PT85438B - Dispositivo para a remocao de produtos retidos em grelhas ou em raios de um liquido que corre num canal - Google Patents
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Description
DESCRIÇÃO
DA
PATENTE DE INVENÇÃO
N.° 85 438
REQUERENTE: | HANS-GEORG HUBER, alemã, residente em Zum Rachental 8, D-8434 Berching, República Federal Alemã. |
Memória descritiva referente à patente de invenção de Hans-Georg Huber, alemão, engenheiro diplomado, residente em Zum Rachental 8, D-8434 Berching, República Fed£ ral Alemã, para DISPOSITIVO PARA A REMOÇÃO DE PRODUTOS RETIDOS EM GRELHAS OU EM RALOS DE UM LÍQUIDO QUE CORRE NUM CANAL.
Memória Descritiva
A presente invenção refere-se a um dispositivo para a remoção de produtos que ficam retidos em grelhas e/ou em ralos de um liquido que corre num canal, com uma grelha de captação cilíndrica, montada inclinada, parcialmente mergulhada no líquido e movida com um movimento de rotação, tendo do lado da entrada da corrente uma face de topo aberta e do lado da saida do líquido uma face de topo fechada, com um dispositivo transportador montado coaxialmente com a grelha de captação, que conduz a um ponto de despejo fora do líquido, com um parafuso transportador movido, apresentando o dispositivo transportador na zona da grelha de captação um funil de entrada para os produtos retidos nas grelhas e/ou nos ralos, e com um dispositivo separador montado fixo por cima do funil de entrada para desprender da grelha de captação os produtos que ficaram retidos nas grelhas e/ou nos ralos. Este dispositivo pode ser montado em especial em instalações de purificação de águas mas também pode ser usado noutros domínios, por exemplo na indústria têxtil, nos matadouros, nos aviários, nas fábricas de curtumes, etc.
É conhecido da patente DE-PS 34 20 157 um dispositivo do tipo descrito na introdução. 0 dispositivo transportador está
montado no eixo da superfície lateral da grelha de captação e e constituído por uma caixa e um parafuso transportador, seguindo-se à caixa um funil de entrada, na zona da grelha de captação. Esta tem aqui a forma de grelha de crivo, portanto provida por exemplo com uma perfuração em forma de fendas. É formada continua e fechada a toda a periferia e é accionada com um movimento de rotação, de modo que os produtos que ficaram retidos nas grelhas e/ou nos ralos depositam-se na superfície interior da grelha de captação e, quando a grelha de captação é accionada são transportados para cima para fora da superfície livre da água. j Portanto, vantajosamente não se verifica qualquer transferência j dos produtos que ficaram retidos nas grelhas e/ou nos ralos, de-J baixo de água, de um elemento para outro. Um dispositivo separa-; dor que colabora com a grelha de captação para desprender os pr_o| dutos que ficaram retidos nas grelhas e/ou nos ralos está montado fixo na superfície exterior da grelha de captação e foi conce bido para o despejo dos produtos que ficaram retidos nas grelhas e/ou nos ralos que foram separados para o funil de entrada. 0 dispositivo separador pode apresentar uma escova e/ou tubeiras de aspersão de água. Neste dispositivo é inconveniente o facto de os produtos que ficaram retidos nas grelhas e/ou nos ralos cairem da parede interior da grelha de captação, quando a mesma roda, de maneira incontrolada e em posições espaciais completamente diferentes, portanto não apenas na zona do dispositivo separador. Caem então também ao lado do funil de entrada, de modo que vão novamente para o liquido e têm de ser novamente separados da grelha de captação. Para contrariar a queda dos produtos que ficaram retidos nas grelhas e/ou nos ralos dotou-se a perife ria interior da grelha de captação com chapas condutoras que exercem uma acção estabilizadora sobre os produtos que ficaram retidos nas grelhas e/ou nos ralos, de modo que se mantêm presos até ao ponto na periferia interior da grelha de captação no qual o dispositivo separador se encontra fora da grelha de captação. Devido a esta disposição das chapas directoras na face interior da grelha de captação, o dispositivo separador tem de ser colocado na face exterior da grelha de captação. Mas a colocação das
chapas directoras obstrui o espaço interior da grelha de captação em certa medida e actua portanto de maneira desfavorável na estrutura do funil de entrada. Quando a grelha de captação estiver ligada com o parafuso transportador, a fim de utilizar apenas um motor de accionamento comum, isso faz-se então por meio de um braço de accionamento que é montado antes da face de topo aberta da grelha de captação e liga o veio do parafuso transportador com a grelha de captação. Este braço de accionamento neces sita também de um espaço livre adequado para a sua rotação o qual vai também ter influência inconveniente na estrutura do funil de entrada. Em especial é a altura da parede dianteira do funil de entrada voltada no sentido da corrente no canal que é limitada pelos factores mencionados. Portanto é também limitada a altura total da grelha de captação e portanto também o nível da água o que acarreta uma limitação do caudal. É também limitado o comprimento utilizável da grelha de captação. Tudo isto é tanto mais válido quanto mais inclinado for o eixo do dispositivo montado inclinado no canal. Se, pelo contrario, se montar o eixo do dispositivo no canal com uma menor inclinação, são mitigados os problemas indicados, mas surgem em contra partida outras dificuldades. Como a face de topo aberta da grelha de ca£ tação não exerce qualquer acção de separação, com esta disposição menos inclinada baixa o rendimento da grelha de captação, o que igualmente faz baixar o nível da água. Se se montar então o dispositivo com a inclinação óptima, surgem então limitações geo métricas de construção relativamente à estrutura do funil de entrada, sendo portanto limitado o caudal.
Da patente DE-PS 30 19 127 é também conhecido um dispositivo que é montado com o seu eixo inclinado, lias aqui a grelha de captação é constituída por discos circulares montados fixos e com mais de cerca de 1/4 da sua periferia interrompida ficando esta zona interrompida acima do nível da água. À grelha de reten ção fixa está associado um dispositivo separador constituído por um braço de limpeza provido de órgãos de limpeza, ligado com o veio do parafuso transportador na sua extremidade inferior e portanto recebe o seu accionamento do parafuso transportador. De vido a montagem inclinada do dispositivo no canal, com um fundo
continuo mais ou menos horizontal, o braço de limpeza tem de ter' uma configuração dobrada mas, por outro lado, limitando a estru-l tura da parede do funil de entrada. Por conseguinte, também aqui aparece a limitação do nível da água e portanto do caudal, bem como do comprimento utilizável da grelha de captação. Alem da grelha de captação e dos órgãos de limpeza do braço de limpeza, previu-se alem disso ainda, como terceiro elemento, um separador suspenso num ponto fixo, de modo que os produtos que ficaram retidos nas grelhas e nos ralos têm primeiramente, abaixo da supei? fície livre da água, de ser transportados da sua posição de sepja ração na grelha de captação para o órgão de limpeza, transportados a partir deste para cima e pelo contacto com o separador, 1£ vados para o despejo para o funil de entrada. A transferência dos produtos, debaixo de agua, de um elemento para o outro é inconveniente pelo facto de então uma certa parte dos mesmos vai da posição de separação novamente para o líquido. Também não se garante que o lançamento dos produtos se faça apenas na zona do separador. Pelo contrário os produtos que ficaram retidos nas grelhas e/ou nos ralos caem em regra também ao lado do funil de entrada, devido à posição inclinada do eixo do dispositivo no canal e devido ás condições geométricas indicadas, a altura da parede dianteira do funil de entrada é limitada e forma portanto um ponto de estrangulamento que limita o nível da água e portanto o caudal. Alem disso surge ínconvenientemente a formação, na ígrelha de captação fixa, de uma trança, isto é, verifica-se uma jseparação dos produtos que ficaram retidos nas grelhas e ralos jem pontos que não entram em contacto com o órgão de limpeza. É esse o caso em especial nas chapas de apoio nas quais, por causa da estabilidade, se apoiam os discos circulares interrompidos na periferia. A distância entre os discos circulares e portanto a largura das fendas da grelha de captação têm portanto de apresen tar um valor mínimo dado. Construtivamente não pode descer-se abaixo de 4 a 5 mm de largura das fendas. È também complicado o comando do movimento de rotação dos órgãos de limpeza, porque este movimento tem de abarcar um certo percurso para a frente e para trás em relação ao separador para se conseguir uma acção de separação segura.
0 objecto da presente invenção consiste em aperfeiçoar um dispositivo do tipo atrás descrito de modo a pelo menos reduzir fortemente os inconvenientes apontados. Em especial pretende-se tornar utilizável um nível mais elevado da agua e portanto um maior caudal e que os produtos que ficaram retidos nas grelhas e nos ralos sejam seguramente lançados no funil de entrada.
Segundo a presente invenção isso consegue-se no disposi tivo do tipo descrito na introdução se a grelha de captação for constituída por um certo numero de discos anulares, dispostos continuamente na periferia e a uma certa distância uns dos outros constituindo fendas e se prever como dispositivo de separação um separador de limpeza que penetra parcialmente nas fendas entre os discos anulares. Os discos anulares formados continuamente na periferia, não sendo portanto interrompidos, conferem ao dispositivo na zona da grelha de captação uma estabilidade consideravelmente maior e simplificam o fabrico. Por meio das fendas formadas perifericamente torna-se possível utilizar como dispositivo separador um raspador que penetra nas fendas entre os discos anulares, em certas circunstâncias apenas parcialmente de modo que se obtem uma acção de limpeza melhor que caso de gre: lha de crivação na zona do separador de limpeza. 0 separador de limpeza pode ser colocado no interior ou no exterior da grelha de captação. Surpreendentemente resulta portanto a possibilidade de fazer a parede do funil de entrada mais alta que até agora, para aumentar o nível da água e portanto o caudal. Desaparecem os inconvenientes associados à montagem de um braço de limpeza. Como a grelha de captação deixa de estar fixa e não tem qualquer parte fixa, desaparece a.formação de uma trança nesses pontos. 0 produto que ficou retido nas grelhas e/ou nos ralos deposita-se abaixo da linha de água apenas na face inferior da grelha de captação e não entra em contacto com qualquer outro elemento debaixo de água. Na zona do separador de limpeza verifica-se uma acumulação do material a separar de modo que se define muito pre cisamente o ponto de descarga, de forma que isso, em combinação com a melhoria da estrutura da parede do funil de entrada conduz a um lançamento regular do produto que ficou retido nas grelhas e/ou nos ralos para o interior do funil de entrada e portanto wimsui* para o dispositivo transportador. A grelha de captação accionada com um movimento de rotação pode ser apoiada na zona das duas faces de topo, ou seja pode ter um apoio duplo, ao passo que um braço de limpeza rotativo como o que é conhecido na técnica ante rior, apenas pode apoiar-se de um lado. Com a construção da grelha de captação segundo a presente invenção é possível também, numa grelha de captação rotativa, utilizar as vantagens da acção de separação dos produtos que ficaram retidos nas grelhas e/ou nos ralos devidos à utilização de discos anulares e as conhecidas nas grelhas de captação montadas fixas.
separador de limpeza pode ser montado na face exterior da grelha de captação e penetrar de fora através das fendas dos discos circulares. Por meio desta penetração realiza-se uma acção de limpeza particularmente boa da grelha de captação, lias é também possível que o separador de limpeza seja montado do lado interior do cesto de captação. Na realidade, deste lado diminui, devido a sua própria necessidade de espaço, as possibilidades de construção do funil de entrada. Mas este inconveniente, que o e em si, pode ser contrariado por o separador de lim peza e o funil de entrada são ambos partes montadas fixas que podem ser deste modo ajustadas mutuamente. 0 funil de entrada pode ser montado desfasado axialmente em correspondência com a posição inclinada em relação à grelha de captação e ser provido com uma parede elevada ate mais ou menos o separador de limpeza. Mediante esta possibilidade de uma parede do funil relativamente elevada é permitido um nivel de enchimento mais elevado, de modo que o dispositivo, para as mesmas dimensões construtivas, é apr£ priado para a realização de maiores rendimentos. É particularmeri te vantajoso que a parede do funil esteja ligada com o separador de limpeza. Para uma ligação fixa entre as duas partes há mesmo a possibilidade de apoiar de maneira fixa o separador de limpeza na parede do funil. Com a eliminação de um braço de limpeza entre o veio do parafuso transportador e a grelha de captação há a possibilidade de fazer a parede do funil na zona da face de topo aberta da grelha de captação mais alta, em relação ao eixo da grelha de captação, que na zona da face de topo fechada para permitir um nivel de água mais elevado e portanto um mais eleva- 6 -
metro exterior diâmetros interiores diferentes escalonados, apre sentando o separador de limpeza cavidades escalonadas corresponI dentes aos diâmetros interiores.
I
I Podem prever-se meios de accionamento separados, por um|
I I j lado para o parafuso do transportador e, por outro lado, para a | I grelha de captação. Daí resultam também comandos separados dos dois meios de accionamento. Resulta daí a possibilidade de, por exemplo no verão, fazer funcionar o transportador em vazio, quando a grelha de captação não roda. 0 accionamento da grelha de captação é previsto ser acoplado do lado fechado da grelha de captação, onde se dispõe de espaço suficiente para apoiar o acoplamento com o seu motor e eventualmente o equipamento de transmissão. É também nesta zona, devido à estrutura fechada da i
I face de topo da grelha de captação particularmente estável e | apropriada para a aplicação das forças de accionamento de rotação. !
Os discos anulares da grelha de captação podem apresentar uma secção transversal mais ou menos triangular arredondada e disposta de modo tal que a sua distância mais estreita fique voltada no sentido do fluxo na grelha de captação. Deste modo, a posição mais estreita forma também o ponto de separação dos produtos que ficaram retidos nas grelhas e/ou nos ralos ou a posição de separação e o intervalo de passagem ficam dispostos direc tamente um ao lado do outro, num mesmo plano. Isto significa alem disso que os produtos que ficaram retidos nas grelhas e/ou nos ralos que tenham penetrado pela posição mais estreita entre dois discos circulares na grelha de captação não podem ficar presos entre dois discos anulares mas passam, por lavagem, para um intervalo que se alarga. Deste modo pode evitar-se que pedras e outros objectos duros se prendam na grelha de captação.
Descreve-se a seguir com mais pormenor a presente inven ção com referência aos desenhos anexos, cujas figuras represent am:
A fig. 1, uma vista de lado esquemática do conjunto do dispositivo;
I
A fig. 2, uma vista no sentido da face de topo aberta da grelha de captação; e
A fig. 3, um corte longitudinal de uma parte da grelha de captação, para a representação da forma da secção transversal dos discos anulares.
Ha fig. 1 está representada uma parte de um canal (1) no qual se escoa, no sentido da seta (4), um líquido (2) que sobe até ao nível (3) conspurcado com produtos que ficaram retidos nas grelhas e/ou nos ralos. 0 dispositivo está montado no canal (1) com o seu eixo (5) inclinado, podendo o ângulo de montagem ter de preferência um ângulo de montagem de cerca de 35°. 0 dispositivo apresenta uma grelha de captação (6) cilíndrica, constituída essencialmente por discos anulares (7) com a periferia contínua, colocados a uma certa distância uns dos outros (ver a fig. 3). A grelha de captação (6) apresenta a montante uma face de topo aberta (8) e a jusante uina face de topo fechada (9). A grelha de captação (6) é accionada em rotação em torno do i eixo (5). Para isso previu-se um accionamento (10) com o motor (11) e com um eventual dispositivo de transmissão mecânica (12).
Um dispositivo transportador (11) coaxial com o eixo (5) e montado na grelha de captação (6) apresenta uma caixa (14) de forma tubular e que se estende pela maior parte do comprimeni to axial do dispositivo transportador (13). Na extremidade inferior, à caixa (14) segue-se, na zona da grelha de captação (6) um funil de entrada (15), ou a referida caixa (14) está equipada com um tal funil de entrada (15), montado fixo tal como a caixa (14) . 0 funil de entrada (15) possui uma parede (16) (fig.2) elevada e a que se segue, no ponto mais baixo, a parede de topo dianteira (17) do funil de entrada. Como pode ver-se na fig. 1, a parede de topo (17) está colocada ligeiramente inclinada em relação à face de topo aberta (8) da grelha de captação (6) de modo tal que mesmo os produtos que ficaram retidos nas grelhas e/ou nos ralos que caiam do ponto mais elevado do primeiro disco anular (7) da grelha de captação (6) atingem o funil de entrada (15) . 0 nível da água (3) é determinado pela parede de topo (17). Como esta parede de topo (17) e em parte também a parede (16) do funil são feitas relativamente elevadas, pode permitir-se um ní8
— vel da agua (3) elevado, de modo que a grelha de captação (6) ί pode ser utilizada numa parte maior da sua superfície, donde i resulta o aumento do rendimento do dispositivo.
Na caixa (14) e no funil de entrada (15) está colocado um parafuso transportador (18) com o veio (19) e a hélice transportadora (20) que são postos em rotação por meio do mecanismo de accionamento (21) e o mecanismo de transmissão (23). A caixa (14) pode ser construída interrompida na zona superior e envolvida por um manto (24), a fim de, quando da compressão dos produtos que ficaram retidos nas grelhas e/ou nos ralos, se transportar o liquido separado de novo para o canal através da canalização (25), enquanto que o produto a que se retirou a água é com primido e lançado num contentor (27) através de uma calha inclinada (26) .
Como dispositivo separador está associado à grelha de captação rotativa (6) um raspador ou separador de limpeza (28), montado fixo, fora ou dentro da grelha de captação (6). 0 raspador de limpeza (28) pode também fixar-se num ponto mas ser oscilante. Tem em geral a forma de dentes (29) que, pelo menos parei almente, penetram no intervalo de passagem (30) entre os discos anulares (7). A inserção ou penetração dos dentes (29) pode fazer-se de fora para dentro ou de dentro para fora, relativamente aos discos anulares (7) do cesto de captação. De acordo com as fig. 2 e 3, o raspador de limpeza está montado no interior do cesto de captação (6), por exemplo sobre ou encostado ao funil de entrada (15) de modo que os dentes (29) individuais | penetrem através do espaço de passagem (30) entre os discos anuI lares (7) do cesto de captação (6) de dentro para fora. Os discos anulares (7) podem apresentar a forma representada na fig. 3, com secção triangular com os vértices arredondados, de modo que as posições mais estreitas são formadas entre os discos anulares (7) voltadas no sentido da corrente de escoamento, portanto nos locais onde se depositam os produtos que ficaram retidos nas grelhas e nos ralos. No sentido do escoamento através do intervalo de passagem (30) estas posições mais apertadas alargam-se portanto, de modo que os referidos produtos que ficaram . retidos nas grelhas e/ou nos ralos que penetraram através dos
pontos mais apertados já não podem ficar presos por efeito de cunha ou de aperto entre os discos anulares (7).
dispositivo pode funcionar de varias maneiras. Em regra, o cesto de captação (6) é posto em rotação a determinados intervalos de tempo. Nos tempos de paragem da grelha de captação (6), os produtos que ficaram retidos nas grelhas e/ou nos ralos depositam-se na periferia interior da grelha de captação (16) entre os discos anulares (7), resultando assim uma acumulação, em função do tempo, dos produtos a separar. Aumenta-se assim a resistência de passagem da grelha de captação (6) no canal (1), de modo que o nivel da agua sobe. Em função de um valor determinado do nível (3) da água, que não deve ser mais elevado que a posição mais baixa da parede de topo (17) do funil de entrada (15), e ligado o mecanismo de accionamento, de modo que a grelha de captação (6) e accionada para realizar pelo menos uma rotação Os produtos que ficaram retidos nas grelhas e/ou nos ralos, então depositados na grelha de captação (6) são retirados do líquido sem transferência para outros elementos e chegam à zona do raspador de limpeza (28) fixo, por cima do funil de entrada (15) 0 raspador de limpeza (15) tem a seu cargo retirar os produtos que ficaram retidos nas grelhas e/ou nos ralos das superfícies onde se depositaram na grelha de captação (6) e fazê-los cair no funil de entrada (15). Ao mesmo tempo limpa-se a superfície de ' desprendimento da grelha de captação (6), que fica novamente pronta para ser usada. Compreende-se que, no caso de uma carga muito grande, a grelha de captação (6) pode também rodar durante mais tempo ou permanentemente, de modo a produzir-se uma acção de separação contínua.
Os produtos que ficaram retidos nas grelhas e/ou nos ralos que caiam entre a espiral (20) do parafuso transportador (18) do dispositivo transportador (13) são arrastados pelo parafuso transportador (18) em rotação para a caixa (14), para cima, sendo portanto comprimidos e libertos da água. A água corre na caixa (14) para baixo de novo para o canal (1). Na extremidade superior do dispositivo transportador (13), antes da calha incli nada (26) verifica-se uma compactação regular, sendo a água adicional escoada através da canalização (25). Os produtos que fice
ram retidos nas grelhas e/ou nos ralos, na forma compacta e com-, primida, são lançados no recipiente (27). Compreende-se que o | dispositivo de accionamento (21) do transportador (13) pode ser ligado continua ou discontinuamente e isso em consonância com o dispositivo de accionamento (10) da grelha de compactação (6). Assim, no serviço de verão por exemplo numa instalação de purificação, é possível accionar discontinuamente a grelha de captação (6) e fazer funcionar o dispositivo transportador (13) em cada rotação da grelha de captação (6) até que os produtos que ficaram retidos nas grelhas e/ou nos ralos lançados no funil de entrada tenham sido também lançados no contentor (27), para contrariar o mais possível os cheiros. Mas, por outro lado, é também possível acumular os produtos no transportador (13) e procurar obter uma passagem o mais lenta possível pelo mesmo para promover uma maior acção de drenagem da água.
Claims (1)
- REIVINDICAÇÕES- 1- Dispositivo para a remoção de produtos que ficam retidos em grelhas e/ou em ralos, de um líquido que corre num canal, com uma grelha de captação sob a forma da superfície lateral de um cilindro, montada inclinada, parcialmente mergulhada no líqui do e movida com um movimento de rotação, que apresenta do lado de montante uma face de topo aberta e do lado de jusante uma face de topo fechada, com um dispositivo transportador, montado I coaxialmente com a grelha de captação, que conduz a um ponto de despejo fora do líquido e com um parafuso transportador movido, apresentando o dispositivo transportador na zona da grelha de captação um funil de entrada para os produtos que ficam retidos nas grelhas e/ou nos ralos, e com um dispositivo separador montado fixo por cima do funil de entrada para os desprender da grelha de captação, caracterizado por a grelha de captação (6) ser constituída por um certo número de discos anulares (7) dis postos continuamente na periferia e a uma certa distancia uns dos outros formando fendas e por se prever como dispositivo de separação um raspador de limpeza (28) que penetra pelo menos parcialmente nas fendas entre os discos anulares (7).Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o raspador de limpeza (28) estar montado na face exterior da grelha de captação (6) e penetrar nas fendas entre os discos anulares (7) por fora.Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o raspador de limpeza (28) ser montado na face interior da grelha de captação (6).Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o funil de entrada (15) estar montado deslocado axialmente em relação a grelha de captação (6) e estar provido de uma parede (16) que se eleva mais ou menos até ao raspador de limpeza ( 16) .- 5á -Dispositivo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por a parede (16) do funil estar ligada com o raspador de limpeza (28).Dispositivo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por a parede (16) do funil ser, na zona da face de topo aberta (8) da grelha de captação (6), relativamente ao eixo (5) da grelha de captação (6), mais alta que na zona da face de topo fechada (9) .Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por os discos anulares (7) apresentarem, com um diâmetro exterior constante, diâmetros interiores diferentes e escalonados e por o raspador de limpeza (28) apresentar cavidades escalonadas correspondentes aos diâmetros interiores.- 8ã -Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por se preverem para o parafuso transportador do dispositivo transportador (13), por um lado, e para a grelha de captação (6), por outro lado, meios de accionamento (10,21) separados.- 9â -Dispositivo de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por o accionamento (10) da grelha de captação (6) ser previsto acoplável na face de topo fechada (9) da grelha de captação .- 103 -Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por os discos anulares (7) terem a secção transversal mais ou menos triangular com os cantos arredondados e estarem montados de modo que a sua distância mais apertada estar voltada no sentido do escoamento da grelha de captação.A requerente declara que o primeiro pedido desta pateri te foi apresentado na República Federal Alemã em 10 de Setembro de 1986, sob o n°. P 36 30 755.6-25.
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