JPH04278046A - 制御された空気容器のための湿気制御システム - Google Patents
制御された空気容器のための湿気制御システムInfo
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- JPH04278046A JPH04278046A JP3319023A JP31902391A JPH04278046A JP H04278046 A JPH04278046 A JP H04278046A JP 3319023 A JP3319023 A JP 3319023A JP 31902391 A JP31902391 A JP 31902391A JP H04278046 A JPH04278046 A JP H04278046A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
- B61D5/00—Tank wagons for carrying fluent materials
- B61D5/04—Tank wagons for carrying fluent materials with means for cooling, heating, or insulating
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23B—PRESERVING, e.g. BY CANNING, MEAT, FISH, EGGS, FRUIT, VEGETABLES, EDIBLE SEEDS; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES; THE PRESERVED, RIPENED, OR CANNED PRODUCTS
- A23B7/00—Preservation or chemical ripening of fruit or vegetables
- A23B7/14—Preserving or ripening with chemicals not covered by groups A23B7/08 or A23B7/10
- A23B7/144—Preserving or ripening with chemicals not covered by groups A23B7/08 or A23B7/10 in the form of gases, e.g. fumigation; Compositions or apparatus therefor
- A23B7/148—Preserving or ripening with chemicals not covered by groups A23B7/08 or A23B7/10 in the form of gases, e.g. fumigation; Compositions or apparatus therefor in a controlled atmosphere, e.g. partial vacuum, comprising only CO2, N2, O2 or H2O
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L3/00—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
- A23L3/34—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by treatment with chemicals
- A23L3/3409—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by treatment with chemicals in the form of gases, e.g. fumigation; Compositions or apparatus therefor
- A23L3/3418—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by treatment with chemicals in the form of gases, e.g. fumigation; Compositions or apparatus therefor in a controlled atmosphere, e.g. partial vacuum, comprising only CO2, N2, O2 or H2O
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- Storage Of Fruits Or Vegetables (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【技術分野】本発明は、制御された空気（Ｃｏｎｔｒｏ
ｌｌｅｄ ａｔｍｏｓｐｈｅｒｅ 、ＣＡ）内の湿気の
レベルを増加するために空気分離器への供給空気から凝
縮された水分を使用するＣＡ容器のための湿気制御シス
テムに関する。
ｌｌｅｄ ａｔｍｏｓｐｈｅｒｅ 、ＣＡ）内の湿気の
レベルを増加するために空気分離器への供給空気から凝
縮された水分を使用するＣＡ容器のための湿気制御シス
テムに関する。
【０００２】
【発明の背景】農作物の収穫後の処理、輸送、及び貯蔵
のためのＣＡ容器が当分野において知られている。この
ような容器のある種の作物、例えば、リンゴの貯蔵及び
輸送に対する使用は良く確立されており、他の作物に対
しても使用されるようになっている。ＣＡ容器は、果物
及び野菜の貯蔵寿命を管理されない容器よりも伸ばし、
また最終宛先での最適な新鮮さを与える。
のためのＣＡ容器が当分野において知られている。この
ような容器のある種の作物、例えば、リンゴの貯蔵及び
輸送に対する使用は良く確立されており、他の作物に対
しても使用されるようになっている。ＣＡ容器は、果物
及び野菜の貯蔵寿命を管理されない容器よりも伸ばし、
また最終宛先での最適な新鮮さを与える。
【０００３】典型的には、ＣＡ容器は、空気分離ユニッ
トを使用して周囲の空気から酸素及びその他の自然に存
在するガスを除去し、最高、９９．５％までの窒素濃度
を持つガスを供給する。ＣＡ容器内に入れられた食物に
対する理想的な貯蔵条件を得るためにＣＡ容器内の窒素
雰囲気内に厳密な量のＯ２ 及びＣＯ２ が加えられる
。別個の冷却ユニットによってＣＡ容器の内側が要求さ
れる温度に冷却される。
トを使用して周囲の空気から酸素及びその他の自然に存
在するガスを除去し、最高、９９．５％までの窒素濃度
を持つガスを供給する。ＣＡ容器内に入れられた食物に
対する理想的な貯蔵条件を得るためにＣＡ容器内の窒素
雰囲気内に厳密な量のＯ２ 及びＣＯ２ が加えられる
。別個の冷却ユニットによってＣＡ容器の内側が要求さ
れる温度に冷却される。
【０００４】通常、ＣＡ容器は移動ユニットであり、ト
ラック、貨車、あるいは船によって収穫地から最終宛先
まで運ばれる。この期間を通じて、空気分離ユニットは
、自然に存在する大気ガス及び熟成プロセスの際に収穫
物から発生するその他のガスと置換し、また容器自体の
漏れを通じて逃げる窒素を補うために絶えることなくＣ
Ａ容器の内側に窒素を供給する。空気分離器は、圧力ス
イング吸着（ｐｒｅｓｓｕｒｅｓｗｉｎｇ ａｄｓｏｒ
ｐｔｉｏｎ ）あるいは中空膜技術（ｈｏｌｌｏｗ ｍ
ｅｍｂｒａｎｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）を使用して、
酸素、二酸化炭素、及び大気ガスの他の成分から要求さ
れる窒素を分離する。
ラック、貨車、あるいは船によって収穫地から最終宛先
まで運ばれる。この期間を通じて、空気分離ユニットは
、自然に存在する大気ガス及び熟成プロセスの際に収穫
物から発生するその他のガスと置換し、また容器自体の
漏れを通じて逃げる窒素を補うために絶えることなくＣ
Ａ容器の内側に窒素を供給する。空気分離器は、圧力ス
イング吸着（ｐｒｅｓｓｕｒｅｓｗｉｎｇ ａｄｓｏｒ
ｐｔｉｏｎ ）あるいは中空膜技術（ｈｏｌｌｏｗ ｍ
ｅｍｂｒａｎｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）を使用して、
酸素、二酸化炭素、及び大気ガスの他の成分から要求さ
れる窒素を分離する。
【０００５】分離器への供給空気は、分離器の効率を上
げるために除湿され、生成ガスは、典型的には、分離プ
ロセス自体の結果として非常に乾燥した状態にされる。 収穫物の制御された雰囲気内の貯蔵の場合、通常、比較
的高い湿気が要求され、また、この湿気レベルは、狭い
レンジ内に保たなければならない。ただし、移動ユニッ
ト内での水の確保、及びこれを貯蔵する空間は非常に小
さい。従って、当分野においては、ＣＡ容器内の生成ガ
スに容器内の最適の貯蔵条件を確保するために湿気が与
えられるＣＡ容器に対する空気管理システムが要求され
ることが分かる。
げるために除湿され、生成ガスは、典型的には、分離プ
ロセス自体の結果として非常に乾燥した状態にされる。 収穫物の制御された雰囲気内の貯蔵の場合、通常、比較
的高い湿気が要求され、また、この湿気レベルは、狭い
レンジ内に保たなければならない。ただし、移動ユニッ
ト内での水の確保、及びこれを貯蔵する空間は非常に小
さい。従って、当分野においては、ＣＡ容器内の生成ガ
スに容器内の最適の貯蔵条件を確保するために湿気が与
えられるＣＡ容器に対する空気管理システムが要求され
ることが分かる。
【０００６】
【発明の概要】本発明によれば、ＣＡ容器内の生成ガス
の湿気が最適な値に制御される。分離器は、生成ガスを
ＣＡ容器に対して使用するためには望ましくないほど低
いレベル乾燥させるために、要求される湿気レベルを保
持するために必要に応じて水が霧状にされ、この容器に
加えられる。この水は、分離器ユニットの入り口に供給
される圧縮供給空気から凝縮されるものを再使用する。
の湿気が最適な値に制御される。分離器は、生成ガスを
ＣＡ容器に対して使用するためには望ましくないほど低
いレベル乾燥させるために、要求される湿気レベルを保
持するために必要に応じて水が霧状にされ、この容器に
加えられる。この水は、分離器ユニットの入り口に供給
される圧縮供給空気から凝縮されるものを再使用する。
【０００７】従って、本発明の一つの目的は、分離ユニ
ットからの乾燥された空気が圧縮空気ラインから再生さ
れた凝結水を使用して加湿されるＣＡシステム用の湿気
コントローラを提供することにある。
ットからの乾燥された空気が圧縮空気ラインから再生さ
れた凝結水を使用して加湿されるＣＡシステム用の湿気
コントローラを提供することにある。
【０００８】本発明のさらにもう一つの目的は、ＣＡ容
器の内側を加湿するために使用する凝縮水の量が最大と
なるように圧縮空気を冷却する装置を提供することにあ
る。
器の内側を加湿するために使用する凝縮水の量が最大と
なるように圧縮空気を冷却する装置を提供することにあ
る。
【０００９】本発明のこれら及びその他の目的は以下の
詳細の説明から一層明白になる。説明を通じての参照番
号は、図面上に使用される参照番号と対応するものであ
る。
詳細の説明から一層明白になる。説明を通じての参照番
号は、図面上に使用される参照番号と対応するものであ
る。
【００１０】
【実施例】図１には大まかに参照番号１０にて示される
ＣＡ設備が示される。周囲の空気は空気圧縮機１４の入
り口１３に入る。圧縮機１４はこの空気を１００−１２
５ゲージｐｉｓに圧縮し、これを出口ライン１６を介し
て、例えば、圧縮機１４の一端に直接に搭載される熱交
換機１７に送る。熱交換機１７は、最初、これに入ると
きは、例えば、３５０°Ｆであるガス流を１３０°Ｆの
出口温度に冷却する。熱交換機１７は、ＣＡ容器２５の
外側に置かれるために、除去された熱は、ＣＡ容器の内
側の熱負荷には影響を与えない。
ＣＡ設備が示される。周囲の空気は空気圧縮機１４の入
り口１３に入る。圧縮機１４はこの空気を１００−１２
５ゲージｐｉｓに圧縮し、これを出口ライン１６を介し
て、例えば、圧縮機１４の一端に直接に搭載される熱交
換機１７に送る。熱交換機１７は、最初、これに入ると
きは、例えば、３５０°Ｆであるガス流を１３０°Ｆの
出口温度に冷却する。熱交換機１７は、ＣＡ容器２５の
外側に置かれるために、除去された熱は、ＣＡ容器の内
側の熱負荷には影響を与えない。
【００１１】予備的に冷却された空気はさらに熱を取る
ために圧力ライン２１によって再生熱交換機１８及び冷
却熱交換機１９に運ばれ、次に、湿気を除くために合体
フィルタ２２に送られ、次に、さらに純粋にするために
二次フィルタ２３に送られる。合体フィルタ２２からの
水は水だめ２４に集まる。こうして乾燥及び濾過された
空気は、加熱し直すために再び再生熱交換機に戻された
後に、空気分離機２６に送られる。空気分離機２６には
、周知の任意の空気分離技術、例えば、分子こし器を使
用することができるが、ただし、中空ファイバ膜分離器
が好ましい。分離器からの生成ガスは、供給ライン３０
によってＣＡ容器２５に送られる。
ために圧力ライン２１によって再生熱交換機１８及び冷
却熱交換機１９に運ばれ、次に、湿気を除くために合体
フィルタ２２に送られ、次に、さらに純粋にするために
二次フィルタ２３に送られる。合体フィルタ２２からの
水は水だめ２４に集まる。こうして乾燥及び濾過された
空気は、加熱し直すために再び再生熱交換機に戻された
後に、空気分離機２６に送られる。空気分離機２６には
、周知の任意の空気分離技術、例えば、分子こし器を使
用することができるが、ただし、中空ファイバ膜分離器
が好ましい。分離器からの生成ガスは、供給ライン３０
によってＣＡ容器２５に送られる。
【００１２】ＣＡ容器２５は、マイクロプロセッサ２８
に接続された湿気センサ２７を含む。マイクロプロセッ
サ２８は、ＣＡ容器２５内の相対湿気をマイクロプロセ
ッサ内にプログラムされた要求される相対湿気のレベル
と比較する。分離器２６からの空気は、通常、ＣＡ環境
に要求されるよりも低い湿気を持つために、水が水だめ
２４からマイクロプロセッサによって制御されるソレノ
イド・バルブ２４によって引かれ、ＣＡ容器２５内のア
トマイザ３１に送られる。水だめ２４内の液体レベル・
センサ３２がマイクロプロセッサ２８によって監視され
；水だめ２４が空のときは、警告ランプ３３が点灯され
、ソレノイド・バルブ２９は閉じた状態にされる。
に接続された湿気センサ２７を含む。マイクロプロセッ
サ２８は、ＣＡ容器２５内の相対湿気をマイクロプロセ
ッサ内にプログラムされた要求される相対湿気のレベル
と比較する。分離器２６からの空気は、通常、ＣＡ環境
に要求されるよりも低い湿気を持つために、水が水だめ
２４からマイクロプロセッサによって制御されるソレノ
イド・バルブ２４によって引かれ、ＣＡ容器２５内のア
トマイザ３１に送られる。水だめ２４内の液体レベル・
センサ３２がマイクロプロセッサ２８によって監視され
；水だめ２４が空のときは、警告ランプ３３が点灯され
、ソレノイド・バルブ２９は閉じた状態にされる。
【００１３】図２には、水回収及び湿気制御システムが
より詳細に示される。熱交換機１７からの圧縮された空
気はＣＡ容器２５に入り、ここで、これは、逆流再生熱
交換機１８の熱い空気入り口３４に接続される。再生熱
交換機１８は熱を保持するために断熱材３７によって包
囲され、冷たい空気出口３５は冷却熱交換機１９に接続
される。冷却熱交換機１９には、ＣＡ容器２５内に存在
する周囲の温度を十分に生かすためにひれが与えられる
。ＣＡ容器の内側は、通常、本発明の部分は構成しない
冷蔵ユニット（図示無し）によって約３５°Ｆに保たれ
る。冷却熱交換機の出口はハウジング４１内に含まれる
フィルタ要素３９から成る合体フィルタ２２の入り口３
８に接続される。合体フィルタ２２の出口４２は、二次
フィルタ２３に接続され、二次フィルタは再生熱交換機
１８の冷たい空気入り口４３に接続される。熱交換機１
８の熱い空気出口４４は、空気分離器２６に接続される
。空気分離器２６は、生成ガスをＣＡ容器２５の内部に
送るための出口３０を持つ。
より詳細に示される。熱交換機１７からの圧縮された空
気はＣＡ容器２５に入り、ここで、これは、逆流再生熱
交換機１８の熱い空気入り口３４に接続される。再生熱
交換機１８は熱を保持するために断熱材３７によって包
囲され、冷たい空気出口３５は冷却熱交換機１９に接続
される。冷却熱交換機１９には、ＣＡ容器２５内に存在
する周囲の温度を十分に生かすためにひれが与えられる
。ＣＡ容器の内側は、通常、本発明の部分は構成しない
冷蔵ユニット（図示無し）によって約３５°Ｆに保たれ
る。冷却熱交換機の出口はハウジング４１内に含まれる
フィルタ要素３９から成る合体フィルタ２２の入り口３
８に接続される。合体フィルタ２２の出口４２は、二次
フィルタ２３に接続され、二次フィルタは再生熱交換機
１８の冷たい空気入り口４３に接続される。熱交換機１
８の熱い空気出口４４は、空気分離器２６に接続される
。空気分離器２６は、生成ガスをＣＡ容器２５の内部に
送るための出口３０を持つ。
【００１４】圧縮空気流からフィルタ要素３９によって
除去された水は、水だめ２４に送られ、ここでこれは、
フィルタ媒体４６、例えば、活性炭を通過し、水だめ２
４の下側部分４７に集まる。
除去された水は、水だめ２４に送られ、ここでこれは、
フィルタ媒体４６、例えば、活性炭を通過し、水だめ２
４の下側部分４７に集まる。
【００１５】水だめ２４は液体レベルセンサ３２を含み
、この出力は、マイクロプロセッサ２８、及び冗長液体
レベルセンサとして機能する浮きバルブ４８に結合され
る。水は水だめ２４からこの浮きバルブ４８を通じてマ
イクロプロセッサ２８によって制御されるソレノイド・
バルブ２９を介して引かれる。ソレノイド・バルブ２９
は、水をライン８９を通じてＣＡ容器２５内のアトマイ
ザ３１に送る。合体フィルタ２２と水だめ２４との間の
オーバフロー・バルブ５１は、水だめ２４からの過剰な
水をオーバーフロー・ベント５２内に除去し、意図され
ない水がＣＡ容器２５内に入ることを阻止する。
、この出力は、マイクロプロセッサ２８、及び冗長液体
レベルセンサとして機能する浮きバルブ４８に結合され
る。水は水だめ２４からこの浮きバルブ４８を通じてマ
イクロプロセッサ２８によって制御されるソレノイド・
バルブ２９を介して引かれる。ソレノイド・バルブ２９
は、水をライン８９を通じてＣＡ容器２５内のアトマイ
ザ３１に送る。合体フィルタ２２と水だめ２４との間の
オーバフロー・バルブ５１は、水だめ２４からの過剰な
水をオーバーフロー・ベント５２内に除去し、意図され
ない水がＣＡ容器２５内に入ることを阻止する。
【００１６】動作において、湿気制御回路は、効率的な
動作のためには乾燥した空気を分離器２６に送ることと
、最適な食品貯蔵条件を得るためにＣＡ容器２５内に高
い湿気を保持することの対立するシステム要件を満たす
。この結果を達成するために、圧縮空気流から除去され
湿気のために利用できる水の量が合体フィルタ要素３９
に送られる前に空気の流れを再生熱交換機１８及び冷却
熱交換機１９内で冷却することによって最大化される。 この二つの熱交換機１８及び１９は、圧縮された空気流
の温度を１３０°Ｆから３５°Ｆに下げる。再生熱交換
機１８内で空気流から除去された熱は断熱材３７のため
に効率的に蓄えられ、冷たい空気の入り口４３に入る空
気流に戻される。熱い空気の出口４４の所に送られる空
気流は約１２０°Ｆとなるが、この温度では、空気分離
器２６は、３５°Ｆの空気供給にて動作するよりも効率
が上がる。マイクロプロセッサはＣＡ容器２５内の湿気
のレベルをセンサ２７によって監視し、水分を水だめ２
４から水を引くアトマイザ３１を使用して容器に加える
。液体レベルセンサ３２及び浮きバルブ４８は、ソレノ
イド・バルブ２９が空いているとき水だめ２４内に水が
存在することを保証し、水がなく、アトマイザによって
空気が送られ、ＣＡ容器内の空気と窒素の均衡が崩れる
ことを阻止する。
動作のためには乾燥した空気を分離器２６に送ることと
、最適な食品貯蔵条件を得るためにＣＡ容器２５内に高
い湿気を保持することの対立するシステム要件を満たす
。この結果を達成するために、圧縮空気流から除去され
湿気のために利用できる水の量が合体フィルタ要素３９
に送られる前に空気の流れを再生熱交換機１８及び冷却
熱交換機１９内で冷却することによって最大化される。 この二つの熱交換機１８及び１９は、圧縮された空気流
の温度を１３０°Ｆから３５°Ｆに下げる。再生熱交換
機１８内で空気流から除去された熱は断熱材３７のため
に効率的に蓄えられ、冷たい空気の入り口４３に入る空
気流に戻される。熱い空気の出口４４の所に送られる空
気流は約１２０°Ｆとなるが、この温度では、空気分離
器２６は、３５°Ｆの空気供給にて動作するよりも効率
が上がる。マイクロプロセッサはＣＡ容器２５内の湿気
のレベルをセンサ２７によって監視し、水分を水だめ２
４から水を引くアトマイザ３１を使用して容器に加える
。液体レベルセンサ３２及び浮きバルブ４８は、ソレノ
イド・バルブ２９が空いているとき水だめ２４内に水が
存在することを保証し、水がなく、アトマイザによって
空気が送られ、ＣＡ容器内の空気と窒素の均衡が崩れる
ことを阻止する。
【００１７】本発明がこうして説明されたが、当業者に
おいては、様々な代替及び修正が明らかであり、これら
修正及び代替も特許請求の範囲によって定義される本発
明の範囲に入るものである。
おいては、様々な代替及び修正が明らかであり、これら
修正及び代替も特許請求の範囲によって定義される本発
明の範囲に入るものである。
【図１】本発明によるＣＡシステムの要素を示す略図で
ある。
ある。
【図２】図１のＣＡシステム内で使用される湿気コント
ローラを示す。
ローラを示す。
１４ 圧縮機
１７ 熱交換機
１８ 再生熱交換機
１９ 冷却熱交換機
２２、２３ フィルタ
２４ 水だめ
２６ 空気分離器
Claims (4)
- 【請求項１】 空気分離器及び再加湿器を使用する容
器への制御された空気を送るための圧縮空気源を持つシ
ステムにおいて、該システムが：該圧縮された空気流を
冷却する手段；該圧縮された空気流から湿気を除去する
フィルタ手段；該除去された水を溜める水だめ；該水だ
めの中の水を使用して該容器内の湿気を増加させる手段
；冷却手段を持ち、空気流が該フィルタ手段に送られる
前に冷却され、該空気流が該分離器に送られる前に加熱
される再生熱交換機；及び該容器内の周囲の温度に晒さ
れ、該再生熱交換機からの該圧縮された空気流を該フィ
ルタ手段に送る前にさらに冷却する冷却熱交換機を含む
ことを特徴とするシステム。 - 【請求項２】 該水だめ内に液体が存在するか探知す
る手段；及び該水だめの中味が該水だめ内に液体が存在
しないときＣＡ容器の内側に入ることを阻止する手段が
さらに含まれることを特徴とする請求項１のシステム。 - 【請求項３】 液体レベルセンサ及び浮きバルブがさ
らに該水だめ内に含まれ、これが該水だめの中味が容器
に入るのを阻止する手段を構成することを特徴とする請
求項２のシステム。 - 【請求項４】 該水だめからの過剰な湿気を除去する
オーバーフロー手段がさらに含まれることを特徴とする
請求項１のシステム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/620,791 US5127233A (en) | 1990-12-03 | 1990-12-03 | Humidity control system for a controlled atmosphere container |
| US620791 | 1990-12-03 |
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Family
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Country Status (5)
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Legal Events
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| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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