초록 ▼

Ⅳ. 연구개발 결과 및 활용에 대한 건의
본 연구를 통해 개발된 기술은 초미세기포가 첨가된 용액을 이용한 분무 건조 기술로 기존에 활용되어 왔던 가스 혼합 방식과는 가스의 초미세기포화, 초미세기포의 정량화 등을 통해 분무 건조의 형상을 제어하고 시스템의 에너지 효율을 향상시킬 수 있는 원천 기술의 개발이라 할 수 있으며, 세부적으로 액상용액과 초미세기포화된 가스의 혼합에 따른 액상용액의 물성 변화 및 초미세기포 혼합 조건 도출, 초미세기포가 혼합된 용액의 분무 건조공정 최적화 및 형상된 분말의 형상에 대한 평가와 시스템의 에너

Ⅳ. 연구개발 결과 및 활용에 대한 건의
본 연구를 통해 개발된 기술은 초미세기포가 첨가된 용액을 이용한 분무 건조 기술로 기존에 활용되어 왔던 가스 혼합 방식과는 가스의 초미세기포화, 초미세기포의 정량화 등을 통해 분무 건조의 형상을 제어하고 시스템의 에너지 효율을 향상시킬 수 있는 원천 기술의 개발이라 할 수 있으며, 세부적으로 액상용액과 초미세기포화된 가스의 혼합에 따른 액상용액의 물성 변화 및 초미세기포 혼합 조건 도출, 초미세기포가 혼합된 용액의 분무 건조공정 최적화 및 형상된 분말의 형상에 대한 평가와 시스템의 에너지 효율 평가 등으로 나눌 수 있다.
혼합 기술은 저온 저압에서 용액에 초미세기포를 혼합시킬 수 있는 적정한 장치 선정 및 장치를 이용한 혼합 그리고 운전조건에 따른 초미세기포 혼합 정도와 초미세기포가 혼합된 용액의 물성 변화를 포함하고 있으며, 이와 관련된 기존의 연구수행결과를 분석하고 차별화된 시스템을 개발하였다.
이러한 초미세기포 혼합 용액을 분무건조 할 수 있는 분무건조 장치를 설계 및 제작하였고 다양한 실험을 통해 용액의 농도, 초미세기포 혼합 유무, 다양한 분무건조 조건에 따른 실험을 진행하였으며, 이를 통해 분말 입자의 형상에 초미세기포의 혼합이 미치는 영향에 대해서 분석하였다.
초미세기포가 혼합된 용액이 갖는 물리적 특성을 이용하여 분무건조 시스템 전체의 에너지 효율향상을 도모하였으며, 정량적인 실험을 통해 향상된 에너지 효율을 계측 및 제시하였다.
본 원천기술에 대한 특허 2건 등을 출원하여 독자적인 기술력을 확보하였으며, 논문작성 및 추후 확장된 과제 도출 등을 수행할 예정이다.

(출처 : 요약문 6p)

Abstract ▼

Ⅳ. Result and Recommendations
The technology developed through this study is a spray drying technology using a solution to which nano-bubbles have been added, and it controls the shape of spray drying through ultra-fine bubble formation and quantification of nano-bubbles, etc. It can be said that

Ⅳ. Result and Recommendations
The technology developed through this study is a spray drying technology using a solution to which nano-bubbles have been added, and it controls the shape of spray drying through ultra-fine bubble formation and quantification of nano-bubbles, etc. It can be said that it is the development of original technology that can improve the energy efficiency of the system. It can be divided into the optimization of the spray drying process of the prepared solution, the evaluation of the shape of the shaped powder, and the energy efficiency evaluation of the system.
The mixing technology includes selection of an appropriate device that can mix nano-bubbles in a solution at low temperature and low pressure, mixing using the device, and the degree of mixing of nano-bubbles and changes in the physical properties of the solution in which nano-bubbles are mixed according to operating conditions. A differentiated system was developed by analyzing the results of related existing research.
We designed and manufactured a spray drying device that can spray-dry this nano-bubbles mixed solution. Through various experiments, we conducted experiments according to the concentration of the solution, the presence or absence of mixing of nano-bubbles, and various spray drying conditions. The effect of the mixing of nano-bubbles on the shape was analyzed.
The energy efficiency of the entire spray drying system was improved by using the physical properties of the solution mixed with ultrafine bubbles, and the improved energy efficiency was measured and presented through quantitative experiments.
We have secured our own technological prowess by applying for two patents on this original technology, and we plan to write a thesis and derive expanded tasks in the future.

(source : Summary 10p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 3
• 요 약 문 ... 5
• SUMMARY ... 8
• CONTENTS ... 11
• 목차 ... 13
• 그림목차 ... 15
• 표목차 ... 17
• 제 1 장 기술의 개요 ... 19
• 제 1 절 개요 ... 19
• 제 2 절 주요 성과물 ... 22
• 1. 초미세 기포 이용 유기 다공 입자 제조가 가능한 실험장치 ... 22
• 2. 기능성이 향상된 유기성 분체 ... 22
• 제 3 절 연구개발의 목표 ... 23
• 제 2 장 연구의 필요성 및 타당성 ... 25
• 제 1 절 기술적 측면 ... 25
• 1. 초미세 기포 생성 및 혼합 ... 25
• 2. Gas-Liquid admixing 제어 기술 ... 26
• 3. Atomization 제어 및 에너지 절감 ... 27
• 제 2 절 경제·산업적 측면 ... 29
• 1. 식품 산업의 에너지 사용량 증가 ... 29
• 2. HMR(Home Meal Replacement) & CMR(Convenient Meal Replacement) 시장의 성장 ... 29
• 3. 세계 식품 산업의 동향 ... 31
• 제 3 절 정책·공공·인프라 측면 ... 34
• 1. 3차 에너지 기본 계획 ... 34
• 제 3 장 연구개발 수행내용 ... 35
• 제 1 절 문헌고찰 ... 35
• 1. 분무건조 일반 ... 35
• 2. 나노버블 일반 ... 38
• 3. 가스가 혼합된 분무건조 특성 ... 39
• 제 2 절 분무건조 실험장치 설계 및 기초 실험 ... 41
• 제 3 절 나노버블 생성 및 혼합 실험 ... 45
• 제 4 절 나노버블이 혼합된 유체를 이용한 분무건조 실험 ... 47
• 제 5 절 결과분석 및 연구목표 달성 ... 49
• 1. 최빈 입자 직경 ... 49
• 2. 시스템 에너지 효율 ... 51
• 제 4 장 연구개발 결과 및 활용에 대한 건의 ... 54
• 제 1 절 연구개발 결과 ... 54
• 제 2 절 활용에 대한 건의 ... 55
• 참고문헌 ... 56
• 끝페이지 ... 58