초록

본 연구는 2년에 걸쳐 수행된 것으로 위의 연구목적을 달성하기 위해 아래와 같은 내용 및 연구들을 수행하였다.
< 1년차>
○ 목공예용 수종의 M/W건조 특성 규명
○ 목재용 진공 M/W 건조기 시제품 개발
○ 건조실과 피건조물의 온도, 함수율 탐지 기술 개발
< 2년차>
○ 진공 장치 및 응축 장치 설치
○ PC를 이용한 M/W 건조기 자동제어 장치 및 소프트 웨어 개발
○ 수종별 두께별 적정 M/W 건조스케쥴 개발
○ 가공목 건조 기술 개발

Abstract ▼

1. Prediction of Microwave Drying Curves for Various Hardwoods and Softwoods Three hardwood (ash, alder and black locust) and three s oftwood (white pine, radiata pine and Western hemlock) specimens were dried in microwave(M/W) oven and their drying rates were obtained. Their specific permeabilities

1. Prediction of Microwave Drying Curves for Various Hardwoods and Softwoods Three hardwood (ash, alder and black locust) and three s oftwood (white pine, radiata pine and Western hemlock) specimens were dried in microwave(M/W) oven and their drying rates were obtained. Their specific permeabilities were also measured by using a modified liquid permeability device. The correlation between the M/W drying rates and permeabilities of six species were s tatistically analyzed. It was revealed that within as pecies there is a logarithmic relations hip between the M/W drying rates and average moisture contents and that among species there is a linear relations hip between the M/W maximum drying rates and the averages pecific permeabilities. A exception was Western hemlock, which was of low permeability and of high drying rate. A MC- time equation, whichs howed a good agreement with the actual data, was derived. Thus Using this equation the mois ture contents of wood and the drying end points of M/W drying could be predicted. Infrared images of the thermal distribution in wood were illustrated.
2. Development of Microwave Vacuum Dryer and Control System
The M/W vacuum dryer system developed in this project consists of microwave heating, cavity, vacuum and its auto-control system, and recording. Heat energy generated by magnitrons transmits into the cavity, where wood is loaded. The temperature of wood in the cavity rises by the dielectric heating .
A load cell of 100kg is also in the cavity, which weighs wood. The load cell is interfaced to PC in order to continuously record the weight of wood.
Thermocouples implanted in wood transmits the data of wood temperature to PC by RS232c interface device. Depending to the data of wood weight and temperature and the pre-set drying schedule the magnetrons do or don't operate repeatedly.

목차 Contents

• 제출문 ...1
• 요약문 ...2
• I. 제 목 ...2
• II. 연구개발의 목적 및 중요성 ...2
• III. 연구개발의 내용 및 범위 ...3
• IV. 연구개발 결과 및 활용에 대한 건의 ...4
• SUMMARY ...10
• CONTENTS...14
• 목차 ...16
• 제1장 서 론 ...18
• 제2장 목재용 Microwave 진공 건조기 및 응용기술 개발 ...22
• 제1절 침.활엽수재의 Microwave 건조곡선예측 ...23
• 1. 서 론 ...23
• 2. 재료 및 방법 ...24
• 2.1 공시재료 및 시편 ...24
• 2.2 생재함수율 및 생재밀도 ...24
• 2.3 M/W 건조와 오븐 건조의 수축률 측정 ...25
• 2.4 액체투과율 측정 ...25
• 2.5 목재 내부의 온도분포 측정 ...26
• 2.6 수종별 M/W 건조속도 측정 ...27
• 3. 결과 및 고찰 ...27
• 3.1 M/W건조와 오븐건조의 수축률 비교 ...27
• 3.2 수종별 투과율 ...28
• 3.3 비투과율의 방사방향 분포 ...29
• 3.4 M/W건조 중 내부온도 분포 ...30
• 3.5 수종별 M/W 건조속도 ...30
• 3.6 비투과율과 건조속도 ...32
• 3.7 건조결함 ...33
• 4. 결 론 ...34
• 5. 참고문헌 ...35
• 제2절 목재용 Microwave 진공 건조기 및 자동 조절 시스템 개발 ...36
• 1. 시스템의 개요 ...36
• 2. 시스템의 구성 ...36
• 3. 시스템 Flow Chart ...37
• 4. 건조기 외형과 규격 ...38
• 제3절 목재용 Microwave 진공 건조기 자동 control 프로그램 개발 ...39
• 1. 프로그램의 개요 ...39
• 2. 온도스케쥴 프로그램 ...40
• 3. 시간스케쥴 ...46
• 4. OUT PUT files ...52
• 제4절 수종별 Microwave 진공 건조 스케쥴 개발 ...53
• 1. 전자렌지 오븐을 이용한 예비실험 ...53
• 2. 수종별 규격별 건조스케쥴 개발 ...54
• 3. 가공 후 M/W 진공 건조 ...55
• 제5절 통나무 길이에 따른 M/W건조속도 및 온도상승속도 비교 ...57
• 1. 목적 ...57
• 2. 재료 및 방법 ...57
• 3. 결과 ...57
• 제6절 M/W건조 후 판재 길이방향 수분 분포 측정 ...59
• 1. 목 적 ...59
• 2. 재료 및 방법 ...59
• 3. 결 과 ...59