서울대 명예교수 한국목재공학회 명예회장 정희석 교수


열판가열식(전도식)은 열판을 사용하여 가열하는 방식으로서 감압 중에도 목재가 열판과 접촉해서 가열되기 때문에 거의 일정한 상태에서 건조가 진행된다. 열원은 온수 또는 전열이 이용된다. 온수가열식은 열에너지 비용을 절감할 수 있지만, 건조장치의 수용재적이 감소된다. 열판 대신 전열 담요를 쓰면 수용재적이 좀 늘어난다. 열판가열식은 일반적으로 압력 40~50㎜Hg를 유지하고, 가열 매체가 목재와 접촉하여 열전도 되기 때문에 균일하게 가열된다. 먼저 표층부터 가열되고 표층부가 건조됨에 따라 열전도성은 점차 저하되며 수분경사가 커진다. 건조온도는 열판온도로 조절되고, 감압시의 습도는 목재 증발 수분으로 조절된다. 열판식진공건조에 관한 연구는 고주파가열식보다 늦게 시작되었다. 필자가 연구한 변장 14㎝인 소나무와 더글러스 퍼 정각재의  건조속도는 각각 3.2%/日과 3.7%/日로서 컸고, 평균 비에너지는 각각 1.4㎾h/㎏와 0.9㎾h/㎏로서 적었다. 두께방향의 함수율 분포는 완만한 포물선 형태를 나타났다. 열기건조와 비교해 보면 건조시간은 1/3~2/3 정도 소요된다. 건조 장치는 조작하기 쉽고, 틀어짐과 찌그러짐의 예방 효과가 있지만 수용재적은 적다.
진공건조에는 고주파, 열판과 공기 가열식 등이 있고, 어떤 가열식이든지 각각 장단점이 있다. 그래서 하이브리드 가열법을 적용한다면 어떤 단점은 보완되고 시너지 효과를 기대할 수 있다. 복수 가열은 연속적 또는 간헐적으로 적용할 수 있다. 고주파에 의한 내부가열과 열판접촉에 의한 전도가열을 함께 적용하면 내외층이 동시에 건조되고 건조속도가 촉진될 것이다.
필자가 더글러스 퍼 변장 14㎝ 정각재로 연구한 바에 의하면 건조속도는 고주파가열식의 경우 3.7%/日과 열판가열식 경우 4.1%/日이고, 고주파와 열판의 복합가열식 경우가 4.8%/日로서 가장 컸다. 비에너지는 고주파가열식 경우 1.1㎾h/㎏로서 가장 컸고, 열판가열식과 복합가열식의 경우는 0.9㎾h/㎏로서 서로 같았다. 두께와 폭 방향의 함수율 분포는 고주파 가열식과 열판가열식의 중간 형태로 나타났고 수분경사는 매우 완만하였다. 복합가열식의 경우 건조재는 통직하였고 내부할렬은 전혀 발생하지 않았으며 표면할렬의 폭과 길이는 짧았다. 즉, 복합가열식 진공건조특성은 고주파가열식과 열판가열식 특성을 절충한 중간적 특성을 나타내었다. 종합적으로 보면 복합가열식 진공건조의 효과는 다른 단일 가열식 경우보다 우수하였다. 침엽수 대단면재는 천연건조와 관행 열기건조법보다는 어떤 가열식을 적용하더라도 진공건조에 의해서 저함수율까지 신속하고 성공적으로 건조할 수 있다.
 

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