超声波流量计基础理论探讨  七

1.2 超声波流量计概述

1.2.1 超声波流量计的发展和现状

超声波流量计（简称USF）是利用超声波在流体中的传播特性来测量流量的计量仪表。凭借其非接触测流、仪表造价基本上与被测管道口径大小无关、精度高、测量范围大、安装方便、测试操作简单等自身的优势被认为是较好的大管径流量测量仪表，在电力、石油、化工特别是供水系统中被广泛应用。

在国外，利用超声波测量液体和气体流量的研究已有数十年的历史。1931 年，O.Rutten 发表的德国专利是关于利用声波测量管道流体流量最早的参考文献。

但是要使超声波流量计具有一定的精度，要求对时间的测量精度至少达到10 -7秒，这在当时是很难达到的；50 年代初，美国科研人员首次提出了“鸣环”法，就是通过多次循环将时差扩大在进行测量，这种方法弥补了当时电子技术的不足，使得时间测量精度得以大大提高。1955 年，应用声循环法的MAXSON 流量计在美国研制成功，并用于航空燃料油流量的测量[4]，标志着超声波流量计已经由理论研究阶段进入工业应用阶段，但由于电子线路太复杂而未得到推广。60 年代末又出现了多普勒效应的超声波流量计。