A Simulation Study on Fluid Flowing in Micro Pump

Simulation을 통한 미세 PUMP 내에서의 유체흐름 연구

The technology of joining BT (Biotechnology) with NT (Nanotechnology) must be rapidly arranged in 21c. Specially, the technical value is important more and more since the research about MEMS, which synthesizes BT and NT, is variously proceeding on the wide fields. This study by simulation shows the Fluid-Flow within micro Pump used in Bio-MEMS technology through Fluent Program. Namely, this experiment shows the most suitable external conditions and Pump Model within micro Pump by observing the flow of fluids as to the conditions of pressure, temperature and Model when the Fluid flows within micro Pump. We saw the variousness of pressure and temperature as to the existence of Chamber through examining by reference of Fluid-Flow. In the case of the existence of Chamber, the variousness of pressure and temperature is less than in the case of the non-existence of Chamber. By this simulation, we know that the Pump, which has a Chamber, affects the Fluid-Flow less than that. So we can say that it is necessary for us to design the Pump which has a Chamber.

21세기에 가장 시급하게 확보되어야 하는 기술은 BT(Biotechonolgy)와 NT(Nano technology)를 접목시키는 기술이다. 특히, 이들을 종합한 MEMS 에 관한 연구는 가장 광범위한 분야에서 활발하게 이루어지고 있어 그 기술적 가치가 점차 중요시되고 있다. 본 연구는 Simulation을 통하여 Bio-MEMS 기술에서 사용되는 미세Pump 내에서의 유체흐름을 Fluent 프로그램을 사용하여 알아보고자 하였다. 즉, 미세Pump 내로 유체가 흐를 경우, 유체의 압력변화나 온도변화 및 Model에 따른 유동의 흐름을 관찰하여 미세Pump 내에서의 최적의 외부조건과 최적의 Pump Model을 알아보고자 실험하였다. 유동의 흐름을 조사해 본 결과 Chamber의 유무에 따라 압력과 온도의 변화를 관찰할 수 있었다. Chamber가 있는 경우 압력의 변화가 적었고 온도의 변화 또한 적었다. 따라서 Chamber가 있는 Pump가 유체의 흐름에 영향을 적게 줌을 알 수 있었으며 이는 Chamber가 있는 Pump를 설계하는 것이 필요하다고 할 수 있다.