超聲波流量計的工作原理

超聲波流量計是一種利用聲學原理來測定管道中流體流量的測量儀表。在液體的測量現場主要的檢測元件包括一對或幾對超聲傳感器。這些超聲波傳感器都安裝在管壁上，每一組傳感器的表面都彼此具有規定的幾何關系。從上游傳感器發射的超聲脈沖由同一組內下游的傳感器接收，反過來也如此。采用了一個單反射聲道的方案，在對面的管壁處聲脈沖有一次反射。此方案使聲道的總長度增加，從而能改善分辨率（靈敏度）并拓寬流量計的范圍度，超聲波穿過管道從上游傳感器到達下游傳感器，就像一個渡船的船夫在橫渡一條河。當液體不流動時，超聲脈沖以相同的速度（聲速）在兩個傳感器上傳播。如果管道中的液體有一定流速（該流速不等于零），則順著流動方向的超聲脈沖會傳輸得快些，而逆著流動方向的超聲脈沖會傳輸得慢些。這樣，順流傳輸時間就會短些，而逆流傳輸時間則會長些。因此通過接收到的超聲波就可以檢測出流體的流速，從而換算成流量。