• 제목/요약/키워드: 건조층

검색결과 427건 처리시간 0.026초

자연대류형 건조기의성능향상을 위한 모형실험 I. 자연대류형 건조기의 분석 (Improvement of Drying Performance of Natural Convection Drier Part I : Analysis of Natural Convection Drier)

  • 류관희;정도섭;정창주
    • Journal of Biosystems Engineering
    • /
    • 제4권2호
    • /
    • pp.25-31
    • /
    • 1979
  • 본연구는 건조에 필요한 열과 공기를 열원으로부터의 자연대류만에 의존하는 간역화력건조기의 성능향상을 도모하기 위하여 실시되었으며 옥수수를 대상으로 모형실험을 통하여 분석한 결과는 다음과 같이 요약된다. 1. 건조기 화구의 공기열입구의 크기는 송풍량에 영향을 미치며 공기의 유입속도가 16m/min 이하가 되도록 충분히 만들어야 한다. 2. 곡물층을 통과하는 송풍량은 곡물층의 두께가 클수록 증가하며 송풍량과 곡물층 두께와의 관계는다음식으로 나타났다. $q=CD^{-k}$ 3. 송풍량은 실험범위내에서는 열원으로부터 곡물층의 높이와 가열공기의 온도상승에 따라 각각 직선적으로 증가하였다. 4. 송풍량은 곡물층의 두께, 열원으로부터의 곡물의 높이 및 가열공기의 온도상승에 의하여 옥수수층의 경우 다음과 같이 추정될 수 있다. $ q=0.00265H(\Delta T) D^{-0.76}$ 5. 바람이 송풍량에 미치는 영향은 매우 커서 8km/hr의 풍속을 가진 바람이 유입구측으로부터 볼 때 송풍량은 바람이 없을 때보다 무려 5배나 증가하였다. 6. 건조실의 전후방간의 가열공기의 온도차이는 열원으로부터 곡물층의 높이가 낮을수록 증가하였으며 이 현상은 바람이 불 때 더욱 현저하게 나타났다. 7. 건조기의 벽면을 통한 열손실은 열원으로부터 곡물층의 높이와 가열공기의 온도상승에 따라 각각 직선적으로 증가하였다.

  • PDF

다단유동층 건조기에 대한 실험적 연구 (Experimental Analysis on Multistage Fluidized Bed Dryer)

  • 김규형;최경빈;박상일;고창복;김정근
    • 한국에너지공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국에너지공학회 2002년도 추계 학술발표회 논문집
    • /
    • pp.59-62
    • /
    • 2002
  • 유동층 건조법은 다공판으로 된 베드 위에 피건조물을 두고 아래쪽에서 열풍을 보내어 열풍속에서 재료를 부유시켜 열풍과 혼합함으로써 건조되는 방식으로 분체의 건조에 유효한 건조방법으로 알려져 있다. 열 및 물질 전달이 상당히 커서 건조가 빠르게 일어나고 온도가 균일하며 균일한 건조가 가능하다. 또한 건조장치의 처리용량이 비교적 크고 장치의 구조가 단순하여 건조장치의 경제성과 신뢰성이 우수하다.(중략)

  • PDF

대단면 수심정각재 건조를 위한 포화-과열증기 연속 건조 공정의 이용가능성 평가 (Applicability of Continuous Process Using Saturated and Superheated Steam for Boxed Heart Square Timber Drying)

  • PARK, Yonggun;CHUNG, Hyunwoo;KIM, Hyunbin;YEO, Hwanmyeong
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
    • /
    • 제48권2호
    • /
    • pp.121-135
    • /
    • 2020
  • 본 연구에서는 대단면 목재의 건조를 위해 포화증기와 과열증기를 연속 적용하는 공정의 이용 가능성을 평가해보고자 하였다. 낙엽송 수심 정각재를 건조하는 동안 표면층, 내부층 및 중심층의 슬라이스 시험편을 통해 함수율 변화를 확인한 결과 포화증기 건조 중에는 표면층과 내부층 사이에서, 과열증기 건조 중에는 내부층과 중심층 사이에서 함수율 경사가 크게 발생하였다. 하지만 각 슬라이스 층간의 함수율 경사에도 불구하고, 표면 할렬은 발생하지 않았으며, 내부 할렬은 수나 미성숙재 부근에서만 발생하였다. 슬라이스의 탄성 변형률과 낙엽송의 접선 방향 탄성계수를 통해 건조 중인 낙엽송 정각재의 건조 응력의 최댓값은 1.30 MPa이었고, 건조 응력이 최대인 시점 온도와 함수율 조건에서 낙엽송의 접선 방향 인장강도는 5.21 MPa로 추산된다. 즉, 포화증기 및 과열증기를 연속 건조 공정에서 목재의 건조 응력이 접선 방향 인장강도를 초과하지 않았기 때문에 표면에서 할렬이 발생하지 않았다. 내부 할렬 발생 억제를 위한 과열증기 건조 조건 완화와 같은 추가 연구를 통해 포화-과열증기 연속 건조 공정이 대단면 목재 건조에 이용 가능할 것이라 기대된다.

건조조건 변화에 따른 미세기공층 내의 기공분포 변화가 고분자 전해질 연료전지 성능에 미치는 영향 (Effect of pore size distribution in micro porous layer using pore forming agents under various dying conditions on PEMFC performance)

  • 전정환;조동현;박기태;김성현
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
    • /
    • pp.71.1-71.1
    • /
    • 2010
  • 고분자 전해질 연료전지(PEMFC) 내의 기체확산층(GDL)은 셀 내의 물 관리에 중요한 역할을 수행한다. 일반적으로 다공성 기제(GDBL) 위에 미세기공층(MPL)을 코팅한 2층 구조의 기체확산층이 사용되는데, 이 미세기공층은 카본파우더와 테프론의 혼합물로 이루어져 있으며 촉매층에서 발생한 물을 셀 밖으로 빠르게 배출하는 역할을 수행한다. 본 연구에서는 다양한 기공분포를 갖는 미세기공층을 제조하여 고분자 전해질 연료전지 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 미세기공층 슬러리내에 암모늄염 계열의 기공형성제를 혼합하여 다공성 기제 위에 코팅한 후 다양한 온도조건에서 건조함에 따라 기공분포가 다른 미세기공층을 제조하였다. 이렇게 제조된 미세기공층의 물성은 수은기공도계, FE-SEM, 자체적으로 제조한 기체투과도 측정 장치를 사용하여 측정하였으며, 단위 전지 성능 측정은 두 개의 가습조건(RH100%, RH50%)에서 실시하였다. 기공분포 측정결과 건조온도가 높은 미세기공층은 건조온도가 낮은 미세기공층에 비해 직경이 1,000 - 20,000 nm 인 대공극(macropore)의 수가 많지만, 직경이 100 nm 이하의 미세공 (micropore)의 수가 적은 것을 확인하였다. 전지성능 측정 결과 고가습 조건 (RH100%)에서는 미세공 (micropore)이 발달한 미세기공층을 포함한 기체확산층을 사용한 경우 가장 우수한 성능을 보여고, 저가습 조건 (RH50%)에서는 대공극 (macropore)이 발달한 미세기공층을 포함한 기체확산층을 사용한 경우 가장 우수한 성능을 나타내었다. 이는 물배출에 유리한 미세공 (micropore)의 성질과 원료 기체의 이동에 유리한 대공극(macropore)의 성질에 의한 것으로 판단된다. 따라서 셀 운전 가습조건에 따라 최적화된 기공구조를 갖는 미세기공층을 사용함으로써 셀 운전 성능을 향상 시킬 수 있을 것으로 예상된다.

  • PDF

시공단계를 고려한 고층건물 콘크리트 슬래브의 건조수축 응력해석 (Shrinkage Stress Analysis of Concrete Slab in Multi-Story Building Considering Construction Sequence)

  • 김한수;정종현;조석희
    • 콘크리트학회논문집
    • /
    • 제13권5호
    • /
    • pp.457-465
    • /
    • 2001
  • 고층건물 콘크리트 슬래브에 발생하는 건조수축변형은 기둥이나 벽체 등의 구조부재에 의해 변형발생이 제한되고 이로 인한 인장응력이 부재의 인장강도를 초과하게 되면 균열이 발생한다. 이 논문에서는 건조수축과 크리프, 철근효과 등 콘크리트의 재료특성과 시공단계에 따른 건조수축을 고려하여 슬래브에 발생하는 응력을 산정하는 실용적인 해석방법을 제안하였다. 건조수축으로 인해 부재에 작용하는 인장응력은 건조수축변형을 등가온도하중으로 치환하여 계산할 수 있으며, 건조수축과는 달리 응력을 이완시켜 주는 크리프의 영향은 콘크리트의 탄성계수 Ec 대신에 크리프를 고려한 콘크리트의 유효탄성계수 E eff를 사용하고, 배근된 철근은 등가의 보요소로 모델링하여 해석에 반영할 수 있다. 또한 고층건물 슬래브에서 발생하는 건조수축응력은 그 층에서 발생한 건조수축량과 하부 층의 건조수축량의 차이인 유효건조수축에 의한 응력임을 고려하여 각 시공단계마다 발생하는 응력을 단계별 해석을 수행하여 구하고 이를 합산함으로서 슬래브에 최종적으로 발생하는 응력을 산정한다. 10층 규모에 예제건물을 대상으로 해석한 결과, 상부 층으로 갈수록 점차 건조수축응력이 줄어들며 전체 구조물에 발생한 응력은 저층부(1~2층)에서는 기준강도를 초과하나 3층 이상의 고층부에서는 기준강도의 27.9~92.8% 수준으로 나타났다.

수산식품의 건조방법에 관한 연구 2. 갑오징어의 고정층건조 (Studies on the Drying Methods of Sea Foods 2. Fixed-Bed Drying of Cuttlefish)

  • 허종화
    • 한국수산과학회지
    • /
    • 제15권3호
    • /
    • pp.207-210
    • /
    • 1982
  • 갑오징어 우리나라에서 비교적 맏이 어획되어 대부분 천연건조에 의해 가공되고 있다. 갑오징어의 고정층 건조를 실시하여 건조 속도 및 Shirai식에 의한 건조 속도 상수 (k) 를 구하고, Arrhenius' plot에 의해 온도 의존성을 관찰하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 갑오징어의 수분 함량을 $40\%$이하로 낮추는데 본 실험의 경구 4시간이내가 소요되어 고정층 건조방법이 배등의 열풍건조법보다 효과적인 방법으로 판단된다. 2. 시료의 세분화, 껍질 제거, 열풍의 온도 상승 및 방향 조정 등으로 건조시간을 2시간으로 단축할 수 있었다. 3. 본 실험의 결과는 Shirai식과 Arrhenius' law에 잘 적용되었다.

  • PDF

자연공기(自然空氣)에 의(依)한 벼 건조(乾燥) 시뮤레이션(II) : 요인분석(要因分析) 및 열대기후하(熱帶氣候下)의 건조가능성(乾燥可能性) 조사(調査) (Simulation of Rough Rice Drying by Natural Air(II) : Factors Evaluation and Feasibility Study for Tropical Weather)

  • 장동일
    • 농업과학연구
    • /
    • 제11권2호
    • /
    • pp.270-277
    • /
    • 1984
  • 자연공기(自然空氣)에 의(依)한 벼 건조의 요인영향(要因影響)을 시뮤레이션 모델에 의(依)하여 분석(分析)하였다. 분석(分析)된 요인(要因)들은 송풍량(送風量), 수확시기(收穫時期), 초기수분함량(初期水分含量) 그리고 기상조건(氣상條件)이었다. 시뮤레이션을 위해서는 RICEDRY model 을 이용(利用)하였다. 그리고 개발(開發)된 시뮤레이션 모델이 외국(外國)의 기상조건하(氣象條件下)에서 적용(適用)될 수 있는가와 자연공기(自然空氣)에 의(依)한 벼 건조(乾燥)가 가능(可能)한가를 중남미(中南美)의 코스타리카의 기상자료(氣상資料)를 이용(利用)하여 시험(試驗)하였다. 이상(以上)의 연구(硏究)를 통(通)하여 다음과 같은 결론(結論)을 얻을 수 있었다. 1. 송풍량(送風量)이 많을수록, 건조시간(乾燥時間)이 짧았고 건물손실(乾物損失)이 적었다. 2. 수확시기(收穫時期)에 따른 건물손실간(乾物損失間)에는 현저(顯著)한 차이(差異)가 있었다. 3. 초기수분함량(初期水分含量)이 높을수록, 건조층내(乾燥層內)에서 건물손실(乾物損失) 변화도(變化度)가 컸다. 4. 건조층(乾燥層)의 최하부(最下部)의 벼 수분함량(水分含量)은 기상변화(氣象變化)에 매우 민감(敏感)하게 변화(變化)하였으며, 중간층(中間層)과 최상층(最上層)의 수분함량(水分含量)은 비교적(比較的) 기상변화(氣象變化)에 따른 변화(變化)가 적었다. 5. 시뮤레이션 모델(RICEDRY)는 외국(外國) 기상조건하(氣象條件下)에서도 적용(適用)될 수 있었으며, 열대기후하(熱帶氣候下)에서도 자연공기(自然空氣)에 의(依)한 벼 건조(乾燥)가 가능(可能)함을 알 수 있었다.

  • PDF

고농도 도공과 저농도 도공에서의 라텍스 입자경에 따른 건조조건 변화별 인쇄적성 상관성 연구

  • 이용규;유성종;조병욱;김용식;남병기;최상민
    • 한국펄프종이공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국펄프종이공학회 2008년도 춘계학술대회
    • /
    • pp.60-74
    • /
    • 2008
  • 일반적으로 종이 도공의 바인더로 사용되는 라텍스는 입자경이 작을수록 도공층이 부동화 되기 전에 도공층 내에서 원지 혹은 도공층 표면으로의 이동 특성이 강해져서 최종 도공지의 인쇄적성에 다양한 품질의 변화를 보일 수 있다. 라텍스는 원지와 접촉하는 순간부터 원지의 특성에 따라 원지 방향으로 1차 마이그레이션이 일어나고 건조공정의 건조조건(IR-Infra Red 혹은 Hot Air Dryer)에 따라 도공층 표면으로의 2차 마이그레이션이 일어나며 이로 인해 도공층 내에서 Z-방향으로 바인더 분포가 불균일하게 분포하게 됨으로서 인쇄 모틀 현상에도 영향을 미치게 된다. 따라서 본 논문에서는 도공액의 농도와 라텍스의 입자경 그리고 건조조건에 따른 도공층의 구조변화가 최종인쇄적성에 미치는 상관성을 검토하였다.

  • PDF

도공층의 구조 (Coting Structure)

  • 이용규
    • 펄프종이기술
    • /
    • 제34권2호
    • /
    • pp.84-98
    • /
    • 2002
  • 도공층의 표면과 내부의 공극구조는 도공지에서 중요한 광학적 성질과 인쇄적성에 밀접한 관계가 있다. 이러한 공극은 도공액이 건조됨에 따라 자연적으로 형성되고 공극의 크기와 용적은 도공액의 조성, 원지의 사이즈도, 건조 속도 및 칼렌더 처리 조건 등에 의해 영향을 받는다. 공극구조는 원지의 흡수에 의해 카드 하우스(card house)형 태의 케이크(cake)층의 형성과 바인더 이동(binder migration) 때문에 생성되는 시점에서 이미 두께방향에서 불균일하게 된다. 도공층 표면의 평활도와 백지광택을 향상시키기 위하여 칼렌더 처리를 행하는데 이 때 도공층 표층의 큰 공극이 압축되어 치밀화현상이 일어나, 공극구조는 한층 더 불균일하게 된다.

검은콩의 박층건조모델 (Thin Layer Drying Model of Black Soybean)

  • 이승기;김훈;김웅;전명진;변정선;한재웅
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
    • /
    • pp.99-99
    • /
    • 2017
  • 국내 콩의 소비량은 계속적으로 증가하고 있다. 재배 면적은 1995년 10,000ha에서 2013년 8,000ha까지 계속적으로 감소하였으며, 수입은 2009년 644.9백만 달러에서 2013년 883.3백만 달러까지 계속적인 증가 추세에 있다. 건조는 품질 손상을 최소화 및 수분을 제거하는 공정이다. 모든 곡물에는 건조 조건에 따라서 품질이 크게 변화하며, 건조 과정을 해석하여 해당 곡물의 적정 건조 조건을 구명하여 품질을 유지하는 위해서는 중요하다(Keum, 등 1977). 얇은 두께의 곡물층을 단층으로 하여 건조속도 및 건조공기의 조건을 나타내는 것을 박층(Thin layer)건조모델이라 한다. 박층건조모델을 계속적으로 쌓은 모델을 후층(Deep layer)모델이라 하며, 건조기 개발 및 건조조건 구명에 가장 기본이 된다(Basunia and Abe, 1998). 그러나 해외에서 만들어진 콩 박층건조 모델은 국내의 검은콩과 물성이 상이하여 건조조건이 다르게 설정 되어야 한다. 따라서, 본 연구목적은 건조온도 2수준, 상대습도 3수준에 대하여 검은 콩의 건조속도 측정하고, 곡물건조방정식으로 많이 이용되고 있는 4개의 건조방정식에 대하여 모델 적합성을 검정하여 검은콩 건조에 적합한 박층건조모델 결정하는데 있다. 공시재료는 2015년 강원도지역에서 생산된 검은콩을 실험에 사용하였으며, 초기 함수율은 14.7%,w.b.였다. 박층 건조공기 조성은 공기조화장치(MTH4100, SANYO, UK)를 사용하여 조성하였으며, 송풍기에 의해 공기충만실을 통과하여 건조 층을 통과하도록 구성하였다. 목표 평형함수율에 도달하면 실험을 종료하였다. 건조 층의 초기중량 및 경시적 변화는 전자저울(GF-4000, AND, Japan)을 이용하여 10분 간격 측정하여 저장하였다. 적정 박층건조모델을 결정하기 위하여 기존의 곡물건조방정식 중 널리 사용되고 있는 4개(Lewis, 1921; Page, 1949; Thompson, 1967; Moisture diffusion, 1975)의 건조모델을 이용하여 비교 검증하였다. 건조 초기 2시간 까지는 급격히 감소하다가 건조속도에 영향을 미치는 반건조시간(MR=0.5) 이후에는 완만하게 건조되는 것으로 나타났고 건조조건으로 건조온도 및 상대습도 모두의 영향이 미치는 것으로 나타났다. 4가지 건조 모델과 비교한 결과 Thompson 모델이 전체 건조 영역에서 비교적 잘 일치하였다.

  • PDF