KR20180003173A - Aquarium chiller - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수조 온도조절용 냉각기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉매와 열전소자를 이용하여 수족관 등에 저장된 물을 냉각하는 동시에 냉각팬을 이용하여 상기 수족관의 표면에 물결을 생성하여 표면증발을 촉진함으로써 표면온도를 낮을 수 있는 수조 온도조절용 냉각기에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a cooler for controlling the temperature of a water tank, and more particularly, to a water cooler for cooling water stored in an aquarium or the like by using a coolant and a thermoelectric element and generating a wave on the surface of the aquarium using a cooling fan, And to a cooler for controlling the temperature of a water tank in which the temperature can be lowered.
관상어를 키우는 수조의 수온은 사육하는 관상어의 종류에 따라 적합한 온도로 유지되어야 한다. 예를 들어, 열대 또는 아열대 기후에서 주로 서식하는 관상어로서 추운환경에 취약한 것은 수온이 일정온도 이하로 내려가지 않도록 하여야 하며, 비교적 차가운 물에서 서식하는 관상어는 수온이 일정온도 이상으로 올라가지 않도록 유지하여야 한다. 이를 위하여 관상어를 사육하는 수조에는 가열기 또는 냉각기를 갖추어야 한다.The water temperature of the aquarium should be maintained at a suitable temperature depending on the species of the aquarium that is being raised. For example, in tropical or sub-tropical climate, it is an ornamental fish that is vulnerable to cold environments, so that the water temperature should not fall below a certain temperature, and the ornamental fish that live in relatively cold water should keep the water temperature from rising above a certain temperature . For this purpose, a tank for breeding ornamental fish must have a heater or a cooler.
종래기술에 따른 수조 온도조절용 냉각기는 크게 두 가지로 구분할 수 있다. 하나는 수조의 수면에 바람을 송풍하여 자연냉각을 시키는 방식이고, 하는 압축펌프로 냉매를 압축 및 증발시키는 냉동시스템을 이용하여 냉각시키는 방식이다.The conventional cooler for controlling the temperature of the water tank can be divided into two types. One is a system in which a natural cooling is performed by blowing wind on the water surface of a water tank, and cooling is performed by using a refrigeration system for compressing and evaporating refrigerant with a compression pump.
그러나 자연냉각 방식은 냉각효율이 떨어지기 때문에 여름철과 같이 무더운 날씨에 수조의 온도를 유지하는데 한계가 있으며, 냉동시스템을 이용하는 방식은 전력소모가 심하고, 냉매를 가압하는 압축펌프가 많은 소음을 유발하는 문제점이 있다.However, since the natural cooling method has a poor cooling efficiency, there is a limitation in maintaining the temperature of the water tank in the hot weather as in the summer. In the method using the refrigeration system, power consumption is high and the compression pump, which pressurizes the refrigerant, There is a problem.
또한, 공지의 냉각방식 중에 압전소자를 이용한 냉각방식도 일부 적용되고 있다. 압전소자를 이용한 냉각방식은 소음이 적고, 자연냉각에 비하여 냉각효율이 높다는 장점이 있으나, 냉각효율을 향상시키기 위해서는 사용되는 압전소자의 크기가 커지게 되며, 압전소자의 용량이 커지는 경우에 소비전력도 커지는 문제점이 있다.In addition, a cooling method using a piezoelectric element as part of a known cooling method has been partially applied. The cooling method using the piezoelectric element is advantageous in that the noise is small and the cooling efficiency is higher than that of the natural cooling. However, in order to improve the cooling efficiency, the size of the piezoelectric element used increases. When the capacity of the piezoelectric element increases, .
본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위한 것으로, 압전소자를 이용하여 수조의 물을 냉각시키는 동시에 수면에 송풍효과를 유발하여 자연냉각을 유발함으로써 동일한 용량의 압전소자 대비 냉각효율을 향상시킬 수 있는 수조 온도조절용 냉각기를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a piezoelectric element which can cool water in a water tank and induce a blowing effect on the water surface, And it is an object of the present invention to provide a water tank cooler for temperature control.
상기의 과제를 해결하기 위한 기술적 수단으로서의 본 발명은, 내부에 수납공간이 형성되고 일면에는 결합홀이 형성되어 있으며 타면에는 개방부가 구비되어 있는 케이스부, 상기 케이스부의 결합홀에 결합하도록 구성되는 냉각핀, 상기 냉각핀의 타측에 대면하도록 구성되는 열전소자, 상기 열전소자의 타측에 대면하도록 구성되는 열전달플레이트 및 상기 케이스부의 개방부에 결합하는 덮개부를 포함하여 구성되는 본체부; 상기 열전달플레이트와 냉각관을 통하여 연결되도록 구성되는 방열유닛을 포함하여 구성될 수 있다.The present invention as a technical means for solving the above problems is characterized in that it comprises a housing part having a housing space formed therein and a coupling hole formed on one side thereof and an opening part formed on the other side thereof, A main body including a thermoelectric element configured to face the other side of the cooling fin, a heat transfer plate configured to face the other side of the thermoelectric element, and a lid part coupled to an opening of the case part; And a heat dissipating unit connected to the heat transfer plate through a cooling pipe.
본 발명의 바람직한 실시예로, 상기 냉각핀은, 상기 결합홀에 대응하는 형상의 결합판과 상기 결합판의 일면에 수직으로 돌출되도록 구성되는 흡열판으로 구성되어 상기 결합판이 상기 케이스부의 결합홀에 대면하도록 결합할 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the cooling fin comprises a coupling plate having a shape corresponding to the coupling hole and a heat absorbing plate vertically protruding from one surface of the coupling plate, Can be combined to face each other.
본 발명의 바람직한 실시예로, 상기 냉각핀은 흡열부가 상기 결합판의 타면에 대면하도록 구성될 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the cooling fin may be configured such that the heat absorbing portion faces the other surface of the coupling plate.
본 발명의 바람직한 실시예로, 상기 방열유닛은 상기 케이스부의 일측면에 구비되어 방열판이 수면에 대하여 수직방향이 되도록 하며, 상기 방열유닛의 일면에는 제1 냉각팬이 구비되되, 상기 제1 냉각팬은 수조의 수면에 대면하도록 구성되어 상기 수면에 대하여 수직방향으로 송풍하도록 할 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the heat dissipation unit is provided on one side surface of the case part so that the heat dissipation plate is perpendicular to the water surface, and a first cooling fan is provided on one surface of the heat dissipation unit, Can be configured so as to face the water surface of the water tank and blow in a direction perpendicular to the water surface.
본 발명의 바람직한 실시예로, 상기 본체부의 타측면에는 제2 냉각팬이 더 구비되며, 상기 제2 냉각팬은 수면방향으로 송풍할 수 있도록 구성될 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, a second cooling fan is further provided on the other side of the main body, and the second cooling fan can be configured to blow in the water surface direction.
본 발명에 따른 수조 온도조절용 냉각기에 의하면 압전소자를 이용하여 수온을 냉각시킴으로써 압축펌프를 이용한 냉동시스템에 비하여 소음과 전력소모량이 적다는 이점이 있다. 또한, 압전소자에서 발생하는 열을 냉매를 자연순환시켜 냉각시키고, 냉각팬을 이용하여 수면에 물결을 일으킴으로써 압전소자에 의하여 냉각된 물이 다른 부분으로 확산하는 것을 촉진하는 동시에 수면에서의 증발을 촉진하여 냉각효율을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.According to the cooler for regulating the temperature of the water tank according to the present invention, cooling of the water temperature by using the piezoelectric element is advantageous in that noise and power consumption are smaller than that of a refrigeration system using a compression pump. In addition, by cooling the refrigerant by naturally circulating the heat generated by the piezoelectric element, and by using a cooling fan to generate waves on the water surface, the water cooled by the piezoelectric element is promoted to diffuse to other parts, So that the cooling efficiency can be improved.
도 1은 본 발명에 따른 수조용 냉각기의 외관 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 수조용 냉각기의 측면도.
도 3은 본 발명에 따른 수조용 냉각기의 하부 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 수조용 냉각기의 본체부 분해도.1 is an external perspective view of a water cooler according to the present invention;
2 is a side view of a water cooler according to the present invention;
3 is a bottom perspective view of a water cooler according to the present invention.
4 is an exploded view of a main body of a water cooler according to the present invention;
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 수조용 냉각기의 외관 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 수조용 냉각기의 측면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 수조용 냉각기의 하부 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 수조용 냉각기의 본체부 분해도이다.2 is a side view of a water cooler according to the present invention, FIG. 3 is a bottom perspective view of a water cooler according to the present invention, and FIG. 4 is a perspective view of the water cooler according to the present invention. FIG. 2 is an exploded view of a main body of a water cooler according to the present invention.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 수조(10)용 냉각기는 본체부(100)와 방열유닛(210)과, 상기 방열유닛(210)에 구비된 제1 냉각팬(230) 및 상기 본체부(100)의 타측에 구비되는 제2 냉각팬(250)을 포함하여 구성될 수 있다.1 to 4, a cooler for a
본체부(100)는 케이스부(110)와 냉각핀(130), 열전소자(150), 열전달플레이트(170) 및 덮개부(120)를 포함하여 구성될 수 있다. 케이스부(110)는 내부에 수납공간이 형성되어 있으며, 일면에는 결합홀이 형성되어 있고, 타면은 개방부가 구비되어 있다. 수납공간은 도면에 도시된 바와 같이 양면이 개방된 사각기둥 또는 이와 유사한 형상으로 구성될 수 있다. 다만, 상기와 같은 구성은 후술하여 설명할 열전소자(150) 등의 통상적인 형상을 고려하여 상기 케이스부(110)에 열전소자(150) 등을 수납하기 용이하도록 하기 위한 것으로, 이러한 기능을 구현할 수 있는 구조라면 다양한 형상으로 설계될 수 있다. 케이스부(110)의 일측면에는 상기 케이스부(110)를 수조(10)의 벽면에 고정할 수 있는 고정부(115)가 더 구비될 수 있다. 고정부(115)는 도면에 도시된 바와 같이 수조(10)의 벽면에 대응하는 간격을 가지는 고리형상으로 구성되어 상기 수조(10)의 벽면 상부에 고리형상의 고정부(115)를 걸어서 장착하도록 할 수 있다. 다만, 상기와 같은 구성은 본 발명의 일 실시예를 나타내는 것으로, 케이스부(110)를 수조(10)의 벽면에 고정할 수 있는 구조라면 공지의 다양한 형상이나 방법이 적용될 수 있다. 예를 들어, 고정부(115)는 도면에 도시되지는 않았지만 큐방이 케이스부(110)의 일측면에 구비되어 상기 큐방을 수조(10)의 내측면에 부착하도록 할 수도 있다.The
냉각핀(130)은 판상의 구조를 가지는 결합판(135)과 상기 결합판(135)의 일면에 수직으로 돌출되는 흡열판(133)으로 구성될 수 있다. 냉각핀(130)은 열전달효율이 높은 공지의 다양한 재질로 구성될 수 있으며, 결합판(135)은 케이스부(110)의 결합홀에 대응하도록 구성되는 것이 바람직하다. 그리하여 결합판(135)이 결합홀에 대면하여 결합되면 상기 결합홀이 차폐되는 구조가 되도록 한다. 이때, 결합판(135)과 결합홀의 접촉면에는 케이스부(110)의 내부로 물이 유입되는 것을 방지하기 위하여 고무나 실리콘 등과 같은 실링부재(미도시)가 더 구비될 수 있다. 흡열판(133)은 결합판(135)의 일면에 수직으로 구성되며, 물과의 접촉면적을 넓게 하기 위하여 복수의 판상구조로 이루어지도록 할 수 있다. 다만, 흡열판(133)은 물과의 접촉면적이 넓게 할 수 있는 공지의 다양한 구조가 적용될 수 있다. 예를 들어, 원기둥 형상의 핀이나, 절곡된 구조를 가지는 판상구조 등 통상적으로 표면적으로 넓게 하기 위한 다양한 방열구조 또는 흡열구조가 적용될 수 있다.The
열전소자(150)는 전류의 방향에 따라 한쪽 면은 흡열현상이 일어나고, 다른 쪽 면은 발열현상이 일어나는 반도체 소자를 말한다. 열전소자(150)는 공지의 구성으로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 열전소자(150)는 냉각핀(130)의 타측에 구비되며, 더욱 상세하게는 열전소자(150)의 흡열부가 결합판(135)의 타면에 대면하도록 케이스부(110)의 수납공간 내측에 구비된다.The
열전달플레이트(170)는 열전소자(150)의 타측에 구비되며, 구체적으로는 일면이 상기 열전소자(150)의 방열부와 대면하도록 케이스부(110)의 수납공간 내측에 구비된다. 열전달플레이트(170)는 열전달효율이 높은 금속재질로 구성될 수 있다. 열전달플레이트(170)는 냉각관(175)이 접촉하면서 결합된다. 볼 발명의 바람직한 실시예로 상기 열전달플레이트(170)의 타측에는 열방출부(190)가 더 구비될 수 있다. 그리하여 상기 열방출부(190)를 통하여도 열전달플레이트(170)의 열이 배출될 수 있도록 한다. 이때, 열방출부(190)가 구비되는 경우에는 케이스부(110)의 덮개부(120)에는 상기 열방출부(190)를 통하여 방출되는 열이 빠져나가는 덮개홀(125)이 구비될 수 있다.The
방열유닛(210)은 도면에 도시된 바와 같이 판상의 구조를 가지는 복수의 방열판이 연속적으로 연결되어 구성된다. 다만, 상기와 같은 구성은 공기와의 접촉면적을 크게 하도록 구성된 방열기능에 통상적으로 적용되는 구조의 일례를 나타내는 것이다. 따라서 방열유닛(210)의 구성은 반드시 도면에 도시된 구조에 한정되는 것은 아니며, 방열기능을 구현하는데 유리한 공지의 다양한 형상이나 구조가 적용될 수 있다. 방열유닛(210)은 전술하여 설명한 열전달플레이트(170)와 냉각관(175)을 통하여 열결된다. 즉, 내부에 냉매가 채워진 냉각관(175)이 일측은 방열유닛(210)을 관통하도록 구성되고, 타측은 열전달플레이트(170)와 접촉하거나 관통하도록 구성될 수 있다. 냉각관(175)이 방열유닛(210)과 열전달플레이트(170)와 결합하는 구체적인 구조는 다양하게 형성될 수 있다. The
방열유닛(210)의 일면에는 제1 냉각팬(230)이 구비될 수 있다. 제1 냉각팬(230)은 방열유닛(210)으로 바람이 통과하도록 하여 상기 방열유닛(210)을 식혀주는 역할을 한다. 제1 냉각팬(230)은 수조의 수면에 대면하도록 구성되어, 상기 수면에 대하여 수직방향으로 송풍하도록 구성될 수 있다. 제1 냉각팬(230)에 의하여 송풍 되는 공기는 방열유닛(210)의 방열판 사이의 틈을 통과하도록 구성되는 것이 바람직하다. 따라서 본 발명의 일 실시예로, 전술하여 설명한 방열유닛(210)은 방열판이 수면에 대하여 수직방향으로 나란히 배열되도록 한다. 다만, 상기와 같은 구성은 본 발명의 바람직한 일례를 나타내는 것으로, 방열유닛(210)은 수조의 수면과 무관하게 설치되거나 본체부(100)의 수직방향 상부에 구비될 수도 있다.A
방열유닛(210)은 도면에 도시된 바와 같이 케이스부(110)의 일측면(도면에서 좌측)에 구비하고, 제1 냉각팬(230)에 의하여 이송하는 바람을 수조의 수면방향이 되도록 할 수 있다. 이와 같이 방열유닛(210)에서 방출되는 열기를 수조의 수면을 향하게 하면 상기 수면에서의 물 증발을 촉진하여 냉각효과를 향상시킬 수 있다. 그리고 수면의 물이 유동하면서 냉각핀(130) 주변에서 식혀진 물이 잘 섞이도록 할 수도 있다. 수조의 물에 지나치게 많은 열기를 공급하는 경우에 오히려 수조(10)의 온도를 높이게 될 수도 있으나 약간의 열풍을 공급하는 경우에 물의 기화를 촉진하여 기화열에 의하여 수조의 온도가 낮아지는 효과가 있다.The
덮개부(120)는 케이스부(110)의 개방부에 탈착 가능하게 결합된다. 덮개부(120)는 수납부에 수납된 열전소자(150)와 열전달플레이트(170) 등을 보호한다.The
한편, 본 발명의 바람직한 실시예로, 본체부(100)의 타측면에는 제2 냉각팬(250)이 더 구비될 수 있다. 제2 냉각팬(250)은 날개의 방향이 수면에 대하여 수평방향으로 구비되어 상기 수면방향으로 송풍을 할 수 있도록 구성될 수 있다.Meanwhile, as a preferred embodiment of the present invention, a
이하에서는 본 발명에 따른 수조 온도조절용 냉각기의 사용상태를 살펴본다.Hereinafter, the use state of the water cooler for controlling the temperature of the water tank according to the present invention will be described.
본 발명에 따른 수조 온도조절용 냉각기는 케이스부(110)의 일측면에 구비된 고정부(115)를 수조의 벽면에 고정하여 사용하며, 이때 냉각핀(130)이 수면에 일부 잠기도록 설치한다. 그리하여 전원을 공급하면 열전소자(150)가 냉각핀(130)의 열을 흡수하여 열전달플레이트(170)로 전달하면서 상기 냉각핀(130) 주변의 물이 냉각된다. 열전달플레이트(170)에 전달된 열은 냉각관(175)을 흐르는 냉매에 전달되며, 열전달플레이트(170)에 의하여 가열된 냉매가 냉각관(175)을 통하여 방열유닛(210)으로 이송하여 냉각된다. 냉매는 열전달플레이트(170)와 방열유닛(210) 사이에 연결된 냉각관(175)을 통하여 열전달플레이트(170)에서 가열된 냉매는 방열유닛(210)으로 이송하고, 방열유닛(210)에서 식혀진 냉매는 다시 열전달플레이트(170)로 이송하면서 상기 열전달플레이트(170)의 열을 방열유닛(210)으로 이송한다. 그리고 방열유닛(210)에 전달된 열은 방열판에서 냉각된다. 이때 제1 냉각팬(230)은 방열유닛(210)으로 바람을 공급하여 상기 방열유닛(210)을 냉각시키게 된다. 한편, 제1 냉각팬(230)은 수면의 반대방향으로 송풍하여 방열판을 냉각시킬 수도 있지만, 바람직하게는 수면방향으로 송풍하여 상기 방열판을 냉각시킨다. 즉, 방열판에서 가열된 공기를 수면을 향하여 송풍하게 된다. 수면으로 송풍된 가열된 공기는 수면에서 물결을 일으키면서 수조 수면의 물을 증발시킨다. 그리하여 물이 증발하면서 수면의 열기를 빼앗아 수온을 낮추는 효과가 있다. 또한, 제1 냉각팬(230)과 제2 냉각팬(250)이 수면방향으로 송풍하여 상기 수면에서 물결을 일으켜서 수조의 물을 요동하게 할 수도 있다. 이처럼 냉각핀(130) 주면의 물결이 요동하면 상기 냉각핀(130)에 의하여 냉각된 물이 주변으로 확산되면서 순환하여 냉각효율을 향상시키는 동시에 차가운 물이 한쪽에 몰려서 오래 머무르는 것을 방지할 수 있다. 본 발명의 일 실시예로, 제1 냉각팬(230) 및/또는 제2 냉각팬(250)은 수조의 수면에 대하여 일정한 각도로 경사지게 구성될 수 있다. 그리하여 수면의 물을 어느 한쪽으로 이송시켜 물의 이동과 확산을 촉진하도록 할 수 있다.The water tank temperature control cooler according to the present invention uses a fixing
이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Although the present invention has been described in connection with certain exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. Therefore, the scope of the present invention should not be limited by the described embodiments, but should be defined by the appended claims and equivalents thereof.
100: 본체부
110: 케이스부
115: 고정부
120: 덮개부
130: 냉각핀
133: 흡열판
135: 결합판
150: 열전소자
170: 열전달플레이트
175: 냉각관
190: 열방출부
210: 방열유닛
230: 제1 냉각팬
250: 제2 냉각팬100:
110: Case part
115:
120:
130: cooling pin
133: Endothermic plate
135: engaging plate
150: thermoelectric element
170: heat transfer plate
175: cooling pipe
190:
210: Heat dissipating unit
230: first cooling fan
250: second cooling fan
Claims (4)
상기 열전달플레이트와 냉각관을 통하여 연결되도록 구성되는 방열유닛;
을 포함하여 구성되는 수조 온도조절용 냉각기.
A housing having a housing space formed therein, a coupling hole formed on one side thereof, and an opening formed on the other side thereof, a cooling fin configured to be coupled to the coupling hole of the case, and a thermoelectric element A heat transfer plate configured to face the other side of the thermoelectric element, and a cover part coupled to an opening of the case part;
A heat dissipating unit connected to the heat transfer plate through a cooling pipe;
And a condenser for controlling the temperature of the water bath.
상기 냉각핀은,
상기 결합홀에 대응하는 형상의 결합판과 상기 결합판의 일면에 수직으로 돌출되도록 구성되는 흡열판으로 구성되어 상기 결합판이 상기 케이스부의 결합홀에 대면하도록 결합하는 수조 온도조절용 냉각기.
The method according to claim 1,
The cooling fin
And a heat absorbing plate vertically protruding from one surface of the coupling plate, the coupling plate being coupled to the coupling hole of the case part so as to face the coupling hole.
상기 냉각핀은 흡열부가 상기 결합판의 타면에 대면하도록 구성되는 수조 온도조절용 냉각기.
The method of claim 2,
Wherein the cooling fin is configured to face the other surface of the engaging plate.
상기 방열유닛은 상기 케이스부의 일측면에 구비되어 방열판이 수면에 대하여 수직방향이 되도록 하며,
상기 방열유닛의 일면에는 제1 냉각팬이 구비되되, 상기 제1 냉각팬은 수조의 수면에 대면하도록 구성되어 상기 수면에 대하여 수직방향으로 송풍하도록 구성되는 수조 온도조절용 냉각기.
The method of claim 3,
The heat dissipation unit is disposed on one side surface of the case part so that the heat dissipation plate is perpendicular to the water surface,
Wherein the first cooling fan is disposed on one surface of the heat dissipation unit and the first cooling fan is configured to face the water surface of the water tank and blows in a direction perpendicular to the water surface.
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KR101967833B1 (en) * | 2018-08-10 | 2019-04-16 | 주식회사 쿠아코리아 | Temperature control apparatus for aquarium |
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KR20220050459A (en) | 2020-10-16 | 2022-04-25 | 이인철 | Temperature maintaining device for aquarium |
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2016
- 2016-06-30 KR KR1020160082681A patent/KR20180003173A/en not_active Application Discontinuation
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