构成：超声波流量计由超声波换能器、电子线路及流量显示和累积系统三部分组成。超声波流量计的电子线路包括发射、接收、信号处理和显示电路。测得的瞬时流量和累积流量值用数字量或模拟量显示。超声波发射换能器将电能转换为超声波能量，并将其发射到被测流体中，接收器接收到的超声波信号，经电子线路放大并转换为代表流量的电信号供给显示和积算仪表进行显示和算。这样就实现了流量的检测和显示。
超声波流量计采用时差式测量原理：一个探头发射信号穿过管壁、介质、另一侧管壁后，被另一个探头接收到，同时，第二个探头同样发射信号被第一个探头接收到。由于受到介质流速的影响，二者存在时间差Δt，根据推算可以得出流速V和时间差Δt之间的换算关系V=(C2/2L)×Δt，进而可以得到流量值Q。
时间法与多普勒的使用条件
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条件
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时差法
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多普勒法
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适用液体
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水类（江河水、海水、农业用水等），油类（纯净燃、润滑油、食用油等），化学试剂，药液等
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含杂质多的水（下水，污水等），浆类（泥浆、矿浆、纸浆化工料浆等），油类（非净燃油、重油、原油等）
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适用悬浮颗粒含量
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体积含量<1%（包括气泡时）不影响测量准确度
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浊度>50-100mg/L
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换能器的选择
1.时差法
本类仪表可采用换能器的类型较多，各厂家换能器结构不同，适用的流体条件（温度、压力等）、管道条件（材质、管径，直管长度等）和安装条件等也不相同。此外还与声道的设置方法有关，而声道的设置方法又与测量精度和重复性等切相关。气体用超声波流量计因固体和气体界面间声声波传播效率非常低，只能用直射式换能器。
2.多普勒法
本类仪表用的折射式换能器。目前国内产品在部分采用夹装式，但与传播时间法所用的夹装式换能的发射频率等技术不同，不能混用。然而布谷 者适用的管道条件是基本相同的。
换能器的安装位置方面的考虑
安装位置和流动方向超声波流量计的流量传感部分（超声波流量传感器或超声波换能器）一般均可安装于水平、倾斜或垂直管道。但要求是满管测量。
外夹式超声波流量计管道内表面积沉积层会产生声波不良传输和偏离预期声道咱径和长度，应予避免；外表面因易于处理较少影响。夹装式换能器和管道接触表面要涂上耦合剂。应注意粒状结构材料（例如铸铁、混凝土）的管道，很可能发声波会被分散，大部分声波传送不到流体而降低性能。换能器安装外管道衬里或锈蚀层与管壁之间不能有缝隙。用V法的反射外必须避开焊缝与接口。
经济方面的考虑
外夹装式便携式超声波流量计的机动性和或以多处使用，仪表购置费可分摊给各测量点，从而降低测量成本。
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