• 한국결정성장학회지
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• 제9권3호
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• pp.347-352
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• 1999

세라믹 애자 건조공정의 유한요소 시뮬레이션으로 건조공정중 애자의 온도분포, 습도분포, 습열응력분포, 그리고 변형형상을 예측하였다. 유한요소 수식화에서 온도구배, 습도구배, 전도, 대류 및 증발을 고려하여 불소성 세라믹의 온도분포와 습도분포를 구하였고, 온도 및 습도변화로 인한 체적 변화로부터 습열응력을 구하였다. 유한요소 수식화를 기초로 컴퓨터 프로그램을 개발하고, 개발된 프로그램을 사용하여 세라믹 애자의 건조공정을 시뮬레이션 하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권11호
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• pp.1700-1707
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• 2015

입경과 건조 온도에 따른 수분 함량의 변화에 대한 연구를 수행하고 콩의 건조 특성을 박층 건조 모델을 적용하여 설명하였으며, Midilli-Kucuk 모델이 콩의 열풍건조를 서술하기에 가장 적합하였다($R^2$ >0.99). 입경을 달리한 S, M, L 군 모두에서 건조 온도가 증가할수록 건조 속도가 증가하였으며, 같은 건조 온도에서 입경이 증가할수록 건조 속도가 감소하였고, 초기 수분 함량(25%)으로부터 목표 수분 함량(10%)까지 건조시키기 위해 25, 35, $45^{\circ}C$ 건조에서 L군과 S군의 필요 건조 시간은 1,160분과 787분, 598분과 391분, 405분과 260분을 나타내어 건조 온도뿐 아니라 입경 역시 콩의 열풍건조를 위해 반드시 고려되어야 함을 확인하였다. 유효 수분확산도는 Fick's second law를 사용하여 평가되었다. 유효 수분확산도는 입경이 증가하고 건조 온도가 증가할수록 증가하였으며, 콩의 크기에 따른 콩의 온도 증가와 건조속도 증가에 의한 다공성 조직의 수축이 수분확산도의 차이를 유도하였음을 확인할 수 있었다. S, M, L 군의 유효 수분확산도는 각각 $0.83{\times}10^{-10}{\sim}1.51{\times}10^{-10}m^2/s$, $1.17{\times}10^{-10}{\sim}2.17{\times}10^{-10}m^2/s$, $1.53{\times}10^{-10}{\sim}2.95{\times}10^{-10}m^2/s$의 범위를 나타내었다. 이는 대부분의 식품 및 bioproduct의 수분확산도 범위 내에 속했다. 활성화 에너지($E_a$)는 건조 온도로부터 Arrhenius 식을 사용하여 평가되었다. 열풍건조에서 콩의 $E_a$는 24.73 kJ/mol의 값을 나타냈으며, 입경에 따른 유의적 차이는 없었다.

• 한국식품과학회지
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• 제19권3호
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• pp.200-205
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• 1987

마이크로 컴퓨터 계측 및 제어 시스템을 설계 제작하여 프로그램에 의해 온도 및 무게를 자동(自動) 측정(測定)하고 on-off작동(作動)에 의한 온도 제어와 D/A변환기(變換機)를 부착(附着)한 접속장치(接續裝置)로 풍량을 필요에 따라 자동 제어할 수 있었다. 건조 실험에 관여하는 변수들의 기록과 분석을 컴퓨터화 함으로써 수분감량(水分減量)을 일일이 칭칭량법(稱量法)으로 측정하 는번거로움과 시간을 절약할 수 있었다. 더욱이 계측(計側) 과정에서 건조계(乾燥系)를 전혀 흐트려뜨리지 않게 함으로써 건조가 완료될 때까지 건조환경을 그대로 유지할 수 있었고 자료의 채취시간도 프로그램을 통하여 임의(任意)로 설정하여 조절(調節)할 수 있어 건조실험을 완전 자동화할 수 있었다. 또한 건조 진행중에 software적으로 풍속을 변화시켜 건조를 행한 결과 건조 초기에는 풍속이 건조속도에 크게 영향을 미치나 건조 말기에는 영향이 적었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제34권3호
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• pp.219-228
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• 2010

텀블형 드럼 건조기의 적외선 건조 과정동안의 온도 및 수분량의 변화를 예측할 수 있는 2 차원 수학적 모델을 개발하였다. 본 모델에서는 건조대상 물질의 액체 수분의 이동과 건조공기의 유동 및 열전달을 고려하였다. 유체의 유동과 열전달 현상, 그리고 복사열전달은 유한체적법을 이용하여 해석하였다. 텀블 건조기의 2 차원 모델을 모사하기 위한 지배방정식을 소개한 후 적외선 히터, 히터의 온도, 그리고 가열 패턴에 따른 수치해석을 수행하였고, 적외선 히터를 도입함으로써 건조시간을 감소시킬 수 있음을 제시하였다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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• pp.117-117
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• 2017

2012년 국내 총 폐기물(지정폐기물 제외) 발생량은 382,009 톤/일 으로 이 중 12.8%를 차지하는 생활폐기물 중 음식물 채소류폐기물 발생량은 13,209 톤/일 으로 이중 음식물 폐기물은 탈수 후 사료 제조 또는 매립 처리되고 있다. 본 연구에서는 고수분 음식물 쓰레기를 재활용한 고형연료 제조에 필요한 건조장치를 개발하고 실험을 통해 그 성능을 확인하고자 하였다. 본 연구를 위해 건조용량 500 kg/hr인 실험실용 열분해장치를 제작하였다. 회사 구내식당 및 창원시에서 수거된 음식물 쓰레기를 실험 원료로 사용하였다. 건조공기 투입 온도에 따른 음식물 쓰레기의 건조 특성을 파악하였다. 음식물 쓰레기 건조실험 결과, 총 건조소요시간은 약 20시간 정도로 나타났으며, 건조속도는 약 2.90 %/hr로 나타났다. 건조시간은 연구 목표치인 1회당 15시간보다 5시간 소요된 것으로 나타났으나 투입 및 배출에 소요되는 예열 및 냉각 시간을 제외하면 약 16시간으로 연구목표치에 근접한 것으로 판단된다. 투입건조공기 온도에 따른 건조시간은 큰 차이를 보이지 않았으며, 특히 $155^{\circ}C$에서 21시간으로 나타나 향후 폐열 활용 시 $200^{\circ}C$ 이상의 고온의 공기를 사용하지 않아도 건조작업이 가능함을 확인하였다. 건조시간 단축을 위해서는 투입공기의 온도보다는 투입공기와 음식물 쓰레기의 접촉 면적이 큰 영향을 끼치는 것으로 판단된다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제2권2호
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• pp.1-14
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• 1977

현재 선진국에서 널리 이용되고있는 곡물의 화력건조는 곡물의 품질을 손상시킬 뿐만 아니라 손실을 증가시키고 있다. 화력에 의한 건조는 또한 연료의 절약면에서 볼 때 역시 문제점을 내포하고있다.l 이러한 문제점들을 해결하기 위하여 근래에는 실리카 젤과 같은 흡습성의 건조제를 사용한 곡물의 건조 실험이 진행 중에 있으며 좋은 결과를 보여주고 있다. 실리카겔은 그 자체무게의 40% 까지 동적 및 정적하에서 수분을 흡수하는 성질을 가지고 있으며 일단 포화상태가 되면 수천번 재생이 가능하다. 본 연구에서는 이와같은 실리카텍의 재생실험을 일차적으로 실내에서 공기의 온도를 일정하게 한 상태에서 실시하였으며 일반적으로 실리카 젤은 $300^{\circ}F$에서 완전재생이 가능하나 본 실험에서 사용된 재생온도는 평면식 태양열 집열기로부터 얻을 수 있는 $150^{\circ}F$ 내외에서 시도하였다. 본실험과 병행하여 건조중 공기와 실리카 젤의 에너지 및 질량변화에 따른 이론식을 만들어 주어진 여러 가지 조건에 대하여 4개의 미분방정식을 컴퓨터에 의하여 해결하였으며 건조(재생) 시간에 따른 공기의 온도와 흡습 및 실리카 젤의 함수량을 구하였다. 위의 이론적인 분석결과는 후에 태양열집열기를 이용한 재생실험을 분석하는데 적용될 것이다. 본 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 본 연구에서 유도한 이론식은 실리카 젤의 재생온도를 만족스럽게 표시하였으며 재생시간에 따른 공기의 온도와 흡습 및 실리카 젤의 함수량변화의 이론치는 실험치와 근사하였다. 2. 이론치와 실험치를 일치시키기위하여 흡착온도에서 산출된 열 및 질량 전달계수를 1/5로 조정 사용하였다. 3. 실리카 젤은 $120^{\circ}F$에서 9 %, $180^{\circ}F$에서 1% 내외로 재생이 가능하였다. 4. 본 연구에서 유도된 이론적 분석방법은 다른 여러 가지 형태의 물질 및 건조 또는 냉각 과정을 분석하는데 사용될 수 있다.

• Composites Research
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• 제24권5호
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• pp.17-22
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• 2011

최근 투명전극으로 주로 사용되고 있는 ITO 재료를 대체하가 위해 CNT를 이용한 투명전극의 활용 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 건조온도에 따라 CNT와 ITO의 응집이 일어나는 정도가 달라진다는 점을 이용하여 표면을 조절하여 CNT 및 ITO가 코팅된 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET)를 제조하였다. CNT를 ITO를 대신할 투명전극으로의 활용 가능성을 평가하면서, 표면의 물성 변화를 유도 하기 위해 코팅 후 건조온도를 $20^{\circ}C$, $80^{\circ}C$, 그리고 $120^{\circ}C$ 3단계로 나누어 표면을 관찰하였다. 전기저항측정법을 활용하여 재료의 내구성 및 전기적 물성을 평가함으로써 제조한 투명전극의 특성을 평가하였다. 전자현미경을 이용하여 건조온도에 따른 표면 변화를 관찰하였고, UV-스펙트럼을 통해 건조온도가 증가함에 따라 투과도가 변화하는 것을 확인하였다. 나노입자의 코팅 표면 조절에 따른 전기적 물성 변화를 확인하기 위해 순환전압전류법을 이용 하였다. CNT 코팅 표면의 내구성이 ITO 코팅 표면의 내구성보다 우수함을 알았다. 그리고, 건조온도가 높을수록 나노입자들의 응집이 크게 증가 하여 내구성이 우수한 코팅 표면을 만들며, 이에 따른 전기적 물성의 향상도 확인하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제19권2호
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• pp.176-180
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• 1987

건조마늘 플레이크를 상대습도 11%에서 84%까지 7단계의 상대습도별로$5^{\circ}C$, $20^{\circ}C$ 및 $35^{\circ}C$온도에 저장하면서 건조마늘 플레이크의 갈변 및 흡습특성을 조사하였다. 저장시간에 따른 건조마늘 플레이크의 흡습곡선은 RH 51% 이하에서는 단시간내에 평형에 도달하여 수분함량의 변화가 거의 없었으나, $20^{\circ}C$ 및 $35^{\circ}C$의 RH 67% 이상에서 $5^{\circ}C$의 RH 84%에서 평형수분함량이 급격히 증가하여 갈변현상이 나타났다. 건조마늘 플레이크의 단분자층 수분함량은 온도에 따라서 5.80%(DB)에서 6.20%(DB)로서 온도가 내려감에 따라 다소 증가하는 경향을 나타냈고 수분함량 및 저장온도가 낮으면 낮을수록 흡습력이 크기 때문에 건조마늘 플레이크의 장기저장에 방습포장재가 필요하였다. 상대습도 및 저장온도에 따라서 건조마늘 플레이크의 갈변도를 예측할 수 있는 회귀방정식을 도출하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제47권6호
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• pp.721-731
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• 2019

천연건조는 건조되는 목재의 수종, 밀도와 크기, 천연건조장의 위치조건과 함께 건조지역의 기상인자를 고려해야 한다. 우리나라와 같이 4계절의 구분이 있는 지역은 여름과 겨울의 온도 및 상대습도의 차이가 크기 때문에 기상인자에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 소나무 원목의 천연건조 중 함수율 변화를 분석하기 위한 기초자료로 국내 24지역의 1988년부터 2017년까지 30년간 월별 평균 기온, 상대습도, 풍속의 기상인자를 이용하여 유효천연건조일수를 산출하였다. 24지역의 유효천연건조일수는 239 - 291일 범위로 평균값은 265일이었다. 이 결과는 1955년부터 1984년까지의 기상인자로 산출된 유효천연건조일수의 평균인 260일 비하여 약 5일 증가한 값이다. 유효천연건조일수와 기상인자들의 다중회귀분석 결과, 유효천연건조일수에 영향을 미치는 기상인자는 온도, 상대습도, 풍속의 순서였다. 지역별로 산출된 유효천연건조일수를 이용하여 우리나라를 4개의 유효천연건조일수대로 구분한 결과, 유효천연건조일수대가 지구온난화의 영향으로 선행연구에서 제시된 것에 비하여 위도상 북쪽으로 상승하였다. 서울지역에서 수행된 소나무 원목의 천연건조 중 함수율 분포를 예측하기 위한 기초자료로 2016년부터 2018년까지 3년간의 월별 평균온도, 상대습도, 풍속의 기상인자를 제시하고, 그에 따른 평형함수율 변화를 조사하였다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제1권2호
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• pp.93-101
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• 2001

본 연구에서는 계절에 따른 온도 변화를 고려한 건조수축의 예측모델을 제시하여, 실제구조물에서의 계절에 따른 온도변화에 대한 장기 거동 특성을 보다 향상된 방법으로 파악할 수 있는 방법을 제시하였다. 본 연구에서 사용된 건조수축 보정계수식은 계절에 따른 온도변화를 포함한 건조수축의 실제 실험적 데이터들을 사용하여 제안되었으며, FCM 교량의 장기 거동 조사는 현장에서 건조수축의 수치해석 결과를 적용할 수 있는지 없는지를 결정하기 위해 수행되었다. 본 연구에서 채택된 수치해석 방법은 실제 변형율과 차이가 발생하는 일반적인 방법과는 달리 실제 구조물의 거동특성을 매우 유사하게 모사할 수 있는 것으로 나타났다. 결과적으로 본 연구에서 제안된 방법은 FCM 교량의 장기 처짐에 대한 예측을 향상 시킬 것이다.