Joule heating and circulation in conducting fluid (전도성 유체의 줄 가열 및 순환)

  • 줄 가열은 전류가 전도성 유체를 통과 할 때 발생함
    – 유체가 유전체인 경우에 전기장이 있을 경우 분극이 발생하여 유동이 발생
  • 많은 미세 유체의 공정은 마이크로 채널 내부의 유체를 조작하기 위해 외부의 자기력 및 전기력을 필요로 함
    – 유체에 대하여 이러한 외력이 미치는 영향을 이해하는 것이 중요함

FLOW-3D에서의 줄 가열 및 유동 시뮬레이션

  • 시뮬레이션 파라미터
    – 파란색 전극은 +9V, 분홍색 전극은 -9V
    – 전극 위의 유전체 유체 전도
  • 줄 가열은 유체의 온도를 500도로 상승시킴
  • 분극 유체는 전기장 윤곽을 따라 유체의 속도를 유도함