شبیه سازی و مطالعه اختلاط دو سیال O2 و C19h20 در یک میکرومیکسر افقی با زوایای ورودی مختلف

میکرومیکسرها يکي از نمونه های پر کاربرد تجهیزات میکروسیالي هستند. با توجه به غالب بودن جريان آرام در مقیاس میکرو، ايجاد يک مخلوط يکنواخت در میکروکانال ها دارای اهمیت است. میکرومیکسرها تأثیر قابل توجهي بروی کارايي و حساسیت دستگاه های میکروسیالي دارند که يکي از با اهمیت ترين خصوصیت اين دستگاه ها است. از عوامل مهم در تعیین بهترين عملکرد میکرومیکسرها ميتوان به زاويه برخورد، تقارن در سطح مقطع، قطر هیدرولیکي، میدان سرعت، ضريب نفوذ دو سیال در يکديگر و خواص دو سیال اشاره کرد. در اين شبیه سازی، اختلاط دو سیال O2 و C19h20 در يک میکرومیکسر افقي با زوايای ورودی متفاوت مطالعه شده است. مدلسازی عددی با استفاده از کد تجاری دينامیک سیالات محاسباتي انسیس فلوئنت، انجام شده است و به منظور کوپلینگ میدان فشار و سرعت، از الگوريتم سیمپل سي استفاده شده است. به طور کلي اين نتیجه حاصل شد که بیشترين تراکم خطوط در ورودی میکروکانال است. به اين معنا که بیشترين میزاناختلاط در قسمت ورودی میکروکانال (تقريبا در ناحیه يک سوم ورودی) صورت گرفته است. همچنین مشاهده شد که در حالت زاويه ورودی 0 درجه، فرآيند اختلاط در بین ساير حالات بیشترين طول میکروکانال را پوشش داده و در حالت 270 درجه، کوتاه ترين مسیر را دارد.

Keywords:

میکرومیکسر افقی , زوایای ورودی مختلف , شبیه سازی عددی