KR100239476B1 - 멀티형 에어컨 냉동싸이클 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 멀티형 에어컨의 냉동싸이클에 관한 것으로 멀티형 에어컨의 냉동싸이클을 별개로 구분하도록 하여 1실 운전시 냉매가 별개로 구분된 냉동싸이클내를 따라 유동되어 에어컨의 냉동성능이 향상되고, 상기 압축기를 순차적으로 기동시 먼저 기동되는 압축기의 고압이 나중에 기동되는 압축기에 영향을 미치지 않아 상기 압축기가 원활하게 기동되므로 멀티형 에어컨의 신뢰성을 확보한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 제 1, 2 압축기(1)(2)와, 상기 제 1, 2 압축기(1)(2)에서 보내지는 냉매를 응축시키는 제 1, 2 응축기(3)(4)와, 상기 제 1, 2 응축기(3)(4)에서 보내지는 냉매를 증발시키는 제 1, 2 증발기(5)(6)와, 상기 제 2 응축기(4)와 제 1 증발기(5) 사이에 설치된 제 1, 3 솔레노이드 밸브(8)(10)와, 상기 제 2 응축기(4)와 제 2 증발기(6) 사이에 설치된 제 2 솔레노이드 밸브(9)와, 상기 제 1, 2 압축기(1)(2)와 제 1, 2 증발기(5)(6) 사이에 설치되어 냉매를 분기시키는 분기통(7)이 병렬로 연결되도록 구성된 것에 있어서; 상기 제 2 응축기(4)와 제 1 솔레노이드 밸브(8) 사이에 설치되어 제 1 응축기(3)에서 토출되는 냉매가 제 2 응축기(2)로 역류되는 것을 방지하는 제 1 체크밸브(101)와; 상기 제 1 압축기(1)와 분기통(7) 사이에 설치되어 제 1 압축기(1)에서 분기통(7)으로 냉매가 역류되는 것을 방지하는 제 2 체크밸브(102)와; 상기 제 1 증발기(5)와 분기통(7) 사이에 설치되어 제 1 증발기(5)에서 분기통(7)으로 유동하는 냉매량을 조절하는 제 4 솔레노이드 밸브(103)를 포함하여 구성된 것이다.

Description

멀티형 에어컨 냉동싸이클
본 발명은 멀티형 에어컨에 관한 것으로써, 좀 더 구체적으로는 멀티형 에어컨의 냉동싸이클에 관한 것이다.
멀티형 에어컨의 구성은 저온저압의 냉매를 고온고압의 냉매로 압축하는 제 1, 2 압축기(1)(2)와; 상기 제 1 압축기(1)에서 고온고압으로 압축된 냉매를 고압의 과냉액으로 응축시키는 제 1 응축기(3)와; 상기 제 2 압축기(2)에서 고온고압으로 압축된 냉매를 고압의 과냉액으로 응축시키는 제 2 응축기(4)와; 상기 제 1 응축기(3)에서 고압의 과냉액으로 응축된 냉매를 저온저압의 냉매로 증발시키는 제 1 증발기(5)와; 상기 제 2 응축기(4)에서 고압의 과냉액으로 응축된 냉매를 저온저압의 냉매로 증발시키는 제 2 증발기(6)와; 상기 제 2 응축기(4)와 제 1 증발기(5) 사이에 설치된 제 1 솔레노이드 밸브(8)와; 상기 제 2 응축기(4)와 제 2 증발기(6) 사이에 설치되어 유동하는 냉매량을 조절하는 제 2 솔레노이드 밸브(9)와; 상기 제 1 솔레노이드 밸브(8)와 제 1 증발기(5) 사이에 제 1 증발기(5)의 능력을 가변하기 위해 설치된 제 3 솔레노이드 밸브(10)와; 상기 제 1, 2 증발기(5)(6)에서 저온저압으로 증발된 냉매를 제 1, 2 압축기(1)(2)로 보내기 위해 분기시키도록 제 1, 2 압축기(1)(2)와 제 1, 2 증발기(5)(6) 사이에 설치된 분기통(7)과; 상기 제 2 솔레노이드 밸브(9)와 제 2 증발기(6) 사이에 설치되어 고압의 과냉액을 저온저압의 냉매로 감압시키는 제 1 모세관(11)과; 상기 제 1 솔레노이드 밸브(8)와 제 1 증발기(5) 사이에 제 3 솔레노이드 밸브(10)와 병렬로 설치되어 고압의 과냉액을 저온저압의 냉매로 감압시키는 제 2 모세관(12)과; 상기 제 1 증발기(5)와 제 3 솔레노이드 밸브(10) 사이에 설치되어 냉매를 저온저압으로 감압시키는 제 3 모세관(13)으로 구성되어 있다.
상기 제 2 응축기(4)의 토출측에 설치된 제 2 배관(15)과; 상기 제 2 배관(15)에서 분지된 제 1 배관(14)과; 상기 제 1 솔레노이드 밸브(8)의 토출측에 설치된 제 3 배관(16)으로 구성되어 있다.
상기 솔레노이드 밸브(solenoid valve)는 솔레노이드(전자석)의 흡인력을 이용하여 기름 또는 공기의 흐름을 전환하는 방향 전환 밸브로써, 공작기계나 일반기계의 유압 또는 공기압 제어에 이용되며, 솔레노이드 밸브는 전기 스위치와 조합하여 원격 조작을 할 수 있고 회로를 무부하로 한다든지 시퀸스 작용을 자동적으로 할 수 있다.
이러한 구조의 멀티형 에어컨의 냉동싸이클에서 제 1, 2 증발기(5)(6)가 모두 운전될 때에는 제 1, 2 압축기(1)(2)가 운전을 하고, 제 2 솔레노이드 밸브(9)는 열리고 제 1, 3 솔레노이드 밸브(8)(10)는 닫힌 상태가 된다.
즉, 제 1 압축기(1)에서 고온고압으로 압축된 냉매는 제 1 응축기(3)내로 유입되어 고압의 과냉액으로 응축되어 지고, 상기 고압의 과냉액으로 응축된 냉매는 제 3 배관(16)내를 유동하면서 닫혀진 제 3 솔레노이드 밸브(10)를 통과하지 못하고 상기 제 3 솔레노이드 밸브(10)와 병렬로 설치된 제 2 모세관(12)을 지나면서 저온저압의 냉매로 감압된 후 제 3 모세관(13)을 지나면서 한 번 더 감압된 다음 제 1 증발기(5)로 유입되어 진다.
상기 제 1 증발기(5)로 유입된 냉매는 저온저압의 냉매로 증발된 다음 분기통(7)으로 유입되고, 상기 분기통(7)에서 냉매가 분기되어 제 1 압축기(1)내로 유입되므로 다시 고온고압의 냉매로 압축되어 진다.
그리고, 제 2 압축기(2)에서 고온고압으로 압축된 냉매는 제 2 응축기(4)내로 유입되어 고압의 과냉액으로 응축되어 지고, 상기 고압의 과냉액으로 응축된 냉매는 제 2 배관(15)내를 유동하면서 열려진 제 2 솔레노이드 밸브(9)를 통과한 후 제 1 모세관(11)을 지나면서 저온저압의 냉매로 감압된 다음 제 2 증발기(6)내로 유입되어 진다.
상기 제 2 증발기(6)내로 유입된 냉매는 저온저압으로 증발된 다음 분기통(7)으로 유입되고, 상기 분기통(7)에서 냉매가 분기되어 제 2 압축기(2)내로 유입되므로 다시 고온고압의 냉매로 압축되어 진다.
그리고, 상기 제 2 증발기(6)만 운전할 경우에는 제 2 압축기(2)만 운전되고, 제 2 솔레노이드 밸브(9)는 열리고 제 1, 3 솔레노이드 밸브(8)(10)는 닫힌 상태가 된다.
즉, 제 2 압축기(2)에서 고온고압으로 압축된 냉매는 제 2 응축기(4)내로 유입되어 지고, 상기 제 2 응축기(4)내로 유입된 냉매는 고압의 과냉액으로 응축된 다음 제 2 배관(15)내를 유동하면서 열려진 제 2 솔레노이드 밸브(9)를 통과해 제 1 모세관(11)을 지나면서 저온저압의 냉매로 감압된 후 제 2 증발기(6)내로 유입되어 저온저압의 냉매로 증발되며, 상기 제 2 증발기(6)에서 저온저압으로 증발된 냉매는 분기통(7)으로 유입되어진 후 상기 분기통(7)에서 냉매가 분기되어 제 2 압축기(2)내로 유입되므로 다시 고온고압의 냉매로 압축되어 진다.
그리고, 제 1 증발기(5)만 운전할 경우에는 제 1, 2 압축기(1)(2)가 운전되고 제 2 솔레노이드 밸브(9)는 닫히고 제 1, 3 솔레노이드 밸브(8)(10)는 열린 상태가 된다.
즉, 제 1 압축기(1)에서 고온고압으로 압축된 냉매는 제 1 응축기(3)내로 유입되어 고압의 과냉액으로 응축되어 지고, 제 2 압축기(2)에서 고온고압으로 압축된 냉매는 제 2 응축기(4)내로 유입되어 고압의 과냉액으로 응축되며 상기 제 2 응축기(4)에서 응축된 냉매는 제 2 배관(15)내를 유동하면서 제 2 솔레노이드 밸브(9)가 닫혀 있으므로 제 2 배관(15)에서 분지된 제 1 배관(14)내로 유입되어 유동하면서 열려진 제 1 솔레노이드 밸브(8)를 통과하여 제 1 응축기(3)에서 응축된 고압의 과냉액과 합쳐진 후 제 3 배관(16)내를 유동하면서 열려진 제 3 솔레노이드 밸브(10)를 통과하고, 상기 제 3 솔레노이드 밸브(10)를 통과한 고압의 과냉액은 제 3 모세관(13)을 지나면서 저온저압의 냉매로 감압된 다음 제 1 증발기(5)내로 유입되어 진다.
상기 제 1 증발기(5)내로 유입된 냉매는 저온저압으로 증발된 다음 분기통(7)으로 유입되고, 상기 분기통(7)에서 냉매가 분기되어 상기 냉매의 일부는 제 1 압축기(1)내로 그리고 나머지 냉매는 제 2 압축기(2)내로 유입되므로 고온고압의 냉매로 다시 압축되어 진다.
여기서, 상기 제 1 증발기(5)만 운전할 경우에 제 1 솔레노이드 밸브(8)가 열린 상태이고 제 1, 2 압축기(1)(2)가 동시에 운전되므로 상기 제 1, 2 압축기(1)(2)가 전압 강하로 인하여 운전되지 못하는 것을 방지하도록 제어회로가 구성되어 있어 상기 제 1, 2 압축기(1)(2)가 순차적으로 기동되므로 2개의 증발기 즉, 제 1, 2 증발기(5)(6)가 동시에 운전할 때보다 상기 제 1 증발기(5)만 운전할 경우에 멀티형 에어컨의 냉동성능이 배(倍)가 된다.
그러나, 이러한 종래 멀티형 에어컨의 냉동싸이클은 제 2 증발기만 운전할 경우에는 냉동싸이클이 병렬로 구성되어 있으므로 냉동싸이클내를 유동하는 냉매가 제 2 압축기내로 흡입되어 멀티형 에어컨의 냉동성능이 저하되는 문제점이 있었다.
또한, 제 1 증발기만 운전할 경우에 제 1 솔레노이드 밸브가 열려 있으므로 제 1 압축기가 기동하면 상기 제 1 압축기에서 제 1 응축기로 보내져 상기 제 1 응축기에서 토출되는 고압이 제 2 압축기의 토출측에 걸리기 때문에 상기 제 2 압축기에서 압력 불균형이 발생되므로 제 2 압축기가 기동되지 못하는 문제점도 있었다.
본 발명은 상기의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 멀티형 에어컨에서 냉매의 역류를 방지하고, 멀티형 에어컨의 냉동싸이클을 별개로 구분하도록 하여 상기 멀티형 에어컨에서 1실 운전시 냉매가 별개로 구분된 냉동싸이클내를 따라 유동되므로 멀티형 에어컨의 냉동성능이 향상될 뿐만 아니라 압축기를 순차적으로 기동시 먼저 기동되는 압축기에서 토출되는 고압의 냉매가 나중에 기동되는 다른 압축기에 영향을 미치지 않으므로 다른 압축기도 원활하게 기동되어 상기 멀티형 에어컨에 대한 신뢰성을 향상시키도록 하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 제 1, 2 압축기와, 상기 제 1, 2 압축기에서 보내지는 냉매를 응축시키는 제 1, 2 응축기와, 상기 제 1, 2 응축기에서 보내지는 냉매를 증발시키는 제 1, 2 증발기와, 상기 제 2 응축기와 제 1 증발기 사이에 설치된 제 1, 3 솔레노이드 밸브와, 상기 제 2 응축기와 제 2 증발기 사이에 설치된 제 2 솔레노이드 밸브와, 상기 제 1, 2 압축기와 제 1, 2 증발기 사이에 설치되어 냉매를 분기시키는 분기통이 병렬로 연결되도록 구성된 것에 있어서; 상기 제 2 응축기와 제 1 솔레노이드 밸브 사이에 설치되어 제 1 응축기에서 토출되는 냉매가 제 2 응축기로 역류되는 것을 방지하는 제 1 체크밸브와; 상기 제 1 압축기와 분기통 사이에 설치되어 제 1 압축기에서 분기통으로 냉매가 역류되는 것을 방지하는 제 2 체크밸브와; 상기 제 1 증발기와 분기통 사이에 설치되어 제 1 증발기에서 분기통으로 유동하는 냉매량을 조절하는 제 4 솔레노이드 밸브를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 멀티형 에어컨의 냉동싸이클이 제공된다.
도 1은 종래 멀티형 에어컨의 냉동싸이클도.
도 2는 본 발명 멀티형 에어컨의 냉동싸이클도.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
101: 제 1 체크밸브 102: 제 2 체크밸브
103: 제 4 솔레노이드 밸브
이하, 본 발명의 일 실시예를 첨부도면 도 2를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
멀티형 에어컨 냉동싸이클의 구조는 종래의 구성에서 언급한 바 있으므로 중복되는 부분은 그 설명을 생략하고, 동일한 구조에 한해서는 종래와 동일한 부호를 부여키로 한다.
도 2는 본 발명 멀티형 에어컨의 냉동싸이클도로써, 본 발명은 제 2 응축기(4)와 제 1 솔레노이드 밸브(8) 사이에 냉매의 역류를 방지하는 제 1 체크밸브(101)가 설치되어 있고, 제 1 압축기(1)와 분기통(7) 사이에 냉매의 역류를 방지하는 제 2 체크밸브(102)가 설치되어 있고, 제 1 증발기(5)와 분기통(7) 사이에 유동되는냉매량을 조절하는 제 4 솔레노이드 밸브(103)가 설치되어 있다.
상기 제 1 체크밸브(101)는 제 1, 2 압축기(1)(2)중 먼저 기동되는 제 1 압축기(1)의 토출압력이 제 2 압축기(2)로 역류되는 것을 방지하여 제 2 압축기(2)가 기동되지 못하는 것을 방지하며, 상기 제 4 솔레노이드 밸브(103)와 제 2 체크밸브(102)는 1실 운전시 냉매량의 과다로 인한 냉동성능이 저하되는 것을 방지한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 작용은 다음과 같다.
먼저, 제 1, 2 증발기(5)(6)가 모두 운전될 때에는 제 1, 2 압축기(1)(2)가 운전되고, 제 2, 4 솔레노이드 밸브(9)(103)는 열리고 제 1, 3 솔레노이드 밸브(9)(10)는 닫힌 상태가 된다.
즉, 제 1 압축기(1)에서 고온고압의 압축된 냉매는 제 1 응축기(3)내로 유입되어 고압의 과냉액으로 응축되고, 상기 고압의 과냉액으로 응축된 냉매는 제 3 배관(16)내를 유동하면서 닫혀진 제 3 솔레노이드 밸브(10)를 통과하지 못하고 상기 제 3 솔레노이드 밸브(10)와 병렬로 설치된 제 2 모세관(12)을 지나면서 저온저압의 냉매로 감압된 후 제 3 모세관(13)을 지나면서 한 번 더 감압된 다음 제 1 증발기(5)내로 유입된다.
상기 제 1 증발기(5)내로 유입되어 저온저압으로 증발된 냉매는 제 1 증발기(5)에서 토출되어 열려진 제 4 솔레노이드 밸브(103)를 통과하여 분기통(7)으로 유입되고, 상기 분기통(7)에서 분기되어 토출되는 저온저압의 냉매는 제 2 체크밸브(102)를 지나 제 1 압축기(1)내로 유입되어 다시 고온고압의 냉매로 압축되는데, 이때 분기통(7)에서 분기되어 제 1 압축기(1)내로 유입되어 지는 냉매는 제 2 체크밸브(102)에 의해 분기통(7)으로 역류되는 것이 방지된다.
그리고, 제 2 압축기(2)에서 고온고압으로 압축된 냉매는 제 2 응축기(4)내로 유입되어 고압의 과냉액으로 응축되고, 상기 고압의 과냉액으로 응축된 냉매는 상기 제 2 응축기(4)에서 토출되어 제 2 배관(14)내를 유동하면서 열려진 제 2 솔레노이드 밸브(9)를 통과한 후 제 1 모세관(11)을 지나면서 저온저압의 냉매로 감압된 다음 제 2 증발기(6)내로 유입된다.
상기 제 2 증발기(6)내로 유입되어 저온저압으로 증발된 냉매는 제 2 증발기(6)에서 토출되어 분기통(7)으로 유입되고, 상기 분기통(7)에서 분기되어 토출되는 저온저압의 냉매는 제 2 압축기(2)내로 유입되어 다시 고온고압의 냉매로 압축된다.
그리고, 상기 제 2 증발기(6)만 운전할 경우에는 제 2 압축기(2)만 운전하고, 제 2 솔레노이드 밸브(9)는 열리고 제 1, 3, 4 솔레노이드 밸브(8)(10)(103)는 닫힌 상태가 되므로 제 1 증발기(5)와 제 1 압축기(1) 그리고 제 1 응축기(3)로 연결되는 냉동싸이클은 폐쇄되어 제 1 증발기(5)의 싸이클 내부는 적정 냉매량으로 운전을 하게 된다.
즉, 제 2 압축기(2)에서 고온고압으로 압축된 냉매는 제 2 응축기(4)내로 유입되어 고압의 과냉액으로 응축되고, 상기 고압의 과냉액으로 응축된 냉매는 상기 제 2 응축기(4)에서 토출되어 제 2 배관(15)내를 유동하면서 열려진 제 2 솔레노이드 밸브(9)를 통과한 다음 제 1 모세관(11)을 지나면서 저온저압의 냉매로 감압된다.
상기 저온저압으로 감압된 냉매는 제 2 증발기(6)내로 유입되어 저온저압의 냉매로 증발되고, 상기 저온저압으로 증발된 냉매는 분기통(7)으로 유입되어진 다음 상기 분기통(7)에서 냉매가 분기되어 제 2 압축기(2)내로 유입되어 다시 고온고압의 냉매로 압축된다.
그리고, 제 1 증발기(5)만 운전할 경우에는 제 1, 2 압축기(1)(2)가 운전되고, 제 2 솔레노이드 밸브(9)는 닫히고 제 1, 3, 4 솔레노이드 밸브(8)(10)(103)는 열린 상태가 된다.
즉, 제 1 압축기(1)에서 고온고압으로 압축된 냉매는 제 1 응축기(3)내로 유입되어 고압의 과냉액으로 응축되고, 제 2 압축기(2)에서 고온고압으로 압축된 냉매는 제 2 응축기(4)내로 유입되어 고압의 과냉액으로 응축된다.
상기 제 2 응축기(4)에서 토출되는 고압의 과냉액은 제 2 배관(15)내를 유동하면서 제 2 솔레노이드 밸브(9)가 닫혀 있으므로 제 2 배관(15)에서 분지된 제 1 배관(14)내로 유입되어 유동하게 되고, 상기 제 1 배관(14)내를 유동하는 냉매는 제 1 체크밸브(101)를 지나 열려진 제 1 솔레노이드 밸브(8)를 통과한 후 제 1 응축기(3)에서 토출되는 고압의 과냉액과 합쳐진 후 제 3 배관(16)내를 유동하면서 열려진 제 3 솔레노이드 밸브(10)를 통과하고, 상기 제 3 솔레노이드 밸브(10)를 통과한 고압의 과냉액은 제 3 모세관(13)을 지나면서 저온저압의 냉매로 감압된 다음 제 1 증발기(5)내로 유입되는데, 이때 제 1 응축기(3)에서 토출되는 고압의 과냉액이 제 1 체크밸브(101)에 의해 제 2 응축기(3)내로 역류되는 것이 방지된다.
상기 제 1 증발기(5)내로 유입된 냉매는 저온저압의 냉매로 증발된 후 제 1 증발기(5)에서 토출된 다음 제 4 솔레노이드 밸브(103)를 지나 분기통(7)으로 유입되고, 상기 분기통(7)에서 분기되는 냉매의 일부는 제 2 체크밸브(102)를 지나 제 1 압축기(1)내로 유입되어 다시 고온고압의 냉매로 압축되고, 나머지 냉매는 분기통(7)에서 제 2 압축기(2)내로 유입되어 다시 고온고압의 냉매로 압축된다.
이때, 분기통(7)에서 분기되어 제 1 압축기(1)내로 유입되는 냉매는 제 2 체크밸브(102)에 의해 제 1 압축기(1)에서 분기통(7)으로 유입되는 것이 방지된다.
여기서, 제 1 증발기(5)만 운전할 경우에 제 1 솔레노이드 밸브(8)가 열린 상태이고 제 1, 2 압축기(1)(2)가 동시에 운전되면, 2개의 증발기 즉, 제 1, 2 증발기(5)(6)가 운전할 때보다 냉동능력이 배(倍)가 되며, 이때 상기 제 1, 2 압축기(1)(2)가 순차적으로 기동을 하더라도 제 1 솔레노이드 밸브(8)의 전단에 설치된 제 1 체크밸브(101)에 의해 제 1 응축기(3)에서 토출되는 고압의 과냉액이 제 2 응축기(3)내로 역류되지 않으므로 제 2 압축기(2)가 원활하게 기동된다.
이상에서와 같이, 본 발명은 다수개의 체크밸브를 멀티형 에어컨의 냉동싸이클상에 설치하므로 멀티형 에어컨의 냉동싸이클이 별개로 구분됨으로써, 멀티형 에어컨에서 1실 운전시 별개로 구분된 냉동싸이클내를 따라 냉매가 유동되므로 상기 멀티형 에어컨의 냉동성능이 향상되는 효과가 있다.
그리고, 2개의 압축기를 순차적으로 기동시 먼저 기동되는 압축기에서 토출되는 고압의 냉매가 나중에 기동되는 다른 압축기에 영향을 미치지 않으므로 다른 압축기도 원활하게 기동되어 상기 멀티형 에어컨의 신뢰성을 향상시키는 효과도 있다.

Claims (1)

  1. 제 1, 2 압축기와, 상기 제 1, 2 압축기에서 보내지는 냉매를 응축시키는 제 1, 2 응축기와, 상기 제 1, 2 응축기에서 보내지는 냉매를 증발시키는 제 1, 2 증발기와, 상기 제 2 응축기와 제 1 증발기 사이에 설치된 제 1, 3 솔레노이드 밸브와, 상기 제 2 응축기와 제 2 증발기 사이에 설치된 제 2 솔레노이드 밸브와, 상기 제 1, 2 압축기와 제 1, 2 증발기 사이에 설치되어 냉매를 분기시키는 분기통이 병렬로 연결되도록 구성된 것에 있어서;
    상기 제 2 응축기와 제 1 솔레노이드 밸브 사이에 설치되어 제 1 응축기에서 토출되는 냉매가 제 2 응축기로 역류되는 것을 방지하는 제 1 체크밸브와;
    상기 제 1 압축기와 분기통 사이에 설치되어 제 1 압축기에서 분기통으로 냉매가 역류되는 것을 방지하는 제 2 체크밸브와;
    상기 제 1 증발기와 분기통 사이에 설치되어 제 1 증발기에서 분기통으로 유동하는 냉매량을 조절하는 제 4 솔레노이드 밸브를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 멀티형 에어컨의 냉동싸이클.
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