• 한국산업융합학회 논문집
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• 제8권1호
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• pp.47-55
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• 2005

Infrared heating has been traditionally used in industrial applications for processes such as dehydration of food industrial. This heating method involves the application of radiation in the wavelength range of 2 to 50 micrometers. In this work, simultaneous heat balance equations were developed to simulate the infrared radiation heating of agricultural products. The equations assume that moisture diffuses to the outer boundaries of the material in liquid form and evaporation occurs at the surface of the agricultural products. Energy for moisture evaporation is supplied by the infrared radiant energy. The optimum temperature and drying time for the best drying conditions of changing the red peppers with the moisture content of 18% and the restore rate of 80~85% are $80^{\circ}C$ and 44 hours. The performance of radiation tubes coating with the radiation paint developed in this research has the energy of $2.27{\times}103W/m^2{\mu}m$, $150^{\circ}C$ within the scope of radiation wave length of $2{\sim}30{\mu}m$ and has the radiation 0.92~0.93, which is superior to the general radiation tubes. The extinction coefficient according to the band pass filter using the 4 flux theory ha higher dependability on wave length, accounting for $2{\sim}17{\mu}m$ and $5{\times}105{\sim}106m-1$. A comparison between the theoretical energy transfer whose figures are interpreted according to 4 flux theory and the experimental energy transfer of far infrared dryer leads to the findings of the agreement less than 5%.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 1999년도 하계 학술대회 논문집
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• pp.199-204
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• 1999

고려인삼(Panax Ginseng C. A. Meyer)은 오갈피나무과(Araliaceae) 인삼속(Panax)에 속하며 4-6년 동안 그늘진 곳에서 재배되는 다년생 초본식물이다. 인삼은 현재 우리나라뿐만 아니라 중국, 일본, 미국, 캐나다, 소련 등지에서 재배되고 있으나 우리나라 인삼은 "고려인삼"이라는 별칭으로 유통되고 있다. 이것은 고려인삼이 다른 인삼보다 월등히 품질이 우수하기 때문으로 판단하고 있다(고 등,1994). 인삼제품중 원형을 유지하는 건조제품으로는 홍삼, 백삼, 태극삼 등이 있으며 그동안 홍삼류는 국가 전매사업 대상으로서 한국담배인삼공사에서 조제, 가공 판매를 하였으나 1998년부터는 일반인도 취급이 가능하게 되었다. 홍삼은 원료수삼을 약 9$0^{\circ}C$ 이상의 증기로 증삼하기 때문에 이 과정에서 매우 유용한 약용 물질이 생성되는 것으로 알려져 있어 백삼보다 가공비는 높으나 가격이 매우 높기 때문에 일반 인삼가공업자들이 홍삼제조를 선호하고 있다 또한 동남아나 중국 등지에서 고려 홍삼을 선호하기 때문에 더욱 그러한 경향이 나타나고 있다. (중략)고 있다. (중략)

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2003년도 동계 학술대회 논문집
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• pp.309-314
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• 2003

표고버섯은 특이한 향과 육질, 약효성분 때문에 오래 전부터 식용으로 애용된 임산물이다. 표고버섯은 원래 한국, 중국, 일본에서만 자생하던 극동지역 특산물로서 미국, 유럽 등지에서는 발견되지 않았으나, 현재는 전 세계에서 광범위하게 인공재배 되고 있다. 표고버섯에 포함되어있는 수용성 다당류인 렌티난(lentinan)은 종양세포인 Sarcoma-180의 생장을 저해하는 항암효과가 있는 것으로 알려져 있다(최 등 1995). 또한 여러 종류의 유리 아미노산이 들어 있고 열량이 낮은 반면, 비타민과 식이섬유 등이 풍부한 영양식품이다(황 1983). 그러나 버섯은 함수율이 높고 조직이 연약하여 저장하기 어렵고, 부패되기 쉽기 때문에 수확 후 단시일 내에 생버섯으로 판매하거나, 통조림 또는 건조가공하고 있지만, 후자가 일반적이다(하 등 2001). (중략)

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 Techno-Fair 및 합동춘계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.171-172
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• 2008

원적외선 세라믹 건조기를 개발하기 위하여 탄화규소가 주원료로한 세라믹 발열판을 제작하여 건조기 내부에 설치하여 실험하였다. 발열판 장착위치에 따른 실험결과 위치는 큰 변수가 되지 않았고, 기존 5[kW]용량의 씨즈 히터를 2[kW]의 세라믹 발열판으로 대체하면서 에너지절약형 원적피선 세라믹 건조기를 제작할 수 있었다. 또한 발열판 자제 온도 분포를 측정한 결과 시간이 흐름에 따라 온도 분포는 약진의 차이가 있기는 하지만 대체적으로 근일한 분포를 나타내었다. 사용에 따른 경년변화를 측정하기 위해 90시간 동안 부하를 걸어 실험하였지만 발열판 자체의 저항이나 소비 전력의 변화는 나타나지 않았다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.25-34
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• 2018

본 논문은 세탁물 건조기의 고효율과 건조성능 향상을 위한 탄소나노섬유의 열원(히팅모듈)을 설명하였고, 이 열원의 적용 가능성을 평가하는데 집중하였다. 제안된 히팅모듈의 설계를 위해, 탄소나노섬유램프의 표면온도와 표면온도분포특성에 관한 실험이 수행되었다. 그 램프의 표면온도는 램프에 흐르는 전류의 증가와 함께 선형적으로 증가하였고, 그 램프의 길이가 짧을수록 증가하는 패턴을 보였다. 제안된 히팅모듈은 건조효율, 세탁물의 수분증발률, 건조동작 중 드럼의 내부온도를 기반으로 평가되었다. 건조효율은 KS C 9319의 기준인 45%를 충족하였고, 수분증발률과 드럼의 내부온도는 각각 98.88%와 평균 $61.1^{\circ}C$로 S사의 제품과 대등한 건조성능을 보였다. 그 평가와 실제 건조실험 결과로부터, 제안된 탄소나노섬유램프 히팅모듈은 건조효율과 건조성능의 측면에서 세탁물 건조기의 열원으로 적용 가능할 것으로 판단되며, 높은 온도의 열원, 우수한 발열량, 원적외선 방출에 의한 건조성능의 향상과 세탁물의 살균효과를 얻을 수 있다. 추가적으로, 그 건조기들 사이에 건조효율 성능차이가 열원의 소비전력을 기반으로 상세히 분석되었다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제42권2호
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• pp.73-78
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• 2022

본 시험은 우리나라에서 인공건초 조제 기술을 확보를 위해 수행되었다. 원적외선 히터를 활용하여 온도, 송풍량, 원적외선 방사량을 조절할 수 있는 기기를 제작하여 4차 수확한 알팔파를 대상으로 실시하였다. 건조를 위한 조건은 전체 4개의 조건을 선택하여 수행하였으며 각각의 조건은 방사율은 40% 내외(33-42%)로 설정을 하여 복합 조건에서는 시간이 지날수록 방사율을 낮추었다. 온도는 58~65℃로 설정하였으며, 기기내의 기류의 속도는 60m/s로 고정하였다. 전체적인 건조시간은 단일조건에서는 30분, 복합조건은 60분(30-30분) 및 90분(30-30-30분)으로 설정하여 시간대별로 방사율과 온도에 변화를 주었다. 건조 조건 1 (30분건조)의 경우에는 최종 건물함량이 46.26%로 건초에 적합한 건물에는 도달하지 못하였다. 그러나 나머지 2~7번 건조 조건에 해당하는 알팔파는 모두 건물함량이 80% 이상으로 나타나 최적의 알팔파 건초가 생산되었다. 건조 조건에 따른 전력 소비량의 차이를 보면 2번 건조조건에서 4.7 KW로 가장 낮게 나타났으며 나머지 건조조건은 6.5~7.1KW로 높았다. 조단백질 함량은 평균 25.91%로 높게 나타났으며 수확 당시(23.39%)보다 전체적인 함량은 높아졌다. 또한 5번 건조 조건에서 가장 높은 함량을 나타내었으며(26.93%) 6번 건조 조건에서 가장 낮은 값을 나타내었다(25.16%). 소화율은 평균 84.90%로 높은 값을 나타내었으며 처리간에 유의적인 차이를 나타내지 않았다(p>0.05). TDN 함량은 ADF 함량을 기반으로 하여 계산된 수치로 전체적인 경향은 ADF 함량과 비슷하였으며 원적외선 건조 조건에서 대체로 높은 경향을 보여주었다. 한편 4차 예취한 알팔파 건초의 RFV 값은 평균 166으로 높았으며 열풍건조 조건에서 유의적으로 낮았으며 원적외선 건조 조건에서는 큰 차이가 없었다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 2번 건조조건이 가장 유리한 것으로 판단되었다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2003년도 하계 학술대회 논문집
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• pp.213-219
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• 2003

본 연구에서는 새로운 개념의 건조방법을 연구하여 곡물건조의 변화를 도모하고자 원적외선ㆍ열풍 복합열을 이용한 곡물건조기를 개발하게 되었다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 가. 방사체길이가 1,680mm일 때 보다 1,470mm일 때가 방사체 표면온도가 높게 나타났고, 안정적인 것으로 나타났다. 열풍온도를 5$0^{\circ}C$로 설정했을 때 방사체의 표면온도분포는 280-29$0^{\circ}C$을 유지하였고, 6$0^{\circ}C$일 때는 30$0^{\circ}C$ 부근에서 유지되는 것을 확인할 수 있었다. 두 조건 모두에서 온도편차는 크게 나타나지 않았으므로 균일 건조가 이루어지는 것을 의미하며, 곡물의 품질저하에 영향을 미치지 않는 것으로 판단된다. 나. 열풍온도 5$0^{\circ}C$, 조사거리 125mm, 방사체 길이 1,470mm에서 방사체 길이방향으로 위치에 따라서 온도편차를 측정했을 때 버너를 기점으로 해서 근거리에서부터 원거리까지 균등 분할하여 5점의 온도를 측정하여 그 변화곡선을 분석한 결과 위치 3에서 온도가 높았고, 계속해서 위치 4, 5, 2, 1순으로 나타났다. 버너의 근거리에서보다 원거리에서 온도가 높게 나타난 것은 원적외선방사체를 통과하는 열풍이 빠져나가도록 되어있는 열풍유동관이 버너 원거리에 위치하고 있어 버너에 불꽃이 점화되면서 열풍이 방사체 끝쪽으로 유동되기 때문이다. 다. 건조실 수직면 길이방향의 온도는 열풍공기가 열풍실에서 유입되는 하단부이 온도가 높게 나타났고, 버너쪽과 송풍기쪽의 온도차는 나타나지 않아 온도분포의 좌우 대칭이 잘 되어 균일 건조가 되는 것으로 판단된다 이러한 현상은 건조실의 수평면에 대해서도 같은 현상이 나타났다. 라. 바닥면에서 상부로 올라갈수록 낮은 온도분포를 나타내고 있는 것은 상부에는 외부공기가 유입되면서 온도가 떨어지는 반면 하부에는 외부공기 유입이 적기 때문으로 사료된다. 또한 열풍실의 길이방향 위치별 온도 분포에서도 같은 현상으로 나타났고, 버너쪽과 송풍기쪽의 온도편차는 나타나지 않아 균일 건조를 기대할 수 있다. 마. 열풍온도를 45$^{\circ}C$로 설정하고 조사거리와 방사체 길이를 각각 119, 1,470mm로 하여 벼의 건조성능시험을 열풍건조기(대비구)와 비교시험 결과 시험구에서 건감률, 건조소요에너지가 각각 0.58%(w.b.), 470kcal/kg - water로 대비구보다 각각 건감율은 23% 높았고, 건조소요에너지는 2%의 절감되었다. 바. 건조기에서 발생되는 소음은 버너쪽 근처에서는 대비구 94.12㏈의 87%에 불과하였으나, 거리가 멀어질수록 차이는 크지 않았다. 이것은 버너에서 멀어질수록 외부적인 요인이 소음에 영향을 미쳤기 때문인 것으로 생각된다. 사. 시작기와 대비구간의 경제성에서 시작기의 구입가격이 20% 비싸기 때문에 시간당 고정비가 높았으나, 건조성능이 우수하여 건조비용이 69,350원/톤으로 대비구보다 14% 절감되는 것으로 나타났다.