شبیه سازی عددی و بهبود عملکرد اختلاط در میکرومیکسر به کمک گپ و مانع

با توجه به پیشرفت چشمگیر فناوریهای نانو ۱ و میکروسیالات و استفادهی روزافزون از آنها، نیاز به اختلاط سریع و بهینه در ابعاد میکرو یکی از مسائل مطرح شده در حوزه ی این تکنولوژی میباشد . میکرومیکسرها۲ دستگاه های کوچکی میباشند که برای اختلاط ۳ حداقل دو نمونه مورد استفاده قرار گرفته و کاربردهای فراوانی در زمینه های بیوشیمی، پزشکی، داروسازی و ... دارند. با توجه به ابعاد کوچک میکرومیکسرها و اعداد رینولدز کوچک برای جریان سیالات مورد استفاده در این سیستمها، پدیده اختلاط معمولا به کندی صورت میگیرد بنابراین لازم است تا با استفاده از روشهای مختلف اختلاط در این سیستمها بهبود یابد. در این پژوهش، یک میکرومیکسر -Tشکل به منظور بررسی رفتار اختلاط و مشخصه های جریان سیال در نرم افزار کامسول ۴ مورد شبیه سازی و بررسی قرار گرفته است. همچنین با استفاده از ساختارهای گپ و موانع در مسیر جریان، فرآیند اختلاط بهبود یافته و تاثیرات این بهبود در شاخص اختلاط میکرومیکسر مورد بررسی قرار میگیرد . نتایج به صورت کانتورهای اختلاط و مقادیر عددی بازده اختلاط ارائه و مورد بررسی قرار گرفته اند که این مقادیر برای مدل ساده حدود %۹۴ می باشد و با ساختارهای اضافه شده این بازده تا حدود %۹۸ بهبود می یابد .

کلیدواژه ها:

میکرومیکسر ، اختلاط ، گپ ، مانع