Clean Technology (청정기술)

The Korean Society of Clean Technology (한국청정기술학회)
권호 표지

Potential Change in the Cross Section of the Rectangular Microchannel with Different Hydraulic Diameters

수력학적 지름 변화에 따른 직사각형 마이크로채널 단면에서의 파텐셜 변화

  • Lee, Hyo Song (Department of Chemical Engineering, Chungnam National University) ;
  • Kim, Ki Ho (Department of Chemical Engineering, Chungnam National University) ;
  • Yu, Jae Keun (Department of Chemical Engineering, Chungnam National University) ;
  • Noh, Soon Young (Department of Chemical Engineering, Chungnam National University) ;
  • Choi, Jae Ho (Department of Chemical Engineering, Chungnam National University) ;
  • Yoon, Soo Kyung (Accreditation Board for Engineering Education of Korea) ;
  • Rhee, Young Woo (Department of Chemical Engineering, Chungnam National University)
  • 이효송 (충남대학교 공과대학 화학공학과) ;
  • 김기호 (충남대학교 공과대학 화학공학과) ;
  • 유재근 (충남대학교 공과대학 화학공학과) ;
  • 노순영 (충남대학교 공과대학 화학공학과) ;
  • 최재호 (충남대학교 공과대학 화학공학과) ;
  • 윤수경 (한국공학교육인증원) ;
  • 이영우 (충남대학교 공과대학 화학공학과)
  • Received : 2006.11.20
  • Accepted : 2006.12.12
  • Published : 2006.12.01
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Abstract

In this study, we investigated the potential changes in the cross sectional area of the rectangular microchannel with various zeta potentials and hydraulic diameters. We changed height/width ratio as 1, 1/2, and 1/3 and investigated its effect on the potential change. For this research, FEMLAB(Comsol, verson 3.0) was used to investigate the theoretical potential distribution. The potential changes in the cross section shows that right and left surfaces affect to some ranges. For the same area and shape, the potential value is directly proportional to the zeta potential change. With the decrease in the H/W ratio, the electrical double layer is condensed to the side surfaces.

단면이 직사각형 형태를 갖는 마이크로채널에서 이론적인 퍼텐셜의 분포변화를 제타퍼텐셜과 수력학적 지름을 변수로 조사하였다. 그리고 종/횡(Height-Width) 비를 1, 1/2, 1/3로 변화시켜서 형태의 변화에 따른 퍼텐셜의 분포변화를 조사하였다. 이를 위하여 Comsol 사의 FEMLAB 3.0을 이용하여 전산 무사를 실시하였다. 그 결과 단면의 수력학적 지름이 감소함에 따라서 높이방향 표면이 퍼텐셜 분포에 미치는 영향이 일정한 영역까지 나타났다. 또한 단면의 중앙을 지나는 가상의 선상에서 퍼텐셜 값은 제타퍼텐셜에 정비례하여 증가하였으며, 퍼텐셜 값은 단면의 종/횡 비가 증가함에 따라서 그 기울기가 증가하였다. 그렇지만 전체적으로 보았을 때, 단면의 종/횡 비가 감소함에 따라서 전기이중층이 표면방향으로 압축되는 형태를 나타내었으며, 이는 제타퍼텐셜의 증가를 가져올 것으로 사료된다.

Keywords