• 한국식품과학회지
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• 제34권5호
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• pp.924-926
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• 2002

분쇄땅콩의 결착력 증대 및 산패방지를 위한 유동층코팅 기술을 개발하고자, 유동충코팅공정의 흡입공기온도 및 분무압력이 분쇄땅콩의 유동층 코팅효율에 미치는 영향을 검토하였다. 흡입공기온도가 높을수록 코팅효율이 증가하였으며, 분무압력도 3 bar까지는 분무압력이 커질수록 코팅효율이 증가하는 경향을 나타내었다. 그리고, 덱스트린과 카제인나트륨로 구성된 코팅물질은 분쇄땅콩의 산패를 부분적으로 억제할 수 있음을 보여주었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권8호
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• pp.425-430
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• 2019

아연말 코팅은 친환경성 및 고성능으로 인하여 널리 사용되고 있다. 일반적으로 코팅온도가 코팅층 두께 및 코팅 품질을 결정하는 주요한 요소이며 아연말 코팅의 경우에도 코팅 룸 내 균일하며 적절한 코팅온도가 요구된다. 본 연구에서는 일반적으로 사용하는 자연대류 상태에서의 아연말 스프레이 코팅 룸의 온도 분포를 해석하기 위해 룸 내부의 공기 유동을 포함하는 열 유동 전산 시뮬레이션을 수행하였다. 3차원 CAD 프로그램인 SolidWorks를 이용하여 스프레이 코팅 룸 전체와 예열실과 건조실을 모두 고려한 모델링을 수행하였으며 ANSYS의 FLUENT 프로그램을 이용하여 열 유동연성 해석을 수행하였다. 해석 결과 스프레이 코팅 룸에서의 온도 분포 특성을 파악할 수 있었으며, 현재의 상태로는 목표 온도 값인 $25^{\circ}C$에 미달하고 있었음을 알 수 있었다. 이에 두 가지 다른 경계조건 (히터를 추가하는 방법과 현재 상태에서 Open 부분을 닫는 방법) 에 대해 열 유동 시뮬레이션을 수행하였으며, 시뮬레이션 결과 히터를 추가하기보다는 Open된 부분을 닫는 방법이 더 좋은 결과를 나타내었다.

• 한국가시화정보학회지
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• 제20권3호
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• pp.27-35
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• 2022

A problem on the sloshing flow of highly-viscous fluid in a rectangular box was revisited by both of theoretical approach and experimental visualization method. Based on the theoretical prediction that a linear shape of free surface is prevailing in bulk zone, it has been studied an analogy between a near wall coating flow in sloshing problem and dip coating flow in Landau-Levich problem. Phenomenological observation confirms that, in the case of highly-viscous fluid, I.e., R_e ≪ 1, viscous dominant near-wall flow in sloshing problem is identical to dip coating flow generated by drag-out of the plate being in both motion of vertical translation and horizontal rotation.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제15권3호
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• pp.332-339
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• 2008

가공이나 저장 중 쉽게 산화하는 특성을 갖는 ascorbic acid의 안정성을 확보하기 위해 Zein-DP와 HPMC-FCC를 코팅제로 유동층 코팅을 실시하여 ascorbic acid의 저장기간을 예측하고자 하였다. 단분자층 수분함량은 BET식보다 GAB식이 높은 유의성을 나타내었으며, 등온흡습곡선은 ascorbic acid 분말을 제외한 유동층 코팅된 분말의 경우 sigmoid 형태를 나타내었다. 등온흡습곡선의 적합도는 Halsey, Caurie, Oswin Kuhn 모델이 높은 적합도를 보였다. 평형상대습도 예측모델식은 시간과 수분활성도를 변수로 하여 모델식을 수립할 수 있었다 유동층 코팅분말한 ascorbic acid의 DPPH 소거능 변화를 품질지표로 하여 온도와 저장기간에 따른 품질변화 특성을 알아본 결과, DPPH 소거능은 온도가 높을수록 더 큰 영향을 받고 저장기간이 길어질수록 감소하는 경향을 나타내었다. 저장말기에서는 ascorbic acid의 소거능이 유동층 코팅한 분말보다 더 빠르게 감소되는 것으로 보아 유동층 코팅으로 품질 변화를 막을수 있음을 확인하였다. 1차 반응속도식에 따라 반응속도상수를 구하여 10, 20, 30, 50 및 $70^{\circ}C$에서의 반응속도상수를 예측한 결과 온도가 높을수록 높은 반응속도상수를 가져 품질변화가 빠르게 진행되는 것을 알 수 있었다. DPPH 소거능이 50%를 유지하는 저장기간을 예측한 결과 Zein-DP로 코팅한 경우 $20^{\circ}C$에서 45.83일, $10^{\circ}C$에서 63.19일이었고, HPMC-FCC로 코팅한 경우 $20^{\circ}C$에서 28.84일, $10^{\circ}C$에서 36.14일로서, 코팅하지 않은 ascorbic acid보다 저장기간이 연장됨을 확인하였으며 Zein-DP로 코팅한 분말의 경우가 저장기간이 가장 연장될 수 있는 것으로 나타났다.

• 한국식품과학회지
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• 제40권6호
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• pp.621-625
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• 2008

오징어 간유 미세캡슐화 분말을 HPMC-FCC, zein-DP로 코팅하여 유동층 코팅 특성을 살펴본 결과, 유동층 코팅 효율은 HPMC-FCC, zein-DP 모두 90%의 효율을 나타내었다. 겉보기 밀도는 zein-DP 코팅분말이 0.6 g/mL로 높게 나타나 코팅 분말의 비중이 커져 흐름성이 개선되었음을 확인할 수 있었다. 인공위액과 인공장액에 대한 용해성을 살펴본 결과, HPMC-FCC는 각각 59.9%와 0%를 나타내었고 zein-DP는 각각 0%와 31.0%를 나타내어 코팅재료에 따라 용해성을 조절할 수 있었다. 저장 안정성은 zein-DP나 HPMC-FCC로 코팅한 분말이 미세캡슐화 분말보다 높은 PUFA/SFA 잔존율을 보여, 유동층 코팅 기술이 유지식품의 안정성을 확보할 수 있는 새로운 기술이 될 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제14권4호
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• pp.364-368
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• 2007

가공이나 저장 중 쉽게 산화되는 특성을 갖는 비타민 C의 안정성과 가공적성을 향상시키고자 Zein-DP와 HPMC-FCC를 코팅제로 한 유동층 코팅법을 이용하여 코팅한 비타민 C 분말의 품질 특성에 대하여 조사하였다. 유동층 코팅은 비타민 C의 입자크기($80{\sim}100\;mesh,\;100{\sim}140\;mesh$)와 코팅액의 혼합비(1:1.6, 1:2.5, 1:3(w/w))를 달리하여 실시하였다. 코팅효율은 $80{\sim}100\;mesh$의 경우가 $100{\sim}140\;mesh$보다 높았고 코팅액의 혼합량이 많을수록 감소함을 보였다. 코팅된 필름의 두께는 $80{\sim}100\;mesh$의 경우가 $100{\sim}140\;mesh$보다 두꺼웠으며, 코팅된 입자의 입도분포도는 코팅액 혼합비 1:3에서 가장 좁았다. 코팅분말의 DPPH 소거능은 코팅 전 입자크기와 코팅액 혼합비에 따른 큰 차이를 보이지 않았다. 상기의 코팅된 분말의 품질 특성에 코팅물질의 종류는 거의 영향을 미치지 않았다. 이로써 비타민 C의 유동층 코팅에 적합한 조건으로 비타민 C의 입자크기는 $80{\sim}100\;mesh$, 비타민 C와 코팅 액의 혼합비는 1:3(w/w)으로 판단된다.

• 한국결정성장학회지
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• 제8권4호
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• pp.673-676
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• 1998

초임계 분출법(RECC)을 미립자 코팅에 이용하였다. 본 실험은 반응관 중심부에 위치한 노즐을 갖고 있는 유동층 내부에서 수행하였다. 핵입자로는 glass beads(500~590$\mu$m, 74$\mu$149$\mu$m)와 brilliant blut로 피복된 glass beads의 두 종류를 사용하였다. paraffin이 용해된 초임계 $CO_2$는 공기에 의해 유동중인 유동층 내부 노즐을 통해 분무시켰다. 핵입자 표면에 코팅물질이 피복됨을 SEM과 FT-IR에 의한 분석을 통하여 확인할 수 있었다. 코팅 전호 brilliant blue의 용출특성을 ABC로 조사한 결과 코팅입자의 용출특성이 향상되었음을 확인하였다.

• 한국유변학회:학술대회논문집
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• 한국유변학회 2000년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.88-91
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• 2000

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.55.2-55.2
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• 2010

기존의 thermal spray coating은 분사시 가스와 입자가 높은 열을 동반하여 상대적으로 차가운 기판과의 충돌되는 과정에서 기판과 입자 사이에 열응력이 발생하게 되고, 이것은 코팅 특성을 저하시킨다. 또한 고온의 가연성 가스등의 사용으로 작업 시 안전문제 등의 단점이 있었다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 분사 시 운동에너지를 주로 이용하는 cold spray coating 공정이 개발되었다. 이 공정은 코팅 입자를 임계속도 이상으로 가속시켜 입자와 기판이 충돌시 소성 변형을 통해 적층되는 코팅기술이다. Cold spray coating공정은 상온 코팅이 가능하기 때문에 주입입자의 물성이 비교적 그대로 유지되고, 고온의 열로 인한 기판의 변질을 막을 수 있다. Cold Spray coating에서 주로 원형 노즐을 사용하나 본 연구에서는 분사 효율 향상을 위한 광폭노즐을 사용하여 코팅 시간 단축을 기대하고 있다. 임계속도 이상의 입자 확보를 위하여 노즐의 expansion ratio와 노즐 shape의 변화를 주어 그에 따른 노즐내의 유동장을 수치해석을 통해 계산하였다. 분사되는 출구면과 기판 사이의 입자 속도 분포를 해석하였고, 이를 통해 임계속도 이상의 속도를 갖는 유효 입자들의 분포 및 유효 분사 면적을 예측하였다. 또한, 기존의 원형 노즐과 광폭 노즐과의 유동장 비교 및 각 노즐 분사면을 분석하여 cold spray coating공정에서의 효율적인 노즐 형상을 디자인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.7667-7671
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• 2015

아연말 코팅은 친환경성 및 고성능으로 인하여 널리 사용되고 있다. 일반적으로 코팅온도가 코팅층 두께 및 코팅품질을 결정하는 주요한 요소이므로 아연말 코팅의 경우에도 최적의 코팅온도가 요구되고 있다. 본 연구에서는 아연말 스프레이 코팅 룸의 온도분포를 해석하기 위해 룸 내부의 공기유동을 포함하는 열 유동 전산 시뮬레이션을 수행하였다. 3차원 CAD 프로그램인 SolidWorks를 이용하여 스프레이 코팅 룸 전체와 예열실과 건조실을 모두 고려한 모델링을 수행하였으며 Flow Simulation 프로그램을 이용하여 열 유동 해석을 수행하였다. 해석된 결과는 열화상카메라를 이용한 실험으로 검증하였다. 해석결과 제1스프레이실과 제2스프레이실의 온도분포 특성을 파악할 수 있었으며, 현재의 상태로는 목표 온도 값인 $25^{\circ}C$에 미달하고 있었음을 알 수 있었다. 단순히 히터를 추가하는 방법 대신, 현재 조건에서 스프레이실의 온도를 높이는 방안으로 배기팬을 사용하지 않는 경우에 대해 시뮬레이션을 수행하였으며, 그 결과 제1스프레이실의 온도가 $6.2^{\circ}C$, 제2스프레이실의 온도가 $5.8^{\circ}C$ 상승하였다. 본 연구 내용은 향후 스프레이 코팅 룸의 성능향상을 위한 설계에 이용될 수 있다.