일정한 인장속도로 인장 흐름이 발생하는 샘플 미세채널;상기 샘플 미세채널과 독립적인 유로가 형성되며, 상기 샘플 미세채널에서 전단흐름으로 인한 압력강하와 동일한 압력 강하가 발생하도록 채널폭 가변구간을 구비한 비교 미세채널;을 포함하여,상기 샘플 미세채널 및 비교 미세채널에, 동일한 유체를 각각 흘려보낼 때 발생되는 압력차이를 확인하여 인장점도를 측정하는 것을 특징으로 하는 차압 점도계용 미세 흐름 장치.

제 1 항에 있어서, 상기 샘플 미세채널에는,측정대상 유체가 유입되는 유체유입부와,상기 유체유입부로 유입된 유체가 배출되는 유체배출부와,상기 유체유입부와 유체배출부를 연결하는 경로의 일부분을 형성하며, 일정한 폭이 유지되는 채널폭 유지구간과,상기 유체유입부와 유체배출부를 연결하는 경로의 다른 일부분을 형성하며, 채널폭이 가변되어 인장흐름을 발생시키는 채널폭 가변구간;이 포함되고,상기 채널폭 가변구간은 미분가능한 곡선으로 형성되며, 유체유입부 측 채널폭 유지구간과 유체배출부 측 채널폭 유지구간의 폭이 동일하게 구성되는 것을 특징으로 하는 차압 점도계용 미세 흐름 장치.

일정한 인장속도로 인장 흐름이 발생하는 샘플 미세채널;상기 샘플 미세채널에서 전단흐름으로 인한 압력강하와 동일한 압력 강하가 발생하는 비교 미세채널;을 포함하고,상기 샘플 미세채널에는,측정대상 유체가 유입되는 유체유입부와,상기 유체유입부로 유입된 유체가 배출되는 유체배출부와,상기 유체유입부와 유체배출부를 연결하는 경로의 일부분을 형성하며, 일정한 폭이 유지되는 채널폭 유지구간과,상기 유체유입부와 유체배출부를 연결하는 경로의 다른 일부분을 형성하며, 채널폭이 가변되어 인장흐름을 발생시키는 채널폭 가변구간;이 포함되고,상기 샘플 미세채널의 유체유입부와 유체배출부 및 채널폭 유지구간과 동일한 유체유입부와 유체배출부 및 채널폭 유지구간 그리고,상기 유체유입부와 유체배출부와 동일한 폭을 가지면서 유체유입부와 유체배출부를 연결하기 위한 경로를 형성하는 채널길이 연장구간;을 포함하며,상기 채널길이 연장구간의 길이는,상기 샘플 미세채널을 통과하기 위한 점도가 상수인 뉴튼형 유체에 전단흐름으로 유체에 가해지는 압력(P1)과 상기 비교 미세채널을 통과하기 위하여 동일 유체에 전단흐름으로 가해지는 압력(P2)의 압력차이(P1-P2)가 “0”이 되는 길이로 결정되는 것을 특징으로 하는 차압 점도계용 미세 흐름 장치.

제 3 항에 있어서, 상기 비교 미세채널의 채널길이 연장구간의 길이는 채널길이 연장구간의 길이를 다양하게 가변시키면서 실험을 통해 결정되는 것을 특징으로 하는 차압 점도계용 미세 흐름 장치.

제 3 항에 있어서, 상기 비교 미세채널의 채널길이 연장구간의 길이는,정상상태에서 하기 수식의 완전해 또는 유한요소법 수치해를 통하여 결정되는 것을 특징으로 하는 차압 점도계용 미세 흐름 장치.(여기서, ρ는 유체의 밀도, p는 압력, η는 전단점도, g는 중력가속도, t는 시간임)

제 2 항에 있어서, 상기 채널폭 가변구간에는,채널의 폭이 감소되는 감소구간과,채널의 폭이 감소된 이후 상기 채널폭 유지구간과 대응되는 폭을 가지도록 증가하는 증가구간;을 포함하며,상기 감소구간과 증가구간은 서로 대칭되는 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 차압 점도계용 미세 흐름 장치.

제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항의 차압 점도계용 미세 흐름 장치를 설계하는 방법에 있어서, 샘플 미세채널의 채널폭 가변구간은,채널폭 가변구간의 중앙 부분에서 유체 흐름방향의 유속을, 유체 흐름방향의 단면에서의 평균유속을 라고 할 경우, 유체 흐름방향의 평균 속도 구배가 로 정의되며, 이를 인장속도이라 정의한 상태에서 가 되도록 설계하는 것을 특징으로 하는 차압 점도계용 미세 흐름 장치의 설계 방법.

제 2 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항의 차압 점도계용 미세 흐름 장치를 설계하는 방법에 있어서, 샘플 미세채널의 채널폭 가변구간은,채널폭 감소구간에서 흐르는 부피유량을 Q, 미세채널의 두께를 h, 폭이 W(x), 상기 채널폭 유지구간의 채널폭을 W0로 정의할 경우, 평균 유속는 유량(Q)를 흐름방향에 수직인 단면적으로 나눈 값으로 다음 수식과 같이 정의되며, 평균유속의 흐름방향의 구배가 상수값이 되도록 W(x)를 구하는 것을 특징으로 하는 차압 점도계용 미세 흐름 장치의 설계방법.

제 8 항에 있어서, 상기 채널폭 가변구간에서,채널의 폭이 감소한 이후에는 대칭이 되도록 같은 비율로 채널 폭이 다시 증가하여 W(x)가 상기 채널폭 유지구간의 채널폭 W0와 같아지도록 설계하는 것을 특징으로 하는 차압 점도계용 미세 흐름 장치의 설계 방법.

제 8 항에 있어서, 상기 채널폭 가변구간에서,채널의 폭이 감소하는 구간은 다음 수식의 해로부터 계산되는 것을 특징으로 하는 차압 점도계용 미세 흐름 장치의 설계방법.

제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항의 차압 점도계용 미세 흐름 장치를 설계하는 방법에 있어서, 상기 샘플 미세채널은,유체가 샘플 미세채널을 흐르는 시간(t1)이 제1수직응력차이가 일정하게 될 때까지 걸리는 시간(T2) 이상이 되도록 전체 길이가 형성되는 것을 특징으로 하는 차압 점도계용 미세 흐름 장치의 설계 방법.