• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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• pp.99-99
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• 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.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제10권1호
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• pp.48-53
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• 1985

농산물 건조를 위하여 평판형 태양열 집열기를 이용할 경우 가열된 출구공기는 각종 농산물건조적온보다 일반적으로 고온이므로 이의 조절을 위한 출구공기 온도의 예측이 중요시 된다. 본 연구에서는 차원해석법(dimensional analysis)을 이용하여 평판형 집열기의 출구에서 나오는 가열된 공기의 온도를 예측하는 방법이 제시되었으며, 이 방법을 이용하여 집열기의 출구공기온도 예측방정식들이 유량별로 유도되었다. 이 방정식들로부터 구한 출구온도들은 실측한 값들과 잘 일치하였으며($R^2$=0.917~0.957) 또한 집열기의 효율을 나타내는 이론식이 출구공기온도 예측방정식으로 부터 직접 유도되었다.

• 농업과학연구
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• 제10권1호
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• pp.118-128
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• 1983

자연공기(自然公氣)에 의(依)한 곡물건조(穀物乾燥)의 시뮤레이숀 모델에 관(關)하여 논(論)한 후(後), 벼 건조(乾燥)에 있어서 곡물수분(穀物水分)과 건물손실(乾物損失)의 변화(變化)를 예측(豫測)할 수 있도록 시뮤레이숀 모델을 수정개발(修正開發)하였으며, 이것을 실재(實在) 실험치(實驗値)와 비교(比較)하여 모델의 유효성(有效性)을 입증(立證)하였다. 그 후(後) 자연공기(自然空氣)에 의(依)한 벼 건조(乾燥)의 최소송풍량(最小送風量)과 최대곡물층(最大穀物層)의 두께를 결정(決定)하기 위(爲)하여 벼 건조(乾燥) 시뮤레이숀을 행(行)하였는데, 이를 위(爲)하여 배의 최초수분함량(最初水分含量) 송풍량(送風量) 및 수확시기(收穫時期)를 건조(乾燥)의 조건(條件)으로 하였으며 텍사스 버어몬트 지방(地方)의 15년간(年間)의 공인기상(公認氣象) 자료(資料)를 이용(利用)하였다. 이상(以上)의 연구(硏究)를 통(通)하여, 다음과 같은 결론(結論)을 얻을 수 있었다. 1. 벼의 specific heat, equilibrium relative humidity, 비중(比重), mass transfer coefficient, 그리고 건물손실(乾物損失) 방정식(方程式)이 주어진다면 자연공기(自然空氣)에 의(依)한 곡물건조(穀物乾燥) 시뮤레이숀 모델 (KSUDRYER)은 벼건조(乾燥)에도 이용(利用)이 가능(可能)하였다. 2. 유효성(有效性) 검정결과(檢定結果)에 의(依)하면, 수정개발(修正開發)된 시뮤레이숀 모델은 자연공기(自然空氣)에 의(依)한 건조시(乾燥時) 벼의 수분변화(水分變化)를 정확(正確)히 예측(豫測)할 수 있었다. 3. 일반적(一般的)으로 다음의 건조조건(乾燥條件)을 사용(使用)한다면, 텍사스 지방(地方)의 기상조건하(氣象條件下)에서 벼는 자연공기(自然空氣)에 의(依)하여 건조(乾燥)될 수 있겠다. 최소(最初) 벼수분(水分)이 24%, 22%, 20% 그리고 18%일때, 각각(各各)의 최소송풍량(最小送風量)은 $5.5m^3/min-t$, $3.3m^3/min-t$, $2.2m^3/min-t$, 그리고 $1.1m^3/min-t$이며, 각각(各各)의 최대건조층(最大乾燥層) 두께는 0.91m, 1.52m, 2.13m, 그리고 2.44m였다. 이상(以上)의 결과(結果)는 Morrison(1954), 그리고 Sorenson and Crane (1960)의 실재실험(實在實驗) 결과(結果)와 비교(比較)해 볼 때 별 차이(差異)가 없었다.

• 농업과학연구
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• 제11권2호
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• pp.270-277
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• 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.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2011년도 춘계학술논문집 1부
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• pp.276-279
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• 2011

본 논문에서는 고속도로 대형 추돌사고의 원인이 되는 안개로 인한 시정거리 악화를 개선하기 위한 방법으로 염화칼슘 연소탄, 초미립자 살포기, 강풍기, 건조공기 등을 이용한 안개소산 시스템에 대한 연구를 수행하였다. 국내 환경에 적합한 안개소산 시스템을 개발하기 위해 다양한 안개소산 방법에 대한 현장 성능실험을 통해 검증하였고 강풍기와 열풍기를 결합하여 생성한 건조공기를 통해 공기중의 상대습도를 떨어뜨려 안개를 소산하는 방식이 시정거리 개선효과가 우수하였으며 이를 통해 고속도로 및 터널의 출입구 등 안개 발생으로 운전자의 시정거리가 낮아져 발생하는 사고를 미연에 방지할 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제2권2호
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• pp.5-7
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• 1974

본 논문은 필자가 미국 미쉬간대학에 유학중 실시된 연구로서 동대학 목재가공학과에 설치된 소형 목재인공건조장치를 사용하여 일정한 건조조건(건구 온도 $150^{\circ}F{\risingdotseq}65.5^{\circ}C$, 습구온도 $1250^{\circ}F{\risingdotseq}51.7^{\circ}C$, 관계습도 48%, 평형함수율 6.9%)하에 공기 순환속도를 매분당 250ft., 400ft, 및 650ft.로 변경할 때 얻어지는 건조속도를 측정하고, 시간당 건조율을 산출하여 비교 검토한 것이다. 본 실험에 사용한 수종은 북미산소나무 Northern white pine (Pinus strobus L.)로서 시편의 크기는 길이 60cm, 넓이 12.5mm(5in.), 두께 18.7mm(3/4in.)이며 공시목의 표면은 증발조건을 균일히 하기 위하여 포삭하였으며, 마구리(end grain)에는 end coating 하였다. 또한 공기순환속도 측정은 상기대학에 비치된 velometer를 사용하였다. 1. 목재의 섬유포화점(함수율 30%) 이상에 있어서 공시목의 건조율은 건조실내 공기순환속도의 증가에 따라서 증가된다. 즉 공시목의 건조율 증감은 공기 순환속도에 대략 비례한다. 그러나 섬유포화점 이하에 있어서는 공기순환속도의 증강은 건조율 증감에 거의 영향을 이치지 아니한다(그림 1, 2 참조). 2. 실험한 건조조건하에 있어서는 공시목의 초기 함수율이 높을수록 높은 건조율을 얻을 수 있다. 즉 공시목의 초기 함수율(MC30% 이상)이 동일하지 아니한 경우에도 공기순환속도를 증가하면 건조 최종기에 있어서 비교적 빨리 대체로 같은 함수율의 공시목을 얻을 수 있다(실험한 초기 함수율, 건조조건 및 공기순환 속도등은 심한 건조 결함을 유발하지 아니하였음). 3. 본연구 결과에 의하면 공시목의 건조율은 섬유포화점(대략 MC30%)에 있어서 현저한 변화를 나타내고 있다. 즉 공시목의 함수율에 대한 건조율 곡선은 그림 3으로 표시된 바와 같이 섬유포화점 이상에 있어서는 건조율 곡선은 X축(MC)에 대하여 요(凹)형(concave)을 나타냈는데, 섬유포화점 이하의 함수율 범위 30%에서 20%에 있어서는 건조율 곡선은 X축에 대하여 철(凸)형(convex)을 나타냈으며 함수율 20% 이하에 있어서는 재차 심한 요(凹)형을 나타내고 있음을 알 수 있다. 이와감은 결과를 요약표시한 원문 그림4에 있어서, 건조율 곡선의 반곡점은 대략 섬유포화점인 MC 30%와 MC 20%에 위치하고 있음을 알 수 있다. 이와같이 섬유 포화점으로 알려져 있는 MC 30%와 20%에 있어서 건조율이 급변하는 반곡점 즉 한계점을 표시하는 것은 다음과 같은 야유에 의한 것으로 고려된다. 즉 세포막에 흡수된 결합수의 증발은 세포강, 세포간격 및 기타의 미세한 공간에 존재하는 자유수의 증발보다 훨씬 곤란하므로, 함수율 30%에서 20%의 범위에 있어서는 철(凸)형을 나타낸다. 즉 함수율 30%에서 20% 의 범위에 있에서 세포막의 모세관 응축수(capillary-condensed water)의 증발은 대략 동일한 감소율을 나타내나, 공시목의 함수율이 20%에 접근됨에 따라서 한층 강한 결합상태하에 있는 수분(표면 결합수 및 그 부근에 있는 수분)이 증발하게 되나, 그와 같은 수분의 증발은 한층 곤란하므로 함수율 20% 이하에 있어서 건조율곡선은 재차 요(凹)형을 표시하는 것으로 사료된다. 이상의 관계를 요약 표시한 원문 그림 4에 있어서, 반곡점을 가지지 아니한 점선 곡선 AC 와 2개의 반곡점을 가지는 실선곡선 BD를 비교하면, BD곡선은 AC곡선보다 함수율범위 30%에서 20%에 있어서 그 건조율은 현저히 감소되고 또한 D점을 반곡점으로 해서 그 건조율은 가일층 감소되고 있음을 알 수 있다. 이상을 요약하면 생재에서 함수율 30%(섬유포화점)까지는 큰 건조율을 표시하니 함수율 범위 30%에서 20%에 있어서는 그 건조율은 점감되고 함수율 20% 이하에 있어서는 그 건조율은 현저히 감소됨을 표시한다.

• 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.

• 지질공학
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• 제32권3호
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• pp.401-410
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• 2022

본연구에서는 순수한 흙입자의 무게를 측정하는 유효한 방법을 찾기 위하여 예천지역의 화강풍화토를 대상으로 노건조 시험을 수행하였다. 노건조 후 데시케이터를 사용하는 한국산업표준(KS F)에 규정된 방법과 데시케이터를 사용하지 않는 경우에 대하여 비교하였다. 노건조 후 45분간 공기 중에 노출된 흙시료는 공기 중에서 수분을 흡수하여 무게가 점진적으로 증가하였다. 공기 중에 노출 후 30초에 측정된 결과에서 데시케이터를 사용한 경우는 데시케이터를 사용하지 않은 경우에 비하여 흙의 입경에 따라 0.103~0.735%의 무게가 증가되었다. 노건조 후 데시케이터를 사용하면 순수한 흙무게를 과대평가하는 결과가 나타난다. 그러므로, 데시케이터의 사용 없이 노건조 후 시료의 무게를 곧바로 측정하면 흙무게의 측정오차를 감소시킬 수 있다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제22권3호
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• pp.69-76
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• 2017

거머리말은 해양 현화 식물로 일생의 대부분을 해수 내에서 생활하며, 공기에 노출시 건조 스트레스를 받게 된다. 지금까지 거머리말 성체에서 나타나는 건조 스트레스는 다수 알려진데 비해, 거머리말 종자의 건조 스트레스에 대한 정보는 부족한 편이다. 이 연구는 거머리말 종자의 건조 스트레스를 알아보기 위해 공기 중 노출로 인한 종자의 발아율과 함수율의 변화를 실험하였다. 상대습도 50%, $20^{\circ}C$의 공기에 1시간 노출된 거머리말 종자의 발아율은 현저히 감소되었으며, 노출시간이 길어질수록 종자의 발아율은 지속적으로 감소하였고, 11시간 이상 노출된 종자는 전혀 발아하지 않았다. 거머리말 종자의 공기 노출시간이 길어질수록 발아율과 함수율은 감소하는 음의 상관관계가 나타났다. 또한, $30^{\circ}C$의 공기에 노출된 거머리말 종자는 $10^{\circ}C$와 $20^{\circ}C$의 공기에 노출된 거머리말 종자보다 현저히 낮은 발아율을 나타내었다. 따라서 거머리말 성체가 공기 중 노출 시 건조 스트레스를 겪는 것처럼 거머리말 종자도 건조에 의한 발아율의 감소가 확인되었으며, 이것은 종자를 활용한 거머리말 서식지 복원 사업에 유용한 정보를 제공하고자 한다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제27권4호
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• pp.363-369
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• 2002

최근에 많이 사용되어지고 있는 치과용 접착제는 산 부식 후 수분이 있는 상태에서 적용하는 wet-bonding 술식을 많이 추천하고 있다. 하지만 self-etching primer의 경우 산부식과 priming 과정이 동시에 시행되고, 제조자들은 건조된 치아표면에 적용할 것을 추천하고 있다. 그러나 건조된 정도에 대하여서는 별다른 추천사항이 없으며. 수분이 self-etching primer에 어떤 영향을 미치는지에 대하여서는 별다른 연구가 이루어져 있지 않은 상태이다. 이에 본 연구에서는 치질 삭제 후 남아있는 수분이 self-etching primer의 레진 접착 강도에 어떤 영향을 미치는 지를 알아보고자 하였다. 발거한 대구치 96개를 이용하여 물기가 있는 상태에서 #600 사포로 표면을 연마하고, 법랑질 면을 노출시킨 군과 상아질을 노출시킨 군으로 분류 후, 30분 공기 중 방치 군 (1군), 5초 공기 건조 군 (2군), 1초 공기 건조 군 (3군), 솜으로 약간의 물기를 제거한 군(blot dry) (4군) 등 총 8개의 군으로 나누었다. Self-etching adhesive system인 Clearfil SE Bond primer를 20초간 적용하고, bonding제 도포 후 10초간 광중합 시행하였다. 접착제 처리한 치아면에 몰드를 고정한 후 Clearfil AP-X 복합레진을 2mm 충전하고, 40초간 광중합을 시행하였다. 24시간 후 전단 응력 결합강도를 측정하였으며, 그 결과는 다음과 같이 나타났다. 법랑질과 상아질 모두에서, 30분 건조군과 5초 공기건조군이 1초와 blot drying 군보다 높은 결합강도를 보였으며 통계학적으로 유의한 차이를 보였다(p＜0.05). 본 실험 결과에 의하면 self-etching adhesive system을 사용함에 있어서 법랑질과 상아질군 공히 건조된 상태에서 사용하여야 하며 수분의 존재시 치아와의 결합력이 감소하는 것으로 나타났다. 따라서 임상에서 접착제의 적용시 수분의 조절에 주의하여야 할 것으로 사료된다.