【国家标准(GB)】 制冷装置试验

中华人民共和国国家标准
制冷装置试验
Testing af rcfrigerating systems.本标准适用于谢定蒸汽压缩式制冷装首性能的试验。GB7941.87
本标准不适用于确定完整机组的功能和其中作一部件的性能。也不适用于吸收式，蒸汽喷射式制冷装置的性能试验，
本标等效于IS0/R916《制冷装置的试验2：自的
山本试验可以碾定制冷装置的性能。1.1总制冷量：单位时内制冷茶从外部介质中吸收的热最，但不包括装置内部热交换器（如气-液回热器)传递的热量。
在通常的制冷装置中，总制冷量为压缩机吸气口处制冷剂的此焰俏与制冷剂离齐冷凝器（芳有过冷器则为过冷器)出口的比給值之差佰乘以装置中循环的制冷剂质量流之积。1.2净制冷最：单位时间内制冷剂在蒸发器中从载冷剂处吸取的热盘1.3有效制冷：在考虑使用条件的情况下，单位时间内制冷剂或载冷剂极收的有效热量。即在循坏中，制冷剂或载冷剂质常流量与某特定两点之间比焰差的乘积。1.4功率消耗
1.4.1乐继机的功率消稳
压缩机的轴功率消耗.
驱动设备的功率消耗：如电动机輪人功率或发动机的燃油、蒸汽、煤气的消耗h.
辑助设备(如冷凝器和蒸发露的风机、泵、搅拌器等)和加热设备的功率消耗，1.4.2
装置总功率消彩：为1.4.1和1.4.2中所述功率消耗的总和试验规定
-般定
制冷装置应设置必要的温度计套管和医力表引压接头等：2.1.2试验用的测试设各和仪表不应妨得制冷装置的正运转和其他辅机的安装：2.1.3在膨胀阀前应安装…·个玻璃视镜，以观察制冷剂的流动状态2.1.4冷凝器的水侧和蒸发器的载冷剂测离消弹干净。2.1.5制冷装置内应有足够的符合有关标准规定的制冷剂，压缩机内保持正常运转用的润滑消。2.1.6热交换器的冷划与加热介质应感规定的或者性质基求相同的介质：2.2试验规定
2.2.1必要时，制冷装置试验应包括宝费试验和校核试验，二音应同时进行测量，否则，允许用同一方法进行两组测最，但两组测量间应率少间隔1h。2.2.2主要试验和校核试验的测量允许误差应符合5.1的规定，当超过测最允许误差时，应查明原因。国家标准局1987-06-12批准
1988-01-01实施
并摊荐在有利的工祝条下重新进行测量GB 7941 .-87
2. 2. 3主要试验和校核试验,或者两纽测量结果之间的偏差应不大于较小值的 10治。2.2.4主要试验和校核试验同时进行时，用两种试验方法得出的制冷量平均值表示。由同一试验方法过行两红测量时,用两组制冷量、功率消耗的平均值表示。2. 2.5测氧应在制冷装置达到稳定 1.作状态后进行·试验-般不少于 2 h。测量数据应在战验工说稳定1h后.每隔20 ini记录--次,直至连续四次的测最值符合 2.4.1表中规定为止。第一次测量到第四次测登记录的时间称为试验周期，在该周期内允许压力、温放、流景和液面作微小的调节，2.3试验方法
食接法制冷量试验
2. 3. 1. 1
2. 3. 1. 1. 1
感制冷量
平衡法
主要试验方法
凝器热平衡法(3.1.」.,［):
冷凝器利过冷器热平衡法(3. 1. 1. 1. 2)过冷器热平惩法（3.1.1.1.3）。2. 3. 1. E. 2
2. 3. 1. 2
2, 3, 1, 2. 1
冷渐流量讨法(3. 1.1.2)
净制冷量
液体载冷剂法：
蒸发器热平衡法（3.1.2.1.1)；量热器法
水蒸汽加热法（3.1.2.1.2)；
一温水加热法（3.1.2.1.2h)：
电加热送(3.1.2.1.2r)。
2. 3. 1. 2. 2
气体载冷剂法：
蒸发器热平衡达：
-载冷剂法(3.1.2.2.1a)；
空载冷剂法(3. E.2. 2.Jb);
量热器法（3.1:2.2.2)
2. 3. 1. 3
有效制冷量（3.1.3）
川接汰制冷量试验
总制冷掌：
校核试验方法
压缩机校核法（3.2.1.」)
制冷装置综合热平衡法（3.2.1.2)。2. 3. 2. 2
净制冷量(3. 2. 2)。
试验参数规定
试验时充许测量参数偏差的范围按表1的规定表了
战验参数
载冷剂！温度，℃
黛发压力，%
中间压力.器
玲凝压力，乡
影胀阀前温度,℃
每一个测量值与规定值
间的最大允许筛差士
测至假的征一个读数相:对于
均值的大充许假
轭转速.%
频率%
试验参数
GB 7941-.-87
续表！
街一个测量值于规庭定值
间的最大允许偏差士
测造血的偿一个读效相对于
平均借的最大允许偏差一
2.4.2根据试验条件（如在试验宜），可山供需双方协商适当缩小表1中的允许偏差范制。2.5测量仪表和精逻的定
2.5.1一般规定
2.5.1.1试验用仪裴应在有效使用期内·并应有近期经国家计量部门或有关部门校正的合格证明。2.5.1.2测量仪表的规定应按（135773-…·86《容积式制冷压缩机性能试验方法》2.4中的有关规定。但选择的仪衰类型应避免因结霜及热流够影响测量精度。2.5.1.3测量流量时，应避免管道气流脉动和制冷剂含油对流量测定的影响。2.5.2测置仪表和精度
2.5.2.1测量仪表的类型应按G135773中2.4.2.2、2.4.3.1、2.1.4.1、2.4.5.1、2.4.7,1.2.4.8和2.4.9等的有关规定选用，
2.5.2.2溢度测量仪表的精度：
制冷剂、加热或冷却介质、载冷剂的温度计的精度：准确度主0.2C：其他:准确度主0. 5℃
2.5.2.3压力测量仪表的精度：所有压力测量仪表的绝对压力读数或压差读数的推确度为2%2. 5. 2. 4
2. 5. 2, 5
流量测量仪表的精度：准确度为测定质量流量的主2%以内。电工测量仪表的精度：
指示式仪表的精度为1.0级：
积算式仪表的精度为2.0级。
转速测量仪表的粘度：准确度为测定转速的士1。2.5.2.6
时间测最仪表的精度：准确度为测定经过时间的三0.1%。2. 5. 2. 7
2.5.2.8质量测量仪表的粘度：准确度为测定质量的士0.2%，2.6诚验数据整理和试验报告
2.6.1诚验数据整理
2.6.1.1计算用制冷剂、载冷剂和具加热或冷却介质的热物理性质数值应采用机械业出版社出版的《制冷工质热物理性质装和图（SI制）》以及《制冷及低温技术》1981年度）上的数据，2.6.1.2蒸发底力和冷凝压力等应按试验所的当地大气压力值修定。2.6.1.3所有测量值应按试验调期内连续次测得的平均值为计算依据。2.6.2试验报告
2.6.2.1一般数据
2.6.2.1.1试验日期，地点。
制冷装置主要技术性能：
2. 6. 2. 1. 2
制冷装置的制冷量(总制冷量、净制冷量、有效制冷量)：b.
制冷装置的消耗功率（总消滤功率、压缩机轴功率：法缩机名义转速：
制冷装置冷却水消耗量：
制冷剂、载冷
2.6.2.1.3制冷装置简图，仪表设置位置19
wi2. 6.2. 2试验工况
GB 7941—-87
2.6.2.2.1蒸发温凌、冷凝瀛度、中闻压力多级时）2.6.2.2.2求总制冷量时
层缩机吸气口处制冷剂气体温度：a
影胀阀前制冷剂液体温度。
2.6.2.2.3求制冷景时还应提供：Elt
冷凝解冷却承和蒸发器载冷剂的进、出山湿度；或冷凝器冷却水和蒸发器裁冷剂逊口，或者出口温度以及相应流最。在下面的情况时，携荐选择，蒸发式冷凝器：水的进旧温度、环境空气的工湿球温度生气冷却器：穿气的进口温度和相对湿度：盐水循环蒸发器：盐水的山口溢度。试验产法和试验参数测量值
让要就验方法（吉接法）：
校核试验方法（间接法)：
根据试验再的，记录相应的象数制蛋拭验结果
制冷量：总制冷量、净制冷量或有效制冷量：制冷装置总消耗功率或压缩机轴功率：测意误益
主要试验和校核试验，或两组试验结果之间的偏差制冷量的测鉴方法
直接满
总制冷量：在制冷循环中，当压缩机吸气口处的制冷剂气体处在干饱和或过热状态时，总制冷量出式（1）计算（图1和图2）：
Qo9m(h-h,) :
武中h
wrkcal/hl
乐缩机吸气的制冷剂气体比恰，k.T/kg[kcal/k]：冷器出口（有过冷器附为过冷器出）的制冷剂液体比烯，kl/kg[kcal/kg；制冷装置中循环的制冷剂质量流量,kg/skg/hl在制冷装置中测董制冷剂的质擎流堂,用热平衡法冷凝器
过冷器
分离器
压缩机
然发器
或冷器
分离带
压缩机
可换器
荔烧器
GB 7941 87
气-液回热器h- -u
3.1.1.1．热平衡法：装置中的任热交换设备，只要全部制冷剂质量流量通过它.都可以作为热平衡法的设备进行测量。
3.1. 1.1.1冷凝器热平衡法：对于单级制冷装置最适合于用来建立热平衡的设备是冷器，当它由无相变的液体冷却时（一般为水），制冷剂质量流量由式(2)得出：= nCA1Q
式中Ah
我中4-
kg/s[kg/h
制冷剂过冷凝馨吋时的比降，kJ/kg[kcal/kg冷却介质的质量流最.kg/skg/h]：冷却介质的比热：kJ(g：k)[kcal/g℃)];冷却介质的温升,K[}],
当设备内部温度与环境温度本问时的漏热量修正项，修正项的值可由式(3)得到：Q.-- KA(t.-t.) w[kcai/h]
与环境空气接触的冷凝嚣外表面积,m2：23
冷凝器外表面的平均温度，等于管间流休的漏度（若为制冷剂时，则是制冷剂饱和温度），K(C);
-环境空气湿度,K(℃)，
K一—冷凝器外农面与环境空气问的传热系数，W/m2，K)[kral/（h。tm2，℃)」冷凝器光隔热时：
K--?W/(rn\·K)[或 Kα6 kcal/(h*rn\ . )]修正项Q。值可正可负，由于它用近似方法确定，因此其数值应远较冷器总传热量为小，如果不能满足5.4.1中测量允许误差的规定时,则应考虑将冷凝器隔热。凝器有隔热时，可以采用平意面传热公式近似计算K值。1-11
m?, K/w[n-m*.C/keal!.
GB 7941--87
-7W/(n K)[或 6 keal/(h *m*:℃)];武时α-
隔热材料厚度.m;
A—隔热材料导热系数，W/(m·K)[.kcal/h..m·3.1.1.1.2冷凝器和过冷器热平衡法：与冷凝器后有过冷器时，可以把这两个热交换器一起作为热平衡的设备，求取制冷剂的质量流量。3.1.1.1.3”过冷器热平衡法：当为大代或冷鼠器时，由于水的蕉发作用，常使热平衡法应用较为困难。此时可将过冷器作为热平衡设备，因而应有：过冷器有关位置配置温度计等测量仪表，在测量时应限制冷部介质的流量，使它在过冷器至少有3%的温升该种方法仅推游采用在制冷剂中含油量少于2%（以质量计)的情况下
制冷剂流量计法：该法是测定制冷剂处于液态或过热然汽状态时质量流量的方洗3. 1. 1. 2
-股情魂
下推荐测定低压侧过热蒸汽的流量，因为此时制冷剂内含油量比液体时为少。以上历法都成按-81《流景节流装置第一部分：节流件为角接取压.法“取压标准孔板和角接取压标准喷咀》的GB 2624
规定。
净制冷量:测量净制冷量的方法如下，3. 1.2
3, 1.2. 1
3. 1. 2. 1.
武中：0…
式：P
液体制冷剂法
蒸发器热平衡法：根据蒸发幕的热平衡：净制冷鼠由式(5)计算Q,=qmCrAt+Q.WE kcal/h].
·蒸发器中液体载冷剂的质景流量，kg/skg/l]；辫体载冷剂势比热kl/ke·Ko[kcal/（kg·\蒸发器中液体载冷剂进、出口温差·且成大于3℃K。℃(5)
传入液体载冷剂回路热量的修正项，该项包括在液体载冷剂回路测量点间所有辅机（循环泵和搅拌器等加给载冷剂的热功当量的热量利环境空气传人热量的总和。因为修正项很小，散由式（6)近似求得：
Q.- P.KA(r.tm)W
: Q.=0.86 P,--KA(t,-th)kcal/h7辅机输入功率，但若电动杭安装在载冷剂回路内的情况下为电动机输入功率，W接触坏境空气的蒸发器外表面积。tu\：环境空气温度,K[℃:]:
在图3液休载冷剂强制循环的蒸发器中，是载冷剂进、出口度平均值，而在图液体载冷剂有搅拌器的蒸发器中，是载冷剂出温度，Kr℃；由环境空气传大酸体载冷剂热量的传热系数，[kcal/ (hm\.)]
滋体载冷剂出口
液体装冷剂逆口
脆服阀
GB 794187
液体载冷剂进口
液体懿冷剂出口
式(6)修正项Q.中的KA(t。f)左环境空气传人液体载冷剂的热量，因此由环境空气遵过算道、阀门、辅机等直接传人制冷剂的熱悬就不应计入制冷量3.1.2.E.2量热器法：为保持稳定T作紧件.可用以下任-加热源把蒸发器的正带热负荷迹行平衡的试验方。
。水蒸气加热法：该法是用水蒸气作为液体载冷剂的加热源的试验方法（图5）：水气过装有液休载冷剂箱内的盘管中，计量冷凝水量,由式(7)计算净制冷量。Q, =Gn.(hw)—hw2)-+-Q。Wkcal/ h)式于：mi
水器气盘管出处冷凝水的质量流量，kg/sk/们；hw
-水蒸气盘管进口处水蒸气的比烯：kJ/kg[kcal/kg.lh水蒸气盘管出口处冷凝水的比熔.k/kglkcal/kg传人热量的修正项，由式(6)计等，wlkcal/hisQ
水蒸气盘管应有·定的河下倾斜度·使盘管中不产生积水而冻，并调节流出盘管的冷凝水温度为10~60
另外.为使水蒸气盘管逊口的水蒸气处于稍硝过热的状态，先用汽水分离器将其中的冷凝水分离再用造当的方法把水蒸气稍许过热后再引逆盘管，搅拌器
水蒸气或温水迅
膨服间
GB 7941—87
b，温水加热法：该法是用湿水作为液体载冷剂加热源的诚验方法（图5），温水通过装有裁冷剂箱内的盘管，由温水的质量流量与逆、山口温差算出净制冷量。Q. =q. Cu Atw. Q.Wi. kcal/in]式中：(m---通避盘管的温水量流量.kg/s[kg/hi：Cw----温水的比热,kj/kg·k)[kcal/(kg·)];At一盘管进、出处湿水的温度差，KL]：Q-传人热量修正项，可由式（6)计算，WLkcel/hJ温水盘管出口的温度调节至10~60℃流出。或把湿水换戒盐水送行试验c.
冷景。
武中：pa
电加热法：该法是用电加热管加热作为液体载冷剂妞热源的试验方法，并用式(9)计算净制Q.=prI Q. : W
电加热管的输人功率，W：
[Q.=0. 86 P.+Q.
传人热量修正项，所出（6)式计算，W[kcal/h]，气体载冷剂法，
3. 1. 2. 2
3. 1. 2. 2.
kcal/h
游发器热平衡法.该法是用气体或空气作为蒸发器的加热源（图6或图7），在没有过漏情况下的测量愿路中，可出载冷剂的质意流量，温度、泥度和压力的状态量，用小面任一方法计算净制冷。
体戴冷剂法：由气体的比焰值计算的气体载冷剂法（图5)求取净制冷量的公式如下蒸发器
蒸发器
题空气
趣究气
当是稳定流动时：
GB 7941 -87
Q.=-..h -(gmh, +qh.+gh.)+Q
W[kcai/h]
Sm.—4malGru-Fgn
kg/skg/bl:
Q,=qm(h.—h2)—qm(hi—h,)--.ht --h,) : Q.h，空气载冷剂法：由1kg卡空气比俏计算的空气载冷剂，Wkcal/hi
（a）蒸发器表面有水蒸气凝结与结霜的情况（图7)的-H下式求取：Q.m(h..-h)--(qmh,-g.h,)Q
(b）蒸发表面无结箱时（图7），由下式求取：Wikcal/h
-2)n,1-Q..W:keal/h-
Q, =4mdl(h.d+n2u)—( -
（tO)
（r）牵气载冷剂尚路出口由饱和空气和劳组成的混合气时，在阁8壶空气图」的雾相空区.湿球温度线tw与绝对湿度线,交点②)的比熔求得：Q.q(h.u-ha)--QWikcal/h].
式中：ml、9ma
-测定回路的进凹与出l处载冷剂质量流量.kg/s[kg/h1.-测定问路的进口与出二处载冷剂比給，kJ/k[kcal/kehe.he
单位时间内载冷剂在蒸发器表面变为液体或固体的质员，kg/skg/h]：-载冷剂中变为液体或固体部分的比恰,kJ/kg[kcal/kg工-流过测定回路的湿空气中干空气的质量流量;kg/skg/lh:d、h2d--…--测定回路进口与出口处 1 kg 十空气的比熔,kJ/kg 干_kcal/kg 干,2122
-测定回路进口与出门处空气的绝对湿度+g/kg干：Q传人热量修正项，由(6)式计算，Wkca/h].(14)
测点间有风机时，式(6)的修正项Q，中应计人风机的输人功率：气体或空气的流量：根据喷嘴笑的流量测定方法的规定送行测量可参考ZBJ7322.-89&.单元式空气调节机组温度“
含绿堂
试验疗法》的有美规楚。
?点为用空气载冷剂出口状
态测定的她和充气状惩点
comGB 7941—87
3. 1.2.2.2量热器法：该试验方法是用气体或密气作为载冷剂.而代替3.1:2.1. 2中的液体载冷剂，为保持试验时的稳定运行状态，周水蒸气，温水，或电加热作为然源来平衡蒸发器的热负荷而进行试验。净制冷量山式(15)计算：
Q..-.EP.+q...(h..-h..)--Q.W
[Q: 0. 862P,+g(hw---h) - Qkell/h]式中：2P,
量热器中加热源以及加湿器和风机等辅机的输人功率总和，W；(15)
量热器中蒸发器在单位时间内冷凝水或液化气体的景，或名加混器的蒸发量，岛/[kg/hl.
头保证载冷剂湿度.加人量热器的水液化气体成器气的rL恰:kl/kkcalZkg1山量热器冷凝水或液化气体的比熔，kJ/kg[kcal/kg1：向量热器传人热量的修正项，可由式（3）非算，Wke=1/3.1.3有蔽制冷量：由3.1.2的试验方法从载冷剂回路进、出口处的两测点间测得的净冷量，减去式(5),式(7)(15)的修正项Q.:以及通过管道阔门,辅机等的外壁直接传人制冷剂的热果后得:的制冷量为有效制冷量
3.2间接治
停用润接达
无法采用直接法或者直接法测量误差超过5.4规定值用3.2.1总制冷量：总刹冷量山下述法求得或部件为直接法的摘核法仙
玉缩机校核法：根据压缩机划造厂进行的压缩机单机制冷尊试验果，依照制冷装运转条件下对应的菌发湿度与冷凝漏度而算出总制冷量测定容积式制冷压缩机的性能按(G13 5773 的规定进行试验。3.2.1,2制冷装置综合热平衡法：由直接膨胀式蒸发幕和用不蒸发的介质来冷划的冷凝器(一股为水)组成的制冷装登的热平衡（图9)让算总制冷量用式（16）n.hi（P--Q-Qn）
h—h:
≤二h(0.86 P--QnQ）kcal/h)
武中：
C2.Q, -Q -Qr -Qr --P W
.. *(Q. -Q, --2 --Qu -Q:-0.86 P kcal/hl正缩机吸气口与排气口的制冷剂比烩，kJ/kg:kcal/k！：冷凝器山且(用过冷器附为 h)的制冷剂比恰; k[/kg[keal/ k(26)
在冷凝器与过冷器中，制冷剂向冷却水与环境空气放出的热量·由式(2)导出式(18)进行计算：
Q, =gauwew Atw-Q.W_keal/h
式中符号意义同式（2）
Q：一一在压缩机汽缸具有水套或中冷却器(多级装置)等翰助设备的情况下,其放出热量由我(19)计算：
Qr =qmwc..AtW[kcal/l]
我中：Quw
通过水套或中间冷却器的水质量流量，kg/skg/h:水的比热,kl/(g·)[kcal/(kg·℃)l冷却水进、出闻的温差，K
Q正………由压缩机排气口到冷器进日之间排气管1.效出的热量：由式20)计算·Qr =nm(h:*~h.) W-kcal/h_
式中：9.
由（2)式计算的制冷剂质量流量，kg/kg/hlwbzsos
GB 7941---87
压缩机排口制冷剂比熔，kj/kgkcal/kg]：h-.--冷凝器迹口制冷剂比.sl/kg[kcal/kg_Qr
式中·A
由压统机机体放岛的热：所式(21)计算：Q: KA(m--t.)
压缩机机体表面积,㎡；
.压结机机体表面的均溢度，K℃环镜空气温度，KL：
W-kcal/n
K----虫玉缩机机体表面传入到环端空气中热量的传热系数,与式(3)相同求取.W/m，K)Ikeal/(h-In )l:
开启武压缩机时为压缩机轴功率（用皮带传动时还应乘以C.S65），封闭式压缔机时为息动杭输人动率.W。
冷凝器
彪胀阀
蒸发器
K瞻机
3.2.2净制冷量：净制冷岸是由3.1.：直按法测得的总制冷量中减去所有直接传入制冷剂的热量后配得的制冷量。但不包括3.1.2中载冷剂路两个测定点由式（5)让算漏热景修三值Q。。该法仅限于已求得从膨胀阀避口到医缩机进二之间的热损失时计算净制冷量，4
功率消耗测量免费标准下载网bzxz
4.1总功率消瑟
4.1.1采用心动机时，在动机输人端测定，4.1.2采州其鼎动机械时，川相应试验标准测定其燃油、煤气或杰汽等的消耗量。4.2压缩优轴动率消框
卢接法：采用转矩转遵仪表直接测得输入压缔机轴的扭短和轴转迷后过行计算。4. 2.1
4.2.2间接法
4, 2. 2, 1
功率。
4. 2. 2. 2
4. 2. 2. 3
标准自动机法：根据测得的输人电流、电压，输人功率查电动机实测效率声线求得压机轴其他驱动机械：振据相应标准和驱动机誠特性出线查得驱动凯的辐出功紊当驱动机臧和尽缩机轴之间有传动机构时，则恨据GB 5773的规定，乘以相流的系数得出轴4.3上述方法适用下制冷装置中所有辅机功率的测量5测量误差
5.1每一-个测量值成计算出相应测量方法的测量偏差5.2为了评价测最误差.应来包括算相应值的所有测量的均方根俯差，这些应圆整，5.3制冷量和功率消耗是所有测量值的菌数：它们的测量误差是直接测呈量偏差的传遵两数，可利用27
GB7941—87
或然误差的均方根法则求得。国此然发温没和冷凝温度的影响应考虑在内。制冷量和功率消耗测鉴信的充许误差5.4
5.4.1 制冷查的允许误差:
用3.1.1.1.冷凝器热平衡法：允许误差士6为用3.1.1.1.2冷凝器和过冷器热平衡法：允许误卷二6%用3.1.1,1.3过冷器热平衡法：充许误差19%：用3.1.1.2 冷剂流量计法：允许误差三7%；用3.1.2.1.1波体载冷剂的蒸发器热平衡运：充许误差7%；用3.1.2.1.2液体载冷剂的量热器法：允许误差=7%；川3.1.2.2.1气体载冷剂的蒸发器热平衡法：允计误差士10%：用3.1.2.2.24体载冷剂的量热器法：充许误养上7%;用3.2.1.2制冷装置的综合热平衡法：允许误差工1C%消功率许误差：所有测量方法的允许误差为一5征5，1.1和5，.2中.推荐的测量允许误差一般为「业性现场试验，若在试验窄试验时.允许误差成毓小
附加说期
本标准由机械T业部提出，
今标准由祖镀工业部合肥逛用机械研究所负责尊本标涯主要起草人：任金禄、龚廖28
17h羧壁苴
甜年督干蕴归
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