EP2812617A1 - Shut-off valve with heating element, in particular for a rail vehicle - Google Patents

Shut-off valve with heating element, in particular for a rail vehicle

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Publication number
EP2812617A1
EP2812617A1 EP13717218.5A EP13717218A EP2812617A1 EP 2812617 A1 EP2812617 A1 EP 2812617A1 EP 13717218 A EP13717218 A EP 13717218A EP 2812617 A1 EP2812617 A1 EP 2812617A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
ball valve
shut
valve
heating element
recess
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP13717218.5A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Christian Schneider
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens AG
Siemens Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG, Siemens Corp filed Critical Siemens AG
Publication of EP2812617A1 publication Critical patent/EP2812617A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K49/00—Means in or on valves for heating or cooling
    • F16K49/002—Electric heating means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61C—LOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
    • B61C17/00—Arrangement or disposition of parts; Details or accessories not otherwise provided for; Use of control gear and control systems
    • B61C17/02—Bunkers; Tanks; Tenders; Water or fuel pick-up or scoop apparatus; Water or fuel supply fittings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D35/00—Sanitation
    • B61D35/005—Toilet facilities
    • B61D35/007—Toilet facilities comprising toilet waste receiving, treatment, storage, disposal or removal devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61K—AUXILIARY EQUIPMENT SPECIALLY ADAPTED FOR RAILWAYS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61K11/00—Serving peculiar to locomotives, e.g. filling with, or emptying of, water, sand or the like at the depots
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/44—Mechanical actuating means
    • F16K31/60—Handles
    • F16K31/602—Pivoting levers, e.g. single-sided
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K5/00—Plug valves; Taps or cocks comprising only cut-off apparatus having at least one of the sealing faces shaped as a more or less complete surface of a solid of revolution, the opening and closing movement being predominantly rotary
    • F16K5/06—Plug valves; Taps or cocks comprising only cut-off apparatus having at least one of the sealing faces shaped as a more or less complete surface of a solid of revolution, the opening and closing movement being predominantly rotary with plugs having spherical surfaces; Packings therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/6416—With heating or cooling of the system
    • Y10T137/6606—With electric heating element

Definitions

  • the invention relates to a shut-off valve with a shut-off element, which is mechanically supported ⁇ th in a valve housing and guided.
  • shut-off valves when shut-off valves are used in cold work areas or outdoors, a "freezing" of the shut-off valves may occur.
  • a freezing can occur, for example, when liquid collects in the region of the shut-off, which freezes due to a too low outside temperature.
  • the result of freezing may be that the shut-off valve only can be difficult or even no longer actuated and the shut-off valve equipped with the line or hose system is unusable, or at least in the usability is ⁇ limits.
  • the company ESBOtherm offers a heating device which is fitted around the outside of the shut-off valve to be heated.
  • the known heating device comprises a basket grid and a heating tape, which is wrapped around the outside of the check valve.
  • the invention has for its object to provide an improved with respect to the Einfrierproblematik described above shut-off valve. This object is achieved by a shut-off valve with the features of claim 1.
  • Advantageous embodiments of the check valve according to the invention are specified in subclaims. Thereafter, the invention provides that the shut-off valve has at least one recess into which a heating element is used or used.
  • a significant advantage of the shut-off valve according to the invention is the fact that the present invention provided ⁇ savings allows insertion of a heating element directly into the shut-off valve, so that a direct heat ⁇ transition is made possible by the heating element in the shut-off valve.
  • the heating element can be completely or at least partially integrated within the shut-off valve, whereby the heating power of the heating element is advantageously generated where it is needed.
  • ex- blocking valve of the invention Another important advantage of the ex- blocking valve of the invention is the fact that due to the integra ⁇ on the heating element in the recess of the stop valve obstruction of an operating device, such as an operating lever, can be reliably prevented by the heater.
  • shut-off valve according to the invention can be realized very compact because of the inte ⁇ tion of the heating element and thus can be used well in rail vehicles.
  • the heating element is disposed within the Absperrven ⁇ tils and inseparably connected to the valve housing of the shut-off valve.
  • the arrangement of the savings are also chosen such that accessibility of the heating element from the outside - for example, for maintenance or replacement purposes - guaranteed.
  • the check valve is a ball valve with a spherical, a through-opening having shut-off element, which is rotatably supported in a ball valve housing.
  • the at least one recess is located in the interior of the ball valve and in the at least one recess, a heating element is used, which is completely or at least partially enclosed by the ball valve housing.
  • a recess is at least mounted on the housing in ⁇ inner side of the ball valve housing.
  • the recess or one of the recesses forms an externally accessible blind hole in the ball valve into which a heating element can be inserted or inserted.
  • the blind hole is preferential ⁇ manner formed in the ball valve housing of the ball valve.
  • the recess or the recesses form an externally accessible through hole in the ball valve into which a heating element can be inserted or inserted.
  • a through hole is preferably in the ball valve housing of the ball valve ⁇ forms.
  • the heating element is preferably an electrical heating element to allow a particularly simple heating.
  • the heating elements are hermetically enclosed in the ball valve housing and are not accessible from the outside. Through one ne such complete embedding in the ball valve housing, the heating elements are protected in an advantageous manner from external influences such as corrosion, etc.
  • heating elements touch the spherical shut-off of the ball valve or directly adjacent to this, in order to optimize the heat transfer to the spherical shut-off.
  • the invention further relates to a rail vehicle having a duct system for conducting a fluid and having at least one shut-off valve, as has been above beschrie ⁇ ben. According to the invention it is provided that the Ab ⁇ check valve has at least one recess into which an electric heating element is inserted.
  • the shut-off valve between ei ⁇ nem waste water collection of the rail vehicle and a suction port for sucking wastewater from the sewage collecting tank is arranged.
  • shut-off valve Zvi ⁇ rule is arranged a fresh water reservoir of the rail vehicle and a filling connection for filling the fresh water collecting container with fresh water.
  • FIG. 3 shows the ball valve according to Figure 1 in a view of the
  • Page 4 shows a second embodiment of a shut-off valve OF INVENTION ⁇ dung invention are provided wherein in Ventilge ⁇ housing holes for receiving heating elements,
  • Figure 5 shows an embodiment of an inventive
  • Figure 6 shows a second embodiment of a erfin ⁇ according to rail vehicle with shut-off valve.
  • FIG. 1 there is a check valve in the form of a Ku ⁇ gelhahns 10 which is provided with a spherical shut-off element twentieth
  • the spherical shut-off element 20 has a passage opening 30, which allows a flow, not shown in FIG. 1, of a fluid, ie a liquid or a gas, in the position of the shut-off element 20 shown in FIG.
  • FIG. 1 shows an operating lever 40, which is mechanically connected to the spherical shut-off element 20 and allows pivoting or rotation of the shut-off element 20 in such a way that a flow of the fluid is blocked.
  • the spherical shut-off element 20 is held by a ball valve housing ⁇ 50, which has a passage opening 60. Through the passage opening 60, a bolt 70 (see also Figure 2) is passed, which provides a mechanical connection between the operating lever 40 and the shut-20 ago ⁇ , whereby a pivoting of the shut-off element 20 during pivoting of the operating lever 40 is ensured.
  • the connections of the ball valve 10 for fluid lines are indicated in FIG. 1 by the reference numeral 80.
  • FIG. 2 shows the ball valve 10 according to FIG. 1 in cross section.
  • the bolt 70 is passed through the passage opening 60.
  • the ball valve body 50 also has two ringför ⁇ -shaped recesses 100 and 110 in the ball valve body 50 are recognizable.
  • the annular recesses 100 and 110 are preferably arranged on the inside of the housing of the ball valve housing 50, alternatively, they may be completely mechanically integrated in the ball valve housing 50.
  • In the two annular recesses 100 and 110 are two annular heating elements 120 and 130, which allow Be ⁇ heat the ball valve housing 50 from the inside.
  • the arrangement of the annular heating elements 120 and 130 ensures optimum heat transfer to the ball valve housing 50 and to the spherical shut-off element 20, so that a freezing of the ball valve 10 can be avoided even at very low outside temperatures.
  • Another advantage of the arrangement of the two annular heating elements 120 and 130 in the interior of the ball valve housing 50 is that hinders the functioning of the operating lever 40 by the two heating elements becomes; because the operating lever 40 is not in any mechanical contact with the two heating elements.
  • FIG. 3 shows the ball valve 10 according to FIG. 1 in a view from the side.
  • An electrical connecting line 140 can be seen, which protrudes into the ball valve housing 50 and enables an electrical connection to the two annular heating elements 120 and 130 (see FIG.
  • An electrical connection element 150 is connected to the line end of the electrical connection line 140 facing away from the two heating elements, with the aid of which an electrical connection to an external electrical current or voltage source is made possible.
  • the two annular heating elements 120 and 130 are preferably enclosed hermetically in the ball valve housing 50 and are not accessible from outside.
  • the Schuele ⁇ elements 120 and 130 are protected advantageously from external Einflüs ⁇ sen as corrosion, etc..
  • FIG. 4 shows an exemplary embodiment of a ball valve 10 whose ball valve housing 50 is provided with a passage opening 60, through which a bolt 70 (see FIG. The function of the bolt 70 is to produce a mechanical connection between a control lever 40 and a shut-off element (not shown in FIG. 4) in the interior of the ball valve housing 50.
  • each of the blind holes 300 is in each case an electrical, preferably rod-shaped (z. B. zy ⁇ lindharis) inserted heating element 310 to a heating of the Ball valve housing 50 and thus allow the ball valve 10 in total from the inside.
  • the heating power of the heating elements 310 is thus directly on the ball valve housing 50 carry over ⁇ .
  • through holes may also be provided as holes into which the preferably rod-shaped (eg cylindrical) heating elements 310 are inserted.
  • the thermal efficiency of the heating elements is particularly large because the Schuele ⁇ elements completely through the ball valve body 50 and the ball cock 10 are passed ⁇ and this or these passie ⁇ ren.
  • FIG. 5 shows an exemplary embodiment of a rail vehicle ⁇ 400, which is equipped with a waste tank 410th
  • the waste water collection container 410 is connected via a line system 420 to a suction connection 430, which allows suction of waste water from the waste water collection container 410.
  • shut-off valve 440 Within the conduit system 420, preferably Zvi ⁇ rule the waste tank 410 and the suction port 430 is located a shut-off valve 440, which examples of play can be in connection with the Figures 1 to 4 exemplified ball valves to one.
  • the shut-off valve 440 has a heating element 450, which is inserted in a recess 460 in the valve housing 470.
  • the heating element 450 inserted in the recess 460 allows a heating of the valve housing 470, so that it is possible to prevent freezing of the shut-off valve 440 at low outside temperatures in vorteilhaf ⁇ ter manner.
  • 6 shows an exemplary embodiment of a rail vehicle ⁇ 500, which is equipped with a fresh water storage tank 510th
  • the fresh water collecting 510 is connected via a line system 520 with a filling 530 in connection, which is a feed of fresh water in the
  • Fresh water collection 510 allows.
  • the fresh water collecting tank 510 and the Be Glallan- circuit 530 is a check valve 540, which for example may be in connection with the Figures 1 to 4 exemplified ball valves to one.
  • the shut-off valve 540 has a heating element 550, which is inserted in a recess 560 in the valve housing 570.
  • the heating element 550 inserted into the recess 560 makes it possible to heat up the valve housing 570, so that advantageously the freezing of the shut-off valve 540 at low outside temperatures can be prevented.

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Abstract

A shut-off valve having a shut-off element (20) which is held in a housing, wherein the shut-off valve has at least one cutout (100, 110, 300) into which a heating element (120, 130, 310) can be or is inserted.

Description

Beschreibung description

Absperrventil mit Heizelement, insbesondere für ein Schienen¬ fahrzeug Valve with heating element, particularly for a rail vehicle ¬

Die Erfindung bezieht sich auf ein Absperrventil mit einem Absperrelement, das in einem Ventilgehäuse mechanisch gehal¬ ten und geführt wird. The invention relates to a shut-off valve with a shut-off element, which is mechanically supported ¬ th in a valve housing and guided.

Bekanntermaßen besteht das Problem, dass bei einem Einsatz von Absperrventilen in kalten Arbeitsbereichen oder im Außenbereich ein "Einfrieren" der Absperrventile auftreten kann. Ein solches Einfrieren kann beispielsweise eintreten, wenn sich im Bereich des Absperrelements Flüssigkeit sammelt, die aufgrund einer zu tiefen Außentemperatur gefriert. Die Folge eines Einfrierens kann darin bestehen, dass das Absperrventil nicht mehr oder nur noch schwer betätigt werden kann und das mit dem Absperrventil ausgestattete Leitungs- oder Schlauch- System unbenutzbar oder zumindest in der Benutzbarkeit einge¬ schränkt wird. As is known, there is the problem that, when shut-off valves are used in cold work areas or outdoors, a "freezing" of the shut-off valves may occur. Such a freezing can occur, for example, when liquid collects in the region of the shut-off, which freezes due to a too low outside temperature. The result of freezing may be that the shut-off valve only can be difficult or even no longer actuated and the shut-off valve equipped with the line or hose system is unusable, or at least in the usability is ¬ limits.

Im Bereich der Schienenfahrzeugtechnik ist ein Einfrieren von Absperrventilen besonders nachteilig, weil die Schienenfahr- zeuge bei eingefrorenen Ventilen unter Umständen nicht mehr eingesetzt werden können, beispielsweise, weil nötige War¬ tungsarbeiten (z. B. Auffüllen von Frischwasser oder Ablassen von aufgefangenem Abwasser) nicht oder nicht in den geplanten Zeitfenstern durchgeführt werden können. In the field of rail vehicle technology freezing of check valves is particularly disadvantageous because the rail vehicles with frozen valves may be used no longer, for example, as necessary Was ¬ maintenance work not (z. B. filling of fresh water or draining of collected sewage) or can not be performed in the scheduled time windows.

Um ein Einfrieren von Absperrventilen zu vermeiden, wird von der Firma ESBOtherm eine Heizvorrichtung angeboten, die außen um das zu heizende Absperrventil herum angebracht wird. Die vorbekannte Heizvorrichtung umfasst ein Korbgitter und ein Heizband, das von außen um das Absperrventil herumgelegt wird . Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein bezüglich der oben beschriebenen Einfrierproblematik verbessertes Absperrventil anzugeben. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Absperrventil mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Absperrventils sind in Unteransprüchen angegeben. Danach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Absperrventil zumindest eine Aussparung aufweist, in die ein Heizelement einsetzbar oder eingesetzt ist. In order to avoid a freezing of shut-off valves, the company ESBOtherm offers a heating device which is fitted around the outside of the shut-off valve to be heated. The known heating device comprises a basket grid and a heating tape, which is wrapped around the outside of the check valve. The invention has for its object to provide an improved with respect to the Einfrierproblematik described above shut-off valve. This object is achieved by a shut-off valve with the features of claim 1. Advantageous embodiments of the check valve according to the invention are specified in subclaims. Thereafter, the invention provides that the shut-off valve has at least one recess into which a heating element is used or used.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Absperrventils ist darin zu sehen, dass die erfindungsgemäß vorgesehene Aus¬ sparung ein Einsetzen eines Heizelements unmittelbar in das Absperrventil ermöglicht, so dass ein unmittelbarer Wärme¬ übergang vom Heizelement in das Absperrventil ermöglicht wird. Mit anderen Worten lässt sich das Heizelement ganz oder zumindest teilweise innerhalb des Absperrventils integrieren, wodurch die Heizleistung des Heizelementes in vorteilhafter Weise dort erzeugt wird, wo sie benötigt wird. A significant advantage of the shut-off valve according to the invention is the fact that the present invention provided ¬ savings allows insertion of a heating element directly into the shut-off valve, so that a direct heat ¬ transition is made possible by the heating element in the shut-off valve. In other words, the heating element can be completely or at least partially integrated within the shut-off valve, whereby the heating power of the heating element is advantageously generated where it is needed.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Ab- Sperrventils ist darin zu sehen, dass aufgrund der Integrati¬ on des Heizelements in der Aussparung des Absperrventils eine Behinderung einer Bedieneinrichtung, wie beispielsweise eines Bedienhebels, durch das Heizelement zuverlässig vermieden werden kann. Another important advantage of the ex- blocking valve of the invention is the fact that due to the integra ¬ on the heating element in the recess of the stop valve obstruction of an operating device, such as an operating lever, can be reliably prevented by the heater.

Ein zusätzlicher wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Absperrventils besteht darin, dass dieses wegen der Integra¬ tion des Heizelements sehr kompakt realisiert werden kann und somit auch in Schienenfahrzeugen gut eingesetzt werden kann. An additional significant advantage of the shut-off valve according to the invention is that this can be realized very compact because of the inte ¬ tion of the heating element and thus can be used well in rail vehicles.

Vorzugsweise wird das Heizelement innerhalb des Absperrven¬ tils angeordnet und mit dem Ventilgehäuse des Absperrventils untrennbar verbunden. Alternativ kann die Anordnung der Aus- sparung auch derart gewählt werden, dass eine Zugänglichkeit des Heizelements von außen - beispielsweise zu Wartungs- oder Austauschzwecken - gewährleistet bleibt. Preferably, the heating element is disposed within the Absperrven ¬ tils and inseparably connected to the valve housing of the shut-off valve. Alternatively, the arrangement of the savings are also chosen such that accessibility of the heating element from the outside - for example, for maintenance or replacement purposes - guaranteed.

Vorzugsweise handelt es sich bei dem Absperrventil um einen Kugelhahn mit einem kugelförmigen, eine Durchgangsöffnung aufweisenden Absperrelement, das in einem Kugelhahngehäuse drehbar gehalten ist. Preferably, the check valve is a ball valve with a spherical, a through-opening having shut-off element, which is rotatably supported in a ball valve housing.

Im Falle eines Kugelhahnes wird es als besonders vorteilhaft angesehen, wenn sich die zumindest eine Aussparung im Inneren des Kugelhahns befindet und in die zumindest eine Aussparung ein Heizelement eingesetzt ist, das von dem Kugelhahngehäuse vollständig oder zumindest abschnittsweise umschlossen wird. In the case of a ball valve, it is considered to be particularly advantageous if the at least one recess is located in the interior of the ball valve and in the at least one recess, a heating element is used, which is completely or at least partially enclosed by the ball valve housing.

Vorzugsweise ist zumindest eine Aussparung auf der Gehäusein¬ nenseite des Kugelhahngehäuses angebracht. Preferably, a recess is at least mounted on the housing in ¬ inner side of the ball valve housing.

Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Aussparung oder eine der Aussparungen ein von außen zugängliches Sackloch im Kugelhahn bildet, in das ein Heizelement einsteckbar oder eingesteckt ist. Das Sackloch ist vorzugs¬ weise im Kugelhahngehäuse des Kugelhahns ausgebildet. Alternatively or additionally, it can be provided that the recess or one of the recesses forms an externally accessible blind hole in the ball valve into which a heating element can be inserted or inserted. The blind hole is preferential ¬ manner formed in the ball valve housing of the ball valve.

Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Aussparung oder die Aussparungen ein von außen zugängliches Durchgangsloch im Kugelhahn bilden, in die ein Heizelement einsteckbar oder eingesteckt ist. Ein solches Durchgangsloch ist vorzugsweise im Kugelhahngehäuse des Kugelhahnes ausge¬ bildet . Alternatively or additionally, it can be provided that the recess or the recesses form an externally accessible through hole in the ball valve into which a heating element can be inserted or inserted. Such a through hole is preferably in the ball valve housing of the ball valve ¬ forms.

Bei dem Heizelement handelt es sich vorzugsweise um ein elektrisches Heizelement, um ein besonders einfaches Beheizen zu ermöglichen. The heating element is preferably an electrical heating element to allow a particularly simple heating.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Heizelemente hermetisch im Kugelhahngehäuse eingeschlossen und von außen nicht zugänglich sind. Durch ei- ne solche vollständige Einbettung in dem Kugelhahngehäuse werden die Heizelemente in vorteilhafter Weise vor äußeren Einflüssen wie Korrosion usw. geschützt . According to a further preferred embodiment, it is provided that the heating elements are hermetically enclosed in the ball valve housing and are not accessible from the outside. Through one ne such complete embedding in the ball valve housing, the heating elements are protected in an advantageous manner from external influences such as corrosion, etc.

Auch wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Heizelemente das kugelförmige Absperrelement des Kugelhahns berühren oder unmittelbar an dieses angrenzen, um den Wärmeübergang auf das kugelförmige Absperrelement zu optimieren. It is also considered advantageous if the heating elements touch the spherical shut-off of the ball valve or directly adjacent to this, in order to optimize the heat transfer to the spherical shut-off.

Die Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf ein Schienenfahrzeug mit einem Leitungssystem zum Leiten eines Fluides und mit zumindest einem Absperrventil, wie es oben beschrie¬ ben worden ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Ab¬ sperrventil zumindest eine Aussparung aufweist, in die ein elektrisches Heizelement eingesetzt ist. The invention further relates to a rail vehicle having a duct system for conducting a fluid and having at least one shut-off valve, as has been above beschrie ¬ ben. According to the invention it is provided that the Ab ¬ check valve has at least one recess into which an electric heating element is inserted.

Bezüglich der Vorteile des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs sei auf die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Absperrventil verwiesen, da die Vorteile des erfindungsgemäßen Absperrventils denen des erfindungsge¬ mäßen Schienenfahrzeugs im Wesentlichen entsprechen. For the advantages of the rail vehicle according to the invention, reference is made to the above statements relating to the shut-off valve according to the invention, since the benefits of the stop valve according to the invention correspond to those of erfindungsge ¬ MAESSEN rail vehicle essentially.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des Schienenfahrzeugs ist vorgesehen, dass das Absperrventil zwischen ei¬ nem Abwassersammelbehälter des Schienenfahrzeugs und einem Absauganschluss zum Absaugen von Abwasser aus dem Abwassersammelbehälter angeordnet ist. According to a particularly preferred embodiment of the rail vehicle is provided that the shut-off valve between ei ¬ nem waste water collection of the rail vehicle and a suction port for sucking wastewater from the sewage collecting tank is arranged.

Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung des Schienenfahrzeugs ist vorgesehen, dass das Absperrventil zwi¬ schen einem Frischwassersammelbehälter des Schienenfahrzeugs und einem Befüllanschluss zum Befüllen des Frischwassersammelbehälters mit Frischwasser angeordnet ist. According to another particularly preferred embodiment of the rail vehicle is provided, that the shut-off valve Zvi ¬ rule is arranged a fresh water reservoir of the rail vehicle and a filling connection for filling the fresh water collecting container with fresh water.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispie¬ len näher erläutert; dabei zeigen beispielhaft Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel ein erfindungs gemäßes Absperrventil, bei dem sich um einen Kugelhahn handelt, Figur 2 den Kugelhahn gemäß Figur 1 im Querschnitt, The invention will be explained in more detail with reference to Ausführungsbeispie ¬ len; thereby show by way of example 1 shows a first embodiment of a fiction, according to the check valve, which is a ball valve, Figure 2 shows the ball valve according to Figure 1 in cross section,

Figur 3 den Kugelhahn gemäß Figur 1 in einer Sicht von der 3 shows the ball valve according to Figure 1 in a view of the

Seite, Figur 4 ein zweites Ausführungsbeispiel für ein erfin¬ dungsgemäßes Absperrventil, bei dem im Ventilge¬ häuse Löcher zur Aufnahme von Heizelementen vorgesehen sind, Figur 5 ein Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Page 4 shows a second embodiment of a shut-off valve OF INVENTION ¬ dung invention are provided wherein in Ventilge ¬ housing holes for receiving heating elements, Figure 5 shows an embodiment of an inventive

Schienenfahrzeug mit Absperrventil und  Rail vehicle with shut-off valve and

Figur 6 ein zweites Ausführungsbeispiel für ein erfin¬ dungsgemäßes Schienenfahrzeug mit Absperrventil. Figure 6 shows a second embodiment of a erfin ¬ according to rail vehicle with shut-off valve.

Der Übersicht halber werden für identische oder vergleichbare Komponenten in den Figuren stets dieselben Bezugszeichen verwendet . In der Figur 1 sieht man ein Absperrventil in Form eines Ku¬ gelhahns 10, der mit einem kugelförmigen Absperrelement 20 versehen ist. Das kugelförmige Absperrelement 20 weist eine Durchgangsöffnung 30 auf, die ein Durchfließen eines in der Figur 1 nicht gezeigten Fluids, also einer Flüssigkeit oder eines Gases, in der in der Figur 1 dargestellten Stellung des Absperrelements 20 ermöglicht. For clarity, the same reference numerals are always used for identical or comparable components in the figures. In the figure 1, there is a check valve in the form of a Ku ¬ gelhahns 10 which is provided with a spherical shut-off element twentieth The spherical shut-off element 20 has a passage opening 30, which allows a flow, not shown in FIG. 1, of a fluid, ie a liquid or a gas, in the position of the shut-off element 20 shown in FIG.

In der Figur 1 sieht man darüber hinaus einen Bedienhebel 40, der mit dem kugelförmigen Absperrelement 20 mechanisch ver- bunden ist und ein Verschwenken bzw. ein Verdrehen des Absperrelements 20 derart ermöglicht, dass ein Durchfluss des Fluids blockiert wird. Das kugelförmige Absperrelement 20 wird von einem Kugelhahn¬ gehäuse 50 gehalten, das eine Durchgangsöffnung 60 aufweist. Durch die Durchgangsöffnung 60 ist ein Bolzen 70 (vgl. auch Figur 2) hindurchgeführt, der eine mechanische Verbindung zwischen dem Bedienhebel 40 und dem Absperrelement 20 her¬ stellt, wodurch eine Verschwenkbarkeit des Absperrelements 20 beim Verschwenken des Bedienhebels 40 gewährleistet wird. In addition, FIG. 1 shows an operating lever 40, which is mechanically connected to the spherical shut-off element 20 and allows pivoting or rotation of the shut-off element 20 in such a way that a flow of the fluid is blocked. The spherical shut-off element 20 is held by a ball valve housing ¬ 50, which has a passage opening 60. Through the passage opening 60, a bolt 70 (see also Figure 2) is passed, which provides a mechanical connection between the operating lever 40 and the shut-20 ago ¬ , whereby a pivoting of the shut-off element 20 during pivoting of the operating lever 40 is ensured.

Die Anschlüsse des Kugelhahns 10 für Fluidleitungen sind in der Figur 1 mit dem Bezugszeichen 80 gekennzeichnet. The connections of the ball valve 10 for fluid lines are indicated in FIG. 1 by the reference numeral 80.

Die Figur 2 zeigt den Kugelhahn 10 gemäß Figur 1 im Querschnitt. Man erkennt den Bedienhebel 40, der über den Bolzen 70 mit dem kugelförmigen Absperrelement 20 in Verbindung steht. Der Bolzen 70 ist durch die Durchgangsöffnung 60 hindurchgeführt . FIG. 2 shows the ball valve 10 according to FIG. 1 in cross section. One recognizes the operating lever 40, which is connected via the bolt 70 with the spherical shut-off element 20 in conjunction. The bolt 70 is passed through the passage opening 60.

In dem Kugelhahngehäuse 50 sind darüber hinaus zwei ringför¬ mige Aussparungen 100 und 110 in dem Kugelhahngehäuse 50 er- kennbar. Die ringförmigen Aussparungen 100 und 110 sind vorzugsweise auf der Gehäuseinnenseite des Kugelhahngehäuses 50 angeordnet, alternativ können sie vollständig mechanisch in dem Kugelhahngehäuse 50 integriert sein. In den beiden ringförmigen Aussparungen 100 und 110 befinden sich zwei ringförmige Heizelemente 120 und 130, die ein Be¬ heizen des Kugelhahngehäuses 50 von innen ermöglichen. Durch die Anordnung der ringförmigen Heizelemente 120 und 130 wird ein optimaler Wärmeübergang auf das Kugelhahngehäuse 50 sowie auf das kugelförmige Absperrelement 20 gewährleistet, so dass ein Einfrieren des Kugelhahns 10 auch bei sehr niedrigen Außentemperaturen vermieden werden kann. In the ball valve body 50 also has two ringför ¬-shaped recesses 100 and 110 in the ball valve body 50 are recognizable. The annular recesses 100 and 110 are preferably arranged on the inside of the housing of the ball valve housing 50, alternatively, they may be completely mechanically integrated in the ball valve housing 50. In the two annular recesses 100 and 110 are two annular heating elements 120 and 130, which allow Be ¬ heat the ball valve housing 50 from the inside. The arrangement of the annular heating elements 120 and 130 ensures optimum heat transfer to the ball valve housing 50 and to the spherical shut-off element 20, so that a freezing of the ball valve 10 can be avoided even at very low outside temperatures.

Ein weiterer Vorteil der Anordnung der beiden ringförmigen Heizelemente 120 und 130 im Inneren des Kugelhahngehäuses 50 besteht darin, dass eine Behinderung der Funktionsweise des Bedienhebels 40 durch die beiden Heizelemente verhindert wird; denn der Bedienhebel 40 steht in keinerlei mechanischem Kontakt mit den beiden Heizelementen. Another advantage of the arrangement of the two annular heating elements 120 and 130 in the interior of the ball valve housing 50 is that hinders the functioning of the operating lever 40 by the two heating elements becomes; because the operating lever 40 is not in any mechanical contact with the two heating elements.

Als vorteilhaft wird es angesehen, wenn die Heizelemente 120 und 130 das kugelförmige Absperrelement 20 berühren oder un¬ mittelbar an dieses angrenzen. As it is considered advantageous when the heating elements 120 and 130 touch or the spherical shut-off element 20 un ¬ indirectly adjacent to this.

Die Figur 3 zeigt den Kugelhahn 10 gemäß Figur 1 in einer Sicht von der Seite. Man erkennt eine elektrische Anschluss- leitung 140, die in das Kugelhahngehäuse 50 hineinragt und eine elektrische Verbindung zu den beiden ringförmigen Heizelementen 120 und 130 (vgl. Figur 2) ermöglicht. An dem den beiden Heizelementen abgewandten Leitungsende der elektrischen Anschlussleitung 140 ist ein elektrisches Anschlussele- ment 150 angeschlossen, mit dem eine elektrische Verbindung mit einer externen elektrischen Strom- oder Spannungsquelle ermöglicht wird. FIG. 3 shows the ball valve 10 according to FIG. 1 in a view from the side. An electrical connecting line 140 can be seen, which protrudes into the ball valve housing 50 and enables an electrical connection to the two annular heating elements 120 and 130 (see FIG. An electrical connection element 150 is connected to the line end of the electrical connection line 140 facing away from the two heating elements, with the aid of which an electrical connection to an external electrical current or voltage source is made possible.

Die beiden ringförmigen Heizelemente 120 und 130 sind vor- zugsweise hermetisch im Kugelhahngehäuse 50 eingeschlossen und von außen nicht zugänglich. Durch eine solche vollständi¬ ge Einbettung in dem Kugelhahngehäuse 50 werden die Heizele¬ mente 120 und 130 in vorteilhafter Weise vor äußeren Einflüs¬ sen wie Korrosion usw. geschützt. The two annular heating elements 120 and 130 are preferably enclosed hermetically in the ball valve housing 50 and are not accessible from outside. By such vollständi ¬ ge embedding in the ball valve body 50, the Heizele ¬ elements 120 and 130 are protected advantageously from external Einflüs ¬ sen as corrosion, etc..

Die Figur 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel für einen Kugelhahn 10, dessen Kugelhahngehäuse 50 mit einer Durchgangsöffnung 60 versehen ist, durch die ein Bolzen 70 (vgl. Figur 2) hindurchgeführt ist. Die Funktion des Bolzens 70 besteht darin, eine mechanische Verbindung zwischen einem Bedienhebel 40 und einem in der Figur 4 nicht gezeigten Absperrelement im Inneren des Kugelhahngehäuses 50 herzustellen. 4 shows an exemplary embodiment of a ball valve 10 whose ball valve housing 50 is provided with a passage opening 60, through which a bolt 70 (see FIG. The function of the bolt 70 is to produce a mechanical connection between a control lever 40 and a shut-off element (not shown in FIG. 4) in the interior of the ball valve housing 50.

Darüber hinaus erkennt man in der Figur 4 im Kugelhahngehäuse 50 vier Aussparungen, bei denen es sich um Löcher in Form von Sacklöchern 300 handelt. In jedes der Sacklöcher 300 ist jeweils ein elektrisches, vorzugsweise stabförmiges (z. B. zy¬ lindrisches) Heizelement 310 eingesteckt, um ein Beheizen des Kugelhahngehäuses 50 und damit des Kugelhahns 10 insgesamt von innen zu ermöglichen. Die Heizleistung der Heizelemente 310 wird somit unmittelbar auf das Kugelhahngehäuse 50 über¬ tragen. Je tiefer die Sacklöcher 300 ausgeformt sind, desto besser ist der thermische Wirkungsgrad der Heizelemente 310. In addition, in FIG. 4, four recesses in the ball valve housing 50, which are holes in the form of blind holes 300, can be seen. In each of the blind holes 300 is in each case an electrical, preferably rod-shaped (z. B. zy ¬ lindrisches) inserted heating element 310 to a heating of the Ball valve housing 50 and thus allow the ball valve 10 in total from the inside. The heating power of the heating elements 310 is thus directly on the ball valve housing 50 carry over ¬ . The deeper the blind holes 300 are formed, the better the thermal efficiency of the heating elements 310.

Anstelle von Sacklöchern 300 können als Löcher auch Durchgangslöcher vorgesehen sein, in die die vorzugsweise stabför- migen (z. B. zylindrischen) Heizelemente 310 eingeschoben sind. Im Falle von Durchgangslöchern ist der thermische Wirkungsgrad der Heizelemente besonders groß, weil die Heizele¬ mente komplett durch das Kugelhahngehäuse 50 bzw. den Kugel¬ hahn 10 hindurchgeführt werden und dieses bzw. diesen passie¬ ren . Instead of blind holes 300, through holes may also be provided as holes into which the preferably rod-shaped (eg cylindrical) heating elements 310 are inserted. In the case of through-holes, the thermal efficiency of the heating elements is particularly large because the Heizele ¬ elements completely through the ball valve body 50 and the ball cock 10 are passed ¬ and this or these passie ¬ ren.

Als vorteilhaft wird es angesehen, wenn die Heizelemente 310 das kugelförmige Absperrelement 20 berühren oder unmittelbar an dieses angrenzen. Die Figur 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein Schienen¬ fahrzeug 400, das mit einem Abwassersammelbehälter 410 ausgestattet ist. Der Abwassersammelbehälter 410 steht über ein Leitungssystem 420 mit einem Absauganschluss 430 in Verbindung, der ein Absaugen von Abwasser aus dem Abwassersammelbe- hälter 410 ermöglicht. It is regarded as advantageous if the heating elements 310 touch the spherical blocking element 20 or adjoin it directly. 5 shows an exemplary embodiment of a rail vehicle ¬ 400, which is equipped with a waste tank 410th The waste water collection container 410 is connected via a line system 420 to a suction connection 430, which allows suction of waste water from the waste water collection container 410.

Innerhalb des Leitungssystems 420, und zwar vorzugsweise zwi¬ schen dem Abwassersammelbehälter 410 und dem Absauganschluss 430 befindet sich ein Absperrventil 440, bei dem es sich bei- spielsweise um eines der im Zusammenhang mit den Figuren 1 bis 4 beispielhaft erläuterten Kugelhähne handeln kann. Das Absperrventil 440 weist ein Heizelement 450 auf, das in einer Aussparung 460 im Ventilgehäuse 470 eingesetzt ist. Das in die Aussparung 460 eingesetzte Heizelement 450 ermöglicht ein Aufheizen des Ventilgehäuses 470, so dass sich in vorteilhaf¬ ter Weise ein Einfrieren des Absperrventils 440 bei niedrigen Außentemperaturen verhindern lässt. Die Figur 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein Schienen¬ fahrzeug 500, das mit einem Frischwassersammelbehälter 510 ausgestattet ist. Der Frischwassersammelbehälter 510 steht über ein Leitungssystem 520 mit einem Befüllanschluss 530 in Verbindung, der ein Einspeisen von Frischwasser in den Within the conduit system 420, preferably Zvi ¬ rule the waste tank 410 and the suction port 430 is located a shut-off valve 440, which examples of play can be in connection with the Figures 1 to 4 exemplified ball valves to one. The shut-off valve 440 has a heating element 450, which is inserted in a recess 460 in the valve housing 470. The heating element 450 inserted in the recess 460 allows a heating of the valve housing 470, so that it is possible to prevent freezing of the shut-off valve 440 at low outside temperatures in vorteilhaf ¬ ter manner. 6 shows an exemplary embodiment of a rail vehicle ¬ 500, which is equipped with a fresh water storage tank 510th The fresh water collecting 510 is connected via a line system 520 with a filling 530 in connection, which is a feed of fresh water in the

Frischwassersammelbehälter 510 ermöglicht. Fresh water collection 510 allows.

Innerhalb des Leitungssystems 520, und zwar vorzugsweise zwi¬ schen dem Frischwassersammelbehälter 510 und dem Befüllan- schluss 530 befindet sich ein Absperrventil 540, bei dem es sich beispielsweise um eines der im Zusammenhang mit den Figuren 1 bis 4 beispielhaft erläuterten Kugelhähne handeln kann. Das Absperrventil 540 weist ein Heizelement 550 auf, das in einer Aussparung 560 im Ventilgehäuse 570 eingesetzt ist. Das in die Aussparung 560 eingesetzte Heizelement 550 ermöglicht ein Aufheizen des Ventilgehäuses 570, so dass sich in vorteilhafter Weise ein Einfrieren des Absperrventils 540 bei niedrigen Außentemperaturen verhindern lässt. Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungs¬ beispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Within the conduit system 520, preferably Zvi ¬ rule the fresh water collecting tank 510 and the Befüllan- circuit 530 is a check valve 540, which for example may be in connection with the Figures 1 to 4 exemplified ball valves to one. The shut-off valve 540 has a heating element 550, which is inserted in a recess 560 in the valve housing 570. The heating element 550 inserted into the recess 560 makes it possible to heat up the valve housing 570, so that advantageously the freezing of the shut-off valve 540 at low outside temperatures can be prevented. Although the invention in detail by preferred execution ¬ examples has been illustrated and described in detail, the invention is not limited by the disclosed examples and other variations can be derived therefrom by the skilled artisan without departing from the scope of the invention.

Claims

Patentansprüche claims 1. Absperrventil mit einem Absperrelement (20), das in einem Gehäuse gehalten ist, 1. shut-off valve with a shut-off element (20) which is held in a housing, dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that das Absperrventil zumindest eine Aussparung (100, 110, 300) aufweist, in die ein Heizelement (120, 130, 310) einsetzbar oder eingesetzt ist. the shut-off valve has at least one recess (100, 110, 300) into which a heating element (120, 130, 310) can be inserted or inserted. 2. Kugelhahn nach Anspruch 1, 2. Ball valve according to claim 1, dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that das Absperrventil ein Kugelhahn (10) mit einem kugelförmigen, eine Durchgangsöffnung (30) aufweisenden Absperrelement (20) ist, das in einem Kugelhahngehäuse (50) drehbar gehalten ist. the shut-off valve is a ball valve (10) with a spherical shut-off element (20) having a through-opening (30), which is rotatably held in a ball valve housing (50). 3. Kugelhahn nach Anspruch 2, 3. Ball valve according to claim 2, dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that - sich die zumindest eine Aussparung (100, 110, 300) im In¬ neren des Kugelhahns (10) befindet und - The at least one recess (100, 110, 300) in the In ¬ neren of the ball valve (10) is located and - in die zumindest eine Aussparung (100, 110, 300) ein Heiz¬ element (120, 130, 310) eingesetzt ist, das von dem Kugel¬ hahngehäuse (50) vollständig oder zumindest abschnittswei¬ se umschlossen wird. - In the at least one recess (100, 110, 300) is a heating ¬ element (120, 130, 310) is inserted, which is enclosed by the ball ¬ hahngehäuse (50) completely or at least partially se ¬ se. 4. Kugelhahn nach Anspruch 3, 4. Ball valve according to claim 3, dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that die zumindest eine Aussparung (100, 110, 300) eine Aussparung (100, 110, 300) auf der Gehäuseinnenseite des Kugelhahngehäu¬ ses (50) ist. the at least one recess (100, 110, 300) has a recess (100, 110, 300) on the casing inner side of the Kugelhahngehäu ¬ ses (50). 5. Kugelhahn nach Anspruch 2, 5. Ball valve according to claim 2, dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that die zumindest eine Aussparung ein von außen zugängliches Sackloch (300) im Kugelhahn bildet (10), in das ein Heizele- ment (310) einsteckbar oder eingesteckt ist. the at least one recess forms an externally accessible blind hole (300) in the ball valve (10) into which a heating element (310) can be inserted or inserted. 6. Kugelhahn nach Anspruch 5, 6. Ball valve according to claim 5, dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that das Sackloch (300) im Kugelhahngehäuse (50) des Kugelhahns ausgebildet ist. the blind hole (300) is formed in the ball valve housing (50) of the ball valve. 7. Kugelhahn nach Anspruch 2, 7. Ball valve according to claim 2, dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that die zumindest eine Aussparung ein von außen zugängliches Durchgangsloch (300) im Kugelhahn bildet, in das ein Heizele- ment (310) einsteckbar oder eingesteckt ist. the at least one recess forms an externally accessible through hole (300) in the ball valve into which a heating element (310) can be inserted or inserted. 8. Kugelhahn nach Anspruch 7, 8. Ball valve according to claim 7, dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that das Durchgangsloch im Kugelhahngehäuse (50) des Kugelhahns ausgebildet ist. the through hole in the ball valve housing (50) of the ball valve is formed. 9. Kugelhahn nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass 9. Ball valve according to one of the preceding claims, characterized in that das Heizelement ein elektrisches Heizelement (120, 130, 310) ist. the heating element is an electrical heating element (120, 130, 310). 10. Schienenfahrzeug (400, 500) mit einem Leitungssystem (420, 520) zum Leiten eines Fluids und mit zumindest einem Absperrventil (440, 540) nach einem der voranstehenden An- Sprüche, wobei in die zumindest eine Aussparung (460, 560) des Absperrventils ein elektrisches Heizelement (450, 550) eingesetzt ist. 10. rail vehicle (400, 500) with a conduit system (420, 520) for conducting a fluid and with at least one shut-off valve (440, 540) according to one of the preceding claims, wherein in the at least one recess (460, 560) of the Shut-off valve, an electric heating element (450, 550) is inserted. 11. Schienenfahrzeug nach Anspruch 10, 11. Rail vehicle according to claim 10, dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that das Absperrventil (440) zwischen einem Abwassersammelbehälter (410) des Schienenfahrzeugs (400) und einem Absauganschluss (430) zum Absaugen von Abwasser aus dem Abwassersammelbehäl¬ ter (410) angeordnet ist. the shut-off valve (440) between a waste water collecting tank (410) of the rail vehicle (400) and a suction port (430) for sucking off waste water from the Abwassersammelbehäl ¬ ter (410) is arranged. 12. Schienenfahrzeug nach Anspruch 10, 12. Rail vehicle according to claim 10, dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that das Absperrventil (540) zwischen einem Frischwassersammelbe¬ hälter (510) des Schienenfahrzeugs (500) und einem Befüllan- schluss (530) zum Befüllen des Frischwassersammelbehälters (510) mit Frischwasser angeordnet ist. the shut-off valve (540) between a Frischwassersammelbe ¬ container (510) of the rail vehicle (500) and a Befüllan- circuit (530) for filling of the fresh water collecting container (510) is arranged with fresh water.
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