Estudio experimental de la mezcla de dos fluidos en la intersección de canales milimétricos

ETCHEVERRY F.; GOMBA, J. M.; WOLLUSCHEK C.; CACHILE M.

Anales de la Asociación Física Argentina

Asociación Física Argentina

Año: 2010 vol. 22 p. 71 - 75

0327-358X

En este trabajo se presentan los resultados del estudio experimental de las propiedades de la mezcla de dos fluidos cuando interactúan dentro de canales circulares de 4 mm de diámetro interior, cuya intersección forma ángulos de 30, 60, 90, 120 y 150º. Se diseñó, puso a punto y calibró un sistema experimental con el que se puede administrar un caudal constante en ambos canales. Las propiedades de la mezcla se estudiaron inyectando una solución coloreada por uno de ellos, y agua pura por el otro. El análisis de las imágenes adquiridas se llevó a cabo mediante un sistema de visualización desarrollado a tal fin. Se investigó el efecto del ángulo de intersección en las características del mezclado para diferentes caudales. Se encontró que el comportamiento de la mezcla es función de ambos parámetros: caudal y ángulo de intersección. Se realizaron simulaciones numéricas, cuyo modelado considera tanto efectos difusivos como convectivos, comparándose sus resultados con los experimentales. Palabras Claves: milicanales, dispersión In this paper the results of experimental study of the properties of the mixture of two fluids as they interact within circular channels of 4 mm internal diameter, intersecting forms angles of 30, 60, 90, 120 and 150 º are presented. We designed, tuned and calibrated an experimental system for which can a constant flow in both channels can be injected. The properties of the mixing was studied by injecting an aqueous dye solution through one of them, and pure water on the other. The analysis of the acquired images was performed by using a visualization system developed in the laboratory. The effect of the angle of intersection in the pattern of mixing for different flows has been investigated. It was found that the behavior of the mixing is a function of two parameters: flow rate and angle of intersection. Numerical simulations were performed, with a model that considers both diffusive and convective effects, and the results were compared to the experiments. Key Word: milichanels, dispersion