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DE1080755B - Wrought iron sectional boiler with water-cooled inclined grate - Google Patents

Wrought iron sectional boiler with water-cooled inclined grate

Info

Publication number
DE1080755B
DE1080755B DEZ6737A DEZ0006737A DE1080755B DE 1080755 B DE1080755 B DE 1080755B DE Z6737 A DEZ6737 A DE Z6737A DE Z0006737 A DEZ0006737 A DE Z0006737A DE 1080755 B DE1080755 B DE 1080755B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
boiler
hubs
water
grate
pipes
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.)
Pending
Application number
DEZ6737A
Other languages
German (de)
Inventor
Erich Zander
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DEZ6737A priority Critical patent/DE1080755B/en
Publication of DE1080755B publication Critical patent/DE1080755B/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/22Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating
    • F24H1/24Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers
    • F24H1/30Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle being built up from sections
    • F24H1/32Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle being built up from sections with vertical sections arranged side by side
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B10/00Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B50/00Combustion apparatus in which the fuel is fed into or through the combustion zone by gravity, e.g. from a fuel storage situated above the combustion zone
    • F23B50/02Combustion apparatus in which the fuel is fed into or through the combustion zone by gravity, e.g. from a fuel storage situated above the combustion zone the fuel forming a column, stack or thick layer with the combustion zone at its bottom
    • F23B50/10Combustion apparatus in which the fuel is fed into or through the combustion zone by gravity, e.g. from a fuel storage situated above the combustion zone the fuel forming a column, stack or thick layer with the combustion zone at its bottom with the combustion zone at the bottom of fuel-filled conduits ending at the surface of a fuel bed
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B80/00Combustion apparatus characterised by means creating a distinct flow path for flue gases or for non-combusted gases given off by the fuel
    • F23B80/04Combustion apparatus characterised by means creating a distinct flow path for flue gases or for non-combusted gases given off by the fuel by means for guiding the flow of flue gases, e.g. baffles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23HGRATES; CLEANING OR RAKING GRATES
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    • F23H3/02Grates with hollow bars internally cooled
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B2700/00Combustion apparatus for solid fuel
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Description

Schmiedeeiserner Gliederheizkessel mit wassergekühltem Schrägrost Die Erfindung bezieht sich auf -einen mit einem wassergekühlten Schrägrost ausgerüsteten, schmiedeeisernen Gliederheizkessel, dessen hintereinander angeordnete Glieder durch Nabe und Nippel miteinander verbunden sind. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, bei derartigen Kesseln eine höhere spezifische Heizflächenleistung und damit einen geringeren Baustoffaufwand zu erreichen. Gleichzeitig sollen die Kesselglieder so gestaltet werden, daß sie die im Kesselgliederbaustoff durch den Heizbetrieb auftretenden Spannungen leicht nehmen und ein fast trockener, d.h. weitgehend von mitgeführten Wasserteilchen befreiter Dampf dem Heizkessel zu entnehmen ist.Wrought iron articulated boiler with water-cooled inclined grate The invention relates to -a equipped with a water-cooled inclined grate, wrought iron articulated boiler, the links of which are arranged one behind the other The hub and nipple are connected to one another. It is based on the task at Such boilers have a higher specific heating surface output and thus a lower one To achieve building material costs. At the same time, the boiler sections should be designed in this way that they occur in the boiler building material due to the heating operation Take tension lightly and become almost dry, i.e. largely carried along by yourself Steam freed from water particles can be taken from the boiler.

Die erfindungsgemäße Lösung der vorbezeichneten Aufgabe besteht darin, daß bei dem Kessel vorstehender Gattung die unterste, zur Kessellängsachse gleichlaufende Nabenreihe die untersten Enden der das Brennstoffbett seitlich begrenzenden, wasserführenden Rostrohre verbindet, deren obere, nach den Kesselseitenwänden hin liegenden Enden in eine ebenfalls zur Kessellängsachse gleichlaufende, mittlere Nabenreihe einmünden, die über zwei oder mehr Wasserrohre mit der Unterseite darüber vorgesehener Heiztaschen verbunden ist, welche wellenförmige Seitenwände und in diesen im oberen Teil einen Rauchgassammelkanal bildend Durchbrechungen aufweisen und durch eine oder mehrere etwa senkrechte Zwischenwände unterteilt sind.The solution according to the invention to the above-mentioned problem consists in that in the case of the boiler of the above type, the lowest, parallel to the boiler longitudinal axis Row of hubs the lowermost ends of the water-bearing that laterally delimiting the fuel bed Grate pipes connects, the upper ends of which are located towards the boiler side walls open into a middle row of hubs which is also parallel to the boiler longitudinal axis, the heating pockets provided over two or more water pipes with the underside above is connected, which wave-shaped side walls and in these in the upper part one Have openings forming the flue gas collecting duct and through one or more approximately vertical partitions are divided.

Ferner können die untersten Gliedernaben durch je eine etwa waagerechte Strebe mit der anliegenden Kesselseitenwand derart verbunden sein, daß diese Naben die in den Kesselgliedern in senkrechter Richtung auftretenden Wärmespanntingen elastisch aufnehmen.Furthermore, the lowest link hubs can be connected by an approximately horizontal strut to the adjacent boiler side wall in such a way that these hubs elastically absorb the thermal stresses occurring in the boiler sections in the vertical direction.

Der Kessel kann in an sich bekannter Weise aus zwei spiegelbildlich gleichen Hälften bestehen. Die von den unteren Naben ausgehenden, wasserführenden Rostrohre sind bei diesem Kessel derart nach außen ausbiegend und ansteigend zu der mittleren Nabenreihe geführt, daß dadurch nach innen eine Brennkammer für flüssigen Brennstoff geschaffen ist.The boiler can be made up of two mirror images in a manner known per se consist of the same halves. The water-bearing ones emanating from the lower hubs In this boiler, grate pipes are outwardly bending and rising the middle row of hubs, thereby creating a combustion chamber for liquid inside Fuel is created.

Um eine restlose Wärmeausnutzung der Verbrennungsgasc zu gewährleisten, sollen die von der mittleren Nabenreihe nach oben führenden, der Brennstoffschicht am nächsten liegenden Wasserrohre auf der nach dem Drennstoffbett zugekehrten Seite eine Wand eines mit nach dem Brennstoffbett hin gerichteten Luftaustrittsöffnungen verschenen Zweitluftkanals bilden. Die Wasserrohre sind mit dem unteren Ende der benachbarten Füllschachtwand wärmeleitend und durch Streben verbunden, welche Durchtrittkanäle für die Heizgase bilden.To ensure that the combustion gas is fully utilized, should those leading from the middle row of hubs upwards, the fuel layer the closest water pipes on the side facing the fuel bed a wall of one with air outlet openings directed towards the fuel bed give away a second air duct. The water pipes are with the lower end of the adjacent hopper wall thermally conductive and connected by struts, which passage channels for the heating gases.

In jedem Kesselglied sind die Wasserrohre an den untersten Gliedernaben einerseits und an der mittleren Verteilernabe andererseits aufgehängt, so daß sich die in den Kesselrohren durch die Temperatur des Brennstoffbettes auftretenden Baustoffspannungen nicht auf die Bauart der Kesselglieder nachteilig auswirken.In each boiler section, the water pipes are suspended from the lowest section hubs on the one hand and on the central distributor hub on the other hand, so that the building material stresses occurring in the boiler tubes due to the temperature of the fuel bed do not have a detrimental effect on the design of the boiler sections.

Weitere Vorteile des Heizkessels nach der Erfindung sind an Hand zweier Ausführungsbeispiele erläutert, und zwar zeigt Fig. 1 die zur Hälfte durch die vordere Kesselplatte abgedeckte Frontalansicht eines Heizkessels, Fig. 2 einen dazu senkrechten Schnitt durch ein Kesselglied entlang der Linie a-b in Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt durch ein Wasserrohr des Kessels mit Zweitluftkanal entlang der Linie c-d in Fig. 1, Fig. 4 einen ähnlichen Schnitt durch das gleiche Wasserrohr mit Heizgasdurchlaß entlang der Linie e-f in Fig. 1, Fig. 5 einen senkrecht zur Kesselachse gelegten Schnitt durch einen Gliederkessel mit zwei spiegelbildlich zueinander angeordneten Steilrosten und einem darunter angeordneten Planrost und Fig. 6 einen senkrecht dazu verlaufenden Schnitt entlang der Linie h-i in Fig. 5. Further advantages of the boiler according to the invention are explained on the basis of two exemplary embodiments, namely Fig. 1 shows the front view of a boiler half covered by the front boiler plate, Fig. 2 shows a perpendicular section through a boiler section along the line ab in Fig. 1 , Fig. 3 a section through a water pipe of the boiler with overfire air channel along the line cd in Fig. 1, Fig. 4 shows a similar section through the same water pipe with Heizgasdurchlaß along the line EF in Fig. 1, Fig. 5 is a perpendicular to the vessel axis of The section through a sectional boiler with two vertical grids arranged in mirror image to one another and a flat grate arranged underneath; and FIG. 6 shows a section running perpendicular thereto along the line hi in FIG. 5.

In den Fig. 1, 2, 5 und 6 sind die untersten Naben der Glieder 2 des aus Schmiedeeisen gefertigten Kessels 22 mit dem Bezugszeichen 1 versehen. Die hintereinander angeordneten Kesselglieder sind durch je zwei zur Kessellängsachse gleichlaufende Nabenreihen 1 unten und 17 oben miteinander verbunden. Die mittlere Nabenreihe 7 ist am äußeren Rand und die oberste Nabenreihe am oberen Rand jedes Kesselglieds angeordnet. Die mittlere Nabenreihe 7 ist als Verteiler ausgebildet und durch senkrecht zur Nabenachse abzweigende, wasserführende Rostrohe 3 mit der untersten Nabenreihe 1 verbunden. An ihre obere Umfangshälfte sind - ebenfalls senkrecht zur Nabenachse - die Wasserfohre 8 und 9 angeschlossen, welche in den Hohlraum der Heiztaschen 10 an deren Unterseite einmünden.In FIGS. 1, 2, 5 and 6 , the lowermost hubs of the members 2 of the boiler 22 made of wrought iron are provided with the reference number 1. The successively arranged boiler sections are connected by two co-rotating to the longitudinal axis of the boiler hub rows 1 below and 17 above one another. The middle row of hubs 7 is arranged on the outer edge and the top row of hubs on the upper edge of each boiler section. The middle row of hubs 7 is designed as a distributor and is connected to the bottom row of hubs 1 by water-bearing grate pipes 3 branching off perpendicular to the hub axis. The Wasserfohre connected 8 and 9, which open into the cavity of the heating jackets 10 on the underside - are at their upper peripheral half - also perpendicular to the hub axis.

Wie die Fig. 2 und 6 erkennen lassen, weisen die Heiztaschen wellenförmige Seitenwände 11 auf und sind durch eine oder mehrere etwa senkrechte Zwischenwände 12 unterteilt. Diese Zwischenwände können z. B. als Flachstäbe ausgebildet sein, die mittels Schweißstellen 11' an der Innenseite der Heiztaschenwände befestigt sind. Auf diese Weise wird eine gute Turbulenz des aufsteigenden Kesselwassers und der abströmenden Verbrennungsgase erreicht. Beides ist zur Erzielung eines guten Wärrnewirkungsgrades notwendig.As can be seen from FIGS. 2 and 6 , the heating pockets have wave-shaped side walls 11 and are subdivided by one or more approximately vertical partition walls 12. These partitions can, for. B. be designed as flat bars, which are fixed by means of welds 11 ' on the inside of the heating pocket walls. In this way, good turbulence in the rising boiler water and the outflowing combustion gases is achieved. Both are necessary to achieve a good thermal efficiency.

Der Rauchgassammelkanal 13 führt durch den oberen Teil der Heiztasche 10 hindurch. Seine untere Kante ist in den Fig. 1 und 5 mit 14 bezeichnet. Mit 15 ist die hohle Umrandung des Rauchgassammelkanals 13 angedeutet, während der zu der oberen Nabe 17 des Kesselglieds 2 führende Hals der Heiztasche 10 mit dem Bezugszeichen 16 versehen ist. Der Hals 16 wirkt bei der Dampferzeugung als Wasserlbscheider und ist die Ursache dafür, daß ein fast trockener Dampf dem Gliederkessel entnommen werden kann. In Fig. 1 ist durch den Rohrstutzen 24 die Stelle angedeutet, an die das Rohrnetz für die Dampf-oder Warmwasserentnahme angeschlossen wird. Der Rohrflansch 23 unten dient für den Zufluß des Rücklauf- oder Kondenswassers.The flue gas collecting duct 13 leads through the upper part of the heating pocket 10 . Its lower edge is denoted by 14 in FIGS. 1 and 5. The hollow border of the flue gas collecting duct 13 is indicated by 15 , while the neck of the heating pocket 10 leading to the upper hub 17 of the boiler section 2 is provided with the reference numeral 16. The neck 16 acts as a water separator during steam generation and is the reason why an almost dry steam can be removed from the sectional boiler. In Fig. 1 , the pipe socket 24 indicates the point to which the pipe network for the steam or hot water extraction is connected. The pipe flange 23 below is used for the inflow of the return or condensation water.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 4 ist ein mit Abstand über dem Ausbrand- und Austragerost 4 angeordneter Steilrost 21 vorgesehen. Bei spiegelbildlich gleichen Kesselhälften ist er als Sattelrost ausgebildet. Der Ausbrand- und Austragerost 4 ist mit Durchtrittöffnungen für die Erstluft versehen. Der obere Teil der Rostrohre 3 ist durch ein Begrenzungs-Stahlblech 5 für die Brennstoffbettmulde 6 abgedeckt.In the embodiment according to FIGS. 1 to 4, a steep grate 21 arranged at a distance above the burnout and discharge grate 4 is provided. If the boiler halves are mirror-inverted, it is designed as a saddle grate. The burnout and discharge grate 4 is provided with passage openings for the first air. The upper part of the grate tubes 3 is covered by a delimitation steel sheet 5 for the fuel bed trough 6 .

Das von der mittleren Nabenreihe abzweigende, dem Brennstoffbett zugewandte Wasserrohr 9 bildet die innere Wand eines Zweitluftkanals 33. Dessen Seitenwände sind - wie Fi ' -. 3 erkennen läßt - bei 33' am Wasserrohr 9 angeschweißt. Der obere Teil 2 dieses Rohrs ist mit dem unteren Ende 25 der Füllschachtwand des Kessels 22 über bei 26" und 25' angeschweißte Ecklaschenbleche 26 wärmeleitend verbunden. Wie aus Fig 4 zu ersehen ist, wird auf diese Weise ein Durchtrittkanal 37 für die Reizgase gebildet. The water pipe 9 which branches off from the middle row of hubs and faces the fuel bed forms the inner wall of a second air duct 33. Its side walls are - like Fi '-. 3 shows - welded to the water pipe 9 at 33 '. The upper part 2 of this tube is connected in a thermally conductive manner to the lower end 25 of the filling shaft wall of the boiler 22 via corner plate plates 26 welded on at 26 " and 25 ' . As can be seen from FIG. 4, a passage 37 for the irritant gases is formed in this way.

Das in den Fig. 5 und 6 dargestellte Ausführungsbeispiel weist keinen mit Abstand über dem gegenläufigen Ausbrandrost angeordneten Steilrost auf. Es findet hier eine Art Trogrost Verwendung. Das Brennstoffbett 29 ist seitlich durch die von Stahlblechen 27 abgedeckten Rostrohre 3 abgegrenzt, wobei die Stahlbleche 27 in ihrem unteren Teil Durchtrittschlitze 28 für die Erstluft aufweisen. Das Brennstoffbett 29 ist unten durch den Planrost 31 begrenzt.The embodiment shown in FIGS. 5 and 6 does not have a steep grate arranged at a distance above the counter-rotating burnout grate. A kind of trough grate is used here. The fuel bed 29 is laterally delimited by the grate tubes 3 covered by steel sheets 27 , the steel sheets 27 having passage slots 28 for the first air in their lower part. The fuel bed 29 is delimited at the bottom by the plan grate 31.

In Fig. 5 ist durch den Kreis 35 in der unteren Hälfte die Öffnung für die Aufnahme einer Schürtür oder eines Ölbrenners angedeutet.In Fig. 5 , the opening for receiving a stoke door or an oil burner is indicated by the circle 35 in the lower half.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE: 1. SchuliedeeisernerGlied-erheizkessel mitwassergekühltem Schrägrost sowie hintereinander ange-ZD ordneten, durch Nabe und Nippel miteinander verbundenen Gliedern, dadurch gekennzeichnet, daß die unterste, zur KesseJlängsachse gleichlaufende Nabenreihe (1) die untersten Enden der das Brennstoffbett (6, 29) seitlich begrenzenden, wa,sserführenden Rostrohre (3) verbindet, deren obere, nach den Kesselseitenwänden hin liegende Enden in eine ebenfalls zur Kessellängsachse gleichlaufende, mittlere Nabeenreihe (7) einmünden, die über zwei oder mehr WasserrGhre (8, 9) mit der Unterseite darüber vorgesehener Heiztaschen, (10) verbunden ist, welche vrellenförrniäe Seitenwände und in diesen im oberen Teil (15) einen Rauchgassammelkanal (13) bildende Durchbrechungen aufweisen und durch eine oder mehrere etwa senkrechte Zwischenwände (12) unterteilt sind. PATENT CLAIMS: 1. Schuliedeiserner link boiler with water-cooled inclined grate and links arranged one behind the other and connected by hub and nipple, characterized in that the lowest row of hubs (1) running in the same direction as the boiler's longitudinal axis, the lowest ends of the fuel bed (6, 29) laterally Limiting, water-carrying grate pipes (3) , the upper ends of which, facing the boiler side walls, open into a middle row of hubs (7) which is also parallel to the boiler longitudinal axis and which is provided with the underside above it via two or more water pipes (8, 9) Heating pockets, (10) are connected, which vrellenförrniäe side walls and in these in the upper part (15) a flue gas collecting duct (13) forming openings and are divided by one or more approximately vertical partitions (12). 2. Heizkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die untersten Gliedernaben (1) durch je eifie etwa. waagerechte Strebe (18) mit der anliegenden Kesselseitenwand derart verbunden sind, daß diese Naben die in den Kesselgliedern (2) in senkrechter Richtung auftretenden Wärmespannungen elastisch aufnehmen können. 3. Heizkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kessel (22) in an sich bekannter Weise aus zwei spiegelbildlich- gleichen Hälften besteht und die von den unteren Naben (1) ausgehenden, wasserführenden Rostrohre (3) derart nach außen ausbiegend und ansteigend zu der mittleren Nabenreihe (7) geführt sind, daß dadurch nach innen eine Brennkammer (29) für flüssigen Brennstoff geschaffen ist. 4. Heizkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von der mittleren Nabenreihe (7) nach oben führen#den, der Brennstoffschicht am nächsten liegenden Wasserrohre (9) auf der nach dem Brennstoffbett (6) zugekehrten 'Seite eine Wand eines mit nach dem Brennstoffbett (6, 29) hin gerichteten Luftaustrittöffnungen (36) versehenen Zweitluftkanals (33) bildend 5. Heizkessel nach einem der Ansprüche 1, 3 und 4, dädurch gekennzeichnet, daß die Wasserrohre (9) mit dem unteren Ende (25) der benachbarten Füllschachtwand wärmeleitend. und durch Streben (26) verbunden sind, welche Durchtrittkanäle - (37) für die Heizgase bilden.2. Boiler according to claim 1, characterized in that the lowermost link hubs (1) each by approximately eifie. horizontal strut (18) are connected to the adjacent boiler side wall in such a way that these hubs can elastically absorb the thermal stresses occurring in the boiler sections (2) in the vertical direction. 3. Boiler according to claim 1, characterized in that the boiler (22) consists in a manner known per se of two mirror-image identical halves and the water-carrying grate pipes (3) extending outward from the lower hubs (1 ) so outwardly bending and rising are guided to the middle row of hubs (7) , thereby creating a combustion chamber (29) for liquid fuel towards the inside. 4. Boiler according to claim 1, characterized in that the from the middle row of hubs (7) lead up # the, the fuel layer closest water pipes (9) on the after the fuel bed (6) facing 'side a wall of one with after the fuel bed (6, 29) directed towards air outlet openings (36) provided second air duct (33) forming 5. Boiler according to one of claims 1, 3 and 4, characterized in that the water pipes (9) with the lower end (25) of the adjacent The wall of the hopper is thermally conductive. and are connected by struts (26) which form passage channels - (37) for the heating gases.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1135643B (en) 1959-02-25 1962-08-30 Erich Zander Water tube section boiler with water-cooled inclined grate

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DE1135643B (en) 1959-02-25 1962-08-30 Erich Zander Water tube section boiler with water-cooled inclined grate

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