‹ De l'état actuel de la navigation par la vapeur et des améliorations dont les navires et appareils á vapeur marins sont susceptibles; (volume 2)Chapitre 4 sur 6 · TRANSBIIS8ION DE MOUVEMENT · texte numérisé non relu

TRANSBIIS8ION DE MOUVEMENT

Arhre InteniiMtiitFe. PI. 1, R.

L'arbre et les manivelles sont en fer forgé; les deux manivelles, à angle droit entre elles, sont rapportées sur les bouts de l'arbre et y sont fixées par 3 clefs

entaillées moitié par moitié dans l'arbre et la manivelle. Dans les

appareils Maudsiay de moindre force, Tarbre et les manivelles sont forgées de la même pièce.

Les tourillons formés très près des manivelles reposent sur les deux grands chevalets placés prés de la coursive qui sépare les machines.

Les tourillons plus courts formés à la suite des premiers, reçoivent le^s excen. triques. Deux petits taquets , dont la position est déterminée comme il vient d'être dit, sont fixés par deux vis sur le contour intérieur de ces tourillons et servent à entraîner les excentriques dans un sens qu dans l'autre,

La tête de la manivelle est percée d'un trou parfaitement cylindrique pour recevoir le bouton sur lequel agit la grande bielle; le bouton repose sur la tête de la manivelle par un épaulement , et ces deux pièces sont assemblées d'une manière invariable.

La partie du bouton sur laquelle sont placés les coussinets en cuivre de la grande bielle, porte une gorge en saillie à ses extrémités pour recevoir le frottement des bords arrondis des faces de ces coussinets.

L'extrémité de ce bouton , destinée à entraîner la manivelle de l'arbre des roues par l'intermédiaire d'une menotte , est parfaitement cylindrique ; tandis qu'elle est en forme de baril dans les appareils Fawcett, etc., pour agir directement sur cette manivelle.

. PI. letS, R, (R).

Les arbres des roues et leurs manivelles sont assemblés de la même manière que l'arbre intermédiaire.

Ces arbres sont tournés dans toute leur longueur ; leur diamètre, à partir du tourillon intérieur près de la manivelle, va en augmentant vers'le vaigrage jus-

qu'au premier renfort pour les disques des roues, et diminue ensuite progressivement en s'approchant du tourillon extérieur.

On a réservé dans remplacement des disques des roues des parties saillantes qui sont entaillées pour recevoir des clefs en fer forgé servant à fixer ces disques; les entailles ont pour profondeur la moitié de l'épaisseur des clefs.

La tête de la manivelle est percée d'une ouverture légèrement conique et dont le grand diamètre est du côté de la roue. L'extrémité du bouton reçue dans cetteouverture est égahement conique, et y est fixée par une clavette à tirage traversant les deux pièces.

L'extrémité opposée du bouton, de forme cylindrique, est saisie par une menotte qui embrasse également l'extrémité correspondante du bouton de la manivelle de l'arbre intermédiaire , et rend ainsi les deux manivelles dépendantes l'une de l'autre.

Cette menotte se compose de trois pièces en cuivre jaune réunies par deux fort boutons à^écrous. Elle agit en poussant le bouton de la manivelle de l'arbre des roues, pour la marche habituelle du bâtiment, qui est celle en avant. *

Dans quelques appareils Maudslay^ de force inférieure, gui n'ont

qu'un seul bouton commun aux deux manivelles, ce bouton est conique et fixé par une clavette à tirage à la partie qui entre dans l'œil de la manivelle de l'arbre intermédiaire, et il est cylindrique dans tout le reste de sa longueur; mais l'œil de la manivelle de l'arbre des roues présente dans le milieu de l'épaisseur une petite partie cylindrique prolongée de part et d'autre par des ouvertures coniques; la partie du bouton qui entraîne cette manivelle étant cylindrique, il en résulte que le contact de ces pièces a lieu seulement dans la partie intermédiaire de l'ouverture, et par suite sur une très petite surface. Le bouton étant mis en place, on rapporte contre la face extérieure de la manivelle une rondelle qui est retenue par cinq boulons taraudés.

Nous avons déjà vu que l'arbre des roues traverse la muraille du bâtiment dans une botte à garniture, placée contre le bordé extérieur, et fixée par quatre forts boulons à écrous. L'objet de cette boite est d'empêcher l'eau de pénétrer dans le navire. ^

ItouesàpalM. PI. â,T, (t.)

Les roues sont formées chacune de trofs disques en fer fondu, qui reçoivent les rayons sur lesquels sont attachées les pales en bois , au nombre de quatorze.

Chaque disque est un plateau évidé à jour^ ayant à peu près le quart du diamètre des roues; on remarque sur une des faces (t) des loges ou mortaises dans lesquelles sont encastrées les extrémités intérieures des rayons, et sur la face opposée sept fortes nervures dont la hauteur diminue progressivement depuis le noyau jusqu'au contour extérieur; le centre du noyau est percé d'une ouverture cylindrique dans laquelle on a pratiqué trois entailles qui correspondent «à celles de l'arbre des roues.

Un cercle en fer plat rapporté sur chaque disque au dehors des nervures est fixé sur la fonte par quatorze rivets mis à chaud. Chaque disque est percé de vingt-huit trous carrés destinés aux boulons d'assemblage des rayons» percés d'autant de trous cylindriques; maïs afin de donner une grande solidité à toute cette charpente, on a placé à l'extrémité des rayons, et vers le milieu de leur longueur à partir du disque , deux cercles en fer , composés chacpn de sept pièces et attachés par des. boulons à écrous traversant les rayons, à tige carrée dans ceux-ci et à tige cylindrique dans les cercles.

Les pales en bois sont appuyées sur les rayons sans aucune garniture intermédiaire; deux boulons à crochet qui saisissent chaque rayon, traversent ces pales; leurs écrous sont serrés sur une bande en tôle forte qui occupe presque toute la largeur des pâles; on double tous les écrous de ces boulons afin d'éviter, autant que possible, qu'ils ne prennent du jeu,

APPAREIL ÉVAPORATOIRE.

C?orp« de eltaudlirefi. PI. 1, X, X'.

Les chaudières sont composées de tôles dont l'épaisseur moyenne est de neuf millim.; leur forme est celle d'un parallélipipède rectangle surmonté dune surface cylindrique surbaissée; leurs parois latérales sont arrondies dans la partie inférieure, de manière à suivre autant que possible les façons du navire; leur paroi antérieure a une rentrée en forme dé doticine au-dessus des fourneaux et s'élevant ensuite verticalement^ pour diminuer l'épaisseur du prisme d'eau formé par l'inclinaison des dômes des foyers, et loger les divers appendices de l'appareil, dont on évite ainsi la saillie.

L'espace compris entre les chaudières et les murailles du navire est occupé par des soutes à charbon, qui s'étendent jusqu'au pont dans toute la longueur des chaudières. Le fond des soutes ne repose pas directement sur les chaudières; il est porté par des bandes de fer plat de 8 à 10 centimètres de hauteur.

L'appareil évaporatoire est composé de quatre compartiments , réunis un à un de l'avant à Tarrière, mais séparés suivant le plan vertical passant par l'axe du navire, de manière à former deux corps de chaudière complets et distincts. Le compartiment de l'avant renfermant les foyers est réuni au compartiment de l'arrière renfermant les courants de flamme, à l'origine de ces courants, par une ouverture rectangulaire entourée de cadres en fonte et à emboîtement rivés sur les parois des deux compartiments et mastiqués ensemble; à la partie supérieure, par une ouverture circulaire dont le centre est à peu près au niveau habituel de l'eau de la chaudière, également entourée de collerettes à emboîtement et à masticage fixées par 2U boulons à écrous intérieurement aux parois; un cercle en fer feuillard à l'extérieur retient le masticage. La moitié de cette ouverture circulaire fait communiquer l'eau des deux compartiments , qui sont d'ailleurs en communication permanente à leur partie inférieure par les deux tubulures embranchées sur le tuyau qui sert à remplir et à vider les chaudières; la vapeur passe par le haut de l'ouverture circulaire pour se rendre du compartiment arrière au compartiment avant, qui est surmonté du coffre d'où elle est distribuée aux machines.

Chaque corps de chaudière contient trois foyers; le conduit des produits de la combustion, qui parcourt toute l'étendue du compartiment arrière, en formant une suite de retours laissant entre eux 10 à 13 centimètres d'intervalle, part de l'extrémité de ces foyers et vient aboutir à la cheminée commune aux deux corps de chaudières.

Les fonds des cendriers sont en voûte renversée; les foyers sont moins élevés que les conduits de chaleur qui les prolongent afin que la couche d'eau ait plu^ de hauteur dans l'endroit où la chaleur est la plus forte; l'élévation des conduits va ensuite en augmentant à mesure qu'on s'éloigne des foyers, et n^atteint un niveau constant qu'au second retour du chemin qu'ils parcourent.

Chaque corps est surmonté d'un coffre oo réservoir à vapeur percé de quatre ouvertures. De ces huit ouvertures, deux servent à pénétrer dans l'intérieur des chaudières , et les six autres reçoivent les soupapes atmosphériques et les , bottes à soupapes d'arrêt et de sûreté.

Les cloisons de séparation des deux eorps de chaudière ne sont pas percées^

et la conimunication de la vapeur n'a lieu que par la botte qui renferme les soupapes d'arrêt.

Le tuyau de prise de Tapeur part de la face avant de c^te boite, et se bifurque à l'avant des machines; ses deux embranchements arrivent dans des bottes à garniture fixées contre les cylindres; à l'origine du tuyau et aux embranchements, la réunion a également lieu dans des boites à garniture, pour obvier aux effets de la dilatation du métal par le passage de la vapeur.

La façade de chaque corps de chaudière est percée d'un égal nombre de trous, dont nous allons indiquer la destination.

L'ouverture pfatiquée près du plan de séparation reçoit )e robinet qui règle l'introduction de l'eau refoulée par les pompes alimentaires, et l'ouverture la plus éloignée de ce plan la boite à garniture de l'aiguille du flotteur. Des quatre trous intermédiaires, deux sont destinés aux robinets de regard, et les deux autres aux robinets et boites à expansion pour les tubes en cristal. Enfin les deux ouvertures triangulaires pratiquées près du fond de la chaudière et dans les intervalles des cendriers, servent à nettoyer la partie inférieure.

On remarque aussi sur cette façade une pièce portant un écrou à manivelle, qui sert à ouvrir et fermer les soupapes de sûreté sans sortir de la chambre des machines.

. La face opposée à celle des foyers, sur le èompartimedt arrière, est percée d'une ouverure triangulaire pour nettoyer le fond de cette partie de la chaudière.

L'ouverture circulaire pratiquée sur la face du réservoir tournée vers le vaigrage, reçoit une boite à garniture pour le passage de l'axe du levier destiné a soulever les soupapes de sûreté; le manomètre qui indique la pression de la vapeur est fixé sur la face avant de ce réservoir.

Les tôles qui composent la chaudière ont une épaisseur variable, en raison de leur position plus ou moins rapprochée de l'action du feu; elle est de 1 1 millimètres pour les fonds des cendriers et des conduits jusqu'au premier coude, de 10 à 9 pour les parois latérales et supérieures des foyers et conduits, et de 9 à 8 pour les autres parties.

Les tôles sont assemblées par des rivets espacés de 38 millimètres de centre en centre; les bords des feuilles se croisent de 5 centimètres.

Les cornières ont 66 millimètres de largeur sur les faces à angle droit; l'épaisseur au sommet de l'angle est de 10 millimètres, enfin l'épaisseur des branches sur le bord est de 9 milllimètres. Le centre des rivets pour l'assemblage de9 feuilles de tôle est & 25 millimètres du bord de ces pièces^

Un grand nombre de tiraiits en fer, placés entre le dessus des foyers et conduits de chaleur et la face supérieure de la chaudière, et ^es entre-toises ou des supports dans tous les conduits 4'eau , maintiennent les diverses parois i l'écartement voulu, et s'opposent à leur déformation,

Les deux corps de chaudière sont séparés par un intervalle de 5 à 6 centi-r mètres entre les tôles. On s'est borpé à les relier par une pièce circulaire en fonte, qui supporte en même temps 1^ çhemîQée, et par les boites des soupapes d'arrêt et de sûreté.

Les chaudières reposent sur une plate-forme en bois recouverte d'une cou • che de mastic composé de craie et d'huile siccative.

Pièces pour fermer les ouTertures «ul «erveiit h pettoyer

le fond de» eliaudlèree.

Wi

Les plaques en fonte qui ferment les quatre ouvertures pratiqpéfs à l'avant et les deux à l'arrière des chaudières, pour nettoyer le dessous des cendriers et des conduits de flamme, sont garnies de barres passées ^u dedans des chaudières ; des boulons à écrous , qui traversent les barres et les plaques , servent à presser ces dernières contre les garnitures en tresse appliquées sur les bords extérieurs de ces ouvertures.

Oamitures des foyers.

On rapporte au fond et vers le milieu de la longueur des foyers , des taquets en fer fondu pour supporter les barres transversales qui reçoivent les abouts des deux rangées de barres qui forment les grilles; ces taquets sont retenus par des rivets contre les faces latérales des foyers.

Les pièces en fonte de fer qui supportent les barres à l'entrée des foyers, sont fixées au moyen de deux forts boulons à écrous; la tablette inclinée qui fait partie de ces supports s'avance jusqu'à l'affleurement de la façade de la chaudière pour former l'entrée des foyers.

La pièce qui sert à appuyer les ringards est placée verjs le haut de l'ouverture des cendriers, et retenue par un boulon à écron et des enfourchements ménagés aux deux extrémités de ce support.

Les châssis dormants des portes s'emboîtent dans les ouvertures des foyers, et sont fixés par deux boulons qui traversent à la fois ces châssis, la tôle des chau: d|ères et les supports des grilles à l'entrée des foyers.

lés ()dr(e^ et Jétifs êhâssis sont assemblés au nioyeii dé brochés en fer for-' teànt charnières.

Le liombre total des barres est de 24 pôiïr chacun des six foyers.

La cheminée et son enTeloppe reposent sur une couronné en fer fondu, dont une moitié porte sur chacun des corps de chaudière.

Cette pièce, divisée en deux (Parties égales par une traverse creusée en forme de gorge, supporte une valve deniî-circulaîre dont Pohjet n'est pas de régler le tirage , ntais de fermer hermétiquement l'extrémité du conduit du corps de chaudiëfé éôût oTûi Veut cesséf de se servir.

La cheminée est terminée à sa partie supérieure par une couronne garnie d'un cercle portant six manilles pour étais ou haubans.

L'enveloppe de la cheminée est percée vers le haut d'un grand nombre de trous et reçoit une couronne en fer fondu.

Le tuyau d'évacuation de la vapeur est maintenu contre la chemihée par des brides avec boulons à écrous.

^ùpàiies de mikreté.

La botte en fer fondu qui renferme les soupapes de sûreté est placée près de la face arriére des réservoirs, sdr lesquels elle est fixée par des boulons à écrous.

Trois ouvertures sont pratiquées sur la face supérieure de cette boite, deux pour les soupapes « une pour le tuyau d'évacuation de vapeur; un petit trou percé latéralement sert, à l'aide d'un tuyau, à porter au dehors du bâtiment l'eau qui pourrait se trouver au-dessus des soupapes. Les deux ouvertures destinées à la mise en placé des soupapes sont fermées au moyen de couvercles en fonte de fer.

La tige de chaqne soupape porte un poids rétenu par un écrou et une clavette, et chaque poids se termine lui-même par une tige passant dans un trou |>ratiqué à l'extrémité du levier plat renfermé dans l'intérieur du réservoir à vapeur. Le bout opposé de ce levier est monté sur un arbre qui traverse « dans une botté à garniture, la face du réservoir tournée vers le vaigrage, et est assemblé avec un long levier extérieur chargé d'un poids vers l'arrière et articulé vers l'avant avec une tringle qui descend le long de la façade de la

eliaudiëce:; Pexioréosilé taratrdée de celte trifigte" reçoit mie manivelle i écroii pour oavrir Ces soufap^s de sûreté. Ces soupapes peuvent d'ailleurs se lever d'elles-mêmes, et dans ce mouvement elles sont guidées par leur tige inférieure. Un globe en cuivre, très rétréci vers son sommet, enveloppe la partie supérieure du tiiyflti d^év«ettBrltmi..€fi layatt, iatmé- par le haut , est percé latéralement de cinq ouvertures ôbteuguefir^fuî donnent pacage à la vapeur; mais afin que l'eau qui s'élève ou celle provenant de la vapeur condensée dans le tuyau, ne soient pas projetées sur le pont, on rappcNrt» dans l'intérieur du globe un léger plateau en chaodreainerie , qui est soulevée par lat vapeur et fait retomber au fond db gjobe la fins grande partie de l'eau; de Ta elle s'écoule par un petit conduit qui descend le long du tuyau principal jusqu'au dessous du pont, passe àf tribord, à travers la: mute à charbon, et se rend en dehors du bâtiment.

Soupapes d^arrdt. PI. 1, X, A.

Les deux soupapes d'arrêt sont renfermées dans une boîte en fer fondu , placée sur les réservoirs à vapeur, près de leur face avant.

Le gros tuyau qui porte la vapeur aux deux machines se dirige suivant l'axe du navire, et se bifurque par le travers des cylindres, en deux embranchements verticaux formant arcade et reçus dans des boîtes à garniture fixées aux cylindres enveloppes; tous les raccordements de ce tuyau se font dans des boites à garniture.

Les tiges des soupapes d'arrêt sont taraudées dans leur partie supérieure ; elles passent dans des boîtes à garniture placées au milieu des couvercles qui ferment les ouvertures nécessaires pour la mise en place et la visite de ces soupapes.

L'anneau en cuivre qui presse la garniture au moyen d'un taraudage extérieur, étant aussi taraudé intérieurement, il est facile, au moyen de leviers assemblés à l'extrémité des tiges des soupapes, de leur imprimer un mouvement de rotation pour ouvrir ou fermer le passage de la vapeur.

teupaiiM ateMiapliérliiMMi,

Les réservoirs à vapeur sont pourvus chacun d'une soupape à rentrée d'air dont l'objet est d'obvier aux graves accidents qui pourraient résulter d'un abaissement subit de la tension de la vapeur: La tige de chacune de ces soupapes est

^ SS -r

fixée par quatre booloDsàécrous; un de ces boulons supporte on levier à poids, dont le bout le plus court fait pression ci^ntre la soupape de manière à la tenir fermée*

RoMnefA destlii^ à régler nàtrodHCtton de TeMi dans les eUaudlères. P). 1, X.

En faisant connaître la destination des di<vers trous qu'on remarque sur la façade des deux corps de chaudière^ nous avons dit que les ouvertures les plus rapprochées du plan de séparation sont destinées aux robinets qui règlent l'in<r troduction de l'eau d'alimentation.

Ces robînels sont munis de bottes à garniture pour recevoir les deux bouts d'un conduit horizontal, sur le milieu duquel s'embranche le tuyau qui établit la communication avec les deux boites nourricière;s^

Ce tuyau s'élève d'abord verticalement , se dirige ensuite suivant l'axe du navire et se bifurque un peu à l'arrière des bâtis des machines ; ses deux embranchements passent sur un petit support rapporté à l'arrière des saillies formées au haut des colonnes pour recevoir les entretoises des chevalets; ils s'inclinent le long des chevalets du côté du vaigrage, pour arriver aux boites qui reçoivent les produits des pompes d'alimentation et c^ui spnt fixées aux ré^ servoirs de l'eau élevée par les pompes à air.

On rapporte à l'intérieur des chaudières, et contre les ouvertures des robinets, des tuyaux courbes qui plongent d'une certaine quantité dans les conduits d'eau.

Il est bon de remarquer que la pièce à trois orifices rapportée contre les deux robinets pouvant prendre un mouvement de rotation, on obvie par ce moyen aux dilatations thermpmétriques du tuyau qui apporte l'eau d'alimentation.

Tuyaiiit et robinets de dëeliarfe des deux eorps

de ebaudlère. PI. 1, X.

Deux robinets verticaux sont établis à l'arrière des machines, de chaque côté de la carlingue du bâtiment; leurs clefs sont creuses et percées d'une ouverture latérale.

Les ouvertures intérieures communiquent avec la mer, et les ouvertures latérales sont prolongées par deux gros tuyaux horizontaux qui établissent une communication avec le dessous des deux corps de chaudière.

La commanication entre les chaudières et la pompe à bras (PI. i, Y.) placée i l'arriére de la machine de bâbord, est établie par un conduit transversal en faste, ajugté sur les deux gros tuyaux de décharge ; à cet effet, ce conduit est muni y vers les extrémités, de deux robinets qui le mettent en communication avec les tuyaux de décharge, et s'embranche, à son milieu, avec un tuyau qui aboutit à la pompe à bras.

D'après cette disposition, on peut» en tournant convenablement les robinets^ établir une communication entre la chaudière et le dehors du navire, et faire aussi commuttiquer la pompe à bras avec les deux corps de chaudière, ce qui donne le moyen de ies vider ou de les remplir séparément.

Quand la machine est en marche , on a toujours soin de tenir fermés les robinets de tuyaux de décharge, et de laisser ouverts ceux du conduit transversal , par ce moyen on obtient use communication permanente entre les deux corps de chaudière, *

Pimiiie h bras pour remplir et TldLer le» ehaudlère» et peuvnR^t servir de pompe ii lneendle> de pompe à loYer et de pompe d'ëpul*

sèment du nairlre. PI. 1 Y et pi. % (Y).

Une pompe à un seul corps est placée sur l'embase du grand cbevaret du côté de la coursive, entre la machine de bâbord et la muraille du navire, et à toucher la dernière colonne; elle sert pour remplir et vider les chaudières,, ou pour pompe à laver , poippe à incendie et pompr d'épuisement 0n peut la faire fonctionner à bras ou par la machine.

Cette pompe se manœuvre dans la chambre des machines, tfn support en forme de console, fixé sur l'embase du grand chevalets un peu en avant de la dernière colonne , reçoit sur sa branche horizontale , et transversalement au navire, l'arbre dont une manivelle est articulée avec la tige du piston de Ta pompe; les collets de l'arbre tournent dans des coussinets dont les paliers sont portés par la branche horizontale de la console;, les extrémités de cet arbre sont prolongées l'une vers l'avant dans la coursive latérale, l'autre vers l'arrière entre les colonnes extrêmes des deux chevalets, par deux coudes ou manivellesà douille où s'adaptent les deux leviers qui servent à mouvoir le piston de la pompe par le moyea des bras ^ lorsque la machine est arrêtée; une quatrième

manivelle, dirigée vers le bas et perpeBdkuiaireinent.à !a -première , s'articule avec une tringle longitudinale destinée à être enclanchée sur le boatcui d^uQ œil rapporté à la face supérieure et vers ié centre du balancier placé du c6té du vaîgrage; lorsque la machine est en marcbe, elle peut au moyeu de cette dernière disposition communiquer le mouvement à la pompe.

La caisse en cuivre fondu (Y) placée à l'arrière du corps de pompe, est divisée en cinq compartiments par des robinets et deux soupapes à tige. Cette £alsse est surmontée d'un réservoir à air , et d'un tuyau qui traverse le pont; elle communique d'une part avec l'e^itérieur du bâtiment, et de l'autre avec le conduit transversal placé à l'arrière des machines et avec deux robinets destinés à l'épuisement du navire.

Les robinets placés dans les deux compartiments latéraux de la caisse sont percés de deux ouvertures à angle droit, de sorte que la pompe produit différents effets , selon la position que fon donne aux ouvertures de ces robinets.

Lorsque le robinet de bâbord communique avec le compartiment inférieur de la caisse, et celui de tribord avec le compartiment supérieur, la pompe as«pire l'eau de l'extériettr pour la refouler dans la chaudière ou sur le pont.

En interceptant toute communication avec le robinet de bâbord , et tournant vers le bas l'une des deux ouvertures du robinet de tribord , la pompe aspire l'eau de la chaudière ou de la cale pour l'envoyer sur le pont.

Si l'on conserve au robinet de tribord la même position, mais qu'on mette en communication le robinet de bâbord avec le haut de la caisse , on peut envoyer en dehors du navire l'eau de la chaudière ou de la cale.

Enfin, en fermant toute communication à tribord, et tournant vers le haut une des ouvertures du robinet de bâbord, la pompe aspire l'eau de la mer pour la refouler sur le pont.

On remarque sur la tète de chaque robinet une petite goupille qui limite son mouvement, et sur la face supérieure de la caisse une ouverture pour mettre en place et visiter les soupapes à tige. Cette ouverture est fermée au moyen d'un couvercle taraudé.

On a placé â l'arrière du corps de pompe une, soupape de sûreté qui supporte une pression de H k. environ par centimètre carré. C'est une disposition qui mérite d'être signalée, et qu'on devrait adopter pour tous les appareils.

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