JPH06143388A - 完全噛合２軸混練押出機のニーディングディスク - Google Patents
完全噛合２軸混練押出機のニーディングディスクInfo
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- JPH06143388A JPH06143388A JP4321209A JP32120992A JPH06143388A JP H06143388 A JPH06143388 A JP H06143388A JP 4321209 A JP4321209 A JP 4321209A JP 32120992 A JP32120992 A JP 32120992A JP H06143388 A JPH06143388 A JP H06143388A
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- JP
- Japan
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- kneading
- barrel
- wing
- blade
- extrusion machine
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- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
- B29C48/50—Details of extruders
- B29C48/505—Screws
- B29C48/57—Screws provided with kneading disc-like elements, e.g. with oval-shaped elements
-
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- B29C48/395—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
- B29C48/40—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
- B29C48/405—Intermeshing co-rotating screws
-
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- B29C48/505—Screws
- B29C48/535—Screws with thread pitch varying along the longitudinal axis
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ２軸混練押出機の処理量の低下を殆どなくす
２軸混練押出機のニーディングディスクを提供使用とす
るものである。 【構成】 上記目的を解決するために、本発明の２軸混
練押出機のニーディングディスク１は、完全噛合２軸混
練押出機等のバレル２３内で、２以上の翼頂５を有し、
径方向ｒに翼頂５と翼腹３とで噛合部４を形成し、軸方
向ｔに隣合う翼頂５が重ならないように少しづつずらさ
れて軸中心２２に配置され、回転により材料を混練する
ニーディングディスク１おいて、一回転中に少なくとも
一度は径方向の噛合部４を形成するように翼頂５を減ら
し、軸方向には翼頂５を有しないニーディングディスク
１が重ならないように軸中心２２に配置されているもの
である。
２軸混練押出機のニーディングディスクを提供使用とす
るものである。 【構成】 上記目的を解決するために、本発明の２軸混
練押出機のニーディングディスク１は、完全噛合２軸混
練押出機等のバレル２３内で、２以上の翼頂５を有し、
径方向ｒに翼頂５と翼腹３とで噛合部４を形成し、軸方
向ｔに隣合う翼頂５が重ならないように少しづつずらさ
れて軸中心２２に配置され、回転により材料を混練する
ニーディングディスク１おいて、一回転中に少なくとも
一度は径方向の噛合部４を形成するように翼頂５を減ら
し、軸方向には翼頂５を有しないニーディングディスク
１が重ならないように軸中心２２に配置されているもの
である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、完全噛合２軸混練押出
機等のバレル内で、グラフト反応等の混練による化学反
応に時間のかかる材料を回転により混練する完全噛合２
軸混練押出機のニーディングディスクに関する。
機等のバレル内で、グラフト反応等の混練による化学反
応に時間のかかる材料を回転により混練する完全噛合２
軸混練押出機のニーディングディスクに関する。
【０００２】
【従来の技術】図３において、完全噛合２軸混練押出機
２０は、紙面向こう側に２本のスクリュー３０が軸方向
に完全噛合し同方向に回転し、その回転によりバレル２
３内で材料をＣ方向に移動させる。その材料の移動に合
わせて、スクリュー３０根元側の材料を溶融混練する混
練部Ａ、スクリュー３０先端側の材料を定量押出する定
量押出部Ｂ等に分けられる。従来より、この様な２軸混
練押出機のスクリュー３０は、混練部Ａにニーディング
ディスク２８又は２条ボールネジセグメント２７等を、
定量押出部Ｂに２条のボールネジセグメント２１が軸中
心２２であるスプライン軸に嵌通されて構成されてい
た。尚、２３はバレル、２４はダイ、２５は材料供給
口、２６は脱揮口である。
２０は、紙面向こう側に２本のスクリュー３０が軸方向
に完全噛合し同方向に回転し、その回転によりバレル２
３内で材料をＣ方向に移動させる。その材料の移動に合
わせて、スクリュー３０根元側の材料を溶融混練する混
練部Ａ、スクリュー３０先端側の材料を定量押出する定
量押出部Ｂ等に分けられる。従来より、この様な２軸混
練押出機のスクリュー３０は、混練部Ａにニーディング
ディスク２８又は２条ボールネジセグメント２７等を、
定量押出部Ｂに２条のボールネジセグメント２１が軸中
心２２であるスプライン軸に嵌通されて構成されてい
た。尚、２３はバレル、２４はダイ、２５は材料供給
口、２６は脱揮口である。
【０００３】上述のように構成されている２軸混練押出
機２０では、材料が、供給口２５より連続的に供給さ
れ、混練部Ａにてスクリューの回転により移動させられ
ながら溶融混練された後、定量押出部Ｂにて昇圧され一
定量の材料が吐出口２３ａより押し出される。又、脱揮
口２６からは真空ポンプ等により原料中の残存揮発分等
が除去される。
機２０では、材料が、供給口２５より連続的に供給さ
れ、混練部Ａにてスクリューの回転により移動させられ
ながら溶融混練された後、定量押出部Ｂにて昇圧され一
定量の材料が吐出口２３ａより押し出される。又、脱揮
口２６からは真空ポンプ等により原料中の残存揮発分等
が除去される。
【０００４】上記の２軸混練押出機の混練部Ａで使用さ
れるニーディングディスク２８としては、図４及び図５
に示すものが知られている。図４及び図５の（ａ）は側
面図であり、図４及び図５の（ｂ）は径方向ｒ断面図で
ある。図４は翼頂５が２個、図５は翼頂５が３個のもの
を示している。翼頂５はバレル２３との隙間はバレル内
径Ｄの１／６０以下である。これらのニーディングディ
スク２８は、径方向ｒに翼頂５と翼腹３とで噛合部４を
形成しており、この噛合部４の隙間もバレル内径Ｄの１
／６０以下である。そして、軸方向ｔに隣合う翼頂５が
重ならないように４５度づつずらされて、軸中心２２に
配置されている。軸中心２２が回転するとニーディング
ディスク２８も回転し、材料を混練する。
れるニーディングディスク２８としては、図４及び図５
に示すものが知られている。図４及び図５の（ａ）は側
面図であり、図４及び図５の（ｂ）は径方向ｒ断面図で
ある。図４は翼頂５が２個、図５は翼頂５が３個のもの
を示している。翼頂５はバレル２３との隙間はバレル内
径Ｄの１／６０以下である。これらのニーディングディ
スク２８は、径方向ｒに翼頂５と翼腹３とで噛合部４を
形成しており、この噛合部４の隙間もバレル内径Ｄの１
／６０以下である。そして、軸方向ｔに隣合う翼頂５が
重ならないように４５度づつずらされて、軸中心２２に
配置されている。軸中心２２が回転するとニーディング
ディスク２８も回転し、材料を混練する。
【０００５】図６は、ニーディングディスク２８による
混練作用を示したものである。図６（ａ）は翼頂５が２
個、図６（ｂ）は翼頂が３個のものを示している。ニー
ディングディスク２８はその回転により、翼頂５がバレ
ル２３や一方のニーディングディスク２８の翼腹３を掃
くようにして材料を移動させると共にその翼頂５とバレ
ル２３や翼腹３の隙間に材料を通過させて剪断しながら
混練する。
混練作用を示したものである。図６（ａ）は翼頂５が２
個、図６（ｂ）は翼頂が３個のものを示している。ニー
ディングディスク２８はその回転により、翼頂５がバレ
ル２３や一方のニーディングディスク２８の翼腹３を掃
くようにして材料を移動させると共にその翼頂５とバレ
ル２３や翼腹３の隙間に材料を通過させて剪断しながら
混練する。
【０００６】この様なニーディングディスク２８は、ボ
ールネジのネジ山のように翼頂５が滑らかに連続したも
のでないので、回転により材料の送り量を調節して、バ
レル２３内での材料の滞留時間を調整する機能がない。
その為、必要な滞留時間を得るには、バレル２３内の空
間の容積と材料の供給量によって調節するしかなく、実
質的には、ニーディングディスク２８の翼頂５の数を決
定するとバレル２３内の空間の容積は決まってしまうの
で、材料の供給量のみによって、材料のバレル２３内の
滞留時間が決定される。例えば、バレル２３内の空間の
容積が１０のところに、材料を２づつ供給すると、材料
が送りだされる所定量に達するまで、材料はバレル２３
内に滞留し、所定量に達した後は、ところてん式に材料
は送りだされるわけである。
ールネジのネジ山のように翼頂５が滑らかに連続したも
のでないので、回転により材料の送り量を調節して、バ
レル２３内での材料の滞留時間を調整する機能がない。
その為、必要な滞留時間を得るには、バレル２３内の空
間の容積と材料の供給量によって調節するしかなく、実
質的には、ニーディングディスク２８の翼頂５の数を決
定するとバレル２３内の空間の容積は決まってしまうの
で、材料の供給量のみによって、材料のバレル２３内の
滞留時間が決定される。例えば、バレル２３内の空間の
容積が１０のところに、材料を２づつ供給すると、材料
が送りだされる所定量に達するまで、材料はバレル２３
内に滞留し、所定量に達した後は、ところてん式に材料
は送りだされるわけである。
【０００７】ところで、材料によっては混練による化学
反応に時間のかかるものがある。この様な場合は、必要
な反応時間を得る為に、剪断により混練される混練部Ａ
で、材料を必要時間だけ滞留させておかなければならな
い。
反応に時間のかかるものがある。この様な場合は、必要
な反応時間を得る為に、剪断により混練される混練部Ａ
で、材料を必要時間だけ滞留させておかなければならな
い。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところが上述のように
ニーディングディスク２８には、材料の滞留時間を調節
する機能がないので、材料の供給量を通常量より減らし
て、反応に必要な滞留時間を得ていた。例えば、ポリプ
ロピレン無水マレイン酸のグラフト反応の場合、バレル
２３の内径Ｄが５８ｍｍの２軸混練押出機２０におい
て、通常は７０〜５００ｋｇ／ｈの材料が供給量される
が、その通常量の１／２〜１／１０に材料の供給量を減
らしていた。この様な滞留時間の調節方法では、当然の
ことながら２軸混練押出機２０の処理量が低下するとい
う問題が生じる。
ニーディングディスク２８には、材料の滞留時間を調節
する機能がないので、材料の供給量を通常量より減らし
て、反応に必要な滞留時間を得ていた。例えば、ポリプ
ロピレン無水マレイン酸のグラフト反応の場合、バレル
２３の内径Ｄが５８ｍｍの２軸混練押出機２０におい
て、通常は７０〜５００ｋｇ／ｈの材料が供給量される
が、その通常量の１／２〜１／１０に材料の供給量を減
らしていた。この様な滞留時間の調節方法では、当然の
ことながら２軸混練押出機２０の処理量が低下するとい
う問題が生じる。
【０００９】本発明は上記問題に鑑みなされたもので、
その目的とするところは、２軸混練押出機の処理量の低
下を殆どなくす２軸混練押出機のニーディングディスク
を提供使用とするものである。
その目的とするところは、２軸混練押出機の処理量の低
下を殆どなくす２軸混練押出機のニーディングディスク
を提供使用とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の２軸混練押出機のニーディングディスク
は、完全噛合２軸混練押出機等のバレル内で、２以上の
翼頂を有し、径方向に翼頂と翼腹とで噛合部を形成し、
軸方向に隣合う翼頂が重ならないように少しづつずらさ
れて軸中心に配置され、回転により材料を混練するニー
ディングディスクおいて、一回転中に少なくとも一度は
径方向の噛合部を形成するように翼頂を減らし、軸方向
には翼頂を有しないニーディングディスクが重ならない
ように軸中心に配置されているものである。
に、本発明の２軸混練押出機のニーディングディスク
は、完全噛合２軸混練押出機等のバレル内で、２以上の
翼頂を有し、径方向に翼頂と翼腹とで噛合部を形成し、
軸方向に隣合う翼頂が重ならないように少しづつずらさ
れて軸中心に配置され、回転により材料を混練するニー
ディングディスクおいて、一回転中に少なくとも一度は
径方向の噛合部を形成するように翼頂を減らし、軸方向
には翼頂を有しないニーディングディスクが重ならない
ように軸中心に配置されているものである。
【００１１】
【作用】一回転中に少なくとも一度は径方向の噛合部を
形成するように翼頂を減らし、軸方向には翼頂を有しな
いニーディングディスクが重ならないように軸中心に配
置すると、減らされた翼頂分だけバレル内の容積が拡が
り、材料の滞留時間が長くなると共に、残された噛合部
の隙間や翼頂とバレルの隙間に材料を通過させて、材料
に剪断を与え混練する。
形成するように翼頂を減らし、軸方向には翼頂を有しな
いニーディングディスクが重ならないように軸中心に配
置すると、減らされた翼頂分だけバレル内の容積が拡が
り、材料の滞留時間が長くなると共に、残された噛合部
の隙間や翼頂とバレルの隙間に材料を通過させて、材料
に剪断を与え混練する。
【００１２】
【実施例】本発明の実施例を図面を参照しつつ説明す
る。図１は本発明の２軸混練押出機のニーディングディ
スク１を示す図であり、図２は本発明の他の実施例を示
す図である。図１及び図２の（ａ）は本発明の２軸混練
押出機のニーディングディスクの側面図であり、図１及
び図２の（ｂ）は径方向ｒの断面図である。図１及び図
２において、図４と同じ働きをするものには同一の符号
を付して、その説明を省略する。
る。図１は本発明の２軸混練押出機のニーディングディ
スク１を示す図であり、図２は本発明の他の実施例を示
す図である。図１及び図２の（ａ）は本発明の２軸混練
押出機のニーディングディスクの側面図であり、図１及
び図２の（ｂ）は径方向ｒの断面図である。図１及び図
２において、図４と同じ働きをするものには同一の符号
を付して、その説明を省略する。
【００１３】図１中斜線部が示しているニーディングデ
ィスク１は、元々は翼頂５が２個であったをものを１個
に減らしたものである。この場合、一回転中に２度、径
方向ｒに噛合部４を形成する。又、その噛合部４の隙間
とバレル２３と翼頂５の隙間は従来通りバレル２３内径
Ｄの１／６０以下である。そして、軸方向ｔには、翼頂
５が重ならないように、１８０度づつずらされて、軸中
心２２に配置されている。
ィスク１は、元々は翼頂５が２個であったをものを１個
に減らしたものである。この場合、一回転中に２度、径
方向ｒに噛合部４を形成する。又、その噛合部４の隙間
とバレル２３と翼頂５の隙間は従来通りバレル２３内径
Ｄの１／６０以下である。そして、軸方向ｔには、翼頂
５が重ならないように、１８０度づつずらされて、軸中
心２２に配置されている。
【００１４】図２中斜線部が示しているニーディングデ
ィスク２は、元々は翼頂５が２個であったもので、互い
に噛合する一方のニーディングディスク２の翼頂５を全
部取り除き円板にしてしまったものである。この場合も
又、一回転中に２度、径方向ｒに噛合部４を形成し、そ
の噛合部４の隙間とバレル２３と翼頂５の隙間も又、従
来通りバレル２３内径Ｄの１／６０以下である。そし
て、軸方向ｔには、翼頂５の無いディスクが重ならない
ように、更に、翼頂５と翼頂５が重ならないようにし
て、軸中心２２に配置されている。
ィスク２は、元々は翼頂５が２個であったもので、互い
に噛合する一方のニーディングディスク２の翼頂５を全
部取り除き円板にしてしまったものである。この場合も
又、一回転中に２度、径方向ｒに噛合部４を形成し、そ
の噛合部４の隙間とバレル２３と翼頂５の隙間も又、従
来通りバレル２３内径Ｄの１／６０以下である。そし
て、軸方向ｔには、翼頂５の無いディスクが重ならない
ように、更に、翼頂５と翼頂５が重ならないようにし
て、軸中心２２に配置されている。
【００１５】上述のようなニーディングディスク１・２
は、いずれも翼頂５が減らされた分だけ、バレル２３内
の容積が拡がり、材料の滞留時間を長くすると共に、残
された噛合部４の隙間や翼頂５とバレル２３の隙間に材
料を通過させて、材料に剪断を与え混練する。その結
果、材料の必要な滞留時間を得る為に、材料供給量を減
らす必要が殆ど無くなり、２軸混練押出機２０の処理量
の低下が殆どなくなる。
は、いずれも翼頂５が減らされた分だけ、バレル２３内
の容積が拡がり、材料の滞留時間を長くすると共に、残
された噛合部４の隙間や翼頂５とバレル２３の隙間に材
料を通過させて、材料に剪断を与え混練する。その結
果、材料の必要な滞留時間を得る為に、材料供給量を減
らす必要が殆ど無くなり、２軸混練押出機２０の処理量
の低下が殆どなくなる。
【００１６】例えば、ポリプロピレン無水マレイン酸の
グラフト反応の場合、バレル２３の内径Ｄが５８ｍｍの
２軸混練押出機２０において、従来では、通常量の１／
２〜１／１０に材料の供給量を減らしていたが、本発明
では、通常量の１／１〜１／５に供給量を減らすだけで
よい。
グラフト反応の場合、バレル２３の内径Ｄが５８ｍｍの
２軸混練押出機２０において、従来では、通常量の１／
２〜１／１０に材料の供給量を減らしていたが、本発明
では、通常量の１／１〜１／５に供給量を減らすだけで
よい。
【００１７】
【発明の効果】本発明の２軸混練押出機のニーディング
ディスクは、一回転中に少なくとも一度は径方向の噛合
部を形成するように、必要な反応時間に応じて翼頂を減
らし、軸方向には翼頂を有しないニーディングディスク
が重ならないように軸中心に配置することにより、バレ
ル内容積を拡げて材料の必要な滞留時間を確保すると共
に、残された噛合部の隙間や翼頂とバレルの隙間に材料
を通過させて、材料に剪断を与え混練しているので、２
軸混練押出機の処理量の低下が殆どなくなる。
ディスクは、一回転中に少なくとも一度は径方向の噛合
部を形成するように、必要な反応時間に応じて翼頂を減
らし、軸方向には翼頂を有しないニーディングディスク
が重ならないように軸中心に配置することにより、バレ
ル内容積を拡げて材料の必要な滞留時間を確保すると共
に、残された噛合部の隙間や翼頂とバレルの隙間に材料
を通過させて、材料に剪断を与え混練しているので、２
軸混練押出機の処理量の低下が殆どなくなる。
【図１】本発明の２軸混練押出機のニーディングディス
クを示す図である。
クを示す図である。
【図２】本発明の他の実施例を示す図である。
【図３】２軸混練押出機を示す図である。
【図４】従来の２軸混練押出機のニーディングディスク
示す図である。
示す図である。
【図５】従来の２軸混練押出機のニーディングディスク
示す図である。
示す図である。
【図６】従来の２軸混練押出機のニーディングディスク
の混練作用を示す図である。
の混練作用を示す図である。
１ ニーディングディスク ３ 翼腹 ４ 噛合部 ５ 翼頂 ２２ 軸中心 ２３ バレル ｒ 径方向 ｔ 軸方向
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 黒田 好則 兵庫県神戸市灘区日ノ出町４丁目１番１号 株式会社神戸製鋼所岩屋工場内 (72)発明者 西山 徹 兵庫県神戸市灘区日ノ出町４丁目１番１号 株式会社神戸製鋼所岩屋工場内
Claims (1)
- 【請求項１】 完全噛合２軸混練押出機等のバレル内
で、２以上の翼頂を有し、径方向に翼頂と翼腹とで噛合
部を形成し、軸方向に隣合う翼頂が重ならないように少
しづつずらされて軸中心に配置され、回転により材料を
混練するニーディングディスクおいて、一回転中に少な
くとも一度は径方向の噛合部を形成するように翼頂を減
らし、軸方向には翼頂を有しないニーディングディスク
が重ならないように軸中心に配置されていることを特徴
とする完全噛合２軸混練押出機のニーディングディス
ク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4321209A JPH06143388A (ja) | 1992-11-04 | 1992-11-04 | 完全噛合２軸混練押出機のニーディングディスク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4321209A JPH06143388A (ja) | 1992-11-04 | 1992-11-04 | 完全噛合２軸混練押出機のニーディングディスク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06143388A true JPH06143388A (ja) | 1994-05-24 |
Family
ID=18130025
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4321209A Pending JPH06143388A (ja) | 1992-11-04 | 1992-11-04 | 完全噛合２軸混練押出機のニーディングディスク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06143388A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000047393A1 (en) * | 1999-02-08 | 2000-08-17 | Coperion Werner & Pfleiderer Gmbh & Co. Kg | Multi-shaft extruder kneading discs, kneading disc blocks and extruder |
| US6179460B1 (en) * | 1998-12-24 | 2001-01-30 | Krupp Werner & Pfleiderer, Gmbh | Twin screw extruder with single-flight kneading disks |
| JP2011240334A (ja) * | 2010-05-19 | 2011-12-01 | Xerox Corp | 連続的で、溶媒を使わない樹脂乳化のためのスクリュ式押出機 |
| JP2013078733A (ja) * | 2011-10-04 | 2013-05-02 | Sakura Seisakusho:Kk | 熱交換装置 |
-
1992
- 1992-11-04 JP JP4321209A patent/JPH06143388A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6179460B1 (en) * | 1998-12-24 | 2001-01-30 | Krupp Werner & Pfleiderer, Gmbh | Twin screw extruder with single-flight kneading disks |
| WO2000047393A1 (en) * | 1999-02-08 | 2000-08-17 | Coperion Werner & Pfleiderer Gmbh & Co. Kg | Multi-shaft extruder kneading discs, kneading disc blocks and extruder |
| US6170975B1 (en) * | 1999-02-08 | 2001-01-09 | Krupp Werner & Pfleiderer | Multi-shaft extruder kneading discs, kneading disc blocks and extruder |
| JP2011240334A (ja) * | 2010-05-19 | 2011-12-01 | Xerox Corp | 連続的で、溶媒を使わない樹脂乳化のためのスクリュ式押出機 |
| JP2013078733A (ja) * | 2011-10-04 | 2013-05-02 | Sakura Seisakusho:Kk | 熱交換装置 |
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