다시마의 건조와 수축특성을 알기위한 기초자료를 얻고자 건조중인 다시마의 건조 및 수축특성에 미치는 채취부위, 공기의 온도, 상대습도 및 풍속의 영향에 관하여 실험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 다시마의 열풍건조과정은 항률건조 기간이 없이 바로 감률건조기가 나타났으며 이것은 다시 감률건조 1단계 및 2단계로 구분되었다. 2) 두께가 얇은 선단부가 기부보다 수축이 더 많이 되었으며 공기의 온도 $50^{\circ}C$, 상대습도 $30\%$, 유속 0.4m/s의 일정한 건조 조건하에서 다시마의 선단부, 중간부 및 기부를 120분까지 건조하였을 경우 수축율은 각각 $57.5\%,\;54.0\%,\;42.7\%$이었다. 3) 상대습도가 낮은것은 높은것에 비해 건조속도 및 수축속도는 빨랐으나 함수률 $20\%$까지 건조하였을 경우 수축율은 오히려 상대습도가 높은것이 증가하였다.
삼투건조와 열풍건조의 조합이 사과 건조제품의 품질에 미치는 영향을 알아보기 위하여 삼투건조시 물질이동 특성과 열풍건조시 건조특성, 그리고 사과 건조제품의 품질을 조사하였다. 삼투건조시 침지용액의 농도와 침지시간이 증가함에 따라 중량감소와 수분손실이 증가하였으며 고형분 증가도 같은 경향을 나타내었다. 열풍건조시 건조시간에 따른 사과 실린더의 수분함량 변화를 Page model에 적용하여 지수 n, k 및 건조시간을 산출하였다. 건조온도 $50^{\circ}C$에서 건조시간이 대조구의 4.15시간에서 30%와 50% sucrose 용액 처리시 각각 5.78시간과 6.42시간으로 증가하였으며, 건조온도 $70^{\circ}C$에서도 유사한 경향인 것으로 나타났다. 삼투건조에 의해 k와 n 값이 감소하였고 삼투용액의 농도가 높을수록 더욱 감소하는 것으로 나타났다. 삼투건조한 사과 건조제품의 품질을 삼투건조하지 않은 사과 건조제품과 비교하였다. 삼투건조에 의해 건조제품의 수축도와 복원력이 감소하였고 침지용액의 농도가 높을수록 감소하는 것으로 나타났다. 압착력은 삼투건조에 의해 증가하였고 침지용액의 농도가 높을수록 증가하는 것으로 나타났다. 복원한 사과 건조제품에 대한 관능적 기호도 측정 결과 외관, 조직감, 종합적인 기호도 등의 모든 관능검사 항목에서 삼투건조한 사과 건조제품이 삼투건조하지 않은 대조구에 비해 유의적으로 높은 기호도를 나타내었다.
본 연구에서는 잔류 메틸렌 클로라이드 제거를 위한 마이크로웨이브를 이용한 파클리탁셀 건조에서 유효확산계수 및 물질전달계수를 조사하였다. 모든 온도(35, 45, $55^{\circ}C$)에서 건조 초기에 많은 양의 잔류 메틸렌 클로라이드가 제거되었으며 건조 온도가 증가할수록 건조 효율은 증가하였다. 건조 온도가 증가할수록 파클리탁셀의 유효확산계수($1.299{\times}10^{-13}{\sim}2.571{\times}10^{-13}m^2/s$)와 물질전달계수($1.625{\times}10^{-11}{\sim}4.857{\times}10^{-11}m/s$)는 증가하였다. 또한 낮은 Biot 수(0.0100~0.0151)로부터 건조의 진행이 주로 파클리탁셀의 외부확산에 의해 조절됨을 알 수 있었다.
건조(乾燥) 방법(方法)을 달리해서 제조한 인삼차(人蔘茶)의 수분함량(水分含量), 당함량(糖含量), Saponin및 색도(色度)의 변화(變化)와 그 특성을 조사한 바 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 등온흡습곡선(等溫吸褶曲線)은 step wise isotherm 을 나타내었다. 2. 인삼차(人蔘茶)를 $60{\sim}105^{\circ}C$에서 열풍건조(熱風乾燥)시켰을 때 건조(乾燥) 3시간 후(後)부터 수분(水分)의 함량(含量) 변화(變化)가 일정하였으며 이때의 수분(水分) 함량(含量)은 1.5% 이하(以下)를 나타내었다. 3. 건조(乾燥) 온도(溫度)에 따라 당(糖)이나 saponin의 분포(分布)는 변화(變化)되지 않으나 함량면(含量面)에서는 다소(多少) 변화(變化)가 있었다. 4. 인삼차(人蔘茶)의 색도(色度)는 건조(乾燥) 온도(溫度) $80^{\circ}C$ 이하(以下)에서는 큰 변화(變化)가 없으나 $90^{\circ}C$ 이상(以上)에서 크게 변화되었다. 5. 인삼차(人蔘茶)의 당(糖) 함량(含量)과 색도(色度)의 관계를 보면 $80^{\circ}C$를 기준(基準)으로 하여 색도(色度)기 증가하였으며 이에 따라 당(糖)의 함량(含量)은 감소되었다.
직경 0.15 m, 높이 1.0 m인 매체유동층 건조기 내에서 유입 열풍유속(0.26~0.31 m/s), 유입 열풍온도(315~353 K) 및 미세 고분자입자와 매체입자의 질량비(0.1~0.4)에 따른 미세 고분자의 건조속도에 관한 영향을 조사하였다. 건조에 사용된 미세 고분자는 평균입경이 20 ${\mu}m$인 가교 PMMA beads로써 Geldart group C 입자이고, 매체입자는 Group B인 직경 590 ${\mu}m$인 glass beads를 이용하였다. 건조속도는 유입열풍유속 및 유입열풍온도에 따라 증가하였고, 미세 고분자와 매체입자의 질량비에 따라 감소하였다. 건조된 미세 고분자(PMMA)의 입도분포형태는 단일분포를 나타내었다.
낙엽송 원통형 원주목에 대하여 수증기댐처리와 코팅처리를 실시하여 오-븐건조 하면서 건조속도, 재내의 수증기압 및 재온분포 및 건조할렬 등을 조사한 결과는 다음과 같다. 생재에서 난방된 실내의 이용함수율 수준인 함수율 약 8%까지 건조하는데 72~144시간 소요되었다. 무처리재와 코팅처리재는 전 건조기간에 걸쳐 통공층의 온도가 통피층의 온도보다 항상 높은 분포모형을 보인 반면, 수증기댐처리재의 경우 통피층의 온도가 통공층보다 높거나 같은 분포를 보였다. 수증기댐처리재와 코팅처리재의 경우는 거의 전 건조기간에 걸쳐 통피층의 수증기압이 통공층 보다 큰 분포를 보였다. 총체적으로 할렬발생 정도는 미약하였으며 할렬개수는 코팅처리재, 수증기댐처리재, 무처리재의 순으로 양호한 것으로 나타났다.
Tetraethyl orthosilicate (TEOS)로부터 유도된 동결건조 실리카 젤의 기공구조에 미치는 하소온도의 영향이 질소 등온흡착 및 수은압입법에 의하여 조사되었다. 동결건조물은 다소간의 마이크로기공을 함유하고 있었으나 주로 4~6nm 크기의 매크로기공 및 7~20$\mu\textrm{m}$ 크기의 매크로기공으로 구성되어 있었다. 하소온도의 증가에 따른 기공구조변화는 치밀화 정도에 의존하였다.
온도 및 수분의 영향에 의하여 발생한 콘크리트 포장 슬래브의 컬링(curling)과 와핑(wraping)의 비틀림 거동은 자중이나 마찰력 등에 의하여 구속되며 이로 인하여 응력이 발생된다. 슬래브 내부의 온도 변화에 의해 발생한 응력은 상용 구조해석 프로그램으로 쉽게 계산할 수 있지만 습도 차이에 의하여 발생되는 응력은 기존 프로그램으로는 계산하기 어렵다. 따라서, 슬래브의 거동에 미친 습도의 영향이 등가의 온도로 환산되어 구조해석에 입력값으로 사용된다면 보다 정확하게 환경하중에 의한 슬래브의 거동을 예측할 수 있을 것이다. 본 연구에서는 콘크리트 슬래브를 현장에 시공하여 환경하중에 의해 발생된 변형률을 장기적으로 측정하였으며 실내에서 측정된 콘크리트 시편의 열팽창 계수를 사용하여 열변형률을 추출하였다. 나머지 변형률인 건조수축변형률을 추가적인 열변형률이라고 가정하고 이를 열팽창 계수로 나누어 줌으로써 건조수축과 등가의 영향을 갖는 가상의 온도가 계산되었다. 자중이나 마찰력 등이 고려되도록 기존 건조수축 모형을 수정하였으며, 이를 이용하여 슬래브 상부와 하부 상이에 발생한 건조수축의 차이를 등가의 온도차이로 환산할 수 있는 모형을 개발하였다. 보다 정확한 응력계산을 위하여 압축변형률의 지속적 증가에 따른 인장응력 감소에 관한 추가적인 연구가 이어질 것이다.
인삼을 전처리, 세척, 탈수, 건조 후 포장까지 인삼표면세척 시스템 활용을 통하여 선도유지 및 안전성이 확보된 인삼을 이용하고자 연구를 수행하였다. 본 실험에서 세척인삼 품질, 원물 품질 등을 단위 공정 별로 경도, 중량, 온도변화를 비교한 결과 일반인삼의 경우 이송 컨베어 속도는 1.0 LPM, 수압은 $35\;kg/cm^2$, 분사각도는 $40^{\circ}$, 분사높이는 5 cm, 분사노즐 왕복속도는 1 sec, 탈수풍속은 30 m/sec, 건조온도는 설정온도 $35^{\circ}C$에 내부온도 $30{\sim}33^{\circ}C$로 운영조건을 확립하였다. 그리고 황낀 인삼은 이송 컨베어 속도 0.8 LPM, 수압 $40\;kg/cm^2$, 분사각도 $40^{\circ}$, 분사높이 3 cm, 분사노즐 왕복속도 1 sec, 탈수풍속 30 m/sec, 건조온도는 설정온도 $35^{\circ}C$에 내부온도 $30{\sim}33^{\circ}C$가 가장 우수하였으며, 색도변화를 통한 분석 결과에서도 같은 조건의 설정이 우수하게 나타났다. 이상의 연구결과로 인삼 표면 처리시스템을 개발하였고 현장적용을 하기위한 수확 후 인삼을 세척 ${\to}$ 살균 ${\to}$ 탈수 ${\to}$ 건조 ${\to}$ 포장할 수 있는 기반기술을 활용한 인삼표면 세척 시스템이라고 판단된다.
본 연구에서는 sizing을 포함하여 염색.가공 공정에서 습.건열 처리 온도를 변화시켜 처리한 폴리에스테르 필라멘트 사와 직물의 물성 변화에 관한 상관성을 연구하였다. 경사는 50d/24f(spark) 그리고 위사는 75d/72f(semi-dull)사를 사용하여 평직물을 셔틀직기에서 제직하였다. 사이징 공정에서의 건조온도를 $90^\circ{C}$, $125^\circ{C}$, $150^\circ{C}$로 변화 시켰으며 수세공정에서 습열 처리온도는 $90^\circ{C}$, $110^\circ{C}$ 그리고 $120^\circ{C}$로 변화시켰다. 그리고 프리세트 공정에서의 건열 처리온도는 $180^\circ{C}$, $200^\circ{C}$ 그리고 $220^\circ{C}$로 변화시켰다. 마지막으로 최종열처리 공정에서는 $170^\circ{C}$, $180^\circ{C}$ 그리고 $200^\circ{C}$로 각각 변화시켜 이들 직물의 인장, 굽힘, 전단 특성과 이들 직물에서 채취한 실의 탄성계수, 절단강도, 변형률 등을 측정하여 각 공정에서의 열처리 온도 변화에 따라 이들 물성치의 상관성을 검토 비교하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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