JPH06109378A - 押込式冷却塔 - Google Patents
押込式冷却塔Info
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- JPH06109378A JPH06109378A JP25998992A JP25998992A JPH06109378A JP H06109378 A JPH06109378 A JP H06109378A JP 25998992 A JP25998992 A JP 25998992A JP 25998992 A JP25998992 A JP 25998992A JP H06109378 A JPH06109378 A JP H06109378A
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- Japan
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- heat exchanger
- type
- cooling
- cooling tower
- water tank
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Links
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- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 48
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 9
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 3
- 238000007373 indentation Methods 0.000 claims 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 13
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 直交流型、向流型両者の欠点を排除し、長所
のみを合わせもった、開放式及び密閉式の直交流型冷却
塔を提供する。 【構成】 冷却水を貯留する上部水槽と、上部水槽の下
方に設けられた熱交換器と、熱交換器の下方に設けられ
同熱交換器に冷却用空気を供給する押込式ファンとを備
え、冷却水が押込式ファン５から供給される冷却用空気
によって熱交換器で冷却される開放式の冷却塔におい
て、押込式ファン５からの冷却用空気が熱交換器３を横
方向に通過する流路構造を備える。
のみを合わせもった、開放式及び密閉式の直交流型冷却
塔を提供する。 【構成】 冷却水を貯留する上部水槽と、上部水槽の下
方に設けられた熱交換器と、熱交換器の下方に設けられ
同熱交換器に冷却用空気を供給する押込式ファンとを備
え、冷却水が押込式ファン５から供給される冷却用空気
によって熱交換器で冷却される開放式の冷却塔におい
て、押込式ファン５からの冷却用空気が熱交換器３を横
方向に通過する流路構造を備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主に空調用として用い
られる密閉式あるいは開放式の押込式冷却塔に関する。
られる密閉式あるいは開放式の押込式冷却塔に関する。
【０００２】
【従来の技術】冷却塔は、冷凍機の凝縮器を冷却して昇
温した冷却水を冷却し、再利用するために用いられ、冷
却水が直接外気と接触する開放式冷却塔と、冷却水が伝
熱管内を通り、外気と直接接触しない密閉式冷却塔とに
大別される。さらに、密閉式冷却塔は、伝熱管の外面に
散水する水冷式と散水しない空冷式とがある。
温した冷却水を冷却し、再利用するために用いられ、冷
却水が直接外気と接触する開放式冷却塔と、冷却水が伝
熱管内を通り、外気と直接接触しない密閉式冷却塔とに
大別される。さらに、密閉式冷却塔は、伝熱管の外面に
散水する水冷式と散水しない空冷式とがある。
【０００３】また、開放式、密閉式ともに、冷却用の空
気とこの空気と接触する冷却用の水が互いに直交する直
交流型と、対向する向流型とがあり、さらに空気を上部
より誘引する吸引式と、空気を冷却塔内に押し込む押し
込み式とに分類される。
気とこの空気と接触する冷却用の水が互いに直交する直
交流型と、対向する向流型とがあり、さらに空気を上部
より誘引する吸引式と、空気を冷却塔内に押し込む押し
込み式とに分類される。
【０００４】開放式冷却塔のうち直交流型冷却塔は、熱
交換器の前面を大気に開放して空気取り入れ口とし、熱
交換器上部に配置された送風機によって塔内に空気を誘
引するものである。この方式は最も一般的な構造で、熱
交換効率が良く、また送風機の容量が少なくて済む等の
特徴がある。
交換器の前面を大気に開放して空気取り入れ口とし、熱
交換器上部に配置された送風機によって塔内に空気を誘
引するものである。この方式は最も一般的な構造で、熱
交換効率が良く、また送風機の容量が少なくて済む等の
特徴がある。
【０００５】しかしながらこの開放式直交流型冷却塔
は、空気取り入れ口より水が飛散し易い、空気取り
入れ口前面に、送風機の吐出空気を再誘引しないための
充分なスペースが必要で、また送風機下部の空間が大き
いため、広い設置面積を必要とする、空気取り入れ口
が大きいため、ごみ、虫、鳥類等が混入しやすい、空
気吐出口に送風機があるため、外気がマイナス温度の場
合は、付着した水滴等が凍結しやすい、等の問題があ
る。
は、空気取り入れ口より水が飛散し易い、空気取り
入れ口前面に、送風機の吐出空気を再誘引しないための
充分なスペースが必要で、また送風機下部の空間が大き
いため、広い設置面積を必要とする、空気取り入れ口
が大きいため、ごみ、虫、鳥類等が混入しやすい、空
気吐出口に送風機があるため、外気がマイナス温度の場
合は、付着した水滴等が凍結しやすい、等の問題があ
る。
【０００６】一方前記欠点を比較的解消したものとし
て、熱交換器の周囲を側板で覆い、熱交換器上部より散
水しながら、下部より冷却塔内に空気を流入させる、押
込式の向流型冷却塔が知られている。
て、熱交換器の周囲を側板で覆い、熱交換器上部より散
水しながら、下部より冷却塔内に空気を流入させる、押
込式の向流型冷却塔が知られている。
【０００７】ところがこの向流型の押込式の冷却塔は、
空気抵抗が大きくなるために、熱交換器を高くするこ
とができず、大型の場合、設置面積が大きくなる、空
気と接触する水の流動方向が同一直線上にあるため、散
水用のノズルが必要で、このノズルが目詰まりし易い、
空気吐出口からの水飛散が多い等の問題がある。
空気抵抗が大きくなるために、熱交換器を高くするこ
とができず、大型の場合、設置面積が大きくなる、空
気と接触する水の流動方向が同一直線上にあるため、散
水用のノズルが必要で、このノズルが目詰まりし易い、
空気吐出口からの水飛散が多い等の問題がある。
【０００８】また、密閉式直交流型は、開放式直交流型
とほぼ同様な構造であるが、散布水を冷却する熱交換器
としての充填材と、被冷却流体が内部を流動するほぼ水
平に蛇行させた伝熱管を、交互に重ねたものである。
とほぼ同様な構造であるが、散布水を冷却する熱交換器
としての充填材と、被冷却流体が内部を流動するほぼ水
平に蛇行させた伝熱管を、交互に重ねたものである。
【０００９】この密閉式直交流型は、開放式直交流型と
同じ欠点の他に、熱交換器が空気取り入れ口に面し、塔
体外板で覆われていないために風が入り易く、外気がマ
イナス温度で、伝熱管内の被冷却流体に充分な熱供給が
ない場合は、被冷却流体が凍結し易いという問題があ
る。
同じ欠点の他に、熱交換器が空気取り入れ口に面し、塔
体外板で覆われていないために風が入り易く、外気がマ
イナス温度で、伝熱管内の被冷却流体に充分な熱供給が
ない場合は、被冷却流体が凍結し易いという問題があ
る。
【００１０】またさらに、密閉式直交流型の欠点を比較
的解消したものとして、押込式の向流型が知られてい
る。この向流型は略垂直方向に蛇行させた伝熱管内を、
被冷却流体が上から下へ流動し、前記伝熱管群からなる
熱交換器上部より散水し、下部より空気を流入させ上部
へ排出させるものである。また、前記熱交換器の上部に
前記充填材を配置したものもある。
的解消したものとして、押込式の向流型が知られてい
る。この向流型は略垂直方向に蛇行させた伝熱管内を、
被冷却流体が上から下へ流動し、前記伝熱管群からなる
熱交換器上部より散水し、下部より空気を流入させ上部
へ排出させるものである。また、前記熱交換器の上部に
前記充填材を配置したものもある。
【００１１】この押込式の向流型冷却塔は、前記した開
放式向流型と同様な欠点の他、直交流型に比べ熱交換効
率が悪いという致命的な欠点がある。
放式向流型と同様な欠点の他、直交流型に比べ熱交換効
率が悪いという致命的な欠点がある。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決すべき課
題は、直交流型、向流型両者の欠点を排除し、長所のみ
を合わせもった、開放式及び密閉式の直交流型冷却塔を
提供することにある。
題は、直交流型、向流型両者の欠点を排除し、長所のみ
を合わせもった、開放式及び密閉式の直交流型冷却塔を
提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明の冷却塔は上記課
題を解決するために、冷却水を貯留する上部水槽と、同
上部水槽の下方に設けられた熱交換器と、同熱交換器の
下方に設けられ同熱交換器に冷却用空気を供給する押込
式ファンとを備え、前記冷却水が前記押込式ファンから
供給される冷却用空気によって前記熱交換器で冷却され
る開放式の冷却塔において、前記押込式ファンからの冷
却用空気が前記熱交換器を横方向に通過する流路構造を
備えたことを特徴とする。
題を解決するために、冷却水を貯留する上部水槽と、同
上部水槽の下方に設けられた熱交換器と、同熱交換器の
下方に設けられ同熱交換器に冷却用空気を供給する押込
式ファンとを備え、前記冷却水が前記押込式ファンから
供給される冷却用空気によって前記熱交換器で冷却され
る開放式の冷却塔において、前記押込式ファンからの冷
却用空気が前記熱交換器を横方向に通過する流路構造を
備えたことを特徴とする。
【００１４】また、散布水を貯留する上部水槽と、同上
部水槽の下方に設けられた熱交換器と、同熱交換器の下
方に設けられ同熱交換器に冷却用空気を供給する押込式
ファンとを備え、前記熱交換器内の被冷却流体を前記上
部水槽から散布される散布水と前記押込式ファンから供
給される冷却用空気とによって冷却する密閉式の冷却塔
において、前記押込式ファンからの冷却用空気が前記熱
交換器を横方向に通過する流路構造を備えたことを特徴
とする。
部水槽の下方に設けられた熱交換器と、同熱交換器の下
方に設けられ同熱交換器に冷却用空気を供給する押込式
ファンとを備え、前記熱交換器内の被冷却流体を前記上
部水槽から散布される散布水と前記押込式ファンから供
給される冷却用空気とによって冷却する密閉式の冷却塔
において、前記押込式ファンからの冷却用空気が前記熱
交換器を横方向に通過する流路構造を備えたことを特徴
とする。
【００１５】ここで、熱交換器として、冷却空気の入口
側及び出口側を鉛直軸に対して傾斜させた略平行四辺形
状のものを用いることができる。
側及び出口側を鉛直軸に対して傾斜させた略平行四辺形
状のものを用いることができる。
【００１６】
【作用】本発明においては、押込式でありながら、散布
水あるいは冷却水と冷却用の空気とが空気抵抗の少ない
いわゆる直交流型となり、押込式冷却塔の利点を活かし
つつファンの小型化を達成できる。また、熱交換器を冷
却空気の入口側及び出口側を鉛直軸に対して傾斜させた
略平行四辺形状のものとすることによって、熱交換器内
を空気が均一に、また水平に通過するようになる。
水あるいは冷却水と冷却用の空気とが空気抵抗の少ない
いわゆる直交流型となり、押込式冷却塔の利点を活かし
つつファンの小型化を達成できる。また、熱交換器を冷
却空気の入口側及び出口側を鉛直軸に対して傾斜させた
略平行四辺形状のものとすることによって、熱交換器内
を空気が均一に、また水平に通過するようになる。
【００１７】
【実施例】以下本発明を図面に示す実施例により具体的
に説明する。
に説明する。
【００１８】図１は本発明の第一の実施例である開放式
の直交流型冷却塔の縦断面図で、図中１は冷却塔本体、
２は冷却塔本体の最上部に設けられた上部水槽、３はこ
の上部水槽の下部に配置された熱交換器としての充填材
である。充填材３は、図示するように、上面及び下面を
それぞれ水平に形成し、側面部、すなわち、空気の入口
側３ａと出口側３ｂを、それぞれ鉛直軸に対して傾斜さ
せた縦断面形状が平行四辺形状である。さらに、冷却塔
本体１の下部は、断面を縮小して冷却水貯留用の下部水
槽４を形成し、この下部水槽４の側面には、充填材３に
冷却用の空気を供給するシロッコファン５が設けられて
いる。このような構造によって、シロッコファン５から
の冷却用空気が充填材３を横方向に通過する流路構造を
構成している。また、下部水槽４は、ポンプ１１、冷凍
機６を介して上部水槽２に接続されている。７は水飛散
防止用のエリミネータ、８はルーバである。
の直交流型冷却塔の縦断面図で、図中１は冷却塔本体、
２は冷却塔本体の最上部に設けられた上部水槽、３はこ
の上部水槽の下部に配置された熱交換器としての充填材
である。充填材３は、図示するように、上面及び下面を
それぞれ水平に形成し、側面部、すなわち、空気の入口
側３ａと出口側３ｂを、それぞれ鉛直軸に対して傾斜さ
せた縦断面形状が平行四辺形状である。さらに、冷却塔
本体１の下部は、断面を縮小して冷却水貯留用の下部水
槽４を形成し、この下部水槽４の側面には、充填材３に
冷却用の空気を供給するシロッコファン５が設けられて
いる。このような構造によって、シロッコファン５から
の冷却用空気が充填材３を横方向に通過する流路構造を
構成している。また、下部水槽４は、ポンプ１１、冷凍
機６を介して上部水槽２に接続されている。７は水飛散
防止用のエリミネータ、８はルーバである。
【００１９】上記構成において、冷凍機６で熱交換器し
加熱された冷却水は、上部水槽２へ供給され、この上部
水槽２から下部に配置された充填材３の全面へ散布され
る。一方これと連動してシロッコファン５が作動し、下
方より冷却用の空気が強制的に冷却塔内へ供給される。
この冷却用空気は、充填材３において散布された冷却水
と接触して熱交換し冷却水の温度を降下させる。その
際、矢印で示す冷却用空気の流れは、冷却水の散布方
向、すなわち垂直方向に対して、直交する直交流型とな
り、従来の向流型の押込式冷却塔とくらべ空気抵抗が少
なく、ファンの容量を大幅に軽減することが可能とな
る。充填材３において冷却された冷却水は、下部水槽４
に回収され、この下部水槽４から、再度ポンプ１１によ
って冷凍機６へと供給され熱交換媒体として使用され
る。また、充填材３を平行四辺形状としているため、空
気は充填材３の中を均一に流れ、散布水も空気に押され
ても充填材から逸脱することなく充填材表面に沿って前
面に流れることとなり、効率的な熱交換が可能となる。
加熱された冷却水は、上部水槽２へ供給され、この上部
水槽２から下部に配置された充填材３の全面へ散布され
る。一方これと連動してシロッコファン５が作動し、下
方より冷却用の空気が強制的に冷却塔内へ供給される。
この冷却用空気は、充填材３において散布された冷却水
と接触して熱交換し冷却水の温度を降下させる。その
際、矢印で示す冷却用空気の流れは、冷却水の散布方
向、すなわち垂直方向に対して、直交する直交流型とな
り、従来の向流型の押込式冷却塔とくらべ空気抵抗が少
なく、ファンの容量を大幅に軽減することが可能とな
る。充填材３において冷却された冷却水は、下部水槽４
に回収され、この下部水槽４から、再度ポンプ１１によ
って冷凍機６へと供給され熱交換媒体として使用され
る。また、充填材３を平行四辺形状としているため、空
気は充填材３の中を均一に流れ、散布水も空気に押され
ても充填材から逸脱することなく充填材表面に沿って前
面に流れることとなり、効率的な熱交換が可能となる。
【００２０】図２はさらに他の実施例で、密閉式への適
用例を示す。なお、本実施例において、先の実施例と同
じものは、同じ符号を付して説明を省略する。
用例を示す。なお、本実施例において、先の実施例と同
じものは、同じ符号を付して説明を省略する。
【００２１】１０は熱交換器としての伝熱管で、図中左
下段に入口１０ａを、また右上段に排出口１０ｂを設
け、空気の入口側と出口側にヘッダ１０ｃを配置し、こ
のヘッダを接続するように略水平にコイル１０ｄ蛇行さ
せて配置されている。この伝熱管１０内部を被冷却流体
が流れ、ポンプ１１，冷凍機６と接続されている。また
下部水槽４はポンプ１２、散水配管１３によって上部水
槽２と接続されている。１４は伝熱管１０の上部に配置
された散水用の充填材、１５は伝熱管１０の下部を閉塞
し散布された水を回収する閉塞板である。本実施例にお
いては、散布水は伝熱管１０下部の閉塞板１５により図
の左側の排出口１５ａへと誘導され、さらに下部水槽４
へと流れ込む。
下段に入口１０ａを、また右上段に排出口１０ｂを設
け、空気の入口側と出口側にヘッダ１０ｃを配置し、こ
のヘッダを接続するように略水平にコイル１０ｄ蛇行さ
せて配置されている。この伝熱管１０内部を被冷却流体
が流れ、ポンプ１１，冷凍機６と接続されている。また
下部水槽４はポンプ１２、散水配管１３によって上部水
槽２と接続されている。１４は伝熱管１０の上部に配置
された散水用の充填材、１５は伝熱管１０の下部を閉塞
し散布された水を回収する閉塞板である。本実施例にお
いては、散布水は伝熱管１０下部の閉塞板１５により図
の左側の排出口１５ａへと誘導され、さらに下部水槽４
へと流れ込む。
【００２２】本実施例の直交流型冷却塔においても、押
込式冷却塔でありながら、シロッコファン５からの冷却
用空気が伝熱管１０を横方向に通過する流路構造を構成
して直交流型が実現でき、押込式冷却塔の長所を保持し
つつ、かつファンの容量を小さなものにすることができ
る。特に、密閉式であるため伝熱管内の被冷却流体が外
風によって凍結しにくく、熱交換器効率が高い冷却塔と
なる。
込式冷却塔でありながら、シロッコファン５からの冷却
用空気が伝熱管１０を横方向に通過する流路構造を構成
して直交流型が実現でき、押込式冷却塔の長所を保持し
つつ、かつファンの容量を小さなものにすることができ
る。特に、密閉式であるため伝熱管内の被冷却流体が外
風によって凍結しにくく、熱交換器効率が高い冷却塔と
なる。
【００２３】
【発明の効果】本発明によって以下の効果を奏すること
ができる。
ができる。
【００２４】（１）空気取り入れ口及び吐出口からの水
飛散、送風機の凍結が無く、なおかつ直交流型であるた
めに熱交換器高さを高くすることができ、設置面積を小
さくすることができる。
飛散、送風機の凍結が無く、なおかつ直交流型であるた
めに熱交換器高さを高くすることができ、設置面積を小
さくすることができる。
【００２５】（２）押込式冷却塔の利点を活かしつつ、
かつ冷却空気用のファンの小型化が可能となる。
かつ冷却空気用のファンの小型化が可能となる。
【００２６】（３）特に、密閉式の場合は、伝熱管内の
被冷却流体が外風によって凍結しにくく、熱交換器効率
が高い冷却塔となる。
被冷却流体が外風によって凍結しにくく、熱交換器効率
が高い冷却塔となる。
【図１】本発明の第一の実施例である開放式直交流型冷
却塔の縦断面図である。
却塔の縦断面図である。
【図２】本発明の第二の実施例である密閉式直交流型冷
却塔の縦断面図である。
却塔の縦断面図である。
１ 冷却塔本体、２ 上部水槽、３ 充填材、３ａ 入
口側、３ｂ 出口側、４ 下部水槽、５ シロッコファ
ン、６ 冷凍機、７ エリミネータ、８ ルーバ、１０
伝熱管（熱交換器）、１０ａ 入口、１０ｂ 出口、
１０ｃ ヘッダ、１０ｄ コイル、１１，１２ ポン
プ、１３ 散水配管、１４ 充填材、１５閉塞板、１５
ａ 排出口
口側、３ｂ 出口側、４ 下部水槽、５ シロッコファ
ン、６ 冷凍機、７ エリミネータ、８ ルーバ、１０
伝熱管（熱交換器）、１０ａ 入口、１０ｂ 出口、
１０ｃ ヘッダ、１０ｄ コイル、１１，１２ ポン
プ、１３ 散水配管、１４ 充填材、１５閉塞板、１５
ａ 排出口
Claims (3)
- 【請求項１】 冷却水を貯留する上部水槽と、同上部水
槽の下方に設けられた熱交換器と、同熱交換器の下方に
設けられ同熱交換器に冷却用空気を供給する押込式ファ
ンとを備え、前記冷却水が前記押込式ファンから供給さ
れる冷却用空気によって前記熱交換器で冷却される開放
式の冷却塔において、前記押込式ファンからの冷却用空
気が前記熱交換器を横方向に通過する流路構造を備えた
ことを特徴とする押込式冷却塔。 - 【請求項２】 散布水を貯留する上部水槽と、同上部水
槽の下方に設けられた熱交換器と、同熱交換器の下方に
設けられ同熱交換器に冷却用空気を供給する押込式ファ
ンとを備え、前記熱交換器内の被冷却流体を前記上部水
槽から散布される散布水と前記押込式ファンから供給さ
れる冷却用空気とによって冷却する密閉式の冷却塔にお
いて、前記押込式ファンからの冷却用空気が前記熱交換
器を横方向に通過する流路構造を備えたことを特徴とす
る押込式冷却塔。 - 【請求項３】 熱交換器の縦断面形状が、冷却空気の入
口側及び出口側を鉛直軸に対して傾斜させた略平行四辺
形状であることを特徴とする請求項１または２記載の押
込式冷却塔。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25998992A JPH06109378A (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | 押込式冷却塔 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25998992A JPH06109378A (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | 押込式冷却塔 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06109378A true JPH06109378A (ja) | 1994-04-19 |
Family
ID=17341743
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25998992A Pending JPH06109378A (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | 押込式冷却塔 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06109378A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011106738A (ja) * | 2009-11-17 | 2011-06-02 | Mitsubishi Electric Corp | 熱交換器およびヒートポンプシステム |
| JP2017172964A (ja) * | 2012-12-17 | 2017-09-28 | バルチモア、エアコイル、カンパニー、インコーポレーテッドＢａｌｔｉｍｏｒｅ Ａｉｒｃｏｉｌ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｉｎｃ． | 間接熱交換器を伴う冷却塔 |
| KR101867072B1 (ko) * | 2016-09-01 | 2018-06-12 | 주식회사 휴먼에어텍 | 냉각탑 |
| JP2021092348A (ja) * | 2019-12-10 | 2021-06-17 | 三菱重工業株式会社 | 冷却設備、加熱処理設備、及び、冷却設備の改築方法 |
-
1992
- 1992-09-29 JP JP25998992A patent/JPH06109378A/ja active Pending
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| KR101867072B1 (ko) * | 2016-09-01 | 2018-06-12 | 주식회사 휴먼에어텍 | 냉각탑 |
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