超聲波流量計的工作原理
超聲波流量計使用聲波來確定在管道中流動的流體的速度。在無流動條件下，傳輸到管道中的超聲波的頻率和來自流體的反射是相同的。在流動條件下，由于反射波的頻率不同。當流體移動得更快時，頻移會線性增加。發射器處理來自發射波及其反射的信號以確定流速。
運輸時間超聲波流量計在管道的上游和下游方向上在換能器之間發送和接收超聲波。在無流量條件下，在換能器之間的上游和下游行進需要相同的時間。在流動條件下，上游波將比下游（更快）下行波傳播更慢并且花費更多時間。當流體移動得更快時，上游和下游時間之間的差異增加。發射器處理上游和下游時間以確定流速。它們占所有流量計的12％。
加號和減號
該技術可以非常精確，并且用于天然氣和石油液體的貿易交接（意味著準確地計算昂貴的流體）。高調節（可讀取滿量程或頂部讀數的百分比低），處理高壓，可重復（一致），處理極端溫度，可用于夾緊管道外部而無需穿透，維護成本低，高度可靠和自我診斷。缺點可能包括高成本，對雜散過程振動的敏感性，由于堆積引起的管道直徑變化問題以及夾緊單元具有較低的精度。
超聲波流量計不會阻礙流動，因此可以應用于衛生，腐蝕性和研磨性液體。一些超聲波流量計使用夾式傳感器，可以安裝在管道外部，沒有任何接液部件。可以使用具有夾持式傳感器的便攜式超聲波流量計進行臨時流量測量。當管道不受干擾時，夾緊式傳感器特別有用，例如在電力和核工業應用中。此外，夾持式傳感器可用于測量流量，而不考慮結構材料，腐蝕和磨損問題。無論如何吸引人，鉗式傳感器的使用引入了額外的超聲波接口，這些接口會影響這些流量計的可靠性和性能。特別是，如果沒有正確應用和維護，
超聲波流量計的尺寸可達72英寸或更大。
如何使用超聲波流量計
超聲波流量計通常用于測量允許超聲波通過的液體的速度，例如水，熔融硫，低溫液體和化學品。運輸時間設計也可用于測量氣體和蒸汽流量。小心，因為不通過超聲波能量的流體，例如許多類型的漿液，限制了超聲波穿透流體。在多普勒超聲波流量計中，不透明流體可以限制管壁附近的超聲波穿透，這會降低精度和/或導致流量計無法測量。當不透明流體將超聲波削弱到波不會到達接收器的程度時，運輸時間超聲波流量計可能無法運行。
使用的行業
從高到低的順序是石油和天然氣，水和廢水，電力，化學，食品和飲料，制藥，金屬和采礦以及紙漿和紙張。
超聲波流量計的應用注意事項
對于運行時間超聲波流量計，確保流體能夠充分地傳導超聲波，因為當超聲波不能穿透傳感器之間的流動流時，流量計將不會測量。類似地，超聲波必須能夠穿透流體,流量計準確地操作。當流體相對不透明并且不穿透流體時，流量計傾向于測量管壁處或管壁附近的流體速度，這可能導致顯著的測量誤差和/或導致流量計失效。
對于超聲波流量計，請確保流體充分反射超聲波，因為流量計在沒有反射超聲波信號的情況下將無法運行。根據設計，由于流動流中的小氣泡或流動流中存在渦流，可能發生反射。如果尚未存在于流動的流中，則在實踐中產生這些反射源可能是困難的。幸運的是，在大多數應用中存在氣體和/或渦流氣泡的某種組合。
漿料中固體顆粒的速度可以與其液體載體流體不同。當固體顆粒在流動的一部分流動時，例如在以相對低的速度流動的水平管道中，小心應用超聲波技術。在漿料應用中使用超聲波流量計時要小心，因為固體顆粒會產生強信號，導致流量計測量固體的速度而不是液體的速度。
避免使用可以涂抹濕潤傳感器的液體或在非潤濕傳感器前涂覆管壁，因為當超聲波不能進入流動流時，流量計將無法測量。確保與管壁保持可靠的夾持式傳感器連接，因為當超聲波無法到達流體時，流量計將無法測量。
務必了解該過程并正確應用這些流量計。例如，上游的周期性清潔過程可能導致流量計停止工作，因為污垢可能不允許超聲能量通過流體。此外，如果污垢涂覆濕潤的換能器，流量計可能無法操作直到清潔。