بررسی عددی بهبود اختلاط در یک ریزمخلوط گر الکتروکینتیک با ایجاد مانع گردابه ساز

ریزمخلوط گرها جزیی از سیستم ریز سیالی میباشند که وظیفه اختلاط دو یا چند جریان را برعهده دارند. اختلاط در داخل کانال به ابعاد میکرو، بدون اعمال شرایط خاص، تابع نفوذ ملکولی در هنگام تماس دو سیال میباشد. تاکنون به منظور بهبود اختلاط در زمان کمتر و به تبع آن استفاده از طول کمتر ریزمخلوط گرها از روشهای متعدد فعال و غیرفعال استفاده شده است. در این پژوهش از دو روش فعال الکتروکینتیک و روش غیر فعال قراردادن موانع در مسیر جریان در کانال سهبعدی به صورت همزمان استفاده شده است. در این مقاله معادلات حاکم شامل پیوستگی و ممنتوم به صورت عددی به روش حجم محدود حل شده و بعد از صحتسنجی، بازدهی اختلاط در دو حالت با وجود موانع رسانا و بدون وجود موانع در داخل کانال سه بعدی بررسی شده است. با انجام شبیه سازی عددی این دو حالت مشخص شد که حالت بدون مانع تولیدکننده گردابه دارای شاخص اختلاط 47/57 درصد و در حالتی که مانع تولیدکننده گردابه رسانا در کانال وجود داشته باشد، بازدهی اختلاط به 55/68 درصد رسیده است که نشان از بهبود 8/11 درصدی اختلاط دارد.

Keywords:

ریزمخلوطگر1 , الکتروکینتیک2 , تولیدکننده گردابه3 , شاخص اختلاط