ES2199351T3 - Dispositivo terminal de suministro de aire en forma de caja o pantalla. - Google Patents
Dispositivo terminal de suministro de aire en forma de caja o pantalla.Info
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- F24F13/02—Ducting arrangements
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Abstract
UN DISPOSITIVO TERMINAL DE AIRE DE ALIMENTACION (1) CON UNA ESTRUCTURA TIPO CAJA O PANTALLA QUE TIENE UNA PARED DELANTERA (5) EN LA QUE HAY DISPUESTOS UNA PLURALIDAD DE GRUPOS (10) DE RANURAS (7), ESTANDO LOS GRUPOS Y LAS RANURAS DE CADA GRUPO SEPARADOS ENTRE SI. A CADA GRUPO DE RANURAS LE CORRESPONDE UN MODULO DE BOQUILLAS (11) QUE HAY MONTADO EN EL INTERIOR DE LA PARED (5). CADA MODULO DE BOQUILLAS (11) COMPRENDE UNA SERIE DE BOQUILLAS (12) CORRESPONDIENTE EL NUMERO DE RANURAS, FUNCIONADO CADA BOQUILLA PARA DESVIAR DE FORMA REPETIDA LOS FLUJOS FRACCIONADOS (B) UN ANGULO DE 90º DE UN FLUJO PRINCIPAL ALIMENTADO. PARA ELLO, CADA BOQUILLA (12) DE UN MODULO DE BOQUILLAS (11) LLEVA EN SUS EXTREMOS UNAS PIEZAS DEFLECTORAS CURVAS (12B) QUE SOBRESALEN PROGRESIVAMENTE CADA VEZ MAS EN LA DIRECCION DEL FLUJO PRINCIPAL. LOS FLUJOS FRACCIONADOS DESVIADOS CHOCAN ENTRE SI Y SALEN A CON UN BAJO IMPULSO A TRAVES DE LAS RANURAS (7) ASIGNADAS A LAS BOQUILLAS CORRESPONDIENTES (12). LA INVENCION TAMBIEN SE REFIERE A UN MODULO DE BOQUILLAS PARA UN DISPOSITIVO TERMINAL DE AIRE DE ALIMENTACION (1) DEL TIPO ANTEDICHO.
Description
Dispositivo terminal de suministro de aire en
forma de caja o pantalla.
La presente invención se refiere a un dispositivo
terminal de suministro de aire en forma de caja o pantalla del
tipo definido más específicamente en el preámbulo de la
Reivindicación 1.
Los dispositivos terminales de suministro de aire
de esta clase, por ejemplo los dispositivos comercializados bajo la
marca comercial REPUS®, tienen aplicaciones polivalentes en el
suministro de aire a una temperatura controlada y sin corrientes a
distintos tipos de lugares de trabajo, por ejemplo oficinas, y a
viviendas. El aire suministrado por el dispositivo tiene poco
impulso y, por lo tanto, se puede colocar en muchos casos en la
inmediata proximidad de un lugar de trabajo para garantizar de este
modo una calidad de aire muy superior a la que se conseguiría de
otro modo.
Al suministrar aire fresco frío a un dispositivo
terminal de suministro de aire de esta clase, se toma asimismo
aire de la zona ocupada de la habitación o lugar en el que se
coloca el dispositivo y se mezcla preferentemente en proporciones
adecuadas con aire frío, de modo que se evite corrientes de aire
frío en el suelo de la habitación.
En el documento
WO-A-8 903 961 se divulga un
dispositivo terminal de suministro de aire en forma de caja o
pantalla de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.
Se describen otros ejemplos de dispositivos
terminales de suministro de aire en la
SE-B-7613876-7,
SE-B-77043362-8,
SE-B-7810734-9,
US-A-4,537,118 y
EP-A-0 337 971, todas a nombre de
Lind.
Otras soluciones conocidas utilizan filtros de
distribución de aire que producen un caudal de entrada laminar. Sin
embargo, dichas soluciones no consiguen una mezcla satisfactoria
con el aire a su alrededor. Además, se obstruyen los filtros y
deben ser sustituidos a intervalos regulares. Por tanto dichas
soluciones son complicadas y caras.
La WO 90/02912 (Papula Rein Lathela),
DE-C-4 428 655 (Erwin Müller) y
DE-C-4 026 529
(H.Krantz-TKT) constituyen ejemplos adicionales del
estado anterior de la técnica.
Uno de los objetos de la invención es
proporcionar un dispositivo terminal de suministro de aire
perfeccionado que, sin utilizar filtros, permite mezclar el aire
ambiental con aire frío eficazmente y suministra aire a temperatura
controlada al recinto de forma eficaz y sin corrientes.
Otro objeto de la invención es proporcionar un
dispositivo terminal de suministro de aire compacto que, según una
realización preferente, permite adaptar individual y fácilmente la
trayectoria del aire que sale del dispositivo.
Otro objeto más de la invención es proporcionar
un dispositivo terminal de suministro de aire que, en el que el
aire que sale de las boquillas del dispositivo se distribuye más
uniformemente que en los dispositivos terminales de suministro de
aire anteriormente conocidos.
De acuerdo con otro objeto más de la invención,
un dispositivo terminal de suministro de aire del tipo indicado
incorpora un módulo de boquilla independiente de la parte
principal del dispositivo terminal que se puede acoplar fácilmente
al mismo. Dicho módulo de boquilla puede ser fabricado a gran
escala y, en el caso de una realización preferente, permite que el
aire que sale del dispositivo terminal se controle fácilmente
dentro de unos límites amplios.
Este objeto, entre otros, se logra mediante un
novedoso dispositivo terminal de suministro de aire del tipo
indicado con las características indicadas en la cláusula de
caracterización de la Reivindicación 1.
Las ventajas ofrecidas por la invención se
derivan de los módulos de boquilla que, en una realización de la
invención, se ubican inmediatamente detrás de las aberturas en
forma de ranura y cuyo diseño permite que recojan caudales parciales
de idéntico volumen en cada abertura en forma de ranura. Dichos
caudales parciales se desvían dos veces por aproximadamente 90º
antes de rebasar cada abertura en forma de ranura y se suministra
una mezcla eficaz de aire fresco entregado por el dispositivo
terminal de suministro de aire con el aire ambiental en virtud de
la configuración y orientación de dichas aberturas en forma de
ranura.
Puesto que cada grupo de aberturas en forma de
ranura se asigna a un módulo de boquilla específico, se simplifica
tanto la fabricación del dispositivo terminal y el montaje del
módulo de boquilla. Una realización preferente de la invención
permite además que el caudal de aire que sale de cada uno de los
grupos de ranuras en el dispositivo se ajuste y se controle por
separado.
Puesto que los caudales parciales desviados por
las aletas guía colisionan antes de pasar por las ranuras, los
caudales parciales saldrán con poco impulso y por lo tanto
asegurarán el suministro deseado sin corrientes.
En la práctica se prefiere que el módulo de
boquilla montado en el dispositivo terminal de suministro de aire
tenga los aspectos característicos indicados en la Reivindicación
2. En dicha realización, un caudal parcial controlado pasa por cada
uno de las ranuras y dicho caudal parcial tiene el mismo volumen
con respecto a todas las ranuras.
En una realización preferente, además, se
proporciona entre dos boquillas recíprocamente secuenciales en un
módulo de boquilla un tabique de separación que ayuda a dirigir
los flujos parciales recíprocamente colisionados por una ranura
adyacente perpendicular con respecto a la pared que contiene las
ranuras.
En la práctica se prefiere que los módulos de
boquilla sean desplazables en el sentido longitudinal de las
ranuras. Más concretamente, se prefiere que los módulos de
boquillas puedan desplazarse desde una posición central en
direcciones hacia ambos extremos de las ranuras, de modo que los
flujos de aire se dirijan a un ángulo de aproximadamente \pm90º
en relación con la dirección del flujo de aire en la posición
central de dichos módulos.
De este modo, cuando se desplaza un módulo de
boquilla a una posición extrema, los flujos de aire en ese lado del
módulo serán estrangulados y los flujos de aire en el otro lado
aumentarán. Por consiguiente, los flujos de aire se desvían a la
parte estrangulada del módulo. La capacidad de mover los módulos
de este modo permite que los flujos de aire que salen del
dispositivo terminal se dirijan de forma continua a un ángulo de
aproximadamente \pm90º.
Las aberturas en forma de ranura permiten que el
aire se dirija dentro de grandes zonas determinadas. No existe
ninguna correspondencia con las boquillas que tienen agujeros
redondos o dispositivos terminales de suministro de aire que
incluyen boquillas con las que el aire se guía esencialmente en
función del espesor de placa del dispositivo en relación con el
diámetro de los agujeros proporcionado. Se prefiere además que los
extremos de los módulos de boquillas se doten en la práctica de
elementos elásticos de encaje a presión con los que se puede
opcionalmente acoplar de forma desmontable a presión las paredes
que definen la primera y la última ranura en un grupo
respectivamente. Esto permite que los módulos de boquilla se puedan
desmontar fácilmente, por ejemplo a efectos de su recuperación o
sustitución. Los elementos de encaje a presión pueden incluir
piezas susceptibles de accionar con el dedo que pueden ser
accionadas al desplazar lateralmente los módulos de boquilla para
ajustar la dirección de salida deseada.
Se puede facilitar la manipulación de los módulos
de boquilla con la ayuda de varios grupos mutuamente secuenciales
de módulos unidos mutuamente por ejemplo, por placas que se
extienden a los lados de los módulos, de modo que se permita
desplazar lateralmente varios módulos de forma simultánea.
La cantidad de ranuras en cada grupo y las
dimensiones de dichas ranuras pueden variar dentro de unos límites
bastante amplios. En vistas de crear una pauta estándar,
concretamente para facilitar la fabricación de los módulos de
boquilla, se pueden determinar distintas dimensiones de tipos para
distintas áreas de uso.
Unas dimensiones que se han mostrado adecuadas en
el presente contexto son las que incluyen doce ranuras en cada
grupo y cada ranura mide 3 x 35 mm.
La forma intrínseca del dispositivo terminal de
suministro de aire también puede variar dentro de unos límites
amplios. Por ejemplo, el dispositivo puede ser total o
parcialmente redondo, en forma de caja que incluye superficies
planas y/o curvas. La forma en sección transversal también puede
variar dentro de unos límites amplios. De forma alternativa, el
dispositivo terminal puede tener la forma de una pantalla
comparativamente compacta, con la cual la distribución uniforme de
aire y la desviación eficaz del aire conseguidas por la invención
contribuyen beneficiosamente a la construcción compacta del
dispositivo.
El cuerpo principal del módulo de la boquilla
puede incluir una pared trasera que se compone preferentemente de
dos piezas que sobresalen, formando un ángulo, delante de los
elementos laterales.
Un módulo de boquilla de este tipo puede ser
ubicado dentro del dispositivo terminal mismo, de modo que las
boquillas sean esencialmente invisibles desde el exterior del
dispositivo, representando así una ventaja estética. Otra ventaja es
el efecto acústico generado por la construcción del módulo en
forma de laberinto, que reduce la radicación directa de ruido del
sistema de ventilación.
A fin de que la invención sea más fácil de
comprender y para hacer más evidentes otras ventajas del
dispositivo terminal de suministro de aire de la invención, se
describirán a continuación una serie de realizaciones ejemplares de
la invención en relación con las Figuras que se acompañan.
Las Figuras 1-4 son vistas en
perspectiva de una serie de tipos distintos de dispositivos
terminales de suministro de aire según la invención en los que la
pared frontal incluye una serie de grupos de ranuras.
La Figura 5 es una vista frontal en perspectiva
de un módulo de boquilla de un dispositivo terminal de suministro
de aire construido de acuerdo con la invención.
La Figura 6 es una vista trasera en perspectiva
del módulo de boquilla mostrada en la Figura 5.
La Figura 7 es una vista frontal del módulo de
boquilla mostrada en las Figuras 5 y 6 y muestra la desviación del
caudal principal y los caudales parciales.
La Figura 8 es una vista desde arriba de dos
ranuras mutuamente adyacentes con boquillas asociadas que forman
partes de un módulo de boquilla de acuerdo con las Figuras
5-7 e ilustra la colisión de caudales parciales
desviados en respectivas boquillas antes de que dichos caudales
parciales salgan por las ranuras y se mezclen con al aire ambiental
en la parte de suministro de dicho dispositivo.
La Figura 9 es una vista que se corresponde con
la vista de la Figura 8 y muestra el módulo de boquilla en una
posición de desviación lateral del caudal de aire que sale por las
ranuras.
Las Figuras 1-3 ilustran ejemplos
de un dispositivo terminal de suministro de aire en formar de caja
1, en la que la Figura 1 ilustra una caja con una pared trasera
plana, paredes laterales estrechas y planas y una pared frontal
curva, de modo que la caja tiene en sección transversal
aproximadamente la forma del sector de un círculo.
La Figura 2 ilustra una caja con paredes curvas
frontal y trasera y una forma generalmente elíptica en sección
transversal.
La Figura 3 ilustra un ejemplo de una caja que
tiene en sección transversal una forma generalmente en forma de
sector de círculo y una pared frontal curva.
La Figura 4 ilustra un ejemplo de un dispositivo
terminal de suministro de aire en forma de una pantalla
paralelepipédica con paredes planas.
Todos los dispositivos terminales de suministro
de aire ilustrados incluyen un cuerpo principal que tiene una pared
superior 3, una pared inferior 4 y una pared delantera 5 que
incluye una pluralidad de agujeros o aberturas 7 a través de los
cuales el aire enviado al interior del dispositivo mediante una
conexión 8 se suministra a una habitación o recinto similar.
En todas las realizaciones ilustradas en las
Figuras 1-4, el aire suministrado a los
dispositivos terminales fluye por los mismos principalmente hacia
abajo en sentido vertical.
Sin embargo, un dispositivo terminal de
suministro de aire según la invención no necesita ser colocado en
una superficie de apoyo, sino que puede estar dotado de un eje
horizontal de modo que el sentido de flujo principal del aire
suministrado al dispositivo sea horizontal.
La pared frontal 5 de todos los dispositivos
terminal mostrados en las Figuras 1-4 incluye una
serie de grupos 10 de aberturas en forma de ranura 7, en los que las
ranuras en cada grupo se disponen de forma mutuamente secuencial
en paralelo con la dirección del caudal principal. Cada grupo 10
se separa de un grupo adyacente tanto en dicho sentido paralelo
como en un sentido perpendicular al mismo.
En el caso de los dispositivos terminales
ilustrados en las Figuras 1-4, cada grupo 10
contiene seis ranuras 7.
Cada grupo 10 de ranuras 7 se asigna a un módulo
de boquilla 11 del tipo ilustrado en las Figuras 5 y 6, estando
montado dicho módulo en la superficie interior de la pared 5. Cada
uno de los módulos de boquilla 11 tiene una serie de boquillas 12
que se corresponde con la serie de ranuras, es decir seis boquillas
12 en el caso ilustrado.
Tal y como se apreciará de las Figuras
5-7, la zona de las boquillas mutuamente
secuenciales 12 de un módulo de boquilla 11 visto en sentido
perpendicular a la dirección principal del caudal A aumenta
progresivamente, es decir tienen piezas deflectoras curvas 12 b
que sobresalen hacia el exterior progresivamente a lo largo de
dichas piezas. Dichas piezas deflectoras curvas 12b están
dispuestas en los extremos de la parte central plana principal 12a
de sus respectivas boquillas. De forma alternativa o adicional las
piezas deflectoras curvas pueden tener una anchura que aumenta de
forma progresiva en sentido perpendicular al plano del papel en la
Figura 7.
Dicha configuración significa que cada boquilla
12 de un módulo de boquilla 11 es capaz de recoger y desviar
repetidamente dos caudales parciales B de un caudal principal A,
es decir en primer lugar desde la dirección del caudal principal de
forma perpendicular al mismo y al interior hacia el centro de la
boquilla, y posteriormente desvían adicionalmente los caudales
parciales por un ángulo de 90º - en el caso ilustrado hacia el
exterior horizontalmente por las respectivas ranuras 7 - debido a la
colisión de los caudales desviados B en cada boquilla. Tal y como
se apreciará en la Figura 8, los caudales salen a continuación con
poco impulso por la ranura 7 correspondiente a dicha boquilla.
Se apreciará además de la Figura 8 que el aire
fresco suministrado por el dispositivo terminal se mezclará
eficazmente con el aire ambiental, debido a la forma y la
orientación de las ranuras.
Ubicado entre dos boquillas mutuamente
secuenciales 12 de un módulo de boquilla 11 existe una pared de
separación 11a que ayuda a dirigir los caudales parciales en
colisión B hacia el exterior por una ranura adyacente 7. Los
extremos de los módulos de boquilla 11 llevan elementos de encaje
a presión 11b para afianzar de forma desmontable un módulo de
boquilla a las superficies que definen la primera y la última ranura
7 de los respectivos grupos 10. Dichos elementos de encaje a
presión 11b sobresalen en el caudal de aire del dispositivo y
equilibran cualesquiera diferencias que se produzcan en la
velocidad de flujo del caudal principal.
Dichos elementos de encaje a presión 11b incluyen
piezas susceptibles de ser accionados con el dedo 11c que permiten
que los módulos de boquilla 11 se desplacen lateralmente.
El movimiento lateral de los módulos de boquilla
permite que los flujos de aire que salen de las respectivas ranuras
7 se dirijan a un ángulo de \pm90º desde el plano perpendicular
directamente hacia fuera desde la pared frontal 5, cuando el módulo
de boquillas 11 está ubicado en su posición central. La Figura 9
muestra las dos boquillas adyacentes 12 desplazadas hacia la
izquierda, con lo cual el flujo de aire B' se estrangula
parcialmente mientras aumenta el caudal de aire en la parte
opuesta, tal y como lo ilustran las flechas más grandes B''. De
este modo los caudales de aire que salen C' son desviados a la
parte estrangulada.
La separación existente entre las dos boquillas
mutuamente adyacentes 12 de las Figuras 8 y 9 facilita la mezcla
del aire fresco con el aire ambiental.
Tal como quedará evidente de las Figuras 5 y 6,
los módulos de boquilla 11 constan de un cuerpo principal con
elementos mutuamente paralelos 11d en respectivos lados del
módulo, y una pared trasera 11e que incluye dos piezas que
sobresalen hacia delante formando un ángulo el uno con respecto al
otro delante de los elementos laterales. Dicho cuerpo principal
soporta las boquillas mutuamente secuenciales 12, cada una de las
cuales tiene una parte central plana 12a que se extiende
perpendicularmente hacia los elementos laterales 11d y sobresale
por delante de dichos elementos y tienen en sus extremos unas
piezas terminales curvas opuestas que constituyen los elementos
deflectores 11a. Los elementos laterales 11d están conectados
entre las boquillas 12 con paredes intermedias 11a que se
extienden en paralelo con las piezas centrales planas 12a de las
boquillas. La construcción en forma de laberinto de los módulos de
boquilla logra una marcada reducción de la radiación del ruido
generado en el sistema de ventilación.
Tal como ya hemos indicado, los elementos
deflectores12b de las respectivas boquillas secuenciales 12 en la
dirección del caudal principal sobresalen progresivamente cada vez
más de las respectivas piezas centrales 12a.
Las ranuras 7 pueden tener unas dimensiones de 3
x 35 mm. La distancia entre cada grupo 10 de ranuras 7 puede ser
de 20 mm, por ejemplo, a fin de permitir que el aire ambiental
tenga el paso libre hacia todas las aberturas de salida.
Claims (10)
1. Dispositivo terminal de suministro de aire en
forma de caja o pantalla que consta de un cuerpo principal (1) que
incluye una pared superior (3), una pared inferior (4) y paredes
delantera y trasera y opcionalmente paredes laterales, que se
extienden entre dichas paredes superior e inferior, en el que al
menos la pared frontal (5) se dota de una pluralidad de ranuras
(7) a través de las cuales el aire suministrado al interior del
dispositivo (1) mediante una conexión (8) fluye a través del mismo
en la dirección de flujo principal (A) y se entrega a una
habitación o recinto, en el que se disponen boquillas (12) en la
proximidad de las ranuras (7) para recoger y desviar caudales
parciales (B) del caudal principal de aire, y en el que la pared
frontal (5) incluye una pluralidad de grupos (10) de dichas
ranuras (7), estando ubicadas las ranuras (7) de uno de dichos
grupos secuencialmente, en paralelo con la dirección del caudal
principal a una separación mutua del grupo tanto en dicha
dirección paralela como en una dirección perpendicular a dicha
dirección, y en el que las boquillas (12) están adaptadas para
recoger y entregar a dicha ranura (7) los caudales existentes de
aire (C) de magnitudes idénticas, caracterizado en que a)
cada grupo (10) de dichas ranuras (7) se asigna a un módulo de
boquillas (11) montado en la parte interior de la pared frontal
(5), en el que dicho módulo de boquilla incluye una serie de
dichas boquillas (12) correspondiente al número de dichas ranuras, y
en que b) cada boquilla (12) de cada módulo de boquilla (11) se
adapta para recoger y desviar repetidamente dos de dichas caudales
parciales (B) de la dirección del caudal principal en sentido
perpendicular con respecto a la misma hacia el centro de la boquilla
debido a la curvatura de dos piezas deflectoras mutuamente
opuestas (12b) de dicha boquilla, y para desviar posteriormente
los dos caudales parciales por un ángulo adicional a raíz de la
colisión de los dos caudales parciales (B) desviados por dichas
piezas deflectoras, mediante el cual los dos caudales parciales
salgan hacia el exterior por la ranura (7) de respectivas
boquillas con poco impulso.
2. Dispositivo terminal de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado en que el área de las
piezas deflectoras curvas (12b) de un módulo de boquilla (11)
aumenta progresivamente y en que dichas piezas sobresalen en
sentido perpendicular con respecto a la dirección del caudal
principal.
3. Dispositivo terminal de acuerdo con la
Reivindicación 2, caracterizado en que, entre dos boquillas
mutuamente secuenciales (12) de un módulo de boquilla (11), se
proporciona una pared de separación (11a) que ayuda a dirigir los
flujos parciales colisionados (B) hacia la ranura adyacente (7)
de forma perpendicular a la pared con ranuras (5).
4. Dispositivo terminal de acuerdo con cualquiera
de las Reivindicaciones 1-3, caracterizado
en que los módulos de boquilla (11) pueden ser desplazados en la
dirección longitudinal de las ranuras (7).
5. Dispositivo de acuerdo con la Reivindicación
4, caracterizado en que los módulos de las boquillas (11)
pueden ser desplazados desde una posición central hacia ambos
extremos de las ranuras (7) de forma que dirijan los caudales de
aire, formando un ángulo de aproximadamente \pm90º en relación
con la dirección de salida en la posición central de dichos
módulos.
6. Dispositivo terminal de acuerdo con cualquiera
de las reivindicaciones 1-5, caracterizado
en que los extremos de los módulos de la boquilla soportan unos
elementos de encaje a presión (11b) para afianzar de forma
desmontable a los respectivos módulos en la primera y la última
ranura (7) de un grupo (10), en el que dichos elementos a presión
sirven además para equilibrar cualquier modificación que se produzca
en la velocidad de dicho caudal principal.
7. Dispositivo principal de acuerdo con la
Reivindicación 6 subordinada a la Reivindicación 4 ó 5,
caracterizado en que los elementos de encaje a presión (11b)
incluyen unas piezas susceptibles de ser accionados con el dedo
(11c) mediante los cuales los módulos de boquilla pueden ser
desplazados lateralmente.
8. Dispositivo terminal de acuerdo con la
Reivindicación 6 o 7, caracterizado en que los módulos de
boquilla (11) correspondientes a dichos respectivos grupos
mutuamente secuenciales (10) de ranuras (7) están mutuamente
conectados para permitir el desplazamiento lateral simultáneo de
los módulos, por ejemplo mediante platos que se extienden a lo
largo de los laterales.
9. Dispositivo terminal de acuerdo con la
Reivindicación 3, caracterizado en que cada uno de los
módulos de boquilla incluye una estructura de cuerpo dotada de
elementos mutuamente paralelos (11d) que se extienden por los
laterales del módulo y en que las paredes de separación paralelas
(11a) dispuestas entre las boquillas (12) están unidas
solidariamente con los elementos paralelos (11d).
10. Dispositivo terminal de acuerdo con la
Reivindicación 9, caracterizado en que la estructura del
cuerpo tiene una pared trasera (11e) que incluye preferentemente
dos piezas que sobresalen hacia delante formando un ángulo el uno
con respecto al otro, por delante de los elementos laterales
(11d).
Applications Claiming Priority (2)
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Families Citing this family (5)
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Family Cites Families (17)
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-
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