Abstract:
Abstract
The mixing of fluids using a two-layer cross-channel micromixer was investigated. The
Navier-Stokes equations, conservation of mass and the transport equations of species are
solved numerically using a CFD code. Thus, the model adopted to characterize the mix-
ture is the Species Transport Model. This micro-mixer has real potential to improve
mixing performance while maintaining the laminar flow regime. The fluids considered are
the CMC solution which is modeled by a power law with behavior indices ranging from
0.75 to 1 and the generalized Reynolds number varying from 0.1 to 80. Different geometric
configurations of the micromixers, were built: micromixer without obstacles, circular ob-
stacle micromixer, triangular obstacle micromixer, obstacle rhombus micromixer, square
obstacle micromixer.
Based on a comparative study, we chose the Square Obstacle Micromixer as a better
micromixer for Newtonian and non-Newtonian fluids.
R´esum´e
Le m´elange des fluides en utilisant un microm´elangeur `a deux couches de canaux
crois´es a ´et´e investigu´e. Les ´equations de Navier-Stokes, de conservation de la masse et les
´equations de transport des esp`eces sont r´esolues num´eriquement `a l’aide d’un code CFD.
Ainsi, le mod`ele adopt´e pour caract´eriser le m´elange est le Species Transport Model. Ce
microm´elangeur pr´esente un potentiel r´eel afin d’am´eliorer les performances du m´elange
tout en gardant le r´egime d’´ecoulement laminaire. Les fluides consid´er´es sont de la solu-
tion CMC qui est mod´elis´ee par une loi de puissance avec des indices de comportement
allant de 0,75 `a 1 et le nombre de Reynolds g´en´eralis´e variant de 0,1 `a 80. Diff´erentes
configurations g´eom´etriques des microm´elangeurs, ont ´et´e construites: micromelangeur
sans obstacles, micromelangeur avec des obstacles circulair , micromelangeur avec des
obstacles triangulaire , micromelangeur avec des obstacles losange , micromelangeur avec
des obstacles carr´e .
D’apr´es un ´etude comparative , nous avons choisi le microm´elangeur `a obstacles carr´es
comme un meilleur microm´elangeurs pour les fluids Newtoniens et non-Newtoniens.
