Use of Electrochemical Microsensors for Hydrodynamics Study in Crossing Microchannels

0307817 - ÚCHP 2008 RIV DE eng J - Journal Article
Huchet, F. - Havlica, Jaromír - Legentilhomme, P. - Montillet, A. - Comiti, J. - Tihon, Jaroslav
Use of Electrochemical Microsensors for Hydrodynamics Study in Crossing Microchannels.
[Využití elektrochemických senzorů pro studium hydrodynamiky toku v křížících se mikrokanálech.]
Microfluidics and Nanofluidics. Roč. 5, č. 1 (2008), s. 55-64. ISSN 1613-4982. E-ISSN 1613-4990
R&D Projects: GA ČR GP104/05/P554
Institutional research plan: CEZ:AV0Z40720504
Keywords : microchannels * electrodiffusion diagnostics * flow regimes
Subject RIV: CI - Industrial Chemistry, Chemical Engineering
Impact factor: 3.314, year: 2008

This work aims at characterizing two flow pattern behaviours, by using an electrochemical method, in a microdevice composed of crossing microchannels. A nonintrusive electrodiffusion method involving an electrochemical reaction of active species on an electrode flush-mounted into a wall is used to investigate wall shear stress. The measured limiting diffusion current is related to the wall shear rate in the vicinity of the electrode. The experimental cell consists of two crossing microchannels intersecting at right angle. In each case, the influence of the crossing on the flow behaviour and on the mixing performance are characterized locally by using microelectrodes implemented at several positions on the wall of the channels located after the crossing. The experimental results are analyzed and a comparison with the results of CFD simulations using Fluent is performed.

Cílem práce je charakterizovat tokové režimy v experimentálním mikrozařízení tvořeném systémem vzájemně se křížících mikrokanálů. Elektrodifúzni diagnostika proudění je využita pro měření lokálních hodnot gradientu rychlosti na stěně. Umístění mikročidel v různých částech mikrokanálků umožňuje určit charakter proudění i kvalitu promíchávání uvnitř studované tokové cely. Získané experimentální výsledky jsou porovnány s výsledky numerických simulací prováděných v CFD softwaru Fluent.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0004604