O SISTEMA SOLAR DE AQUECIMENTO DE PISCINAS

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1 O SISTEMA SOLAR DE AQUECIMENTO DE PISCINAS

2 MANUAL DE INSTALAÇÃO CONTEÚDOS Página CONCEITO TÉCNICO DO SISTEMA DE AQUECIMENTO SOLAR DA FAFCO 3 LAYOUT DO COLECTOR 7 INSTALAÇÃO DOS COLECTORES 8 INSTALAÇÃO DE OUTROS COLECTORES 10 INSTALAÇÃO DA TAMPA FINAL 10 INSTALAÇÃO DA VÁLVULA DE SAÍDA DE VÁCUO 11 LIGAÇÃO DA ALIMENTAÇÃO E TUBOS DE SAÍDA DE FLUXO 11 2

3 INSTALAÇÃO DA VÁLVULA PINCH HIDRÁULICA 9 12 LIGAÇÃO ELÉCTRICA À VÁLVULA PINCH HIDRÁULICA 9 13 INSTALAÇÃO DA LIGAÇÃO DA TAMPA DE EXAUSTÃO INSTALAÇÃO DA LIGAÇÃO DA TAMPA DE PRESSÃO INSTALAÇÃO DA VÁLVULA PINCH MOTORIZADA LIGAÇÃO ELÉCTRICA DA VÁLVULA PINCH MOTORIZADA INSTALAÇÃO DO SENSOR SOLAR 7 17 INSTALAÇÃO DO SENSOR DE ÁGUA 8 17 INSTALAÇÃO DA VÁLVULA DE VERIFICAÇÃO INSTALAÇÃO E MONTAGEM DA CAIXA DE CONTROLO SC COLOCAÇÃO DO SISTEMA EM FUNCIONAMENTO COM A CAIXA DE CONTROLO SC3 19 INSTALAÇÃO E MONTAGEM DA CAIXA DE CONTROLO SC compacta 6 20 LIGAÇÃO ELÉCTRICA DA CAIXA DE CONTROLO SC compacta 6 21 COLOCAÇÃO DO SISTEMA EM FUNCIONAMENTO COM A CAIXA DE CONTROLO SC compacta 22 RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS 23 ESPECIFICAÇÕES 24 DIMENSÕES, PESOS E ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS 25 PATENTES 25 CERTIFICADOS DE TESTE 25 EFICIÊNCIA, PERDA DE PRESSÃO 26 CONCEITO TÉCNICO DO SISTEMA DE AQUECIMENTO SOLAR DA FAFCO Variante I: Com caixa de controlo SC 3 (pos. 5) e válvula pinch hidráulica (pos. 9). 3

4 Variante II: Com caixa de controlo SC 3 ( pos. 5) e válvula pinch motorizada - (pos. 10). 4

5 Variante III: Com caixa de controlo SC compacta (pos. 6). 5

6 Colectores solares (1) Os colectores solares da FAFCO aquecem a sua piscina de forma rápida, eficiente e extremamente económica. Eles são inteiramente feitos de um material plástico patenteado. Os colectores são bastante leves e resistentes a todas as formas de corrosão. Eles são também altamente imunes a incrustrações internas e aos aditivos para água das piscinas. Devido à sua resistência aos raios UV, os colectores têm uma longa vida de funcionamento. 6

7 Filtro de bomba (2) Quando se planeia um sistema de colectores, é imperativo verificar se o desempenho do filtro de bomba, se mantém adequado, no que respeita à distribuição em altura e fluxo. Filtro (3) - mantém a água da piscina limpa. Unidade de aquecimento (4) - normalmente aquecida com sistemas convencionais de combustível. Controlo automático da caixa SC 3 (5) ou SC compacta (6) - acciona o sistema de colector ligado ou desligado. Sensor solar (7) - informa a caixa de controlo automática se a energia solar disponível é suficiente. Sensor de água (8) - informa a caixa de controlo automática se a água da piscina deverá ser aquecida ou arrefecida. Válvula pinch hidráulica (9) ou Válvula pinch motorizada (10) - bloqueia o sentido directo de fluxo de água para a piscina, quando o sistema de colector solar está em funcionamento. Ligação de torneira de exaustão (11) - ligada hidraulicamente à válvula pinch, abre-se quando o sistema de colector não deveria encontrarse em funcionamento. Ligação de torneira-pressão (12) - ligada hidraulicamente à válvula pinch, fecha-se quando o sistema de colector não deveria encontrarse em funcionamento. Válvula de verificação (13) - impede a água de fluir através do filtro e assim filtra a areia que é trazida, quando o sistema de colector estiver a ser vazado. Válvula de saída de vácuo (14) - abre e permite a entrada de ar no sistema, com vista a drenar os colectores, logo que o filtro de bomba é desligado. Tubos Os colectores e acessórios são desenhados para ligação a tubos de 2 em P.V.C. ou tubos de ½, usando um aparelho para ligar ou unir. LAYOUT DO COLECTOR Os colectores individuais da FAFCO são montados para formar um ou mais grupos por simples ligação entre eles em fileira, usando uniões e braçadeiras entre eles. Quando montar os colectores, tenha presente os seguintes pontos: 7

8 ponto comum no topo A) Quando ligados numa ponta da fileira apenas, o grupo não pode incluir mais de 10 colectores. B) Quando ligados diagonalmente, o grupo não pode incluir mais de 14 colectores. C) Com mais de 20 colectores, o retorno de fluxo e/ou alimentação de fluxo são ordenadas num ponto a meio do grupo. D) Se a superfície onde os colectores são instalados não é suficientemente longa para permitir que eles sejam alinhados numa simples fileira, os colectores podem ser alinhados em duas ou três fileiras, uma sobre a outra. Quando isto é feito, é importante para todos os tubos de retorno de cada fileira individual, que sejam orientados para cima, para o fluxo de retorno da fileira de colectores mais alta. INSTALAÇÃO DOS COLECTORES Verifique a dimensão da superfície do telhado. Quando todo o sistema de colectores estiver instalado, uma faixa de 30-40cm deverá permanecer livre em sua volta. 8

9 Quando instalar colectores num telhado de superfície tosca e em telhados com superfícies com arestas aguçadas, tais como madeira, alcatrão, cascalho/areia grossa e telhados com telha, nós recomendamos o uso de um reforço conveniente para proteger os colectores de abrasão. O reforço, adaptado ao tamanho do colector, é depois simplesmente empurrado para debaixo deste. Com telhados de telha, verifique a disposição das ripas. Os parafusos usados para apertar os colectores deverão encaixar nelas. Para todas as formas de cobertura de telhado, parafusos galvanizados ou outros parafusos não corrosivos com um diâmetro de 5mm e com um conveniente comprimento deverão sempre ser usados. válvula de escape de vácuo pequena união correia de nylon suportes de fixação correia de nylon pequena união grande correia de vinly tampa de extremidade alimentação retorno Os colectores e tubos de ligação deverão ser dispostos de forma a que quando o sistema estiver vazio, a água corra para o seu exterior. O material do colector é por si só resistente à geada, desde que não haja água no sistema. A água não correrá completamente por si própria, se: - os colectores estiverem colocados de forma plana (mínimo de inclinação 20º) - os colectores estiverem instalados abaixo da superfície da água da piscina - os colectores estiverem instalados a menos de 2 m de altura acima da piscina - os tubos dos colectores devem estar dispostos de tal forma, que os colectores não consigam ficar completamente vazios. Em qualquer um destes casos o sistema de colectores deverá ser vazado manualmente antes do Inverno. FURAR E SELAR OS BURACOS PARA FIXAÇÃO DOS SUPORTES INFERIORES Faça um buraco sobre a cobertura do telhado, de 6mm de diâmetro. Antes de apertar o parafuso, pulverize o buraco com vedante. 9

10 fixadores dos suportes vedante FIXAÇÃO DO TUBO DO COLECTOR A pequena correia de nylon deverá ser usada para fixar a parte superior do tubo do colector. A pequena correia lisa de vinyl deverá ser usada para fixar a parte inferior do tubo do colector. A distância entre os fixadores dos suportes e o tubo deverá estar entre 130 e 180mm. painel do tubo de colector correia de fixação fixadores dos suportes APLICAÇÃO DAS CORREIAS DE FIXAÇÃO HORIZONTAIS Remova as correias longas de fixação, do material de fixação. O topo e o fim da correia deverão estar colocadas entre 150 a 200mm do tubo do colector. A terceira correia deverá estar colocada no meio do painel. INSTALAÇÃO DOS OUTROS COLECTORES Deite o segundo colector mais reforçado (se necessário) no telhado. 10

11 Puxe a pequena união e as duas braçadeiras sobre o tubo de distribuição e o tubo do colector. Introduza os terminais dos tubos do próximo colector na união do colector que já se encontra instalado. Os terminais dos tubos deverão encaixar-se. Aperte as braçadeiras directamente adjacentes à extremidade do tubo. Tenha cuidado para que as braçadeiras não fiquem arqueadas quando forem apertadas. A fixação correia curta e longa, e a instalação de todos os colectores adicionais é efectuada como se descreve abaixo. Fixe completamente cada colector antes de iniciar a instalação do próximo. união braçadeiras INSTALAÇÃO DA TAMPA FINAL A tampa final é fixada ao tubo de distribuição do último colector de cada fileira. tampa final braçadeira INSTALAÇÃO DA VÁLVULA DE SAÍDA DE VÁCUO A válvula de saída de vácuo tem dois buracos furados na base e é fixa ao tubo do colector do último colector da fileira. 11

12 A válvula é fixada usando uma pequena união e 2 braçadeiras. válvula de saída de vácuo braçadeiras união LIGAÇÃO DA ALIMENTAÇÃO E TUBOS DE SAÍDA DE FLUXO Os tubos necessários não estão incluídos no jogo de peças fornecidas. A ligação é desenhada para tubos de P.V.C. de 2 ou tubos de ½ usando uma união. A grande união deverá ser usada. grande união braçadeiras INSTALAÇÃO DA VÁLVULA PINCH HIDRÁULICA 9 (para instalação da variante I) 12

13 A válvula pinch hidráulica 9 é encaixada no tubo de pressão que alimenta a piscina, depois do filtro e depois das 4 ligações cruzadas que atravessam os colectores. Como a válvula pinch tem um diâmetro interno de 6mm, com 1 tubo de ½, a válvula deverá ser colocada usando uniões coladas. Ligação da válvula de exaustão mangueira de ¼ em vinyl Ligação para a caixa de controlo Cabo cruzado secção 0,5mm 2 Ligação da válvula de pressão mangueira de ¼ em vinyl LIGAÇÃO ELÉCTRICA À VÁLVULA PINCH HIDRÁULICA 9 Ligar a caixa de controlo solar à válvula pinch hidráulica como se indica no diagrama seguinte: 13

14 INSTALAÇÃO DA LIGAÇÃO DA TAMPA DE EXAUSTÃO 11 14

15 Deverá ser feito um buraco de 8mm de diâmetro no tubo de sucção entre a piscina e o filtro da bomba. (Perto da bomba). Abra a braçadeira da mangueira e permita que o local da mangueira entre no buraco do grampo. Insira o ajuste com o anel em O dentro do buraco de 8mm. O anel em O deverá ficar fixo no tubo. A braçadeira deverá ser apertada até que o anel em O fique comprimido. Tenha em atenção em não o apertar excessivamente. O tubo de pressão mais o filtro são puxados para o ajuste e apertados com a porca da mangueira. INSTALAÇÃO DA LIGAÇÃO DA TAMPA DE PRESSÃO 12 Um furo com 8mm de diâmetro deverá ser feito no tubo de pressão entre a saída da bomba e o filtro da piscina. Fixe a ligação da válvula de pressão com a braçadeira assim como a ligação da válvula de exaustão. O tubo de pressão mais o filtro são puxados para o ajuste e apertados com a porca da mangueira. INSTALAÇÃO DA VÁLVULA PINCH MOTORIZADA - 10 (para instalação da variante II) 15

16 A válvula pinch motorizada 10 é colocada no tubo de pressão que alimenta a piscina, depois do filtro e depois das 4 ligações cruzadas que conduzem aos colectores. LIGAÇÃO ELÉCTRICA DA VÁLVULA PINCH MOTORIZADA 10 16

17 Ligar a caixa de controlo solar à válvula pinch motorizada conforme indicado no diagrama que se segue. INSTALAÇÃO DO SENSOR SOLAR 7 17

18 O sensor solar é colocado imediatamente a seguir aos colectores, ou então numa posição com a mesma exposição á radiação solar, tal como os próprios colectores. INSTALAÇÃO DO SENSOR DE ÁGUA 8 O sensor de água não tem cápsula de imersão e deverá ser colocado no sistema de tubos a seguir às 4 ligações cruzadas que conduzem aos colectores. Faça um furo com 8mm de diâmetro dentro do tubo, depois do filtro e antes das 4 ligações cruzadas que conduzem aos colectores. Puxe o sensor para o buraco (empanque descendente). Coloque a braçadeira à volta do tubo. A braçadeira deverá ser apertada até o empanque estar comprimido. Tenha atenção em não apertar excessivamente. INSTALAÇÃO DA VÁLVULA DE VERIFICAÇÃO 13 A válvula pinch motorizada 10 é colocada no tubo de pressão que alimenta a piscina, depois do filtro e antes das 4 ligações cruzadas que conduzem aos colectores. CONSELHO NA INSTALAÇÃO DE SONDAGEM O sistema de colectores está ligado através de tubos de P.V.C. comercializados. Os tubos e encaixes são colados juntos através de um adesivo de PVC especial (e.g. Tangit). Estes materiais não estão incluídos no jogo de peças fornecidas por nós. Para manter a perda de pressão baixa e a um nível razoável, os colectores deverão ser ligados usando tubos da mesma dimensão, tais como os que são usados para o sistema da piscina em geral. Se o sistema de tubos está concebido de forma a que os colectores não consigam vazar completamente por si só, então o sistema deverá ser vazado manualmente depois da época de uso da piscina. De qualquer forma, antes da investida do inverno, os colectores deverão ser verificados de forma a assegurar-se de que eles estão completamente vazios. INSTALAÇÃO E MONTAGEM DA CAIXA DE CONTROLO SC3 5 (para instalação da variante I + II) 18

19 A caixa de controlo deverá ser colocada junto do filtro da bomba. Nós recomendamos a ligação da unidade de controlo a corrente contínua (230 V / 50 Hz), porque a unidade é colocada na posição Desligado depois da posição Ligada e deverá ser colocada manualmente em Ligada ou na posição Autom.. O cabo do sinal de controlo para o sensor solar e sensor de água pode ser direccionado em conjunto com os tubos. Cabo cruzado secção: 1.5 mm 2. FUNCIONAMENTO E COMPONENTES EXIBIDOS: Chave: M Mostrador, botão de programação e memória + + botão de mudança de parâmetros - - botão de mudança de parâmetros Solar Botão de selecção para operação solar (em posição Autom. e operação normal) Mostrador: Temp. obtido Aquecimento Arrefecimento Perigo-Congelamento! Alcance da temperatura da água óptima. Motor reswitching válvula aberta. Bomba solar posicionada em Ligado. Motor reswitching válvula fechada. Bomba solar para arrefecimento posicionada em Ligado. Motor reswitching válvula fechada. Perigo de congelamento. Temperatura abaixo de 5ºC. Motor reswitching válvula aberta. Desligado-Parar Operação solar desligada. Ligado-Em funcionamento Operação solar ligada. Autom. Operação solar automática (operação normal). 19

20 COLOCAÇÃO DO SISTEMA EM FUNCIONAMENTO COM A CAIXA DE CONTROLO SC3 1. Ligue a bomba da piscina e permita que ela corra durante 5 minutos antes de ligar o aquecimento solar de piscinas FAFCO. 2. Posicione a caixa de unidade de controlo na posição Ligado, usando o botão Solar. Agora verifique os seguintes pontos: a) O lâmpada vermelha do indicador Aquecimento deverá estar acesa. b) A pressão das gotas através do filtro deverá alcançar entre mbar quando a válvula pinch fechar. c) Bolhas de ar deverão ser claramente visíveis na piscina, enquanto o ar está a ser expelido do sistema de aquecimento solar. 3. Verifique se há fugas em algum lado. 4. Aperte todas as braçadeiras enquanto o sistema estiver em funcionamento. 5. Toque nas superfícies do colector: Se o sistema estiver a funcionar correctamente, deve sentir frio mesmo que esteja sol, pois a energia solar passa completamente para a água. Este é um teste importante! 6. Posicione a unidade na posição de Autom. usando o botão Solar. Fixe a temperatura de banho desejada, de acordo com as instruções em separado para a unidade de controlo SC 3 (fixação ex works: 28ºC). 7. O seu sistema está neste momento a funcionar automaticamente. 20

21 INSTALAÇÃO E MONTAGEM DA CAIXA DE CONTROLO SC compacta 6 (para instalação da variante III) A caixa de controlo está associada à válvula pinch motorizada. Os 24 V / 50 Hz do suplemento eléctrico são fornecidos com os principais suplementos do pacote de potência. A caixa de controlo SC compacta é ajustada no tubo de pressão que alimenta a piscina, depois do filtro e depois das 4 ligações cruzadas que conduzem aos colectores. Ajuste os sensores solares e de água ao sistema como previamente descrito. 21

22 LIGAÇÃO ELÉCTRICA DA CAIXA DE CONTROLO SC compacta 6 A caixa de controlo apenas deverá funcionar a 24 V / 50 Hz. Use os principais suplementos do pacote de potência fornecidos. Ligue o sensor da caixa de controlo SC compacta como se mostra no diagrama seguinte: 24 V do pacote de suplemento de potência Sensor de água Sensor solar 22

23 COLOCAÇÃO DO SISTEMA EM FUNCIONAMENTO COM A CAIXA DE CONTROLO SC compacta 1. Ligue a bomba da piscina e permita que ela corra durante 5 minutes antes de ligar o aquecimento solar de piscinas FAFCO. 2. Agora ligue a caixa de controlo inserindo a tomada dos principais suplementos de potência no encaixe eléctrico. 3. Descrição funcional A caixa de controlo está equipada com 2 lâmpadas LED de sinalização. Estas lâmpadas mostram o actual estado operativo da válvula pinch e por conseguinte do sistema de colectores. Válvula aberta a lâmpada acende. A válvula pinch está aberta e o sistema de colectores não estão a funcionar. Válvula fechada a lâmpada acende. A válvula pinch está fechada e o sistema de colectores está a funcionar. (A água da piscina está a fluir através deles.) Agora verifique o seguinte: a) A diferença de pressão através do filtro deverá alcançar os mbar quando a válvula pinch fechar. b) Bolhas de ar deverão ser claramente visíveis na piscina, enquanto o ar está a ser expelido do sistema de aquecimento solar. Se a lâmpada não acender: A válvula pinch está aberta e o sistema não está a funcionar. Esta situação ocorre quando a diferença de temperatura entre os dois sensores é muito baixa. 4. Verifique se há fugas em algum lado. 5. Aperte todas as braçadeiras enquanto o sistema estiver em funcionamento. 6. Toque nas superfícies do colector: Se o sistema estiver a funcionar correctamente, deve sentir frio mesmo que esteja sol, pois a energia solar passa completamente para a água. Este é um teste importante! 7. Agora defina a temperatura desejada para a piscina no controlo rotativo da caixa de controlo SC 3 compacta (tolerância de temperatura aproximada +/- 1.5ºC). 8. O seu sistema está neste momento a funcionar completamente em automático. 23

24 RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS 1. Nenhuma das 4 lâmpadas de indicação da caixa de controlo SC 3 está acesa: a) Verifique se há alguma corrente na caixa de controlo. b) Verifique os fusíveis na parte de baixo da caixa de controlo. 2. A lâmpada vermelha de indicação Aquecimento está acesa, mas o selenóide não clica : a) Verifique se há alguma corrente nas ligações do solenóide (24 V / 50 Hz). b) Se alguma voltagem estiver presente, o selenóide deverá ser trocado. c) Se nenhuma voltagem estiver presente, deverá haver alguma falha nos cabos eléctricos. 3. O solenóide clica, mas nenhuma água é desviada para dentro dos colectores: a) Verifique se o tubo de pressão desde a válvula pinch (página 11) conduz de facto a um ponto entre a bomba e o filtro, i.e. foi tirado fora do lado da alta pressão da bomba. b) Renova o tubo de ligação da válvula pinch. Quando a luz de sinalização de vermelho do Aquecimento estiver acesa, a água deverá fluir para fora. c) Abra o sistema a seguir à válvula pinch. Se isto não retiver a água, deverá ser substituído. 4. A água flui através do sistema de aquecimento solar, mesmo que o sistema não esteja em funcionamento: a) Verifique se o tubo de exaustão desde a válvula pinch (página 11) conduz de facto a um ponto à frente da bomba, que é o mesmo que dizer que está ligada do lado da sucção. b) Verifique o selenóide na válvula pinch: ele pode estar preso e necessita de ser limpo ou substituído. c) É possível que a diferença de pressão através do permutador de calor do sistema de aquecimento seja demasiado grande. Neste caso deveria ser limpo ou o fluxo através deste, improvisado de outra forma. 5. O sistema está constantemente a ser Ligado ou Desligado ou o controlo automático de temperatura opera para trás: - Corte os fios do sensor solar nos terminais na caixa de controlo e meça a resistência do sensor com um medidor de resistência eléctrica. A resistência deverá estar nos 6700Ω a 25ºC (9500Ω a 17ºC, 5400Ω a 30ºC). Uma resistência superior indica um circuito aberto. Resistência 0 indica um curto circuito. 6. O sistema de aquecimento solar desliga-se frequentemente sem razão óbvia: a) Procure ligações soltas e solde-as. b) Certifique-se que todas as ligações dos cabos estão secas e protegidas. 7. A lâmpada de Risco de Congelamento pisca por razão nenhuma: - Verifique o sensor de temperatura como descrito em 5. 24

25 8. Se um dos pequenos tubos do colector desenvolver uma fuga, isso pode ser facilmente reparado, seguindo as instruções do kit de reparação. ESPECIFICAÇÕES O colector solar é o coração do sistema. Este é inteiramente feito num polipropileno especialmente estabilizado. A sua superfície preta, de um grão fino de acabamento mate, absorve quase completamente a incidência da energia solar. A cor preta é de facto o pigmento no plástico, e por conseguinte não pode desbotar e laminar-se. Se após vários anos de uso tenham os colectores finalmente de ser substituídos, os velhos colectores são reciclados e não causam danos ambientais. O colector solar FAFCO é feito de milhares de finos tubos colocados lado a lado, formando assim uma rede. O desenho especial da unidade de colector assegura um igual fluído de água através dos tubos, assim cada milímetro quadrado pode ser completamente usado. O colector solar FAFCO é assim descrito como completamente molhado. Antes dos colectores solares serem expedidos são sujeitos a uma cuidadosa inspecção e a um teste de pressão. Uma grande quantidade de água flui através do colector solar FAFCO, o qual depois permanece relativamente frio. Isto significa máxima absorção da radiação acumulada, com uma perda mínima de calor. Os dois factores juntos dão-nos a máxima eficiência possível. 25

26 DIMENSÕES, PESOS E ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS Colector solar tipo Comprimento Largura Área da superfície Comprimento do colector Diâmetro do colector Peso quando vazio, aprox. Peso quando cheiro, aprox. mm mm m 2 mm mm kg kg Desenho do fluo de água por colector Temperatura de funcionamento, normal máximo Pressão de funcionamento a 20ºC a 100ºC Coeficiente de absorção Coeficiente de emissão dm 3 /min ºC ºC bar bar PATENTES Em 1980, o sistema de colectores solares da FAFCO foi alvo de 11 patentes nos EUA e em outros países. A patente refere-se a ambos como como um todo e aos métodos de construção e fabricação. CERTIFICADOS DE TESTE O sistema de aquecimento solar da FAFCO tem sido sujeito a exaustivos e dispendiosos testes, provavelmente numa dimensão superior a qualquer outro sistema. Centro de testes Procedimento de teste Data DSET, Phoenix, Arizona Lockhead, Sunnyvale, California Convair, San Diego, California Euratom, ISPRA ASHRAE ASHRAE Teste de túnel de vento Teste de eficiência Dez Ago Dez Mai Como complemento, o sistema de colectores da FAFCO suportou todas as quebras, saraiva e outras formas de testes severos, sem dificuldade. 26

27 EFICIÊNCIA, PERDA DE PRESSÃO Gráfico de perda de pressão dos colectores solares FAFCO Perda de pressão (Kpa) Fluxo do volume (l/s) Eficiência / Através % L/ seg por 27

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