超声波流量计的工作原理

超声波流量计是一种利用声学原理来测定管道中流体流量的测量仪表。在液体的测量现场主要的检测元件包括一对或几对超声传感器。这些超声波传感器都安装在管壁上，每一组传感器的表面都彼此具有规定的几何关系。从上游传感器发射的超声脉冲由同一组内下游的传感器接收，反过来也如此。采用了一个单反射声道的方案，在对面的管壁处声脉冲有一次反射。此方案使声道的总长度增加，从而能改善分辨率（灵敏度）并拓宽流量计的范围度，超声波穿过管道从上游传感器到达下游传感器，就像一个渡船的船夫在横渡一条河。当液体不流动时，超声脉冲以相同的速度（声速）在两个传感器上传播。如果管道中的液体有一定流速（该流速不等于零），则顺着流动方向的超声脉冲会传输得快些，而逆着流动方向的超声脉冲会传输得慢些。这样，顺流传输时间就会短些，而逆流传输时间则会长些。因此通过接收到的超声波就可以检测出流体的流速，从而换算成流量。