KR100333320B1 - 김치저장고의 솔레노이드밸드 작동 감지방법 - Google Patents

김치저장고의 솔레노이드밸드 작동 감지방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 김치저장고의 솔레노이드밸브 작동 감지방법에 관한 것으로서, 복수개의 저장용기를 갖는 김치저장고에서 냉매의 흐름을 조절하기 위해 설치되는 솔레노이드밸브의 개폐불량을 저장용기내의 온도변화로 감지하여 일정시간내 일정온도이상 변화가 없을 경우 자동 점검한 후 이상이 발생한 경우 경고하도록 함으로써 냉각이 이루어지지 않아 저장용기에 저장된 저장물이 변질 및 산폐되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.

Description

김치저장고의 솔레노이드밸드 작동 감지방법{METHOD FOR DETECTING OPERATION OF SOLENOID VALVE OF KIMCHI CONTAINER}
본 발명은 김치저장고의 솔레노이드밸브 작동 감지방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복수개의 저장용기를 갖는 김치저장고에서 각 저장용기별로 다른 온도 설정을 할 수 있도록 각 저장용기별로 냉매의 흐름을 개방또는 차단하기 위해 사용되는 솔레노이드밸브의 작동상태를 감지하여 오작동시 경보함으로써 냉각이 이루어지지 않아 저장용기에 저장된 저장물이 변질 및 산폐되는 것을 방지할 수 있도록 한 김치저장고의 솔레노이드 작동 감지방법에 관한 것이다.
일반 냉장고의 경우에는 문을 자주 열고 닫는 과정에서 냉장고 내부온도가 심하게 변화되고, 김치를 그릇에 담기 위해 냉장고 밖으로 김치통을 꺼내는 도중에 외부 공기와의 접촉에 의해서 김치의 보존 기간이 짧으며, 김치의 알맞은 숙성상태를 그대로 유지하기가 매우 어렵다. 이러한 점을 해결하기 위한 것으로서, 계절의 변화 및 사용자의 기호에 따라 김치를 적당히 숙성시킨 다음, 적정온도로 유지하여 잘 익은 김치의 맛을 오랫동안 보존할 수 있는 김치저장고가 개발되었다.
일반적으로 김치저장고는 김치에 열을 가하여 이를 적절하게 숙성 발효시키거나 또는 김치를 저온으로 냉각시켜 처음과 같이 생김치 상태로 장시간 보관하는 등 사용자의 기호에 맞게 숙성, 저장하는 것으로서, 이러한 김치 저장고의 내부에는 냉각장치와 가열장치를 구비되어 있어, 초기에는 가열장치를 이용하여 빠른 시간 내에 내부 케이스에 저장되어 있는 김치를 기호에 맞게 숙성시킨 다음, 냉각장치를 이용하여 내부 케이스의 온도를 적정수준으로 유지함으로써, 김치의 맛과 신선도를 장기간 보존하는 것이 가능하게 된다.
도 1은 종래의 김치 저장고의 기본 구조를 간략하게 도시한 블록구성도이다.
여기에 도시된 바와 같이 제 1저장용기(90)에 설치되어 제 1저장용기(90) 내의 열을 흡수하여 냉각시키기 위한 제 1증발기(50)와, 제 2저장용기(92)에 설치되어 제 2저장용기(92) 내의 열을 흡수하여 냉각시키기 위한 제 2증발기(52)와, 제 1증발기(50) 및 제 2증발기(52)를 통해 배출되는 냉매를 고온 고압으로 압축시키는 압축기(10)와, 압축기(10)에 의해 압축된 냉매에 함유된 열을 방출하여 액화시키는 응축기(20)와, 응축기(20)에서 보내진 냉매에 함유된 수분이나 이물질을 걸러내는 드라이어(30)와, 드라이어(30)를 통과한 냉매를 제 1증발기(50)로 보내기 위해 단속하는 제 1솔레노이드밸브(55)와, 드라이어(30)를 통과한 냉매를 제 2증발기(52)로 보내기 위해 단속하는 제 2솔레노이드밸브(57)와, 제 1솔레노이드밸브(55)를 통과한 냉매를 제 1증발기(50)에서 증발되기 쉬운 저압상태로 만드는 제 1감압장치(40)와, 제 2솔레노이드밸브(55)를 통과한 냉매를 제 2증발기(52)에서 증발되기 쉬운 저압상태로 만드는 제 2감압장치(42)로 이루어진다.
그리고, 김치종류, 숙성기간, 숙성온도 등을 설정하기 위한 선택키 입력부(70)와, 제 1내지 제 2저장용기(90,92)내의 온도를 측정하기 위한 제 1내지 제 2온도센서(95,97)와, 선택키 입력부(70)와 제 1내지 제 2온도센서(95,97)의 값을 입력받아 압축기(10)의 작동을 제어하는 제어부(60)와, 제어부(60)의 상태를 표시하는 표시부(80)로 이루어진다.
또한, 제어부(60)의 제어에 따라 제 1내지 제 2저장용기(90,92)내에 설치되어 제 1내지 제 2저장용기(90,92)내의 김치류를 가열시키기 위한 제 1내지 제 2전기코일(100,102)로 이루어진다.
위와 같이 이루어진 김치 저장고는 제어부(60)에서 제 1내지 제 2저장용기(90,92) 내에 담겨있는 김치 종류나 숙성온도에 따라 제 1내지 제 2전기코일(100,102)로 전기를 공급하여 제 1내지 제 2저장용기(90,92) 내를 가열하여 숙성시킨 후 제 1내지 제 2솔레노이드밸브(55,57)를 온오프작동 및 압축기(10)의 온오프 작동을 반복하여 고내를 일정한 온도로 유지시키도록 작동된다.
그런데, 제 1내지 제 2저장용기(90,92)를 냉각시키기 위해 압축기(10)를 작동시키고 제 1내지 제 2솔레노이드밸브(55,57)를 온시켜 개방시켰을 때 제어신호의 이상이나 제 1내지 제 2솔레노이드밸브(55,57)의 자체불량이나 냉동사이클의 이상운전 등의 원인에 의해 제 1내지 제 2솔레노이드밸브(55,57)가 개방되지 않았을 경우 이를 감지하여 알리지 않을 경우 제 1내지 제 2저장용기(90,92)에 설치된 제 1내지 제 2증발기(50,52)로 냉매가 흐르지 못하게 되어 제 1내지 제 2저장용기(90,92)내의 물품을 냉각시키지 못해 물품이 변질되거나 냉동사이클의 압축기(10)에 무리가 발생하게 된다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은 복수개의 저장용기를 갖는 김치저장고에서 냉매의 흐름을 조절하기 위해 설치되는 솔레노이드밸브의 개폐불량을 저장용기내의 온도변화로 감지하여 일정시간내 일정온도이상 변화가 없을 경우 자동 점검한 후 이상이 발생한 경우 경고하도록 하는 김치저장고의 솔레노이드밸브 작동 감지방법을 제공함에 있다.
도 1은 일반적인 김치저장고의 기본 구조를 간략하게 도시한 블록구성도이다.
도 2는 본 발명에 의한 김치저장고의 솔레노이드밸브 작동 감지방법을 순차적으로 도시한 흐름도이다.
- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -
10 : 압축기 20 : 응축기
30 : 드라이어 40 : 제 1감압장치
42 : 제 2감압장치 50 : 제 1증발기
52 : 제 2증발기 55 : 제 1솔레노이드밸브
57 : 제 2솔레노이드밸브 60 : 제어부
70 : 선택키 입력부 80 : 표시부
90 : 제 1저장용기 92 : 제 2저장용기
95 : 제 1온도센서 97 : 제 2온도센서
100 : 전기코일
상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 전원이 인가되는 시점에서 고내온도를 측정하여 제어온도 이상일 때 솔레노이드밸브와 압축기를 작동시키는 단계와, 솔레노이드밸브와 압축기를 작동시킨 후 온도센서의 저항값과 기설정된 고내 제어온도 하한치의 저항값을 비교하는 제 1판단 단계와, 제 1판단 단계에서 온도센서의 저항값이 기설정된 고내 제어온도 하한치의 저항값보다 클 경우 정상적으로 압축기와 솔레노이드밸브의 작동을 제어하는 단계와, 제 1판단 단계에서 온도센서의 저항값이 기설정된 고내 제어온도 하한치의 저항값보다 적은 경우 압축기의 운전시간과 기설정된 시간과 비교하는 제 2판단 단계와, 제 2판단 단계에서 압축기의 운전시간이 기설정된 시간보다 적은 경우 상기의 제 1판단 단계로 순환하고 압축기의 운전시간이 기설정된 시간 이상이면 압축기 기동 시작전의 온도센서의 저항값과 기설정된 시간 이후 온도센서의 저항값이 일정값 이상 변화되었는가 판단하는 제 3판단 단계와, 제 3판단 단계에서 고내 온도센서의 저항값이 일정값이상 변화되었을 경우 정상적인 제어범위 내에서 압축기와 솔레노이드밸브의 작동을 제어하는 단계와, 제 3판단 단계에서 고내 온도센서의 저항값이 일정값이상 변화되지 않았을 경우 일정시간 압축기와 솔레노이드밸브의 작동을 정지시킨 후 솔레노이드밸브와 압축기를 재작동시키는 단계와, 솔레노이드밸브와 압축기가 재가동된 이후 온도센서의 저항값과 기설정된 고내 제어온도 하한치의 저항값을 비교하는 제 4판단 단계와, 제 4판단 단계에서 온도센서의 저항값이 기설정된 고내 제어온도 하한치의 저항값보다 클 경우 정상적으로 압축기와 솔레노이드밸브의 작동을 제어하는 단계와, 제 4판단 단계에서 온도센서의 저항값이 기설정된 고내 제어온도 하한치의 저항값보다 적은 경우 압축기의 운전시간과 기설정된 시간과 비교하는 제 5판단 단계와, 제 5판단 단계에서 압축기의 운전시간이 기설정된 시간보다 적은 경우 상기의 제 4판단 단계로 순환하고 압축기의 운전시간이 기설정된 시간 이상이면 압축기 기동 시작전의 온도센서의 저항값과 기설정된 시간 이후 온도센서의 저항값이 일정값 이상 변화되었는가 판단하는 제 6판단 단계와, 제 6판단 단계에서 고내 온도센서의 저항값이 일정값이상 변화되었을 경우 정상적인 제어범위 내에서 압축기와 솔레노이드밸브의 작동을 제어하는 단계와, 제 6판단 단계에서 고내 온도센서의 저항값이 일정값이상 변화되지 않았을 경우 압축기와 솔레노이드밸브의 작동을 정지시키고 경고하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.
위와 같이 이루어진 본 발명은 압축기와 솔레노이드밸브의 작동 후 고내 온도의 변화를 감지하기 위하여 고내 온도센서의 저항값을 측정하여 고내 온도가 일정값이상 변화하지 않을 경우 즉, 고내 온도센서의 저항값이 일정값 이상 변화하지 않았을 경우 압축기와 솔레노이드밸브를 재차 작동시킨 후에도 고내 온도센서의 저항값이 일정값이상 변화하지 않을 경우 경고를 발생시킴으로써 솔레노이드밸브가 정상적으로 작동되지 않고 있음을 알려 고내에 저장된 저장물의 변질을 방지할 수 있도록 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 또한 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고, 단지 예시로 제시된 것이며 종래 구성과 동일한 부분은 동일한 부호 및 명칭을 사용한다.
도 2는 본 발명에 의한 김치저장고의 솔레노이드밸브 작동 감지방법을 순차적으로 도시한 흐름도이다.
여기에 도시된 바와 같이 흐름도는 복수개의 저장용기(90,92)를 갖는 김치저장고에서 제 1저장용기(90)로 흐르는 냉매의 흐름을 조절하는 제 1솔레노이드밸브(55)의 작동을 감지하는 방법에 대해 설명하고 있으나 제 1저장용기(90)와 제 2저장용기(92)는 별도로 설정하여 각각 독립적으로 작동되도록 설계되어 있으므로 제 2저장용기(92)로 흐르는 냉매의 흐름을 조절하는 제 2솔레노이드밸브(57)의 작동을 감지하는 방법도 제 1솔레노이드밸브(55)의 작동을 감지하는 방법과 동일하다.
따라서, 본 실시예에서는 제 1솔레노이드(55)의 작동을 감지하는 방법에 대해서만 설명하기로 한다.
먼저, 전원이 인가되어 김치저장고가 작동되면 제 1온도센서(95)의 저항값을측정하여 제 1저장용기(90) 온도를 측정한다. 이때 제 1온도센서(95)의 저항값(RS)과 설정된 제어온도의 상한치 저항값(R2)과 비교하여(S10) 측정된 제 1온도센서(95)의 저항값(RS)이 클 경우 즉, 제 1저장용기(90)내의 온도가 설정범위 내에 있기 때문에 압축기(10)를 작동시키지 않은 대기상태를 유지하면서 계속 온도변화를 감지하는 반면에 측정된 제 1온도센서(95)의 저항값(RS)이 설정값(R2) 보다 작을 경우 즉, 제 1저장용기(90)내의 온도가 설정범위 온도 이상이므로 제 1저장용기(90)의 온도를 낮추기 위해 제 1솔레노이드밸브(55)를 개방시키고 압축기(10)를 작동시킨다(S12,S14).
그리고, 제 1온도센서(95)의 저항값(RS)와 기설정된 제어온도의 하한치 저항값(R1)과 비교한다(S15). 이때 측정된 제 1온도센서(95)의 저항값(RS)이 기설정된 제어온도의 하한치 저항값(R1)보다 클 경우 즉, 고내 온도가 제어온도 하한치 이하로 낮아진 경우에는 압축기(10)와 제 1솔레노이드밸브(55)의 작동을 정지시키고 측정된 제 1온도센서(95)의 저항값과 제어온도의 상한치 저항값(R2)과 비교하는 단계(S10)로 리턴된다(S22,S24).
그러나, 측정된 제 1온도센서(95)의 저항값(RS)이 기설정된 제어온도의 하한치 저항값(R1)보다 작을 경우에는 압축기(10)의 작동시간이 일정시간 즉, 30분간 작동되었는가 비교한다(S16). 이때 압축기(10)가 30분 이상 작동되지 않았을 경우에는 제 1온도센서(95)의 저항값(RS)와 기설정된 제어온도의 하한치 저항값(R1)과 비교하는 단계(S15)로 리턴되어 압축기(10)가 작동된 시간이 30분이 경과할 때까지 순환하게 된다.
그래서, 제 1온도센서(95)의 저항값(RS)이 제어온도의 하한치 저항값(R1)보다 작은 상태에서 압축기(30)가 30분 이상 작동되었으면 현재 측정된 제 1온도센서(95)의 저항값(RS)과 30분전 제 1온도센서에 의해 측정된 저항값(RS')과 비교하여 일정한 저항 변화값(ΔR)이 있었는지 비교한다(S18). 본 실시예에서는 일정한 저항 변화값(ΔR)을 2℃로 설정하였다. 즉, 제 1온도센서(95)의 저항값(RS)이 제어온도의 하한치 저항값(R1)보다 작은 상태에서 30분간 압축기(30)가 작동된 후의 온도변화가 2℃이상 발생했는지 비교하게 된다.
이때 기설정된 저항 변화값(ΔR)이상 변화되었을 경우에는 정상적인 제어를 위해 제 1저장용기(90)의 온도를 측정하기 위하여 고내온도센서(95)의 저항값(RS)를 측정하여 제어온도 범위의 하한치 저항값(R1)과 비교한다(S20).
이때 제 1온도센서(95)의 저항값(RS)이 제어온도 범위의 하한치 저항값(R1)보다 작을 경우에는 계속해서 압축기(10)를 작동시켜 냉각시키게 되고 제 1온도센서(95)의 저항값(RS)이 제어온도 범위의 하한치 저항값(R1)보다 클 경우에는 압축기(10)의 작동을 정지시키고(S22), 제 1솔레노이드밸브(55)를 차단한(S24) 후초기상태(S10)로 리턴되어 제어온도 상한치의 저항값(R2)과 다시 측정하는 제 1온도센서(95)의 저항값(RS)과 비교하게 된다.
그러나, 30분동안 압축기(10)를 작동시킨 후의 온도변화를 2℃ 이하일 경우 압축기(10)의 작동을 중지시키고(S26) 제 1솔레노이드밸브(55)를 차단한다(S28). 그런다음, 약 2∼3분 가량 지연시킨 후 다시 제 1솔레노이드밸브(55)를 개방하고(S30) 압축기(10)를 작동시킨다(S32).
그리고, 제 1온도센서(95)의 저항값(RS)와 기설정된 제어온도의 하한치 저항값(R1)과 비교한다(S33). 이때 측정된 제 1온도센서(95)의 저항값(RS)이 기설정된 제어온도의 하한치 저항값(R1)보다 클 경우 즉, 고내 온도가 제어온도 하한치 이하로 낮아진 경우에는 압축기(10)와 제 1솔레노이드밸브(55)의 작동을 정지시키고 측정된 제 1온도센서(95)의 저항값과 제어온도의 상한치 저항값(R2)과 비교하는 초기단계(S10)로 리턴된다(S22,S24).
그러나, 측정된 제 1온도센서(95)의 저항값(RS)이 기설정된 제어온도의 하한치 저항값(R1)보다 작을 경우에는 압축기(10)의 작동시간이 일정시간 즉, 30분간 작동되었는가 비교한다(S34). 이때 압축기(10)가 30분 이상 작동되지 않았을 경우에는 제 1온도센서(95)의 저항값(RS)와 기설정된 제어온도의 하한치 저항값(R1)과 비교하는 단계(S33)로 리턴되어 압축기(10)가 작동된 시간이 30분이 경과할 때까지순환하게 된다.
그래서, 제 1온도센서(95)의 저항값(RS)이 제어온도의 하한치 저항값(R1)보다 작은 상태에서 압축기(30)가 30분 이상 작동되었으면 현재 측정된 제 1온도센서(95)의 저항값(RS)과 30분전 제 1온도센서에 의해 측정된 저항값(RS')과 비교하여 일정한 저항 변화값(ΔR)이 있었는지 비교한다(S36). 본 실시예에서는 일정한 저항 변화값(ΔR)을 2℃로 설정하였다. 즉, 제 1온도센서(95)의 저항값(RS)이 제어온도의 하한치 저항값(R1)보다 작은 상태에서 30분간 압축기(30)가 작동된 후의 온도변화가 2℃이상 발생했는지 비교하게 된다.
이때 기설정된 저항 변화값(ΔR)이상 변화되었을 경우에는 정상적인 제어를 위해 제 1저장용기(90)의 온도를 측정하기 위하여 고내온도센서(95)의 저항값(RS)를 측정하여 제어온도 범위의 하한치 저항값(R1)과 비교하는 단계(S20)로 리턴된다.
그러나, 압축기 운전 직전의 제 1온도센서(95)의 저항값(RS)과 압축기(10)가 기설정된 일정시간 작동된 후 측정된 제 1온도센서(95)의 저항값(RS')을 비교하여 기설정된 저항 변화값(ΔR)이하일 경우 즉, 30분간 압축기(10)를 작동시킨 후에도 제 1저장용기(90)의 온도변화가 2℃ 이하일 경우에는 압축기(10)의 작동을 중지시키고(S38), 제 1솔레노이드밸브(55)를 차단한다(S40). 그런다음 사용자에서 경고음을 발생하여 제 1솔레노이드밸브(66)의 개폐불량을 알리게 된다(S42).
위와 같이 제 2저장용기(92)로 흐르는 냉매를 조절하는 제2솔레노이드밸브(57)의 개폐작동의 제어상태를 감지하는 방법도 동일하다.
상기한 바와 같이 본 발명은 복수개의 저장용기를 갖는 김치저장고에서 각 저장용기별로 다른 온도 설정을 할 수 있도록 각 저장용기별로 냉매의 흐름을 개방또는 차단하기 위해 사용되는 솔레노이드밸브의 작동상태를 감지하여 오작동시 경보함으로써 냉각이 이루어지지 않아 저장용기에 저장된 딤채류가 산폐되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.
또한, 솔레노이드밸브의 작동을 감지함으로써 솔레노이드밸브의 작동이 이루어지지 않은 상태에서 무리하게 압축기가 작동되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.

Claims (3)

  1. 전원이 인가되는 시점에서 온도센서의 저항값을 측정하여 제어온도 이상일 때 솔레노이드밸브와 압축기를 작동시키는 단계와,
    상기 솔레노이드밸브와 상기 압축기를 작동시킨 후 상기 온도센서의 저항값과 기설정된 고내 제어온도 하한치의 저항값을 비교하는 제 1판단 단계와,
    상기 제 1판단 단계에서 상기 온도센서의 저항값이 기설정된 고내 제어온도 하한치의 저항값보다 클 경우 정상적으로 상기 압축기와 상기 솔레노이드밸브의 작동을 제어하는 단계와,
    상기 제 1판단 단계에서 상기 온도센서의 저항값이 기설정된 고내 제어온도 하한치의 저항값보다 적은 경우 상기 압축기의 운전시간과 기설정된 시간과 비교하는 제 2판단 단계와,
    상기 제 2판단 단계에서 상기 압축기의 운전시간이 기설정된 시간보다 적은 경우 상기 제 1판단 단계로 순환하고 압축기의 운전시간이 기설정된 시간 이상이면 상기 압축기 기동 시작전의 상기 온도센서의 저항값과 기설정된 시간 이후 상기 온도센서의 저항값이 일정값 이상 변화되었는가 판단하는 제 3판단 단계와,
    상기 제 3판단 단계에서 상기 온도센서의 저항값이 일정값이상 변화되었을 경우 정상적인 제어범위 내에서 상기 압축기와 상기 솔레노이드밸브의 작동을 제어하는 단계와,
    상기 제 3판단 단계에서 상기 온도센서의 저항값이 일정값이상 변화되지 않았을 경우 일정시간 상기 압축기와 상기 솔레노이드밸브의 작동을 정지시킨 후 상기 솔레노이드밸브와 상기 압축기를 재작동시키는 단계와,
    상기 솔레노이드밸브와 상기 압축기가 재가동된 이후 상기 온도센서의 저항값과 기설정된 고내 제어온도 하한치의 저항값을 비교하는 제 4판단 단계와,
    상기 제 4판단 단계에서 상기 온도센서의 저항값이 기설정된 고내 제어온도 하한치의 저항값보다 클 경우 정상적으로 상기 압축기와 상기 솔레노이드밸브의 작동을 제어하는 단계와,
    상기 제 4판단 단계에서 상기 온도센서의 저항값이 기설정된 고내 제어온도 하한치의 저항값보다 적은 경우 상기 압축기의 운전시간과 기설정된 시간과 비교하는 제 5판단 단계와,
    상기 제 5판단 단계에서 상기 압축기의 운전시간이 기설정된 시간보다 적은 경우 상기의 상기 제 4판단 단계로 순환하고 상기 압축기의 운전시간이 기설정된 시간 이상이면 상기 압축기 기동 시작전의 상기 온도센서의 저항값과 기설정된 시간 이후 상기 온도센서의 저항값이 일정값 이상 변화되었는가 판단하는 제 6판단 단계와,
    상기 제 6판단 단계에서 상기 온도센서의 저항값이 일정값이상 변화되었을 경우 정상적인 제어범위 내에서 상기 압축기와 상기 솔레노이드밸브의 작동을 제어하는 단계와,
    상기 제 6판단 단계에서 상기 온도센서의 저항값이 일정값이상 변화되지 않았을 경우 상기 압축기와 상기 솔레노이드밸브의 작동을 정지시키고 경고하는 단계
    로 이루어진 것을 특징으로 하는 김치저장고의 솔레노이드밸브 작동 감지방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제 1내지 제 2판단 단계에서 고내온도의 일정값 변화량은 약 2℃인 것을 특징을 하는 김치저장고의 솔레노이드밸브 작동 감지방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 제 1내지 제 2판단 단계에서 일정시간 압축기가 작동되는 시간은 30분인 것을 특징으로 하는 김치저장고의 솔레노이드밸브 작동 감지방법.
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