專利名稱：緊湊的吸附式干燥器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制備氣體、尤其是壓縮空氣的吸附式干燥器，包括
-具有閥、管線接頭和用于容納筒的裝置的控制頭；
-至少兩個(gè)可與控制頭相連的并且填充了干燥劑的筒，流體流可根據(jù)需要通過(guò)控 制頭饋送到筒，并且筒的自由端沒(méi)有各種連接和閥技術(shù)；
其中，筒分別具有蓋、筒套、底部以及中心管，中心管穿過(guò)蓋延伸到筒套的內(nèi)部。
背景技術(shù)：
吸附式干燥器通常被構(gòu)造為冷再生的，其使用也由來(lái)已久。在兩個(gè)被填充了干燥 劑的吸附容器或者筒中，一個(gè)吸附容器通過(guò)吸附使經(jīng)由控制頭饋送的氣流干燥，而另一個(gè) 吸附容器用再生氣流使干燥劑再生。通常，干燥氣流的近乎被減壓至環(huán)境壓力的部分氣流 作為再生氣流。再生階段的持續(xù)時(shí)間幾乎等于吸附階段的持續(xù)時(shí)間，其中，再生階段被分為 再生空氣流動(dòng)的主動(dòng)再生階段和沒(méi)有再生空氣流動(dòng)的被動(dòng)再生階段。
在達(dá)到干燥劑的吸納能力之前，借助轉(zhuǎn)換閥實(shí)現(xiàn)流體的切換，并且由此實(shí)現(xiàn)兩個(gè) 吸附容器的功能更換。這就是說(shuō)，兩個(gè)容器在吸附和再生之間轉(zhuǎn)換，并且進(jìn)而也在工作壓力 和環(huán)境壓力之間轉(zhuǎn)換。
通常所使用的干燥劑僅具有受限的使用壽命，因此，必然要進(jìn)行更換。干燥劑的使 用壽命首先是取決于具體的工作條件。更換干燥劑以及按照吸附式干燥器的實(shí)施方式更換 其它作裝置或者整個(gè)控制頭成本高，并且需要有特殊的專業(yè)知識(shí)。例如，在填充干燥劑時(shí)關(guān) 鍵的是，吸附容器要均勻并且緊湊地被填充以干燥劑，以便在待干燥氣體流過(guò)時(shí)避免干燥 劑各顆粒的各種運(yùn)動(dòng)。由此避免不容許的磨損并且避免形成敞開(kāi)的流道。
這類吸附式干燥器在專利文獻(xiàn)DE10355928A1中予以了說(shuō)明。其中，將兩個(gè)吸附式 容器裝到控制頭內(nèi)，因此，控制頭可在吸附式容器分離之后通過(guò)管線接頭留在流體系統(tǒng)中。 其中，所有閥均被布置在控制頭內(nèi)，并且-如有可能-可單獨(dú)更換。吸附式容器分別通過(guò)包 括底部、容器套和蓋的外殼構(gòu)成。在吸附式容器中包含有干燥劑，可選的是，也可裝入干燥 劑盒(Patixme)。吸附式容器與控制頭會(huì)通過(guò)吸附式容器上的內(nèi)螺紋和布置在控制頭上的 外螺紋而相互擰緊。為了確保既定地饋送流體，分別設(shè)置容器頭作為另外的組件，所述容器 頭分別被插在吸附式容器與控制頭之間。有利的是，在擰上吸附式容器之前，容器頭被預(yù)先 安裝在固定件上，從而使其位置準(zhǔn)確地保持在該處。通過(guò)擰上吸附式容器來(lái)產(chǎn)生抗壓強(qiáng)度。
所提出的設(shè)備已基本上改進(jìn)了吸附式干燥器現(xiàn)場(chǎng)的保養(yǎng)和維修，然而結(jié)構(gòu)復(fù)雜并 且也不能夠快速簡(jiǎn)單地現(xiàn)場(chǎng)更換吸附式容器。另外，只能以極高的成本實(shí)現(xiàn)吸附式容器的 適應(yīng)于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的長(zhǎng)度變型和直徑變型。由于是螺紋連接，吸附式容器的外直徑和控制頭 的連接區(qū)域是預(yù)先給定的。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種吸附式干燥器，所述吸附式干燥器能夠?qū)崿F(xiàn)快速簡(jiǎn)單的維修保養(yǎng)。尤其是可快速而簡(jiǎn)單地更換吸附式容器。無(wú)需繁瑣的結(jié)構(gòu)性措施而也可實(shí) 現(xiàn)使吸附式容器的尺寸適應(yīng)于現(xiàn)場(chǎng)的情況。最后，在運(yùn)行時(shí)，吸附式容器的耐壓性需要符合 最高的要求。應(yīng)避免現(xiàn)有技術(shù)的不足。
根據(jù)本發(fā)明，上述目的通過(guò)這種吸附式干燥器得以實(shí)現(xiàn)，其中，
3.筒的蓋、筒套和底部可分別通過(guò)中心管而彼此固定在位；
4.中心管分別從筒伸出，并且用作為控制頭的連接裝置；
5.筒本身被構(gòu)造為是壓密的。
因此，本發(fā)明提出，將筒用作吸附式容器，所述筒已經(jīng)被構(gòu)造為是耐壓的 (druckfest)，因此，并不是只有在現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)才實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)或者說(shuō)吸附式干燥器的耐壓性。 在更換筒時(shí)，筒可從吸附式干燥器上取下，并且被新的或者已經(jīng)新填充的筒取代。包括消耗 了的干燥劑的筒在生產(chǎn)制造商處或者在服務(wù)公司被重新填充，其中，已經(jīng)預(yù)先在工廠測(cè)試 了筒的耐壓性。因此，使在更換筒時(shí)引發(fā)泄漏的風(fēng)險(xiǎn)降到最小。
直接通過(guò)中心管本身實(shí)現(xiàn)筒與控制頭的連接。在一種非常有利的實(shí)施變型中，所 述中心管的自由端相對(duì)于筒或者說(shuō)相對(duì)于蓋伸出，并且可在其中被插入控制頭的相應(yīng)開(kāi)口 中。為此，中心管例如可在其自由端的外側(cè)上具有螺紋，所述螺紋可被擰進(jìn)控制頭的開(kāi)口的 內(nèi)螺紋中，然而優(yōu)選設(shè)置快速連接。這類快速連接或者簡(jiǎn)化了的連接設(shè)備已經(jīng)由壓縮空氣 技術(shù)中已知。所述中心管為此例如可在其自由端上、即連接區(qū)域上具有一個(gè)或多個(gè)環(huán)形凹 槽，被布置在控制頭內(nèi)的連接裝置的相應(yīng)元件會(huì)嵌入(卡入)該凹槽。在這種情況下，筒僅 須被壓進(jìn)或者插進(jìn)控制頭的開(kāi)口中，中心管的連接區(qū)域就在控制頭的內(nèi)部鎖合，并且確保 了耐壓的連接?？蛇x的是，也可設(shè)想螺紋連接，其中，適合的密封元件帶來(lái)足夠的密封性。密 封元件例如可被構(gòu)造為保持在凹槽內(nèi)的密封環(huán)。
本發(fā)明的重要優(yōu)點(diǎn)還在于，筒的填充可由工廠方面進(jìn)行，并且由此可符合最高的 要求。還可實(shí)現(xiàn)更加密封的填料(SchUttung)，填料在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)幾乎無(wú)磨損地工作。因此，就 幾乎排除了填充時(shí)的誤差以及不期望的容器泄漏。
控制頭包括整個(gè)閥技術(shù)以及必需的管線接頭和容器連接件。筒的第二個(gè)末端由此 沒(méi)有各種接頭技術(shù)和閥技術(shù)，這就使筒更換變得很簡(jiǎn)單。因此，也可實(shí)現(xiàn)控制頭的簡(jiǎn)單的 保養(yǎng)維修，例如可設(shè)想在要接著繼續(xù)使用仍然沒(méi)有完全消耗完的筒的情況下更換整個(gè)控制 頭。所述控制頭可根據(jù)本發(fā)明例如具有四個(gè)預(yù)控的、用于壓縮空氣饋送或者說(shuō)掃氣排出的 膜片閥，其中，在出口側(cè)設(shè)置兩個(gè)球形止回閥。在同等的筒大小下也可無(wú)問(wèn)題地實(shí)現(xiàn)不同的 控制頭大小，因?yàn)閮H中心管的連接區(qū)域與控制頭的相連是吸附式干燥器有效工作的前提。
由于中心管自身被用作為使筒的蓋和底部相對(duì)于筒套固定在位的拉桿，就可同樣 快速、簡(jiǎn)單且無(wú)問(wèn)題地根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的情況或者在產(chǎn)品系列改變時(shí)實(shí)現(xiàn)筒大小和尺寸的調(diào)整。 筒的直徑和長(zhǎng)度對(duì)于與已在現(xiàn)場(chǎng)被插進(jìn)的控制頭的可能的連接并不重要，只有中心管的連 接區(qū)域的直徑和實(shí)施方式是有意義的。因此，筒的長(zhǎng)度例如可通過(guò)更換筒套快速且簡(jiǎn)單地 改變，并且可通過(guò)元件相互之間的固定在位來(lái)確保耐壓性。
對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的筒，存在兩種不同的用于導(dǎo)入流體的方案。在第一種變型中，流 體通過(guò)蓋內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)蓋開(kāi)口穿過(guò)該蓋而被引入干燥劑，在筒的底部區(qū)域內(nèi)流經(jīng)中心管 開(kāi)口、流進(jìn)中心管并且通過(guò)中心管引導(dǎo)回控制頭內(nèi)。為了使筒再生，使流體方向反向，掃氣 經(jīng)過(guò)中心管并且通過(guò)底部區(qū)域內(nèi)的開(kāi)口引入干燥劑，進(jìn)而使干燥劑再生。
在第二種實(shí)施變型中，使流動(dòng)方向反向。流體流經(jīng)中心管、流向底部區(qū)域，在底部 區(qū)域處從中心管中流出，從下向上流經(jīng)干燥劑，并且最后通過(guò)蓋開(kāi)口又從筒流出。
如果筒是懸掛式地布置在控制頭內(nèi)，那么就優(yōu)選使用第二種變型。那么，可能冷凝 微滴就析出、聚集并且滯留在中心管之后的底部區(qū)域內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明，可為此設(shè)置腔室。可 選方案是，所述腔室或者說(shuō)空間優(yōu)選也填充有干燥劑。那么，在再生(通過(guò)掃氣重新干燥 (Rucktrocknung))時(shí)就自動(dòng)地一同帶出濕氣,就不必手動(dòng)地排出冷凝物。用于累積的冷凝 物的特有腔室或者空間可能是有利的，然而并不是一定必需的。
根據(jù)本發(fā)明，在兩種實(shí)施變型中，均可在流體從干燥劑中流出的區(qū)域內(nèi)、在第一種 變型中即在中心管開(kāi)口之前以及在第二種變型中即在蓋開(kāi)口之前設(shè)置過(guò)濾元件。所述過(guò)濾 元件避免了從筒帶出干燥劑的磨粒。
根據(jù)本發(fā)明，還可設(shè)置消聲器，所述消聲器例如被布置在筒之間，并且明顯降低吸 附式干燥器的噪音生成。
根據(jù)本發(fā)明，筒在控制頭內(nèi)的懸掛式布置已被證明為是特別有利的。這就意味著， 筒從下方被插進(jìn)控制頭的開(kāi)口或者說(shuō)連接裝置中，并且自由地懸掛在其中。可選方案是，然 而也可采用相反的布置，即筒從上方被插進(jìn)控制頭中并且-可以這么說(shuō)-立于其上。最后， 同樣可以設(shè)想側(cè)向布置，其中，筒例如就被水平定向，如果這基于現(xiàn)場(chǎng)的具體情況是有利的 話。
控制頭的開(kāi)口在這種情況下被相應(yīng)地布置。吸附式干燥器可具有壁支架，然而，也 可分別按照管線的實(shí)施方式而放棄使用這種壁支架。
蓋、底部和筒套優(yōu)選通過(guò)合適的密封裝置、例如O型環(huán)相互封住。為了能夠?qū)崿F(xiàn)元 件相互之間的固定在位，中心管可在其外側(cè)上具有螺紋，底部或者蓋可被擰到該螺紋上。然 而也可設(shè)想的是，底部和蓋僅通過(guò)開(kāi)口被擰到中心管上，并且通過(guò)外部設(shè)置的螺母定位。在 這種情況下，中心管并不是僅僅穿過(guò)蓋延伸，而是還穿過(guò)筒的底部延伸，由此，中心管在蓋 側(cè)構(gòu)成用于控制頭的連接區(qū)域并且在底側(cè)構(gòu)成了具有外螺紋的定位部段。
因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明的筒自身已經(jīng)被構(gòu)造為耐壓的，就不需要另一個(gè)耐壓的、包圍筒 的外殼。因此，由于節(jié)省了所述外殼，就減少了物料和重量，這在現(xiàn)場(chǎng)安裝吸附式干燥器時(shí) 也有利。吸附式干燥器的更小的自重改進(jìn)了懸掛式安裝的可能并且也使維修工作變得更加 簡(jiǎn)單。通過(guò)放棄使用外殼，吸附式干燥器整個(gè)的結(jié)構(gòu)就更小，這尤其對(duì)于更小功率的吸附 式干燥器有利，因?yàn)檫@些吸附式干燥器通常是在終端位置附近運(yùn)轉(zhuǎn)和/或被用作為內(nèi)置設(shè) 備。
根據(jù)本發(fā)明的吸附式干燥器可針對(duì)不同的要求來(lái)設(shè)計(jì)，其尤其適用于流體約為 3Nm3/h至約為150Nm3/h (每小時(shí)標(biāo)準(zhǔn)立方米空氣)流體流。
根據(jù)本發(fā)明的吸附式干燥器尤其適用于與入口過(guò)濾器(超微過(guò)濾器)結(jié)合，所述 過(guò)濾器優(yōu)選也可被集成在吸附式干燥器中。其具有一個(gè)用于傳送警報(bào)和維修通知的接頭并 且優(yōu)選為電控式。也可設(shè)有第二入口過(guò)濾器(微型過(guò)濾器)。
控制頭可根據(jù)本發(fā)明設(shè)置這樣的裝置，即該裝置能夠在安裝的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)控制 頭連帶筒一起擺動(dòng)。通過(guò)整個(gè)控制頭連同筒一起擺動(dòng)，其可被帶至這樣的位置，即在該位 置上會(huì)提供足夠的用于移除并且插入筒的空間。也可設(shè)想的是，并不是整個(gè)控制頭、而是只 有那些具有用于將筒連接到控制頭上的裝置的區(qū)域被構(gòu)造為可擺動(dòng)的。例如具有管線接頭的第二區(qū)域則反之留在其位置?？刂祁^在本實(shí)施變型中被分為一個(gè)可擺動(dòng)的和一個(gè)不可擺 動(dòng)的部分區(qū)域。
控制頭另外可根據(jù)本發(fā)明設(shè)有連接件形式的裝置，所述連接件可通過(guò)安裝在不同 的位置實(shí)現(xiàn)入口和出口連接件的更換。因此，就能夠在管線內(nèi)實(shí)現(xiàn)控制頭的通流方向的反 向。這就利于根據(jù)安裝點(diǎn)上的具體情況來(lái)進(jìn)行調(diào)整。


借助下面的附圖進(jìn)一步闡述本發(fā)明。所示實(shí)施變型在此僅可被理解為是示例性說(shuō) 明，而并不用于限定本發(fā)明。其中
圖1為根據(jù)本發(fā)明的、包括懸掛式筒的吸附式干燥器的剖面圖2為根據(jù)本發(fā)明的、包括立式筒的吸附式干燥器的部分剖面圖3為根據(jù)本發(fā)明的筒的剖面圖4為根據(jù)本發(fā)明的筒的第二種實(shí)施變型的剖面圖5為根據(jù)圖1的吸附式干燥器的側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
圖1和圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的吸附式干燥器20的兩種不同的實(shí)施變型。兩個(gè)吸 附式容器或者說(shuō)筒22根據(jù)圖1為懸掛式地、根據(jù)圖2則為立式地裝到控制頭24中。筒22 也可為水平地布置，最終，筒22可以各種任意位置并且在任意角度下被裝入控制頭24中， 然而始終要取決于控制頭24的實(shí)施方式和現(xiàn)場(chǎng)的條件。
控制頭24另外還包括管線接頭26、閥28和并未示出的用于使控制頭24與筒22 相連接的裝置。在所示的實(shí)施例中，設(shè)置四個(gè)預(yù)控的膜片閥以及在出口側(cè)設(shè)置球形止回閥。
如圖1和圖4中所看到的，筒22具有蓋30、筒套32和底部34。中心管36被布置 在筒內(nèi)，并延伸穿過(guò)蓋30并且根據(jù)實(shí)施變型甚至延伸穿過(guò)底部34。因此，在蓋側(cè)形成有中 心管36的自由端，所述自由端用作為控制頭24的連接區(qū)域。筒22的各元件通過(guò)密封裝置 而相互密封，所述密封裝置被布置在為其所設(shè)置的密封裝置凹槽38中。因此，筒22被構(gòu)造 為耐壓的。
在根據(jù)圖3和圖4所示的實(shí)施例中，筒22在凹槽40內(nèi)設(shè)有螺紋和密封環(huán)，所述凹 槽必須以使筒22與控制頭24連接的相應(yīng)方式擰入控制頭24。
替代地，例如也可設(shè)想卡合式連接或插接式連接。那么，就不需要擰緊，進(jìn)而不需 要筒22圍繞自身軸線進(jìn)行多次旋轉(zhuǎn)。每個(gè)中心管36為此在連接區(qū)域內(nèi)設(shè)有連接凹槽40， 所述連接凹槽與控制頭24的相應(yīng)裝置共同作用。還可認(rèn)出蓋30上的蓋開(kāi)口 42和中心管 36上位于底部區(qū)域內(nèi)的中心管開(kāi)口 44。
如圖3的實(shí)施變型尤其適于立式地裝到控制頭24內(nèi)。這就意味著，中心管36的 連接區(qū)域從上方被插進(jìn)控制頭24的相應(yīng)開(kāi)口內(nèi)。流體通過(guò)在本實(shí)施變型中朝向控制頭的 蓋開(kāi)口 42被導(dǎo)入筒22的被填充以未示出的吸附劑的內(nèi)部空間46。還可以看出，中心管36 在本實(shí)施變型中并沒(méi)有穿過(guò)底部34延伸。
導(dǎo)入的流體經(jīng)干燥劑上升，并且到達(dá)出口濾塵器(Austrittsstaubfilter) 48,所 述出口濾塵器使被溶解的或者被研磨的吸附劑在進(jìn)入中心管開(kāi)口 44內(nèi)并且最后進(jìn)入中心管36之前留下來(lái)。
根據(jù)圖4的實(shí)施變型尤其適用于控制頭內(nèi)的懸掛式布置，中心管36的連接區(qū)域從 下方被引入控制頭24。在本實(shí)施變型中，流體穿過(guò)中心管36到達(dá)筒22內(nèi)，并且通過(guò)底部 區(qū)域內(nèi)的中心管開(kāi)口 44從該底部區(qū)域中流出、進(jìn)入吸附劑中。然后，流體在內(nèi)部空間26中 升高至出口濾塵器48，流經(jīng)該過(guò)濾器并且通過(guò)蓋開(kāi)口 42流出。在本實(shí)施變型中，中心管36 穿過(guò)底部34延伸，并且通過(guò)密封罩50密封。
圖5示出了如圖1根據(jù)本發(fā)明的吸附式干燥器的側(cè)視圖。通過(guò)該圖示能夠清楚地 看出其中一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)，即筒22的自由端沒(méi)有任何連接和閥技術(shù)。
本發(fā)明并非僅限于所示的實(shí)施變型，更多的是例如也可以是使如圖3的實(shí)施變型 的懸掛式布置或者是如圖4的實(shí)施變型的立式安置。對(duì)于底部區(qū)域的不同實(shí)施方式，也是 如此。無(wú)論是對(duì)于立式變型而言，還是對(duì)于懸掛式變型而言，這兩類均可采用底部34的固 定。
權(quán)利要求
1.一種用于制備氣體、尤其是壓縮空氣的吸附式干燥器(20)，所述吸附式干燥器包括6.控制頭(24)，所述控制頭具有閥(28)、管線接頭(26)和用于容納筒的裝置；7.至少兩個(gè)筒(22)，所述筒能與所述控制頭(24)相連并且填充有干燥劑，流體流根據(jù)需要通過(guò)所述控制頭(24)饋送到所述筒，并且所述筒的自由端沒(méi)有各種連接技術(shù)和閥技術(shù)；其中，所述筒(22)分別具有蓋(30)、筒套(32)、底部(34)以及中心管(36)，所述中心管穿過(guò)所述蓋(30)延伸到所述筒(22)的內(nèi)部空間(46)內(nèi)，其特征在于，8.所述筒(22)的所述蓋(30)、所述筒套(32)和所述底部(34)分別通過(guò)所述中心管(36)彼此固定在位；9.所述中心管(36)分別從所述筒(22)伸出，并且用作所述控制頭(24)的連接裝置；10.所述筒(22)本身被構(gòu)造為耐壓的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸附式干燥器(20)，其特征在于，所述中心管(36)的布置在所述蓋(30)外的區(qū)域用作為與所述控制頭(24)連接的連接區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的吸附式干燥器(20)，其特征在于，所述中心管(36)的連接區(qū)域和用于容納所述筒(22)的裝置被設(shè)計(jì)為快速連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的吸附式干燥器(20)，其特征在于，所述快速連接被構(gòu)造為插接式連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的吸附式干燥器(20)，其特征在于，所述快速連接被構(gòu)造為卡合式連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的吸附式干燥器(20)，其特征在于，所述筒(22) 懸掛式地布置在所述控制頭(24)內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的吸附式干燥器(20)，其特征在于，所述筒(22) 立式地布置在所述控制頭(24)內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的吸附式干燥器(20)，其特征在于，在筒(22)的內(nèi)部(46)內(nèi)設(shè)置有出口濾塵器(48)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的吸附式干燥器(20)，其特征在于，通過(guò)更換連接部來(lái)更換入口和出口連接件。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的吸附式干燥器(20)，其特征在于，所述筒(22) 在裝入狀態(tài)下被構(gòu)造為可擺動(dòng)的。
全文摘要
一種用于制備氣體、尤其是壓縮空氣的吸附式干燥器(20)，具有控制頭(24)，該控制頭包括閥(28)、管線接頭(26)和用于容納筒的裝置，以及至少兩個(gè)可與控制頭(24)相連并且以吸附劑填充的筒(22)，流體流可根據(jù)需要通過(guò)控制頭(24)饋送到筒。筒(22)分別具有蓋(30)、筒套(32)、底部(34)以及中心管(36)，中心管穿過(guò)所述蓋(30)延伸到筒(22)的內(nèi)部空間(46)。吸附式干燥器(20)的特征在于，筒(22)的蓋(30)、筒套(32)和底部(34)可通過(guò)中心管(36)相互固定在位，中心管(36)分別從筒(22)中伸出，并且用作為控制頭(24)的連接裝置，筒(22)本身被設(shè)計(jì)為是抗壓的。筒(22)的端部沒(méi)有任何連接技術(shù)和閥技術(shù)。
文檔編號(hào)B01D53/26GK103068467SQ201180031026
公開(kāi)日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2011年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月13日
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