關(guān)于外夾式超聲波流量計(jì)不確定度成分分析，下面給大家淺析一下，供大家參考，希望對(duì)大家的工作和學(xué)習(xí)有所幫助。
超聲波流量計(jì)的時(shí)間差法是利用超聲波在流體中的傳播時(shí)間差與流體在兩個(gè)方向上的流量之間的關(guān)系，得到流體的流量。 工作原理如圖1所示。
根據(jù)聲波正負(fù)方向的時(shí)間差可以得到傳播方向。 (V) 上流體線的平均速度：
在公式:C 一個(gè)音速； l 聲波傳播距離； 0 一個(gè)軌道角度； T1和T2是聲波在相反方向的傳播時(shí)間。
根據(jù)比爾蓋爾的方法計(jì)算前沿流速V：
式中：K——補(bǔ)償系數(shù)（K=1.119+0.011lGre；Re為雷諾數(shù)），可視為——恒定雷諾數(shù)范圍內(nèi)的一個(gè)常數(shù)，可用水流標(biāo)準(zhǔn)裝置標(biāo)定。
根據(jù)上面的公式，可以寫出流量計(jì)算公式
其中： D - 管道直徑。
從式（4）可以看出，h與超聲波流量計(jì)所使用的時(shí)基精度有關(guān)，超聲波流量計(jì)用作量值傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)儀表。流量計(jì)可以選擇精度等級(jí)更高的時(shí)基。因此，可以忽略由 T1 和 T2 測(cè)量引入的不確定性。如果采取適當(dāng)措施保證D和L的測(cè)量不確定度小到可以忽略不計(jì)，那么流量測(cè)量的不確定度只與K的標(biāo)定精度有關(guān)。
外夾式超聲波流量計(jì)特征尺寸的確定
為保證D、L的測(cè)量精度足夠高，應(yīng)在待檢電磁流量計(jì)的管路上預(yù)裝標(biāo)準(zhǔn)管段，安裝鉗式超聲波流量計(jì)。由于標(biāo)準(zhǔn)管段是機(jī)加工的直管段，因此不會(huì)增加太多成本。
標(biāo)準(zhǔn)管段內(nèi)徑的加工可參考GB/T2624-2006《全管內(nèi)流體流量差壓測(cè)量》節(jié)流元件上游二維范圍內(nèi)管子內(nèi)徑的加工要求安裝在圓形截面管中的設(shè)備”。加工后的標(biāo)準(zhǔn)管段至少在三個(gè)截面上進(jìn)行四個(gè)不同方向的測(cè)量，加工偏差應(yīng)小于標(biāo)準(zhǔn)。
聲波傳播距離L的確定主要是為了避免每次測(cè)量中管道圓度不足、外壁腐蝕以及換能器與管道的夾持間隙不同對(duì)傳播距離L的影響。固定安裝位置可標(biāo)準(zhǔn)管段外壁加工，可安裝螺孔。安裝換能器時(shí)，可用扭力扳手緊固，確保每次夾緊間隙的一致性。
在標(biāo)準(zhǔn)管段和夾式超聲波流量計(jì)中 - 從水流標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備開始。經(jīng)上述驗(yàn)證后，現(xiàn)場(chǎng)管道中應(yīng)預(yù)裝標(biāo)準(zhǔn)管段，并在換能器安裝位置安裝防護(hù)罩。由于標(biāo)準(zhǔn)管段與文丘里管的結(jié)構(gòu)、加工要求和運(yùn)行環(huán)境極其相似，標(biāo)準(zhǔn)管段的使用周期可以采用與文丘里管相同的檢定周期，即檢定周期為4年。每年對(duì)標(biāo)準(zhǔn)管段、鉗式超聲波和聲波流量計(jì)進(jìn)行在線電磁流量計(jì)校驗(yàn)。檢定結(jié)果合格的，相應(yīng)推遲電磁流量計(jì)檢定周期。否則，應(yīng)離線校驗(yàn)電磁流量計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)管段。每款外夾式超聲波流量計(jì)均可與任意管徑的標(biāo)準(zhǔn)直管段配套，并具有配置的K值和相應(yīng)的精度。通過定期檢查達(dá)到延長(zhǎng)電磁流量計(jì)檢定周期的目的。
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