JPH02259237A - 過給機付き内燃機関用液体冷却機構 - Google Patents
過給機付き内燃機関用液体冷却機構Info
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- JPH02259237A JPH02259237A JP2034037A JP3403790A JPH02259237A JP H02259237 A JPH02259237 A JP H02259237A JP 2034037 A JP2034037 A JP 2034037A JP 3403790 A JP3403790 A JP 3403790A JP H02259237 A JPH02259237 A JP H02259237A
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P5/00—Pumping cooling-air or liquid coolants
- F01P5/10—Pumping liquid coolant; Arrangements of coolant pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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- F01P3/20—Cooling circuits not specific to a single part of engine or machine
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B39/00—Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
- F02B39/005—Cooling of pump drives
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P11/00—Component parts, details, or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F01P1/00 - F01P9/00
- F01P11/02—Liquid-coolant filling, overflow, venting, or draining devices
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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- F01P2060/00—Cooling circuits using auxiliaries
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、遠心過給機が送り管および戻り壺を経由して
内燃機関の冷却循環装置に接続し、内燃機関の運転中に
強制循環冷却を行ない、冷却機構が冷却液用の調整容器
を備えている、遠心過給機により過給する内燃機関用の
液体冷却機構に関する。
内燃機関の冷却循環装置に接続し、内燃機関の運転中に
強制循環冷却を行ない、冷却機構が冷却液用の調整容器
を備えている、遠心過給機により過給する内燃機関用の
液体冷却機構に関する。
遠心過給機を備えた内燃機関では、遠心過給機の軸受け
における油のコークス化を防ぐために、液体冷却式軸受
はハウシングを備えた遠心過給機の使用が増えている0
機関運転中は冷却剤がポンプにより循環するか、内燃機
関停止後は、残留熱の滞留を防ぐために、適当な熱サイ
ホン効果または停止後に運転する電気式ポンプにより液
体を循環させなければならない。しかしながら温度勾配
が不十分なために、熱サイホン効果を得るのは困難であ
ることか多く、また1機関停止後に運転する電気式液体
ポンプは、耐熱性の材料、電線および開閉リレーを必要
とするために経費が掛かり、高価となる。
における油のコークス化を防ぐために、液体冷却式軸受
はハウシングを備えた遠心過給機の使用が増えている0
機関運転中は冷却剤がポンプにより循環するか、内燃機
関停止後は、残留熱の滞留を防ぐために、適当な熱サイ
ホン効果または停止後に運転する電気式ポンプにより液
体を循環させなければならない。しかしながら温度勾配
が不十分なために、熱サイホン効果を得るのは困難であ
ることか多く、また1機関停止後に運転する電気式液体
ポンプは、耐熱性の材料、電線および開閉リレーを必要
とするために経費が掛かり、高価となる。
西独特許節Dε−033407521号から、内燃機関
用の冷却循環装置に加えて、遠心過給機用の冷却循環装
置を備えた、上記の種類の液体冷却機構か公知である。
用の冷却循環装置に加えて、遠心過給機用の冷却循環装
置を備えた、上記の種類の液体冷却機構か公知である。
遠心過給機の送り管は、内燃機関用の冷却循環装置に並
立させた冷却機の出口に接続し、遠心過給機の戻り管は
、内燃機関の冷却循環装置に並立した循環ポンプの直前
で内燃機関の戻り管に接続している0分岐管を経由して
、遠心過給機の送り管は、位置的に高い所にある熱交換
機に接続しており、もう一つの分岐管により、遠心過給
機の戻り管は熱交換機に接続している。熱交換機として
、冷却液の、温度により異なる体積を調整するための容
器が使用されている。この調整容器は、ある一定の水準
まて冷却液を満たしてあり、この水準の下側で2つの分
岐管か調整容器に接続している。調整容器を遠心過給機
の戻り管に接続している分岐管中に、この分岐管の流れ
を調整容器の方向に限定する逆止め弁を取り付けである
。この逆止め弁の代わりに、遠隔操作できる電磁弁を分
岐管中に取り付けることもできる。内燃機関の運転中に
、冷却液は、第一の、内燃機関に並立した冷却循環装置
、並びに第二の、遠心過給機に並列した冷却循環装置を
貫流する。その際。
立させた冷却機の出口に接続し、遠心過給機の戻り管は
、内燃機関の冷却循環装置に並立した循環ポンプの直前
で内燃機関の戻り管に接続している0分岐管を経由して
、遠心過給機の送り管は、位置的に高い所にある熱交換
機に接続しており、もう一つの分岐管により、遠心過給
機の戻り管は熱交換機に接続している。熱交換機として
、冷却液の、温度により異なる体積を調整するための容
器が使用されている。この調整容器は、ある一定の水準
まて冷却液を満たしてあり、この水準の下側で2つの分
岐管か調整容器に接続している。調整容器を遠心過給機
の戻り管に接続している分岐管中に、この分岐管の流れ
を調整容器の方向に限定する逆止め弁を取り付けである
。この逆止め弁の代わりに、遠隔操作できる電磁弁を分
岐管中に取り付けることもできる。内燃機関の運転中に
、冷却液は、第一の、内燃機関に並立した冷却循環装置
、並びに第二の、遠心過給機に並列した冷却循環装置を
貫流する。その際。
逆止め弁は、冷却液が、調整容器から遠心過給機の戻り
管に並立した分岐管を通り、遠心過給機を迂回してその
戻り管に氾濫するのを防ぐ。
管に並立した分岐管を通り、遠心過給機を迂回してその
戻り管に氾濫するのを防ぐ。
内燃機関が停止し、それによって循環ポンプも停止した
後、内燃機関の冷却循環装置全体における圧力調整か起
こり、強制循環冷却が終了する。遠心過給機の高温にな
った冷却液は、その戻り管およびこれに並立した分岐管
を通り、調整容器に上昇し、そこで冷却され、送り管な
通り、遠心過給機に戻る。これにより、内燃機関停止後
の遠心過給機の冷却は、熱サイホン効果たけにより行な
われるので、冒頭で述べた短所が付きまとう。
後、内燃機関の冷却循環装置全体における圧力調整か起
こり、強制循環冷却が終了する。遠心過給機の高温にな
った冷却液は、その戻り管およびこれに並立した分岐管
を通り、調整容器に上昇し、そこで冷却され、送り管な
通り、遠心過給機に戻る。これにより、内燃機関停止後
の遠心過給機の冷却は、熱サイホン効果たけにより行な
われるので、冒頭で述べた短所が付きまとう。
本発明の目的は、内燃機関停止後に運転する循環ポンプ
を使用せずに、熱サイホン流における効率よりも木質的
に優れた効率で、内燃機関停止後の遠心過給機を確実に
冷却できる。
を使用せずに、熱サイホン流における効率よりも木質的
に優れた効率で、内燃機関停止後の遠心過給機を確実に
冷却できる。
、上記の種類の液体冷却機構を提供することである。
この目的は、遠心過給機の送り管中に逆止め弁を備え、
遠心過給機の戻り管を、冷却剤液面の上側で調整容器に
接続する第一の管および冷却剤液面の下側で調整容器に
接続する第二の管に分岐させ、その第二の管に逆止め弁
を備えることによって達成される0本発明に係わる液体
機構では、内燃機関の運転中に、冷却剤が冷却剤ポンプ
により供給され、遠心過給機の送り管を通してその軸受
はハウジングに流れ込み、軸受けを冷却し、そこから遠
心過給機の戻り管(6)を通り、冷却部に戻り、高温に
なった冷却剤を冷却し、再び冷却過程に送られる。これ
に対して、内燃機関が停止すると、遠心過給機の残留熱
が軸受は内の冷却剤をその沸点まで加熱する。これによ
って、軸受は内に蒸気が発生し、この蒸気か戻り管、お
よびそこから分岐し、冷却剤液面の上側にある第一の管
並びに冷却剤液面の下側にある第二の管の中にある液体
を圧迫し、調整容器の中に送り込む、このためには、は
とんど爆発的に生じる蒸気が、度り管および第一1gg
二の管中にある冷却剤を押し除けられるように、十分細
い戻り管を選ぶ必要がある。この過程の後、冷却液は、
戻り管を通って遠心過給機に戻る、ないし蒸気か戻り管
中で凝縮する。しかし、冷却剤液面の上にある第一の管
を通しても、逆止め弁があるために、冷却剤液面の下側
にある第二の管を通しても、液は逆流できないので、戻
り管中の液は、既に調整容器内に送り込まれた冷却剤の
分たけ少なくなる°。そのため、送り冷却機構と戻り冷
却機構における液面が異なるために、遠心過給機の送り
管に取り付けた逆止め弁に差圧ΔPか生じ、そのために
冷たい冷却液が逆止め弁を通って、圧力か等しくなるま
で流れ込む、加熱、蒸発、水の調整容器への圧入、循環
系からの冷却剤供給、の一連の過程は、−様で連続的に
起こるのではなく、周期的で急激に起こる。軸受はハウ
シングが冷却剤の沸騰温度に達するとすぐに終rする。
遠心過給機の戻り管を、冷却剤液面の上側で調整容器に
接続する第一の管および冷却剤液面の下側で調整容器に
接続する第二の管に分岐させ、その第二の管に逆止め弁
を備えることによって達成される0本発明に係わる液体
機構では、内燃機関の運転中に、冷却剤が冷却剤ポンプ
により供給され、遠心過給機の送り管を通してその軸受
はハウジングに流れ込み、軸受けを冷却し、そこから遠
心過給機の戻り管(6)を通り、冷却部に戻り、高温に
なった冷却剤を冷却し、再び冷却過程に送られる。これ
に対して、内燃機関が停止すると、遠心過給機の残留熱
が軸受は内の冷却剤をその沸点まで加熱する。これによ
って、軸受は内に蒸気が発生し、この蒸気か戻り管、お
よびそこから分岐し、冷却剤液面の上側にある第一の管
並びに冷却剤液面の下側にある第二の管の中にある液体
を圧迫し、調整容器の中に送り込む、このためには、は
とんど爆発的に生じる蒸気が、度り管および第一1gg
二の管中にある冷却剤を押し除けられるように、十分細
い戻り管を選ぶ必要がある。この過程の後、冷却液は、
戻り管を通って遠心過給機に戻る、ないし蒸気か戻り管
中で凝縮する。しかし、冷却剤液面の上にある第一の管
を通しても、逆止め弁があるために、冷却剤液面の下側
にある第二の管を通しても、液は逆流できないので、戻
り管中の液は、既に調整容器内に送り込まれた冷却剤の
分たけ少なくなる°。そのため、送り冷却機構と戻り冷
却機構における液面が異なるために、遠心過給機の送り
管に取り付けた逆止め弁に差圧ΔPか生じ、そのために
冷たい冷却液が逆止め弁を通って、圧力か等しくなるま
で流れ込む、加熱、蒸発、水の調整容器への圧入、循環
系からの冷却剤供給、の一連の過程は、−様で連続的に
起こるのではなく、周期的で急激に起こる。軸受はハウ
シングが冷却剤の沸騰温度に達するとすぐに終rする。
これは、軸受は部にある油かコークス化するのを防ぐの
に十分である。その後1通常の熱サイホン効果か得られ
る。
に十分である。その後1通常の熱サイホン効果か得られ
る。
以下に添付の図面により本発明の特徴をさらに説明する
か、個々の特徴のすべて、および個々の特徴の組み合わ
せのすべてが本発明にとって重要である。
か、個々の特徴のすべて、および個々の特徴の組み合わ
せのすべてが本発明にとって重要である。
第1〜5図で、本発明およびその作用を実施例により説
明するか、これらの実施形態に限定するものではない。
明するか、これらの実施形態に限定するものではない。
第1図は1本発明に係わる液体冷却機構の構成を示す。
内燃機関1に、水冷式の軸受はハウジング3を持つ遠心
過給機2を取り付けである。このハウジングは、送り管
4および戻り管6と共に内燃機関lの冷却機構に接続し
ている。この冷却機構は、簡略に図示してあり、送りv
9が内燃機関lの対応する冷却装置に向かい、内燃機関
の戻り管は、第1図の簡略図では同時に遠心過給機2の
送り管4を表わしている。送り管4には、送り管の流れ
を内燃機関lから遠心過給機2の方向にのみ限定する逆
止め弁5か付いている。戻り管6は冷却剤液面12のh
側で調整容器8に接続している第一の管lO1並びに冷
却剤液面12の下側で調整容器8に接続している第二の
管11に分かれている。第二の管11には、戻り管6の
流れが遠心過給機2から調整容器8に向ってのみ起こる
ように逆止め弁か付いている。
過給機2を取り付けである。このハウジングは、送り管
4および戻り管6と共に内燃機関lの冷却機構に接続し
ている。この冷却機構は、簡略に図示してあり、送りv
9が内燃機関lの対応する冷却装置に向かい、内燃機関
の戻り管は、第1図の簡略図では同時に遠心過給機2の
送り管4を表わしている。送り管4には、送り管の流れ
を内燃機関lから遠心過給機2の方向にのみ限定する逆
止め弁5か付いている。戻り管6は冷却剤液面12のh
側で調整容器8に接続している第一の管lO1並びに冷
却剤液面12の下側で調整容器8に接続している第二の
管11に分かれている。第二の管11には、戻り管6の
流れが遠心過給機2から調整容器8に向ってのみ起こる
ように逆止め弁か付いている。
第2図に示す、通常の運転ては、原則的に冷却水を意味
する冷却剤か、図には示していない冷却水ポンプにより
、循環系内て内燃機関lの送り管9を通り、内燃機関l
の冷却装置を通り、遠心過給機2の送り管4に送られ、
そこから遠心過給機2の軸受けを冷却するためにその軸
受はハウシング3を通り、最後に冷却水は遠心過給機2
から戻り管6および第二の管11を通り調整容器8に戻
り、そこから新たに内燃機関lの送り管9に供給される
。冷却剤を供給するポンプは、内燃機関lの送り管9内
にあるのか合理的であり、冷却循環系内にはさらに、内
燃機関lの送り管9に並立した冷却剤用の独自の冷却器
を備えるのが効果的である0本発明に係わる液体冷却機
構の構成は、内燃機関lの正常運転にはあまり関係なく
、内燃機関lの停止後の冷却を目的としている、即ちポ
ンプおよび冷却器が作動していない状態における液体冷
却機構の作動を目的としているので、冷却水ポンプおよ
び冷却機を図示していない。
する冷却剤か、図には示していない冷却水ポンプにより
、循環系内て内燃機関lの送り管9を通り、内燃機関l
の冷却装置を通り、遠心過給機2の送り管4に送られ、
そこから遠心過給機2の軸受けを冷却するためにその軸
受はハウシング3を通り、最後に冷却水は遠心過給機2
から戻り管6および第二の管11を通り調整容器8に戻
り、そこから新たに内燃機関lの送り管9に供給される
。冷却剤を供給するポンプは、内燃機関lの送り管9内
にあるのか合理的であり、冷却循環系内にはさらに、内
燃機関lの送り管9に並立した冷却剤用の独自の冷却器
を備えるのが効果的である0本発明に係わる液体冷却機
構の構成は、内燃機関lの正常運転にはあまり関係なく
、内燃機関lの停止後の冷却を目的としている、即ちポ
ンプおよび冷却器が作動していない状態における液体冷
却機構の作動を目的としているので、冷却水ポンプおよ
び冷却機を図示していない。
内燃機関lを停止すると、冷却水の強制循環か中断され
、遠心過給機2の残留熱が軸受はハウシンク3中の冷却
剤を沸点ま゛〔加熱する。これにより、第3図に示すよ
うに、軸受はハウジング3中に蒸気が発生する。この急
激に発生する蒸気か戻り管6中の水を圧迫し、第一の管
lOおよび第二の管11を通して調整容器8中に送り込
む、この場合、蒸気が戻り管6並びに二本の管lOおよ
び11中の冷却剤を押し出すことができるように、戻り
管6の管の断面積を十分小さく選ぶ必要かある。遠心過
給機2の送り管4に取り付けた逆止め弁5は、水ないし
蒸気が遠心過給機2から内燃機関lに逆流するのを防い
でいる。
、遠心過給機2の残留熱が軸受はハウシンク3中の冷却
剤を沸点ま゛〔加熱する。これにより、第3図に示すよ
うに、軸受はハウジング3中に蒸気が発生する。この急
激に発生する蒸気か戻り管6中の水を圧迫し、第一の管
lOおよび第二の管11を通して調整容器8中に送り込
む、この場合、蒸気が戻り管6並びに二本の管lOおよ
び11中の冷却剤を押し出すことができるように、戻り
管6の管の断面積を十分小さく選ぶ必要かある。遠心過
給機2の送り管4に取り付けた逆止め弁5は、水ないし
蒸気が遠心過給機2から内燃機関lに逆流するのを防い
でいる。
続いて、E11整容器8中に押し込まれなかった戻り管
6中の残りの水は遠心過給機2に戻る、ないし戻り管6
中の蒸気は凝縮する。第4図に示すように、冷却剤液面
12の上側にある第一の管10を通しても、逆止め弁7
のために冷却剤液面12の下側にある第二の管11を通
しても、冷却液は逆流できないので、戻り管6の水位は
既に調整容器8中に送り込まれた冷却剤の分だけ低くな
る。そこで、第4図に示すように、水柱の高さか異なる
ため、逆止め弁5で、差圧ΔPか生じる。この差圧のた
めに、送り管4および逆止め弁5を通して、圧力が等し
くなるまで、新たな冷却剤が流れる。この状態を第5図
に示す。
6中の残りの水は遠心過給機2に戻る、ないし戻り管6
中の蒸気は凝縮する。第4図に示すように、冷却剤液面
12の上側にある第一の管10を通しても、逆止め弁7
のために冷却剤液面12の下側にある第二の管11を通
しても、冷却液は逆流できないので、戻り管6の水位は
既に調整容器8中に送り込まれた冷却剤の分だけ低くな
る。そこで、第4図に示すように、水柱の高さか異なる
ため、逆止め弁5で、差圧ΔPか生じる。この差圧のた
めに、送り管4および逆止め弁5を通して、圧力が等し
くなるまで、新たな冷却剤が流れる。この状態を第5図
に示す。
加熱、蒸発、水の調整容器8への圧入、循環系からの冷
却剤供給の一連の過程は、−様で連続的に起こるのでは
なく、周期的で急激に起こる。軸受はハウジンク3が冷
却剤の沸点に達するとすぐに終了する。
却剤供給の一連の過程は、−様で連続的に起こるのでは
なく、周期的で急激に起こる。軸受はハウジンク3が冷
却剤の沸点に達するとすぐに終了する。
第1図は、本発明に係わる液体冷却機構の図解を
第2.3.4および5図は、種々の運転状態における冷
却機構を示す。 (主要部分の符号の説明〕 1・・・・・・・・・内燃機関 2・・・・・・・・・遠心過給機 3・・・・・・・・・軸受はハウジング4・・・・・・
・・・送り管 5・・・・・・・・・逆止め弁 6・・・・・・・・・戻り管 7・・・・・・・・・逆止め弁 8・・・・・・・・・調整容器 9・・・・・・・・・送り管 IO・・・・・・第一の管 11・・・・・・第二の管 12・・・・・・冷却剤液面
却機構を示す。 (主要部分の符号の説明〕 1・・・・・・・・・内燃機関 2・・・・・・・・・遠心過給機 3・・・・・・・・・軸受はハウジング4・・・・・・
・・・送り管 5・・・・・・・・・逆止め弁 6・・・・・・・・・戻り管 7・・・・・・・・・逆止め弁 8・・・・・・・・・調整容器 9・・・・・・・・・送り管 IO・・・・・・第一の管 11・・・・・・第二の管 12・・・・・・冷却剤液面
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、遠心過給機が送り管および戻り管を経由して内燃機
関の冷却循環装置に接続し、内燃機関の運転中に強制循
環冷却を行ない、冷却機構が冷却液用の調整容器を備え
ている、遠心過給機により過給する内燃機関用の液体冷
却機構において、遠心過給機(2)の送り管 (4)中に逆止め弁(5)を備え、遠心過給機(2)の
戻り管(6)を分岐させ、その 第1の管(10)は冷却剤液面(12)の 上側で調整容器(8)に接続し、第一の管 (11)は冷却剤液面(12)の下側で調整容器(8)
に接続し、逆止め弁(7)を備えることを特徴とする液
体冷却機構。 2、内燃機関(1)が送り管(9)および戻り管を備え
、その送り管(9)が冷却剤液面 (12)の下側で調整容器(8)と接続しており、戻り
管が遠心過給機(2)の送り管 (4)を表わすことを特徴とする請求項1記載の液体冷
却機構。 3、液体冷却機構が強制的に作用するポンプを備えてい
ることを特徴とする請求項1または2記載の液体冷却機
構。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3904801A DE3904801A1 (de) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | Fluessigkeitskuehlsystem fuer eine aufgeladene brennkraftmaschine |
| DE3904801.2 | 1989-02-17 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02259237A true JPH02259237A (ja) | 1990-10-22 |
Family
ID=6374300
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2034037A Pending JPH02259237A (ja) | 1989-02-17 | 1990-02-16 | 過給機付き内燃機関用液体冷却機構 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4958600A (ja) |
| EP (1) | EP0383172B1 (ja) |
| JP (1) | JPH02259237A (ja) |
| DE (1) | DE3904801A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006307804A (ja) * | 2005-05-02 | 2006-11-09 | Mazda Motor Corp | 過給機付エンジン |
| JP2010151106A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-08 | Komatsu Ltd | エンジンの冷却水回路 |
Families Citing this family (27)
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