Thermoelement-Praxis: neue theoretische Grundlagen und deren Umsetzung
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Essen
Vulkan-Verl.
1998
|
| Ausgabe: | 3. Aufl. |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | XVI, 503 S. Ill., graph. Darst. |
| ISBN: | 3802721810 |
Internformat
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|---|---|
| adam_text | DIPL.-PHYS. DR.-ING. LAESZIOE KORTVELYESSY THERMOELEMENT PRAXIS NEUE
THEORETISCHE GRUNDLAGEN UND DEREN UMSETZUNG 3. AUFLAGE VULKAN-VERLAG
ESSEN INHALTSVERZEICHNIS XI INHALTSVERZEICHNIS 0. ALLGEMEINES 1 0.1
GESCHICHTLICHES 3 0.1.1 DIE PLATINRHODIUM-THERMOELEMENTE 5 0.1.2 DIE
WOLFRAMRHENIUM-THERMOELEMENTE 7 0.1.3 DIE ELEKTRONISCHE
TEMPERATURMESSUNG 10 0.1.4 DIE ROLLE DER INTERNATIONALEN NORM UND DER
TEMPERATURVERTEILUNGS- MESSUNG 12 0.1.5 HEUTIGER ZUSTAND: SEHR GUTE
INSTRUMENTE, ABER OFT FALSCHER EINSATZ 13 0.2 DIE THERMOSPANNUNG 16
0.2.1 ERFAHRUNGEN MIT DER THERMOSPANNUNG 16 0.2.2 ELEKTRONEN-MODELL DER
THERMOSPANNUNG , 20 0.2.2.1 WAS IST EIN METALL? 20 0.2.2.2 WAS IST DIE
TEMPERATUR? 22 0.2.2.3 DER THERMOELEKTRISCHE EFFEKT 24 0.2.3 DAS
THERMOELEMENT 28 0.2.3.1 WARUM ENTSTEHT IN EINEM STROMKREIS MIT DER
GLEICHEN TEMPERATUR KEINE THERMOSPANNUNG? 30 0.2.3.2 WARUM ENTSTEHT IN
EINEM STROMKREIS KEINE THERMOSPANNUNG, IN DEM DAS MATERIAL UEBERALL
GLEICH IST? 33 0.2.3.3 WARUM IST DAS THERMOELEMENT UNBEGRENZT
MINIATURISIERBAR? .. 36 0.2.3.4 V- UM IST DIE THERMOSPANNUNG SO KLEIN?
36 0.2.3.5 WARUM AENDERT SICH DIE THERMOSPANNUNG BEI DIFFUSION? 37
0.2.3.6 WARUM DRIFTEN DIE THERMOELEMENTE FAST IMMER ABWAERTS? 37 0.2.3.7
WARUM VERBRAUCHEN SICH DIE THERMODRAEHTE NICHT? 37 0.2.3.8 WARUM SIND
PLATIN, NICKEL UND GOLD THERMOELEKTRISCH NEGATIV? 38 0.2.3.9 WARUM HABEN
KUPFER, GOLD UND SILBER MITEINANDER EINE KLEINE THERMOSPANNUNG? 38
0.2.3.10 WARUM IST DIE MESSUNG VON SEHR TIEFEN TEMPERATUREN
PROBLEMATISCH? 39 0.2.3.11 WARUM ZEIGT OFT EIN ALTES THERMOELEMENT
TIEFER IM OFEN MEHR AN? 39 0.2.3.12 WARUM IST DIE HERSTELLUNGSART DER
MESSSTELLE FAST OHNE BEDEUTUNG?...... 42 0.2.3.13 WARUM WIRD DIE
THERMOSPANNUNG KLEINER, WENN DIE VERGLEICHSSTELLE ERWAERMT WIRD? 42
0.2.3.14 WARUM SIND MESSSTELLE UND VERGLEICHSSTELLE AUSTAUSCHBAR? 44
0.2.3.15 WARUM ENTSTEHT MANCHMAL KEINE THERMOSPANNUNG BEI
UNGLEICHMAESSIGER TEMPERATUR UND VERSCHIEDENEM MATERIAL?.... 44 0.2.3.16
WARUM SIND DIE NEUERDINGS HERGESTELLTEN THERMOELEMENTE GENAUER? ;... 44
0.2.3.17 WARUM SIND DIE DIGITALINSTRUMENTE GENAUER? 45 XII
INHALTSVERZEICHNIS 0.3 WO LIEGT DER FEHLER? 47 0.3.1 EINE ODER MEHRERE
ZIFFERN DES DIGITALINSTRUMENTES FEHLEN 48 0.3.2 EIN DIGITALINSTRUMENT
BLINKT 49 0.3.3 EIN ELEKTRONISCHES INSTRUMENT ZEIGT EINE
UNWAHRSCHEINLICH HOHE TEMPERATUR AN 49 0.3.4 DREHSPULINSTRUMENT OHNE
VERSTAERKER ZEIGT INSTABILE 0 C AN 50 0.3.5 DIE ANZEIGE EINES
DIGITALINSTRUMENTES SPRINGT MEHR ALS 1 DIGIT HIN UND HER ERSCHEINUNG 50
0.3.6 UNSICHERE TEMPERATURKURVE 52 1 . DIE MESSSTELLE 5 3 1.1 MESSSTELLEN
MIT WENIG WAERMELEITFEHLERN (STATIK) 57 1.1.1 KONVENTIONELLE
MESSSTELLENLEICHMAESSIGEN TEMPERATURFELDERN (ZUM BEISPIEL IN MODERNEN OEFEN)
58 1.1.2 MESSSTELLEN IN UNGLEICHMAESSIGEN EINHOMOGENEN) TEMPERATURFELDERN
68 1.1.3 KONVENTIONELLE MESSSTELLEN IM INHOMOGENEN TEMPERATURFELD 75
1.1.4 DOPPELMESSUNG MIT ZWEI KONVENTIONELLEN MESSSTELLEN 75 1.1.5
VIRTUELLE MESSSTELLE DER KONVENTIONEILEN MESSSTELLEN 78 1.1.6 MESSSTELLEN
FUER DIE MESSUNG IN UNGLEICHMAESSIGEN TEMPERATURFELDERN 83 1.2 SCHNELLE
MESSSTELLEN (DYNAMIK) 88 1.2.1 MESSSTELLE EINGELEGT, DIE ZEITKONSTANTE 88
1.2.2 ANFANGSGESCHWINDIGKEIT (ANFANGSZEITKONSTANTE) 92 1.2.3 MIT
DUENNEREN MESSSTELLEN KANN MAN SCHNELLER MESSEN 94 1.2.4 EINFLUSS DER
UMGEBUNG 97 1.2.5 WIE MACHT MAN FERTIGE THERMOELEMENTE SCHNELLER? 99 1.3
MESSSTELLEN FUER DIE OBERFLAECHENTEMPERATURMESSUNG 106 1.3.1 FALSCHE
OBERFLAECHENTEMPERATURMESSUNG MIT KUPFERPLAETTCHEN 106 1.3.2 DIE RICHTIGE
OBERFLAECHENTEMPERATURMESSUNG AN EINER STAHL- ODER KERAMIKWAND 109 1.3.3
FALSCHE OBERFLAECHENTEMPERATURMESSUNG MIT MANTELTHERMOELEMENTEN 114 1.4
DIE MESSSTELLE BEWEGT SICH 119 1.4.1 ZURUECKZIEHEN ODER HINEINSCHIEBEN?
119 1.4.2 STAENDIGE ODER PERIODISCHE BEWEGUNG? 119 1.4.3 QUASISTATISCHE
TEMPERATURPROFILGERAETE 120 1.4.4 AUTOMATISCHE PROFILMESSUNG MIT
KORREKTUR 121 1.5 WO LIEGT DER FEHLER? 124 1.5.1 DICKERES THERMOELEMENT
ZEIGT SCHEINBAR NIEDRIGERE TEMPERATUR- SCHWANKUNG AN 124 1.5.2
OBERFLAECHENMESSUNG IST DRUCKEMPFINDLICH 125 1.5.3 GELOETETE MESSSTELLE
MACHT UNVERSTAENDLICHE SPRUNGKURVEN 126 1.5.4 TEMPERATURMESSUNG DER
BEWEGTEN OBERFLAECHE 127 1.5.5 ANGEDRUECKTE MESSSTELLE ZEIGT ZU WENIG AN
127 1.5.6 NEUES THERMOELEMENT ZEIGT UM ETWA 20 K MEHR AN 128 1.5.7
VERDRILLTE MESSSTELLE ZEIGT FALSCH AN ERSCHEINUNG 128 1.5.8 MESSSTELLE
BERUEHRT FREMDES METALL 129 1.5.9 EINIGE CHARGEN-THERMOELEMENTE ZEIGEN
UNSICHER AN 129 1.5.10 ANDERSHERUM EINGESTECKTER NETZSTECKER BRINGT
KLEINERE STOERUNGEN 131 1.5.11 DIE ERDUNG DES MESSINSTRUMENTEN-GEHAEUSES
BRINGT SEHR GROSSE STOERUNGEN 132 INHALTSVERZEICHNIS XIII 1.5.12 EINE
STECKDOSE IST STOERUNGSFREI, DIE ANDERE NICHT ERSCHEINUNG 135 1.5.13
KLEINE WECHSELSPANNUNG AN DER MESSSTELLE, TROTZDEM GROSSE STOERUNG ... 137
2. THERMODRAEHTE 139 2.1 THERMODRAEHTE, THERMOPAAR, THERMOSCHENKEL 139
2.1.1 BEISPIELE 140 2.1.2 DIE THERMODRAEHTE UND DAS THERMOPAAR 141 2.1.3
DIE THERMODRAEHTE UND DIE THERMOELEMENTSCHENKEL 142 2.2 ZUVERLAESSIGKEIT
DER THERMODRAEHTE 142 2.2.1 AUSWAHL DER THERMODRAEHTE 142 2.2.1.1 WARUM
AENDERT SICH DIE THERMOSPANNUNG? 143 2.2.1.2 FORDERUNGEN AN DIE
THERMODRAEHTE 145 2.2.1.3 AUSWAHL DER THERMODRAEHTE NACH NORM 147 2.2.1.4
BESCHRAENKUNG DER AUSWAHL DER THERMODRAEHTE 151 2.2.1.5 GARANTIE DES
THERMOELEMENTES 153 2.2.1.6 LEBENSDAUER DER THERMODRAEHTE, KANN MAN
DARUEBER SPRECHEN? 154 2.2.1.7 *KRANKHEIT DER THERMODRAEHTE 154 2.2.1.8
DURCHSCHNITTLICHE LEBENSDAUER DER NICKEL-
CHROM-NICKELALUMINIUM(K)-THERMODRAEHTE 165 2.2.1.9 DURCHSCHNITTLICHE
LEBENSDAUER DER PLATINRHODIUM-PLATIN (S UND R)-THERMODRAEHTE 170 2.2.1.10
DURCHSCHNITTLICHE LEBENSDAUER DER PLATINRHODIUM 30 %- PLATINRHODIUM 6 %
(B)-THERMODRAEHTE 174 2.2.1.11 DURCHSCHNITTLICHE LEBENSDAUER DER
WOLFRAMRHENIUM-THERMO- DRAEHTE 177 2.2.1.12 VERGLEICH ZWISCHEN DEN
DRIFTFUNKTIONEN DER THERMODRAEHTE 180 2.2.1.13 LEBENSDAUER IM
KAELTEBEREICH (0,1-400 K) 182 2.2.1.14 LEBENSDAUER BEI AUSSCHALTZEITEN
184 2.2.1.15 QUALITATIVE FOLGERUNGEN FUER DIE PRAXIS 185 2.2.2
SCHUTZROHRE FUER DIE THERMODRAEHTE 187 2.2.2.1 FORMEN DER SCHUTZROHRE 188
2.2.2.2 AUSWAHL DER SCHUTZROHRE NACH NORMEN 191 2.2.2.3 AUSWAHL DER
SCHUTZROHRE IN BERUEHRUNG VON FESTEN KOERPERN .... 192 2.2.2.4 SCHUTZROHRE
FUER DIE MESSUNG IN FLUESSIGKEITEN 192 2.2.2.5 AUSWAHL DER SCHUTZROHRE
IN SCHMELZEN (TAFEL 2.1 4) 196 2.2.2.6 AUSWAHL DER SCHUTZROHRE IN GASEN
200 2.2.2.7 SCHUTZROHRENTWICKLUNG [166] 212 2.2.3 DURCHFUEHRUNGEN FUER DIE
THERMODRAEHTE 219 2.2.3.1 AUSWAHL DER DURCHFUEHRUNGEN IN LUFT 220 2.2.3.2
THERMOELEKTRISCHER KURZ- UND MASSENSCHLUSS IN DER DURCH- FUEHRUNG 221
2.2.3.3 DURCHFUEHRUNGEN FUER SCHUTZGASOEFEN 226 2.2.3.4 DURCHFUEHRUNGEN FUER
(HOCH)DRUCKANLAGEN .* 227 2.2.3.5 DURCHFUEHRUNGEN FUER
VAKUUM-WAERMEBEHANDLUNGSANLAGEN 230 2.2.3.6 DURCHFUEHRUNGEN DURCH
ELEKTROMAGNETISCHE FELDER 236 2.3 THERMOSPANNUNG DER THERMODRAEHTE 251 2.
3.1 THERMOELEMENT-TAFELN, *KURVEN UND *FORMELN 251 2.3.2 NORMEN DER
THERMOSPANNUNG UND IHRER TOLERANZEN 252 XIV INHALTSVERZEICHNIS 2.3.3
BERECHNUNG DER VERGLEICHSSTELLE 257 2.3.4 INTERPOLATION 258 2.3.4.1
MATHEMATISCHE INTERPOLATION 258 2.3.4.2 GRAPHISCHE INTERPOLATION 259
2.3.4.3 RECHNER-INTERPOLATION 262 2.3.5 THERMOSPANNUNG DER
NICKELCHROM-GOLD, KURZ: NICR-AU(A)-THERMO- DRAEHTE ZWISCHEN 0,1 K UND 300
K (= 27 C) BEI EINER GEDACHTEN VER- GLEICHSSTELLE VON 0 K 266 2.3.6
INTERNATIONALE CU-C UN ?? I(T) -THERMODRAEHTE 267 2.3.7 INTERNATIONALE
NICR-CUN I(E)-THERMODRAEHTE 271 2.3.8 INTERNATIONALE
EISEN-KUPFERNICKEL(J)- UND DIN-THERMODRAEHTE 271 2.3.9 INTERNATIONALE
NICKELCHROM-NICKELALUMINIUM(K)- UND DIN-THERMO- DRAEHTE 271 2.3.10
INTERNATIONALE PLATINRHODIUM 10 %-PLATIN(S) UND DIN-THERMODRAEHTE.... 287
2.3.11 INTERNATIONALE PTRH30%-PTRH6/O(B)-THERMODRAEHTE 287 2.3.12
WRE5%-WRE26%(E)-THERMODRAEHTE 303 2.4 KONTROLLE DER THERMODRAEHTE 316
2.4.0 GENERELLE BETRACHTUNG DER KONTROLLE 316 2.4.0.1 EINFUEHRUNG 316
2.4.0.2 BEGRIFFE 316 2.4.0.3 TOLERANZEN DER WAERMEBEHANDLUNG 325 2.4.0 4
GEFAHREN DER KONTROLLE 333 2.4.1 THERMOELEMENT-THERMOMETER OHNE
KONTROLLE 334 2.4.2 KONTROLLE DER THERMODRAEHTE DURCH AUSTAUSCH 334 2.4.3
VERGLEICH ZWISCHEN DEN EINGEBAUTEN THERMOELEMENTEN 336 2.4.4
MIKROPROZESSOR-KONTROLLE 338 2.4.5 KONTROLL-SCHUTZROHR 338 2.4.6
KONTROLLE DER THERMODRAEHTE MIT VERGLEICH (DIREKTE KONTROLLE) 342 2.4.6.1
KONTROLL-OEFCHEN FUER NEUE THERMOELEMENTE 342 2.4.6.2 KONTROLL-METALLROHR
IN EINEM OFEN 344 2.4.6.3 FIXPUNKT-KONTROLLE DER THERMODRAEHTE 346
2.4.6.4 KONTROLLE MIT OPTISCHEM PYROMETER 347 2.4.7 WANN MUSS
KONTROLLIERT WERDEN? 350 2.4.7.1 DRIFT, TOLERANZ UND LEBENSDAUER 351
2.4.7.2 WOECHENTLICHE KONTROLLE? 353 2.4.7.3 KONTROLLTERMIN-TAFELN 354
2.4.8 COMPUTER-KONTROLLE - EIN THERMOELEMENT-THERMOMETER OHNE ALTERUNG
360 2.5 WO LIEGT DER FEHLER? 362 2.5.1 THERMOELEMENT GIBT KEINE
THERMOSPANNUNG AB ERSCHEINUNG 362 2.5.2 , NEU EINGELEGTES
PLATINRHODIUM-PLATIN-THERMOELEMENT ZEIGT UM 12 K MEHR AN 363 2.5.3
ZUSAMMENGESUCHTE THERMOELEMENTE ERGEBEN UNVERSTAENDLICHE
TEMPERATURVERTEILUNG 364 2.5.4 KALIBRIERTE THERMOELEMENTE ERGEBEN EINE
UNVERSTAENDLICHE TEMPERATURVERTEILUNG 364 2.5.5 THERMOELEMENTE SIND
UNTERSCHIEDLICH KALIBRIERT 365 2.5.6 WIEDERHOLUNG DER
TEMPERATURVERTEILUNGSMESSUNG MIT ANDEREM ERGEBNIS 366 2.5.7 ZWEI
THERMOELEMENTE GEGENEINANDER AUSGETAUSCHT 367 2.5.8 MANTELTHERMOELEMENTE
LIEFERN IM AUFKOHLUNGSGAS FALSCHE ERGEBNISSE. 367 INHALTSVERZEICHNIS XV
2.5.9 THERMODRAEHTE IM FLUSSSAEURE-DAMPF LIEFERN FALLENDE TEMPERATUR 368
2.5.10 GLASSEIDE-ISOLIERTE THERMODRAEHTE ZEIGEN EINE FALSCHE TEMPERATUR-
VERTEILUNG AN 369 2.5.11 PLATIN-THERMODRAEHTE IM CHROMNICKEL-MANTEL SIND
SCHNELL VERDRIFTET 369 2.5.12 ZWEI OEFEN STOEREN SICH GEGENSEITIG 370 .
2.5.13 BEI EINER TEMPERATUR HOEHER ALS 500 C TRITT EINE STOERUNG AUF.....
371 2.5.14 BEIM AUSSCHALTEN SIND DIE STOERUNGEN WEG 371 2.5.15 BEIM
AUSSCHALTEN SIND DIE STOERUNGEN NICHT WEG 371 2.5.16 STOERSPANNUNGEN UEBER
1400 C 372 2.5.17 15 V STOERSPANNUNG IM GASBEHEIZTEN OFEN 374 2.5.18
GEGEN STOERSPANNUNGEN SCHUETZT KEIN METALLSCHUTZROHR 374 2.5.19 ERDEN
HILFT GEGEN STOERSPANNUNGEN SELTEN 375 2.5.20 EINE GEMEINSAME, GEERDETE
FOLIE HILFT NICHT 375 2.5.21 GEERDETES MANTELTHERMOELEMENT STOERT 376
2.5.22 PLATIN-INNENAUSKLEIDUNG IST ZU TEUER 376 2.5.23 STOERUNG TRITT AN
EINEM SCHREIBER NUR BEI EINER BESTIMMTEN TEMPERATUR AUF 377 2.5.24 LEBEN
DIEL MM DICKEN THERMODRAEHTE LAENGER? 377 3. KOPF 379 3.1 BEISPIELE UND
DEFINITION 379 3.2 KOEPFE ZUM OEFFNEN, THERMODRAHT-AUSTAUSCH 381 3.2.1
POLARITAET IM KOPF 384 3.2.2 KORROSIONSFREIHEIT IM KOPF 386 3.3
KOMPLIZIERTE KOEPFE 387 3.3.1 KOPF MIT RESERVE-THERMODRAHT 387 3.3.2 KOPF
MIT ANGEDRUECKTER MESSSTELLE 388 3.3.3 KOPF MIT KONTROLL-LOCH 388 3.3.4
KOPF MIT SCHUTZROHRGRUPPE: DREIFACH-THERMOELEMENT [10] 390 3.3.4 1
VERSIEGELTE KOEPFE 392 3.3 5 KOEPFE MIT ELEKTRONIK 393 3.4 FEHLERFREIE
KOEPFE 394 3.5 WO LIEGT DER FEHLER? 396 3.5.1 EINIGE STUNDEN NACH DER
EINSCHALTUNG ZEIGT SICH EINE FALSCHE ANZEIGE 397 3.5.2 NACH ERREICHEN
DES SOLLWERTES ZEIGEN VIELE THERMOELEMENT-THERMO- METER EINE ZU HOHE
TEMPERATUR AN 398 3.5.3 FALSCHE ANZEIGE UNTER 0 C 398 3.5.4 T FALSCHE
POLARITAET IN DER ANZEIGE 399 3.5.5 EIN NICR-NIAI-THERMOELEMENT ZEIGT UM
143 K WENIGER AN ERSCHEINUNG 401 3.5.6 WOLFRAMRHENIUM-THERMOELEMENT
ZEIGT WAEHREND DER WAERMEBEHAND- LUNG FALSCH AN 402 3.5.7 DRAHTUMFLECHTUNG
IM KOPF NICHT ERDEN 403 3.5.8 FINGERVERLETZUHGEN DURCH DRAHTUMFLECHTUNG
404 3 5.9 REAKTION AUF DAS BEKLOPFEN DES KOPFES 406 3.5.10
UNEINSTELLBARE TEMPERIERUNG 407 3.5.11 MANTELTHERMOELEMENT OHNE KOPF 407
3.5.12 MANTELTHERMOELEMENT GOHNE KOPF: EINER DER THERMODRAEHTE BRICHT
AB.. 410 XVI INHALTSVERZEICHNIS 3.5.13 KOPF MIT FOEN ERWAERMT GIBT EINE
FEHLANZEIGE 411 3.5.14 FEHLANZEIGE DURCH MESSINGBUCHSEN IM KOPF 413
3.5.15 PROZESS-PARAMETER IM KLEINEN OFEN SIND NICHT ZU UEBERNEHMEN 414
3.5.16 STATT DER OFENTEMPERATUR WIRD DIE KOPFTEMPERATUR ANGEZEIGT 414
MATHEMATISCHER TEIL M 416 ANHANG 416 M 1 FORMEL DER ELEKTRISCHEN
ELEMENTE 416 M 2 ELEKTRISCHE SPANNUNG IN DER ULTRAZENTRIFUGE 421 M 3 DIE
ELEKTRONENGAS-THEORIE FUER DAS THERMOELEMENT 423 M 4 DAS KONTAKTPOTENTIAL
427 M 5 MESSSTELLE IM INHOMOGENEN TEMPERATURFELD 431 M 6
TEMPERATURVERTEILUNG IN EINEM LOCH 433 M 7
MESSFEHLERDERTHERMOELEMENT-MESSSTELLE 435 M 8 GRADIENT UND MESSFEHLER 436 M
9 DIE BESTIMMUNG DER ZEITKONSTANTE 437 M 10 ABKUEHLUNG DER MESSSTELLE 437
M 11 ANFANGSGESCHWINDIGKEIT 440 M 12 EINSTELLUNG DER MESSSTELLE AUF EINE
HOEHERE TEMPERATUR 443 M 13 LOGARITHMISCHE ANALYSE 445 M 14 BERECHNUNG
DER SICH BEWEGENDEN MESSSTELLE 450 M 15 ABKLINGEN DES WAERMELEITFEHLERS
455 M 16 BERECHNUNG DES DYNAMISCHEN FEHLERS 455 M 17
COMPUTER-INTERPOLATION 458 M 18 ABHAENGIGKEIT DER DRIFT VON DER
EINSATZZEIT 460 M 19 ABHAENGIGKEIT DER DRIFT VON DER TEMPERATUR DER
THERMODRAEHTE 467 M 20 ABHAENGIGKEIT DER DRUFT VON DEM
THERMODRAHTDURCHMESSER 468 M21 MATHEMATISCHE VERARBEITUNG DER
THERMOSPANNUNG 473 SCHRIFTTUM 476 STICHWOERTERVERZEICHNIS 483
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