• 환경기술인
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• 통권182호
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• pp.62-67
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• 2001

본 연구에서는 기존의 로터리 방식이나 플래시 방식 등의 직접열에 의한 건조방식이 2차 공해 유발 및 폭발이나 화재의 위험을 항상 내포하는 등 여러 가지 단점이 있으므로 이러한 문제점을 연속 감압식 간접열 방식의 건조장치를 개발하여 근원적으로 해결하고자 하였다. 본 연구의 목표는 50kg/hr용량의 연속 감압식 간접열 방식의 디스크 건조장치를 개발하여 건조효율을 70$\%$ 이상 향상시키며(기존의 제품은 50$\%$

• 한국식품저장유통학회:학술대회논문집
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• 한국식품저장유통학회 2003년도 제23차 추계총회 및 국제학술심포지움
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• pp.173.2-174
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• 2003

국내 보급되고 있는 곡물건조기는 열풍형 순환식 곡물건조기가 주종을 이루고 있는데, 이건조기의 경우 곡물이 순환하면서 열풍공급과 템퍼링과정을 반복하면서 건조가 이루어지는 대류열전달 방식을 채택하고 있다. 대류열전달 방식은 복사열전달 방식에 비해 열전달률이 낮기 때문에 건조속도와 열효율이 떨어지며, 건조시 미질 향상과 건조비용 절감에 한계가 있어 왔다. 따라서 건조에너지의 절감과 동시에 고품질 쌀 생산을 할 수 있는 새로운 형식의 곡물건조기술을 확립하고자 원적외선 곡물건조기를 개발하였다. 원적외선은 0.56~l,000$\mu\textrm{m}$의 전자파로서 세라믹 도료표면에 열을 가하면 원적외선 파장대의 강한 에너지를 얻을 수 있다. 이같은 원적외선 에너지를 농산물에 조사시키면 열이 침투하게되고 동시에 농산물의 내부온도가 상승함에 따라 활발한 분자운동을 하면서 수분을 표면으로 이동시키기 때문에 열풍건조방법에 비해 열전달효율이 높고, 농산물을 보다 균일하게 건조가 가능하므로 좋은 품질의 쌀을 생산할 수 있는 특징을 가지고 있다. 시작기는 1회 3,800kg을 건조할 수 있도록 설계하였고, 템퍼링실, 건조실, 열풍실, 승강기 등으로 구성되었다. 원적외선 방사체의 형태는 실린더형이고, 방사체가 설치된 열풍실 위쪽은 타공망, 아래쪽은 방사량을 높이기 위하여 일부 개방된 구조로 제작하였다. 본 연구에서 구명된 원적외선 방사체 길이와 조사거리는 각각 1,470mm, 125mm가 적절한 것으로 나타났다. 시작기의 성능시험을 열풍건조기(대비구)와 비교한 결과 소음은 대비구에서의 94.12dB보다 13% 가량 낮게 나타났고, 건조온도를 45$^{\circ}C$로 설정하고 벼를 건조했을 때 건감률 0.58%,wb로 대비구의 0.47%,wb 보다 23% 높았고, 건조소요에너지도 470kcal/kg - water로 2%의 절감되었다. 또한 건조한 벼를 도정하여 색, 냄새, 윤기, 찰기 등에 대한 관능검사결과는 원적외선 건조방법이 종합기호도가 6.37으로 열풍건조방법 6.13보다 우수한 평가를 받았다. 건조비용은 시작기의 구입가격이 20% 비싸기 때문에 시간당 고정비가 높았으나, 건조성능이 우수하여 건조비용이 69,350원/톤으로 대비구보다 14% 절감되는 것으로 나타났다.

• 태양에너지
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• 제11권3호
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• pp.9-20
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• 1991

무우절편의 태양열건조 및 천일건조 실험을 수행하여 건조 특성 및 품질 변화 특성을 비교하여 분석하였다. 무우절편의 태양열 건조 시스템은 공기 가열식 태양열 집열기와 터널 건조실로 구성된다. 태양열 집열기의 구성 요소에 에너지 평형식을 적용하여 일사량과 송풍량의 변화에 따른 집열기의 집열성능을 분석할 수 있는 시뮬레이션 모형을 개발하였다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2002년도 하계 학술대회 논문집
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• pp.241-246
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• 2002

본 연구는 농산물을 건조할 때 배풍구로 버려지는 열을 회수하여 건조열원으로 재이용할 수 있는 배풍열 회수장치를 개발하여 연료절감 및 열회수장치의 성능을 분석한 연구 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 가. 농산물건조기의 열수지를 분석한 결과 투입열량을 100%로 하였을 경우, 배기열은 13.2%, 배풍역량 77.7%, 관류열량은 9.1%로 나타났다. 나. 고추를 건조시 배풍구입구온도가 55-6$0^{\circ}C$일 때 배풍구 출구온도 41-43$^{\circ}C$, 일때 흡입구 입구온도는 25-28$^{\circ}C$, 흡입구 출구온도는 41-43$^{\circ}C$로 나타나 건조실로 41-43$^{\circ}C$의 높은 온도를 투입할 수 있었다. 다. 배풍열 량이 단위 시간당 4700kca1에서 6000kca1로 증가할 때, 흡입 열량은 2200kca1에서 3000kca1로 나타났다. 라. 고추의 초기함수율이 80%에서 15%까지 떨어지는데 관행건조는 약 27시간이 경과했으며, 배풍연회수건조를 할 경우는 약 24시간이 경과했으며 그 결과 배풍열 회수건조가 약 3시간정도 소요시간이 단축되었음을 알 수 있었음. 마. 배풍열 회수장치를 사용하여 농산물건조기 투입량의 47%, 배풍열량의 64%의 열량을 회수할 수 있었다. 바. 배풍열 회수 농산물건조기 성능시험 결과 고추 100kg 건조시 연료소모량은 43%, 건조 소요비용은 21% 감소시킬 수 있었다.

• 한국식품영양학회지
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• 제17권2호
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• pp.147-155
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• 2004

동결건조 녹용, 열건조 녹용, 녹각을 물, pretense, 염산으로 단계적으로 추출하였다. 5$0^{\circ}C$ 물로 추출한 경우 동결건조 녹용은 9.01%(흡광도 8.82), 열건조 녹용은 9.01%(흡광도 4.45), 녹각은 1.10%(흡광도 0.31)의 추출율을 나타냈고, 세균 protease로 추출한 경우는 동결건조녹용은 16.89%(흡광도 4.50), 열건조 녹용은 17.20%(흡광도 5.62), 녹각은 18.22%(흡광도 0.64)의 추출율을 나타냈고, 0.8N 염산으로 추출한 경우는 동결건조 녹용은 72.25%(흡광도 4.60), 열건조 녹용은 71.1%(흡광도 4.70), 녹각은 79.82%(흡광도 2.80)의 추출율을 나타냈다. 이들 삼단계 과정으로 동결건조 녹용은 98.15%, 열건조 녹용은 97.35%, 녹각은 99.14% 추출되었다. HPLC로 분석한 결과, 녹용 및 녹각추출물에서 나타나는 고분자 피크는 단백질 가수분해 효소의 작용으로 분자량 1,000 정도의 작은 피크로 분해되었고 남은 각질은 0.8 N염산에 의하여 분자량 7만 정도의 단백질이 추출되었다. 이상의 결과로부터 동결 건조녹용의 추출에는 물과 protease에 의한 추출, 열건조 녹용의 추출에는 protease와 염산에 의한 추출, 녹각의 추출에는 염산에 의한 추출이 효과적이었다.

• 기계와재료
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• 제23권3호
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• pp.126-136
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• 2011

지구 온난화에 따라 이산화탄소를 비롯한 온실가스의 감축은 세계적인 관심사이며 모든 산업 분야의 1차 목표가 되고 있다. IEA는 시스템의 고효율화 기술이 2035년까지 목표 감축량의 50% 이상을 달성할 수 있는 기술로 판단하고 있다. 건조기는 대부분의 산업 분야에서 사용되는 필수기계이고 에너지 다소비 기기이므로 건조기의 에너지 효율을 향상시키는 것을 온실가스 감축에 있어서 중요한 부분이라 할 수 있다. 열펌프 건조기는 건조기 중에서도 가장 높은 효율을 달성할 수 있는 장치로서 산업 분야에 활용된다면 큰 역할을 담당할 것으로판단된다. 특히 산업의 많은 분야에 활용되기 위해서는 고온용 열펌프 건조기의 개발이 매우 중요하다. 최근에 국내외에서 고온용 열펌프에 대한 관심이 증가하고 있고, 개발이 일부 진행되었으나 많은 산업분야에 적용 가능하도록 기술을 성숙시키려면 지속적인 연구개발이 필요하다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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• pp.116-116
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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 대부분 소각 후 매립 처리되고 있다. 본 연구에서는 고수분 음식물 및 농업 폐기물을 재활용한 고형연료 제조에 필요한 열분해장치를 개발하고 실험을 통해 그 성능을 확인하고자 하였다. 본 연구를 위해 건조용량 50 kg/hr인 실험실용 열분해장치를 제작하였다. 건조 처리된 농업폐기물과 음식물 쓰레기를 열분해용 실험 원료로 사용하였다. 원료종류, 열분해 온도, 열분해 시간에 따른 농업폐기물과 음식물 쓰레기의 열분해 특성을 파악하였다. 농업부산물 건조물의 열분해 처리 결과, 열분해 처리능력은 평균 55.35 kg/hr, 저위발열량은 평균 3,333 kcal/kg으로 측정되었다. 농업부산물을 단순 건조 처리한 경우 고위발열량은 3,400 kcal/kg, 저위발열량은 3,090 kcal/kg으로 측정되어 열분해처리로 발열량이 향상됨을 알 수 있다. 음식물 쓰레기 건조물의 열분해 처리조건 및 결과, 열분해 처리능력은 평균 88.27 kg/hr, 저위발열량은 평균 4,016 kcal/kg으로 측정되었다. 음식물 쓰레기를 단순 건조 처리한 경우 고위발열량은 4,040 kcal/kg, 저위발열량은 3,686 kcal/kg으로 측정되어 열분해처리로 발열량이 향상됨을 알 수 있다. 열분해 처리능력은 연구목표치인 50 kg/hr보다 높게 나타났으며, 저위발열량은 연구목표치인 4,000 kcal/kg 보다 다소 높게 나타났다. 다만 저위발열량 측정 기준 함수율이 습량기준으로 약 10%로 추정되는 바 5%로 조절하고, 열분해 열풍온도를 $200^{\circ}C$ 까지 상승시키면 발열량이 훨씬 향상될 것으로 판단된다.

• 태양에너지
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• 제11권3호
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• pp.21-30
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• 1991

곡물 bin을 이용한 벼의 건조실험을 수행하여 상온통풍건조 시스템과 태양열 건조 시스템의 건조 특성을 비교하여 분석하였다. 태양열 건조의 시뮬레이션 모형에 대한 컴퓨터 프로그램을 개발하였으며 시뮬레이션 모형에 의한 함수율의 예측치는 실측치와 전체적으로 일치하였다. 또한, inverter를 사용하여 벼의 건조 상태에 따라 송풍량을 적절하게 제어하는 송풍량 제어 시스템을 개발하였으며, 개발된 송풍량 제어 시스템을 통하여 에너지 절약 효과를 얻을 수 있었다.

• 자원리싸이클링
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• 제24권6호
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• pp.54-60
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• 2015

본 연구의 목표는 1 ton/day용량의 연속 감압식 간접열 방식의 벨트형 건조장치를 개발하여 건조효율을 70% 이상 향상시키며 기존 건조기 장치에 비하여 약 50% 이상의 건조기 크기를 축소시켜 장치의 소형, 경량화를 이루고 그로 인한 설치비 및 운전비 절감효과를 20%이상 향상시키는 것이다. 현재는 기존의 간접열 건조장치를 분석하여 구조적인 개선점을 도출하였으며 기초실험을 통하여 우수한 건조성능을 확인하였다. 또한 감압조건에서의 실험을 수행하여 열전달 및 건조특성이 향상되는 것을 확인하였다.

• 태양에너지
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• 제17권2호
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• pp.3-11
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• 1997

열펌프건조기는 증발기에 의한 냉각및 감습기능과 응축기에 의한 가열기능을 대류형건조기와 연계시킴으로써 필연적 손실로 분류되던 배기가 갖고 있는 현열과 잠열을 회수하여 재활용할 수 있는 이점이 있다. 본 연구에서는 HFC134a를 냉매로 사용한 배치형(batch type) 열펌프건조기를 설계제작하여 건조실의 유지온도, 공기의 바이패스비(bypass ratio), 냉매의 과열도를 일정하게 유지하고 정면풍속(face velocity)과 압축기속도를 변화시켜 건조기의 성능을 분석하였으며 정면풍속의 증가에 따라 열펌프의 성적계수는 증가하나 SMER(Specific Moisture Extraction Rate)은 감소하였다.