KR101683579B1 - 열회수형 연료전지 모듈 - Google Patents

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Abstract

일 실시 예에 따른 열회수형 연료전지 모듈이 개시되고, 더 구체적으로는 개질기에서 발생되는 열을 연료전지에 효과적으로 전달할 수 있는 열회수형 연료전지 모듈이 개시된다.
일 실시 예에 따른 열회수형 연료전지 모듈은 연료전지스택, 상기 연료전지스택에 가스를 공급하는 개질기, 상기 개질기와 결합되는 연소기를 포함할 수 있다.

Description

열회수형 연료전지 모듈{HEAT RECYCLING FUEL CELL MODULE}
일 실시 예에 따른 연료전지 모듈이 개시되고, 더 구체적으로는 개질 과정에서 발생되는 폐열을 연료전지의 발전에 활용할 수 있는 열회수형 연료전지 모듈이 개시된다.
연료전지는 수소와 산소를 전기화학적으로 반응시켜 물을 생성하면서 전기를 발생시킬 수 있다. 연료전지는 수소와 산소를 결합시킬 때 발생되는 에너지를 전기 형태로 바꿀 수 있다. 연료전지는 전해물질 주위에 서로 맞붙어 있는 두 개의 전극봉을 포함하고, 공기 중의 산소가 한 전극을 지나고 수소가 다른 전극을 지날 때 전기화학 반응을 통해 전기와 물, 열을 생성할 수 있다.
연료전지는 엔드플레이트를 포함할 수 있다. 엔드플레이트는 연료전지 스택에서, 스택 내에 고른 면압이 유지되도록 각 구성들을 지지하는 기능을 할 수 있다. 스택 내의 유체의 누설을 방지하고, 셀간 전기 접촉저항의 증가를 방지할 수 있다.
예를 들어 공개특허 제 10-2009-0106670호는 연료전지 스택용 엔드플레이트를 개시한다. 상기 공개특허는 연료전지 스택의 엔드플레이트를 샌드위치 구조로 적용하면서, 샌드위치 구조를 이루는 부재들을 막부재로 감싸줌으로써, 스택내의 열전달을 감소시켜 연료전지 냉시동 특성을 향상시킬 수 있고, 스택의 단열효과가 떨어지는 것을 방지할 수 있도록 한다.
일 실시 예에 따른 목적은 개질 과정에서 발생되는 폐열을 연료전지의 발전에 활용할 수 있는 열회수형 연료전지 모듈을 제공하는 것이다.
일 실시 예에 따른 목적은 개질기에서 발생되는 열을 연료전지에 효과적으로 전달할 수 있는 열회수형 연료전지 모듈을 제공하는 것이다.
일 실시 예에 따른 목적은 연소기에서 발생되는 열을 연료전지에 효과적으로 전달할 수 있는 열회수형 연료전지 모듈을 제공하는 것이다.
일 실시 예에 따른 목적은 연료전지 전반에 걸쳐 열을 효과적으로 전달할 수 있는 열회수형 연료전지 모듈을 제공하는 것이다.
상기와 같은 일 실시 예에 따른 목적은 하기와 같은 열회수형 연료전지 모듈을 제공함으로써 달성된다.
일 실시 예에 따른 연료전지 모듈은 외부로부터 공급되는 연료 가스를 이용하여 개질 가스를 생성하는 개질기, 상기 개질기로 열량을 공급하기 위한 연소기 및 적어도 일 부분은 상기 개질기 또는 연소기에 면접하도록 설치되고, 상기 개질기로부터 개질 가스를 공급받아 전기를 발생시키는 연료전지스택을 포함할 수 있다.
일 측에 있어서, 상기 연소기는 복수개로 마련되어 서로 마주보도록 배치되고, 상기 개질기는 상기 연소기의 사이에 배치되어 상기 연소기와 상기 개질기는 일체로 형성될 수 있다.
일 측에 있어서, 커버체 및 상기 연료전지스택과 평행하기 배치되고, 상기 커버체와 결합되는 체결수단을 더 포함할 수 있다.
일 측에 있어서. 상기 체결수단은 열전도성 재질로 형성될 수 있다.
일 측에 있어서, 상기 체결수단은 내부에 냉매유로가 형성되고, 상기 냉매 유로를 따라 냉매가 순환될 수 있다.
일 측에 있어서, 연료전지스택에 공급되는 온도를 조절하기 위한 온도조절수단을 더 포함할 수 있다.
일 측에 있어서, 상기 온도조절수단은 팬 또는 방열핀을 포함할 수 있다.
다른 실시 예에 따른 연료전지 모듈은 연료전지스택, 상기 연료전지스택에 가스를 공급하는 개질기, 상기 개질기와 결합되는 연소기, 상기 연료전지스택의 양 단부와 결합되는 커버체 및 상기 연료전지스택과 평행하게 연장되는 측면부재를 포함하고, 상기 개질기 및 상기 연소기는 상기 측면부재 상에 배치될 수 있다.
일 측에 있어서. 상기 커버체 또는 측면부재는 열전도성 재질로 형성될 수 있다.
일 측에 있어서, 상기 연료전지스택은 상기 측면부재로부터 이격되도록 커버체에 고정될 수 있다.
일 측에 있어서, 상기 연료전지스택 및 측면부재 사이에 형성되는 이격 공간에 설치되는 송풍 수단을 더 포함할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따른 연료전지 모듈은 외부로부터 공급되는 연료 가스를 이용하여 개질 가스를 생성하는 개질기, 상기 개질기로 열량을 공급하기 위한 연소기 및 상기 개질기로부터 개질 가스를 공급받아 전기를 발생시키는 복수 개의 연료 전지가 적층되어 형성되는 연료전지스택을 포함하고, 상기 개질기는 상기 연료 전지의 적층 방향을 따라서 길게 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시 예에 따른 열회수형 연료전지 모듈을 통하여 개질 과정에서 발생되는 폐열을 연료전지의 발전에 활용할 수 있다.
일 실시 예에 따른 열회수형 연료전지 모듈을 통하여 개질기에서 발생되는 열을 연료전지스택에 효과적으로 전달할 수 있다.
일 실시 예에 따른 열회수형 연료전지 모듈을 통하여 연소기에서 발생되는 열을 연료전지스택에 효과적으로 전달할 수 있다.
일 실시 예에 따른 열회수형 연료전지 모듈을 통하여 연료전지스택 전반에 걸쳐 열을 효과적으로 전달할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 일 실시 예에 따른 열회수형 연료전지 모듈의 구성요소를 도시하는 도면이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 개질기 및 연소기의 결합 형태를 도시하는 도면이다.
도 3은 다른 실시 예에 따른 열회수형 연료전지 모듈의 구성요소를 도시하는 도면이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 실시 예에 따른 구성 및 적용에 관하여 상세히 설명한다. 이하의 설명은 특허 청구 가능한 여러 태양 중 하나이며, 하기의 기술은 본 발명에 대한 상세한 기술의 일부를 이룬다.
다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 관한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략될 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 열회수형 연료전지 모듈(1)의 구성요소를 도시하는 도면이고, 도 2는 일 실시 예에 따른 개질기(120) 및 연소기(130)의 결합 형태를 도시하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 열회수형 연료전지 모듈(1)은 연료전지스택(110), 개질기(120), 연소기(130)를 포함할 수 있다.
연료전지스택(110)은 산소와 수소를 공급 받아 전기를 발생시킬 수 있다. 전극막(MEA), 기체확산층, 엔드플레이트 등을 포함할 수 있다.
개질기(120)는 LPG, LNG 등의 연료가스를 물과 함께 개질반응을 일으켜 수소가 풍부한 개질가스를 발생시킬 수 있다. 개질기는(120)는 개질가스를 연료전지스택(110)에 공급하고, 연료전지스택(110)은 상기 개질가스를 이용하여 전기를 발생시킬 수 있다.
연소기(130)는 가연성 가스를 연소시켜 고온의 배기가스를 발생시킬 수 있다. 연소기(130)는 개질기(120) 또는 연료전지스택(110)에 열을 공급할 수 있다.
도 2를 참조하면, 연소기(130)는 개질기(120)와 결합될 수 있다. 연소기(130)는 복수개로 마련되어 서로 마주보도록 배치될 수 있다. 개질기(120)는 서로 마주보도록 배치된 연소기(130)의 사이에 배치될 수 있다. 연소기(130)와 개질기(120)는 결합되어 일체로 형성될 수 있다. 연소기(130) 및 개질기(120)의 배치는 이에 한정되지 않는다.
다시 도 1을 참조하면, 개질기(120) 및 연소기(130)는 연료전지스택(110)과 인접하여 배치될 수 있다. 연료전지스택(110)의 적어도 일부는 개질기(120) 또는 연소기(130)에 면접(面接)될 수 있다. 예를 들어 연소기(130)의 일측은 연료전지스택(110)과 접하고, 연소기(130)의 타측은 개질기(120)와 접하게 배치될 수 있다.
개질기(120)는 연료전지스택(110)과 인접하여, 개질기(120)에서 생성되는 개질가스의 이동경로를 최소화 할 수 있다. 개질가스의 이동과정에서 발생할 수 있는 열손실을 감소시킬 수 있다.
연소기(130)는 연료전지스택(110)과 인접하여, 연료전지스택(110)에 열을 효율적으로 공급할 수 있다. 열 공급과정에서 발생할 수 있는 열손실을 감소시킬 수 있다.
연료전지 모듈(1)은 커버체(140) 및 체결수단(150)을 더 포함할 수 있다. 커버체(140)는 한 쌍이 마련될 수 있다.
커버체(140) 중 하나는 연소기(130) 또는 개질기(120)와 결합될 수 있다. 커버체(140)중 다른 하나는 연료전지스택(110)과 결합될 수 있다. 커버체(140)는 연료전지 모듈(1)의 양 단부를 구성할 수 있다.
연료전지스택(1)의 일측에는 커버체(140), 연소기(130) 및 개질기(120)가 결합되어 엔드플레이트의 역할을 할 수 있다. 다시 말하면, 연료전지 모듈(1)의 엔드플레이트는, 커버체(140), 연소기(130) 및 개질기(120)를 포함하는 것으로 이해될 수도 있다. 개질기(120), 연소기(130) 또는 커버체(140)의 배치는 상기에 한정되지 않는다.
체결수단(150)은 연료전지스택(110)과 평행하게 배치될 수 있다. 예를 들어 체결수단(150)은, 연료전지스택(110)의 적층 방향을 따라서 길게 늘어서는 원기둥 형상으로 형성될 수 있다. 체결수단(150)은 커버체(140), 연소기(130) 또는 개질기(120)를 관통할 수 있다.
체결수단(150)은 커버체(140)와 결합 될 수 있다. 예를 들어 체결수단(150)의 양 단부에 나사산이 형성되어, 커버체(140)와 너트로 고정될 수 있다. 연료전지 모듈(1)의 양 단부에 배치되는 커버체(140)는 연료전지스택(110)에 압력을 가할 수 있다.
체결수단(150)은 열전도성 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어 열 전도율이 높은구리, 황동 또는 알루미늄 등이 사용될 수 있다. 상기 재질은 한정되지 않는다.
체결수단(150)은 연소기(130)에서 발생된 열을 연료전지스택(110)에 전달할 수 있다. 체결수단(150)은 커버체(140), 개질기(120) 및 연소기(130)와 연결되므로, 연소기(130)에서 발생된 열이 체결수단(150)을 따라 전도될 수 있다.
체결수단(150)은 연료전지스택(110)과 인접하게 배치되므로, 연료전지스택(110) 중 개질기(120) 또는 연소기(130)로부터 이격된 부분까지 충분한 열이 공급되게 할 수 있다. 따라서, 연료전지가 전기를 생산하는데 적합한 온도를 제공할 수 있다.
다른 예시로서, 체결수단(150)의 내부에 냉매유로가 형성될 수 있다. 냉매 유로를 따라 냉매가 순환될 수 있다. 예를 들어 체결수단(150)의 일 단부에는 냉매 주입구가 형성되고, 체결수단(150)의 타 단부에는 냉매 배출구가 형성될 수 있다.
체결수단(150)은 열 전도성이 높은 재질로 형성될 수 있다. 상기 냉매유로를 따라 냉매가 순환되면서 연소기(130)에서 발생된 열이 연료전지스택(110)으로 전달될 수 있다.
연료전지 모듈(1)은 온도조절수단(160)을 포함할 수 있다. 온도조절수단(160)은 연료전지스택(110)에 공급되는 온도를 조절할 수 있다. 온도조절수단(160)은 팬 또는 방열핀을 포함할 수 있다. 온도조절수단(160)의 종류는 한정되지 않는다.
예를 들어, 온도조절수단(160)은 연소기(130)의 온도를 조절할 수 있다. 연소기(130)의 온도가 연료전지스택(110)에 공급하기에 적합한 온도를 초과하면, 온도조절수단(160)은 연소기(130)의 온도를 조절할 수 있다.
온도조절수단(160)의 위치 및 형태는 제한되지 않는다. 다른 예시로서, 온도조절수단(160)은 체결수단(150)에 부착되어 연료전지스택(110)에 공급되는 열을 조절할 수도 있다.
이하 열회수형 연료전지 모듈(1)의 작용에 대하여 설명하기로 한다.
개질 작용의 효율성을 높이기 위해서는 열원의 공급이 필요하다. 개질 작용에 필요한 온도는 약 260도 정도로 알려져 있다. 한편, 연료전지의 발전을 위해 필요한 온도는 약 160도 정도로, 개질 작용에 필요한 온도보다는 낮은 편이다. 따라서, 개질 과정에서 발생된 폐열을 발전 과정에 활용할 수 있다.
실시 예와 같이 연료전지스택(110)을 개질기(120)에 인접하게 배치시킴으로써, 별도의 열원 없이도 발전 과정에 필요한 열원을 확보할 수 있다. 또한, 연료전지스택(110) 중 개질기(120)로부터 이격된 부분으로는, 체결수단(160)을 이용한 열 전도 현상을 이용하여 열을 공급할 수 있다. 한편, 연료전지스택(110) 중 개질기(120)에 인접한 부분이 과도하게 온도가 상승되는 경우 온도조절수단(160)을 활용하여 온도를 낮출 수 있다. 따라서, 실시 예에 따르면 추가적 열원 없이 연료전지스택(110)의 발전에 필요한 열원을 확보하면서도, 연료전지스택(110)의 전 부분에 균일하게 열이 제공되도록 할 수 있다.
이하 상기한 실시 예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소에 대하여, 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 상기한 실시 예에 대한 설명은 이하의 실시 예에도 적용될 수 있다.
도 3은 다른 실시 예에 따른 열회수형 연료전지 모듈(2)의 구성요소를 도시하는 도면이다. 일 실시 예에 따른 연료전지 모듈(1)과 차이점을 중심으로 설명하기로 한다.
도 3을 참조하면, 연료전지모듈은 연료전지스택(210), 개질기(220), 연소기(230), 커버체(240) 및 측면부재(250)를 포함할 수 있다.
커버체(240)는 엔드플레이트 역할을 할 수 있다. 커버체(240)는 연료전지스택(210)의 양측에 배치될 수 있다.
측면부재(250)는 연료전지스택(210)과 평행하게 연장될 수 있다. 측면부재(250)는 양 단에서 커버체(240)와 연결될 수 있다. 커버체(240)와 측면부재(250)는 연결되어 내부공간을 구비하는 'ㄷ'자 형태를 형성할 수 있다. 연료전지스택(210)은 상기 내부공간에 포함될 수 있다. 연료전지스택(210)은 측면부재(250)로부터 이격되도록 커버체(240)에 고정될 수 있다. 이 경우, 연료전지스택(210) 및 측면부재(250) 사이에 형성되는 이격 공간에는 송풍 수단(미도시)이 설치될 수 있다. 송풍 수단을 조절함으로써, 이격 공간의 공기를 강제적으로 유동시켜, 연료전지스택(210)으로 전달되는 열량을 조절할 수 있다.
개질기(220) 또는 연소기(230)는, 연료전지스택(210)을 구성하는 복수개의 연료 전지의 적층 방향을 따라서 길게 배치될 수 있다. 개질기(220) 및 연소기(230)는 결합되어 일체로 형성될 수 있다. 개질기(220) 및 연소기(230)는 측면부재(250)의 일 측에 부착될 수 있다.
상기 커버체(240) 또는 측면부재(250)은 열전도성 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어 열 전도율이 높은 구리, 황동 또는 알루미늄 등이 사용될 수 있다. 상기 재질은 한정되지 않는다
연소기(230)에서 발생된 열은 측면부재(250)로 전달될 수 있다. 측면부재(250)는 열 전도율이 높은 재질로 형성되어 연소기(230)에서 발생된 열을 전도할 수 있다.
연소기(230)에서 발생된 열이 측면부재(250)로 전달되고, 측면부재(250)의 열은 커버체(240)로 전달될 수 있다. 커버체(240)로 전달된 열은 연료전지스택(210)에 전달될 수 있다. 연료전지스택(210)이 전기를 생성하는데 적합한 온도를 제공할 수 있다.
열회수형 연료전지 모듈(2)은 온도조절수단(260)을 더 포함할 수 있다. 온도조절수단(260)은 연료전지스택(210)에 공급되는 온도를 조절할 수 있다. 온도조절수단(260)은 팬 또는 방열핀을 포함할 수 있다. 온도조절수단(260)의 종류는 한정되지 않는다.
일 실시 예에 따른 열회수형 연료전지 모듈을 통하여 개질기에서 발생되는 열을 연료전지에 효과적으로 전달할 수 있고, 연소기에서 발생되는 열을 연료전지에 효과적으로 전달할 수 있으며, 연료전지 전반에 걸쳐 열을 효과적으로 전달할 수 있다.
일 실시 예가 첨부된 도면과 함께 설명 되었지만, 이러한 실시 예는 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 발명의 범위를 제한하거나 한정하는 것이 아니다. 통상의 기술자는 일 실시 예에 따른 발명을 변형 또는 응용할 수 있을 것이고, 그러한 변형 또는 응용도 발명의 보호범위에 속할 것이다. 따라서, 발명의 범위는 여기에서 묘사된 특정한 실시 예에 한정되어서는 안된다.
1 연료전지 모듈
110 연료전지 스택
120 개질기
130 연소기
140 커버체
150 체결수단
160 온도조절수단

Claims (12)

  1. 외부로부터 공급되는 연료 가스를 이용하여 개질 가스를 생성하는 개질기;
    상기 개질기를 사이에 두고 서로 마주보도록 구비되며, 상기 개질기로 열량을 공급하기 위한 복수의 연소기;
    적어도 일 부분은 상기 개질기 또는 상기 연소기에 면접하도록 설치되고, 상기 개질기로부터 개질 가스를 공급받아 전기를 발생시키는 연료전지스택;
    상기 연료전지스택의 양 단부에 각각 배치되는 한 쌍의 커버체; 및
    상기 한 쌍의 커버체와 결합되어 상기 한 쌍의 커버체가 상기 연료전지스택에 압력을 가하도록 하는 체결수단;
    을 포함하고,
    상기 체결수단은 상기 연료전지스택과 평행하게 배치되고, 상기 연소기에서 발생된 열을 상기 연료전지스택으로 전달하기 위한 냉매가 순환되는 냉매유로가 내부에 형성되는 열회수형 연료전지 모듈.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 연소기와 상기 개질기는 일체로 형성되는 열회수형 연료전지 모듈.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 체결수단은 열전도성 재질로 형성되는 열회수형 연료전지 모듈.
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    연료전지스택에 공급되는 온도를 조절하기 위한 온도조절수단을 더 포함하는 열회수형 연료전지 모듈.
  7. 청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 6항에 있어서,
    상기 온도조절수단은 팬 또는 방열핀을 포함하는 열회수형 연료전지 모듈.
  8. 연료전지스택;
    상기 연료전지스택에 가스를 공급하는 개질기;
    상기 개질기를 사이에 두고 서로 마주보도록 결합되어서, 상기 개질기로 열량을 공급하기 위한 복수의 연소기;
    상기 연료전지스택의 양 단부와 결합되는 한 쌍의 커버체;
    상기 연료전지스택과 평행하게 연장되는 측면부재; 및
    상기 한 쌍의 커버체와 결합되어 상기 한 쌍의 커버체가 상기 연료전지스택에 압력을 가하도록 하는 체결수단;
    을 포함하고,
    상기 개질기 및 상기 연소기는 상기 측면부재 상에 배치되고,
    상기 체결수단은 상기 연료전지스택과 평행하게 배치되고, 상기 연소기에서 발생된 열을 상기 연료전지스택으로 전달하기 위한 냉매가 순환되는 냉매유로가 내부에 형성되는 열회수형 연료전지 모듈.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 커버체 또는 상기 측면부재는 열전도성 재질로 형성되는 열회수형 연료전지 모듈.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 연료전지스택은 상기 측면부재로부터 이격되도록 상기 커버체에 고정되는 열회수형 연료전지 모듈.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 연료전지스택 및 상기 측면부재 사이에 형성되는 이격 공간에 설치되는 송풍 수단을 더 포함하는 열회수형 연료전지 모듈.
  12. 외부로부터 공급되는 연료 가스를 이용하여 개질 가스를 생성하는 개질기;
    상기 개질기를 사이에 두고 서로 마주보도록 구비되며, 상기 개질기로 열량을 공급하기 위한 복수의 연소기;
    상기 개질기로부터 개질 가스를 공급받아 전기를 발생시키는 복수 개의 연료 전지가 적층되어 형성되는 연료전지스택;
    상기 연료전지스택의 양 단부에 각각 배치되는 한 쌍의 커버체; 및
    상기 한 쌍의 커버체와 결합되어 상기 한 쌍의 커버체가 상기 연료전지스택에 압력을 가하도록 하는 체결수단;
    을 포함하고,
    상기 개질기는 상기 연료 전지의 적층 방향을 따라서 길게 배치되고,
    상기 체결수단은 상기 연료전지스택과 평행하게 배치되고, 상기 연소기에서 발생된 열을 상기 연료전지스택으로 전달하기 위한 냉매가 순환되는 냉매유로가 내부에 형성되는 열회수형 연료전지 모듈.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005190763A (ja) * 2003-12-25 2005-07-14 Honda Motor Co Ltd 燃料電池
JP2011018456A (ja) * 2009-07-07 2011-01-27 Toto Ltd 燃料電池システム
WO2013046582A1 (ja) * 2011-09-27 2013-04-04 パナソニック株式会社 高温動作型燃料電池モジュール、および高温動作型燃料電池システム

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101065378B1 (ko) * 2009-08-17 2011-09-16 삼성에스디아이 주식회사 연료전지 스택 및 이를 이용한 연료전지 시스템

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005190763A (ja) * 2003-12-25 2005-07-14 Honda Motor Co Ltd 燃料電池
JP2011018456A (ja) * 2009-07-07 2011-01-27 Toto Ltd 燃料電池システム
WO2013046582A1 (ja) * 2011-09-27 2013-04-04 パナソニック株式会社 高温動作型燃料電池モジュール、および高温動作型燃料電池システム

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