JPS6234959B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6234959B2 JPS6234959B2 JP54061171A JP6117179A JPS6234959B2 JP S6234959 B2 JPS6234959 B2 JP S6234959B2 JP 54061171 A JP54061171 A JP 54061171A JP 6117179 A JP6117179 A JP 6117179A JP S6234959 B2 JPS6234959 B2 JP S6234959B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- boss
- blades
- mixed flow
- impeller
- blower
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
本発明は、送風機の昇圧作用により得られる静
圧が軸流式と遠心式の間にあり、風量を比較的大
きく取ることができるようにした斜流形送風機に
関する。
圧が軸流式と遠心式の間にあり、風量を比較的大
きく取ることができるようにした斜流形送風機に
関する。
(従来の技術)
一般にターボ形送風機は、軸流式と、遠心式
と、軸流式と遠心式との中間的特性を有する斜流
式とに分類される。
と、軸流式と遠心式との中間的特性を有する斜流
式とに分類される。
これらのターボ形送風機について第1図を使用
して詳しく説明する。まず、軸流式は気体が羽根
車内を軸方向へ通過し、羽根の揚力作用で昇圧す
るもので、昇圧は小さく大風量向きで、比速度
Ns(=N・Q〓/H〓;N:回転数(rpm),
Q:風量(m3/min),H:揚程(m))は、およ
そNs>1000で効率が良い。一般的な形状は、円
筒状ボスの側面に複数枚の羽根を植設したものと
なつており、これらの羽根は流れの上流側から見
ると重なり合わず、またボスとも重ならない。し
たがつて、小形の軸流式送風機では2つの割金型
を用いてプラスチツク成形で形成したものが多
い。
して詳しく説明する。まず、軸流式は気体が羽根
車内を軸方向へ通過し、羽根の揚力作用で昇圧す
るもので、昇圧は小さく大風量向きで、比速度
Ns(=N・Q〓/H〓;N:回転数(rpm),
Q:風量(m3/min),H:揚程(m))は、およ
そNs>1000で効率が良い。一般的な形状は、円
筒状ボスの側面に複数枚の羽根を植設したものと
なつており、これらの羽根は流れの上流側から見
ると重なり合わず、またボスとも重ならない。し
たがつて、小形の軸流式送風機では2つの割金型
を用いてプラスチツク成形で形成したものが多
い。
遠心式は、気体が羽根車内の大半の流路を半径
方向に通過し、主に遠心力の作用で昇圧するもの
で、高い圧力が得られるが風量は少ない。比速度
は、およそNs<500で効率が良い。一般的な形状
は、円板状ボスまたはシユラウドの外周部にほぼ
垂立する複数枚の羽根を植設したものとなつてい
る。小形の遠心送風機では軸流送風機と同様に2
つの割金型を用いてプラスチツク成形で形成した
ものが多い。
方向に通過し、主に遠心力の作用で昇圧するもの
で、高い圧力が得られるが風量は少ない。比速度
は、およそNs<500で効率が良い。一般的な形状
は、円板状ボスまたはシユラウドの外周部にほぼ
垂立する複数枚の羽根を植設したものとなつてい
る。小形の遠心送風機では軸流送風機と同様に2
つの割金型を用いてプラスチツク成形で形成した
ものが多い。
斜流式は、気体が羽根車内を回転軸に対して斜
めに通過し、羽根の揚力作用と遠心力の作用とで
昇圧するもので、中程度の圧力と中程度の風量が
得られる。したがつて、軸流式と遠心式との中間
の特性を有する。比速度は、500<Ns<1000で効
率が高い。一般的な形状は、ほぼ円錐台形状をし
たボス(頂部側が上流)の側面に複数枚の羽根を
後ろ向き羽根構成、つまり羽根の付根部分を軌跡
とする円を描いたとき、この円の中心が回転方向
を基準にして羽根より後にくるように植設したも
のとなつている。この送風機を流れの上流側から
見ると羽根同士は重ならないが、羽根とボスとが
重なるため、2つの割金型を用いてのプラスチツ
ク成形は困難であり、プラスチツク成形を行うた
めには2つの割金型に加え羽根の枚数に相当する
割金型を必要とする。このように形状が複雑であ
るため、小形機器の分野ではプラスチツク成形は
もとより斜流形送風機自体がほとんど使われてい
ない。
めに通過し、羽根の揚力作用と遠心力の作用とで
昇圧するもので、中程度の圧力と中程度の風量が
得られる。したがつて、軸流式と遠心式との中間
の特性を有する。比速度は、500<Ns<1000で効
率が高い。一般的な形状は、ほぼ円錐台形状をし
たボス(頂部側が上流)の側面に複数枚の羽根を
後ろ向き羽根構成、つまり羽根の付根部分を軌跡
とする円を描いたとき、この円の中心が回転方向
を基準にして羽根より後にくるように植設したも
のとなつている。この送風機を流れの上流側から
見ると羽根同士は重ならないが、羽根とボスとが
重なるため、2つの割金型を用いてのプラスチツ
ク成形は困難であり、プラスチツク成形を行うた
めには2つの割金型に加え羽根の枚数に相当する
割金型を必要とする。このように形状が複雑であ
るため、小形機器の分野ではプラスチツク成形は
もとより斜流形送風機自体がほとんど使われてい
ない。
第2図は第1図に示した3種類の送風機の最大
効率を示す送風機を使用して、軸流式、遠心式、
斜流式のそれぞれの送風機の風量の変化に対する
圧力の変化特性を示すものである。
効率を示す送風機を使用して、軸流式、遠心式、
斜流式のそれぞれの送風機の風量の変化に対する
圧力の変化特性を示すものである。
このような特性を有する各種送風機のうち、家
庭電気機器の分野、たとえばスプリツト式空気調
和機の室内機および室外機、ウインド式空気調和
機、レンジフードやダクト用換気扇では、熱交換
機、ダクト等の風路損失に伴う圧力損失を5mm
Aq前後、風量を8m3/min前後としたとき、4
極或いは6極のインダクシヨンモータを使用して
騒音レベルが40dB以下となる送風機が要求され
てきた。このようなことを勘案すると比速度が
600〜1000の間の領域にある斜流形送風機が最も
好ましいと言える。
庭電気機器の分野、たとえばスプリツト式空気調
和機の室内機および室外機、ウインド式空気調和
機、レンジフードやダクト用換気扇では、熱交換
機、ダクト等の風路損失に伴う圧力損失を5mm
Aq前後、風量を8m3/min前後としたとき、4
極或いは6極のインダクシヨンモータを使用して
騒音レベルが40dB以下となる送風機が要求され
てきた。このようなことを勘案すると比速度が
600〜1000の間の領域にある斜流形送風機が最も
好ましいと言える。
(発明が解決しようとする問題点)
ところで、上述した家庭電気機器の分野では、
近年、高効率化、薄型化が望まれ、第2図で示す
斜流形送風機より更に大風量が得られ、静圧の低
下の少ない送風機が要求されている。この要求を
達成するために、比速度を適当な値に設定した斜
流形送風機を設計することが考えられるが、前述
した複雑な製造上の問題点を解決できないため、
この種の送風機は家庭電気機器の分野に応用しに
くく、製品に適用しにくい欠点があつた。
近年、高効率化、薄型化が望まれ、第2図で示す
斜流形送風機より更に大風量が得られ、静圧の低
下の少ない送風機が要求されている。この要求を
達成するために、比速度を適当な値に設定した斜
流形送風機を設計することが考えられるが、前述
した複雑な製造上の問題点を解決できないため、
この種の送風機は家庭電気機器の分野に応用しに
くく、製品に適用しにくい欠点があつた。
そこで本発明は、静圧の低下を少なくして風量
を増大させることが可能で、しかも簡単に製造で
きる斜流形送風機を提供することを目的としてい
る。
を増大させることが可能で、しかも簡単に製造で
きる斜流形送風機を提供することを目的としてい
る。
[発明の構成]
(問題を解決するための手段)
本発明は、円錐台形状をなしたボスの周壁に複
数枚の羽根を後ろ向き羽根構成に設けてなる羽根
車を有し、上記ボスの頂部側から吸込んだ空気流
を斜め後方へ送り出すようにした斜流形送風機に
おいて、前記各羽根を隣接するもの同志が軸方向
に重ならない関係に設けるとともに、前記ボスを
その傾斜面に軸方向上流側から投影される上記各
羽根の投影部分が除去された形状に形成してい
る。
数枚の羽根を後ろ向き羽根構成に設けてなる羽根
車を有し、上記ボスの頂部側から吸込んだ空気流
を斜め後方へ送り出すようにした斜流形送風機に
おいて、前記各羽根を隣接するもの同志が軸方向
に重ならない関係に設けるとともに、前記ボスを
その傾斜面に軸方向上流側から投影される上記各
羽根の投影部分が除去された形状に形成してい
る。
(作用)
上記のように構成された本発明斜流形送風機の
風の流れおよび昇圧動作を説明すると以下の通り
である。前述の如く従来の斜流形送風機では、羽
根とボスとに挾まれて風路が形成されている。羽
根の正圧側からは羽根の揚力作用で気体に圧力が
与えられ、またボスの近傍では粘性等の影響を含
む遠心作用により気体に圧力が与えられて作動気
体が昇圧する。また気体の流れは上記風路に沿つ
て回転軸に対し傾斜してボスの母線の向きに流れ
る。これに対して本発明の斜流形送風機では、ボ
スが切り欠かれているため、ボス近傍の気体は軸
流的に流れ、この部分では昇圧は望めない代わり
に軸流式送風機の如く大風量を得ることができ、
一方、羽根は斜流形状であるため羽根近傍の気体
は羽根の揚力作用で昇圧され、この部分では昇圧
できることになる。羽根の曲率を変えることによ
り揚力作用を増加、減少させることができるの
で、従来の斜流式に比べ圧力の低下を抑えること
が可能である。したがつて、全体としては軸流式
と斜流式の中間の特性を有する斜流形送風機が得
られることになる。
風の流れおよび昇圧動作を説明すると以下の通り
である。前述の如く従来の斜流形送風機では、羽
根とボスとに挾まれて風路が形成されている。羽
根の正圧側からは羽根の揚力作用で気体に圧力が
与えられ、またボスの近傍では粘性等の影響を含
む遠心作用により気体に圧力が与えられて作動気
体が昇圧する。また気体の流れは上記風路に沿つ
て回転軸に対し傾斜してボスの母線の向きに流れ
る。これに対して本発明の斜流形送風機では、ボ
スが切り欠かれているため、ボス近傍の気体は軸
流的に流れ、この部分では昇圧は望めない代わり
に軸流式送風機の如く大風量を得ることができ、
一方、羽根は斜流形状であるため羽根近傍の気体
は羽根の揚力作用で昇圧され、この部分では昇圧
できることになる。羽根の曲率を変えることによ
り揚力作用を増加、減少させることができるの
で、従来の斜流式に比べ圧力の低下を抑えること
が可能である。したがつて、全体としては軸流式
と斜流式の中間の特性を有する斜流形送風機が得
られることになる。
(実施例)
第3図は本発明の一実施例に係る斜流形送風機
に組込まれた羽根車を示すものである。すなわ
ち、図中1は円錐台形状をなしたボスを示し、こ
のボス1の傾斜面2には羽根3〜8が後向き羽根
構成に一体的に取付けられている。各羽根3〜8
は、第4図の平面図に示すように隣接する羽根同
士が重ならない形状に形成されている。また、ボ
ス1は第5図にボスのみの平面図として示すよう
に、傾斜面2に対して投影される各羽根3〜8の
投影部分9〜14を切除した形状となつている。
このため、ボス1は、あたかも複数個の脚部2A
〜2Fを放射方向に有したものとなつている。な
お、図中15は羽根車の回転軸を示している。
に組込まれた羽根車を示すものである。すなわ
ち、図中1は円錐台形状をなしたボスを示し、こ
のボス1の傾斜面2には羽根3〜8が後向き羽根
構成に一体的に取付けられている。各羽根3〜8
は、第4図の平面図に示すように隣接する羽根同
士が重ならない形状に形成されている。また、ボ
ス1は第5図にボスのみの平面図として示すよう
に、傾斜面2に対して投影される各羽根3〜8の
投影部分9〜14を切除した形状となつている。
このため、ボス1は、あたかも複数個の脚部2A
〜2Fを放射方向に有したものとなつている。な
お、図中15は羽根車の回転軸を示している。
上記のように構成された羽根車は、第3図中実
線矢印16で示す方向に回転駆動されて使用され
る。したがつて、各羽根のXで示す面が圧力側と
なり、Yで示す面が負圧側となる。これを換言す
ると、各羽根の圧力側の裏面は負圧力側であり、
又負圧力側の裏面は圧力側であると言える。
線矢印16で示す方向に回転駆動されて使用され
る。したがつて、各羽根のXで示す面が圧力側と
なり、Yで示す面が負圧側となる。これを換言す
ると、各羽根の圧力側の裏面は負圧力側であり、
又負圧力側の裏面は圧力側であると言える。
このような構成の羽根車は、第6図および第7
図に示すような2個の金型を使用するだけで合成
樹脂等により簡単に一体成形で製作することがで
きる。すなわち、第6図に示す金型16は雌型
で、第3図に示す羽根車のボス表面と合致する部
分17と、各羽根の負圧側に合致する部分18,
19…とで構成され、この両者より構成された金
型16は型保持部材20に依り保持される。ま
た、第7図に示す金型21は雄型で、ボス裏面を
形成する部分22と、各羽根の圧力側を形成する
面を有する部分23…とより構成されている。そ
して、実際に製作するときには、各型の例えば雄
型21を図示しない射出成形機に固定し、この雄
形21に雌型16を各羽根3〜8およびボス1の
厚さを保持するように合わせて合成樹脂を射出す
れば第3図に示す羽根車を得ることができる。
図に示すような2個の金型を使用するだけで合成
樹脂等により簡単に一体成形で製作することがで
きる。すなわち、第6図に示す金型16は雌型
で、第3図に示す羽根車のボス表面と合致する部
分17と、各羽根の負圧側に合致する部分18,
19…とで構成され、この両者より構成された金
型16は型保持部材20に依り保持される。ま
た、第7図に示す金型21は雄型で、ボス裏面を
形成する部分22と、各羽根の圧力側を形成する
面を有する部分23…とより構成されている。そ
して、実際に製作するときには、各型の例えば雄
型21を図示しない射出成形機に固定し、この雄
形21に雌型16を各羽根3〜8およびボス1の
厚さを保持するように合わせて合成樹脂を射出す
れば第3図に示す羽根車を得ることができる。
このような製法で製造された羽根車と、同じ羽
根枚数で同じ径と同じ傾斜の円錐台形状のりよう
線を有する従来構造の羽根車とについて、風量―
圧力特性の性能比較を行つたところ第8図に示す
結果を得た。この結果からも明らかなように、本
発明の斜流形送風機では、ボス1に除去部分を設
けたことによつて風量特性が改善されたものとな
つた。
根枚数で同じ径と同じ傾斜の円錐台形状のりよう
線を有する従来構造の羽根車とについて、風量―
圧力特性の性能比較を行つたところ第8図に示す
結果を得た。この結果からも明らかなように、本
発明の斜流形送風機では、ボス1に除去部分を設
けたことによつて風量特性が改善されたものとな
つた。
第9図は本発明の変形例を示すものであり、第
5図と同一部分は同一符号で示してある。図中2
4はボス1の各脚部2A〜2Fの各先端を連結す
る補強用のリングであり、射出成形後接着等によ
り取付けられている。材料強度が弱い場合には、
上記のように補強リング24を取付けるようにし
てもよい。
5図と同一部分は同一符号で示してある。図中2
4はボス1の各脚部2A〜2Fの各先端を連結す
る補強用のリングであり、射出成形後接着等によ
り取付けられている。材料強度が弱い場合には、
上記のように補強リング24を取付けるようにし
てもよい。
第10図は第3図に示した羽根車の使用状態の
一例を示すものである。同図において、25はケ
ースを示し、このケース25内に設けられたモー
タ26は円錐台状のカバー27で覆われ、このカ
バー27の外表面を覆う如く羽根車をモータ26
に取付ける。28は吸込み孔、29は吐出孔を示
し、30は空気を円滑に吸入させるためのベルマ
ウスを示している。したがつて、モータ26によ
つて羽根車が回転すると、空気が吸込み孔28よ
りベルマウス30を介して円滑に流入し、吐出口
29より吐出されることになる。
一例を示すものである。同図において、25はケ
ースを示し、このケース25内に設けられたモー
タ26は円錐台状のカバー27で覆われ、このカ
バー27の外表面を覆う如く羽根車をモータ26
に取付ける。28は吸込み孔、29は吐出孔を示
し、30は空気を円滑に吸入させるためのベルマ
ウスを示している。したがつて、モータ26によ
つて羽根車が回転すると、空気が吸込み孔28よ
りベルマウス30を介して円滑に流入し、吐出口
29より吐出されることになる。
[発明の効果]
第10図に示すような筐体内に、直径30cmの比
較用の遠心式送風機をセツトして、軸方向に吸入
した気体を送風機の半径方向に吹き出させ、遠心
送風機への100Wの入力に対して約1000m3/hの
風量が得られた。一方、直径30cm、6枚羽根の本
発明の斜流形送風機をセツトして、1000m3/hの
風量が得られたときの送風機への入力を測定した
ところ37Wであつた。結局、約60Wの入力低減が
でき、40%の効率向上を図ることができた。また
この時、騒音レベルは約4dB低減した。しかも、
この発明の斜流形送風機によれば、ボスの傾斜面
に投影された羽根の投影部分を除去しているの
で、羽根の裏面および上述した傾斜面を形成する
ための羽根枚数に対応した分割型を必要とせず
に、単なる雄、雌の2つの金型で2次元的な動き
だけで、羽根とボスとを一体成形できる。このた
め、羽根車の製作が簡単になり安価なものを提供
でき、産業上極めて利用価値の高い送風機を提供
できる。
較用の遠心式送風機をセツトして、軸方向に吸入
した気体を送風機の半径方向に吹き出させ、遠心
送風機への100Wの入力に対して約1000m3/hの
風量が得られた。一方、直径30cm、6枚羽根の本
発明の斜流形送風機をセツトして、1000m3/hの
風量が得られたときの送風機への入力を測定した
ところ37Wであつた。結局、約60Wの入力低減が
でき、40%の効率向上を図ることができた。また
この時、騒音レベルは約4dB低減した。しかも、
この発明の斜流形送風機によれば、ボスの傾斜面
に投影された羽根の投影部分を除去しているの
で、羽根の裏面および上述した傾斜面を形成する
ための羽根枚数に対応した分割型を必要とせず
に、単なる雄、雌の2つの金型で2次元的な動き
だけで、羽根とボスとを一体成形できる。このた
め、羽根車の製作が簡単になり安価なものを提供
でき、産業上極めて利用価値の高い送風機を提供
できる。
第1図は遠心式、斜流式および軸流式送風機の
比速度と効率との関係を説明するための図、第2
図は同じく3つの方式の送風機における風量係数
と圧力係数との関係を説明するための図、第3図
は本発明の一実施例に係る斜流形送風機における
羽根車の斜視図、第4図は同羽根車の平面図、第
5図は同羽根車のボスだけを示す平面図、第6図
および第7図は第3図に示した羽根車を射出成形
で製作するときに使用する金型の斜視図、第8図
は本発明に係る斜流形送風機の特性を従来の斜流
形送風機のそれと比較して示す図、第9図は羽根
車の変形例を説明するための図、第10図は羽根
車の実際の使用例を説明するための図である。 1…ボス、2…傾斜面、3〜8…羽根、9〜1
4…投影部分。
比速度と効率との関係を説明するための図、第2
図は同じく3つの方式の送風機における風量係数
と圧力係数との関係を説明するための図、第3図
は本発明の一実施例に係る斜流形送風機における
羽根車の斜視図、第4図は同羽根車の平面図、第
5図は同羽根車のボスだけを示す平面図、第6図
および第7図は第3図に示した羽根車を射出成形
で製作するときに使用する金型の斜視図、第8図
は本発明に係る斜流形送風機の特性を従来の斜流
形送風機のそれと比較して示す図、第9図は羽根
車の変形例を説明するための図、第10図は羽根
車の実際の使用例を説明するための図である。 1…ボス、2…傾斜面、3〜8…羽根、9〜1
4…投影部分。
Claims (1)
- 1 円錐台形状をなしたボスの周壁に複数枚の羽
根を後ろ向き羽根構成に設けてなる羽根車を有
し、上記ボスの頂部側から吸込んだ空気流を斜め
後方へ送り出すようにした斜流形送風機におい
て、前記各羽根は隣接するもの同志が軸方向に重
ならない関係に設けられ、かつ前記ボスはその傾
斜面に軸方向上流側から投影される上記各羽根の
投影部分が除去された形状に形成さていることを
特徴とする斜流形送風機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6117179A JPS55153894A (en) | 1979-05-18 | 1979-05-18 | Impeller for mixed flow blower |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6117179A JPS55153894A (en) | 1979-05-18 | 1979-05-18 | Impeller for mixed flow blower |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55153894A JPS55153894A (en) | 1980-12-01 |
| JPS6234959B2 true JPS6234959B2 (ja) | 1987-07-29 |
Family
ID=13163420
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6117179A Granted JPS55153894A (en) | 1979-05-18 | 1979-05-18 | Impeller for mixed flow blower |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS55153894A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2855909C2 (de) * | 1978-12-23 | 1984-05-03 | Süddeutsche Kühlerfabrik Julius Fr. Behr GmbH & Co KG, 7000 Stuttgart | Axial oder halbaxialdurchströmtes Lauf- oder Vorleitrad mit in Strömungsrichtung zunehmendem Nabendurchmesser, insbesondere zur Kühlung von Brennkraftmaschinen in Fahrzeugen |
| JPS5835297A (ja) * | 1981-08-27 | 1983-03-01 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 斜流フアンのプラスチツク製翼車 |
| JPS58170899A (ja) * | 1982-03-31 | 1983-10-07 | Honda Motor Co Ltd | ラジアル型翼車 |
| JPH073038Y2 (ja) * | 1986-03-29 | 1995-01-30 | 株式会社東芝 | 斜流形送風機用羽根車 |
| JPS6352994U (ja) * | 1986-09-25 | 1988-04-09 | ||
| JPS6387294U (ja) * | 1986-11-27 | 1988-06-07 | ||
| JPS6425498U (ja) * | 1987-08-04 | 1989-02-13 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE6801232U (de) * | 1968-10-08 | 1969-01-16 | Siemens Ag | Halbaxiales ventilatorlaufrad |
| JPS473032U (ja) * | 1971-01-08 | 1972-09-02 | ||
| JPS5320002U (ja) * | 1976-07-30 | 1978-02-20 | ||
| JPS5356709A (en) * | 1976-10-30 | 1978-05-23 | Toshiba Corp | Mixed flow fan |
| DE2855909C2 (de) * | 1978-12-23 | 1984-05-03 | Süddeutsche Kühlerfabrik Julius Fr. Behr GmbH & Co KG, 7000 Stuttgart | Axial oder halbaxialdurchströmtes Lauf- oder Vorleitrad mit in Strömungsrichtung zunehmendem Nabendurchmesser, insbesondere zur Kühlung von Brennkraftmaschinen in Fahrzeugen |
-
1979
- 1979-05-18 JP JP6117179A patent/JPS55153894A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55153894A (en) | 1980-12-01 |
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