流体输送机械复习题ppt课件

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第二章流体输送机械精品PPT课件

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2020/10/6
在高速旋转的叶轮当中,液 体质点的运动包括: • 液体随叶轮旋转 ; • 经叶轮流道向外流动。
液体与叶轮一起旋转的速度u1或u2方向与所处圆周的切线方
向一致,大小为:
u1
2r1n
60
u2
2r2n
60
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液体沿叶片表面运动的速度ω1、ω2,方向为液体质点所
处叶片的切线方向,大小与液体的流量、流道的形状等有关
由弹簧的弹力互相贴紧而作相对运动,
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起到密封作用。
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2020/10/6
2020/10/6
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3、离心泵的分类 1)按照轴上叶轮数目的多少
单级泵 轴上只有一个叶轮的离心泵,适用于出口压力 不太大的情况;
多级泵 轴上不止一个叶轮的离心泵 ,可以达到较高的 压头。离心泵的级数就是指轴上的叶轮数,我国 生产的多级离心泵一般为2~9级。
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• 在蜗形泵壳中由于流道的不断扩大,液体的流速减慢,使 大部分动能转化为压力能。最后液体以较高的静压强从排 出口流入排出管道。 • 泵内的液体被抛出后,叶轮的中心形成了真空,在液面压 强(大气压)与泵内压力(负压)的压差作用下,液体便 经吸入管路进入泵内,填补了被排除液体的位置。
油泵 输送石油产品的泵 ,要求密封完善。(Y 型)
杂质泵
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输送含有固体颗粒的悬浮液、稠厚的浆液等的泵 ,又细分为污水泵、砂泵、泥浆泵等 。要求不易 堵塞、易拆卸、耐磨、在构造上是叶轮流道宽、 叶片数目少。
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二、离心泵的基本方程式
1、离心泵基本方程式的导出
假设如下理想情况: 1)泵叶轮的叶片数目为无限多个,也就是说叶片的厚度 为无限薄,液体质点沿叶片弯曲表面流动,不发生任 何环流现象。 2)输送的是理想液体,流动中无流动阻力。

流体流动与输送机械PPT课件

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ur
p 4l
(R2
r2)
Pf 32lu / d 2 ——哈根-泊谡叶公式
与范宁公式
Pf
l u2
d2
对比,得:
64 du
64
du
64 / Re
——滞流流动时λ与Re的关系
第20页/共62页
湍流时直管阻力损失
hf
l
d
u2 2
式中 λ为摩擦系数,无因次,其值随流型而变,湍流时还受管壁粗糙度的 影响。
第17页/共62页
4、管壁粗糙度对摩擦系数的影响
f (Re, / d)
光滑管 玻璃管、黄铜管、
u
塑料管
化工管路
粗糙管 钢管、铸铁管
d
ε
管壁粗糙度
绝对粗糙度
壁面凸出部分的平均高度,以ε 表示 。
相对粗糙度
绝对粗糙度与管道直径的比值 即ε /d 。
第18页/共62页
4、管壁粗糙度对摩擦系数的影响
克服局部阻力所引起的能量损失,
可表示成动能
u2 2
的某个倍数,

hf
u2 2
(1-58)

p f
u2 2
(1-58a)
式中ξ为局部阻力系数由实验测定
15:42:22
30
第30页/共62页
2、当量长度法
把局部阻力折算成相应长度的直管阻力,即
(1-59)
常见的管件和阀门的局部阻力系数ξ及当量长度le值可查表1-7(教材 P35)。
p2
1‘
hf
l
2‘
u1 u2
z1 z2 0
P1 P2 hf
第14页/共62页
3、计算圆形直管阻力的通式

第2章流体流动与输送机械2精品PPT课件

第2章流体流动与输送机械2精品PPT课件

09.10.2020
( e ) du
dy
(1-35)
14
四、滞流与湍流
小结
09.10.2020
15
五. 边界层的概念
边界层的存在,对流体流动、传热和传质过程都有重大影响。
(一) 流体在平板上流动边界层的形成和发展
平板上的流动边界层1-8 u<99%us的区域称为流动边界层
边界层的形成,把沿壁面的流动 简化成边界层区与主流区两个区 域,离壁面越近,速度梯度越大, 摩擦应力相当大,不可忽视。
(二)雷诺准数Re
雷诺综合上述诸因素整理出一 个无因次数群——雷诺准数
Re
du
对于流体在直管内的流动
Re≤2000时属于层流; Re>4000时(生产条件下Re>3000)属湍流; Re=2000~4000之间时,属不稳定的过渡区。
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10
四、滞流与湍流
(一)流体内部质点的运动方式
第二章 流体流动与输送机械
主要内容
§2-1 流体静力学基本方程及其应用 §2-2 流体流动的基本方程 §2-3 流体流动现象 §2-4 流体在管内的流动阻力 §2-5 管路计算与管路布置原则 §2-6 流体输送
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2
§2-3 流体流动现象
一. 牛顿粘性定律与流体的粘度 二. 流体类型 三. 流动类型与雷诺准数 四. 滞流与湍流 五. 边界层的概念
水的质点沿着与管轴平行的方向 作直线运动,不产生横向运动。 b称为湍流或紊流 质点除了沿管道向前运动外,还 作不规则的杂乱运动,质点速度 的大小和方向随时间而发生变化
雷诺实验装置1-7
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9
三. 流动类型与雷诺准数

《流体输送输送机械》课件

《流体输送输送机械》课件

安全操作:操作人员应熟悉通风 机的操作规程,确保安全操作
管道系统的运行与维护
定期检查:检 查管道是否有 泄漏、腐蚀等
现象
定期清洗:清 洗管道,防止
堵塞和污染
定期润滑:润 滑管道,防止
磨损和生锈
定期维护:维 护管道,确保
其正常运行
流体输送输送机械的故障 诊断与处理
章节副标题
泵的故障诊断与处理
故障诊断方法:如观察、听 诊、测量等
THEME TEMPLATE
感谢观看
泵的常见施:如更换零件、 调整参数、维修等
预防措施:如定期检查、维 护、更换易损件等
压缩机的故障诊断与处理
故障类型:机 械故障、电气 故障、液压故
障等
故障原因:磨 损、腐蚀、堵
塞、泄漏等
故障诊断方法: 观察、听声音、 测量、分析等
故障处理措施: 更换零件、调 整参数、清洗、
流体输送输送机械的应用
石油、天然气等能源输送 化工、制药、食品等行业的物料输送 城市供水、排水、污水处理等市政工程 农业灌溉、排涝等农业工程 船舶、飞机等交通工具的燃料输送 热力、电力等能源输送
流体输送输送机械的组成 与结构
章节副标题
泵的组成与结构
泵体:容纳 流体,承受 压力
叶轮:将流 体加速,产 生压力
章节副标题
流体输送输送机械概述
章节副标题
定义与分类
定义:流体输送输送机械是一 种用于输送流体的机械设备, 包括泵、压缩机、风机等。
分类:根据流体输送输送机械 的工作原理和用途,可以分为 泵、压缩机、风机等类型。
泵:用于输送液体,包括离心 泵、轴流泵、混流泵等。
压缩机:用于压缩气体,包括 离心压缩机、轴流压缩机、混 流压缩机等。

《流体输送》PPT课件

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3〕HT与VT的关系
令:A=u2/g
B= u2ctgβ2/g2πr 2b2
HT=A-BV 直线 〔三条〕
一般采用后弯叶片, 原因:
2.3、离心泵的性能曲线
2.3.1.实际的H~V线 1、实际情况为: ① 叶片数目是有限的6~12片,叶 片间的流道较宽,这样叶片对液体流 束的约束就减小了,使HT有所降低。 ② 液体在叶片间流道内流动时存在 轴向涡流,导致泵的压头降低。
1、离心泵的汽蚀现象
汽蚀现象汽蚀状态:扬程比正常下降 3%
泵的安装以不发生汽蚀现象为依据
2、正常操作必须满足 的条件
pk/ρg≥pv/ρg+e e=0.3-0.5 我国e=0.3 pv:饱和蒸汽压 允许极限状态:pk允/ρg=
pv/ρg+e pk到达pk允时,p2到达p2允
3、最大安装高度Hg,max的 计算
3、最大安装高度Hg,max的 计算
Hg,max=p1/ρg -pv/ρg△h允-∑Hf1-2 (2-20式)
一般△h允与泵的构造和尺寸 有关,由实验测定,并同标 绘于性能曲线图上。
实验条件为大气压
3、最大安装高度Hg,max的 计算
2〕允许汲上真空度 HS,允计算 在1-2截面间列柏式 p1/g=Hg,max+p2允/ρg
工作原理:离心式 往复式 旋转式 流体作用式〔如喷射式〕
一.离心泵的工作原理及 主要部件
1.构造
1〕叶轮:叶轮内6~12片弯曲的叶 片
作用:原动机的机械能→液体→静压 能↑和动能↑
一.离心泵的工作原理及 主要部件
叶轮按其构造形状分有三种:
① 闭式:前后有盖板
② 半闭式:前有盖板
③敞式〔开式〕:前后无盖板

化工原理 流体输送机械 课件

化工原理 流体输送机械 课件

液体密度对特性曲线的影响
离心泵的流量等于叶轮周边 出口截面积与液体在周边处 的径向速度之乘积。
qV 2 r2b2c2r
所以,泵的流量与密度无关。
离心力 物质的质量 为单位体积液体的质量 离心力 液体在离心力作用下,从低压p1变为高压p 2而排出 2 -p1) (p p2 -p1 p -p 与 无关,由于H 2 1 ,所以H与 无关。 g g
流体输送机械Βιβλιοθήκη 烟气脱硫流程概 述
生产过程中的流体输送一般有以下几种情况: 低压 低处 近处 高压 高处 远处 流体物性不同 操作条件各异
对于这些情况,都必须通过向流体提供机械能的方法 来实现。向流体提供机械能的设备称为流体输送机械。
概 述
流体输送设备分类:
按流体类型
输送液体—泵(pumps) 输送气体—通风机、鼓风机、压缩机、真 空泵
qV n qV ' n ' n 2 n 2 2 n' 2 2 ( ) H ' A B( ) qV ' H ' A( ) BqV ' n' n' n H n 2 ( ) H ' n'
4、离心泵的并联操作
H
H并 =H
' 单
管路特性曲线
C A
B
H单
泵性能实验装置示意图
讨论:
(1)H~qV线: qV↑, H↓
(2)P~qV线: qV↑, P↑ qV = 0→P=Pmin 所以,离心泵启动 时,关闭出口阀。 (3)η~qV线: qV↑,η先↑后↓ η最高点:泵的设计工况点。 注意:实际生产中,泵不可能正好在设计工况下运 转,一般取最高效率以下7%范围内为高效区。

流体输送PPT课件

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H = 18m
(2)管路系统 qv 15/3600 4.17103m3/s
u qv /A
4 .1 7 1 03 0.785 0.0692
1.12m/s
第14页/共52页
u qv /A
4 .1 7 1 03 0.785 0.0692
1.12m /s
l u2
124 1.122
Hf
λ d
2g
0.03
3.45m
0.069 29.81
H ΔZ Δp Δu2 ρg 2g
Hf
8.5 300000 1.122 3.45 1060 9.8 2 9.8
H 40.9m
两者qv相近,但泵H远小于管路系统所需H , 不能完成
第15页/共52页
第二节 其他类型的泵
除离心泵外,其他类型的泵:往复泵和旋转泵 都属正位移泵,流量只与活塞和转子的位移有关
第5页/共52页
习题1(p.78) 求离心泵的压头H
吸入管d1 = 350mm,吸入口pvm = 29.3kPa,排出管d2 = 310mm, 排出口pg = 350kPa,两表间垂直距离350mm,流量540m3/h
解 Δp = pg + pvm = 350+29.3 = 379.3 kPa
u1
1. 离心式通风机的结构和工作原理 结构类似离心泵,主要由叶轮、机壳和机座组成
第23页/共52页
2.离心式通风机的性能参数
(1) 风量 qv 以吸入状态计的体积流量,常用m3/h
(2) 风压
全风压
pt
pt ρw
ρg(z2 z1 )
(Pa)
(p2 p1
)
ρ
u22

[课件]流体流动、流体输送机械练习题PPT

[课件]流体流动、流体输送机械练习题PPT

Q 3 0 3 6 0 0 u 1 . 6 2 m / s 2 2 0 . 7 8 5 d0 . 7 8 5 0 . 0 8 1
20℃水的粘度为1.005cP。
d u p0 . 0 8 1 1 . 6 2 1 0 0 0 5 R e 1 . 3 0 6 1 0 3 1 . 0 0 5 1 0 50 . 3 8 0 . 0 1 2 2 7 0 . 7 5 4 3 / ( 1 . 3 0 5 1 0) 0 . 0 2 0 9
2 l u (3) P P Z Z g B A 1 A B d 2 PA PB 1000 5 g 5.572 43478 Pa
PA 1 gh R 2 g PB h R 5 1 g PA PB 5 g 1 R 0.902 2 1 g
流,局部阻力忽略)?
答案:6330m3/h
四、20 ℃的水在管径为l00mm的直管中流动.管上A、B两点 间的距离为10m,水速为2m/s。A、B间接一个U型压差计, 指示液为CCl4,其密度为1630kg/m3。U型管与管子的接管 中充满水。求下列三种倩况下.①A、B两点间的压差为多少 N/m2,②U型管中读数R=?指示液哪边高?(1)水在管中水 平流动,(2)管了倾斜30°,水流方向从A到B,λ=0.32Re-0.2, (3)管子倾斜30 °,水流方向从B到A,(如图)。
2 H 2 2 . 4 5 0 . 5 2 0 0 . 5 1 9 . 9 m 2
则调节阀消耗的功率为
Q ( H H ) g 0 . 5 ( 1 9 . 9 1 7 . 4 ) 1 0 0 0 9 . 8 1 2 2 1 P 2 8 2 W 0 . 2 8 2 K W 6 0 6 0 0 . 7 2 5

流体输送机械培训课件

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离心泵铭牌上标出的 H、 Q、N 性能参数即为最高
36
32
IS00-80-160B 离心泵
n=2900r/min
效 率 时 的 数 据 , 称 为 28
24
“最佳工况参数” 。一 20
H
般将最高效率值的 92% 16
的 范围称为 泵的高效 区 , 12
泵应尽量在该范围内操 8
N
90 80 70 60 50 40 12 30 8 20
泵的总效率:η=ηQ·ηH·ηM 小泵η:0.5~0.7,大泵η:可达0.9 效率与流量有关,额定流量:泵在最高效率时的流量
17
4、离心泵的特性曲线及其影响因素
(1)特性曲线:
描述压头、轴功率、效率与流量关系(H—Q、N—Q、 —Q)的曲线。对实际流体,这些曲线尚难以理论推导,
而是由实验测定。
离心泵的特性曲线反 映了泵的基本性能, 由制造厂附于产品样 本中,是指导正确选 择和操作离心泵的主 要依据。
的增加而下降。
0 0
20 40 60 80 100 120 1400
0
Q/ m3/h
有的离心泵在小流量时有驼峰,即同一压头下有两个不同 的流量,在驼峰附近操作时泵工作不稳定,压头损失大, 效率低,故一般不应在此区域内操作。
21
H [m] N [kW]
[%]
N—Q 曲线
轴功率 N: 随流量增加而
增大,流量为0时轴功率最 小,但不为0(泵启动时要 关出口阀,使起动电流减 小以保护电机。 )。 有 效 功 率 Ne : 流 体 从 泵 获 得的实际功率,可直接由 泵的流量和扬程求得
填料套
填料
填料压盖
填料环
双头螺栓
螺母

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第一节 液体输送机械
3.2黏度的影响:当输送液体的黏度大于常温水的黏度时,泵内液体 的能量损失增大,导致泵的流量、压头减小、效率下降,轴功率增加,
泵的特性曲线均发生变化。理论上应进行校正。但通常由于实际应用 的液体粘度总是小于20×10-6时,如汽油、煤油、轻柴油等,可不必校 正。否则可按下式校正:
对于输送酸、碱以及易燃、易爆、有毒的液体,密封的要求就比 较高,既不允许漏入空气,又力求不让液体渗出。近年来在制药生产中 离心泵的轴封装置广泛采用机械密封。如图2-7所示,它是有一个装 在转轴上的动环和另一个固定在泵壳上的静环所构成,两环的端面借 弹簧力互相贴紧而做相对运动,起到密封作用。
第一节 液体输送机械
第一节 液体输送机械
一、概述 在化工生产过程中,常常需要将流体物料从一个设备 输送至另一个设备;从一个位置输送到另一个位置。当流 体从低能位向高能位输送时必须使用输送机械,用来对物 料加入外功以克服沿程的运动阻力及提供输送过程所需的 能量。为输送流体物料提供能量的机械装置称为输送机械, 分为液体输送机械和气体输送机械。 本节先介绍液体输送机械。 液体输送机械统称为泵。因被输送液体的性质,如黏 性、腐蚀性、混悬液的颗粒等都有较大差别,温度、压力、 流量也有较大的不同,因此,需要用到各种类型的泵。根 据施加给液体机械能的手段和工作原理的不同,大致可分 为四大类,如表2-1所示。
2.3轴封装置:泵轴与泵壳之间的密封成为轴封。其作用是防止 高压液体从泵壳内沿轴的四周漏出,或者外界空气以相反方向漏入泵 壳内的低压区。常用的轴封装置有填料密封和机械密封两种,如下图 所示。普通离心泵所采用的轴封装置是填料函,即将泵轴穿过泵壳的 环隙作为密封圈,于其中填入软填料(例如浸油或涂石墨的石棉绳), 以将泵壳内、外隔开,而泵轴仍能自由转动。
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25、风机的风压是指___________的气体通过风机而获 得的能量
26、风机出口与进口处的气体静压力之差,称为 _________。
8
27、水环真空泵可以造成的最大真空度为85%,即真 空泵能达到的最低压力(绝压)是_________mmHg
28、真空泵是一个获得__于处界大气压的设备,它用 于抽送设备内的___压气体,使设备内获得一定的__。
11、在式
z1
g
p1
g
u12 2g
z2
g
p2
g
Hale Waihona Puke u22 2gh f 12
中各项的单
位不能写为 ( )
A. N-m.N-1 B. m流体柱 C. m
D. J.kg-1
14
12、离心泵的扬程是 ( ) A. 实际的升扬高度 B. 泵的吸液高度 C. 液体出泵和进泵的压差换算成液柱高度 D. 单位重量液体出泵和进泵的机械能差值
力有何变化 流量 VA ( ) VB ( ) , VC ( ),压力 PA ( ), PB ( ), PC ( ) A. 增大; B. 减小; C. 不变 D. 不定
11
4. 离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生( )
A. 气缚现象
B. 汽蚀现象
C. 汽化现象
D. 气浮现象
5、离心泵最常用的调节方法是 ( ) A. 改变吸入管路中阀门开度 B. 改变压出管路中阀门的开度 C. 安置回流支路,改变循环量的大小 D. 车削离心泵的叶轮
16、产品样本上离心泵的性能曲线是在一定的 _下, 输送______时的性能曲线。
17、用离心泵在两敞口容器间输液, 在同一管路中, 若用离心泵输送ρ=1200kg/m3 的某液体(该溶液的其 它性质与水相同),与输送水相比,离心泵的流量_ _____,扬程____,泵出口压力____, 轴功率___ .
7、液体输送设备有:___________,__________, __________,___________,____________.
2
8、泵起动时,先关闭泵的出口开关的原因是____
_
___。
9、若被输送的流体粘度增高,则离心泵的压头__, 流量 __,效率__,轴功率___。
10、离心泵的流量调节阀安装在离心泵___管路上, 关小出口阀门后,真空表的读数____,压力表的 读数_____
1、某输水的水泵系统,经管路计算得,需泵提供的 压头为He=19m水柱,输水量为20kg/s,则泵的有效功 率为_________
2、 离心泵的主要部件有如下三部分:______, _____,_______.
3、 离心泵的主要参数有:______,______, ______,________.
1
20、离心泵启动后不吸液,其原因可能是 _________________________________。
6
21、为防止气蚀现象发生,离心泵在运转时,必须使 泵入口处的压强_________饱和蒸汽压。
22、离心泵输送的液体密度变大,则其扬程______, 流量______,效率_______,轴功率______。
29、离心泵叶轮的作用是________________,使液体 的___________________均得到提高。
30、轴流式通风机产生的风量_______、风压 _________,所以它只适用于_____________。
9
1、离心泵起动时,应把出口阀关闭,以降低起动功 率,保护电机,不致超负荷工作,这是因为( )
5
18、离心泵用来输送常温的水,已知泵的性能为:Q= 0.05m3/s,时H=20m ;管路特性为Qe =0.05m3/s时, He=18m,则在该流量下,消耗在调节阀门上的压 头 增值 ΔH=______m;有效功率ΔN=_____ _kw。
19、离心泵在启动时应先将出口阀_______,目的是 _______。往复泵在启动时,其出口阀必须______.
4、离心泵的最大安装高度不会大于___________.
5、离心泵的工作点是如下两条曲线的交点: _________________,_________________
6、调节泵流量的方法有:_______________, __________________,____________________
12
6、离心泵效率最高的点称为 ( ) A. 工作点 B. 操作点 C. 设计点 D. 计算点
7、离心泵的扬程,是指单位重量流体经过泵后能量的
值( )
A. 包括内能在内的总能量 B. 机械能
C. 压能
D. 位能(即实际的升扬高度)
8、离心泵铭牌上标明的扬程是指( )
A. 功率最大时的扬程 B. 最大流量时的扬程
23、现用离心泵将河水抽送到水塔中,其管路特性曲线 方程为He=20+2.5×105Qe2m(式中Qe的单位为m3/s)则 泵的升扬高度为_______m;当输送量为20m3/h时,则泵 的扬程为______m。
7
24、齿轮泵适用于扬程______和流量_______的场合, 可以用来输送_______,但不能用来输送__________。
3
11.当离心泵出口阀门开大时,流量___,泵出口 压力___
12、离心泵的安装高度超过允许安装高度时,离心 泵会发生____现象。
13、离心泵的扬程含义是___
__
14、离心泵铭牌上标明的流量和扬程指的是____ ___时的流量和扬程
4
15、泵铭牌上的轴功率和允许吸上真空高度是指__ ____时的数值
A. Qe=0, Ne≈0 B. Qe> 0,Ne>0 C. Qe<0, Ne<0
2、离心泵的性能曲线中的H~Q线是在( )情况下测 定的。
A. 效率一定; B. 功率一定; C. 转速一定; D. 管路(l+∑le)一定。
10
3、 一离心泵组成如附图 的输水系统,当阀门A关 小时,相应的流量和压
C. 泵的最大扬程
D. 效率最高时的扬程
13
9、离心泵铭牌上标明的流量是指( ) A. 效率最高时的流量 B. 泵的最大流量 C. 扬程最大时的流量 D. 最小扬程时的流量
10、已知流体经过泵后,压力增大ΔP N/m2,则单位 重量流体压能增加为( )
A. ΔP B. ΔP/ρ C. ΔP/(ρg) D. ΔP/(2g)
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