專利名稱：復(fù)腔式通用空氣濾清交換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種對空氣實施凈化、溫度調(diào)控、干濕度交換的通用電器裝置。
目前，公知的各種電器產(chǎn)品有電風(fēng)扇(系列)、空氣加濕器、去濕器、空氣清新器、恒溫換氣機、冷風(fēng)機、換氣扇、吸塵器、滅蠅器、水、電空氣負離子發(fā)生器、空調(diào)器(包括中央制冷空調(diào)系統(tǒng))等。
這些民用電器，以各種不同的結(jié)構(gòu)和功能，為民生之需，發(fā)揮著應(yīng)有的作用?？傆^來看，這些電器功能單一，利用率低。最具現(xiàn)代化的空調(diào)器系列，功能較多，在現(xiàn)代和將來仍將發(fā)揮獨特作用。它的不足之處在于(1)造價高，不易普及；(2)利用率低；(3)當(dāng)前空調(diào)系統(tǒng)的制冷劑仍以氯氟烴為主，易對大氣臭氧層造成破壞；(4)耗能高，空調(diào)系統(tǒng)是以高投入、高能耗、高污染為代價；(5)空調(diào)房間的空氣很不新鮮，因為他是往復(fù)循環(huán)冷卻室內(nèi)空氣為主，空氣中大量負離子喪失，再加上煙氣、家用電器、自動化辦公用具等，所散發(fā)的電子塵霧，使人們易患“空調(diào)器綜合癥”，為此，需裝置恒溫換氣機，負離子發(fā)生器來解決這一難題；(6)空調(diào)系統(tǒng)在特高溫或特低溫環(huán)境，其冷暖功能也難以湊效，等等。
本實用新型的目的，是為民生提供一件簡單化、廉價化、節(jié)能化、通用化、多功能的高附加值電器產(chǎn)品。它主要采用仿生鼻腔結(jié)構(gòu)模式，利用建筑物正陽面的高溫和負陽面的低溫進行溫差交換，實現(xiàn)對空氣的凈化、溫度調(diào)控、干、濕度交換、水空氣負氧離子發(fā)生、吸塵、恒溫換氣、除蚊蠅及空氣藥療、消毒、溢香等諸多功能。它尤如給建筑物裝上人工鼻、構(gòu)筑人類與大氣環(huán)境呼吸接觸的第一道屏障。本裝置可生產(chǎn)成系列產(chǎn)品，屬(通用空氣濾清交換器)的一族。通用于各種小、中型，特別是大型容積建筑物。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的復(fù)腔式通用空氣濾清交換器，在機殼(1)外緣裝有連動板式百頁窗(11)，濾網(wǎng)(12)，機內(nèi)下部設(shè)有儲水槽(13)，水槽內(nèi)裝有一組鼻腔總成(14)，總成上頂裝有活動百頁導(dǎo)板(15)，下部裝有齒輪泵式噴霧機(17)及水箱(16)，在內(nèi)風(fēng)口裝有軸流風(fēng)扇(8)，導(dǎo)風(fēng)輪(9)，內(nèi)密封罩(10)，機內(nèi)上部裝有一組水氣分離鼻腔總成(4)(5)(6)，電器操縱系統(tǒng)(21)與軸流風(fēng)機，齒輪泵的電機及電控器件相連，兩個鼻腔總成均設(shè)計有規(guī)則組合的折線型柵座，柵座內(nèi)插入注塑屏板，所有屏板上均套有毛、棉、麻、化纖纖維混合編織的外套，復(fù)腔兩側(cè)及腹室(3)后壁，嵌有毛、棉、麻、化纖混合編織的幕布(23)，由噴霧機引出的兩組對稱噴頭(2)裝置在復(fù)腔和腹室(3)部位，內(nèi)密封罩(10)中心留有可與吸塵軟管相接的螺口，水槽(13)可儲水和排水，Z型布置的風(fēng)道形成了仿生鼻腔結(jié)構(gòu)，以水和纖維織品為工質(zhì)材料，利用大自然的溫差效應(yīng)，在進行室內(nèi)外的溫差大交換中完成所需的其他工質(zhì)機能。
以上技術(shù)方案的優(yōu)勢在于簡單化，省卻空調(diào)系統(tǒng)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)和高能耗運作機制；廉價化，約為空調(diào)價格的1／5或1／10；節(jié)能化，因為他主要利用再生能源，本機耗電約為空調(diào)的1／10左右；實用化，全年利用率100％；多功能，具有高附加值特征；通用化，適用住宅、辦公室、教室、商場、影劇院、工房等一切場所；又是解決多風(fēng)沙地區(qū)、大中城市、交通沿線、工礦區(qū)大氣飄塵，車間浮塵危害，保護人類和大氣環(huán)境的有效器具。易制造，設(shè)備并不復(fù)雜，國內(nèi)完全可以解決。其核心部件為各種型號的軸流風(fēng)機和齒輪泵式或離心式噴霧機，纖維編織物，配備各型注塑機及電器配件。也無需建立新廠，一是對現(xiàn)有單功能電器廠家實施新產(chǎn)品的更新?lián)Q代，二是把有些電器廠家或集團的過剩廠房設(shè)備，在工裝上、工藝上進行調(diào)整、改造，職工駕輕就熟，完全可以生產(chǎn)出我國獨特模式結(jié)構(gòu)，可與空調(diào)器相媲美的全新產(chǎn)品。
它的積級效果在于1、節(jié)約地球資源效益因其一機十用，他可以作為電風(fēng)扇等單功能電器的升級換代產(chǎn)品，空調(diào)器的替代品，從國民生產(chǎn)總量權(quán)衡，可以減少成千上億臺單功能電器生產(chǎn)，使地球的有限資源得到合理配置和有效利用。
2、節(jié)約國民的消費支出從民生需求和消費層次來看，購買一機，基本可以解決民生的多功能需要，并能達到超值享受。
3、節(jié)約能源效益我國是一個12億人的人口大國，如果普及到每兩人平均一臺交換器，那就需要6億臺。如果我們能像發(fā)展電風(fēng)扇的規(guī)模進行商品開發(fā)，每年生產(chǎn)5－6仟萬臺，那么我國可在20－30年達到普及，國力、民力、能源供應(yīng)均能承受。如果要達到6億臺標(biāo)準(zhǔn)型空調(diào)器的占有量，恐怕需要一、兩個世紀的慢長歷史。設(shè)想6億臺標(biāo)準(zhǔn)空調(diào)器，大小平均每臺1個千瓦，并按1／3開機率折算，國家僅就空調(diào)一項(不算為空調(diào)器服務(wù)的恒溫換氣機等)需建2億千瓦的裝機容量，如70％為火電，就需1.4億千瓦的火電裝機，按框算需要投資基建款項3700億元，每年耗煤3.8－4億噸(據(jù)三峽工程報告資料換算)，這需要國家建設(shè)多少煤礦和鐵路運輸系統(tǒng)？對此，國家實再不堪重負，礦產(chǎn)和土地資源也很難承付。
4、生態(tài)環(huán)境保護效益如果我國每年為空調(diào)系統(tǒng)燃燒4億噸煤炭，全世界要燒多少？長此下去，會產(chǎn)生大量礦渣，并向大氣排放大量熱能、煙塵、二氧化碳、二氧化硫及其氯氟烴制冷劑對臭氧層的破壞，足以加快生態(tài)環(huán)境的失衡速度，使地球的“溫室效應(yīng)”加劇，暴風(fēng)雨、酸雨、有害射線，大地沙漠化等將對人類進行報復(fù)，人的悲劇也在于發(fā)明了高科技而進入“黑色革命”，大量開發(fā)浪費資源和能源，最后危及直至毀滅人類自己。西方發(fā)達國家已提出綠化地球，減少資源浪費，利用再生能源，提高產(chǎn)品附加值和高利用率的宏偉設(shè)想，進入“綠色革命”，使人類重歸大自然。如果我國能直接步入“綠色革命”，他將標(biāo)志我國跨越“黑色革命”一個時代的科技進步。當(dāng)前擺在我國產(chǎn)業(yè)前邊仍有兩條路，一是走開發(fā)高附加值的節(jié)能產(chǎn)品，利用再生能源，走適合中國國情的道路一是摹仿西方產(chǎn)品和消費方式，以高投入、高能耗、高污染、高消費為代價，走“黑色革命”的老路；它將決定我國今后的商品結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)取向。
以下結(jié)合附圖
和實施例對本實用新型進一步說明，附圖為本裝置的縱剖面構(gòu)造圖圖中1.機殼，2.兩組噴頭，3.腹室，4、5.水氣分離鼻腔柵座，6.折線型屏板，7.齒輪泵噴霧機噴管，8.軸流風(fēng)扇，9.導(dǎo)風(fēng)輪，10.內(nèi)密封罩，11.連動板式百頁窗，12.不銹鋼絲濾網(wǎng)，13.鼻腔水槽，14.鼻腔總成，15.百頁活動導(dǎo)板，16.噴霧機水箱，17.齒輪泵式噴霧機，18.水槽加水口，19.水槽排水口，20.機殼前下部，21.電器操縱、控制系統(tǒng)，22.噴霧機水箱加水口，23.鼻腔及腹室幕布。
附圖中的機殼(1)呈高箱形狀，連動板式百頁窗(11)裝置于外風(fēng)口，它由金屬薄板制作，是負責(zé)啟閉和控制風(fēng)量的第一道門戶，2mm不銹鋼絲濾網(wǎng)(12)(耐腐)是阻擋大氣飄流雜物和蚊蠅進入室內(nèi)的第二道屏障，鼻腔總成的儲水槽(13)，設(shè)計有加水口(18)和排水口(19)，底部呈后高前低的傾斜坡度，便于排水，鼻腔總成(14)由多排規(guī)則傾斜的折線型屏板組成，屏板均套有親水、持水又耐腐的毛、棉、麻及化纖混合編織的外套，上下固定在柵座內(nèi)，鼻腔(14)及復(fù)腔兩側(cè)及腹室(3)后壁，均嵌有毛、棉、麻及化纖混合編織的幕布(23)，鼻腔風(fēng)道上頂裝有呈傾斜坡度的連動板式百頁活動導(dǎo)板(15)，關(guān)閉時成為鼻腔風(fēng)道隔板，如需沖洗機內(nèi)塵埃、污水時，將旋扭開啟，活動百頁(15)呈垂直狀態(tài)，高壓噴霧會將鼻腔(14)、腹室(3)沖洗干凈，然后導(dǎo)板(15)復(fù)位，又形成Z型風(fēng)道，由噴霧機引出的兩組對噴噴頭(2)，裝置在復(fù)腔和腹室(3)部位，在交換器的下部前方裝有齒輪泵式噴霧機(17)及噴霧水箱(16)，噴霧水箱上有加水口(22)，噴霧機的主要功能為1.沖洗、清潔鼻腔，2.提高空氣加濕度，3.實施噴淋除塵功能，4.實現(xiàn)密閉的水空氣負氧離子的發(fā)生功能，雖然開機率很低，但必不可少。在機內(nèi)上部裝有懸空的水氣分離鼻腔總成(4)(5)(6)，它的主要功能是對高壓氣霧化的水濕空氣進行水氣分離，分離后的水份沿傾斜坡度的隔板流入水槽(13)，分離出的干濕空氣，經(jīng)軸流風(fēng)扇(8)、導(dǎo)風(fēng)輪(9)送入室內(nèi)。在導(dǎo)風(fēng)輪外緣，裝有定位鎖銷，根據(jù)人體需要，導(dǎo)風(fēng)輪自由轉(zhuǎn)動時，可在室內(nèi)形成亂射氣流，傾角定位后，可形成高低或左右偏平射氣流，在導(dǎo)風(fēng)輪(9)外部，設(shè)計有內(nèi)密封罩(10)，在空氣交換時，將其卸去，如要作室內(nèi)藥療、消毒、溢香或保持恒溫時，應(yīng)蓋上內(nèi)密封罩，形成一個密閉的空間，以防藥效逃逸和室內(nèi)外溫差交換。在內(nèi)密封罩(10)的中心，留有一個可與吸塵軟管相接合的螺口備用，作一般吸塵用(軟管未劃出)，在交換器前蓋下部(20)，按裝的電器操縱、控制系統(tǒng)有風(fēng)扇開關(guān)，變速旋扭，雙向選擇鍵，噴霧機開關(guān)，百頁活動導(dǎo)板旋扭，定時裝置及電子溫度、濕度控制器(21)，今后視需要可裝置微電腦自控、搖控裝置。噴霧機水箱(16)內(nèi)放置磁鐵塊，形成離子活性水。
本裝置功能的實施及使用方法1、除塵、凈化空氣功能當(dāng)鼻腔水槽(13)充水后，鼻腔屏板(14)及幕布(23)也會充水，自然形成一個多渠道，折線型的立體水網(wǎng)，折線布局在于加大對空氣的攔截效應(yīng)；空氣自然流動時，空氣經(jīng)多種角度渠道的切換，其所含的熱能、塵埃均會被鼻腔中的屏板(14)和幕布(23)吸附，以自然堆積的方式達到除塵目的。當(dāng)風(fēng)扇(8)機械送風(fēng)時，風(fēng)速加快，空氣會加速碰撞前進，所含塵埃、會以重力撞擊的方式，被多道屏板粘附捕捉，空氣經(jīng)過鼻腔(14)、腹室(3)幕布(23)，再經(jīng)過水氣分離室鼻腔(4)(5)(6)的多次切割、組合、再切割的反復(fù)漂洗，當(dāng)他流出風(fēng)口時，所有塵埃均會濾清，達到高效率的深層凈化。在腹室(3)內(nèi)還按裝有兩組對稱的高壓噴頭(2)，當(dāng)空氣含塵濃度特大時，還可采用噴淋方式除塵；因此，它具有干絨膜除塵，水濕除塵和噴淋除塵的三種功能。使人類永遠擺脫蚊蠅、粉塵對室內(nèi)的侵攪之苦。本機除民用外，還可按裝在多粉塵的工廠、礦山。裝在車間內(nèi)部，他可依納故吐新的功能，循環(huán)凈化室內(nèi)空氣，按裝在墻壁、窗戶，除實現(xiàn)前述的功能外，還可把工房的粉塵阻滯在機體內(nèi)，以防粉塵對大氣的污染，所以他兼有勞動保護，環(huán)境保護的多重用途。
2、加濕空氣功能當(dāng)鼻腔總成充水后，整個鼻腔的屏板(14)、幕布(23)都在揮發(fā)釋放水份，形成一個自然的加濕箱，進出的干燥空氣，必然在此進行濕交換。如果進行機械通風(fēng)時，強大的風(fēng)力會對鼻腔(14)不斷實施脫濕功能，如要很高的空氣濕度時，可同時啟動齒輪泵式(17)或離心泵噴霧機和風(fēng)扇(8)同步運行，立即會在機器腹室(3)產(chǎn)生強大的水氣霧渦流，水濕空氣在風(fēng)扇作用下，迅速通過水氣分離室鼻腔(4)(5)(6)，多道屏板會將水濕空氣中的水份分離濾去，交換成干濕空氣進入室內(nèi)。根據(jù)室內(nèi)對空氣濕度的不同要求，水氣分離鼻腔屏板(6)是一個調(diào)節(jié)器，將分離室屏板(6)適當(dāng)減少，分離水份的效率降低，空氣中含濕度越大，視需要調(diào)節(jié)，簡單有效。他屬于自然揮發(fā)水份加濕和噴淋加濕機能。
3、對空氣的減濕、升溫功能當(dāng)室內(nèi)外空氣濕度很濃時，此刻，應(yīng)打開鼻腔水槽的排水閥門(19)，開啟不關(guān)，排凈殘水，整個鼻腔系統(tǒng)處于全干荷狀態(tài)，此時，進入鼻腔的水濕空氣，包括塵埃，無論是自然流動還是機械運送，處于干荷狀態(tài)的鼻腔系統(tǒng)，全部轉(zhuǎn)化成水氣分離功能，吸濕吸塵，鼻腔飽和的水份會浸滲流入水槽，并不斷排出機外，實施第一道吸濕、阻濕機能。其二是利用通風(fēng)除濕或溫差交換的辦法，將建筑物陽面的溫?zé)峥諝?白天溫差大時)吸入，將室內(nèi)潮濕寒冷的空氣不斷排出，往復(fù)循環(huán)，會自然達到除濕升溫的效果。在我國亞熱帶，用此辦法提高室溫，再配以電暖器、電熱爐過冬，效果會比冷暖空調(diào)器更實用、更經(jīng)濟。
4、水空氣負氧離子發(fā)生功能將風(fēng)扇(8)和齒輪泵式噴霧機(17)同時啟動，腹室內(nèi)裝有兩組對稱噴頭(2)，通過高壓水、氣的強烈撞擊，空氣中的負氧離子會突然增濃，然后通過水氣分離鼻腔(4)(5)(6)，交換成干濕空氣進入室內(nèi)。使人類足不出戶，在室內(nèi)真正享受到瀑布效應(yīng)，含高濃度的空氣維生素會充滿室內(nèi)，伴人安眠。
5、降溫的功能空調(diào)制冷，在于不斷把室內(nèi)的熱能拿出室外，形成低溫散熱。本裝置的目的在于開發(fā)利用取之不盡的溫差資源，用交換器直接把建筑物負陽面的低溫空氣直接拿進室內(nèi)(和室內(nèi)常溫比較一般有5－10度的差異)，把室內(nèi)物體、人體所散發(fā)出的熱量不斷排出去，用人工制造溫差環(huán)流(穿堂風(fēng))，實現(xiàn)大換氣的降溫效果。它的降溫量，是依正陽面和負陽面的溫差為基數(shù)，以風(fēng)量和風(fēng)速為條件，溫差大、風(fēng)量大、風(fēng)速高、降溫效果越理想。如一座1000平方米，高程10米，坐滿觀眾的影劇院，總?cè)莘e10000立方米，用吊扇、壁扇降溫，效果有限。用4000千卡／時的單冷空調(diào)，最少需50臺以上。設(shè)置中央制冷空調(diào)系統(tǒng)，造價高，耗能大；如果設(shè)想在影劇院的正陽面和負陽面(對流)，各裝10臺380W功率的交換器，每臺標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)量108立方／分，減去各種阻力，每臺出風(fēng)量50立方／分計，這樣每分鐘進出風(fēng)量1000立方，每20分鐘將10000立方米的空氣大交換一次，實際空氣對流時，只作直線水平運行，大廳上部的空氣處于緩流狀態(tài)，可減去2／3的交換量，約每6分多鐘，即可在觀眾席位實現(xiàn)空氣溫差大交換一次，他不斷吸進低溫空氣，排出高溫空氣，形成涼風(fēng)輕拂的清新環(huán)境，這種交換方式，兼容了風(fēng)扇揮發(fā)散熱，空調(diào)制造低溫散熱兩者之長。這種使用方式，用于一切公共場所、工房，效果皆同。但是，他的低溫定點能力，不如空調(diào)器，這是唯一不足之處。
6、恒溫換氣功能在春秋較恒溫季節(jié)或在冬季，北方有暖器或其他取暖設(shè)施，交換器可微敞風(fēng)門，風(fēng)機作怠速運行，采取小風(fēng)量慢交換的方式，實現(xiàn)恒溫換氣功能；這種100％的高利用率產(chǎn)品，是其他任何單功能電器和空調(diào)器所無法相比，空氣清新度遠比空調(diào)器優(yōu)越。
7、吸塵功能在本裝置內(nèi)密封蓋(10)的中心，留有與吸塵器軟管接頭口徑規(guī)格一致的螺口，平時用螺拴蓋密封，需用時，蓋好密封罩，接上吸塵軟管，啟動風(fēng)扇(8)強力抽風(fēng)，此時在吸塵軟管的起塵器口，會形成一個很強的吸力槽，它可以將墻壁、沙發(fā)、床上、衣物的輕微塵埃吸入鼻腔。但不宜吸地板塵或地毯塵埃，防止污染鼻腔。
8、空氣藥療、消毒、溢香功能實施時，將藥劑或芳香劑，投入鼻腔水槽(13)或噴霧器水箱(16)，啟動風(fēng)扇(8)和噴霧機(17)，每次數(shù)秒種，間歇噴霧，藥效即會沖滿室內(nèi)空間，藥療或消毒后，應(yīng)將內(nèi)密封罩封閉，形成一個密閉室，藥效長久存留。
本機應(yīng)按裝在建筑物兩側(cè)的窗戶或墻壁的合適位置，有利于運用空氣溫差交換的對流角度。采用本裝置時，門窗均實施全密封處理，使交換器構(gòu)成室內(nèi)外空氣進出的唯一通道，門除進出人外，以開門窗通風(fēng)換氣的概念已不復(fù)存在。
在冬季，氣溫降至零度時，為防止鼻腔水槽凍裂，此時應(yīng)使水槽(13)處于干荷狀態(tài)，排凈殘水，始終打開排水閥(19)，此時，鼻腔系統(tǒng)的屏板、幕布，均會實施絨膜除塵，需加濕空氣或清洗鼻腔時，啟動風(fēng)扇(8)和噴霧機(17)，分離出的水流會立即排出機外。
停機時，務(wù)必沖洗鼻腔，排凈殘水，風(fēng)干保存。
權(quán)利要求1.一種復(fù)腔式通用空氣濾清交換器，在機殼(1)外緣裝有連動板式百頁窗(11)，濾網(wǎng)(12)，上部前端裝有軸流風(fēng)扇(8)，導(dǎo)風(fēng)輪(9)，下部前端裝有齒輪泵式噴霧機(17)，電器操縱系統(tǒng)(21)與電機和電控器件連接，其特征是機內(nèi)下部設(shè)有水槽(13)，水槽內(nèi)裝有一組鼻腔總成(14)，總成上部裝有傾斜度的活動百頁導(dǎo)板(15)，機內(nèi)上部裝有一組水氣分離鼻腔總成(4)(5)(6)，腹室(3)內(nèi)設(shè)置兩組對稱噴頭(2)，內(nèi)密封罩(10)，復(fù)腔呈Z型布置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)腔式通用空氣濾清交換器，其特征是鼻腔總成(14)的上部和下部，設(shè)計有規(guī)則組合的折線型柵座，柵座內(nèi)插有注塑屏板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)腔式通用空氣濾清交換器，其特征是在機內(nèi)上部設(shè)有水氣分離鼻腔總成，總成呈懸空的傾斜度布置，總成上部(5)和下部(4)設(shè)計有規(guī)則組合的折線型柵座，柵座內(nèi)插有注塑屏板(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)腔式通用空氣濾清交換器，其特征是呈Z型風(fēng)道布置的復(fù)腔兩側(cè)及腹室(3)后壁，嵌有毛、棉、麻及化纖纖維混合紡織的幕布(23)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)腔式通用空氣濾清交換器，其特征是鼻腔總成(14)及水氣分離鼻腔總成(4)(5)(6)內(nèi)所布置的塑料屏板，均套有毛、棉、麻及化纖纖維混合編織的織物外套。
6.根據(jù)權(quán)利要1所述的復(fù)腔式通用空氣濾清交換器，其特征是在復(fù)腔和腹室(3)部位，各裝有一組對稱的噴頭(2)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)腔式通用空氣濾清交換器，其特征是在內(nèi)密封罩(10)的中心留有可與吸塵軟管相接合的螺口。
專利摘要復(fù)腔式通用空氣濾清交換器，由殼體、百葉窗、濾網(wǎng)、軸流風(fēng)扇，導(dǎo)風(fēng)輪、齒輪泵式噴霧機、腹室、噴頭、水槽、鼻腔總成、水氣分離鼻腔、內(nèi)密封罩、電器操縱、控制系統(tǒng)組成。以水和纖維織品為工質(zhì)材料，利用溫差效應(yīng)，實施空氣的除塵，加濕、去濕、升溫、降溫、水空氣負離子發(fā)生、恒溫換氣、吸塵、消毒、藥療的發(fā)生、調(diào)控、交換功能。簡單價廉，節(jié)能實用，易制造，適合民用及工業(yè)領(lǐng)域，對大氣飄塵，車間浮塵更具勞保、環(huán)保效能。
文檔編號F24F3/16GK2166365SQ9320838
公開日1994年5月25日 申請日期1993年4月2日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月2日
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