JPH06210414A - 溶鋼の誘導加熱装置におけるアース循環電流発生防止方法 - Google Patents
溶鋼の誘導加熱装置におけるアース循環電流発生防止方法Info
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- JPH06210414A JPH06210414A JP5023208A JP2320893A JPH06210414A JP H06210414 A JPH06210414 A JP H06210414A JP 5023208 A JP5023208 A JP 5023208A JP 2320893 A JP2320893 A JP 2320893A JP H06210414 A JPH06210414 A JP H06210414A
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- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D11/00—Arrangement of elements for electric heating in or on furnaces
- F27D11/06—Induction heating, i.e. in which the material being heated, or its container or elements embodied therein, form the secondary of a transformer
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
- B22D41/005—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like with heating or cooling means
- B22D41/01—Heating means
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/02—Induction heating
- H05B6/16—Furnaces having endless cores
-
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
- General Induction Heating (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 受鋼室と出鋼室を有し、レードルからの流入
溶鋼や、モールドへの流出溶鋼あるいは耐火物により、
各室でそれぞれアースに接続されているタンディッシュ
に、溝型誘導加熱装置を設置する際に、アース循環電流
の発生を防止する方法を提供するものである。 【構成】 誘導加熱コイル、及びこれを貫通する二脚又
は三脚鉄心と溶鋼内一巡電流回路の電磁気的結合を対称
にすることとによりアース循環電流発生を抑制する。 【効果】 アース循環電流を抑制することにより、従来
のアース回路を絶縁化する等の対策が不要となり、設備
の維持管理が容易となるとともに、アース循環電流によ
る機器の故障が皆無となる。
溶鋼や、モールドへの流出溶鋼あるいは耐火物により、
各室でそれぞれアースに接続されているタンディッシュ
に、溝型誘導加熱装置を設置する際に、アース循環電流
の発生を防止する方法を提供するものである。 【構成】 誘導加熱コイル、及びこれを貫通する二脚又
は三脚鉄心と溶鋼内一巡電流回路の電磁気的結合を対称
にすることとによりアース循環電流発生を抑制する。 【効果】 アース循環電流を抑制することにより、従来
のアース回路を絶縁化する等の対策が不要となり、設備
の維持管理が容易となるとともに、アース循環電流によ
る機器の故障が皆無となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、連続鋳造におけるタン
ディッシュ内溶鋼の誘導加熱装置におけるアース循環電
流発生防止方法に関するものである。
ディッシュ内溶鋼の誘導加熱装置におけるアース循環電
流発生防止方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】連鋳タンディッシュ内溶鋼の過熱温度
（以下ＳＨ）は、鋼片品質に大きな影響を及ぼす。ＳＨ
が高い場合は、等軸晶化を妨げて中心偏析を悪化させ、
又ＳＨが低い場合は、溶鋼の粘性上昇及び、モールド内
のディッケル（介在物やパウダーに溶鋼が付着して塊り
となる）発生等により介在物性欠陥を多発させる。その
ため、ＳＨを目標とする範囲に常にコントロールするこ
とが品質上望ましいが、一般的にはレードル内の溶鋼の
熱放散の影響をうけてチャージ内でＳＨを一定に維持し
ようとすれば、鋳造速度を変化させなくてはならず、そ
れによる生産能力の低下が問題となると共に鋳造末期の
ＳＨ低下を十分に補償することができなかった。そこ
で、連鋳タンディッシュに加熱機能を付与し、鋳造初期
及び末期のＳＨ低下を防止しようとする試みが、現在行
なわれている。タンディッシュ内溶鋼を加熱する場合、
制御性と経済性を考慮して電気による誘導加熱方式をと
るのが一般的である。
（以下ＳＨ）は、鋼片品質に大きな影響を及ぼす。ＳＨ
が高い場合は、等軸晶化を妨げて中心偏析を悪化させ、
又ＳＨが低い場合は、溶鋼の粘性上昇及び、モールド内
のディッケル（介在物やパウダーに溶鋼が付着して塊り
となる）発生等により介在物性欠陥を多発させる。その
ため、ＳＨを目標とする範囲に常にコントロールするこ
とが品質上望ましいが、一般的にはレードル内の溶鋼の
熱放散の影響をうけてチャージ内でＳＨを一定に維持し
ようとすれば、鋳造速度を変化させなくてはならず、そ
れによる生産能力の低下が問題となると共に鋳造末期の
ＳＨ低下を十分に補償することができなかった。そこ
で、連鋳タンディッシュに加熱機能を付与し、鋳造初期
及び末期のＳＨ低下を防止しようとする試みが、現在行
なわれている。タンディッシュ内溶鋼を加熱する場合、
制御性と経済性を考慮して電気による誘導加熱方式をと
るのが一般的である。
【０００３】一般に使用されている誘導加熱装置につい
て、図４により説明する。１は二脚鉄芯である。タンデ
イッシュ２０は鉄皮１３に囲まれ内側は耐火物で内張り
されＡ室６、Ｂ室７を形成し、Ａ室６とＢ室７は湯溝１
４，１５によって連通している。Ａ室６、Ｂ室７は耐火
壁４で仕切され壁の中央は二鉄芯１の脚の１つが貫通
し、且つ貫通部分の二脚鉄芯１の１つの脚の周囲にはコ
イル２が形成されており、閉磁場回路を形成する二脚鉄
芯１と、二脚鉄芯１と鎖交するように設けた湯溝１４，
１５に溶鋼５内の一巡電流回路をタンディッシュ２０内
に形成するようになっている。図中１８はＡ室６からの
溶鋼、耐火物、機械設備を通じてのアース回路であり、
１９はＢ室７からの溶鋼、耐火物、機械設備を通じての
アース回路である。Ａ室６には鍋（図示せず）から溶鋼
が供給され、Ｂ室７から浸漬ノズル（図示せず）により
連鋳モールドに溶鋼を供給するようになっている。
て、図４により説明する。１は二脚鉄芯である。タンデ
イッシュ２０は鉄皮１３に囲まれ内側は耐火物で内張り
されＡ室６、Ｂ室７を形成し、Ａ室６とＢ室７は湯溝１
４，１５によって連通している。Ａ室６、Ｂ室７は耐火
壁４で仕切され壁の中央は二鉄芯１の脚の１つが貫通
し、且つ貫通部分の二脚鉄芯１の１つの脚の周囲にはコ
イル２が形成されており、閉磁場回路を形成する二脚鉄
芯１と、二脚鉄芯１と鎖交するように設けた湯溝１４，
１５に溶鋼５内の一巡電流回路をタンディッシュ２０内
に形成するようになっている。図中１８はＡ室６からの
溶鋼、耐火物、機械設備を通じてのアース回路であり、
１９はＢ室７からの溶鋼、耐火物、機械設備を通じての
アース回路である。Ａ室６には鍋（図示せず）から溶鋼
が供給され、Ｂ室７から浸漬ノズル（図示せず）により
連鋳モールドに溶鋼を供給するようになっている。
【０００４】図５に斜視図を示してタンディッシュとレ
ードルの注入鋼、モールドへの流出溶鋼の状態及び電気
回路について説明する。この場合、タンディッシュ２０
の受鋼室（Ａ室）６は溶鋼あるいはロングノズル８によ
りレードル９と電気的に継がり、レードル９は鍋架台を
介してアース１８に継がっている。又出鋼室（Ｂ室）７
は溶鋼あるいは浸漬ノズル１０を介してモールド１１あ
るいはピンチロール１２と継がり、これはアース１９に
継がっている。図５において電流回路は溶鋼を介しての
ループ２、タンディッシュ鉄皮を介してのループ（ルー
プ１）１７、アース回路（ループ２）１６が考えられ
る。図中１３はタンディッシュ鉄皮であり、１は二脚鉄
芯である。 Ｒｚ：鉄皮絶縁板（Ｒｚ≫０Ω） Ｒｘ：ＬＤ（レードル）アース抵抗（Ｒｘ＝数１０ｍ
Ω） Ｒ1：ＬＮ（ロングノズル）耐火物抵抗（Ｒ1≫０Ω） Ｒｓ：ＰＲ（ピンチロール）抵抗（Ｒｓ＝数１０ｍΩ） であって（ループ２）のアース回路を問題とする。この
アース回路（ループ２）にアース循環電流が流れ場合に
よっては機器の赤熱、電蝕等の問題があった。
ードルの注入鋼、モールドへの流出溶鋼の状態及び電気
回路について説明する。この場合、タンディッシュ２０
の受鋼室（Ａ室）６は溶鋼あるいはロングノズル８によ
りレードル９と電気的に継がり、レードル９は鍋架台を
介してアース１８に継がっている。又出鋼室（Ｂ室）７
は溶鋼あるいは浸漬ノズル１０を介してモールド１１あ
るいはピンチロール１２と継がり、これはアース１９に
継がっている。図５において電流回路は溶鋼を介しての
ループ２、タンディッシュ鉄皮を介してのループ（ルー
プ１）１７、アース回路（ループ２）１６が考えられ
る。図中１３はタンディッシュ鉄皮であり、１は二脚鉄
芯である。 Ｒｚ：鉄皮絶縁板（Ｒｚ≫０Ω） Ｒｘ：ＬＤ（レードル）アース抵抗（Ｒｘ＝数１０ｍ
Ω） Ｒ1：ＬＮ（ロングノズル）耐火物抵抗（Ｒ1≫０Ω） Ｒｓ：ＰＲ（ピンチロール）抵抗（Ｒｓ＝数１０ｍΩ） であって（ループ２）のアース回路を問題とする。この
アース回路（ループ２）にアース循環電流が流れ場合に
よっては機器の赤熱、電蝕等の問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図４においてＡ室６、
Ｂ室７がアースに継がった場合、本来の機能である溶鋼
加熱回路（実線）の他に、アース回路（破線）の電気回
路が構成され、アース循環電流が流れる。この循環電流
を防止する方法として、アース回路の絶縁化の方法がと
られているが、設備の維持管理に多大の労力を要してい
る。本発明は、本質的にアース循環電流の発生を抑制
し、設備の絶縁化を不要とすることを目的とする。
Ｂ室７がアースに継がった場合、本来の機能である溶鋼
加熱回路（実線）の他に、アース回路（破線）の電気回
路が構成され、アース循環電流が流れる。この循環電流
を防止する方法として、アース回路の絶縁化の方法がと
られているが、設備の維持管理に多大の労力を要してい
る。本発明は、本質的にアース循環電流の発生を抑制
し、設備の絶縁化を不要とすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は受鋼室と
出鋼室とを有し、レードルからの流入溶鋼や、モールド
への流出溶鋼あるいは耐火物により、各室でそれぞれア
ースに接続されているタンディッシュにおいて、タンデ
ィッシュ溶鋼を貫通し、耐火物で囲まれ溶鋼と接触しな
いコイルと、このコイル内を貫通し閉磁場回路を形成す
る二脚鉄芯、又は三脚鉄芯の鉄芯と湯溝と鎖交させるこ
とにより溶鋼内の一巡電流回路を形成するに当り、鉄芯
と湯溝の電磁気的結合を対称にすることにより、受鋼室
側電位と、出鋼室側電位を等しくし、受鋼室及び出鋼室
がアースに継がっても、アース循環電流を抑制すること
を特徴とするタンディッシュ溶鋼用溝型誘導加熱装置に
おけるアース循環電流発生防止方法にある。
出鋼室とを有し、レードルからの流入溶鋼や、モールド
への流出溶鋼あるいは耐火物により、各室でそれぞれア
ースに接続されているタンディッシュにおいて、タンデ
ィッシュ溶鋼を貫通し、耐火物で囲まれ溶鋼と接触しな
いコイルと、このコイル内を貫通し閉磁場回路を形成す
る二脚鉄芯、又は三脚鉄芯の鉄芯と湯溝と鎖交させるこ
とにより溶鋼内の一巡電流回路を形成するに当り、鉄芯
と湯溝の電磁気的結合を対称にすることにより、受鋼室
側電位と、出鋼室側電位を等しくし、受鋼室及び出鋼室
がアースに継がっても、アース循環電流を抑制すること
を特徴とするタンディッシュ溶鋼用溝型誘導加熱装置に
おけるアース循環電流発生防止方法にある。
【０００７】
〔実施例１〕図１（Ａ）に基づいて本発明について説明
する。二脚鉄芯を使用した連鋳用タンディッシュ溶鋼の
誘導加熱装置を示す。６は受鋼室（Ａ）、７は出鋼室
（Ｂ）、受鋼室と出鋼室と境の耐火壁４に二脚鉄芯１の
２つの脚がタンディッシュを貫通し、閉磁場回路を形成
している。この脚の両方がコイル２を貫通している。又
閉磁場回路の両側に平行して溝１５が対称に設けられて
おり、二脚鉄芯に鎖交する溝１４を溝１５と鎖交して対
称に連結せしめてある。図１（Ｂ）にこの誘導加熱装置
の電位分布計算例を示す。⇒は起電力、→は電圧降下を
示し、受鋼室及び出鋼室の電位は何れも９Ｖ又１１〜７
Ｖとなり受鋼室及び出鋼室がアースに継がっても両室の
電位差がほぼ０Ｖ近くであり、循環電流は発生しない。
する。二脚鉄芯を使用した連鋳用タンディッシュ溶鋼の
誘導加熱装置を示す。６は受鋼室（Ａ）、７は出鋼室
（Ｂ）、受鋼室と出鋼室と境の耐火壁４に二脚鉄芯１の
２つの脚がタンディッシュを貫通し、閉磁場回路を形成
している。この脚の両方がコイル２を貫通している。又
閉磁場回路の両側に平行して溝１５が対称に設けられて
おり、二脚鉄芯に鎖交する溝１４を溝１５と鎖交して対
称に連結せしめてある。図１（Ｂ）にこの誘導加熱装置
の電位分布計算例を示す。⇒は起電力、→は電圧降下を
示し、受鋼室及び出鋼室の電位は何れも９Ｖ又１１〜７
Ｖとなり受鋼室及び出鋼室がアースに継がっても両室の
電位差がほぼ０Ｖ近くであり、循環電流は発生しない。
【０００８】〔実施例２〕図２（Ａ）に示す通り受鋼室
６と出鋼室７を分ける耐火壁４に湯溝１５が三脚鉄芯の
真中の脚に対称に設けられ、湯溝１５に三脚鉄芯回路が
それぞれ鎖交している。このように湯溝の配置を行なっ
た場合、湯溝１５には均等な誘起起電力が発生するため
受鋼室溶鋼、出鋼室溶鋼の電位は等電位となる。従って
受鋼室及び出鋼室がアースに継がっても、両室の電位差
が０Ｖ近くであるため、循環電流は発生しない。図２
（Ｂ）に電位分布計算例を示す。２Ｖ対４〜０Ｖとな
り、循環電流は殆ど流れない。
６と出鋼室７を分ける耐火壁４に湯溝１５が三脚鉄芯の
真中の脚に対称に設けられ、湯溝１５に三脚鉄芯回路が
それぞれ鎖交している。このように湯溝の配置を行なっ
た場合、湯溝１５には均等な誘起起電力が発生するため
受鋼室溶鋼、出鋼室溶鋼の電位は等電位となる。従って
受鋼室及び出鋼室がアースに継がっても、両室の電位差
が０Ｖ近くであるため、循環電流は発生しない。図２
（Ｂ）に電位分布計算例を示す。２Ｖ対４〜０Ｖとな
り、循環電流は殆ど流れない。
【０００９】〔実施例３〕図３を示して受鋼室６、出鋼
室７を分ける耐火壁４にはタンディッシュ２０に三脚の
真中の脚がタンディッシュを貫通しこれにコイル２がま
かれている三脚鉄芯回路３にそれぞれ鎖交する湯溝１
４，１５が対称に設けられ、この湯溝１５は受鋼室堰２
１で湯溝１４は出鋼室堰２２で閉ざされており、湯溝１
４，１５には三脚鉄芯回路の両側に対称に湯溝２３，２
４によって連絡されている。図３に電位分布計算例を示
す。１８Ｖ対１８Ｖとなり、循環電流は流れない。
室７を分ける耐火壁４にはタンディッシュ２０に三脚の
真中の脚がタンディッシュを貫通しこれにコイル２がま
かれている三脚鉄芯回路３にそれぞれ鎖交する湯溝１
４，１５が対称に設けられ、この湯溝１５は受鋼室堰２
１で湯溝１４は出鋼室堰２２で閉ざされており、湯溝１
４，１５には三脚鉄芯回路の両側に対称に湯溝２３，２
４によって連絡されている。図３に電位分布計算例を示
す。１８Ｖ対１８Ｖとなり、循環電流は流れない。
【００１０】以上説明したように受鋼室と出鋼室とを有
し、レードルの流入溶鋼や、モールドの流出溶鋼あるい
は耐火物により各室でそれぞれアースに接続されている
タンディッシュの場合、鉄芯と湯溝の電気的結合を対称
とすることにより受鋼室側電位と出鋼室側電位を等しく
なり、受鋼室及び出鋼室がアースに継がっても循環電流
の発生を防止することができる。
し、レードルの流入溶鋼や、モールドの流出溶鋼あるい
は耐火物により各室でそれぞれアースに接続されている
タンディッシュの場合、鉄芯と湯溝の電気的結合を対称
とすることにより受鋼室側電位と出鋼室側電位を等しく
なり、受鋼室及び出鋼室がアースに継がっても循環電流
の発生を防止することができる。
【００１１】
【発明の効果】従来はアース回路が構成され、アース循
環電流回路を絶縁化する等の対策を採ってきたが、本発
明方法によりアース回路にはアース循環電流が抑制され
機器の故障が皆無となった。
環電流回路を絶縁化する等の対策を採ってきたが、本発
明方法によりアース回路にはアース循環電流が抑制され
機器の故障が皆無となった。
【図１】（Ａ）本発明方法を実施するための誘導加熱装
置 （Ｂ）本発明方法を実施するための誘導加熱装置の電位
分布計算例
置 （Ｂ）本発明方法を実施するための誘導加熱装置の電位
分布計算例
【図２】（Ａ）本発明方法を実施するための他の誘導加
熱装置 （Ｂ）本発明方法を実施するための誘導加熱装置の電位
分布
熱装置 （Ｂ）本発明方法を実施するための誘導加熱装置の電位
分布
【図３】本発明方法を実施するための他の誘導加熱装置
とその電位分布
とその電位分布
【図４】従来の誘導加熱装置の説明図
【図５】従来の誘導加熱装置の使用体形説明図
１ 二脚鉄芯 ２ コイル ３ 三脚鉄芯 ４ 耐火壁 ５ 溶鋼 ６ 受鋼室 ７ 出鋼室 ８ ロングノズル ９ レードル １０ 浸漬ノズル １１ モールド １２ ピンチロール １３ タンディッシュの鉄皮 １４ 湯溝 １５ 湯溝 １６ 設備アース（ループ２） １７ ループ１ １８ 受鋼室側アース １９ 出鋼室側アース ２０ タンディッシュ ２１ 受鋼室堰 ２２ 出鋼室堰 ２３ 湯溝 ２４ 湯溝
Claims (1)
- 【請求項１】 受鋼室と出鋼室とを有し、レードルから
の流入溶鋼や、モールドへの流出溶鋼あるいは耐火物に
より、各室でそれぞれアースに接続されているタンディ
ッシュにおいて、タンディッシュ溶鋼を貫通し、耐火物
で囲まれ溶鋼と接触しないコイルと、このコイル内を貫
通し閉磁場回路を形成する二脚鉄芯、又は三脚鉄芯の鉄
芯と湯溝と鎖交させることにより溶鋼内の一巡電流回路
を形成するに当り、鉄芯と湯溝の電磁気的結合を対称に
することにより、受鋼室側電位と、出鋼室側電位を等し
くし、受鋼室及び出鋼室がアースに継がっても、循環電
流を発生させないことを特徴とするタンディッシュ溶鋼
用溝型誘導加熱装置におけるアース循環電流発生防止方
法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5023208A JPH06210414A (ja) | 1993-01-19 | 1993-01-19 | 溶鋼の誘導加熱装置におけるアース循環電流発生防止方法 |
| AU66166/94A AU659366B1 (en) | 1993-01-19 | 1994-07-05 | Method of preventing generation of earth circulating current in induction heating apparatus for molten steel |
| EP94110618A EP0691797B1 (en) | 1993-01-19 | 1994-07-07 | Method of preventing generation of earth circulating current in induction heating apparatus for molten steel |
| US08/276,800 US5437434A (en) | 1993-01-19 | 1994-07-18 | Method of preventing generation of earth circulating current in induction heating apparatus for molten steel |
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5023208A JPH06210414A (ja) | 1993-01-19 | 1993-01-19 | 溶鋼の誘導加熱装置におけるアース循環電流発生防止方法 |
| AU66166/94A AU659366B1 (en) | 1993-01-19 | 1994-07-05 | Method of preventing generation of earth circulating current in induction heating apparatus for molten steel |
| EP94110618A EP0691797B1 (en) | 1993-01-19 | 1994-07-07 | Method of preventing generation of earth circulating current in induction heating apparatus for molten steel |
| US08/276,800 US5437434A (en) | 1993-01-19 | 1994-07-18 | Method of preventing generation of earth circulating current in induction heating apparatus for molten steel |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06210414A true JPH06210414A (ja) | 1994-08-02 |
Family
ID=27423691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5023208A Pending JPH06210414A (ja) | 1993-01-19 | 1993-01-19 | 溶鋼の誘導加熱装置におけるアース循環電流発生防止方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5437434A (ja) |
| EP (1) | EP0691797B1 (ja) |
| JP (1) | JPH06210414A (ja) |
| AU (1) | AU659366B1 (ja) |
Cited By (2)
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Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| DE10297452T5 (de) * | 2001-11-12 | 2005-03-03 | Exco Automotive Solutions L.P.(N.D.Ges.D.Staates Texas), Troy | Rahmenlose Barriereanordnung in einem Fahrzeug zum zurückhalten von Ladung |
| DE102008012085A1 (de) | 2008-02-29 | 2009-09-10 | Basf Coatings Ag | Kathodischer Elektrotauchlack enthaltend metallorganische Verbindung |
| DE102008022464A1 (de) | 2008-05-07 | 2009-11-12 | Basf Coatings Ag | Kathodischer Elektrotauchlack enthaltend Vinylpyrrolidon-Copolymer |
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