KR100918041B1 - 폐수여과 스크린용 디스크 필터 및 그 디스크 필터의제조방법. - Google Patents
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Abstract
본 발명은 폐수여과 스크린용 디스크 필터 및 그 디스크 필터의 제조방법에 관한 것으로;
그 기술구현의 목적은 통상의 폐수여과 스크린에 있어, 그 폐수여과 스크린 내부로 적용되는 디스크 필터를 보조프레임과, 와이어 메쉬의 일체화된 융착결합 관계로 이루어지게 하여, 기밀성과 견고성을 향상되게 함으로서, 효율적인 미세 슬러지 걸름작용을 행하도록 하고, 아울러, 이와 같은 기밀성 및 견고성 향상기능에 의해 제품의 사용수명을 극히 연장시킬 수 있도록 한 폐수여과 스크린용 디스크 필터 및 그 디스크 필터의 제조방법을 제공함에 있다.
따라서, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은;
와이어 메쉬가 결합된 폐수여과 스크린용 디스크 필터에 있어서;
상기 디스크 필터를 다수개로 등분 분할된 필터 부재로 형성하되;
상기 필터 부재는 부채꼴 형상의 메탈망을 합성수지소재에 의해 코팅처리하여 격자형 융착편을 형성토록 한 보조프레임을 기초구성으로 하여, 그 보조프레임 일측 전면에 미세 구조의 와이어 메쉬를 일체화 구성으로 융착되게 함으로서, 달성된다.
Description
도 1은 일반적인 폐수여과 스크린과 그에 적용되는 종래 디스크 필터의 설치 구성상태도
도 2는 본 발명에 따른 폐수여과 스크린용 디스크 필터의 부분 분해사시도
도 3은 본 발명에 따른 폐수여과 스크린용 디스크 필터의 결합, 설치상태도
도 4는 본 발명에 따른 폐수여과 스크린용 디스크 필터의 부분확대 결합단면도
도 5는 본 발명에 따른 폐수여과 스크린용 디스크 필터의 공정 순서도
도 6은 본 발명에 따른 폐수여과 스크린용 디스크 필터의 공정 구성도
< 도면 주요 부위에 대한 부호의 설명 >
1 : 필터 부재 2: 슬러지 유도레일 11 : 보조프레임
12 : 와이어 메쉬 111 : 메탈망 112 : 융착편
S1 : 메탈망 성형과정 S2 : 코팅처리과정 S3 : 미세망 재단과정 S4 : 결합 준비과정 S5 : 용융 결합과정 S6 : 냉각 처리과정 S7 : 필터부재 가공과정
본 발명은 폐수여과 스크린에 적용되는 디스크 필터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각종 오폐수 및 하수처리공정의 전처리 단계에 있어, 그 오폐수 및 하수에 포함된 미세 슬러지를 보다 안정적인 형태로 걸름 처리되도록 하여, 각종 원료 및 세척수의 회수율을 증대되도록 한 폐수여과 스크린용 디스크 필터 및 그 디스크 필터의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 폐수여과 스크린이라 함은 정수장 또는 오/폐수처리장 등의 유입시설에 이용되는 일종의 부유물 처리 기기로서, 이와 같은 폐수여과 스크린은 하수 및 폐수에 포함된 이물질을 스크린 또는 여과 디스크 필터 등에 의해 안정적으로 걸름, 배출되게 하는 기능을 행하게 되고, 특히, 펄프, 제지공장 및 기타 섬유공장 등에 있어서는 세척수 및 농축원료의 회수, 미세단 섬유의 제거 등, 아주 정밀하고, 미세한 협잡물 수거작업에 이르기까지 광범위하게 이용되고 있는 실정이다.
이에, 이와 같이 미세 협잡물을 걸름 수거하는 종래 폐수여과 스크린의 개략적인 구성과 그 작용기능을 살펴보기로 한다.
먼저, 도 1로 도시된 바와 같이, 직사각 박스구조를 취하는 본체(10)를 기초적인 외형 구성으로 하여;
상기, 본체(10)의 일측과 타측면에 각각 폐수를 공급하기 위한 공급유도 구(20)와, 걸름된 정수를 배출토록 하기 위한 배출유도구(30)를 상호 대칭구조로 형성하고;
이어, 상기 본체(10) 내측면에 구동축(40) 연결에 의해 회전되는 한쌍의 디스크 필터(50)를 축설되게 함은 물론, 그 축설된 한쌍의 디스크 필터(50) 하부면에 밀착유도안내판(60)을 형성시키며;
그외, 부가적인 구성으로서, 세척수 분사구(70)와, 슬러지 배출구(80), 그리고, 구동모터(도시생략) 등의 구성을 더 구비되게 함으로서, 이루어진 것임을 알 수 있다.
따라서, 이와 같은 폐수여과 스크린은 공급유도구를 통해 본체 내부로 폐수를 유입시키고, 이어, 상기 유입폐수에 포함된 미세 협잡물을 구동축에 의해 회전 유도되는 디스크 필터에 의해 걸름되도록 하며, 재차, 상기 미세협잡물이 걸름된 정화수는 배출유도구를 통해 배수처리되게 함으로써, 일련의 협잡물 걸름 작용을 행하게 된다.
하지만, 상기와 같은 통상의 폐수여과 스크린에 있어, 그 내부에 적용되고 있는 종래 일반적인 디스크 필터(50)의 구성을 살펴보면, 이는 도 1의 부분확대도로 도시된 바와 같이 금속재로 이루어진 원판프레임(F) 내측 전면에 미세 엮음구조의 와이어 메쉬(Were Mesh)(N)를 밀착시키고, 그 와이어 메쉬(N)이 밀착된 테두리를 용접가공에 의해 결합시켜 구성되게 한 것임을 알 수 있다.
이에, 전술한 바와 같은 종래의 디스크 필터는 얇고 미세한 구조의 와이어 메쉬를 고온의 용접가공에 의해 결합 되게 하는 구성으로서, 그 용접결합부위의 녹 아내림 현상 등으로 인해, 디스크 필터 제조시 불량률이 증가 될 수밖에 없는 문제점을 갖는 것이었으며, 특히, 이러한 결합방법을 통해 와이어 메쉬가 원판프레임에 결합 된다 하더라도, 그 결합형태는 스폿용접(Spot)에 의해 단순하고, 반복적인, 점 결합형태를 이루는 것에 불과한 것이었던바;
따라서, 상기 종래의 디스크 필터는 상대적으로 기밀성과 견고성이 취약할 수밖에 없는 것이었으며, 아울러, 이러한 기밀성 및 견고성의 저하로 인해 효율적인 걸름 작업을 행하지 못한체, 외부 응력에 쉽게 파손되거나 손상(와이어 메쉬의 늘어짐 현상)되는 등, 상당한 내구성 저하의 문제점 또한 갖는 것이다.
한편, 또 다르게, 폐수여과 스크린에 적용되는 종래 디스크 필터는 원판형상의 단일몸체 구성을 취하는 것으로, 이에, 일련의 사용관계에 있어, 상기 디스크 필터에 결합된 와이어 메쉬에 부분적 손상 내지 파손이 발생할 경우, 그 손상 및 파손 부위만을 부분적으로 교환, 수리하지 못한체, 와이어 메쉬 전체구성으로, 교환하거나 혹은 디스크 필터 자체를 폐기 처리해야 하는 등, 유지 보수관계에 있어, 상당한 경제성 저하의 문제점을 상존되게 하는 것이다.
따라서, 본 발명은 폐수여과 스크린에 적용되는 종래 디스크 필터의 제반적인 문제점을 해결하고자 창안된 것으로;
본 발명의 목적은 오폐수에 포함된 미세 슬러지를 걸름 처리하는 통상의 협폐수여과 스크린에 있어, 그 폐수여과 스크린 내부로 적용되는 디스크 필터를 보조프레임과, 와이어 메쉬의 일체화된 융착결합 관계로 이루어지게 하여, 기밀성과 견 고성을 향상되게 함으로서, 효율적인 미세 슬러지 걸름작용을 행하도록 하고, 아울러, 이와 같은 기밀성 및 견고성 등, 일련의 내구성 향상기능에 의해 제품의 사용수명을 극히 연장시킬수 있도록 한 폐수여과 스크린용 디스크 필터 및 그 디스크 필터의 제조방법을 제공함에 있다.
한편, 본 발명의 또 다른 목적은, 와이어 메쉬가 융착 결합된 보조프레임을 다수개의 등분된 조합구조로 형성되게 하여, 와이어 메쉬의 부분적 손상 내지 파손 발생시, 그 손상 및 파손 부위만을 부분적으로 교환,수리 가능케 함으로서, 불필요한 재료 및 자원의 낭비를 예방되도록 하고, 아울러, 이와 같은 부품의 부분적 수리 및 교환관계로서 일련의 유지 보수관계 또한 편리화되도록 하여 경제 효율을 극히 향상시킬 수 있도록 한 폐수여과 스크린용 디스크 필터 및 그 디스크 필터의 제조방법을 제공함에 있다.
이에, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구체적 수단은;
와이어 메쉬가 결합된 폐수여과 스크린용 디스크 필터에 있어서;
상기 디스크 필터를 다수개로 등분 분할된 필터 부재로 형성하되;
상기 필터 부재는 부채꼴 형상의 메탈망을 합성수지소재에 의해 코팅처리하여 격자형 융착편을 형성토록 한 보조프레임을 기초구성으로 하여, 그 보조프레임 일측 전면에 미세 구조의 와이어 메쉬를 일체화 구성으로 융착되게 함으로서, 달성된다.
이하, 본 발명에 따른 폐수여과 스크린용 디스크 필터 및 그 디스크 필터 제 조방법의 바람직한 실시예 구성을 첨부도면에 의거하여, 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 폐수여과 스크린용 디스크 필터의 부분 분해사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 폐수여과 스크린용 디스크 필터의 결합, 설치상태도 이며, 도 4는 본 발명에 따른 폐수여과 스크린용 디스크 필터의 부분확대 결합단면도로서, 그 일련의 구성을 살펴보면;
이는, 보조프레임(11)과 와이어 메쉬(12)로 이루어진 다수개의 필터 부재(1), 그리고, 슬러지 유도레일(2)로 구성된다.
여기서, 먼저 상기 필터 부재(1)를 형성하는 보조프레임(11)은 판상체의 금속소재를 프레스에 의해 가공하여, 보조프레임(11)의 기초 골격구조를 이루는 부채꼴 형상의 메탈망(111)을 성형하고, 이와 같이 성형된 메탈망(111)의 전체 구성을 합성수지 소재에 의해 코팅처리 하여, 도 2로 도시된 바와 같이, 그 내측 전면에 걸쳐 다수개의 반복적이고 규칙적인 격자형 구조의 결합수단, 즉, 격자형 융착편(112)을 더 형성되게 함이 바람직하다.
이때, 상기 보조프레임(11)은 기초골격 구조인 메탈망(111)의 구성을 배제시킨 후, 합성수지 소재만을 이용, 사출성형 과정을 통해 격자형 융착편(112)이 형성된 보조프레임(11)을 형성할 수 있는 것으로, 이 또한 본 발명의 범주에서 벗어나는 것은 아니다.
또한, 상기 필터 부재(1)를 형성하는 와이어 메쉬(12)는 오폐수에 포함된 미세 슬러지를 걸름되게 하는 수단으로서, 이와 같은, 와이어 메쉬(12)는 얇은 굵기의 철사를 직조하여 구성한 통상의 미세망 구조로 형성된다.
또한, 상기 슬러지 유도레일(2)은 전술한 필터 부재에 장착, 설치되는 독립적 형태의 보조 부품구성으로서, 이러한 슬러지 유도레일(2)은 도 2로 도시된 바와 같이 직각 절곡된 소정길이 막대구조로 형성함이 바람직하다.
따라서, 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 협잡물 스크린용 디스크 필터를 상호 결합함에 있어서는;
먼저, 도 2로 도시된 바와 같이, 메탈망(111)을 합성수지재에 의해 코팅처리하여 격자형 융착편(112)을 구비토록 한 부채꼴 형상의 보조프레임(11) 일측 전면에 와이어 메쉬(12)를 안착시킨 후, 전기인두에 의한 가열방식을 통해 그 안착된 와이어 메쉬(12)를 보조프레임(11)에 일체로 융착 결합되게 하여 하나의 필터 부재(1)를 형성한다.
이때, 상기 형성된 필터 부재(1)는 도 3으로 도시된 바와 같이 등분 분할된 형태, 즉, 다수개의 부품구성으로 구비되어, 원형 판체를 이루는 결합관계로서 협잡물 스크린(100)에 적용되는 한쌍의 디스크 필터를 형성하게 되는 것인바;(도면 미설명 부호 101은 구동축, 102는 필터 부재 설치프레임)
이에, 다수개의 등분된 결합관계를 이루며 디스크 필터를 구성하는 다수개의 필터 부재(1)에 있어, 어느 하나의 필터 부재(1) 일측면에 도 2로 도시된 바와 같이 볼트 및 너트 등의 체결수단(도시생략)을 이용, 슬러지 유도레일(2)을 장착되게 함으로서, 본 발명에 따른 협잡물 스크린용 디스크 필터를 구현한다..
한편, 전술한 바와 같은 구성 및 결합관계로 이루어지는 본 발명에 따른 스크린용 디스크 필터는 특징적인 일련의 제조과정을 통해 양산되는 것으로, 이에, 이하에서는 본 발명에 따른 폐수여과 스크린용 디스크 필터의 제조방법에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명에 따른 폐수여과 스크린용 디스크 필터의 공정 순서도이고, 도 6은 본 발명에 따른 폐수여과 스크린용 디스크 필터의 공정 구성도로서, 그 일련의 제조과정을 살펴보면;
이는, 메탈망 성형과정과(S1), 코팅처리 과정(S2)과, 미세망 재단과정(S3)과, 결합 준비과정(S4)과, 용융결합과정(S5)과, 냉각처리 과정(S6)과, 필터부재 가공과정(S7)의 순차적인 진행을 통해 이루어진다.
여기서, 먼저 메탈망 성형과정(S1)은 판상체를 취하는 금속소재를 프레스 가공에 의해 도 6으로 도시된 바와 같이 부채꼴 형상으로 성형가공 하여 보조프레임(11)의 기초 골격구조를 이루는 격자형 메탈망(111)을 형성토록 함이 바람직하다.
또한, 상기 코팅처리과정(S2)은, 도 2 또는 도 6으로 도시된 바와 같이, 메탈망 성형과정(S1)을 통해 형성된 메탈망(111)의 전체 외표면 구성을 합성수지 재에 의해 코팅하는 과정으로서, 이에, 이와 같은 코팅처리과정(S2)은 합성수지재의 용이한 결합을 위해 먼저, 메탈망을 60℃이상의 고온으로 가열하고, 이어, 그 가열된 메탈망(111)을 도 6으로 도시된 바와 같이 용융된 상태의 코팅소재, 즉, 합성수지 충진 용기(200)에 침지시킨 후, 이를 상온에서 일정시간 냉각 고형화되게 함으로서, 도 2로 도시된 바와 같이 내측면에 다수개의 격자형 융착편(112)이 구비된 부채꼴 형상의 보조프레임(11)을 형성되게 함이 바람직하다.
이때, 상기 코팅처리과정(S2)을 통해 성형되는 보조프레임(11)은 기초 골격구조를 이루는 메탈망(111)을 배제시킨 구성으로서, 합성수지소재만을 이용, 이를 사출성형 하여 다수개의 격자형 융착편(112)이 구비된 부채꼴 형상의 보조프레임(11)을 형성할 수도 있는 것으로, 이는 단순한 설계변경에 불과할 뿐, 본 발명의 범주에서 벗어나는 것은 아니다.
또한, 상기 미세망 재단과정(S3)은 얇은 철사를 소재로 하여 직조(織造) 형성된 통상의 미세망, 즉, 와이어 메쉬(12)를 전술한 보조프레임(11)의 외형 구조와 동일한 부채꼴 형상으로 재단하는 과정으로서, 이에 이러한 미세망 재단과정(S3)은 도 6으로 도시된 바와 같이, 프레스 전단기(300) 또는 금속가위(도시생략) 등을 선택적으로 이용하여 재단형성하게 된다.
또한, 상기 결합 준비과정(S4)은 상기 메탈망 성형과정(S1)과, 코팅처리과정(S2)을 통해 형성된 보조프레임(11)에, 미세망 재단과정(S3)을 통해 구비된 와이어 메쉬(12)를 결합시키기 위한 예비과정으로서, 이에, 이와 같은 결합 준비과정(S4)은, 먼저, 보조프레임(11) 상부면에 재단된 와이어 메쉬(12)를 안착시키고, 이어, 상기 안착된 와이어 메쉬(12)가 이탈되지 않도록, 그 와이어 메쉬(12)가 안착된 보조프레임(11)을 도 6으로 도시된 바와 같이 지지틀(400)에 의해 고정되게 함이 바람직하다.
이때, 상기 지지틀(400)은 나사의 회전 단속에 의해 조임 및 풀림되며 공작물을 고정하는 통상의 바이스를 의미하는 것으로, 이러한 바이스를 본 발명에 적용함에 있어서는, 부채꼴 형상을 취하는 보조프레임(11)과 와이어 메쉬(12)을 안정적 으로 고정할 수 있도록 하기 위하여, 복수개 이상 구비되도록 한다.
또한, 상기 용융 결합과정(S5)은, 전술한 결합 준비과정을 통해 고정된 보조프레임(11)과 와이어 메쉬(12)를 일체로 결합시키는 공정으로서, 이와 같은 용융 결합과정은 도 6으로 도시된 바와 같이, 와이어 메쉬(12)가 안착된 상태로 지지틀(400)에 고정되어 있는 보조프레임(11) 상부면에, 고온의 발열작용을 행하는 전기인두(500)를 접촉시키고, 이어, 상기 접촉된 전기인두(500)의 연속적이고 반복적인 롤링 마찰 작업을 통해 상기 보조프레임(11) 상부 표면을 용융시켜, 그 보조프레임(11)의 용융면에 와이어 메쉬(12)를 융착되게 함으로서, 상기 보조프레임(11)과 와이어 메쉬(12)가 결합된 하나의 필터 부재(1)를 형성하게 된다.
이때, 보조프레임(11)의 용융면은, 그 재질(합성수지재) 특성상, 저온에 의해 경화될 경우, 통상의 접착제와 같이 상호 분리된 물품을 일체로 결합시키게 되는, 일반적 기능을 행하게 되는 것으로, 이에, 보조프레임(11)에 코팅처리되는 합성수지재의 두께는, 단지, 와이어 메쉬(12)와 보조프레임(11)의 접촉면에 용융된 상태로서, 접착력을 부여할 정도의 소정 두께면 족하다 할 것이나, 보다 안정적인 결합관계를 위해서는, 상기 보조프레임에 코팅처리되는 합성수지의 두께를 적어도, 메쉬망의 두께보다 두배 이상 두껍게 코팅 처리토록 함이, 이상적이라 할 수 있다.
또한, 상기 냉각 처리과정(S6)은 전술한 용융 결합과정(S5)을 통해 형성된 필터 부재(1)에 있어, 그 필터 부재(1)를 형성하는 보조프레임(11)과 와이어 메쉬(12)의 융착 결합부위를 안정적으로 고착되게 하는 과정으로서, 이에 이와 같은 냉각 처리과정(S6)은, 상기 융융 결합과정을 통해 형성된 필터 부재(1)를 상온에서 1시간 이상 방치하여 냉각되도록 함이 바람직하다.
또한, 상기 냉각 처리과정(S6)은 전술한 용융 결합과정(S5)을 통해 형성된 필터 부재(1)에 있어, 그 필터 부재(1)를 형성하는 보조프레임(11)과 와이어 메쉬(12)의 융착 결합부위를 안정적으로 고착되게 하는 과정으로서, 이에 이와 같은 냉각 처리과정(S6)은, 상기 융융 결합과정을 통해 형성된 필터 부재(1)를 상온에서 1시간 이상 방치하여 냉각되도록 함이 바람직하다.
또한, 상기 필터부재 가공과정(S7)은 그 필터 부재(1)를 상호 조립하여, 완성된 하나의 디스크 필터를 형성시키기 위한 마무리 과정으로서, 이에, 이와 같은 필터부재 가공과정(S7)은 상기 냉각 처리된 필터 부재(1)의 좌,우 양측면 테두리에 도 2 또는 도 6으로 도시된 바와 같이 드릴(D) 가공작업을 통해 규칙적이고 반복적인 간격배열구성으로, 다수개의 조립 설치공(13)을 형성하고, 그 중앙 내측면에 도 2로 도시된 바와 같은 소정길이의 슬러지 유도레일(2)을 장착되게 함이 바람직하 다.
따라서, 전술한 일련의 제조과정을 통해 형성된 본 발명에 따른 폐수여과 스크린용 디스크 필터는, 도 3으로 도시된 바와 같이 등분 분할된 다수개의 부품구성으로 조합되어 통상의 폐수여과 스크린에 적용되는 것이다.
이상, 본 발명에 따른 폐수여과 스크린용 디스크 필터 및 그 디스크 필터 제조방법은
통상의 협잡물 스크린 내부로 적용되는 디스크 필터를 보조프레임과, 와이어 메쉬의 일체화된 융착 결합 관계로 이루어지게 하여, 기밀성과 견고성을 향상되게 함으로서, 효율적인 미세 슬러지 걸름작용을 행하도록 하고, 아울러, 이와 같은 기밀성 및 견고성 향상기능에 의해 제품의 사용수명을 극히 연장되도록 한 것이고;
또 다르게, 와이어 메쉬가 융착 결합된 보조프레임을 다수개의 등분된 조합구조로 형성하여, 와이어 메쉬의 부분적 손상 내지 파손 발생시, 그 손상 및 파손 부위만을 부분적으로 교환,수리 가능케 함으로서, 불필요한 재료 및 자원의 낭비를 예방되도록 하고, 아울러, 이와 같은 부품의 부분적 수리 및 교환관계로서 일련의 유지 보수관계 또한 편리화되도록 하여 경제 효율을 극히 향상시킬 수 있도록 한 것으로, 매우 유용한 기대효과를 제공한다.
Claims (4)
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- 판상체를 취하는 금속소재를 프레스 가공에 의해 부채꼴 형상으로 성형가공 하여 보조프레임(11)의 기초 골격구조를 이루는 격자형 메탈망(111)을 형성하는 메탈망 성형과정(S1)과;상기 성형된 메탈망(111)을 60℃이상의 고온으로 가열하여, 용융된 합성수지 충진 용기에 침지시킨 후, 이를 상온에서 냉각 고형화시켜, 다수개의 격자형 융착편(112)이 구비된 보조프레임(11)을 형성토록 하는 코팅처리과정(S2)과;상기 보조프레임(11) 일측 전면에 결합되는 와이어 메쉬(12)를, 상기 보조프레임(11)의 외형 구조와 동일한 부채꼴 형상으로 재단하는 미세망 재단과정(S3)과;상기 형성된 보조프레임(11) 상부면에 재단된 와이어 메쉬(12)를 안착시킨 후, 지지틀(400)에 의해 견고히 고정되게 하는 결합 준비과정(S4)과;상기 결합 준비과정(S4)을 통해 고정된 보조프레임(11)과 와이어 메쉬(12) 상부면에 고온의 전기인두(500)를 접촉되게 하여 연속적이고 반복적인 롤링 마찰 작업을 통해 상기 보조프레임(11) 상부 표면을 용융되게 하고, 이어, 그 보조프레임(11)의 용융면에 와이어 메쉬(12)를 융착되게 하여 필터 부재(1)를 형성하는 용융 결합과정(S5)과;상기 융융 결합과정을 통해 형성된 필터 부재(1)를 상온에서 1시간 이상 냉각시켜, 그 융융 결합부위를 고착되게 하는 냉각처리 과정(S6)과;상기 냉각 처리된 필터 부재(1)의 좌,우 양측면 테두리에 드릴 가공작업을 통해 규칙적이고 반복적인 간격배열구성으로, 다수개의 조립 설치공(13)을 형성하고, 그 중앙 내측면에 소정길이의 슬러지 유도레일(2)을 장착되게 하는 필터 부재 가공과정(S7)을 통해 이루어짐을 특징으로 하는 폐수여과 스크린용 디스크 필터의 제조방법.
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