بررسی عددی تشکیل امولسیون دوگانه در سیستم ریزسیال

میکروکپسول های ساخته شده از امولسیون های آب در روغن در آب دارای کاربردهای متنوعی از جمله کاربرد در صنایع غذایی ، آرایشی ، رهاسازی کنترل شده و کپسولاسیون هستند. بررسی پارامترهای دخیل در تولید این میکروکپسول ها نقش مهمی در ساخت کنترل شده ی آنها ایفا می کند. در این پژوهش یک شبیه سازی عددی سه فازی با استفاده از مدل حجم سیال ۱ کوپل شده با نیروی سطح پیوسته ۲ برای بررسی تاثیر پارامترهای مختلف در تولید میکروکپسول ها در دستگاه موئین شیشه ای انجام شده است . این مدل به طور موفقیت آمیز تولید قطرات امولسیون دو هسته -پوسته و چند هسته ای را در رژیم های مختلف پیش بینی کرده است . پارامترهای بررسی شده در این پژوهش شامل نسبت قطر نازل فاز داخلی به بزرگترین قطر مدل، نسبت قطر تیوب جمع کننده به بزرگترین قطر مدل، نسبت سرعت فاز میانی به فاز خارجی و نسبت سرعت فاز داخلی به فاز خارجی است . نتایج این پژوهش نشان دهنده ی این است که افزایش نسبت سرعت جریان سیال داخلی به خارجی ، موجب افزایش قطر هسته و به وجود آمدن رژیم قطرهای شده. با افزایش نسبت سرعت جریان سیال میانی به خارجی ، ضخامت پوسته میکروکپسول افزایش پیدا کرده و رژیم تولید از قطرهای به جت شونده تبدیل شده است و با افزایش نسبت قطر تیوب جمع کننده به بزرگترین قطر مدل، قطر میکروکپسول ها افزایش یافته و رژیم تولید به صورت قطره ای باقی مانده.

Keywords:

امولسیون دوگانه , کپسوله سازی , میکروفلوئیدیک قطرهای , لوله موئین , شبیه سازی