순환식 병류형 벼·잡곡 겸용 건조기 개발 = Development of Circulating-type Concurrent-flow Dryer for Rice and Minor Cereals

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study has been conducted to develop the Circulating-type Concurrent-flow Dryer for Rice and Minor Cereals.
Circulating-type Cross-flow Dryer was generally used to dry rough rice only in korea.
Barley, bean, corn and rapeseed were dried by way of sundrying in korea. In the way of sundrying happened decreasing of germination, labor increase and quality loss of harmful insects and other reason. So, it is necessary to develop a multipurpose dryer for rice and minor cereals.

The specific objectives were as follows;

1. To simulate the drying process for rice and minor cereals

2. To determine the optimum design and operating factor of multipurpose dryer

3. To determine the optimum operating conditions of multipurpose dryer with the performance test

The result were summarized as follows;

1. The simulation model to predict the characteristics of multipurpose dryer was developed and was validated through the drying tests for rough rice, barley, corn, bean and rapeseed.

2. The simulation program of multipurpose dryer was developed using MATLAB 7.3.0 (R2006b version). The basic structure of simulation program was consisted of main and sub program of thirteen.

3. Comparison of result between simulated and measured showed 0.97 R squared value and under about 10% difference.

4. Basic design factor of multipurpose dryer was determined using Box’s Complex algorithm. The optimum height of drying chamber was 0.5 m for the multipurpose dryer. The optimum volume ratio of drying chamber to tempering chamber was 1:4-6.

5. The performance of multipurpose dryer generally showed that the drying rate was 30-80% higher and energy consumption was about 10% lower than the other commercial dryer.

6. This dryer is possible to use in the wet climate country of east-southern asia. It is obvious that the developed multipurpose dryer is a good dryer because it has more efficient energy consumption and more rapid drying performance, and keeps the grain quality better simultaneously.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 1
• Ⅱ. 문헌연구 4
• 2.1 건조이론 4
• 2.2 잡곡건조 8
• 2.3 곡물건조기의 종류 11
• Ⅲ. 이론적 고찰 16
• 3.1 잡곡의 물리적 특성 16
• 3.1.1 보리의 물리적 특성 16
• 3.1.2 옥수수 및 콩의 물리적 특성 17
• 3.1.3 유채씨의 물리적 특성 18
• 3.2 잡곡의 건조모델 20
• 3.2.1 평형함수율 모델 20
• 3.2.2 박층건조 모델 23
• Ⅳ. 재료 및 방법 28
• 4.1 잡곡 건조 시뮬레이션 28
• 4.2 최적 설계 및 적정 작동조건 33
• 4.3 Pilot scale 벼잡곡 겸용 건조기 제작 35
• 4.3.1 기본설계 35
• 4.3.2 상세설계 39
• 4.3.3 건조 특성실험 공시재료 51
• 4.3.4 건조 특성실험 방법 51
• Ⅴ. 결과 및 고찰 56
• 5.1 잡곡 건조 시뮬레이션 분석 56
• 5.2 최적 설계 및 적정 작동조건 분석 66
• 5.2.1 벼 건조의 적정 작동조건 66
• 5.2.2 보리 건조의 적정 작동조건 70
• 5.2.3 유채씨 건조의 적정 작동조건 74
• 5.2.4 옥수수 건조의 적정 작동조건 78
• 5.2.5 콩 건조의 적정 작동조건 82
• 5.2.6 곡물별 건조의 적정 작동조건 86
• 5.3 잡곡 건조특성 87
• 5.3.1 보리 건조특성 87
• 5.3.2 유채씨 건조특성 91
• 5.3.3 옥수수 건조특성 96
• 5.3.4 콩 건조특성 101
• 5.4 Prototype scale 벼잡곡 겸용 건조기 개발 107
• 5.4.1 기본설계 107
• 5.4.2 상세설계 111
• 5.4.3 성능실험 공시재료 127
• 5.4.4 성능실험 방법 127
• 5.5 Prototype scale 벼잡곡 겸용 건조기 성능분석 131
• 5.5.1 벼 건조성능 131
• 5.5.2 보리 건조성능 135
• 5.5.3 유채씨 건조성능 140
• Ⅵ. 결론 및 요약 145
• 참고문헌 149
• 부 록 173

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