Misuratori Regolatori Portata Gas Analogici

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1 Misuratori Regolatori Portata Gas Analogici 2S srl Via dell Industria, Robecco S/N (MI) tel./fax cell mail: fabio.spinoni@2esse.eu web: 1

2 MODELLO M3030V M3030A M2030V M2030A M3050V M3050A M2050V M2050A M3100V M3100A M2100V M2100A M3300V M3300A M2300V M2300A M3500V M3500A M2500V M2500A Range: 50:1 FONDO SCALA N2 (ln/min) 0,010 ~ ~ ~ ~ ~ 1000 PRECISIONE %f.s. +/- 1 +/- 1 +/- 1 +/- 1 +/- 1 RIPERIBILITA % +/- 0,25 +/- 0,25 +/- 0,25 +/- 0,25 +/- 0,25 TEMPO DI RISPOSTA sec <3 <3 <3 <3 <3 SEGNALI Vdc / ma V = 0-5 o A = 4-20 V = 0-5 o A = 4-20 V = 0-5 o A = 4-20 V = 0-5 o A = 4-20 V = 0-5 o A = 4-20 ALIMENTAZIONE Vdc +15 o o o o o +24 MASSIMA PRESSIONE bar (psi) 90 (1300) 90 (1300) 70 (1000) 15 (240) 15 (240) MASSIMA TEMPERATURA C 0 ~ 50 0 ~ 50 0 ~ 50 0 ~ 50 0 ~ 50 Data-Sheet MFC Analogici Rev1 2

3 Principio di Funzionamento Effetto Termico Il principio di funzionamento del misuratore di portata termico, si basa sulla misura della differenza di temperatura tra due elementi sensibili (T1 e T2), installati sul by-pass della conduttura principale, chiamato sensore. Tra questi due elementi viene posizionato un terzo elemento (heater) con la funzione di riscaldare il gas. A seguito delle loro installazioni, l elemento T1 sentirà la temperatura di processo del fluido, mentre l elemento T2 sarà sottoposto ad una temperatura maggiore, essendo posizionato dopo l heater (fig.1). Fig.1 Vantaggi Non è necessario eseguire la compensazione di temperatura e pressione; Strumento compatto; Precisione della misura; Ampio range di pressione (fino a 95 bar); Elevata velocità di risposta; Alta ripetibilità; Differenti guarnizione a seconda nell applicazione. 3

4 Misuratore Regolatore M3030V M3030A Specifiche Tecniche: Caratteristica M3030V M3030A Range (N2) 0,01 ~ 30 ln/min 0,01 ~ 30 ln/min Velocità di Risposta <3 sec. <3 sec. Precisione +/-1% f.s. +/-1% f.s. Ripetibilità +/-0,25% +/-0,25% Segnali IN/OUT 0 5 Vdc 0 5 Vdc o 4 20 ma Alimentazione +15Vdc o +24Vdc +15Vdc o +24Vdc Massima Pressione <95 bar <95 bar Range Temperatura 0 ~ 50 C 0 ~ 50 C Leak Rate 1 x 10-9 atm. cc/sec 1 x 10-9 atm. cc/sec Range di controllo 2 ~ 100% 2 ~ 100% Dimensioni: Connessioni Dimensioni A (mm) 1/8 Compressione 126,7 ¼ Compressione 131,3 3/8 Compressione 134,3 ¼ VCR M 127,8 4

5 Misuratore M2030V M2030A Specifiche Tecniche: Caratteristica M2030V M2030A Range (N2) 0,01 ~ 30 ln/min 0,01 ~ 30 ln/min Velocità di Risposta <3 sec. <3 sec. Precisione +/-1% f.s. +/-1% f.s. Ripetibilità +/-0,25% +/-0,25% Segnali IN/OUT 0 5 Vdc 0 5 Vdc o 4 20 ma Alimentazione +15Vdc o +24Vdc +15Vdc o +24Vdc Massima Pressione <95 bar <95 bar Range Temperatura 0 ~ 50 C 0 ~ 50 C Leak Rate 1 x 10-9 atm. cc/sec 1 x 10-9 atm. cc/sec Range di controllo 2 ~ 100% 2 ~ 100% Dimensioni: Connessioni Dimensioni A (mm) 1/8 Compressione 106 ¼ Compressione 110,8 3/8 Compressione 113,8 ¼ VCR M 107,3 5

6 Misuratore Regolatore M3050V M3050A Specifiche Tecniche: Caratteristica M3050V M3050A Range (N2) 25 ~ 50 ln/min 25 ~ 50 ln/min Velocità di Risposta <3 sec. <3 sec. Precisione +/-1% f.s. +/-1% f.s. Ripetibilità +/-0,25% +/-0,25% Segnali IN/OUT 0 5 Vdc 0 5 Vdc o 4 20 ma Alimentazione +15Vdc o +24Vdc +15Vdc o +24Vdc Massima Pressione <95 bar <95 bar Range Temperatura 0 ~ 50 C 0 ~ 50 C Leak Rate 1 x 10-9 atm. cc/sec 1 x 10-9 atm. cc/sec Range di controllo 2 ~ 100% 2 ~ 100% Dimensioni: Connessioni Dimensioni A (mm) 1/8 Compressione 127 ¼ Compressione 132 3/8 Compressione 135 ¼ VCR M 128 6

7 Misuratore M2050V M2050A Specifiche Tecniche: Caratteristica M2050V M2050A Range (N2) 25 ~ 50 ln/min 25 ~ 50 ln/min Velocità di Risposta <3 sec. <3 sec. Precisione +/-1% f.s. +/-1% f.s. Ripetibilità +/-0,25% +/-0,25% Segnali IN/OUT 0 5 Vdc 0 5 Vdc o 4 20 ma Alimentazione +15Vdc o +24Vdc +15Vdc o +24Vdc Massima Pressione <95 bar <95 bar Range Temperatura 0 ~ 50 C 0 ~ 50 C Leak Rate 1 x 10-9 atm. cc/sec 1 x 10-9 atm. cc/sec Range di controllo 2 ~ 100% 2 ~ 100% Dimensioni: Connessioni Dimensioni A (mm) 1/8 Compressione 106 ¼ Compressione 111 3/8 Compressione 114 ¼ VCR M 108 7

8 Misuratore Regolatore M3100V M3100A Specifiche Tecniche: Caratteristica M3100V M3100A Range (N2) 30 ~ 100 ln/min 30 ~ 100 ln/min Velocità di Risposta <3 sec. <3 sec. Precisione +/-1% f.s. +/-1% f.s. Ripetibilità +/-0,25% +/-0,25% Segnali IN/OUT 0 5 Vdc 0 5 Vdc o 4 20 ma Alimentazione +15Vdc o +24Vdc +15Vdc o +24Vdc Massima Pressione <70 bar <70 bar Range Temperatura 0 ~ 50 C 0 ~ 50 C Leak Rate 1 x 10-9 atm. cc/sec 1 x 10-9 atm. cc/sec Range di controllo 2 ~ 100% 2 ~ 100% Dimensioni: Connessioni Dimensioni A (mm) 1/8 Compressione 133 ¼ Compressione 151 3/8 Compressione 154 ¼ VCR M 147 8

9 Misuratore M2100V M2100A Specifiche Tecniche: Caratteristica M2100V M2100A Range (N2) 30 ~ 100 ln/min 30 ~ 100 ln/min Velocità di Risposta <3 sec. <3 sec. Precisione +/-1% f.s. +/-1% f.s. Ripetibilità +/-0,25% +/-0,25% Segnali IN/OUT 0 5 Vdc 0 5 Vdc o 4 20 ma Alimentazione +15Vdc o +24Vdc +15Vdc o +24Vdc Massima Pressione <70 bar <70 bar Range Temperatura 0 ~ 50 C 0 ~ 50 C Leak Rate 1 x 10-9 atm. cc/sec 1 x 10-9 atm. cc/sec Range di controllo 2 ~ 100% 2 ~ 100% Dimensioni: Connessioni Dimensioni A (mm) 1/8 Compressione 113 ¼ Compressione 131 3/8 Compressione 134 ¼ VCR M 127 9

10 Misuratore Regolatore M3300V M3300A Specifiche Tecniche: Caratteristica M3300V M3300A Range (N2) 100 ~ 300 ln/min 100 ~ 300 ln/min Velocità di Risposta <3 sec. <3 sec. Precisione +/-1% f.s. +/-1% f.s. Ripetibilità +/-0,25% +/-0,25% Segnali IN/OUT 0 5 Vdc 0 5 Vdc o 4 20 ma Alimentazione +15Vdc o +24Vdc +15Vdc o +24Vdc Massima Pressione <15 bar <15 bar Range Temperatura 0 ~ 50 C 0 ~ 50 C Leak Rate 1 x 10-9 atm. cc/sec 1 x 10-9 atm. cc/sec Range di controllo 2 ~ 100% 2 ~ 100% Dimensioni: Connessioni Dimensioni A (mm) 1/8 Compressione 175 ¼ Compressione 178 3/8 Compressione 191 ¼ VCR M

11 Misuratore M2300V M2300A Specifiche Tecniche: Caratteristica M2300V M2300A Range (N2) 100 ~ 300 ln/min 100 ~ 300 ln/min Velocità di Risposta <3 sec. <3 sec. Precisione +/-1% f.s. +/-1% f.s. Ripetibilità +/-0,25% +/-0,25% Segnali IN/OUT 0 5 Vdc 0 5 Vdc o 4 20 ma Alimentazione +15Vdc o +24Vdc +15Vdc o +24Vdc Massima Pressione <15 bar <15 bar Range Temperatura 0 ~ 50 C 0 ~ 50 C Leak Rate 1 x 10-9 atm. cc/sec 1 x 10-9 atm. cc/sec Range di controllo 2 ~ 100% 2 ~ 100% Dimensioni: Connessioni Dimensioni A (mm) 1/8 Compressione 144 ¼ Compressione 147 3/8 Compressione 160 ¼ VCR M

12 Misuratore Regolatore M3500V M3500A Specifiche Tecniche: Caratteristica M3500V M3500A Range (N2) 300 ~ 1000 ln/min 300 ~ 1000 ln/min Velocità di Risposta <3 sec. <3 sec. Precisione +/-1% f.s. +/-1% f.s. Ripetibilità +/-0,25% +/-0,25% Segnali IN/OUT 0 5 Vdc 0 5 Vdc o 4 20 ma Alimentazione +15Vdc o +24Vdc +15Vdc o +24Vdc Massima Pressione <15 bar <15 bar Range Temperatura 0 ~ 50 C 0 ~ 50 C Leak Rate 1 x 10-9 atm. cc/sec 1 x 10-9 atm. cc/sec Range di controllo 2 ~ 100% 2 ~ 100% Dimensioni: Connessioni Dimensioni A (mm) 1/8 Compressione 246 ¼ Compressione 246 3/8 Compressione 255 ¼ VCR M

13 Misuratore M2500V M2500A Specifiche Tecniche: Caratteristica M2500V M2500A Range (N2) 300 ~ 1000 ln/min 300 ~ 1000 ln/min Velocità di Risposta <3 sec. <3 sec. Precisione +/-1% f.s. +/-1% f.s. Ripetibilità +/-0,25% +/-0,25% Segnali IN/OUT 0 5 Vdc 0 5 Vdc o 4 20 ma Alimentazione +15Vdc o +24Vdc +15Vdc o +24Vdc Massima Pressione <15 bar <15 bar Range Temperatura 0 ~ 50 C 0 ~ 50 C Leak Rate 1 x 10-9 atm. cc/sec 1 x 10-9 atm. cc/sec Range di controllo 2 ~ 100% 2 ~ 100% Dimensioni: Connessioni Dimensioni A (mm) 1/8 Compressione 209 ¼ Compressione 209 3/8 Compressione 218 ¼ VCR M

14 Tempo di Risposta I mass flow termici sono strumenti compatti, nati per una misura ed un controllo di portata gas rapida ed accurata. Questa velocità di risposta è determinata anche dall abilitazione o no della funzione SOFT START, tramite l apposito jumper sulla scheda elettronica (J2). Descrizione Come si può vedere dalla figura (fig.2), a seconda di come venga settato il SOFT START, si hanno due tipologie differenti di risposta al segnale di set-point (nel caso di controllore), o della sola lettura del flusso (nel caso del solo misuratore). Disabilitando questa funzione, la risposta sarà più veloce ma si avrà un leggero picco al di sopra della portata impostata, per poi regolarsi al valore corretto. Mentre abilitandola lo strumento impiega diversi secondi per portarsi al valore impostato, ma con una curva più morbida, senza avere picci al di sopra del valore. 14

15 Collegamenti Elettrici - Tensione Pin Funzione Colore Connessione Pin MFC MFM 1 Comune Segnali Verde o o 2 0~5 Vdc OUT Marrone 3 Non Usato - 4 4~20mA OUT Nero o +24Vdc Alimentazione Rosso 6 Non Usato - 7 4~20mA IN Grigio 8 0~5 Vdc IN Giallo 9 Massa Bianco o o 10 Massa Segnali OUT Blu o o 11 +5Vdc riferimento OUT - 12 Override Valvola - 13 Non Usato - 14 Schermo - 15 Non Usato - o Interconnessi sulla scheda madre Da collegare Da collegare ed interconnessi sulla scheda madre Misuratore/Regolatore Misuratore 15

16 Collegamenti Elettrici - Corrente Pin Funzione Colore Connessione Pin MFC MFM 1 Comune Segnali Verde o o 2 0~5 Vdc OUT Marrone 3 Non Usato - 4 4~20mA OUT Nero o +24Vdc Alimentazione Rosso 6 Non Usato - 7 4~20mA IN Grigio 8 0~5 Vdc IN Giallo 9 Massa Bianco o o 10 Massa Segnali OUT Blu o o 11 +5Vdc riferimento OUT - 12 Override Valvola - 13 Non Usato - 14 Schermo - 15 Non Usato - o Interconnessi sulla scheda madre Da collegare Da collegare ed interconnessi sulla scheda madre Misuratore/Regolatore Misuratore 16

17 Scheda Madre 17

18 Calcolo Nuovo Fattore di Conversione I misuratori ed i regolatori termici, potendo essere utilizzati per molteplici gas, durante la fase di calibrazione viene applicato un fattore di conversione (calcolato rispetto all azoto) del gas di processo. Nell eventualità che durante lo stesso processo, ci sia la necessità di misurare e controllare un altro gas, è possibile ricalcolare un nuovo fattore di conversione, in modo da ottenere dei valori significativi. Pur eseguendo questa operazione, per garantire un corretto funzionamento, bisogna tener conto anche caratteristiche fisiche dello strumento stesso. Inoltre bisogna tener conto che questa operazione, non sostituisce la procedura di calibrazione, in quanto applicando il nuovo fattore di conversione, si può compiere un errore pari al 5%. Nuovo Valore Fondo Scala = Valore Letto x fattore conversione nuovo gas fattore conversione gas di calibrazione Esempio: Lo strumento è stato calibrato per uso N2; Si desidera utilizzarlo per CO2; Il fondo scala dello strumento è 100 mln/min; Nuovo Valore Fondo Scala 100 x 0,74 = 74 mln/min 1 18

19 Tabella Fattori di Conversione Rispetto all Azoto Gas Formula Fattore Conv. (N2) Densità Trichloro-Triflouroet (f113) C2CL3F3 0,231 7,920 Difluoro-Chloroethane C2H3CLF2 0,341 4,776 Difluoroethane CH3CHF2 0,415 2,940 Difluoroethylene CH2:CF2 0,458 2,860 Dibromotetrafluoroethane C2Br2F4 0,215 10,530 (f114b2) Dichloroethane (Ethylene C2H4CL2 0,382 4,419 dichloride) Dichlorotetrafluoroethane (f114) C2CL2F4 0,231 7,479 Butadiene C4H6 0,354 2,491 Tetrafluoroethane (R134A) C2H2F4 0,307 4,556 Tetrafluoroethane (R134) C2H2F4 0,295 4,556 Propylene Oxide C3H6O 0,348 2,594 Butene C4H8 0,294 2,503 Pentene, 4-Methyl C6H12 0,200 3,758 Dichloro- Trifloroethane C2HCL2F3 0,259 6,829 Dimethylpropane C(CH3)4 0,247 3,244 Chloro-Tetrafluoroethane C2HC1F4 0,027 6,094 (R124) Chlorobutane C4H9CL 0,234 4,134 Methyl-Butadiene C5H8 0,247 3,042 Methyl-butene C5H10 0,252 3,127 Acetonitrile C2H3N 0,510 1,833 Acetylene (Ethyne) C2H2 0,615 1,173 Acrolein C3H4O 0,362 2,054 Air Air 0,998 1,293 Allene C3H4 0,478 1,787 Ammonia NH3 0,786 0,771 Argon Ar 1,395 1,784 Arsine AsH3 0,754 3,478 Benzene C6H6 0,294 3,488 Borane H3B 0,778 0,618 Boron Trichloride BCL3 0,443 5,227 Boron Trifluoride BF3 0,579 3,025 Bromine Br2 0,800 7,136 Bromine Pentafluoride BrF5 0,287 7,806 Bromine Trifluoride BrF3 0,439 6,108 Bromotrifluoroethylene C2BrF3 0,326 7,165 19

20 Gas Formula Fattore Conv. (N2) Densità Bromotrifluoromethane (f13b1) CBrF3 0,412 6,615 Butane C4H10 0,257 2,593 Carbon Dioxide CO2 0,740 1,977 Carbon Disulfide CS2 0,638 3,393 Carbon Monoxide CO 0,995 1,250 Carbon Tetrachloride CCL4 0,344 6,860 Carbon Tetrafluoride (f14) CF4 0,440 3,926 Carbonyl Fluoride COF2 0,567 2,045 Carbonyl Sulfide COS 0,680 2,680 Chlorine CL2 0,876 3,214 Chlorine Dioxide CLO2 0,693 3,011 Chlorine Trifluoride CLF3 0,433 4,125 Chlorodifluoromethane (f22) CHCLF2 0,505 3,906 Chloroform (Trichloromethane) CHCL3 0,442 5,340 Chloropentafluoroethane (f115) C2CLF5 0,243 7,165 Chlorotrifluoroethylene C2CLF3 0,337 5,208 Chlorotrifluoromethane (f13) CCLF3 0,430 4,912 CIS-2-Butene C4H8 0,320 2,503 Cyanogen (CN)2 0,498 2,322 Cyanogen Chloride CLCN 0,618 2,730 Cyclobutane C4H8 0,387 2,491 Cyclopropane C3H6 0,505 1,877 Deuterium D2 0,995 0,177 Diborane B2H6 0,448 1,235 Diboromodifluoromethane CBr2F2 0,363 8,768 (f12b2) Dichlorodifluoromethane (f12) CCL2F2 0,390 5,492 Dichloroethylene C2H2CI2 0,397 4,329 Dichlorofluoromethane (f21) CHCL2F 0,456 4,912 Dichloromethane CH2CI2 0,522 3,793 Dichlorosilane SiH2CL2 0,442 4,506 Diethylamine C4H11N 0,222 3,266 Diedthylsilane C4H12Si 0,183 3,940 Difluoromethane (f32) CF2H2 0,627 2,411 Dimethylamine (CH3)2NH 0,370 2,013 Dimethylether (CH3)2O 0,392 2,055 Dimethylsulfide C2H6S 0,357 2,775 Dimethylzinc C2H6Zn 0,234 4,262 Disilane Si2H6 0,332 2,779 Ethane C2H6 0,490 1,357 Ethanol C2H6O 0,394 2,057 Ethyl Chloride C2H5CL 0,408 2,879 20

21 Gas Formula Fattore Conv. (N2) Densità Ethylacetylene C4H6 0,365 2,388 Ethylene C2H4 0,619 1,261 Ethylene Oxide C2H4O 0,589 1,965 Fluorine F2 0,924 1,695 Fluoroform (f23) CHF3 0,529 3,127 Germanium Tetrachloride GeCL4 0,268 9,574 Germanium Tetrafluoride GeF4 0,356 6,636 Germanium Tetrahydride (Germane) GeH4 0,559 3,423 Halothane (R123B1) C2HBrCLF3 0,257 8,814 Helium He 1,386 0,178 Hexafluoroacetone C3F6O 0,219 7,414 Hexafluorobenzine C6F6 0,632 8,309 Hexafluorobutadiene C4F6 0,213 7,236 Hexafluoroethane (f116) C2F6 0,255 6,139 Hexafluoropropylene (HFP) C3F6 0,249 6,663 Hexamethyldisilane (HMDS) (CH2)6Si2 0,139 7,208 Hexamethyldisiloxane C6H18OSi2 0,110 7,251 Hexane C6H14 0,204 3,847 Hexylamine C6H15N 0,158 4,519 Hydrogen H2 1,008 0,090 Hydrogen Bromide HBr 0,987 3,645 Hydrogen Chloride HCL 0,983 1,639 Hydrogen Cyanide HCN 0,744 1,179 Hydrogen Fluoride HF 0,998 0,893 Hydrogen Iodide HI 0,953 5,789 Hydrogen Selenide H2Se 0,837 3,613 Hydrogen Sulfide H2S 0,850 1,539 Iodine Pentafluoride IF5 0,283 9,907 Isobutane C4H10 0,260 2,596 Isobutene C4H8 0,289 2,503 Isopentane C5H12 0,211 3,222 Krypton Kr 1,382 3,708 Methacrolein C4H6O 0,313 3,13 Methane CH4 0,763 0,717 Methanol CH4O 0,609 1,431 Methyl Bromide CH3Br 0,646 4,236 Methyl Chloride CH3CL 0,687 2,308 Methyl Fluoride CH3F 0,761 1,518 Methyl Mercaptan CH4S 0,588 2,146 Methyl Silane CH6Si 0,393 2,061 Methyl Trichlorosilane (MTS) CH3CL3Si 0,267 6,675 21

22 Gas Formula Fattore Conv. (N2) Densità Methyl Vinyl Ether C3H6O 0,377 2,567 Methylacetylene C3H4 0,473 1,782 Monoethyanolamine C2H7NO 0,305 2,728 Monoethylamine (CH3CH2NH2) C2H7 0,359 2,013 Monomethylamine CH3NH2 0,565 1,420 Neon Ne 1,398 0,902 Nickel Carbonyl Ni(CO)4 0,212 7,008 Nitric Acid HNO3 0,491 2,814 Nitric Oxide NO 0,995 1,339 Nitrogen N2 1,000 1,251 Nitrogen Dioxide NO2 0,758 2,052 Nitrogen Trifluoride NF3 0,501 3,168 Nitrogen Trioxide N2O3 0,443 3,389 Nitrosyl Chloride NOCL 0,644 2,913 Nitrous Oxide N2O 0,752 1,964 Octofluorocyclobutane C4F8 0,169 8,933 Octafluorotetrahydrofuran C4F8O 0,165 9,644 Octofluorocyclobutane C4F8 0,169 8,933 Oxygen O2 0,988 1,429 Oxygen Difluoride OF2 0,672 2,402 Ozone O3 0,738 2,138 Pentafluoroethane C2HF5 0,287 5,360 Pentane (n-pentane) C5H12 0,212 3,222 Perchloryl Fluoride CLO3F 0,448 4,571 Perfluoro-2-Butene C4F8 0,268 8,933 Perfluorobutane C4F10 0,738 10,610 Perfluoromethyl-vinylether PMVE 0,296 5,131 (PMVE) Perfluoropropane C3F8 0,179 8,396 Phosgene COCL2 0,504 4,418 Phosphine PH3 0,783 1,517 Phosphorous Oxychloride POCI3 0,327 6,847 Phosphorous Pentafluoride PF5 0,346 5,620 Phosphorous Trifluoridide PF3 0,495 3,906 Propane (same as CH3CH2CH3) C3H8 0,343 2,008 Propylene (Propene)* C3H6 0,401 1,875 Rhenium Hexafluoride ReF6 0,230 13,410 Silane SiH4 0,625 1,440 Silicon Tetrachloride SiCL4 0,310 7,579 Silicon Tetrafluoride SiF4 0,395 4,648 Sulfur Dioxide SO2 0,728 2,858 Sulfur Hexafluoride SF6 0,270 6,516 22

23 Note: 23

24 Prodotti Realizzati e Commercializzati: Analizzatori singoli gas: O2 CO2 CO- CH4 H2; Sistemi di analisi completi per gas e liquidi; Pompe perilstatiche; Sistemi iniezione liquidi; Flussimetri ad area variabile in plexiglass; Flussimetri ad area variabile in vetro borosilicato; Prese campione per settore raffineria; Miscelatori gas; Spia visiva per liquidi; Realizzazione Laboratori; Consulenza strumentazione e progettazione. 2S srl Via dell Industria, Robecco S/N (MI) tel./fax cell mail: fabio.spinoni@2esse.eu web: 24

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