• 제목/요약/키워드: 건조층

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쌀보리의 유동층 건조 특성에 관한 연구 (Drying Characteristics of Fluidized Bed Drying of Naked Barley)

  • 김희연;조덕제;정계환;허종화
    • 한국식품과학회지
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    • 제25권5호
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    • pp.558-564
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    • 1993
  • 쌀보리를 시료로 하여 건조조건을 다르게 하여 유동층 건조특성에 영향을 미치는 외부요인에 대해서 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 쌀보리의 유동층건조는 항률건조기가 없이 감률건조 1단계, 감률건조 2단계의 두 단계로 일어남을 알 수 있었다. 또한 건조속도상수는 충전량이 적을수록, 공기속도가 클수록, 공기온도가 높을수록, 상대습도가 낮을수록 켰으며, 감율건조단계에서의 건조속도상수는 Arrhenius형의 plot에서 좋은 직선관계를 나타내어 이 단계가 활성화 과정임을 알 수 있으며, 감률건조 제 1단계의 활성화 에너지는 1900ca1/gmol, 감률건조 제 2단계의 활성화 에너지는 2500ca1/gmol을 각각 나타내었다.

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농업폐기물 건조장치 개발 (Development of A Drying Unit of Agricultural Wastes)

  • 송대빈;임기현;정대홍
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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    • pp.115-115
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    • 2017
  • 2013년 국내 시설(비닐, 유리 온실)에서 재배되는 토마토, 풋고추, 파프리카의 생산량은 총 632,315 톤으로 잎, 줄기 등 발생되는 부산물은 수확량의 약 30%에 해당되는 189,695 톤으로 추정되며 대부분 노지에 방치 유실되거나, 소각 처리된다. 본 연구에서는 이처럼 단순 폐기되는 농업폐기물을 재활용한 고형연료 제조에 필요한 건조장치를 개발하고 실험을 통해 그 성능을 확인하고자 하였다. 연구를 위해 건조용량 100 kg/hr인 실험실용 건조기를 제작하였다. 경상남도 진주시 농업기술원 온실에서 재배되는 파프리카, 토마토, 딸기, 가지, 고추 등의 부산물을 실험원료로 사용하였다. 원료성상, 원료이송방식, 송풍량, 건조온도, 건조시간에 따른 부산물 건조특성을 파악하였다. 원료를 비교적 짧게 절단하고 열풍이 배출되는 다공판위를 견인형 컨베어로 이송시키는 형태의 경우 건조실험 결과 세절된 원료에서 추출된 내부 수분이 외부로 유출되어 원료들 사이의 공극을 채워 건조공기가 원료층을 통과하지 못하게 하고, 특히 $100^{\circ}C$ 이상 고온에 노출되는 경우 원료표면에 잔류하는 유출 수분이 건조되면서 막을 형성하여 내부 원료들은 전혀 건조가 되지 못하는 현상이 관측되었다. 이러한 원료내부의 공극형성 불량으로 국부적으로 공기가 통과되는 부분만 집중적으로 급격한 건조가 진행되고 공급된 건조공기 대부분이 이 부분으로 유출되어 효과적인 건조가 전혀 진행되지 못하였다. 피건조물 사이의 공극형성을 위해 원료를 절단하지 않고 수행한 건조실험 결과 건조 풍량 및 온도에 따라 건조속도 및 처리용량이 다르게 나타나는 것을 알 수 있다. 특히 송풍량과 압력을 증가 시킨 건조 결과로 건조 상하층 간 불균일 건조 해소 및 건조속도, 건조능력에서 연구목표 치를 상회하는 결과를 보여준다. 특히 건조공기온도 $150^{\circ}C$ 이하에서 풍량을 증가시켜서 원하는 건조작업 수행이 가능함을 확인할 수 있었다.

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스팀 유동층 건조기를 이용한 고수분 저등급 석탄의 건조 특성 (Drying Characteristics of High Moisture Low Rank Coal using a Steam Fluidized-bed Dryer)

  • 김기영;이영우;박재혁;선도원;배달희;신종선;류호정;박재현
    • 청정기술
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    • 제20권3호
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    • pp.321-329
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    • 2014
  • 본 연구에서는 고수분 저등급 석탄을 저수분 석탄으로 만들기 위하여 실험실 규모의 회분식 스팀 유동층 건조기를 사용하여 수분이 약 26%함유된 인도네시아산 저등급 석탄을 5% 이하로 건조하였다. 일반적으로 이산화탄소 포집 및 저장기술(carbon capture and storage, CCS)은 $CO_2$를 재생하는 공정에서 $100{\sim}150^{\circ}C$의 스팀과 $CO_2$혼합가스를 배출한다. 이때 배출되는 가스의 열을 사용하여 저등급 석탄을 건조하는 것이 본 연구의 최종 목적이다. 이를 위하여 본 연구에서는 건조의 열원으로 스팀을 사용하고, 유동화 가스는 $CO_2$를 사용하여 저등급 석탄을 건조하였다. 연구에 사용한 스팀의 유량은 0.3~1.1 kg/hr, 온도는 $100~130^{\circ}C$, 석탄의 층높이는 9~25 cm로 변화시켰다. 건조 후 석탄의 특성 변화는 공업분석, 발열량분석 그리고 입자크기 분석을 통하여 확인하였다. 변수 실험을 수행한 결과 원탄의 건조속도는 스팀의 유량과 온도가 증가함에 따라 증가하였고, 층높이가 감소할수록 건조속도가 증가하였다.

유동층 반응기에서 하수슬러지의 건조 및 탄화 특성에 관한 연구 (A Study on the Drying and Carbonization of Sewage Sludge in Fluidized Bed Reactor)

  • 정영헌;조기철;강동효;김이광;박창웅;오광중
    • 대한환경공학회지
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    • 제28권7호
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    • pp.746-751
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    • 2006
  • 본 연구에서는 유동층 반응기에서 하수슬러지의 반응온도, 함수율, 입자크기, 가스유속에 따른 건조 및 탄화에 의한 열중량 변화를 관찰하였고 고정층 반응기에서의 결과와 비교하였다. 그 결과, 하수슬러지의 건조시 유동층을 이용한 건조는 고정층의 경우보다 약 6배 건조효율이 증가하였고, 탄화시 유동층을 이용한 경우가 고정층보다 약 4배 빠른 것으로 나타났으며, 슬러지는 약 10분 이내에 유동층 탄화가 완료되는 것으로 판단되었다. 또한, 탄화온도가 증가할수록 탄화물의 양은 감소되나, 873K 이상에서는 탄화물의 양이 유사하였으며, 유속이 증가함에 따라 잔류고형물이 감소하므로 하수슬러지는 873K 유동층 탄화시 유동화 유속범위내에서 저속 유동을 유지하는 것이 효율적인 것으로 판단되었다.

수축대를 사용한 고층건물 콘크리트 슬래브의 건조수축응력 해석 (Shrinkage Stress Analysis of Concrete Slab with Shrinkage Strip in Multi-Story Building)

  • 김한수;조석희
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제14권5호
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    • pp.726-733
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    • 2002
  • 수축대는 큰 부재를 공사기간 중 일정기각 동안 몇 개의 부분으로 나누어 부재내의 인장 응력을 유발시키지 않으면서 상당량의 건조수축이 발생하도록 하여 건조수축으로 인한 응력을 감소시키는 역할을 하는 일시적인 조인트이다. 본 연구에서는 시공단계와 크리프에 의한 응력완화 효과를 고려한 건조수축응력해석 방법을 바탕으로 수축대의 효과를 해석할 수 있는 방법을 제안하였다. 제안된 해석방법을 10층 규모의 예제 구조물에 적용하여 얻은 결과는 다음과 같다. 수축대의 응력감소효과는 수축대가 설치된 층에만 적용되며 다른 층 슬래브에는 오히려 건조수축응력을 다소 증가시키게 된다. 수축대의 메움시기 변화에 따른 건조수축응력 감소효과는 콘크리트모델의 건조수축변형량의 시간에 따른 변화와 유사한 양상을 보이고 있으며 수축대를 메우기 전에 발생한 건조수축변형량이 많을수록 수축대의 응력감소효과가 증가한다.

승화 건조모델에 대한 운전방법별 건조시간의 예측 (Prediction of the Drying Time under the Various Operational Conditions using a Sublimation Model)

  • 박노현;배신철
    • 대한기계학회논문집
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    • 제17권8호
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    • pp.2088-2098
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    • 1993
  • A mathematical model of freeze drying by sublimation was suggested and used to estimate the drying time. Under the various conditions, the drying time of pure water and carrot was numerically calculated for the suggested model. Optimal policies of freeze drying were investigated experimentally in a laboratory freeze dryer. It was found that the shortest drying times could be obtained when the chamber pressure and condenser temperature were kept at their lowest values and the best method of heat transfer for sublimation was the conduction involving radiation. The sublimation drying period was finished when the bottom temperature of material could be reached at near $0^{\circ}C$ from frozen temperature.

함수다공질층의 진공건조에 관한 실험적 연구 (Ⅰ) (An Experimental Study on Vacuum Drying of Water-Saturated Porous Media)

  • 박형진;김경근;김명환
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제20권5호
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    • pp.68-75
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    • 1996
  • The vacuum drying characteristics of water-saturated porous media were studied experimentally. The water-saturated porous media, water-saturated sand layer, was heated by the isothermal bottom wall of the rectangular vessel. The vacuum drying rate and temperature distribution of the sand layer were measured and calculated under a variety of conditions of heated wall temperature, vacuum rate, and thickness of the test material. It was found that the drying rate due to the heat and mass teansfer is greatly influenced by the heated wall temperature, vacuum rate, and thickness of the test material.

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저등급석탄(低等級石炭)(인도네시아 IBC)의 고정층(固定層) 반응기(反應器) 실험(實驗)을 통한 건조(乾操) 반응속도론(反應速度論) 연구(硏究) (A Study on Drying Kinetics of Low Rank Coal(Indonesia-IBC) through the Fixed-Bed Reactor Experiments)

  • 강태진;전도만;전영신;강석환;이시훈;김상도;김형택
    • 자원리싸이클링
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    • 제19권6호
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    • pp.43-50
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    • 2010
  • 에너지 위기로 인하여 석탄에 대한 관심이 증가하고 있다. 그 중에서도 저등급석탄에 대한 관심이 증가하고 있는데, 저등급석탄은 수분함량이 30~60%갱도로 수분함량이 높다. 이러한 저등급 석탄을 발전용 연료로 사용하기 위해서는 건조공정이 선행적으로 이루어져야 한다. 본 연구에서는 고정층 반응기를 이용하여 저등급석탄의 건조 반응속도론을 도출하였다. 건조반응속도는 입자크기, 주입가스 온도, 가스 유속, L/D의 영향을 변수로 하여 도출하였다. Reynold's number는 가스 유속과 석탄업자의 크기, L/D는 반응기 직경과 대상탄의 충진양을 보정하기 위해 고려하였다. 석탄의 건조 특성에서도 알 수 있듯이, 고정층 반응기를 이용한 저등급석탄의 건조에 있어서도 표면수분의 건조가 원활하며, 상 경계 반응이 적합한 메커니즘임을 확인 할 수 있었다.

매체유동층에서 미세 고분자의 건조특성 (Drying Characteristics of Fine Polymers in an Inert Medium Fluidized Bed)

  • 김옥신;이동현
    • 청정기술
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    • 제17권3호
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    • pp.209-214
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    • 2011
  • 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.

Polymer Light Emitting Diode(PLED)의 특성에 관한 연구 (A study on the Characteristics of the Polymer Light Emitting Diode)

  • 문형돈;김화영;권영호;김영호
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 하계학술대회 논문집 Vol.4 No.2
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    • pp.1082-1085
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    • 2003
  • 본 연구에서는 고분자를 사용하여 만든 유기EL소자인 PLED (Polymer Light Emitting Diode)의 제조공정 변화에 따른 소자성능을 연구하였다. PLED의 제작은 크게 ITO 기판 제작, 발광층 및 전극 증착 등의 공정으로 나누어진다. ITO 기판은 사진식각공정으로, 발광층의 증착은 스핀코팅법으로, 전극은 진공증착법으로 각각 제작하였다. 코팅 시 스핀속도 및 점도 조절을 통하여 발광층의 두께를 조절하였고, 스핀코팅 후 건조방법에 따라서 표면의 uniformity와 발광특성을 비교해 보았다. 실험결과 특정 두께에서 발광특성이 우수하게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 그리고 건조방법에 따라 발광층의 표면 uniformity에 차이가 있었으며, 표면 uniformity에 따라 diode의 I-V 특성 경향이 달리 나타났다.

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