مدل سازي CFD تشديد اختلاط در ميكرومخلوط كننده ها با تحريك نانوذره‌هاي مغناطيسي تحت تاثير ميدان مغناطيسي

برانگيختگي نانوذره ­هاي مغناطيسي تحت ميدان مغناطيسي بيروني يكي از راه ­هاي افزايش اختلاط در ميكرومخلوط كننده ها است كه با تحريك سيال و ايجاد درهمي در آن، باعث بهبود و افزايش اختلاط در آن­ ها مي­ شود. هدف از اين پژوهش، بررسي اثر ميدان مغناطيسي بر اختلاط جريان آب و فروسيال در سه نوع ميكرومخلوط كننده مي باشد. سه نوع ميكرومخلوط كننده Y، T و Oriented Y در نرم افزار گمبيت طراحي شد. پس از مش بندي و تعيين شرايط مرزي آن­ها، هندسه مورد نظر در نرم افزار فلوئنت فراخواني شده و مدل­ سازي CFD جريان سيال انجام شده است. ميدان مغناطيسي خارجي با قدرت برابر G2200 (mT 22/0) در قسمت مياني هر ميكرومخلوط كننده اعمال شده است. از نتيجه­ هاي مدل سازي CFD، مي توان نتيجه گرفت كه با اعمال ميدان مغناطيسي روي هر ميكرومخلوط كننده، فروسيال تحت تأثير دو نيروي هيدروديناميك و مغناطيسي قرار گرفته كه منجر به ايجاد جريان­ هايعرضي در كانال اختلاط شده و بنابراين، ميزان اختلاط افزايش مي يابد. مقايسه بازده اختلاط در سه نوع ميكرومخلوط كننده نشان مي دهد كه بهترين اختلاط به ترتيب در مخلوط كننده Oriented Y به دليل زاويه برخورد دو جريان ورودي، ميكرومخلوط كنندهT و سرانجام ميكرومخلوط كننده Y صورت گرفته است. مقايسه نتيجه ­هاي مدل سازي با داده ­هاي آزمايشگاهي موجود در يك مرجع معتبر،تطابق قابل پذيرشي بين آن ­ها را نشان داد.