액체용 초음파 유량 전송기

초음파 유량 트랜스미터는 흐름의 순방향과 흐름의 역방향으로 전파되는 초음파 펄스의 전달 시간 차이를 측정한다. 이 시간차는 초음파 빔 경로를 따라 유체의 평균 속도를 측정하는 것이다. 전달 시간 t_up 과 t_down 을 사용하여 평균 유체 속도 ν와 유체 음속 c를 계산할 수 있다.

이 두가지 전달 시간을 사용하여 두 센서의 거리 L 과 센서의 경사각 θ을 이용하여, 초음파가 유체의 흐름 방향을 따라 전파될 때와 흐름 반대 방향으로 전파될 때, 속도의 정의에서 다음과 같은 방정식을 쓸 수 있다.

위의 방정식을 더하고 빼면,

여기서 v 는 유체 흐름의 평균 속도이며 c 는 유체가 가지는 음속이다.

이를 이용하여 평균 속도인 v 를, 측정 부분의 횡단면인 A 로 다음의 식을 이용하여 체적유량, q_V 를 계산한다.