بررسی عددی اختلاط درمیکرومیکسرهای tشکل دوگانه و چندگانه با ورودی های همراستا و ناهمراستا

در این پژوهش عددی ، رفتار اختلاط دو سیال آب و اتانول با چگالی و لزجت متفاوت در پنج گونه t میکرومیکسر مطالعه شده است. هندسه‌های پژوهش شامل هندسه‌های 1 و 2 که به ترتیب tمیکرومیکسرهای چندگانه با ورودی‌های ناهمراستا در یک و دو صفحه و هندسه‌های 3 ،4 و 5 به ترتیبt میکرومیکسر چندگانه ، t میکرومیکسر دوگانه وt میکرومیکسر می‌شوند. کد تجاری دینامیک سیالات محاسباتی انسیس فلوئنت به منظور شبیه‌سازی فرآیند اختلاط، در عدد اشمیت 752/26 و در محدوده‌ی اعداد رینولدز 1 تا 200 استفاده شده است. در میکرومیکسرهای دوگانه و چندگانه به ترتیب دو و سه نوع ترتیب قرارگیری برای دو سیال در ورودی‌ها بررسی و نتایج مقایسه شده است. اعتبارسنجی پژوهش حاضر با مطالعه کورتس کی روش و همکاران انجام شده است.نتایج اختلاط به ازای انواع جریان خاص در میکرومیکسرهای چندگانه و دوگانه با تنها نوع جریان در t میکرومیکسر مقایسه شده است. نتایج بیانگر است که شاخص اختلاط و افت فشار علاوه بر تعداد ورودی‌های میکرومیکسر، تابع نحوه قرارگیری آنها و نیز به ازای هندسه‌های دارای بیش از دو ورودی تابع ترتیب قرارگیری دو سیال در ورودی‌ها است. مقدار 0/4878 حداکثر شاخص اختلاط به ازای جریان نوع 1 و عدد رینولدز 1 در tمیکرومیکسر چندگانه مشاهده شده است.

Numerical Study of Mixing in Double and Multiple T-Shaped Micromixers with Aligned and Non-Aligned Inputs

In this numerical investigation mixing behavior of two fluids water and ethanol with various density and viscosity mixing in 5 types of Tmicromixers has been studied. The Geometries under research include 1 and 2 geometries are Multiple Tmicromixer with nonaligned inputs in one and two plane respectively, and the 3, 4 and 5 geometries are included Multiple Tmicromixer, double Tmicromixer and Tmicromixer. computational fluid dynamics commerical code of ANSYS fluent has been used to simulate mixing process at Schmidt number of 752.26 for Reynolds number in range of 1 to 200. For double Tmicromixer and multiple Tmicromixers two and three different types of placement for two fluids in the inputs respectively investigated and results has been compared. CortesQuiroz et al study used for validation present investigation. Mixing results compared for specific flow types in double and multiple micromixers with single flow type in Tmicromixer. The results show mixing index and pressure drop are function of inputs’ number and position also for geometries with more than two inputs, types of input fluids have effect on these parameters.The value of 0.4878 is the maximum mixing index has been observed using flow type 1 in Multiple Tmicromixer at the Reynolds number of 1.