JPH08281254A - 水を加熱しかつ脱気する装置 - Google Patents
水を加熱しかつ脱気する装置Info
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- JPH08281254A JPH08281254A JP8975396A JP8975396A JPH08281254A JP H08281254 A JPH08281254 A JP H08281254A JP 8975396 A JP8975396 A JP 8975396A JP 8975396 A JP8975396 A JP 8975396A JP H08281254 A JPH08281254 A JP H08281254A
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- water
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D19/00—Degasification of liquids
- B01D19/0042—Degasification of liquids modifying the liquid flow
- B01D19/0047—Atomizing, spraying, trickling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D19/00—Degasification of liquids
- B01D19/0005—Degasification of liquids with one or more auxiliary substances
- B01D19/001—Degasification of liquids with one or more auxiliary substances by bubbling steam through the liquid
- B01D19/0015—Degasification of liquids with one or more auxiliary substances by bubbling steam through the liquid in contact columns containing plates, grids or other filling elements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/20—Treatment of water, waste water, or sewage by degassing, i.e. liberation of dissolved gases
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- Organic Chemistry (AREA)
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- Physical Water Treatments (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 水を蒸気を用いて加熱しかつ脱気する装置を
改良して加熱出力が大きい場合にも脱気出力が大きい場
合でも装置の小さい幾何学的寸法が得られるようにする
こと。 【解決手段】 前記装置においては、加熱しかつ脱気し
ようとする水を供給する導管と排出導管とがタワー装置
の上側でケーシングの混合室の範囲に配置されている。
向流原理で働くタワー装置の下側では管を用いた蒸気供
給が行われる。水の流れ方向に抗して流れる蒸気はタワ
ー装置の範囲で、タワー装置内のレギュラーパッキング
を貫流する掃流蒸気流と、バイパス通路を通ってパッキ
ングのそばを混合室に向かって流れる主加熱蒸気流とに
分けられる。混合室においては加熱蒸気で加熱と脱気と
が行われる。脱気はパッキング内で行われる。解放され
たガスは掃流蒸気で混合室に導かれ、そこから排出導管
を用いて排出される。
改良して加熱出力が大きい場合にも脱気出力が大きい場
合でも装置の小さい幾何学的寸法が得られるようにする
こと。 【解決手段】 前記装置においては、加熱しかつ脱気し
ようとする水を供給する導管と排出導管とがタワー装置
の上側でケーシングの混合室の範囲に配置されている。
向流原理で働くタワー装置の下側では管を用いた蒸気供
給が行われる。水の流れ方向に抗して流れる蒸気はタワ
ー装置の範囲で、タワー装置内のレギュラーパッキング
を貫流する掃流蒸気流と、バイパス通路を通ってパッキ
ングのそばを混合室に向かって流れる主加熱蒸気流とに
分けられる。混合室においては加熱蒸気で加熱と脱気と
が行われる。脱気はパッキング内で行われる。解放され
たガスは掃流蒸気で混合室に導かれ、そこから排出導管
を用いて排出される。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は請求項1の上位概念
部に記載した形式の、水を蒸気で加熱しかつ脱気するた
めの装置に関する。
部に記載した形式の、水を蒸気で加熱しかつ脱気するた
めの装置に関する。
【0002】このような装置は例えばEP046151
5A1号明細書により公知である。
5A1号明細書により公知である。
【0003】
【従来の技術】水−蒸気回路における凝縮物は、凝縮不
能なガスの含有量が高すぎることによる導管、ボイラお
よびコンポーネントにおける損傷を回避するために効果
的に脱気されなければならない。例えばガスタービンの
燃焼室内に水又は蒸気が噴射される装置又は生産蒸気が
取り出される装置のように大きな添加水量を必要とする
場合には、全添加水量を1つの凝縮器に導入しかつ脱気
することは不可能である。付加的に導入された水量は供
給水タンク内へ入る前に蒸気で予熱されかつ脱気され
る。
能なガスの含有量が高すぎることによる導管、ボイラお
よびコンポーネントにおける損傷を回避するために効果
的に脱気されなければならない。例えばガスタービンの
燃焼室内に水又は蒸気が噴射される装置又は生産蒸気が
取り出される装置のように大きな添加水量を必要とする
場合には、全添加水量を1つの凝縮器に導入しかつ脱気
することは不可能である。付加的に導入された水量は供
給水タンク内へ入る前に蒸気で予熱されかつ脱気され
る。
【0004】液体の脱気と関連して、蒸気と液体とが相
互に相対的に導かれる交換コラムもしくはタワーは公知
である(LUEGER,第16巻、方法技術の事典、第
4版、ドイツ出版社、シュトウトガルト、ページ5
1)。この交換コラムもしくはタワーにおいては、分離
しようとする混合物の液体と蒸気は、両方の相が物質交
換及び熱交換のためにできるだけ密に接触するように向
流、同流/向流又は同流で相互に相対的に導かれる。向
流回路で脱気タワーを使用することは所定のコラム高さ
で最大の分離作業を達成するために有意義である。しか
しながら、より大きな下冷を有するより大きな水流は向
流回路では問題がある。それはコラムにおいて物質運動
分離作業のために重要な結果をもたらすことなしに大き
な蒸気流がタワーを水に抗して克服しなければならない
ことである(大きな蒸気負荷に基づく、パックされたタ
ワーのフルーディングリスク)。それは水の飽和温度ま
での加熱が上方部分で行われるからである。しかしなが
らこのような構造的な解決策の結果はコラムの直径がパ
ッキングのフルーディングを阻止するために著しく増大
されなければならず、装置の費用が著しく大きくなる。
互に相対的に導かれる交換コラムもしくはタワーは公知
である(LUEGER,第16巻、方法技術の事典、第
4版、ドイツ出版社、シュトウトガルト、ページ5
1)。この交換コラムもしくはタワーにおいては、分離
しようとする混合物の液体と蒸気は、両方の相が物質交
換及び熱交換のためにできるだけ密に接触するように向
流、同流/向流又は同流で相互に相対的に導かれる。向
流回路で脱気タワーを使用することは所定のコラム高さ
で最大の分離作業を達成するために有意義である。しか
しながら、より大きな下冷を有するより大きな水流は向
流回路では問題がある。それはコラムにおいて物質運動
分離作業のために重要な結果をもたらすことなしに大き
な蒸気流がタワーを水に抗して克服しなければならない
ことである(大きな蒸気負荷に基づく、パックされたタ
ワーのフルーディングリスク)。それは水の飽和温度ま
での加熱が上方部分で行われるからである。しかしなが
らこのような構造的な解決策の結果はコラムの直径がパ
ッキングのフルーディングを阻止するために著しく増大
されなければならず、装置の費用が著しく大きくなる。
【0005】EP0461515A1号明細書には相前
後して接続された2つのタワー内で凝縮水と添加水との
加熱と脱気とが行われる装置が開示されている。同流タ
ワーにおける加熱のための蒸気量はこのタワーの上側で
混合室の側方から導管によって供給される。この装置は
例えば供給水タンクに対する装置の溶接された結合に対
するトルクの作用に基づき強い機械的な負荷をもたら
す。さらに2段のタワー配置は装置の構成高さを大きく
し、ひいては費用を増大させる。
後して接続された2つのタワー内で凝縮水と添加水との
加熱と脱気とが行われる装置が開示されている。同流タ
ワーにおける加熱のための蒸気量はこのタワーの上側で
混合室の側方から導管によって供給される。この装置は
例えば供給水タンクに対する装置の溶接された結合に対
するトルクの作用に基づき強い機械的な負荷をもたら
す。さらに2段のタワー配置は装置の構成高さを大きく
し、ひいては費用を増大させる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は冒頭に
述べた形式の水を加熱しかつ脱気する装置を改良し、加
熱出力が大きい場合にも、脱気出力が大きい場合でも装
置の小さい幾何学的寸法が得られるように、ひいては装
置の形がコンパクトになるようにすることである。
述べた形式の水を加熱しかつ脱気する装置を改良し、加
熱出力が大きい場合にも、脱気出力が大きい場合でも装
置の小さい幾何学的寸法が得られるように、ひいては装
置の形がコンパクトになるようにすることである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の課題は請求項1
の特徴によって解決された。
の特徴によって解決された。
【0008】
【発明の利点】本発明の脱気装置は以下の利点を有す
る。
る。
【0009】−パッキングを有するタワーのそばを導か
れたバイパス通路を使用することでタワーの下側で蒸気
を導入した場合に脱気装置の直径を著しく減少させるこ
とができる。この場合には一方では水の良好な加熱がタ
ワーの上側で、加熱蒸気の直接的な負荷により、加熱蒸
気の完全な凝縮を伴って達成され、他方では向流原理を
用いた掃流蒸気による良好な脱気出力が得られる。
れたバイパス通路を使用することでタワーの下側で蒸気
を導入した場合に脱気装置の直径を著しく減少させるこ
とができる。この場合には一方では水の良好な加熱がタ
ワーの上側で、加熱蒸気の直接的な負荷により、加熱蒸
気の完全な凝縮を伴って達成され、他方では向流原理を
用いた掃流蒸気による良好な脱気出力が得られる。
【0010】−1つのタワー段しか使用されないことに
より装置はわずかな構成高さを有するようになる。
より装置はわずかな構成高さを有するようになる。
【0011】−掃流蒸気と加熱蒸気との蒸気導入は、タ
ワーの下側の供給導管において行われる。これにより供
給水タンクにおける装置の溶接結合のトルク負荷が減少
される。
ワーの下側の供給導管において行われる。これにより供
給水タンクにおける装置の溶接結合のトルク負荷が減少
される。
【0012】−向流タワーの低い蒸気流負荷はタワー内
に配置されたパッキングの小さな直径を許し、それにも
拘わらずフルード限界のリスクなしで安定したハイドロ
リック動作がもたらされる。直径減少により材料は著し
く減少させられることになる。
に配置されたパッキングの小さな直径を許し、それにも
拘わらずフルード限界のリスクなしで安定したハイドロ
リック動作がもたらされる。直径減少により材料は著し
く減少させられることになる。
【0013】
【実施例】図面には本発明を理解するために重要な部材
だけが示されている。関与する媒体の流れ方向は矢印で
示されている。
だけが示されている。関与する媒体の流れ方向は矢印で
示されている。
【0014】円筒形のタワー装置6はパッキング5と呼
ばれる充填体を有している。この場合、これはばら荷、
すなわちいわゆる無秩序な充填物又は低い圧力降下で均
一な分配により高い分離出力を有するという利点をもた
らすレギュラーパッキングである。このようなパッキン
グの材料としては高級鋼、セラミック又はプラスチック
編物であって、いずれも水溶液において良好な親液性を
有するものを使用することができる。パッキングは支持
格子によって保持されている。
ばれる充填体を有している。この場合、これはばら荷、
すなわちいわゆる無秩序な充填物又は低い圧力降下で均
一な分配により高い分離出力を有するという利点をもた
らすレギュラーパッキングである。このようなパッキン
グの材料としては高級鋼、セラミック又はプラスチック
編物であって、いずれも水溶液において良好な親液性を
有するものを使用することができる。パッキングは支持
格子によって保持されている。
【0015】タワー装置6は同様に円筒形のケーシング
13によって取り囲まれている。このケーシング13の
横断面はタワー横断面よりも大きい。これによってタワ
ー装置6とケーシング13との間には加熱蒸気流12の
ためのバイパス通路としてリング通路8が構成される。
このリング通路8を加熱蒸気流12が貫流する。この加
熱蒸気流12はタワー装置6の下側で蒸気供給導管9を
通って流入する蒸気流11,12の部分流である。他の
蒸気流11は掃流蒸気として役立ち、かつパッキング5
を貫通する。
13によって取り囲まれている。このケーシング13の
横断面はタワー横断面よりも大きい。これによってタワ
ー装置6とケーシング13との間には加熱蒸気流12の
ためのバイパス通路としてリング通路8が構成される。
このリング通路8を加熱蒸気流12が貫流する。この加
熱蒸気流12はタワー装置6の下側で蒸気供給導管9を
通って流入する蒸気流11,12の部分流である。他の
蒸気流11は掃流蒸気として役立ち、かつパッキング5
を貫通する。
【0016】ケーシング13は上部においてドームで閉
鎖されている。このドームの範囲には混合室3が構成さ
れている。この混合室3内には上方からスプレー弁2に
より下冷された水が水供給導管1から噴射される。タワ
ー装置5のそばを流れる加熱蒸気12は混合室3におい
て、噴射された凝縮物と混合され、凝縮物に溶解した凝
縮可能でないガスの排出が純サーモダイナミックベース
で行われるようになっている。この場合、加熱蒸気は下
冷された水15に対する放熱により完全に凝縮されかつ
同時に溶解されたガスの飽和値が減少される(あわだち
効果)。溶解したガスの部分圧力はこの場合には、支配
している総圧を上回る。
鎖されている。このドームの範囲には混合室3が構成さ
れている。この混合室3内には上方からスプレー弁2に
より下冷された水が水供給導管1から噴射される。タワ
ー装置5のそばを流れる加熱蒸気12は混合室3におい
て、噴射された凝縮物と混合され、凝縮物に溶解した凝
縮可能でないガスの排出が純サーモダイナミックベース
で行われるようになっている。この場合、加熱蒸気は下
冷された水15に対する放熱により完全に凝縮されかつ
同時に溶解されたガスの飽和値が減少される(あわだち
効果)。溶解したガスの部分圧力はこの場合には、支配
している総圧を上回る。
【0017】飽和温度まで加熱された水は熱的な平衡状
態にありかつ流れ方向がカラー14によって分配器4に
向かって変向される。分配器4は溶接された、鉛直方向
に延びる蒸気通路18を有するシーブ状の底板19を有
し、同様にそれを取り囲むケーシング13よりも小さな
横断面を有している。
態にありかつ流れ方向がカラー14によって分配器4に
向かって変向される。分配器4は溶接された、鉛直方向
に延びる蒸気通路18を有するシーブ状の底板19を有
し、同様にそれを取り囲むケーシング13よりも小さな
横断面を有している。
【0018】加熱蒸気12の1部は分配器4の周囲を流
れ、他の加熱蒸気部分と掃流蒸気11はパッキング5か
ら分配器4とパッキング5との間の中間室17に流入
し、次いで蒸気通路18を通って水15からさらにガス
を搬出するために流れる。
れ、他の加熱蒸気部分と掃流蒸気11はパッキング5か
ら分配器4とパッキング5との間の中間室17に流入
し、次いで蒸気通路18を通って水15からさらにガス
を搬出するために流れる。
【0019】分配器4はパッキング5に、横断面に亙っ
て一様に分配された凝縮物を供給する。脱気の主要な部
分は純然たる物質運動をベースとして、溶解したガス
を、向流原理で運転されるタワー装置6内のガス/液体
限界層を介して拡散搬送することにより行われる。掃流
蒸気流11は搬出された、凝縮可能ではないガスと共に
上方へ流れ、分配器4を通って混合室3の上方部分へ流
れる。ここから蒸気の1部は排気導管10を通って、搬
出されたガスと一緒に吸い出される。向流で運転された
タワー装置6においては小さな掃流蒸気流だけが上方に
向かって水に抗して流れるので、フルーディングリスク
は存在しない。パッキング5の下に供給された蒸気流1
1,12の大きな部分は、加熱蒸気流12としてタワー
装置そばを、水によって負荷されない通路内を導かれ
る。この装置はパッキング横断面、ひいてはケーシング
横断面の著しい減少を可能にする。
て一様に分配された凝縮物を供給する。脱気の主要な部
分は純然たる物質運動をベースとして、溶解したガス
を、向流原理で運転されるタワー装置6内のガス/液体
限界層を介して拡散搬送することにより行われる。掃流
蒸気流11は搬出された、凝縮可能ではないガスと共に
上方へ流れ、分配器4を通って混合室3の上方部分へ流
れる。ここから蒸気の1部は排気導管10を通って、搬
出されたガスと一緒に吸い出される。向流で運転された
タワー装置6においては小さな掃流蒸気流だけが上方に
向かって水に抗して流れるので、フルーディングリスク
は存在しない。パッキング5の下に供給された蒸気流1
1,12の大きな部分は、加熱蒸気流12としてタワー
装置そばを、水によって負荷されない通路内を導かれ
る。この装置はパッキング横断面、ひいてはケーシング
横断面の著しい減少を可能にする。
【0020】1つのタワー装置6しか必要とされないの
で、ケーシング13の構成高さは、同流/向流原理での
予熱を伴う脱気器の場合よりも小さくなる。
で、ケーシング13の構成高さは、同流/向流原理での
予熱を伴う脱気器の場合よりも小さくなる。
【0021】脱気された水はパッキング5から支持格子
7を通ってケーシング13の下端に溶接された供給水タ
ンク16に流入する。ケーシング13と供給水タンク1
6との間の接続部のすぐ上側では蒸気供給導管9が脱気
器に開口している。この配置は脱気器の上方範囲におけ
る管配置の場合よりも、溶接された結合部に作用する機
械的なトルク負荷を低くする。
7を通ってケーシング13の下端に溶接された供給水タ
ンク16に流入する。ケーシング13と供給水タンク1
6との間の接続部のすぐ上側では蒸気供給導管9が脱気
器に開口している。この配置は脱気器の上方範囲におけ
る管配置の場合よりも、溶接された結合部に作用する機
械的なトルク負荷を低くする。
【0022】関与する脱気器コンポーネントの幾何学的
な寸法が記述の如く減少されることで、装置の製造に際
して著しい節約が達成される。
な寸法が記述の如く減少されることで、装置の製造に際
して著しい節約が達成される。
【0023】もちろん本発明は図示しかつ記述した実施
例に限定されるものではない。例えばここでリング通路
8として構成された加熱蒸気通路8を、本発明によれば
タワー装置6の中央のセンタ通路として構成することも
考えられる。さらにケーシング13の外でタワー装置
(6)に沿って加熱蒸気流12を導く管も本発明におい
ては考えられる。
例に限定されるものではない。例えばここでリング通路
8として構成された加熱蒸気通路8を、本発明によれば
タワー装置6の中央のセンタ通路として構成することも
考えられる。さらにケーシング13の外でタワー装置
(6)に沿って加熱蒸気流12を導く管も本発明におい
ては考えられる。
【図1】発電所に使用される、鉛直に配置された脱気器
の縦断面図。
の縦断面図。
1 水供給導管 2 スプレー弁 3 混合室 4 分配器 5 パッキング 6 向流タワー 7 支持格子 8 リング通路 9 蒸気供給導管 10 排気導管 11 掃流蒸気流 12 加熱蒸気流 13 ケーシング 14 カラー 15 水 16 供給水タンク 17 中間室 18 蒸気通路 19 底板
Claims (4)
- 【請求項1】 蒸気を用いて水を加熱しかつ脱気する装
置であって、ケーシング(13)内に収納されたタワー
装置(6)から成り、タワー装置(6)の上側で混合室
(3)に開口する、加熱しかつ脱気しようとする水(1
5)のための水供給導管(1)を備え、混合室(3)内
に水のためのスプレー手段が配置されており、かつ吸い
出そうとするガス/蒸気混合物のためにケーシングに開
口する排気導管(10)と蒸気供給導管(9)とをそれ
ぞれ1つ備えている形式のものにおいて、 −排気導管(10)がタワー装置(6)の上側でケーシ
ング(13)内に配置されており、かつ混合室(3)へ
分岐しており、 −蒸気供給導管(9)がタワー装置(6)の下側でケー
シング内に開口しており、タワー装置が水の流れ方向に
抗して向流原理で蒸気(11,12)で負荷されるよう
になっており、 −タワー装置(6)の平面内で、蒸気の貫流する横断面
が本来のタワー横断面よりも大きいことを特徴とする、
水を加熱しかつ脱気する装置。 - 【請求項2】 ケーシング(13)とタワー装置(6)
とが円筒状に構成されている、請求項1記載の装置。 - 【請求項3】 タワー装置(6)の上側に水分配器
(4)が配置されている、請求項1記載の装置。 - 【請求項4】 混合室(3)が水流れ方向でカラー(1
4)によって制限されている、請求項1記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995113204 DE19513204A1 (de) | 1995-04-11 | 1995-04-11 | Apparat zur Aufwärmung und Entgasung von Wasser |
DE19513204.1 | 1995-04-11 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08281254A true JPH08281254A (ja) | 1996-10-29 |
Family
ID=7759147
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8975396A Pending JPH08281254A (ja) | 1995-04-11 | 1996-04-11 | 水を加熱しかつ脱気する装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0737500A3 (ja) |
JP (1) | JPH08281254A (ja) |
DE (1) | DE19513204A1 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19549139A1 (de) * | 1995-12-29 | 1997-07-03 | Asea Brown Boveri | Verfahren und Apparateanordnung zur Aufwärmung und mehrstufigen Entgasung von Wasser |
DE19712993A1 (de) * | 1997-03-27 | 1998-10-01 | Asea Brown Boveri | Apparat zum Aufwärmen und Entgasen von Wasser |
US6682174B2 (en) | 1998-03-25 | 2004-01-27 | Silverbrook Research Pty Ltd | Ink jet nozzle arrangement configuration |
CN113375147B (zh) * | 2021-05-31 | 2022-11-04 | 鹰潭市远大气体有限公司 | 一种热力式除氧器的除氧头机构 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB802149A (en) * | 1954-12-03 | 1958-10-01 | Hick Hargreaves & Company Ltd | Improvements in and relating to deaerators and deaerating plant |
DE1097449B (de) * | 1956-03-03 | 1961-01-19 | C Aug Schmidt Soehne | Thermischer Entgaser mit Wrasenkondensator fuer Fluessigkeiten, insbesondere fuer Kesselspeisewasser |
CH436344A (de) * | 1966-05-17 | 1967-05-31 | Bbc Brown Boveri & Cie | Verfahren zum Entgasen von Kesselspeisewasser für Dampfkraftanlagen und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
DE3616555A1 (de) * | 1986-05-16 | 1987-11-19 | Krupp Gmbh | Entgasungsvorrichtung |
CH679280A5 (ja) * | 1989-10-31 | 1992-01-31 | Asea Brown Boveri | |
US4981113A (en) * | 1990-05-04 | 1991-01-01 | Crane, Co. | Deaerator tray for a steam boiler feedwater heater system |
CH682982A5 (de) * | 1990-06-11 | 1993-12-31 | Asea Brown Boveri | Apparat zur Aufwärmung und Entgasung von Wasser. |
-
1995
- 1995-04-11 DE DE1995113204 patent/DE19513204A1/de not_active Withdrawn
-
1996
- 1996-03-26 EP EP96810190A patent/EP0737500A3/de not_active Ceased
- 1996-04-11 JP JP8975396A patent/JPH08281254A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0737500A3 (de) | 1997-06-04 |
DE19513204A1 (de) | 1996-10-17 |
EP0737500A2 (de) | 1996-10-16 |
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