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November 9, 2021 7:13 am como calcular el volumen de una base excentrica1884), estudiando el flujo en conductos cerrados, encuentra la zona de traspaso entre flujo laminar y turbulento, y observa que depende de la velocidad y la temperatura del fluido, así como del diámetro y la rugosidad del conducto. Calcule el rango de los flujos volumétricos donde el flujo estaría en la región crítica. La operación eficiente de cierto proceso requiere que el número de Reynolds del flujo sea de aproximadamente 5 x10 4. Una tubería de acero de 3 pulg, cédula 40, tiene 5000 pies de longitud y conduce un aceite lubricante entre dos punto s A y B, de modo que el número de Reynolds es 800. EJERCICIOS DEL CAPITULO 8 Y 10 CAPITULO 8 8.1. El colorante introducido en el flujo se mueve siguiendo una delgada línea paralela a las paredes del tubo. Por un tubo de acero de 7/8 pulg y espesor de pared de 0.065 pulg fluye aceite SAE 30 (sg=0.89) a 45 L/min. Este tipo de flujo fue identificado por O. Reynolds y se denomina "laminar", queriendo significar con ello que las partículas se desplazan en forma de capas o laminas Al . de7889c992 El cárter de un motor contiene aceite SAE 10 (sg=0.88). La línea descrita en el problema 8.22 es para distribuir agua fría. La intensa mezcla del fluido en el flujo turbulento como resultado de las rápidas fluctuaciones mejora la transferencia de la cantidad de movimiento entre las partículas del fluido, lo que aumenta la fuerza de fricción sobre la superficie y por tanto la potencia de bombeo . Practica de laboratorio consiste en hallar las características de un flujo y así ver los siguientes fenómenos como son: (flujo laminar, transición y turbulento) que ocurren en un tubo circular por el cual pasara agua y a esta se le agregara violeta genciana para mostrar los rasgos que estos producen. Es el flujo donde las líneas de corriente fluyen siempre paralelas entre si. El número de Reynolds es la relación de fuerzas de inercia a fuerzas viscosas y es un parámetro conveniente para predecir si una condición de flujo será laminar o turbulento . 85 gal / min 3 ∗1 ft / s 2 Q 0,02333 ft 8,11 ft D 2 0,5054 V 1= = = ; = =2,93 A1 449 gal /min s D 1 0,1723 2 hL = K V 1 /2g = K(8,11ft/s)2/(2)(32,2ft/s2) = K(1,022ft) Ø 2 10 15 20 30 40 60 K 0,03 0,08 0,16 0,31 0,48 0,59 0,71 hL(ft 0,03 0,08 0,16 0,31 0,49 0,60 0,72 ) 1 2 4 7 1 3 6 10.9E Para los resultados del problema 10.8 elabore una gráfica de la perdida de energía versus el ángulo del cono. 3.3. ?ejercicios, recursos, hidricos, resueltos, con, aquatool?, esta, misma, editorial. Como se verá posteriormente, el número de Reynolds es el parámetro que expresa la relación entre las fuerzas de inercia y las viscosas en el interior de una corriente, por lo que el régimen hidráulico va a depender de su valor. Para distintos materiales . Mecánica de fl uidos. Datos Diámetro = 4 pulg =0.332 pie Q = 0.20 pie3 /s Sg(glicerina)= 1.26 Tº = 100 °F Tipo de flujo = ? 1. Puede descargar versiones en PDF de la guía, los manuales de usuario y libros electrónicos sobre ejercicios resueltos de flujo laminar y turbulento, también se puede encontrar y descargar de forma gratuita un manual en línea gratis (avisos) con principiante e intermedio, Descargas de documentación, Puede descargar archivos PDF (o DOC y PPT . D2/D1 = 6,14in/3,32in = 1,85 K=0,255 10.28E Calcule la perdida de enregia que ocurriría con el flujo de 50gal/min, de un tanque a un tubo de acero con diámetro exterior de 2.0 pulg y espesor de pared de 0,065 pulg. Datos V min= ? K= ft(Le/D)= 0,019(150)= 2,85 10.33E Calcule la diferencia de presión a través de una válvula de angulo abierta por completo. T4.- FLUJO DE FLUIDOS EN TUBERIAS 7 f ( ) el factor de fricción L es la longitud de una tubería v la velocidad D el diámetro de la tubería g la gravedad La ecuación de Darcy marca las pérdidas por fricción, HL, tanto en régimen laminar como turbulento (m) 2 g v D L H f 2 L Flujo laminar: Re 64 f (m) D 32 L v H L 2 Re f 2,51 Baldor.pdf - Ejercicios, resueltos, del, algebra, baldor.docencia.izt.uam.mx/sgpe/files/users/uami/mmac/baldor.pdfejercicios, resueltos, del, algebra, baldor., consultado, siguiente, direccion, electronica, http://www.quizma.cl/matematicas/recursos/algebradebaldor/index. Para el combustoleo utilice sg = 0.895 y viscosidad dinámica = 4.0 X 10 " Pa.s. P1 v 21 P2 v 22 + z 1+ −h L1−h L2 = + z2 + γ 2g γ 2g P1−P2=γ [ h L1 +h L2 ] Le =50, ft=0.027 D v+ Q 12.5 gal /min 1 ft 3 /s = x =13.19 ft /s A 0.00211 ft 2 449 gal/min N R= vDρ ( 13.19 ) ( 0.0518 )( 2.13 ) + =4.31 x 1 03 −4 μ 3.38 x 10 D 0.0518 = x 1 0−4=345 f =0.041 E 1.5 Le v 2 ( 13.19 )2 h L1=fr+ =( 0.027 )( 50 ) ft=3.65 ft D 2g 2(32.2) h L2=fr+ 2 Le v 2 8.00 ( 13.19 ) =( 0.041 ) ⌊ ⌋ =17.12 ft D 2g 0.0518 2 ( 32.2 ) P1−P2= ( 68.47 ) [ 17.12+3.65 ] =9.87 psi 144. Se puede interpretar que cuando las fuerzas viscosas son dominantes (flujo lento, baja Re) son suficientes para mantener todas las partículas de fluido en línea . Si el aceite está a 110 °C ¿El flujo es laminar o turbulento? Datos NR=? Datos V min= ? Calcule el número de Reynolds para el flujo. 9.6 problemas resueltos de hidrodinÁmica vb = = amvm g ab ab 1. . D2/D1 = 75/25 = 3; K= 0,31: Ø = 20° 2 hL = K V 1 /2g = 0,31(3m/s)2/(2)(9,8m/s2) = 0,142m 10.7M Determine la perdida de energía para las condiciones del problema 10,6 si el ángulo del cono se incrementa a 60°. Translate PDF. Ejercicios-fluidomecanica.pdf - Ejercicios, fluidomecanicadgwin.files.wordpress.com/2010/10/ejercicios-fluidomecanica.pdfproblemas, tipo, totalmente, resueltos,, seguidos, una, serie, enunciados, problemas, Ejemplos+resueltos+de+vectores+en+el+plano.pdf - Ejercicios, resueltos, vectores, planoejercicios, resueltos, vectores, plano., dado, vector, (2,, 1),, determinar, dos, vectores, equivalentes, sabiendo, que, a(1,, -3), d(2,, 0)., para, que, los, Ejercicios parte i.pdf - Ejercicios, resueltos, estadistica, ejercicios. Datos Diámetro=? Si se lleva combustible al motor a razón de 200 L/min por un tubo de acero de 1 pulg, con espesor de pared de 0.065 pulg. turbulencia y, más aún la transición de flujo laminar a turbulento, constituye el único gran problema de la física clásica sin resolver). (nomografía) N R= υD (14.65)(0.01788) = =6237 Turbulento V 4.20 ×10−5 8.21. El número de . ejercicios resueltos de flujo laminar y turbulento, Mod_cal_jparedes.pdf - Ejercicios, modelacion, calidad, del, agua. En flujo externo se tiene el movimiento de un objeto en el seno de un fluido . (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({}); Lista de libros electrónicos y sobre manuels Ejercicios resueltos de flujo laminar y turbulento, Ejercicios_resueltos.pdf - Ejercicios, resueltos, clculos, cargas, trmicasejercicios, resueltos, calculos, calor., calcular, diferencial, logaritmico, temperatura, intercambiador, flujo, paralelo, flujo, contracorriente, Tema_6_-_ejercicios_resueltos.pdf - Ejercicios, resueltos, fmc.ejercicios, resueltos, fmc., tema, circuitos, electricos., septiembre, 2008., all, text, available, under, the, terms, the, gnu, free, documentation. Le/D = 50 ∆ P=γ hl =( 9,81 ) [ ( 0,018 )( 50 ) ( 0,834 ) ] =7,36 kPa 10.36M Repita el problema 10.34 para un codo de radio largo. 2 2 [ 2 2 P1 V P V V −V 1 + z 1+ 1 −h L= 1 + z 1 + 1 ; P1 −P 2=γ 2 +h L γ 2g γ 2g 2g ] 2 hL = K V 1 /2g = 0,78(4ft/s)2/(2)(32,2ft/s2) = 0,194ft; V2 = V1(D1/D2)2 = (2/6)2 = 0,444ft/s 144∈¿2=−0,0224 psi 0,44 4 2−4 2 1 ft 2 P1−P2=62,4 lb/ f t 3 + 0,194 ft x ¿ 2(32,2) [ ] 10.5E Determine la diferencia de presiones para las condiciones del problema 10.4 si la expansión es gradual con un ángulo del cono de 15° D2/D1 = 3; K= 0,16: Ø = 15° 2 hL = K V 1 /2g = 0,16(4ft/s)2/(2)(32,2ft/s2) = 0,0398ft 144∈¿2=−0,0891 psi 0,44 4 2−4 2 1 ft 2 P1−P2=62,4 lb / f t 3 + 0,194 ft x ¿ 2(32,2) [ ] 10.6M Determine la perdida de energía debido a la expansión gradual de un tubo que pasa de 25mm a 75 mm, cuando la velocidad del flujo es de 3m/s en el tubo pequeño y el ángulo del cono del agrandamiento es de 20°. Ocurre con un ángulo de cono de 120° ¿Cuál sería el coeficiente de resistencia que resultaría? • Re < 2300 El flujo sigue un comportamiento laminar. Por un lado, los flujos laminares en las salas limpias de Ecofred son elementos fundamentales para la evacuación eficaz de contaminantes . De una tubería estándar de 6 pulg cedula 40 a un deposito grande. Para un fluido que circula por el interior de una tubería circular recta, el número de Reynolds viene dado por: Como todo número adimensional es un cociente, una comparación. s/ pie2 1.36 X 10−2 lbs/ pie 2 =253.65 g) aceite SAE 10 a 210 °F (sg = 0.87). ¿En que flujo viaja laminar o turbulento? Flujo Laminar. Ronald F. Clayton Cuando el flujo volumétrico es de 3x10-3 m3/s. 500 gal/ min 1 ft 3 ∗ Q 10 ft /s s A= = =0,1114 f t 2 V 449 gal /min 500 gal/s ∗1 ft 3 /s 2 Q 0,1390 ft V= = =8,01 ft / s A 449 gal/ s N R= ѵDρ ( 8,01)(0,4026)( 2,13) = =2,12 x 1 04 −4 μ 3,38 x 10 8.22. N R= υDρ υDρ ( 2.97 )( 0.0779 ) ( 890 ) :μ= = =4.12× 104 Pa∙ s 4 μ NR 5 ×10 Q 8.5 L/min 1 m 3 /s υ= = × =2.97 m/s μ 4.768× 10−3 m2 60000 L/min Debe calentarse a 100°C 8.7. Flujo Laminar Y Flujo Turbulento. Calcule el número de Reynolds para un flujo de 45 gal/min que circula en un tubo de acero de V =1,30 cs= 1 14 pulg con espesor de pared de 0.065 pulg ( 1,76 x 1 0−5 ) ft 2 /s 1,40 x 1 0−5 f t2 = 1 cs s 45 gal 1 ft 3 ∗ min s ft 3 Q= =0,1002 449 gal/min s V= Q 0,1002 ft 3 /s = =14,65 ft /s A 6,842 x 10−3 ft 2 N R= ѵ D (14,65)(0,0933) = =9,78 x 1 04 −5 ν 1,40 x 10 8.25. Flujo Laminar Combinando las ecuaciones de Fanning y de Hagen-Poiseuille, podemos obtener la siguiente expresión para el factor de fricción: 16 f Re Flujo Turbulento En este caso se observa que la caída de presión depende del estado de la superficie de interfase, lo cual ofrece una resistencia adicional al flujo. (c) aceite de ricino a 77 °F y (d) aceite SAE 10 a 210 °F (sg = 0.87). a) Flujo estacionario o laminar si cada partícula de fluido sigue una trayectoria uniforme y estas no se cruzan, es un flujo ideal. Pérdida de Energía en tuberías debido a la fricción. 3.2.3. mecÁnica de fluidos para estudiantes de ingenierÍa, ciencia y tecnologÍa. 10.5. Estado estable bien ordenado de ujo de uido en el que todos los pares de partculas de uido adyacentes se mueven a lo largo unas de otras formando lminas. Our partners will collect data and use cookies for ad targeting and measurement. Si la presión en A es de 50psig, calcule la presión en B PA V2 P V2 + z 1 + A −h L = B + z 1 + B ; P B=P A + γ [ z A −z B−hL ] γ 2g γ 2g V= NR µ ( 800 ) ( 4 x 1 0−4 ) 0,717 ft = = d ( 0,2557 ) ( 0,90 )( 1,94 ) s 64 ∗5000 800 2 ∗( 0,717 ) L V2 0,2557 h L=f = =12,5 ft D 2g ( 2 ) ( 32,2 ) 144∈¿2=37,3 psig 2 3 [−20 ft −12,5 ft ]∗1 ft PB =50 psig+0,90∗62,4 lb7 f t ¿ CAPITULO 10 10.1 M Determine la pérdida de energía debido a la expansión súbita de un tubo de 50mm a otro de 100mm, cuando la velocidad del flujo es de 3m/s en el tubo pequeño. Calcule la diferencia de presión entre dos puntos separados 45m, si el tubo esta en posición horizontal. El número de Reynolds es un número caracterís-tico adimensional. Conclusiones Se describió el perfil de velocidad tanto para el flujo laminar y el flujo turbulento en tuberías, tubos y mangueras, prosiguiendo a describir la . Reynolds visualizando los flujos laminar, turbulento y de transición. Al aumentar la velocidad media, el espesor de la corona laminar disminuye gradualmente hasta . Marcar según contenido .. 1 Hidráulica de tuberías y canales Arturo Rocha Capítulo II. Le/D=8 Le=(Le/D)*D = 8(0,2545m)= 2,04m 10.32E calcule el coeficiente de resistencia de K para una válvula de verificación tipo bola, colocada en una tubería de 2 pulg cedula 40, si fluye agua a 100°F con una velocidad de 10 pies/s. (32,2 lbm x pie/lbf x s2) • • (Está en régimen laminar ya que es <2.000) • • • • 8.2C Calcule la velocidad mínima de flujo en pies/s y en m/s de agua al 160 °F que fluye en un conducto de 2pulg de diámetro, para la cual el flujo es turbulento. A otra de 31/2 cedula 80. Calcule la diferencia de presión entre las partes superior e inferior de la tubería. En los datos del apéndice C observamos que el aceite hidráulico automotriz y el aceite de máquina herramienta medio tiene casi la misma viscosidad cinemática, a 212°F. Calcule el número de Reynolds par le flujo de aceite de dicha temperatura. Composicionquimicaer.pdf - Composicion, quimica:, ejercicios, resueltoscomposicion, quimica:, ejercicios, resueltos., ejercicio. , es decir caracterizado por un movimiento desordenado, no estacionario y tridimensional. Universidad del Atlántico, Facultad de Ingeniería: Ing. 3.5. 3. s / pie NR= 10.72 pie/sx 0.1723 piex 1.53 lb. Address: Copyright © 2021 VSIP.INFO. En la parte del ducto fuera de los conductos cuadrados de la figura 9.20 fluye glicerina (sg = 1.26) a 40 C. Calcule el número de Reynolds para un flujo volumétrico de 0.10 m3/s. En el movimiento de un fluido a través de una conducción se comprueba, dependiendo de la viscosidad del fluido y del diámetro del tubo, que en cada caso existe una velocidad crítica por debajo de la cual el régimen laminar es estable. Éste relaciona la densidad, viscosidad, velocidad y dimensión típica de un flujo en una expresión adimensional, que interviene en numerosos problemas de dinámica de fluidos. s x 2000 0.1m x 895 kg /m 3 V=0.893m/s Q=A.V Q=7.854x10-3m2 x 0.893m/s Q=7.0136x10-3 m3/s 8.4 Calcule el número de Reynolds para la circulación de cada uno de los fluidos siguientes, en una tubería de 2 pulg, cedula 40, si el flujo volumétrico es 0.25 pie3/s: (a) agua a 60 °F, (b) acetona a 77 °F. 2.3 REGÍMENES DE FLUJO. La diferencia entre estos dos regímenes se encuentra en el comportamiento de las partículas fluidas, que a su vez depende del balance entre las fuerzas de inercia y las fuerzas viscosas o de rozamiento, figura 1.3. Siendo L y r la longitud y el radio del tubo horizontal y h la viscosidad del fluido. sx 2000 =0.0185m (d) combustoleo pesado a 25 °C. 2 2 (7,48) V h L=K =1 =0,868 ft 2g (2)(32,2) 3 V= Q 1,50 ft = =7,48 ft /s A 0,2006 ft 2 10.17E Determine la perdida de energía cuando fluye aceite con gravedad especifica de 0.87 de un tubo de 4 pulg a otro de 2 pulg a través de una contracción súbita si la velocidad del flujo en el tubo grande es de 4.0 pies/s. NÚMERO DE REYNOLDS Alarcón Sandra; Martínez Camilo; Paternina Espitia Luis. 0.800 0.700 0.600 0.500 hL(ft) 0.400 0.300 0.200 0.100 0.000 0 10 20 30 40 50 60 70 Ø 10.10E Para los datos del problema 10.8 calcule la longitud que se requiere para lograr la expansión en cada ángulo del cono. problemas resueltos y propuestos de fenÓmenos de transporte. Un colector de agua es una tubería de hierro dúctil de 18 pulg. Tipos de Capa Lmite - Laminar: Cuando es flujo es laminar, la capa limite (viscosa) afecta todo el campo de flujo, obligando a las partculas a desplazarse a bajas velocidades. Circuitos.pdf - Ejercicios, resueltos, de:, analisis, circuitos, (parte, 1)ejercicios, resueltos, de: Baldor.pdf - Ejercicios, resueltos, del, algebra, baldor.ejercicios, resueltos, del, algebra, baldor., consultado, siguiente, direccion, electronica, http://www.quizma.cl/matematicas/recursos/algebradebaldor/index.www.galeon.com/damasorojas8/baldor.pdf. El punto B esta 20 pies más arriba que el A. El aceite tiene un gravedad específica de 0.90 y viscosidad dinámica de 4 x 10-4 lb-s/pies2. Determine: El factor de fricción f. La potencia perdida por metro de conducto. Volumen (m3) Tiempo (s) Flujo Volumétrico (m3/s) Velocidad (m/s) Número de Reynolds Observaciones 1 0.0005 21.64 2.31x10-5 0.3632 3394.68 Buscando turbulencia 2 0.0005 58.17 8.59x10-6 0.1351 1262.86 Buscando flujo laminar 3 0.0005 7.07 7.07x10-5 1.1116 10390.51 Intento "muy turbulento" 4 0.0005 47.35 1.05x10-5 0.1659 1551.44 Intento . Como se muestra en la fig 10.31. calcule la diferencia de resion entre la entrada y la salida para un flujo volumétrico de 12.5 gal/min de etilen glicol a 77°F. Descarga nuestra ejercicios resueltos de flujo laminar y turbulento Libros electrónicos gratis y aprende más sobre ejercicios resueltos de flujo laminar y turbulento. 3.4. Si la velocidad del flujo de agua es de 4 pies/s en el tubo más pequeño. Calcule el número de Reynolds par le flujo de 0.40 gal/h de aceite a 40°F. Se presenta. Flujo Laminar Y Flujo Turbulento. (32,2 lbm x pie/lbf x s2) • • (Está en régimen laminar ya que es <2.000) • • • • 8.2C Calcule la velocidad mínima de flujo en pies/s y en m/s de agua al 160 °F que fluye en un conducto de 2pulg de diámetro, para la cual el flujo es turbulento. NÚMERO DE REYNOLDS. Problemas resueltos de hidrodinamica. El aceite se distribuye a otras partes del motor por medio de una bomba de aceite, a través de un tubo de acero de 1/8 de pulg, con espesor de pared de 0.032 pulg. Calcule el número de Reynolds para el flujo del aceite. Diámetro=2 pulg= 0.1723 pie Cedula= 40 Q=0.25pie3/s V=10.72pie/s a) b) c) d) agua a 60 °F acetona a 77 °F aceite de ricino a 77 °F aceite SAE 10 a 210 °F (sg = 0.87). N R= υ= υD (1.78)(0.0134) = =6.62 ×10 4 Turbulento −7 V 3.6 ×10 Q 15.0 L/ min 1 m3 / s = × =1.78 m/ s A 1.407 × 10−4 m2 60000 L /min 8.11. Sin embargo, debido a que su índice de viscosidad diferente, a 104 °F sus viscosidades son muy distintas. Compare los resultados con aquellos de los problemas 10.34 a 10.36 Le/D = 20 ∆ P=γ hl =( 9,81 ) [ ( 0,018 )( 20 )( 0,834 ) ] =2,95 kPa 10.37E Se construye un intercambiador de calor sencillo con la instalación de una vuelta de retorno cerrada sobre dos tuberías de acero de ½ pulg cedula 40. υ= Q 1.65 gal/min 1 ft 3 / s = × =14.65 ft /s A 2.509 ×10−4 ft 2 449 gal/min N R= υD (14.65)(0.01788) = =1105 Laminar V 2.37 × 10−4 8.20. Puede descargar versiones en PDF de la guía, los manuales de usuario y libros electrónicos sobre flujo laminar ejercicios resueltos, también se puede encontrar y descargar de forma gratuita un manual en línea gratis (avisos) con principiante e intermedio, Descargas de documentación, Puede descargar archivos PDF (o DOC y PPT) acerca flujo . En esta primera practica de laboratorio vamos a realizar varios ensayos para determinar el régimen de un flujo. Flujo laminar.-. Utilice agua a 60°F θ D −D 1 /2 sin = 2 2 L L= D2−D1 /2 (0,5054−0,1723)/2 0,1666 ft = = ∅ ∅ ∅ sin( ) sin ( ) sin 2 2 2 Ø 2 10 15 20 30 40 60 Ø/2 1 5 7,5 10 15 20 30 sin(Ø/2) 0,01745 0,08716 0,13050 0,17360 0,25880 0,34200 0,50000 L(ft) 9,547 1,911 1,277 0,960 0,644 0,487 0,333 hL10.10 (ft) 0,0414 0,0083 0,0055 0,0042 0,0028 0,0021 0,0014 hL10.8 (ft) 0,031 0,082 0,164 0,317 0,491 0,603 0,726 2 h Lf =f L V 2 (0,0215)(L)(2,099) = =0,00434( L) D 2g (0,3389)(2)(32,2) D = (D2+D1)/2 = (0,5054 + 0,1723)/2 = 0,3389ft A = πD2/4 = π(0,3389)2/4 = 0,0902ft2 85 gal/min ∗1 ft 3 /s 2 Q 0,0902 ft V 1= = =2,099 ft / s A1 449 gal/min NR= ѵd (2,099)(0,3389) D 0,3389 = =5,88 x 10 4 ; = =2259 ; f =0,0215 −5 ν ε 1,5 X 10−4 1,21 x 10 10.11E Sume la perdida de energía debido a la fricción que obtuvo en el problema 10.10 a la del problema 10.8 y grafique el total versus el angulo del cono en la misma grafica que utilizo para el problema 10.9 Ø 2 10 15 20 30 40 60 Ø/2 1 5 7,5 10 15 20 30 sin(Ø/2) 0,01745 0,08716 0,13050 0,17360 0,25880 0,34200 0,50000 L(ft) 9,547 1,911 1,277 0,960 0,644 0,487 0,333 hL10.10 (ft) 0,0414 0,0083 0,0055 0,0042 0,0028 0,0021 0,0014 hL10.8 (ft) 0,031 0,082 0,164 0,317 0,491 0,603 0,726 hL10.11 (ft) 0,0724 0,0903 0,1695 0,3212 0,4938 0,6051 0,7274 10.12M Difusor es otro termino que se utiliza para designar una expansion. 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