設置高さ、およびミスト噴霧量に関するパラメータをある適切な範囲に規定したものである。
However, the prior art has the following problems.
Patent Document 1 is intended for a temperature drop in a space open to the atmosphere, and defines parameters relating to the average particle diameter of the mist, the nozzle installation height, and the mist spray amount within a certain appropriate range.
これに対して、断続的に車両が動いており、半閉鎖空間であるトンネル内を温度低下の対象空間とする場合には、大気開放された空間を前提とする従来技術では、解決できない問題が生ずる。 On the other hand, when the vehicle is moving intermittently and the inside of the tunnel, which is a semi-enclosed space, is the target space for temperature reduction, there is a problem that cannot be solved by the conventional technology that assumes a space opened to the atmosphere. Arise.
具体的には、半閉鎖空間であるトンネル内では、トンネルの長手方向に風が流れている状態である。また、トンネル内を利用する運転者（トンネル内を通行する車両の運転者）は、車両を走行させており、その視環境を確保することが重要となる。このような観点では、トンネル内の温度上昇抑制と、トンネル内を利用する運転者の視環境確保の両立を図るために、半閉鎖空間の中でのミスト噴霧に関し、大気開放された空間を対象とする場合よりも、より厳しい使用条件が必要となる。 Specifically, in a tunnel that is a semi-enclosed space, the wind is flowing in the longitudinal direction of the tunnel. In addition, it is important for a driver who uses the inside of the tunnel (a driver of a vehicle passing through the tunnel) to drive the vehicle and to ensure its visual environment. From this point of view, in order to achieve both suppression of the temperature rise in the tunnel and ensuring the visual environment of the driver using the tunnel, the mist spraying in the semi-enclosed space is targeted to the open space. More severe use conditions are required than the case.
本発明は、前記のような課題を解決するためになされたものであり、トンネル内の温度上昇抑制と、トンネル内を利用する運転者の視環境確保の両立を図るミスト噴霧を実現することのできるトンネル内降温用噴霧システムを得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and realizes a mist spray that achieves both suppression of temperature rise in the tunnel and securing of the visual environment of the driver using the tunnel. The purpose is to obtain a spray system for temperature drop in the tunnel.
本発明に係るトンネル内降温用噴霧システムは、半閉鎖空間であるトンネル内で、前記トンネル内の所定のミスト噴霧区画内に設置された噴霧ノズルから水をミストとして噴霧し、トンネル内を利用する運転者の視環境を確保した上で前記トンネル内の温度上昇を抑制するトンネル内降温用噴霧システムであって、前記ミスト噴霧区画が複数の区画に分割され、前記区画の境界に、または前記区画に対応して湿度計が配置され、前記湿度計の測定値が所定値を越えたときに、前記湿度計の風上側１区画以上の前記区画のミスト噴霧を停止または減量することを特徴とするものである。 The spray system for temperature drop in the tunnel according to the present invention sprays water as a mist from a spray nozzle installed in a predetermined mist spray section in the tunnel, which is a semi-closed space, and uses the inside of the tunnel. A spray system for lowering the temperature in a tunnel that suppresses a temperature rise in the tunnel while ensuring a driver's visual environment, wherein the mist spray section is divided into a plurality of sections, and at the boundary of the section or the section A hygrometer is arranged corresponding to the above, and when the measured value of the hygrometer exceeds a predetermined value, mist spraying in the section of one or more windward sections of the hygrometer is stopped or reduced. Is.
また、本発明に係るトンネル内降温用噴霧システムは、半閉鎖空間であるトンネル内で、前記トンネル内の所定のミスト噴霧区画内に設置された噴霧ノズルから水をミストとして噴霧し、トンネル内を利用する運転者の視環境を確保した上で前記トンネル内の温度上昇を抑制するトンネル内降温用噴霧システムであって、前記ミスト噴霧区画が複数の区画に分割され、前記区画の境界に、または前記区画に対応して湿度計が配置され、前記湿度計の測定値が所定値を越えたときに、前記湿度計の風下側１区画以上の前記区画のミスト噴霧を停止または減量することを特徴とするものである。 Further, the spray system for temperature drop in the tunnel according to the present invention sprays water as a mist from a spray nozzle installed in a predetermined mist spray section in the tunnel, which is a semi-closed space, A spray system for lowering the temperature in the tunnel that suppresses the temperature rise in the tunnel while ensuring the visual environment of the driver to use, wherein the mist spray section is divided into a plurality of sections, and at the boundary of the section, or A hygrometer is arranged corresponding to the section, and when the measured value of the hygrometer exceeds a predetermined value, mist spraying in the section of one or more sections on the leeward side of the hygrometer is stopped or reduced. It is what.
本発明によれば、ミストが噴霧されるミスト噴霧区画が複数の区画に分割され、区画の境界に湿度計が配置され、湿度計の測定値が所定値を越えると、その湿度計の風上側１区画以上のミスト噴霧を停止または減量するので、噴霧したミストが蒸散しにくい状態となっている区画よりも風上側の噴霧を停止または減量して、ミストによって視程が悪い区画が発生せず、噴霧を停止または減量した区画以外の区画では通常のミスト噴霧を維持するのでトンネル内の温度を低下することができる。 According to the present invention, a mist spraying section into which mist is sprayed is divided into a plurality of sections, a hygrometer is arranged at the boundary of the sections, and when the measured value of the hygrometer exceeds a predetermined value, the windward side of the hygrometer Since the mist spraying of one or more sections is stopped or reduced, the spray on the windward side is stopped or reduced compared to the section where the sprayed mist is less likely to evaporate, and no section with poor visibility is generated by the mist. Since the normal mist spray is maintained in the sections other than the section where the spraying is stopped or reduced, the temperature in the tunnel can be lowered.
また、本発明によれば、ミストが噴霧されるミスト噴霧区画が複数の区画に分割され、区画の境界に湿度計が配置され、湿度計の測定値が所定値を越えると、その湿度計の風上側１区画以上のミスト噴霧を停止または減量するので、噴霧したミストが蒸散しにくい状態となっている区画よりも風下側の噴霧を停止または減量して、ミストによって視程が悪い区画が発生せず、噴霧を停止または減量した区画以外の区画では通常のミスト噴霧を維持するのでトンネル内の温度を低下することができる。 Further, according to the present invention, the mist spraying section into which the mist is sprayed is divided into a plurality of sections, a hygrometer is arranged at the boundary of the section, and when the measured value of the hygrometer exceeds a predetermined value, Since the mist spraying on the leeward side of one or more compartments is stopped or reduced, the mist on the leeward side is stopped or reduced as compared with the compartment where the sprayed mist is less likely to evaporate, and the mist causes a section with poor visibility. Furthermore, since the normal mist spray is maintained in the sections other than the section where the spraying is stopped or reduced, the temperature in the tunnel can be lowered.
以下、本発明のトンネル内降温用噴霧システムの好適な実施の形態につき、図面を用いて説明する。 Hereinafter, a preferred embodiment of a spray system for temperature drop in a tunnel of the present invention will be described with reference to the drawings.
＜実施の形態１＞
図１は、本発明の実施の形態１に係わるトンネル内降温用噴霧システム１の全体図である。より具体的には、１つの半閉鎖空間を構成するトンネル内における各機器の配置を模式的に示した説明図である。
<Embodiment 1>
FIG. 1 is an overall view of a tunnel temperature drop spraying system 1 according to Embodiment 1 of the present invention. More specifically, it is an explanatory view schematically showing the arrangement of each device in a tunnel constituting one semi-closed space.
図１では、トンネルにおいて、所定のミスト噴霧区間内の壁面に敷設されたミスト配管５０に、複数の噴霧ノズル１０が設けられている。複数の噴霧ノズル１０は、ミスト配管５０のレイアウトによって、さらに区画分けされており、区画毎に噴霧制御弁５１（１）、５１（２）、５１（３）が設けられている。噴霧制御弁５１（１）、５１（２）、５１（３）は、後述する噴霧量制御部４０からの指示により、弁開度を制御することができる。また、各区間の境界付近には、温湿度計（温度計と湿度計に相当）３０（１）、３０（２）、３０（３）、３０（４）が設けられている。また、トンネルの入口側には、風向風速計２０が設けられている。 In FIG. 1, a plurality of spray nozzles 10 are provided in a mist pipe 50 laid on a wall surface in a predetermined mist spray section in a tunnel. The plurality of spray nozzles 10 are further divided according to the layout of the mist pipe 50, and spray control valves 51 (1), 51 (2), and 51 (3) are provided for each section. The spray control valves 51 (1), 51 (2), and 51 (3) can control the valve opening degree according to an instruction from a spray amount control unit 40 described later. Further, near the boundary of each section, a thermohygrometer (corresponding to a thermometer and a hygrometer) 30 (1), 30 (2), 30 (3), 30 (4) is provided. An anemometer 20 is provided on the entrance side of the tunnel.
そして、噴霧量制御部４０は、温湿度計３０（１）、３０（２）、３０（３）、３０（４）の測定結果と風向風速計２０の測定結果に基づいて、複数の噴霧ノズル１０によるトンネル内への噴霧量を制御可能となっている。 The spray amount control unit 40 includes a plurality of spray nozzles based on the measurement results of the thermohygrometers 30 (1), 30 (2), 30 (3), and 30 (4) and the measurement results of the anemometer 20. 10 can control the amount of spray into the tunnel.
噴霧量制御部４０は、トンネル内の温度が所定の閾値（例えば３０℃）以上となったときに、湿度が所定の閾値（例えば８０％）未満の場合には、ミスト噴霧を開始するため、噴霧制御弁５１（１）、５１（２）、５１（３）に弁開放信号を送信し、また図示しない送水ポンプを起動してミスト配管５０に水を加圧送水させる。 When the temperature in the tunnel becomes equal to or higher than a predetermined threshold (for example, 30 ° C.) and the humidity is lower than the predetermined threshold (for example, 80%), the spray amount control unit 40 starts mist spraying. A valve opening signal is transmitted to the spray control valves 51 (1), 51 (2), and 51 (3), and a water pump (not shown) is activated to supply water to the mist pipe 50 under pressure.
加圧送水された水は、噴霧ノズル１０に達すると、ザウター平均粒径が８０μｍ未満のミストとなって放出される。 When the water supplied under pressure reaches the spray nozzle 10, it is discharged as a mist having a Sauter average particle size of less than 80 μm.
放出されたミストは、トンネル内で蒸散し、その際の気化熱によりトンネル内の温度を下げるが、同時にトンネル内の湿度を上げている。湿度が上昇し、所定の閾値（例えば８０％）以上になると、ミストは蒸散しにくくなり、車のフロントガラスに水滴が付着するなどして、運転者の視程に影響が出る。 The released mist evaporates in the tunnel, and the temperature in the tunnel is lowered by the heat of vaporization at that time, but at the same time the humidity in the tunnel is increased. When the humidity rises and exceeds a predetermined threshold (for example, 80%), the mist becomes difficult to evaporate, and water drops adhere to the windshield of the car, affecting the visibility of the driver.
噴霧されたミストは風に流され、風下に移動しながら蒸散するので風下へ行くほど湿度が上がりやすい傾向がある。
トンネル内では風は長手方向のいずれか一方向に吹いているため、本実施の形態１のトンネル内降温用システム１では、湿度の測定値が所定の閾値（例えば、第１の閾値としての８０％）以上になった温湿度計（例えば図１の温湿度計３０（３））の風上側１区画（例えば図１の区画ｂ）のミスト噴霧を制御する噴霧制御弁５１（２）を閉止するか、開度を狭めて湿度が所定の閾値（例えば８０％）未満となるまでミスト噴霧を停止または減量する。
The sprayed mist is swept away by the wind and transpired while moving downwind, so the humidity tends to increase as it goes downwind.
Since the wind blows in any one of the longitudinal directions in the tunnel, in the tunnel temperature drop system 1 according to the first embodiment, the measured humidity value is a predetermined threshold value (for example, 80 as the first threshold value). %), The spray control valve 51 (2) for controlling the mist spraying in one section on the windward side (for example, the section b in FIG. 1) of the thermohygrometer (for example, the thermohygrometer 30 (3) in FIG. 1) is closed. Alternatively, the mist spraying is stopped or reduced until the opening degree is narrowed and the humidity becomes less than a predetermined threshold value (for example, 80%).
風上側１区画のミスト噴霧を停止または減量後、所定時間が経過しても温湿度計３０（３）の湿度の測定値が所定の閾値（例えば８０％）未満にならない場合には、ミスト噴霧を停止または減量している区画のさらに風上側１区画（例えば図１の区画ａ）のミスト噴霧を停止または減量する。 If the measured value of the humidity of the thermohygrometer 30 (3) does not become less than a predetermined threshold (for example, 80%) even after a predetermined time has elapsed after stopping or reducing the amount of mist spray on the windward one section, the mist spray Further, the mist spraying in one upwind section (for example, section a in FIG. 1) of the section in which the air pressure is stopped or reduced is stopped or reduced.
このようにして、湿度の測定値が所定の閾値（例えば８０％）以上になった温湿度計３０（３）の風上側１区画以上のミスト噴霧を停止または減量することで、全ての温湿度計３０（１）、３０（２）、３０（３）、３０（４）の湿度の測定値が所定の閾値（例えば８０％）未満となるように調整する。 In this way, by stopping or reducing the amount of mist sprayed in one or more sections on the windward side of the thermohygrometer 30 (3) whose measured humidity value has become a predetermined threshold (for example, 80%) or more, all temperature and humidity Adjustment is made so that the measured humidity values of the total 30 (1), 30 (2), 30 (3), and 30 (4) are less than a predetermined threshold value (for example, 80%).
こうすることで、湿度が高くミストが蒸散しにくい区画のミスト量を調整し、運転者の視程を確保しながら、効果的にトンネル内の温度を下げることができる。 In this way, the temperature in the tunnel can be effectively lowered while adjusting the amount of mist in the section where the humidity is high and the mist is difficult to evaporate and ensuring the visibility of the driver.
このとき噴霧量制御部４０は、風向風速計２０の測定値によりトンネル内（温湿度計３０（３））のどちらから風が吹いているかを判断することができる。さらに、風速計２０の測定値によって、噴霧制御弁５１（１）、５１（２）、５１（３）の開度を調整して噴霧量を調整しても良いし、噴霧量を制御する区画を調整してもよい。 At this time, the spray amount control unit 40 can determine from the inside of the tunnel (temperature / humidity meter 30 (3)) that the wind is blowing from the measured value of the anemometer 20. Further, the spray amount may be adjusted by adjusting the opening of the spray control valves 51 (1), 51 (2), 51 (3) according to the measured value of the anemometer 20, or a section for controlling the spray amount. May be adjusted.
なお、本実施の形態１では、風向きは風向風速計２０の測定値により判断しているが、トンネル内に送風機が備えられ、トンネル内の換気を行っている場合には、トンネル内の風向きは一定方向であることが分かっているので、風向風速計２０の測定値を使わなくても制御を行うことができる。 In the first embodiment, the wind direction is determined by the measured value of the anemometer 20; however, when a blower is provided in the tunnel and ventilation is performed in the tunnel, the wind direction in the tunnel is Since it is known that the direction is constant, the control can be performed without using the measured value of the anemometer 20.
＜実施の形態２＞
本実施の形態２のトンネル内降温用システム１００では、実施の形態１のトンネル内降温用システム１と構成機器、噴霧開始の条件等を共通とするシステムであり、異なる点としては、温湿度計３０の測定値が閾値より高くなった場合に、温湿度計３０の風下側１区画以上のミスト噴霧を停止または減量する点である。（例えば、図２の温湿度計３０（３）の測定値が閾値よりも高くなった場合には、区画ｃのミスト噴霧を停止または減量する。）
<Embodiment 2>
The tunnel temperature drop system 100 according to the second embodiment is a system that shares the components, the spray start conditions, and the like with the tunnel temperature drop system 1 according to the first embodiment. When the measured value of 30 becomes higher than the threshold value, the mist spraying of one or more sections on the leeward side of the thermohygrometer 30 is stopped or reduced. (For example, when the measured value of the thermohygrometer 30 (3) in FIG. 2 becomes higher than the threshold value, the mist spraying in the section c is stopped or reduced.)
このとき、閾値は、第２の閾値として、トンネル内全体として管理したい湿度よりも低い値（例えば、トンネル内を湿度８０％未満で管理したい場合には、湿度の測定値が７５％）以上に設定する。 At this time, the threshold value is a second threshold value that is lower than the humidity that is to be managed as a whole in the tunnel (for example, if the tunnel is to be managed at a humidity of less than 80%, the measured humidity value is 75%) or more. Set.
こうすることでミスト噴霧を停止または減量された区画では、風上で噴霧されたミストのみ、または、通常より減量されたミストが供給されることとなり、運転者の視程を確保しながら、効果的にトンネル内の温度を下げることができる。 In this way, in the section where mist spraying is stopped or reduced, only mist sprayed on the windward or mist reduced from normal is supplied, which is effective while ensuring visibility of the driver. The temperature in the tunnel can be lowered.
なお、実施の形態１のトンネル内降温用システム１と実施の形態２のトンネル内降温用システム１００を組合せて使用しても良く、例えば図１の温湿度計３０（３）の測定値が閾値よりも高くなった場合には、区画ｂ、ｃのミスト噴霧を停止または減量するようにしてもよい。具体的には、例えば温湿度計３０（３）の測定値が第２の閾値よりも高くなった場合には、区画ｃのミスト噴霧を停止または減量し、その後、第１の閾値よりも高くなった場合には、区画ｂのミスト噴霧を停止または減量する。 Note that the tunnel temperature drop system 1 according to the first embodiment and the tunnel temperature drop system 100 according to the second embodiment may be used in combination. For example, the measured value of the thermohygrometer 30 (3) in FIG. When it becomes higher than that, the mist spraying in the sections b and c may be stopped or reduced. Specifically, for example, when the measured value of the thermohygrometer 30 (3) becomes higher than the second threshold, the mist spraying in the section c is stopped or reduced, and then higher than the first threshold. When it becomes, the mist spraying of the section b is stopped or reduced.
さらに、温湿度計３０（３）の風上側１区画以上に加えて、風下側全区画（図示しない区画ｃより風下に設置された全ての区画）のミスト噴霧を停止または減量してもよい。 Furthermore, in addition to one or more sections on the windward side of the thermo-hygrometer 30 (3), mist spraying in all sections on the leeward side (all sections installed on the leeward from the section c (not shown)) may be stopped or reduced.
なお、上記実施の形態において、複数の区画の境界に温湿度計３０を設置する例を用いて説明したが、複数の区画に対応して温湿度計３０をそれぞれ設置してもよい。そして、温湿度計３０の測定値が閾値を越えたときに、上記実施の形態１と同様に、当該温湿度計３０を設置した区画よりも風上側の１区画以上の区画のミスト噴霧を停止または減量し、および／または、上記実施の形態２と同様に、当該温湿度計３０を設置した区画よりも風下側の１区画以上の区画のミスト噴霧を停止または減量することで、上記実施の形態と同様の効果を奏することができる。いずれの場合も、温湿度計の測定値が閾値を越えた区画のミスト噴霧も停止または減量するようにしてもよい。 In addition, in the said embodiment, although demonstrated using the example which installs the thermohygrometer 30 in the boundary of several divisions, you may install the thermohygrometer 30 corresponding to several divisions, respectively. Then, when the measured value of the thermohygrometer 30 exceeds the threshold value, mist spraying in one or more sections on the windward side of the section where the thermohygrometer 30 is installed is stopped as in the first embodiment. Alternatively, the mist spraying in one or more sections on the leeward side of the section where the thermohygrometer 30 is installed is stopped or reduced in the same manner as in the second embodiment. The same effect as the form can be achieved. In any case, the mist spraying in the section where the measured value of the thermohygrometer exceeds the threshold value may be stopped or reduced.
１ トンネル内降温用噴霧システム、１０ 噴霧ノズル、２０ 風向風速計、３０（１）、３０（２）、３０（３）、３０（４） 温湿度計、４０ 噴霧量制御部、４１ 記憶部、５０ ミスト配管、５１（１）、５１（２）、５１（３） 噴霧制御弁、１００ トンネル内降温用噴霧システム。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Spraying system for temperature fall in a tunnel, 10 spray nozzle, 20 wind direction anemometer, 30 (1), 30 (2), 30 (3), 30 (4) thermohygrometer, 40 spray amount control part, 41 memory | storage part, 50 Mist piping, 51 (1), 51 (2), 51 (3) Spray control valve, 100 Spray system for temperature drop in tunnel.
Claims (5)
前記ミスト噴霧区画が複数の区画に分割され、
前記区画の境界に、または前記区画に対応して湿度計が配置され、
前記湿度計の測定値が所定値を越えたときに、前記湿度計の風上側１区画以上の前記区画のミスト噴霧を停止または減量する
ことを特徴としたトンネル内降温用噴霧システム。
In a tunnel which is a semi-enclosed space, water is sprayed as a mist from a spray nozzle installed in a predetermined mist spraying section in the tunnel, and the tunnel is used after ensuring the visual environment of the driver using the tunnel. A tunnel temperature lowering spray system that suppresses temperature rise in the tunnel,
The mist spray section is divided into a plurality of sections;
A hygrometer is arranged at the boundary of the compartment or corresponding to the compartment;
When the measured value of the hygrometer exceeds a predetermined value, the mist spraying in the section of one or more windward sections of the hygrometer is stopped or reduced.
前記ミスト噴霧区画が複数の区画に分割され、
前記区画の境界に、または前記区画に対応して湿度計が配置され、
前記湿度計の測定値が所定値を越えたときに、前記湿度計の風下側１区画以上の前記区画のミスト噴霧を停止または減量する
ことを特徴としたトンネル内降温用噴霧システム。
In a tunnel which is a semi-enclosed space, water is sprayed as a mist from a spray nozzle installed in a predetermined mist spraying section in the tunnel, and the tunnel is used after ensuring the visual environment of the driver using the tunnel. A tunnel temperature lowering spray system that suppresses temperature rise in the tunnel,
The mist spray section is divided into a plurality of sections;
A hygrometer is arranged at the boundary of the compartment or corresponding to the compartment;
When the measured value of the hygrometer exceeds a predetermined value, the mist spraying in the section of one or more sections on the leeward side of the hygrometer is stopped or reduced.
前記湿度計の測定値が所定値を越えたときに、前記湿度計の風下側の全ての前記区画のミスト噴霧を停止または減量する
ことを特徴とするトンネル内降温用噴霧システム。
The spray system for temperature drop in a tunnel according to claim 1,
When the measured value of the hygrometer exceeds a predetermined value, the mist spraying of all the compartments on the leeward side of the hygrometer is stopped or reduced.
さらに風向計を備え、前記風向計の測定値に基づき風向きを判断する
ことを特徴とするトンネル内降温用噴霧システム。
The spray system for temperature drop in the tunnel according to claim 1,
A spray system for temperature drop in a tunnel, further comprising an anemometer, wherein the wind direction is determined based on a measured value of the anemometer.
さらに風速計を備え、前記風速計の測定値に基づきミスト噴霧を停止または減量する区画を選択する
ことを特徴とするトンネル内降温用噴霧システム。
The spray system for temperature drop in a tunnel according to claim 1,
The tunnel temperature drop spraying system further comprising an anemometer, and selecting a section for stopping or reducing the amount of mist spray based on the measured value of the anemometer.
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