DE9309944U1 - Luftauslaßgerät für kombinierte Quell- und Mischlüftung - Google Patents
Luftauslaßgerät für kombinierte Quell- und MischlüftungInfo
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Description
PAASEN GMBH
Am Bornrain 13
6464 Linsengericht 4
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6464 Linsengericht 4
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Luftauslaßgerät für eine Raumlüftung
mit einem Anschluß für Zuluft und Auslässen in den Raum.
Derartige Geräte werden eingesetzt, um Räume wie Arbeitsräume zu belüften und zu
beheizen oder zu kühlen. Dabei weisen Luftauslaßgeräte, die vorwiegend zum Aufheizen
von Räumen verwendet werden, vorzugsweise einen Mischluftauslaß auf. Aus dem Mischluftauslaß strömt Luft, die wärmer ist als die Raumluft, mit hoher Geschwindigkeit
in den Raum und wird dabei mit der Raumluft intensiv vermischt. Die schnelle Luftströmung
weitet sich aus und zieht Raumluft in die sich ausbreitende Strömung ein. Mischluftauslässe
werden auch als Induktionsluftauslässe bezeichnet, weil die schnelle Strömung der ausgelassenen Luft eine Sekundärströmung der Raumluft im Raum induziert.
Infolge der guten Durchmischung der einströmenden Luft mit der Raumluft erfolgt ein
vergleichsweises schnelles Aufwärmen der Räume.
Zum Kühlen von Räumen werden vorzugsweise Quellauslässe eingesetzt, weil bei
Mischluftauslässen die Gefahr besteht, daß es im Raum zu einem Luftzug kommt, der
für im Raum befindliche Personen gesundheitsschädlich sein kann. Insbesondere in der
Nähe von Mischluftauslässen strömt kühle Luft mit großer Geschwindigkeit, so daß es
für Personen unzuträglich ist, sich dort länger aufzuhalten.
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Bei Quellauslässen strömt die Luft aus einer großen Querschnittsfläche mit geringer
Geschwindigkeit aus. Deshalb werden mit Quellauslässen keine starken Luftströmungen
in Räumen erzeugt. Die Quelluft sinkt zum Boden ab, wenn sie kühler ist als die Raumluft. Die kühle Luft breitet sich über dem Boden aus und verdrängt wärmere Luft,
deren spezifisches Gewicht geringer ist, nach oben. Ein Vorteil der Quellüftung ist es
demzufolge, daß höhere Räume unten kühler und oben wärmer gehalten werden. Insbesondere
bei der Belüftung und Klimatisierung hoher Räume wie Hallen führt das zu einer beachtlichen Energieeinsparung, weil Personen, die sich auf dem Boden bewegen,
mit kühler Luft versorgt werden können, ohne daß die oberen Bereiche der Räume gekühlt werden müssen.
Ein Nachteil der Quellüftung ist es, daß sie zum Aufheizen von Räumen nicht gut
geeignet ist. Beim Heizen steigt die Zuluft, die wärmer ist als die Raumluft, nach oben
auf und verdrängt kühlere Luft von oben nach unten. Der analoge Vorgang, der bei der
Kühlung vorteilhaft ist und eine Energieeinsparung bringt, wirkt bei der Beheizung
nachteilig und erhöht den Energiebedarf.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Luftauslaßgerät für eine Raumlüftung
zur Verfugung zu stellen, bei dem die Vorteile der Mischlüftung mit denen der Quellüftung
kombiniert sind, wobei zugleich die Nachteile beider Systeme vermieden werden,
unabhängig davon, ob das Luftauslaßgerät zum Aufheizen oder zum Abkühlen von Räumen eingesetzt ist. Insbesondere soll das Auftreten von kühler Zugluft vermieden
werden. Der Energieaufwand sowohl zum Kühlen als auch zum Heizen soll gering gehalten werden.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das
Luftauslaßgerät einen Quellauslaß für Quelluft und einen darüber angeordneten Mischluftauslaß für Mischluft bzw. Induktionsluft sowie ein Leitorgan zum Leiten der
Zuluft vom Anschluß zum Quellauslaß oder zum Mischluftauslaß aufweist.
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Bei dem erfindungsgemäßen Luftauslaßgerät leitet das Leitorgan die Zuluft entweder
über den Quellauslaß in den Raum, oder über den Mischluftauslaß. Dabei weist der
Quellauslaß eine sehr viel größere Luftaustrittsfläche auf als der Mischluftauslaß. Der
Mischluftauslaß ist oben angeordnet, um der austretenden Luft zu ermöglichen, Raumluft
ungehindert mitzuziehen, so daß eine schnelle Vermischung der Zuluft mit der Raumluft erfolgen kann. Der Quellauslaß ist unten angeordnet, um zu erreichen, daß
sich kühle Zuluft aus dem Quellauslaß auf dem Boden der Räume ausbreiten kann.
In Räumen wie Werkstätten, in denen durch Arbeitsmaschinen oder Personen große
Mengen an Wärme freigesetzt werden, ist häufig auch im Winter während der Arbeitszeit
keine Beheizung, wohl aber eine Belüftung und/oder eine Kühlung erforderlich. Während der Arbeitszeit wird dem Raum demzufolge kühle Luft über den Quellauslaß
zugeführt. Während Pausenzeiten, in denen nicht gearbeitet wird, wie über Nacht oder
in Urlaubszeiten, kühlt sich zumindest im Winter der Arbeitsraum ab, weil darm im
Raum selbst keine Wärme erzeugt wird. Deshalb ist es erforderlich, die Raumluft vor
Arbeitsbeginn aufzuheizen. Diese Aufheizung sollte möglichst schnell und energiesparend
erfolgen. Aus den vorgenannten Gründen ist hierfür die Benutzung des Mischluftauslasses
anstelle des Quellauslasses vorzuziehen. Im einfachsten Falle erfolgt eine Umstellung
des Leitorgans manuell oder zeitgesteuert. Während der Arbeitszeit leitet das Leitorgan die Zuluft über den Quellauslaß in den Arbeitsraum, während Aufheizzeiten
vor Arbeitsbeginn leitet das Leitorgan die Zuluft über den Mischluftauslaß in den
Raum.
In Ausformung der Erfindung ist das Leitorgan automatisch betätigbar und so gesteuert,
daß dann, wenn eine Temperaturdifferenz &lgr;&Tgr; zwischen Zuluft und Raumluft einen
ersten vorgegebenen Wert &dgr;&Tgr;&kgr; unterschritten hat, eine Verbindung zwischen dem Anschluß
und dem Quellauslaß offen ist, und dann, wenn die Temperaturdifferenz einen zweiten vorgegebenen Wert &dgr;&Tgr;&eegr; überschritten hat, eine Verbindung zwischen dem Anschluß
und dem Mischluftauslaß offen ist.
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Durch die Steuerung wird eine Temperaturdifferenz &dgr;&Tgr; = T1 - T2 zwischen der Zulufttemperatur
T1 und der Raumlufttemperatur T2 gebildet. Das Leitorgan wird dabei in
Abhängigkeit von dem Wert dieser Temperaturdifferenz &dgr;&Tgr; gesteuert. Zwei verschiedene
Umschaltwerte sind vorgebbar. Zum einen ist eine Temperaturdifferenz &dgr;&Tgr;&eegr; vorgebbar,
bei deren Überschreiten im Leitorgan die Verbindung zum Quellauslaß geschlossen und zugleich die Verbindung zum Mischluftauslaß geöffnet wird. Wenn also
die Zulufttemperatur T1 um mindestens einen vorgegebenen Wert &dgr;&Tgr;&eegr; wärmer wird als
die Raumlufttemperatur T2, wenn also der Raum geheizt wird, wird der Mischluftauslaß
geöffnet. Zum anderen ist eine Temperaturdifferenz &dgr;&Tgr;&kgr; vorgebbar. Beim Unterschreiten
der Temperaturdifferenz &dgr;&Tgr;&kgr; schaltet das Leitorgan um vom Mischluftauslaß zum
Quellauslaß. Das wird insbesondere dann der Fall sein, wenn die Zulufttemperatur T1
kleiner ist als die Raumtemperatur T2, wenn also &dgr;&Tgr; einen negativen Wert hat. Das ist
dann der Fall, wenn der Raum gekühlt werden soll.
Die vorgegebenen Werte für &dgr;&Tgr;&eegr; und &dgr;&Tgr;&kgr; können identisch, aber auch voneinander
verschieden sein. Insbesondere dann, wenn die Zulufttemperatur T1 selbst gesteuert
wird, beispielsweise in Abhängigkeit von der Außentemperatur und/oder von der Raumtemperatur T2, so hat sie keinen konstanten Wert. Dann kann es vorkommen, daß
der Wert der Temperaturdifferenz &dgr;&Tgr; um einen identischen Wert für &dgr;&Tgr;&eegr; = &dgr;&Tgr;&kgr; herumpendelt,
so daß das Leitorgan sehr häufig umschaltet vom einen zum anderen Auslaß. Um dieses zu vermeiden, kann es vorteilhaft sein, unterschiedliche Werte für &dgr;&Tgr;&eegr; und
&dgr;&Tgr;&kgr; vorzugeben.
In Ausgestaltung der Erfindung ist der erste Wert &dgr;&Tgr;&kgr; geringer als der zweite Wert &dgr;&Tgr;&eegr;,
so daß eine Schalthysterese gegeben ist. Durch die Schalthysterese wird ein häufiges
Umschalten des Leitorgans vermieden.
Vorzugsweise sind die Werte &dgr;&Tgr;&kgr; und &dgr;&Tgr;&eegr; im Bereich zwischen 0 *C und 5 *C einstellbar.
Eine Umschaltung vom Mischluftauslaß zum Quellauslaß soll demzufolge bereits dann erfolgen, wenn die Temperaturdifferenz &dgr;&Tgr; = T1 - T2 noch einen knapp positiven
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Betrag hat. Auch dann, wenn die Zuluft geringfügig wärmer als die Raumluft ist, wird
schnellströmende Zuluft als unangenehme Zugluft empfunden, weshalb nicht der Mischluftauslaß, sondern der Quellauslaß offen sein sollte.
In Ausgestaltung der Erfindung hat der Mischluftauslaß eine äußere Querschnittsfläche,
deren Größe so ist, daß eine Ausströmgeschwindigkeit für die Mischluft zwischen 2 m/s
und 5 m/s, vorzugsweise zwischen 3 m/s und 4 m/s gegeben ist. Ausströmgeschwindigkeiten
in dieser Größenordnung sind günstig, um eine starke Umwälzung der Raumluft zu induzieren.
Vorteilhafterweise hat der Quellauslaß eine Austrittsquerschnittsfläche, deren Größe so
ist, daß eine Ausströmgeschwindigkeit für die Quelluft zwischen 0,1 m/s und 1 m/s,
vorzugsweise zwischen 0,2 m/s und 0,6 m/s gegeben ist. Austrittsgeschwindigkeiten in
dieser Größenordnung sind gering genug, um eine Mischung der ausquellenden Luft mit
der Raumluft zu vermeiden, so daß die ausquellende Luft zum Boden hin absinken und
dort stratifizieren kann.
Die Auslaßquerschnitte sind abzustimmen auf das Zuluftsystem, insbesondere auf den
Luftdurchsatz, der für die Lüftung des Raumes erforderlich ist.
Nach einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist der Mischluftauslaß mit einem
Umlenkorgan wie Gitter oder Jalousie zum Richten der Ausströmung mit veränderbaren
Anstellwinkeln versehen. Vorzugsweise sind die Anstellwinkel automatisch so steuerbar,
daß die Ausströmung um so steiler schräg nach unten gerichtet ist, je höher die Zulufttemperatur
T1 ist. Durch diese Maßnahme soll dem Auftrieb der wärmeren Zuluft in
der Raumluft entgegengewirkt werden. Je größer die Temperaturdifferenz aT ist, desto
stärker ist der Auftrieb. Dann, wenn Mischluft schräg nach unten in einen Raum
eingeblasen wird, wird Raumluft von oberhalb des Mischluftauslasses in den Mischluftstrom
eingesaugt, so daß auch oberhalb des Mischluftauslasses eine Strömung nach unten erfolgt. Dadurch wird einer während der Aufheizung unerwünschten Stratifikation
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von Luft unterschiedlicher Temperatur entgegengewirkt und eine intensive Durchmischung
und Aufheizung der gesamten Raumluft erreicht.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Leitorgan eine Klappe zum Öffnen bzw.
Verschließen der Verbindungen zwischen dem Anschluß und dem Quellauslaß und zwischen dem Anschluß und dem Mischluftauslaß. Insbesondere ist die Klappe verschwenkbar
zwischen zwei Öffnungen. Sie kann aber auch zwischen zwei Öffnungen verschiebbar ausgeführt sein.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen
und deren Merkmalen - einzel oder in Kombination -, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung.
Die einzige Zeichnung zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein Luftauslaßgerät.
Ein Luftauslaßgerät (10) besteht aus einem Gehäuse (12) mit einem Anschluß (14) für
Zuluft, einem Quellauslaß (16) für Quelluft und einem Mischluftauslaß (18) für Mischluft.
Der Anschluß (14) für Zuluft mündet in einen Verteilraum (20), der über eine Öffnung (22) mit einem Mischluftraum (24) verbunden ist. Über eine weitere Öffnung
(26) ist der Verteilraum (20) mit einem Quelluftraum (28) verbunden. Der Quelluftraum
(28) ist über den Quellauslaß (16) mit einem zu belüftenden Raum (30) verbunden.
Der Mischluftraum (24) ist über den Mischluftauslaß (18) mit dem Raum verbunden.
Der Quellauslaß (16) hat eine große freie Querschnittsfläche, durch die die Zuluft mit
geringer Geschwindigkeit in den Raum (30) strömt. Vorzugsweise besteht der Quellauslaß
(16) aus einem Gitter oder einer mit Ausnehmungen wie Löcher versehenen Platte. Zusätzlich kann ein Gewebe oder eine Schaumstoffmatte mit offenen Poren am
Quellauslaß (16) angeordnet sein.
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Der Mischluftauslaß (18) hat einen geringeren Auslaßquerschnitt als der Quellauslaß
(16). Am Mischluftauslaß (18) ist als Leitorgan eine Jalousie (32) angeordnet. Diese
Jalousie (32) richtet die Luftströmung durch den Mischluftauslaß (18) nach unten in
Richtung zum Raumboden. Ein Anstellwinkel der Jalousie (32) ist verstellbar über ein
Stellorgan (34). Dieses Stellorgan (34) lenkt die Strömung aus dem Mischluftauslaß (18)
um so steiler nach unten, je höher die Zulufttemperatur T1 ist. Das Stellorgan (34) kann
ein Körper sein, dessen Ausdehnung sich mit seiner Temperatur ändert.
Im Verteilraum (20) ist eine Klappe (36) angeordnet, die über ein Betätigungsorgan (38)
entweder vor die Öffnung (22) oder die Öffnung (26) schwenkbar ist. Das Betätigungsorgan
(38) wird in Abhängigkeit von einer Temperaturdifferenz &dgr;&Tgr; betätigt. Dabei ist
&lgr;&Tgr; die Differenz der Zulufttemperatur T1 und der Raumtemperatur T2. Wenn &dgr;&Tgr; einen
vorgegebenen Wert &dgr;&Tgr;&eegr; überschreitet, so schwenkt das Betätigungsorgang (38) die
Klappe (36) vor die Öffnung (26), so daß Zuluft vom Anschluß (14) zum Mischluftauslaß
(18), nicht aber zum Quellauslaß (16) strömen kann. Wenn die Temperaturdifferenz
&dgr;&Tgr; einen anderen vorgegebenen Wert &dgr;&Tgr;&kgr; unterschreitet, so verschwenkt das
Betätigungsorgan (38) die Klappe (36) vor die Öffnung (22), so daß Zuluft durch den
Quellauslaß (16), nicht aber durch den Mischluftauslaß (18) strömen kann. Dabei ist
vorzugsweise der vorgegebene Wert &dgr;&Tgr;&eegr; größer als der vorgegebene Wert &dgr;&Tgr;&kgr;.
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Claims (9)
1. Luftauslaßgerät (10) für eine Raumlüftung mit einem Anschluß (14) für Zuluft
und Auslässen (16, 18) in einen Raum,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Luftauslaßgerät (10) einen Quellauslaß (16) für Quelluft und einen darüber
angeordneten Mischluftauslaß (18) für Mischluft bzw. Induktionsluft sowie ein Leitorgan (36) zum Leiten der Zuluft vom Anschluß (14) zum Quellauslaß
(16) oder zum Mischluftauslaß (18) aufweist.
2. Luftauslaßgerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Leitorgan (36) automatisch betätigbar und so gesteuert ist, daß dann,
wenn eine Temperaturdifferenz zwischen Zuluft und Raumluft &dgr;&Tgr; = T1 - T2
einen ersten vorgegebenen Wert &dgr;&Tgr;&kgr; unterschritten hat, eine Verbindung zwischen
dem Anschluß (14) und dem Quellauslaß (16) offen ist, und dann, wenn die Temperaturdifferenz &dgr;&Tgr; einen zweiten vorgegebenen Wert &dgr;&Tgr;&eegr; überschritten
hat, eine Verbindung zwischen dem Anschluß (14) und dem Mischluftauslaß (18) offen ist.
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3. Luftauslaßgerät nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß der erste Wert &dgr;&Tgr;&kgr; geringer ist als der zweite Wert &dgr;&Tgr;&EEgr;) so daß eine Schalthysterese
gegeben ist.
4. Luftauslaßgerät nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Werte &dgr;&Tgr;&kgr; und &dgr;&Tgr;&eegr; im Bereich zwischen 0 *C und 5 *C einstellbar sind.
5. Luftauslaßgerät nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Mischluftauslaß (18) eine Austrittsquerschnittsfläche hat, deren Größe
so ist, daß eine Ausströmgeschwindigkeit für Mischluft zwischen 2 m/s und 5 m/s, vorzugsweise zwischen 3 m/s und 4 m/s gegeben ist.
6. Luftauslaßgerät nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Quellauslaß (16) eine Austrittsquerschnittsfläche hat, deren Größe so ist,
daß eine Ausströmgeschwindigkeit für Quelluft zwischen 0,1 m/s und 1 m/s, vorzugsweise
zwischen 0,2 m/s und 0,6 m/s gegeben ist.
7. Luftauslaßgerät nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Mischluftauslaß (18) mit einem Umlenkorgan (32) zum Richten der
Ausströmung mit veränderbaren Anstellwinkeln des Umlenkorgans versehen ist.
8. Luftauslaßgerät nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Anstellwinkel automatisch so steuerbar sind, daß die Ausströmung umso
steiler schräg nach unten gerichtet ist, je höher die Zulufttemperatur T\ oder je
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größer die Temperaturdifferenz &dgr;&Tgr; = T1 - T2 ist.
9. Luftauslaßgerät nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Leitorgan eine Klappe (36) zum Öffnen bzw. Verschließen der Verbindungen
(22, 26) zwischen dem Anschluß (14) und dem Quellauslaß (16) und zwischen dem Anschluß (14) und dem Mischluftauslaß (18) ist.
33143 A/28.04.1993/ze
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| DE9309944U DE9309944U1 (de) | 1993-07-03 | 1993-07-03 | Luftauslaßgerät für kombinierte Quell- und Mischlüftung |
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| DE9309944U DE9309944U1 (de) | 1993-07-03 | 1993-07-03 | Luftauslaßgerät für kombinierte Quell- und Mischlüftung |
Publications (1)
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|---|---|
| DE9309944U1 true DE9309944U1 (de) | 1993-09-02 |
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ID=6895178
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| DE9309944U Expired - Lifetime DE9309944U1 (de) | 1993-07-03 | 1993-07-03 | Luftauslaßgerät für kombinierte Quell- und Mischlüftung |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE9309944U1 (de) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19504068C1 (de) * | 1995-02-08 | 1996-03-21 | Georg Dipl Ing Mayer | System zum Heizen, Lüften und/oder Kühlen eines Raumes und damit durchzuführendes Verfahren |
| DE19753888C1 (de) * | 1997-12-05 | 1999-02-25 | Krantz Tkt Gmbh | Verdrängungsluftauslaß |
| DE19832515A1 (de) * | 1998-07-20 | 2000-01-27 | Siegle & Epple Gmbh & Co Kg Lu | Quelluftauslaß |
-
1993
- 1993-07-03 DE DE9309944U patent/DE9309944U1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19504068C1 (de) * | 1995-02-08 | 1996-03-21 | Georg Dipl Ing Mayer | System zum Heizen, Lüften und/oder Kühlen eines Raumes und damit durchzuführendes Verfahren |
| EP0726427A2 (de) * | 1995-02-08 | 1996-08-14 | Georg Dipl.-Ing. Mayer | System zum Heizen, Lüften und/oder Kühlen eines Raumes |
| EP0726427A3 (de) * | 1995-02-08 | 1997-12-10 | Georg Dipl.-Ing. Mayer | System zum Heizen, Lüften und/oder Kühlen eines Raumes |
| DE19753888C1 (de) * | 1997-12-05 | 1999-02-25 | Krantz Tkt Gmbh | Verdrängungsluftauslaß |
| DE19832515A1 (de) * | 1998-07-20 | 2000-01-27 | Siegle & Epple Gmbh & Co Kg Lu | Quelluftauslaß |
| DE19832515B4 (de) * | 1998-07-20 | 2010-02-18 | Siegle + Epple Gmbh & Co. Kg Luft- Und Klimatechnik | Quellluftauslass |
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