KR200324696Y1 - 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계 - Google Patents

빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계 Download PDF

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KR200324696Y1
KR200324696Y1 KR20-2003-0018449U KR20030018449U KR200324696Y1 KR 200324696 Y1 KR200324696 Y1 KR 200324696Y1 KR 20030018449 U KR20030018449 U KR 20030018449U KR 200324696 Y1 KR200324696 Y1 KR 200324696Y1
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KR20-2003-0018449U
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이효주
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(주)윈텍
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Abstract

본 고안은 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계에 관한 것으로서, 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계는 유로관 내측 일면에 착설된 유압 및 유량을 측정하는 유량계측센서, 유압계측센서와 유체의 만충을 감지하는 빈관검출센서와 몸체부의 유체와 연접하도록 유로관에 착설된 접지선 역할을 하는 접지장치가 구비된 몸체부와, 상기 몸체부의 센서부와 연결된 케이블로 전기적으로 연결되도록 몸체부와 분리된 트랜스미터(Transmitter)로 구성된 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 고안에 따른 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계는 유로관에 유체가 만관인 상태에서 계측한 가장 정확한 유량값을 디스플레이하는 효과가 있고, 또한 접지장치를 몸체부에 일체로 구비해 전자유량계 설치 시공시에 몸체와 대지를 접지선으로 별도로 연결하는 작업이 필요 없고 금속재질의 접지링 설치가 필요없어 작업시간을 줄여 경제적인 효과가 있다.

Description

빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계{Electromagnetic(Electronic) flow meter of seperating type having sensor for dectection of empty pipe}
본 고안은 전자유량계에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 설명하면, 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계에 관한 것이다.
일반적으로, 전자유량계는 전자유도원리를 이용하여 유로관내를 흐르는 유량을 유량계측센서와 유압계측센서에 의해 측정된다.
상기 센서에 의해 측정된 유량 정보는 트랜스미터(Transmitter)에 구비된 변환기에 의해 변환되어 사용자에게 디스플레이된다.
상기 전자유량계의 계측원리는 공지된 사항으로 자세한 설명은 생략한다.
도1은 종래의 일체형 전자유량계의 설치 상태를 도시한 사시도이다.
도1을 참조하여 설명하면, 종래의 전자유량계(1)는 유체가 유통하는 유로관(11) 내측 일면에 유량계측센서(12)와 유압계측센서(13)가 착설되고, 유로관(11) 외측 일면에는 자기장을 발생시키기 위한 코일부(도시 않함)가 구비되고, 상기 유로관(11) 양측에는 배관(30)을 연결하기 위한 몸체 체결링(Flange, 플랜지)(14)이 구비된 몸체부(10)와, 상기 몸체부(10)의 유체가 유통하는 유로관(11) 양측면에는 대지에 접지(Earth)를 하기 위해 유체와 접하도록 상기 몸체 체결링(14) 측면에 설치된 접지링(40)과, 상기 몸체부(10)의 센서(12, 13)로 측정된 유량 계측 정보를 변환하여 표시부(21)에서 유량 측정값을 디스플레이시키는 상기 몸체부(10)의 상단에 고정된 트랜스미터(20)로 구성된다.
상기 유체는 상하수, 정유, 화학물, 시멘트 등 전도도를 가진 모든 유체를 포함한다.
상기 몸체부(10) 상단에 고정된 트랜스미터(20) 내부에는 장시간 동안 전자유량계(1)를 사용함에 따라 수리 및 교체를 필요로 하는 PCB(인쇄회로기판, 마이컴)(도시 않함)가 장착되어 있다.
즉, 몸체부(10) 상단에 고정된 트랜스미터(20) 내부에 PCB가 장착되어 있기 때문에 몸체부(10)를 에폭시 몰딩 등을 통한 완벽한 방수처리를 할 수 없어 홍수 등으로 유체에 노출 시에 트랜스미터(20) 내부의 PCB(도시 않함)뿐만 아니라 몸체부(10) 내부의 센서(12, 13) 및 코일부 등도 모두 유체에 노출되어 전체를 교체해야하는 문제점이 있다.
또한, 트랜스미터(20)가 몸체부(10) 상단에 고정 설치됨에 따라 협소한 장소에 설치된 경우에는 표시부(21)를 통한 계측이 어려운 문제점이 있다.
상기 몸체부(10)의 유로관(11)에는 내측 일면에 착설된 유량계측센서(12)와 유압계측센서(13)가 구비되어 유량을 측정하는데, 유로관(11)에 흐르는 유체가 만충된 상태가 아닌 80%만 채워져 통과해도 상기 센서(12, 13)가 감지하여 그 계측 신호가 트랜스미터(20) 내부의 제어부(도시 않함)가 있는 PCB(도시 않함)를 통해 그 유량값이 표시부(21)에 디스플레이 되고, 저장부(도시 않함)에 저장 및 적산된다.
즉, 유로관(11)에 유체가 만관인 상태에서 계측한 값이 가장 정확함에도 불구하고 만관이 아닌 경우에도 그 값을 적산하여 정확한 적산값 산출을 할 수 없는문제점이 있다.
상기 몸체부(10)의 유로관(11) 양측면에 고정된 몸체 체결링(14) 양측면에는 접지링(40)이 구비되고, 몸체 체결링(14)의 바깥 외주면상에는 접지선 고정 홈(41)이 있어 이 고정 홈(41)에 감전 예방을 위해 대지와 연결되는 접지선(42)을 고정하는 접지선 고정 볼트(43)가 구비된다. 물론, 상기 접지선 고정 홈은 접지링(40)의 바깥 외주면상에 구비될 수 있다.
그러나, 상기 전자유량계(1)를 배관(30)에 연결 시킬 때 설치 작업자가 일일이 유체와 접하도록 접지링(40)을 부착시키고, 접지선(42)을 대지에 접지시키는 추가 설치 작업 시간이 소요되는 문제점이 있다.
즉, 대부분의 유로관(11)이 PVC(비전도성)관으로 제작됨에 따라 PVC(비전도성)관으로된 유로관 내부를 흐르는 전도성 유체와 접지를 위해 전도성 금속재질의 접지링(40)을 별도로 설치해야만 되어 상당한 비용 및 추가 작업 시간이 소요되는 문제점이 있다.
그리고, 상기 몸체부(10)의 몸체 체결링(14)의 높이는 몸체부(10) 중앙의 높이 보다 낮아 배관 체결링(31)과의 체결로 배관(30)을 연결할 경우에 몸체부(10) 중앙과 몸체 체결링(14) 간의 높이 차이가 있어 양단의 배관 체결링(31)중 설치할 배관 체결링(31)쪽을 들어 올려 몸체부(10)의 몸체 체결링(14)에 체결시켜야 하기 때문에 설치 작업 시간이 소요되는 문제점이 있다.
본 고안은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 고안의 목적은 유로관에 유체가 만관인 상태에서 계측한 값이 가장 정확한 유량값이므로 그 값을 적산하여 정확한 적산값 산출을 할 수 있는 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계를 제공하는데 있다. 즉, 유로관에 흐르는 유체가 만관이 아닌 20%, 80% 등 만관이 아닌 상태로 통과하는 경우에는 빈관계측센서를 1차로 제어하여 표시부의 값을 영(0)으로 세팅하고, 만관인 상태의 유량값만을 유효값으로 계측을 하는 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계를 제공하는데 있다.
본 고안의 또 다른 목적은 유체에 노출될 여지가 없는 장소에 설치되도록 본체부와 분리된 트랜지스터(Transmitter) 내부에 PCB(인쇄회로기판, 마이컴)가 장착됨으로서 유체에 잠길 여지가 있는 몸체부에 완벽한 에폭시 몰딩을 할 수 있는 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계를 제공하는데 있다. 즉, 몸체부에 완벽한 에폭시 몰딩을 할 수 있게됨으로서 몸체부의 방수 처리 문제가 해결된 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계를 제공하는데 있다.
본 고안의 또 다른 목적은 접지장치를 몸체부에 일체로 구비해 전자유량계 설치 시공시에 몸체와 대지를 접지선으로 별도로 연결하는 작업이 필요 없고 금속재질의 접지링 설치가 필요없는 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계를 제공하는데 있다.
본 고안의 이러한 목적은 유로관 내측 일면에 착설된 유체의 만충을 감지하는 빈관검출센서와 몸체부의 유체와 연접하도록 유로관에 착설된 접지선 역할을 하는 접지장치가 구비된 몸체부와, 상기 몸체부의 센서부와 전기적으로 연결되도록 케이블로 연결된 몸체부와 분리된 트랜스미터로 구성된 본 고안에 따른 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계에 의하여 달성된다.
상기 본 고안의 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계의 일예로서, 다음의 구성과 효과에서 자세히 설명한다.
도1은 종래의 일체형 전자유량계의 설치 상태를 도시한 사시도
도2는 본 고안에 따른 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계를 도시한 사시도
도3은 도2의 I-I'를 따라 절단한 면을 도시한 종단면도
도4는 본 고안에 따른 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계의 센서부에서 계측한 유량 계측값이 트랜스미터의 표시부를 통해 디스플레이되는 방법을 도시한 블럭도
도5는 본 고안의 다른 일실시예에 따른 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계의 트랜스미터의 사시도
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
50. 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계
60. 몸체부 61. 유로관
62. 유량계측센서 63. 유압계측센서
64. 빈관검출센서 65. 접지장치
66. 케이블 68. 케이스
69. 체결링
70. 트랜스미터 71. 빈관검출표시 전구
72. 표시부
80. 방수부 81. 에폭시 몰딩액
102. 상부회전링 103. 돌출부
104. 하부고정링
상술한 바와같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계는 유로관 내측 일면에 착설된 유압 및 유량을 측정하는 유량계측센서, 유압계측센서와 유체의 만충을 감지하는 빈관검출센서와 몸체부의 유로관을 흐르는 유체와 연접하도록 유로관에 착설된 접지선 역할을 하는 접지장치가 구비된 몸체부와, 상기 몸체부의 센서부와 전기적으로 연결되도록 케이블로 연결된 몸체부와 분리된 트랜스미터(Transmitter)로 구성된다.
이하, 본 고안의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도2 내지 도4를 참조하면, 본 고안에 따른 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계(50)가 도시되어 있다.
도2는 본 고안에 따른 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계(50)를 도시한 사시도이고, 도3은 도2의 I-I'를 따라 절단한 면을 도시한 종단면도이다.
도2 및 도3을 참조하여 설명하면, 본 고안에 따른 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계(50)는 몸체부(60)의 유로관(61) 내측 일면에 유압 및 유량을 측정하는 유량계측센서(62), 유압계측센서(63) 그리고, 유체의 만충을 감지하는 빈관검출센서(64), 유로관(61)을 흐르는 유체와 연접하도록 유로관에 착설된 접지선 역할을 하는 접지장치(65)가 착설되어 구성된다.
본 고안에 따른 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계(50)의 전원장치는 도시를 생략하고, 상기 유압 및 유량을 측정하는 유량계측센서(62), 유압계측센서(63)의 계측원리는 공지된 사항으로 설명을 생략한다.
상기 빈관검출센서(64)는 유체가 유로관(61)을 통해 흐르면, 우선 빈관검출센서(64)를 통해 유로관(61)에 유체가 만관이 아닌 경우는 모두 빈관으로 검출되도록 한다.
즉, 유로관에 흐르는 유체가 만관이 아닌 20%, 80% 등 만관이 아닌 상태로 통과하는 경우에는 빈관검출센서(64)에 의해 유로관(61) 내부가 빈관으로 검출된다.
그리고, 빈관으로 검출된 경우는 빈관계측센서(64)를 1차로 제어하여 트랜스미터(70)의 전면부에 구비된 빈관검출표시 전구(71)는 오프(OFF)가 되고, 표시부(72)의 값을 순간 유량값으로 제어해서 영(0)으로 디스플레이 되도록 세팅하고, 유로관(61) 내부가 만관인 상태의 유량값만을 유효값으로 계측을 한다.
즉, 유체가 흐르는 동안 빈관검출센서(64)를 통해 유로관(61)에 유체가 만관인 것으로 검출된 경우에만 유량 및 유압계측센서(62, 63)가 계측한 값이 케이블(66)을 통해 트랜스미터(70)내 PCB(73)의 제어부(74)를 통해 표시부(72)로 디스플레이 된다. 이때, 트랜스미터(70)의 전면부에 구비된 빈관검출표시 전구(71)는 온(ON)이 되고, 사용자는 표시부(72)를 통해 정확한 유량 계측값을 얻을 수 있다.
물론 사용자는 상기 표시부(72) 하단에 구비된 설정조정버튼(75) 조작으로만관시의 유효 유량값만이 아닌 빈관검출시의 순간 유량값도 표시부(72)에 디스플레이 시키도록 설정을 변경할 수 있다.
상기 접지장치(65)는 저항값이 대지와 같은 영(0)에 가까운 상태로 만들어내는 반도체 소자의 특성을 이용하여 몸체부(60) 내부의 유로관(61)을 흐르는 유체와 연접하도록 유로관(61) 내부 일면에 착설된다.
즉, 전자유량계(50) 설치 시공시에 몸체부(60)의 유로관(61) 내부를 흐르는 유체와 대지를 접지선으로 별도로 연결하는 작업이 필요 없도록 자체적으로 전도체의 전위를 대지와 동일하게 영(0)으로 만든다. 상기와 같은 기능으로 접지장치(65)는 무접지센서로도 명할 수 있다.
바람직하게는 상기 빈관검출센서(64)는 유체가 만관이 될 경우를 감지하기 때문에 유로관(61) 내주면의 상단면에, 유량 및 유압 센서(62, 63)는 서로 대향되도록 중간의 양측면에, 접지장치(65)는 유로관(61) 하단부 부터 흐르기 시작하는 유체와 접하여야 하기 때문에 하단면에 착설된다.
상기 유로관(61) 외측 일면에는 상기 센서부(62, 63, 64)와 전기적으로 연결된 코일부(67)가 구비된다.
상기 코일부(67)는 자기장을 발생시키는 역할을 하며, 자세한 원리는 공지된 사항으로 설명을 생략한다.
상기 몸체부(60)는 유로관(61)과 유로관(61) 내부면에 착설된 센서부(62, 63, 64)와 접지장치(65) 그리고, 유로관(61)의 외부면에 구비된 코일부(67)를 덥어 방수처리하는 케이스(68)가 구비된다.
상기 케이스(68)의 상단에는 몸체부(60) 내부의 센서부(62, 63, 64), 접지장치(65)와 전기적으로 연결된 케이블(66)이 외부로 리드되는 방수부(80)가 구비된다.
상기 방수부(80)는 부품의 수리 및 교환이 필요한 PCB(인쇄회로기판, 마이컴)(73)가 몸체부(60) 내부에 없고, 몸체부(60)와 별도로 분리 설치된 트랜스미터(70)의 내부에 구비되기 때문에 에폭시 몰딩액(81)으로 충진되어 방수처리 된다.
상기 케이스(68) 양측에는 배관(90)을 연결하기 위한 체결링(Flange, 플랜지)(69)이 상기 몸체부(60)의 케이스(68) 높이와 동일한 높이로 구비된다.
상술한 바와 같이 상기 트랜스미터(70)는 몸체부(60)와 분리되어 구성된다.
상기 트랜스미터(70)는 몸체부(60) 내부의 센서부(62, 63, 64)와 접지장치(65)에 전기적으로 연결된 케이블(66)로 내부에 구비된 PCB(73)에 전기적으로 연결된다.
도4는 본 고안에 따른 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계의 센서부에서 계측한 유량 계측값이 트랜스미터의 표시부를 통해 디스플레이되는 방법을 도시한 블럭도이다.
몸체부(60)의 센서부(62, 63, 64)에서 계측한 유량 계측값이 트랜스미터(70)의 표시부(72)를 통해 디스플레이되는 방법 및 원리는 공지된 사항으로 자세한 설명은 생략한다.
도4를 참조하여 간략히 설명하면, 상기 몸체부의 센서부(62, 63, 64)에서 측정된 유량 계측 정보는 상기 케이블(66)을 통해 트랜스미터(70) 내부 PCB(73)의 증폭기(AMP)(76)와 변환부(77)와 제어부(74)를 통해 표시부(72)에서 유량값이 디스플레이되고, 본 고안에 따른 다수의 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계(50)로부터 계측된 유량값 산출 정보를 종합 관리하기 위하여 별도로 설치된 외부의 주 제어장치(90)에 유량값이 전송된다.
상술한 바와 같은 구성에 의해서 본 고안의 바람직한 일실시예에 따른 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계(50)는 다음과 같이 작동된다.
몸체부(60)의 케이스(68)와 높이가 동일한 양단부의 몸체 체결링(69)에 배관 체결링(91)을 각각 체결한다. 이때, 케이스(68)의 높이와 몸체 체결링(69)과 배관 체결링(91)의 높이는 각각 동일하여 배관(90)의 설치가 용이하다.
이때, 감전 방지를 위한 접지 작업은 상술한 바와 같이 접지 장치(65)가 내장되어 있기 때문에 필요없다.
다음에 몸체부(60)의 상단에 구비된 방수부(80)를 통해 리드된 케이블(66)을 분리 설치된 트랜스미터(70) 내부의 PCB(73)에 연결함으로서 본 고안에 따른 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계(50)와 배관(90) 설치가 종료된다.
설치 후, 유로관(61)을 통해 흐르는 유체가 빈관검출센서(64)에 의해 만관이 아닌 빈관으로 검출될 경우에는 트랜스미터(70)의 전면에 구비된 빈관검출표시 전구(71)는 오프(OFF)로 되고, 표시부(72)에는 이 경우의 유량값이 영(0)으로 디스플레이 된다.
유체가 흐르는 동안 빈관검출센서(64)에 의해 유로관(61)에 유체가 만관인것으로 검출된 경우에만 유량 및 유압계측센서(62, 63)가 계측한 값이 케이블(66)을 통해 트랜스미터(70) 내부 PCB(73)의 제어부(74)의 제어에 의해 표시부(72)에서 디스플레이가 된다. 이때, 트랜스미터(70)의 전면에 구비된 빈관검출표시 전구(71)는 온(ON)이 되고, 사용자는 표시부(72)를 통해 정확한 유량 계측값을 얻을 수 있다.
도5에는 본 고안의 다른 일실시예에 따른 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계의 트랜스미터(50)의 사시도가 도시되어 있다.
도5를 참조하여 설명하면, 상기 트랜지스터(100)의 하단에는 회전이 가능한 회전부(101)가 구비된다.
상기 회전부(101)는 상기 회전이 가능한 트랜지스터(100)의 하단에 고정되는 상부회전링(102)과, 상기 상부회전링(102)의 하단 돌출부(103)가 삽입되어 회전되는 하부고정링(104)으로 구성된다.
상기 하부고정링(104)의 일측면에는 상부회전링(102)의 회전을 고정시키는 고정공(105)이 구비된다. 즉, 상기 트랜지스터(100)의 표시부(106)에 디스플레이되는 유량값을 확인하기 편리한 위치에서 하부고정링(104)의 고정공(105)에 육각 레인지(Hexagon Range) 등을 사용하여 상부회전링(102)이 회전되지 않도록 고정된다.
상술한 바와같이, 본 고안에 따른 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계는 유로관에 유체가 만관인 상태에서 계측한 가장 정확한 유량값을 디스플레이 및 적산하는 효과가 있다.
본 고안에 따른 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계의 또 다른 효과는 접지장치를 몸체부에 일체로 구비해 전자유량계 설치 시공시에 몸체와 대지를 접지선으로 별도로 연결하는 작업이 필요 없기 때문에 금속재질의 접지링 설치가 필요없어 작업시간을 줄어들고 경제적인 효과가 있다.
이상에서 설명한 것은 본 고안에 따른 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 고안은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 실용신안등록청구범위에서 청구하는 바와같이 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 고안의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims (6)

  1. 내측 일면에 착설된 유량계측센서, 유압계측센서와 외측 일면에 상기 센서와 전기적으로 연결되도록 구비된 코일부로 구성된 유체가 유통하는 유로관과 상기 유로관 양측에 배관을 연결하기 위한 체결부가 구비된 몸체부와, 상기 몸체부의 유체가 유통하는 유로관 양측면에 유체와 접하여 대지에 접지를 하기 위해 부착된 접지링과, 상기 몸체부의 센서로 측정된 유량 계측 정보를 변환하여 표시부에서 유량을 디스플레이시키는 상기 몸체부의 상단에 고정된 트랜스미터로 구성된 전자유량계에 있어서,
    상기 몸체부는 유로관 내측 일면에 착설된 유체의 만충을 감지하는 빈관검출센서가 구비된 것을 특징으로 하는 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계.
  2. 제1항에 있어서, 상기 몸체부는 유로관 내부의 유체와 연접하도록 유로관 내부면에 착설된 접지선 역할을 하는 접지장치가 구비된 것을 특징으로 하는 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계.
  3. 제1항에 있어서, 상기 몸체부의 빈관검출센서에 의해 유로관의 내부가 빈관 검출로 감지된 경우에는 상기 트랜스미터의 전면에 구비된 빈관검출표시 전구는 오프(OFF)되고, 표시부는 영(0)으로 디스플레이되는 것을 특징으로 하는 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계.
  4. 제1항에 있어서, 상기 몸체부의 체결부는 상기 몸체부의 높이와 동일한 높이로 구비된 것을 특징으로 하는 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계.
  5. 제1항에 있어서, 상기 트랜스미터는 몸체부 상단에 고정된 방수부에 에폭시 몰딩액으로 충진되어 몸체부가 방수처리 되도록 몸체부와 분리되어 내부에 PCB가 구비된 것을 특징으로 하는 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계.
  6. 제1항에 있어서, 상기 트랜지스터는 하단에 고정되는 상부회전링과, 상기 상부회전링의 하단에는 상기 상부회전링의 돌출부가 삽입되어 회전되는 하부고정링이 구비된 것을 특징으로하는 빈관검출센서가 구비된 분리형 전자유량계.
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