JP6090133B2 - Hot water storage water heater - Google Patents
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Description
本発明は、貯湯式給湯機に関する。 The present invention relates to a hot water storage type water heater.
ヒートポンプ等の加熱手段によって水を加熱して得られた高温の湯を貯湯タンクに貯留し、必要時に貯湯タンクから湯を取り出して給湯端末に供給するよう構成された貯湯式給湯機が広く用いられている。貯湯タンクは、放熱ロスを抑えるため、断熱材で覆われる。その場合、複数の断熱部材を組み合わせて貯湯タンクの全体を覆うことが一般的である。断熱部材間に隙間があると、その隙間から熱気が漏出し、放熱ロスが大きくなる。このため、長期間が経過しても断熱部材間に隙間が生じないようにすることが望まれる。 Hot water storage water heaters configured to store hot water obtained by heating water by a heating means such as a heat pump in a hot water storage tank, take out the hot water from the hot water storage tank and supply it to the hot water supply terminal when necessary are widely used. ing. The hot water storage tank is covered with a heat insulating material to suppress heat loss. In that case, it is common to cover the entire hot water storage tank by combining a plurality of heat insulating members. If there is a gap between the heat insulating members, hot air leaks from the gap and heat dissipation loss increases. For this reason, it is desirable to prevent a gap from being generated between the heat insulating members even after a long period of time has elapsed.
通常、貯湯タンクは、円筒形であり、胴部の外周面は水平面に対し垂直な平滑面になっている。このため、例えばグラスウール等を用いた可撓性を有する可撓性断熱材を貯湯タンクの胴部に巻き付けて装着した場合、経年に伴い、可撓性断熱材が自重あるいは地震の振動などで徐々に下にズリ落ち易い。 Usually, the hot water storage tank has a cylindrical shape, and the outer peripheral surface of the body portion is a smooth surface perpendicular to the horizontal plane. For this reason, for example, when a flexible heat insulating material having flexibility using glass wool or the like is wound around the body portion of the hot water storage tank and attached, the flexible heat insulating material gradually increases due to its own weight or earthquake vibration. It is easy to fall down.
特許文献1には、貯湯タンクの少なくとも上部の外郭が発泡性成型断熱材により被覆され、この発泡性成型断熱材により被覆されていない残余の外郭がグラスウール製の面状断熱材で被覆されている貯湯式給湯機が開示されている。特許文献1の貯湯式給湯機では、面状断熱材を貯湯タンクに巻き付けた後に金属線材などの締着具を面状断熱材の外周に取り付けることで、巻き付け装着状態を保持している。 In Patent Document 1, at least the outer shell of the hot water storage tank is covered with a foamable molded heat insulating material, and the remaining outer shell not covered with the foamable molded heat insulating material is covered with a planar heat insulating material made of glass wool. A hot water storage type water heater is disclosed. In the hot water storage type hot water heater of Patent Document 1, the wound mounting state is maintained by attaching a fastener such as a metal wire to the outer periphery of the planar heat insulating material after the planar heat insulating material is wound around the hot water storage tank.
特許文献1の貯湯式給湯機では、貯湯タンクに巻き付けた可撓性断熱材(面状断熱材)の外周に金属線材などの締着具を取り付けている。しかしながら、貯湯タンクの胴部の外周面は水平方向に対し垂直な平滑面であるため、締着具で締め付けても、可撓性断熱材が自重あるいは地震の振動などで長期間の間に徐々に下にズリ落ちることを確実に防止することは困難である。そのため、経年に伴い、可撓性断熱材が徐々に下にズリ落ち、タンク上部の発泡性成型断熱材と、タンク胴部の可撓性断熱材との間に隙間が生じる。貯湯タンク内は、上側が高温、下側が低温となる温度成層が形成される。このため、高温となる貯湯タンクの上部側の断熱が特に重要である。特許文献1の貯湯式給湯機では、タンク上部の発泡性成型断熱材と、タンク胴部の可撓性断熱材との間に生じた隙間で、貯湯タンクの高温部分の表面が露出し、この高温部分から熱気が漏出し、大きな放熱ロスが発生する。 In the hot water storage type water heater of Patent Document 1, a fastener such as a metal wire is attached to the outer periphery of a flexible heat insulating material (planar heat insulating material) wound around a hot water storage tank. However, since the outer peripheral surface of the body portion of the hot water storage tank is a smooth surface perpendicular to the horizontal direction, even if it is tightened with a fastener, the flexible heat insulating material is gradually increased over a long period due to its own weight or earthquake vibration It is difficult to surely prevent falling down. Therefore, with the passage of time, the flexible heat insulating material gradually slips down, and a gap is generated between the foamable heat insulating material at the upper part of the tank and the flexible heat insulating material at the tank body. In the hot water storage tank, a temperature stratification is formed in which the upper side is hot and the lower side is low. For this reason, the heat insulation of the upper part side of the hot water storage tank which becomes high temperature is especially important. In the hot water storage type hot water heater of Patent Document 1, the surface of the hot water storage tank is exposed in a gap formed between the foamable heat insulating material at the top of the tank and the flexible heat insulating material at the tank body. Hot air leaks from the hot parts, causing a large heat dissipation loss.
一般に、可撓性断熱材は、グラスウール材等の可撓性を有する断熱部材が軟質樹脂等からなる袋体に入れられた構造のものが多い。外側の袋体と、グラスウール材等とは、固定されておらず、動くことができる。特許文献1の貯湯式給湯機では、可撓性断熱材の全体がズリ落ちなかったとしても、締着具より上側の部分において、袋体の内部でグラスウール材等が自重等でたわんで下に寄ってしまう場合がある。そのような場合、可撓性断熱材の袋体内のグラスウール材等の上端と、発泡性成型断熱材の下端との間に隙間が生じることで、貯湯タンクの高温部分からの熱気が漏出し、大きな放熱ロスが発生する。 In general, most flexible heat insulating materials have a structure in which a heat insulating member having flexibility such as glass wool material is put in a bag made of a soft resin or the like. The outer bag and the glass wool material are not fixed and can move. In the hot water storage type water heater of Patent Document 1, even if the entire flexible heat insulating material does not slip, the glass wool material or the like is bent by its own weight or the like inside the bag body in the upper part of the fastener. There is a case to come close. In such a case, a gap is generated between the upper end of the glass wool material or the like in the bag body of the flexible heat insulating material and the lower end of the foamable molded heat insulating material, so that hot air leaks from the hot part of the hot water storage tank, A large heat dissipation loss occurs.
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、貯湯タンクの胴部に巻き付けた可撓性断熱材がズリ落ちることを確実に抑制でき、断熱上重要な貯湯タンクの上部側の放熱ロスを確実に低減することのできる貯湯式給湯機を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and can reliably prevent the flexible heat insulating material wound around the body of the hot water storage tank from slipping, so that the upper part of the hot water storage tank is important for heat insulation. An object of the present invention is to provide a hot water storage type water heater that can reliably reduce the heat radiation loss on the side.
本発明に係る貯湯式給湯機は、湯を貯留する貯湯タンクと、貯湯タンクの上部を覆う形状に成形された上部成型断熱材と、貯湯タンクの胴部の外周に巻き付けられ、可撓性を有する可撓性断熱材と、締め付け部材と、を備える。上部成型断熱材は、可撓性断熱材の上端側の一部分に重なり合う下側部分と、この下側部分に形成され、可撓性断熱材側に向かって突出する凸部とを有する。締め付け部材は、上部成型断熱材の下側部分と可撓性断熱材の上端側の一部分とが重なり合った部分の外周を締め付ける。上部成形断熱材の下側部分に形成された凸部は、上部成形断熱材の下側部分と重なり合う可撓性断熱材の上端側の一部分に食い込んでいる。
The hot water storage type water heater according to the present invention is wound around the outer periphery of a hot water storage tank for storing hot water, an upper molded heat insulating material formed in a shape covering the upper part of the hot water storage tank, and the body of the hot water storage tank, and has flexibility. a flexible insulation material having a fastening member, Ru comprising a. Upper molding insulation material has a lower portion that overlaps a portion of the upper side of the flexible heat insulating material is formed on the lower portion, and a protrusion protruding toward the flexible insulation material side. The fastening member fastens the outer periphery of the portion where the lower portion of the upper molded heat insulating material and the upper end portion of the flexible heat insulating material overlap each other. The convex part formed in the lower part of the upper molded heat insulating material bites into a part of the upper end side of the flexible heat insulating material overlapping the lower part of the upper molded heat insulating material.
本発明によれば、貯湯タンクの胴部に巻き付けた可撓性断熱材がズリ落ちることを確実に抑制でき、断熱上重要な貯湯タンクの上部側の放熱ロスを確実に低減することが可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can suppress reliably that the flexible heat insulating material wound around the trunk | drum of a hot water storage tank falls, and it can reduce reliably the heat dissipation loss of the upper part of the hot water storage tank important for heat insulation. Become.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において共通する要素には、同一の符号を付して、重複する説明を省略する。また、本発明は、以降に示す各実施の形態のあらゆる組み合わせを含むものとする。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the element which is common in each figure, and the overlapping description is abbreviate | omitted. In addition, the present invention includes all combinations of the embodiments described below.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1の貯湯式給湯機を示す構成図である。図1に示すように、本実施の形態1の貯湯式給湯機1は、貯湯タンクユニット40と、ヒートポンプユニット50とを有する。貯湯タンクユニット40は、略円筒形状をなす貯湯タンク10と、略直方体形状をなす外装ケース30とを有する。貯湯タンク10は、後述する断熱部材に覆われた状態で、外装ケース30内に収容されている。ヒートポンプユニット50は、水を加熱して湯を生成する加熱手段として機能する。貯湯タンク10に貯留された湯は、必要に応じて所定の給湯先に供給される。なお、本発明における加熱手段は、ヒートポンプ式のものに限定されるものではなく、例えば、貯湯タンク10内にヒータを設置する構成など、いかなる構成でも良い。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a hot water storage type water heater according to Embodiment 1 of the present invention. As shown in FIG. 1, the hot water storage type water heater 1 according to the first embodiment includes a hot water
貯湯タンク10の下部には、給水配管11と、貯湯タンク10内の低温水をヒートポンプユニット50に送るためのヒートポンプ往き配管13aとが接続されている。また、貯湯タンク10の上部には、ヒートポンプユニット50により熱せられた湯を貯湯タンク10内へ戻すためのヒートポンプ戻り配管13bが接続されている。給湯配管12は、浴室のシャワーや台所の蛇口等の所定の給湯栓(図示せず)に給湯するための配管である。ふろ往き配管14は、浴槽(図示省略)に給湯するための配管である。
Connected to the lower part of the hot
貯湯タンクユニット40の外装ケース30の上面は、天板32で構成されている。また、外装ケース30の下部には、前面側が引っ込んだけこみ部31が形成されている。けこみ部31には、上述した給水配管11、ヒートポンプ往き配管13a、ヒートポンプ戻り配管13b、給湯配管12、ふろ往き配管14の各々を貯湯タンクユニット40内に引き込むための、または貯湯タンクユニット40内から引き出すための配管接続部がそれぞれ設けられている。
An upper surface of the
外装ケース30の下部には支持脚35が接続されている。各支持脚35を、コンクリート製の土台Cに設置されたアンカーボルト(図示省略)に固定することにより、貯湯タンクユニット40が土台Cに据え付けられている。なお、上記の配管接続部および配管接続部に接続された各配管を覆い隠して貯湯タンクユニット40の意匠性を向上させるために、外装ケース30の下方には配管カバー(図示省略)が設けられる。
上述の構成を有する貯湯式給湯機1では、給水配管11からの給水により貯湯タンク10内が上層の高温湯と下層の低温水とで常時満水状態に保たれると共に、貯湯タンク10内の湯水に給水配管11から常時送水圧が付与される。沸き上げ運転時には、貯湯タンク10内の下部にある低温水がヒートポンプ往き配管13aを通ってヒートポンプユニット50内の熱交換器(放熱器)に送られ、熱交換器で沸き上げられて高温の湯となる。その高温の湯は、ヒートポンプ戻り配管13bを通って貯湯タンク10に戻り、上部から貯湯タンク10内に流入する。
In the hot water storage type hot water heater 1 having the above-described configuration, the hot
また、給湯時には、給水配管11からの送水圧により貯湯タンク10内の高温の湯が給湯管路に流入し、その高温の湯と給水配管11からの低温水とが混合弁によって混合されることにより、使用者がリモートコントローラ(図示省略)等で設定した給湯温度の湯が生成され、その湯が給湯配管12あるいはふろ往き配管14を通って、浴室、台所等の所定の給湯栓あるいは浴槽に供給される。
Further, at the time of hot water supply, hot water in the hot
図2は、本発明の実施の形態1における貯湯タンク10および断熱部材を示す分解斜視図である。図2では、貯湯タンク10に設けられる配管口等は省略している。図3は、貯湯タンク10に断熱部材を組付けた状態での図2中のA方向矢視の断面図である。図4は、胴部可撓性断熱材21の断面図である。図5は、図3中のB部の詳細図である。
FIG. 2 is an exploded perspective view showing hot
貯湯タンク10と外装ケース30との間には、図2に示す上部発泡性成型断熱材22、下部発泡性成型断熱材23、および胴部可撓性断熱材21が配置される。貯湯タンク10の周囲をこれらの断熱部材によって密着して覆うことにより、貯湯タンク10からの放熱を極力抑えることができる。上部発泡性成型断熱材22は、貯湯タンク10の上部を覆う形状となるように成形された断熱部材である。下部発泡性成型断熱材23は、貯湯タンク10の下部を覆う形状となるように成形された断熱部材である。上部発泡性成型断熱材22および下部発泡性成型断熱材23の構成材料としては、例えば、発泡ポリスチレン等の発泡プラスチックが好ましく用いられる。上部発泡性成型断熱材22は、皿状または椀状の形状をなしており、貯湯タンク10の上面側を覆う位置に配置される。下部発泡性成型断熱材23は、皿状または椀状の形状をなしており、貯湯タンク10の底面側を覆う位置に配置される。胴部可撓性断熱材21は、可撓性を有する板状の断熱部材である。胴部可撓性断熱材21は、貯湯タンク10の胴部の外周に巻き付けられ、円筒状をなすようにして、貯湯タンク10の胴部を覆うように配置される。
Between the hot
図3に示すように、上部発泡性成型断熱材22は、胴部可撓性断熱材21の上端側の一部分である上端部分21aに重なり合う下側部分22aを有する。下側部分22aは、貯湯タンク10の外周の全周に渡って設けられている。下側部分22aの外側に胴部可撓性断熱材21の上端部分21aが重なり合う。上部発泡性成型断熱材22の下側部分22aの厚さは、他の部分に比べて薄くなっている。これにより、下側部分22aと胴部可撓性断熱材21の上端部分21aとが重なり合った部分の厚さが、上部発泡性成型断熱材22の他の部分の厚さに比べて厚くなることを抑制できる。上部発泡性成型断熱材22の下側部分22aには、胴部可撓性断熱材21側に向かって突出する凸部22bが形成されている。すなわち、凸部22bは、貯湯タンク10の径方向外方へ向かって突出する。下側部分22aと胴部可撓性断熱材21の上端部分21aとが重なり合った部分の外周には、締め付け部材としてのテープ25(粘着テープ)が巻かれている。テープ25の締め付け力により、胴部可撓性断熱材21の上端部分21aは、他の部分に比べて厚さが薄くなるように変形している。また、テープ25は、上部発泡性成型断熱材22と、胴部可撓性断熱材21との隙間を埋めるように、両方にかかるように貼り付けることが好ましい。
As shown in FIG. 3, the upper foamable
図4に示すように、胴部可撓性断熱材21は、軟質樹脂等で構成された袋体21bと、この袋体21bで覆われたグラスウール材21c(断熱材本体)とで構成される。グラスウール材21cは、板状に形成されている。袋体21bとグラスウール材21cとは固定されていないため、袋体21bに対してグラスウール材21cがずれ動くことが可能である。
As shown in FIG. 4, the body flexible
図5に示すように、上部発泡性成型断熱材22の下側部分22aに設けられた凸部22bは、胴部可撓性断熱材21の上端部分21aに食い込む。上端部分21a内のグラスウール材21cは、凸部22bが食い込むことで変形し、凸部22bの上側の凹部に入り込む。このようにして、上部発泡性成型断熱材22の凸部22bと、胴部可撓性断熱材21の上端部分21aとが噛み合うことで、胴部可撓性断熱材21が自重あるいは地震の振動などで下にズリ落ちることを長期間に渡って確実に防止することができる。このようにして、本実施の形態1によれば、経年しても上部発泡性成型断熱材22と胴部可撓性断熱材21との間に隙間が生じることを確実に抑制することができるので、貯湯タンク10の上部側の高温部分からの熱気の漏出による放熱ロスの発生を長期間に渡って確実に抑制することができる。また、上端部分21aに凸部22bが食い込むことで、袋体21bの内部のグラスウール材21cと凸部22bとが噛み合っているので、袋体21bの内部でグラスウール材21cがたわんで下にずれることもない。このため、上部発泡性成型断熱材22の下側部分22aとグラスウール材21cとの間に隙間が生じることを確実に抑制できるので、熱気の漏出を確実に防止できる。
As shown in FIG. 5, the
本実施の形態1では、上部発泡性成型断熱材22の下側部分22aと胴部可撓性断熱材21の上端部分21aとが重なり合った部分の外周をテープ25で締め付けていることで、上部発泡性成型断熱材22と胴部可撓性断熱材21との間に隙間が生じることを、長期間に渡って、より確実に抑制することができる。なお、この締め付け部材としては、テープ25に限らず、バンド等の帯状部材またはワイヤー等の線状部材などを用いても良い。
In the first embodiment, the outer periphery of the portion where the
本実施の形態1では、凸部22bを貯湯タンク10の周方向の全周に渡って形成している。このため、胴部可撓性断熱材21の上端部分21aをより確実に固定することができ、上部発泡性成型断熱材22と胴部可撓性断熱材21との間に隙間が生じることを、長期間に渡って、より確実に抑制することができる。
In the first embodiment, the
本実施の形態1では、上部発泡性成型断熱材22の下側部分22aの厚さを他の部分に比べて薄くしたことで、下側部分22aと胴部可撓性断熱材21の上端部分21aとが重なり合った部分の厚さを抑制できる。このため、貯湯タンク10と外装ケース30との隙間が小さい箇所にも問題なく適用可能である。よって、外装ケース30を小型化できる。
In the first embodiment, the
実施の形態2.
次に、図6を参照して、本発明の実施の形態2について説明するが、上述した実施の形態1との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分は同一符号を付し説明を省略する。図6は、本発明の実施の形態2における貯湯タンク10、上部発泡性成型断熱材22および胴部可撓性断熱材21を示す分解斜視図である。
Embodiment 2. FIG.
Next, the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 6. The description will focus on the differences from the first embodiment described above, and the same or corresponding parts will be denoted by the same reference numerals. Is omitted. FIG. 6 is an exploded perspective view showing hot
図6に示すように、本実施の形態2では、上部発泡性成型断熱材22の下側部分22aの凸部22bは、貯湯タンク10の周方向に沿って間隔をあけて複数個所に形成されている。凸部22bが形成された箇所では、凸部22bのない箇所に比べて、上部発泡性成型断熱材22の下側部分22aと胴部可撓性断熱材21の上端部分21aとが重なり合った部分の厚さが厚くなる。本実施の形態2では、貯湯タンク10と外装ケース30との隙間が大きい箇所(例えば、外装ケース30の角部など)に凸部22bを配置し、貯湯タンク10と外装ケース30との隙間が小さい箇所には凸部22bを設けないようにすることで、貯湯タンク10と外装ケース30との隙間が小さいままでも問題なく適用可能であり、外装ケース30を小型化できる。
As shown in FIG. 6, in the second embodiment, the
実施の形態3.
次に、図7を参照して、本発明の実施の形態3について説明するが、上述した実施の形態1との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分は同一符号を付し説明を省略する。図7は、本発明の実施の形態3における貯湯タンク10、上部発泡性成型断熱材22および胴部可撓性断熱材21を示す分解斜視図である。
Embodiment 3 FIG.
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 7. The description will focus on the differences from the first embodiment described above, and the same or corresponding parts will be denoted by the same reference numerals. Is omitted. FIG. 7 is an exploded perspective view showing hot
図7に示すように、本実施の形態3では、上部発泡性成型断熱材22の下側部分22aの凸部22bは、貯湯タンク10の周方向に沿って間隔をあけて複数個所に形成されている。上部発泡性成型断熱材22の下側部分22aに重なる胴部可撓性断熱材21の上端部分21aには、凸部22bが挿入する穴21dが形成されている。本実施の形態3では、胴部可撓性断熱材21の上端部分21aに形成された穴21dに上部発泡性成型断熱材22の凸部22bが挿入することで、胴部可撓性断熱材21が自重あるいは地震の振動などで下にズリ落ちることを長期間に渡ってより確実に防止することができる。さらに、本実施の形態3では、穴21dに凸部22bが挿入するように胴部可撓性断熱材21を巻き付けることで、貯湯タンク10の外周の周りに回転する方向の胴部可撓性断熱材21の位置決めを行うことができる。このため、胴部可撓性断熱材21を巻き付ける際に、貯湯タンク10の外周の周りに回転する方向に関して胴部可撓性断熱材21を適切な位置に容易に位置決めすることができる。
As shown in FIG. 7, in the third embodiment, the
なお、穴21dに代えて、凸部22bが挿入する切れ込みまたは凹部を胴部可撓性断熱材21の上端部分21aに形成しても良い。その場合においても、上記と同様の効果が得られる。
Instead of the
1 貯湯式給湯機、10 貯湯タンク、11 給水配管、12 給湯配管、13a ヒートポンプ往き配管、13b ヒートポンプ戻り配管、14 ふろ往き配管、21 胴部可撓性断熱材、21a 上端部分、21b 袋体、21c グラスウール材、21d 穴、22 上部発泡性成型断熱材、22a 下側部分、22b 凸部、23 下部発泡性成型断熱材、25 テープ、30 外装ケース、31 けこみ部、32 天板、35 支持脚、40 貯湯タンクユニット、50 ヒートポンプユニット DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hot water storage type hot water supply machine, 10 Hot water storage tank, 11 Hot water supply piping, 12 Hot water supply piping, 13a Heat pump outgoing piping, 13b Heat pump return piping, 14 Front piping, 21 Body flexible heat insulating material, 21a Upper end part, 21b Bag body, 21c Glass wool material, 21d hole, 22 Upper foaming heat insulation material, 22a Lower part, 22b Convex part, 23 Lower foaming heat insulation material, 25 Tape, 30 Exterior case, 31 Indentation part, 32 Top plate, 35 Support Leg, 40 Hot water storage tank unit, 50 Heat pump unit
Claims (4)
前記貯湯タンクの上部を覆う形状に成形された上部成型断熱材と、
前記貯湯タンクの胴部の外周に巻き付けられ、可撓性を有する可撓性断熱材と、
締め付け部材と、
を備え、
前記上部成型断熱材は、前記可撓性断熱材の上端側の一部分に重なり合う下側部分と、
前記下側部分に形成され、前記可撓性断熱材側に向かって突出する凸部とを有し、
前記締め付け部材は、前記上部成型断熱材の前記下側部分と前記可撓性断熱材の前記一部分とが重なり合った部分の外周を締め付け、
前記凸部は、前記可撓性断熱材の前記一部分に食い込んでいる貯湯式給湯機。 A hot water storage tank for storing hot water;
An upper molded heat insulating material molded into a shape covering the upper part of the hot water storage tank;
A flexible heat insulating material wound around the outer periphery of the body of the hot water storage tank and having flexibility ;
A clamping member;
With
The upper molded heat insulating material has a lower portion that overlaps a portion of the upper end side of the flexible heat insulating material,
Formed in the lower portion, it possesses a protrusion protruding toward the flexible insulation material side,
The fastening member fastens the outer periphery of the portion where the lower part of the upper molded heat insulating material and the part of the flexible heat insulating material overlap,
The convex portion is a hot water storage type hot water heater that bites into the part of the flexible heat insulating material .
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