便携式旋转粘度计校准恒温容器循环水套内的流动与传热

摘要

对一种新型的便携式旋转粘度计校准恒温容器循环水套内的流动与传热进行了数值模拟.研究了在不同结构和流动参数下,循环水套中的水流流动及其与内杯壁面之间的对流传热的变化规律.模拟采用SIM-PLE算法求解压力与速度的耦合,对求解变量采用QUICK格式离散,湍流模型采用的是雷诺应力模型.模拟结果表明:设置导流隔板能有效地提高内杯壁的对流传热系数.与无隔板相比,设置3层隔板最多能将对流换热系数提高17.4%;在所考察参数范围内,一定流量下,平均对流传热系数随着水套夹层厚度的减小而增加,夹层厚度为10 mm情况下对流传热系数最大;当水套夹层厚度不变,内杯壁面对流传热系数随水流量增加呈线性增加.