旋轉粘度計測試范圍廣、操作方便、維護簡單, 是流體粘度測量的重要方法之一。在粘度計實際生 產、應用、檢測過程中往往把轉子常數作為常量值,采用標準液在某一參數下校準后全量程使用。這在旋轉粘度計間隙流流態處于理想的定常層流態時成立,實際工作中其間隙流態復雜。旋轉粘度計間隙流流態對粘度測試的影響不應被忽視,為此采用AnsysFluent 分析軟件對其間隙流做模擬,分析了不同間隙比、轉速下間隙流流態的不同。試驗測試了不同轉速下粘度計測量值的偏差,為旋轉粘度計的規范操作提出建議。
數值模擬
旋轉粘度計工作時,內外筒同軸,轉子帶動間隙流做環繞運動,此模型和機械軸承潤滑、發動機氣隙簡化模型等流體機械相似,稱為泰勒科特流模型。 為探討旋轉粘度計間隙比、轉速影響間隙流流態,進 而反應為粘度測量值的不同。分別將間隙比、轉速 作為變量,對其間隙流模型進行建模。
旋轉粘度計間隙比、轉速的變化導致間隙流流態不同,流態的變化影響粘度測量值。實驗顯示不同轉速下儀器示值偏差達1.5% ,樣品流態及其對粘度測量的影響不應該被忽略。因此,在實際生產、應用、檢測過程中把SMC值作為常數值,采用標準液在某一參數下校準后全量程使用的方法不可取。 建議在旋轉粘度計校準時根據客戶實際需要,對不同參數做SMC值修正,并確保應用時采用同一參數。