냉풍 건조 시스템의 배플 배열각도 및 공기공급관 위치 변화에 따른 성능 향상에 관한 연구 (Study on the Performance Improvement according to Arrangement Angle of Baffle and Location of Air Duct in the Cold Air Dryer)

서지정보

· 발행기관 : 한국동력기계공학회
· 수록지 정보 : 동력시스템공학회지 / 21권 / 4호 / 62 ~ 69페이지
· 저자명 : 윤충국, 유기태, 박철, 송희근, 정한식, 정효민, 배강열

초록

멸치와 같이 수분을 함유한 식품의 경우 자연건조에 많은 시간이 소요되기 때문에 열풍 및 냉풍을 이용하여 단시간에 건조시키는 방식을 적용하고 있다. 열풍건조의 경우 냉풍건조에 비하여 시간을 단축시킬 수 있지만, 식품의 변질, 변색, 지질산화등과 같이 품질저하가 뚜렷하여 식용으로 사용하기 어렵다. 또한 다양한 연구결과를 통하여 냉풍건조방법이 지질의 산화억제에 효과적이며, 화학적 및 관능적 검사를 통하여 냉풍건조방식이 천일건조 및 열풍건조에 비하여 우수함을 보여주었다. 본 연구는 냉풍 건조 시스템의 배플 배열각도 및 공기공급관 위치 변화에 따른 성능 향상을 목적으로 진행되었다. 주요변수는 배플의 배열각도(without, 0°, 10°, 20°, 30°, 40°)와 공기공급관의 위치(without, front, center, back)이며, 건조성능이 우수한 최적의 조건을 도출하기 위하여 CFD 상용코드인 Fluent를 이용하여 수치해석을 수행하였다. 배플의 배열각도가 증가함에 따라 상대습도는 비율적으로 감소하였고, 배풀배열각도가 40°에서 42.2%로 나타났으며, 배플이 없는 경우와ㅏ 비교하여 약 4%의 감소를 나타내었다. 공기공급관 설치 후 상대습도는 1% 이내의 감소를 나타내었으며, 상기의 결과로 공기공급관의 설치유무가 배플배열각도보다 건조성능향상에 미치는 영향이 더욱더 큰 것으로 확인되었다. 최종적으로 본 연구를 통하여 공기공급관이 설치되고 배플배열각도 40°인 경우가 건조성능향상을 위한 최적조건임을 도출하였다.

영어초록

Because the moist foods like anchovy were appeared lower quality by hot air that occurred the lipid oxidation, the drying system by using the cold air has been used widely. This study has been carried out on the performance improvement according to arrangement angle of baffle and location of air duct in the cold air dryer. The main parameters in this study are the arrangement angles which are without, 0°, 10°, 20°, 30° and 40°, and the locations of air duct are without, front, center and back.
For this study we have conducted the numerical analysis method using fluent in order to obtain the optimal condition of the drying performance. As the arrangement angle of baffle is increased, the relative humidity is proportionally decreased, the value at 40° is 42.2% that indicate the reduction of about 4% than without it. After the air duct was installed, the decreased relative humidity is showed within 1%, therefore, the effect of air duct for improving the dry capacity is more large than the arrangement angle of baffle. Finally, we have obtained the optimal conditions that the arrangement angle is 40° with the air duct for a cold air dryer.

참고자료

· 없음