外夾式或者管段式聲波量儀表是以"速度差法"為原理，測量圓管內(nèi)液體量的儀表。它采用了的多脈沖、信號數(shù)字化處理及糾錯，使量儀表更能適應業(yè)現(xiàn)場的環(huán)境，計量更方便、經(jīng)濟、準確。產(chǎn)品達到內(nèi)外水平，可廣泛應用于石油、化、冶金、電力、給排水等域。

測量原理

當聲波束在液體中傳播時，液體的動將使傳播時間產(chǎn)生微小變化，并且其傳播時間的變化正比于液體的速，其關系符合下列表達式

其中

θ為聲束與液體動方向的夾角

M 為聲束在液體的直線傳播次數(shù)

D 為管道內(nèi)徑

Tup 為聲束在正方向上的傳播時間

Tdown為聲束在逆方向上的傳播時間

ΔT=Tup –Tdown

設靜止體中的聲速為c，體動的速度為u，傳播距離為L，當聲波與體動方向致時(即順方向)，其傳播速度為c+u;反之，傳播速度為c-u.在相距為L的兩處分別放置兩組聲波發(fā)生器和接收器(T1,R1)和(T2,R2)。當T1順方向，T2逆方向發(fā)射聲波時，聲波分別到達接收器R1和R2所需要的時間為t1和t2,則

t1=L/(c+u); t2=L/(c-u)

由于在業(yè)管道中，體的速比聲速小的多，即c>>u,因此兩者的時間差為 ▽t=t2-t1=2Lu/cc 由此可知，當聲波在體中的傳播速度c已知時，只要測出時間差▽t即可求出速u，而可求出量Q。利用這個原理行量測量的方法稱為時差法。此外還可用相差法、頻差法等。