اثر زاویه مانع در مسیر جریان بر عملکرد میکرومیکسر

میکرومیکسرها دستگاه های ریزتراشه سیالی هستند که در حوزه های مختلف علوم مهندسی و پزشکی کاربرد دارند. افزایش بازده اختلاط در آنها با کاهش زمان و طول اختلاط و همچنین خروجی یکنواخت و همگن همواره مورد توجه محققان بوده است. در پژوهش حاضر اثر حضور موانع با زوایای مختلف در مسیر جریان بر عملکرد میکرومیکسری غیرفعال با دو طرح بدون نشتی و بانشتی به صورت عددی بررسی شد. نتایج بدست آمده نشان می دهد که حضور موانع در مسیر جریان بازده اختلاط را نسبت به حالت میکرومیکسر ساده به طور چشمگیری افزایش می دهد. طرح بدون نشتی به ازای تمامی زوایای عملکرد بهتری نسبت به طرح بانشتی دارد. در نمونه های نشتی دار با کاهش زاویه موانع اختلاط افزایش می یابد ولی در نمونه با نشتی رابطه تغییر زوایه مانع و تاثیر آن بر اختلاط بصورت کاهشی یا افزایشی منظم نبود. در هر دو طراحی، موانع با زاویه ۱۵ در طرح بانشتی با بازده ۹۲ درصد و در طرح بدون نشتی با بازده تقریبا ۱۰۰ درصد پس از ۲ ثانیه بهترین عملکرد را نسبت به دیگر زوایای بررسی شده داشت. نتایج بدست آمده همچنین نشان می دهد که افزایش طول میکرومیکسر بدون نشتی منجر به افزایش بازده اختلاط و کاهش زمان اختلاط می گردد.

کلیدواژه ها:

میکرومیکسر ، اختلاط ، فرآیند غیرفعال ، موانع ، شبیه سازی عددی