Analysis of different shapes of cross-sections and obstacles in variable-radius spiral micromixers on mixing efficiency

混合器 微通道 雷诺数 混合(物理) 螺旋(铁路) 机械 半径 材料科学 椭圆 光学 机械工程 物理 几何学 数学 计算机科学 工程类 湍流 量子力学 计算机安全
作者
Yuan Jiang,Bi Zhang,Yun Tian,Yan Zhang,Yunfei Chen
出处
期刊:Chemical Engineering and Processing [Elsevier BV]
卷期号:171: 108756-108756 被引量:21
标识
DOI:10.1016/j.cep.2021.108756
摘要

Spiral micromixers are one of the most widely used passive micromixers, but their mixing efficiency in the medium Reynolds number range (0.5∼50) is not ideal. To enhance the mixing efficiency of variable-radius spiral micromixers, VSR-C,VSR-T,VSR-H micromixers were designed by inserting cylindrical,triangular and hexagonal obstacles into the microchannel, and VSE, VST micromixers were designed by turning the cross section of the microchannel into triangle and ellipse. All micromixers were fabricated by LCD 3D printing. Simulation analysis and mixing experiments indicate that variable-radius spiral micromixers with obstacles can only increase mixing efficiency at high Reynolds number, while micromixers with triangular or elliptical cross sections can improve the mixing efficiency not only at high Reynolds number (Re > 5), but also at low and medium Reynolds number (Re < 3). The results suggest more Dean vortexes could be generated in spiral micromixer with an elliptical cross section (VSE) at the same Dean number,and the effective action area of Dean flow is enlarged simultaneously. As compared to VSR micromixer, the mixing efficiency of VSE exhibited 28% improvement on average, which implys the optimization of cross-section shape provides a potential way to improve the performance of spiral micromixers.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
研友_VZG7GZ应助缓慢听筠采纳,获得10
刚刚
222完成签到,获得积分10
1秒前
友好念真完成签到,获得积分10
1秒前
情怀应助不知道采纳,获得10
1秒前
大气迎天完成签到,获得积分10
2秒前
真找不到完成签到,获得积分10
2秒前
王金娥完成签到,获得积分10
2秒前
Juvenilesy应助ale采纳,获得10
3秒前
hongtaoli2024完成签到 ,获得积分10
3秒前
王京华完成签到,获得积分10
3秒前
sophia完成签到 ,获得积分10
3秒前
奕柯完成签到,获得积分10
3秒前
杰_骜不驯完成签到,获得积分10
4秒前
julia发布了新的文献求助10
4秒前
湖里完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI6.4应助大只00采纳,获得10
4秒前
YY完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
木木完成签到,获得积分10
5秒前
邵初蓝完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
都要多喝水完成签到,获得积分10
6秒前
啵啵完成签到,获得积分0
6秒前
ZhaoQingnai完成签到,获得积分10
7秒前
瓦力文完成签到,获得积分10
7秒前
无花果应助小殷采纳,获得10
7秒前
英勇冰蓝完成签到,获得积分10
7秒前
MCs完成签到,获得积分10
8秒前
拉长的芷烟完成签到 ,获得积分10
8秒前
LLLLL完成签到,获得积分10
8秒前
丁小二完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
Kevin完成签到,获得积分10
9秒前
疯子发布了新的文献求助10
10秒前
hhm完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
JA完成签到,获得积分10
11秒前
Georgecat完成签到,获得积分10
11秒前
无心的星月完成签到 ,获得积分10
11秒前
Wu发布了新的文献求助10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
化工安全与环保 1000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 800
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7656698
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9227402
关于积分的说明 19829554
捐赠科研通 7223232
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3280353
关于科研通互助平台的介绍 2440621
邀请新用户注册赠送积分活动 2280188