JPH08983A - 物質及び／又は熱交換塔用の壁流集液装置 - Google Patents
物質及び／又は熱交換塔用の壁流集液装置Info
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- JPH08983A JPH08983A JP14142994A JP14142994A JPH08983A JP H08983 A JPH08983 A JP H08983A JP 14142994 A JP14142994 A JP 14142994A JP 14142994 A JP14142994 A JP 14142994A JP H08983 A JPH08983 A JP H08983A
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/32—Packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit or module inside the apparatus for mass or heat transfer
- B01J19/325—Attachment devices therefor, e.g. hooks, consoles, brackets
-
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- B01J19/32—Packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit or module inside the apparatus for mass or heat transfer
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
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- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 物質及び／又は熱交換塔において、液の壁流
を有効に排除することができる壁流集液装置を提供す
る。本発明に係る壁流集液装置は、塔の上方又は下方の
いずれからも挿入することができ、塔内の任意の位置に
固定することができる。 【構成】 本発明に係る壁流集液装置は、塔の内周面に
沿って周方向に伸長する帯状の部材の下部に間隔をおい
て縦方向の切れ込みをいれ、該切れ込み部分を塔の内側
に向かって折り曲げることによって形成されており、そ
の周上の少なくとも１カ所において周縁長調節部材が設
けられていることを特徴とするものである。
を有効に排除することができる壁流集液装置を提供す
る。本発明に係る壁流集液装置は、塔の上方又は下方の
いずれからも挿入することができ、塔内の任意の位置に
固定することができる。 【構成】 本発明に係る壁流集液装置は、塔の内周面に
沿って周方向に伸長する帯状の部材の下部に間隔をおい
て縦方向の切れ込みをいれ、該切れ込み部分を塔の内側
に向かって折り曲げることによって形成されており、そ
の周上の少なくとも１カ所において周縁長調節部材が設
けられていることを特徴とするものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液体と気体とを互いに
向流させて接触させる物質及び／又は熱交換塔におい
て、塔壁に沿って流れる液流を塔の内部に導くための壁
流集液装置に関するものである。
向流させて接触させる物質及び／又は熱交換塔におい
て、塔壁に沿って流れる液流を塔の内部に導くための壁
流集液装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】物質及
び／又は熱交換塔とは、塔内に所謂充填材を充填し、塔
の上方より液を流下させ、また下方より気体流を上昇さ
せて、該充填材の表面上で展開された液と気体とを接触
させることによって、物質及び／又は熱の交換を行わし
めるものである。かかる物質及び／又は熱交換塔におい
ては、液が塔の内壁に沿って流れる、所謂壁流が発生す
ることにより、気液接触効率が低下するという問題があ
った。
び／又は熱交換塔とは、塔内に所謂充填材を充填し、塔
の上方より液を流下させ、また下方より気体流を上昇さ
せて、該充填材の表面上で展開された液と気体とを接触
させることによって、物質及び／又は熱の交換を行わし
めるものである。かかる物質及び／又は熱交換塔におい
ては、液が塔の内壁に沿って流れる、所謂壁流が発生す
ることにより、気液接触効率が低下するという問題があ
った。
【０００３】この問題について以下に説明する。上記の
ような所謂気液接触塔において用いられている充填材
は、一般に、折り目が表面に加工されている波型のシー
ト状基材を、互いに折り目が交差するように複数枚組み
合わせて、通常は円筒状である塔の内周に適合した断面
を有する集成部材を構成することによって形成されてお
り、この充填材集成材を塔内に配置することによって気
液接触塔が構成されている。塔の運転時においては、塔
の上方より液を流下させ下方より気体を上昇させると、
流下する液体が充填材を構成する各シート状基材の表面
上で横方向に拡がりながら気体と接触するため、気液接
触効率が向上する。
ような所謂気液接触塔において用いられている充填材
は、一般に、折り目が表面に加工されている波型のシー
ト状基材を、互いに折り目が交差するように複数枚組み
合わせて、通常は円筒状である塔の内周に適合した断面
を有する集成部材を構成することによって形成されてお
り、この充填材集成材を塔内に配置することによって気
液接触塔が構成されている。塔の運転時においては、塔
の上方より液を流下させ下方より気体を上昇させると、
流下する液体が充填材を構成する各シート状基材の表面
上で横方向に拡がりながら気体と接触するため、気液接
触効率が向上する。
【０００４】しかしながら、このように形成した充填材
集成材と塔壁との間にはどうしても僅かな隙間が形成さ
れ、この隙間に流れ込んだ液流は、横方向に展開するこ
となくそのままストレートに流下してしまうため、塔全
体としての液の拡散が低下し、この低下した分だけ気体
との接触の度合いが低下するという問題があった。
集成材と塔壁との間にはどうしても僅かな隙間が形成さ
れ、この隙間に流れ込んだ液流は、横方向に展開するこ
となくそのままストレートに流下してしまうため、塔全
体としての液の拡散が低下し、この低下した分だけ気体
との接触の度合いが低下するという問題があった。
【０００５】この液の壁流を排除する手段として、従
来、充填材集成材の側周縁部に、壁流防止器具を取り付
けることが行われている。従来用いられている壁流防止
器具の例を図１に示す。従来の壁流防止器具２は、充填
材の集成材１の側周縁部に密着して略水平方向に取り付
けられて、充填材集成材の周縁部を全周に亙って被包し
ている横方向に伸長する帯状の部材の上部に間隔をおい
て縦方向の切れ込み３を入れ、該切れ込み部分４を外側
に折り曲げることによって、形成される折り曲げ部３の
端部が塔２０の内壁と接触するか又は極めて近接するよ
うに形成されている（図１ａ参照）。また、一般には、
かかる壁流防止器具の下部に同様に縦方向の切れ込みを
入れ、該切れ込み部分５を内側に折り曲げて充填材集成
材１と噛み合わせることによって、壁流防止器具に沿っ
て流れる液が充填材集成材の内部により導入され易くな
るように形成されている（図１ｂ参照）。このような壁
流防止器具を充填材の集成材の側周縁部に取り付けるこ
とによって、塔の内壁面に沿って流下する液体は、該器
具の折り曲げ部４によって充填材集成材の内部に導か
れ、充填材中で横方向に展開され、この結果、液体の壁
流の発生によって低下していた気液接触効率を高めるこ
とができるのである。
来、充填材集成材の側周縁部に、壁流防止器具を取り付
けることが行われている。従来用いられている壁流防止
器具の例を図１に示す。従来の壁流防止器具２は、充填
材の集成材１の側周縁部に密着して略水平方向に取り付
けられて、充填材集成材の周縁部を全周に亙って被包し
ている横方向に伸長する帯状の部材の上部に間隔をおい
て縦方向の切れ込み３を入れ、該切れ込み部分４を外側
に折り曲げることによって、形成される折り曲げ部３の
端部が塔２０の内壁と接触するか又は極めて近接するよ
うに形成されている（図１ａ参照）。また、一般には、
かかる壁流防止器具の下部に同様に縦方向の切れ込みを
入れ、該切れ込み部分５を内側に折り曲げて充填材集成
材１と噛み合わせることによって、壁流防止器具に沿っ
て流れる液が充填材集成材の内部により導入され易くな
るように形成されている（図１ｂ参照）。このような壁
流防止器具を充填材の集成材の側周縁部に取り付けるこ
とによって、塔の内壁面に沿って流下する液体は、該器
具の折り曲げ部４によって充填材集成材の内部に導か
れ、充填材中で横方向に展開され、この結果、液体の壁
流の発生によって低下していた気液接触効率を高めるこ
とができるのである。
【０００６】このような従来の壁流防止器具は、いわば
充填材集成材と一体となった状態で塔内に収容されるの
で、塔内への収容の際に種々の制約を受ける。まず、第
１に、塔の内壁面に凸部が形成されているような場合に
は、壁流防止器具の折り曲げ部が該凸部に引っ掛かって
しまうために、壁流防止器具を取り付けた充填材集成材
をスムーズに塔内に挿入することが困難になる場合があ
る。第２には、このような壁流防止器具を取り付けた充
填材を塔内に挿入するには、どうしても塔の上方から挿
入することが必要になる。これは、液の壁流を折り曲げ
部４によって捕捉して有効に充填材集成材の内部に液を
導くために、該折り曲げ部４は、一般に、外方向に向か
って上向きに傾斜するように形成されているので、この
ような壁流防止器具を取り付けた充填材集成材を塔の下
方から挿入することは、壁流防止器具の折り曲げ部が塔
壁と擦れ合うために、極めて困難なためである。
充填材集成材と一体となった状態で塔内に収容されるの
で、塔内への収容の際に種々の制約を受ける。まず、第
１に、塔の内壁面に凸部が形成されているような場合に
は、壁流防止器具の折り曲げ部が該凸部に引っ掛かって
しまうために、壁流防止器具を取り付けた充填材集成材
をスムーズに塔内に挿入することが困難になる場合があ
る。第２には、このような壁流防止器具を取り付けた充
填材を塔内に挿入するには、どうしても塔の上方から挿
入することが必要になる。これは、液の壁流を折り曲げ
部４によって捕捉して有効に充填材集成材の内部に液を
導くために、該折り曲げ部４は、一般に、外方向に向か
って上向きに傾斜するように形成されているので、この
ような壁流防止器具を取り付けた充填材集成材を塔の下
方から挿入することは、壁流防止器具の折り曲げ部が塔
壁と擦れ合うために、極めて困難なためである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記のよう
な制約を解消した壁流防止用の装置を開発すべく鋭意研
究を重ねた結果、充填材集成材と一体とする形態のもの
ではなく、充填材集成材とは別個に塔内に取り付ける形
態の壁流集液装置を開発した。
な制約を解消した壁流防止用の装置を開発すべく鋭意研
究を重ねた結果、充填材集成材と一体とする形態のもの
ではなく、充填材集成材とは別個に塔内に取り付ける形
態の壁流集液装置を開発した。
【０００８】即ち、本発明に係る壁流集液装置は、上方
から液体を下方から気体を供給し、内部にて気液を接触
させることにより両物質間における物質及び／又は熱交
換を行う塔において、塔の内壁面に沿って流れる液流を
集液して塔の内部に導くための装置であって、塔の内周
面に沿って周方向に伸長する帯状の部材の下部に間隔を
おいて縦方向の切れ込みをいれ、該切れ込み部分を塔の
内側に向かって折り曲げることによって形成されてお
り、その周上の少なくとも１カ所において周縁長拡張部
材が設けられていることを特徴とする壁流集液装置に関
する。
から液体を下方から気体を供給し、内部にて気液を接触
させることにより両物質間における物質及び／又は熱交
換を行う塔において、塔の内壁面に沿って流れる液流を
集液して塔の内部に導くための装置であって、塔の内周
面に沿って周方向に伸長する帯状の部材の下部に間隔を
おいて縦方向の切れ込みをいれ、該切れ込み部分を塔の
内側に向かって折り曲げることによって形成されてお
り、その周上の少なくとも１カ所において周縁長拡張部
材が設けられていることを特徴とする壁流集液装置に関
する。
【０００９】以下に、本発明に係る壁流集液装置に関し
て図面を参照しながら説明する。
て図面を参照しながら説明する。
【００１０】図２は、本発明に係る壁流集液装置を示す
図である。本発明に係る壁流集液装置は、塔２０の内周
面に沿って周方向に伸長する帯状の部材１１の下部に間
隔をおいて縦方向の切れ込み１２をいれ、該切れ込み部
分１３を塔の内側に向かって折り曲げることによって形
成されており、壁流集液装置の周上の少なくとも１カ所
において周縁長調節部材が設けられている。本発明に係
る壁流集液装置を塔内に設置する際には、周縁長調節部
材を調節して、装置の周縁長を塔の内周よりも小さくし
た状態で、塔の上方又は下方から該装置を挿入し、該装
置を固定すべき任意の箇所において、該周縁長調節部材
を調節して、装置の周縁長を拡張して、装置の外周面を
塔の内周面に押し付けて、この押圧力によって壁流集液
装置を塔の内壁上に保持する。
図である。本発明に係る壁流集液装置は、塔２０の内周
面に沿って周方向に伸長する帯状の部材１１の下部に間
隔をおいて縦方向の切れ込み１２をいれ、該切れ込み部
分１３を塔の内側に向かって折り曲げることによって形
成されており、壁流集液装置の周上の少なくとも１カ所
において周縁長調節部材が設けられている。本発明に係
る壁流集液装置を塔内に設置する際には、周縁長調節部
材を調節して、装置の周縁長を塔の内周よりも小さくし
た状態で、塔の上方又は下方から該装置を挿入し、該装
置を固定すべき任意の箇所において、該周縁長調節部材
を調節して、装置の周縁長を拡張して、装置の外周面を
塔の内周面に押し付けて、この押圧力によって壁流集液
装置を塔の内壁上に保持する。
【００１１】このような本発明の壁流集液装置を用いる
と、塔２０の内壁に沿って流下してくる液は、壁流集液
装置によって捕捉され、折り曲げ部１３に沿って塔の内
側に向かって流れ、その先端から下方に落下する。この
ように、本発明に壁流集液装置は、塔の内壁面に沿って
流下する液の壁流を有効に捕捉し、塔のより内側に誘導
することができる。また、従来の充填材集成材と一体と
なった形態の壁流防止器具においては避けることのでき
なかった塔内への収容の際の種々の制約もなく、塔の上
方からでも下方からでも挿入することができ、また、塔
内の任意の位置に保持することができる。
と、塔２０の内壁に沿って流下してくる液は、壁流集液
装置によって捕捉され、折り曲げ部１３に沿って塔の内
側に向かって流れ、その先端から下方に落下する。この
ように、本発明に壁流集液装置は、塔の内壁面に沿って
流下する液の壁流を有効に捕捉し、塔のより内側に誘導
することができる。また、従来の充填材集成材と一体と
なった形態の壁流防止器具においては避けることのでき
なかった塔内への収容の際の種々の制約もなく、塔の上
方からでも下方からでも挿入することができ、また、塔
内の任意の位置に保持することができる。
【００１２】本発明装置において用いる周縁長調節部材
とは、装置の周縁長を、塔内に挿入する際には塔の内周
よりも小さくなるように調節して塔内に挿入し易くし、
塔内の任意の位置において固定する際には塔の内周より
も多少大きくなるように調節して壁流集液装置の外周面
を塔の内壁面に押し付けて、この押圧力によって装置を
塔の内壁上に保持するようにできる部材である。用いる
ことのできる周縁長調節部材の一例としては、図２に示
すように、壁流集液装置の１箇所以上を切断し、それぞ
れの切断端部に、周縁長調節部材取り付け片１５を形成
し、該取り付け片１５の間にボルト・ナットのようなネ
ジ部材により構成される間隙調節部材１４を取り付け、
このネジ部材によって取り付け片１５の間の間隙を調節
するという構成のものが考えられる。この場合、装置を
塔内に挿入する場合には取り付け片１５の間の間隙を小
さくする方向にネジ部材を回転させて装置の周縁長を小
さくし、装置を塔内の所定の位置に固定する際には、取
り付け片１５の間の間隙を大きくする方向にネジ部材を
回転させて周縁長を大きくして、装置の外周を塔の内壁
に押し付けることによって装置を固定する。
とは、装置の周縁長を、塔内に挿入する際には塔の内周
よりも小さくなるように調節して塔内に挿入し易くし、
塔内の任意の位置において固定する際には塔の内周より
も多少大きくなるように調節して壁流集液装置の外周面
を塔の内壁面に押し付けて、この押圧力によって装置を
塔の内壁上に保持するようにできる部材である。用いる
ことのできる周縁長調節部材の一例としては、図２に示
すように、壁流集液装置の１箇所以上を切断し、それぞ
れの切断端部に、周縁長調節部材取り付け片１５を形成
し、該取り付け片１５の間にボルト・ナットのようなネ
ジ部材により構成される間隙調節部材１４を取り付け、
このネジ部材によって取り付け片１５の間の間隙を調節
するという構成のものが考えられる。この場合、装置を
塔内に挿入する場合には取り付け片１５の間の間隙を小
さくする方向にネジ部材を回転させて装置の周縁長を小
さくし、装置を塔内の所定の位置に固定する際には、取
り付け片１５の間の間隙を大きくする方向にネジ部材を
回転させて周縁長を大きくして、装置の外周を塔の内壁
に押し付けることによって装置を固定する。
【００１３】また、図３に示すように、帯状部材２の１
箇所以上に、内側に湾曲させた部分１６を設け、この湾
曲部分を撓ませることによって装置の周縁長を調節する
という構成のものが考えられる。この場合、装置を塔内
に挿入する場合には、該湾曲部分を撓ませることによっ
て装置の周縁長を小さくし、装置の所定位置において、
湾曲部分１６を撓ませるのに用いていた力を解放するこ
とによって該湾曲部分１６の復元力によって、装置の外
周を塔の内壁に押し付けることによって、この押圧力に
よって装置を塔壁上に固定する。
箇所以上に、内側に湾曲させた部分１６を設け、この湾
曲部分を撓ませることによって装置の周縁長を調節する
という構成のものが考えられる。この場合、装置を塔内
に挿入する場合には、該湾曲部分を撓ませることによっ
て装置の周縁長を小さくし、装置の所定位置において、
湾曲部分１６を撓ませるのに用いていた力を解放するこ
とによって該湾曲部分１６の復元力によって、装置の外
周を塔の内壁に押し付けることによって、この押圧力に
よって装置を塔壁上に固定する。
【００１４】更に、図４に示すように、装置の帯状部材
２自体の一部を湾曲させるのに代えて、装置の一部に、
バネ部材１７を設置することによっても、図３に示す態
様のものと同等の効果が得られることは当業者には容易
に理解できるであろう。
２自体の一部を湾曲させるのに代えて、装置の一部に、
バネ部材１７を設置することによっても、図３に示す態
様のものと同等の効果が得られることは当業者には容易
に理解できるであろう。
【００１５】なお、図５に示すように、本発明に係る壁
流集液装置の折り曲げ部１３に、１個又は複数の孔１８
を設けると、該孔からも液が下方に落下するので、液の
分配効果をより高めることができると同時に、塔内を上
昇する気体がこの孔を通って上方に流れるので、折り曲
げ部による気体の上昇流の停滞が緩和されるので好まし
い。
流集液装置の折り曲げ部１３に、１個又は複数の孔１８
を設けると、該孔からも液が下方に落下するので、液の
分配効果をより高めることができると同時に、塔内を上
昇する気体がこの孔を通って上方に流れるので、折り曲
げ部による気体の上昇流の停滞が緩和されるので好まし
い。
【００１６】また、図６に示すように、本発明に係る壁
流集液装置の折り曲げ部１３を、Ｕ字型に湾曲させるよ
うにして、折り曲げ部１３を流れる液が折り曲げ部１３
の先端部分まで流れるのを促進することもできる。
流集液装置の折り曲げ部１３を、Ｕ字型に湾曲させるよ
うにして、折り曲げ部１３を流れる液が折り曲げ部１３
の先端部分まで流れるのを促進することもできる。
【００１７】なお、本発明に係る壁流集液装置における
折り曲げ部１３は、塔の中心に向かって下方に傾斜する
ようにして、折り曲げ部に沿った液の流れを滑らかにす
ることが好ましい。一般に、この傾斜角度は水平方向に
対して１０゜〜６０゜程度とすることが好ましく、２０
〜６０゜程度にすることがより好ましい。一般にはこの
角度は約６０゜とする。
折り曲げ部１３は、塔の中心に向かって下方に傾斜する
ようにして、折り曲げ部に沿った液の流れを滑らかにす
ることが好ましい。一般に、この傾斜角度は水平方向に
対して１０゜〜６０゜程度とすることが好ましく、２０
〜６０゜程度にすることがより好ましい。一般にはこの
角度は約６０゜とする。
【００１８】
【発明の効果】本発明に係る壁流集液装置は、上記のよ
うな構成を採用しているので、物質及び／又は熱交換塔
における液の壁流を有効に排除することができ、また、
従来の壁流防止器具において避けられなかった種々の制
約を受けることなしに、塔の任意の方向から挿入して、
塔内の任意の位置に固定させることができる。
うな構成を採用しているので、物質及び／又は熱交換塔
における液の壁流を有効に排除することができ、また、
従来の壁流防止器具において避けられなかった種々の制
約を受けることなしに、塔の任意の方向から挿入して、
塔内の任意の位置に固定させることができる。
【図１】従来の壁流防止器具の構成を示す図である。
【図２】本発明にかかる壁流集液装置の構成を示す図で
ある。
ある。
【図３】本発明の他の態様に係る壁流集液装置の構成を
示す図である。
示す図である。
【図４】本発明の他の態様に係る壁流集液装置の構成を
示す図である。
示す図である。
【図５】本発明の一態様に係る壁流集液装置の折り曲げ
部の構成を示す図である。
部の構成を示す図である。
【図６】本発明の一態様に係る壁流集液装置の折り曲げ
部の構成を示す図である。
部の構成を示す図である。
Claims (1)
- 【請求項１】 上方から液体を下方から気体を供給し、
内部にて気液を接触させることにより両物質間における
物質及び／又は熱交換を行う塔において、塔の内壁面に
沿って流れる液流を集液して塔の内部に導くための装置
であって、塔の内周面に沿って周方向に伸長する帯状の
部材の下部に間隔をおいて縦方向の切れ込みをいれ、該
切れ込み部分を塔の内側に向かって折り曲げることによ
って形成されており、その周上の少なくとも１カ所にお
いて周縁長調節部材が設けられていることを特徴とする
壁流集液装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14142994A JP3538223B2 (ja) | 1994-06-23 | 1994-06-23 | 物質及び／又は熱交換塔用の壁流集液装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14142994A JP3538223B2 (ja) | 1994-06-23 | 1994-06-23 | 物質及び／又は熱交換塔用の壁流集液装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08983A true JPH08983A (ja) | 1996-01-09 |
| JP3538223B2 JP3538223B2 (ja) | 2004-06-14 |
Family
ID=15291777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14142994A Expired - Fee Related JP3538223B2 (ja) | 1994-06-23 | 1994-06-23 | 物質及び／又は熱交換塔用の壁流集液装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3538223B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005066594A (ja) * | 2003-07-25 | 2005-03-17 | Air Products & Chemicals Inc | 交換塔内の降下液の流れを集め再分配するための装置及び方法 |
| EP1593427A1 (de) * | 2004-05-04 | 2005-11-09 | Basf Aktiengesellschaft | Packungskolonne mit Randabweisern |
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- 1994-06-23 JP JP14142994A patent/JP3538223B2/ja not_active Expired - Fee Related
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