Pengukur aliran ultrasonik gas mendeteksi viskositas, kepadatan, dan suhu aliran gas menggunakan gelombang suara mekanis. Perangkat ini dilengkapi untuk mengukur variasi laju gelombang ultrasonik saat mereka melewati media aliran, memungkinkan perhitungan sifat material dengan efeknya pada getaran akustik. Transduser menerima impuls suara dan mengukurnya terhadap perbedaan antara gelombang suara yang berjalan dengan dan melawan aliran material. Peralatan solid state ini tersedia dalam ukuran dari genggam hingga penjepit dan tetap.
Tiga jenis utama terdiri dari peralatan pengukur aliran ultrasonik gas tipikal: transmisi, pergeseran Doppler, dan saluran terbuka. Jenis transmisi, atau waktu meter penerbangan, mengukur waktu transit terhadap aliran pipa, baik melalui unit penginderaan invasif atau unit penjepit non-invasif. Ini beroperasi berdasarkan prinsip bahwa gelombang akustik yang berjalan di sepanjang aliran tiba pada waktu yang berbeda dari yang berjalan melawan aliran. Perbedaan waktu respon mencerminkan perubahan proporsional dengan laju aliran. Mereka mengizinkan analisis tanpa gangguan pada proses aliran apa pun.
Peralatan yang mengandalkan analisis efek pergeseran Doppler juga dapat disebut meter refleksi. Pengukur aliran saluran terbuka dapat mengukur aliran sungai dan gorong-gorong yang terbuka serta saluran pembuangan. Tidak seperti flow meter mekanis, teknologi ini lebih murah dan invasif.
Pengukur aliran industri telah dikenal dengan kinerja yang kurang efektif saat mengukur gas dibandingkan dengan cairan. Hal ini disebabkan oleh impedansi akustik yang lebih rendah dan tingkat redaman yang lebih tinggi, atau kehilangan pola gelombang, dari sifat-sifat gas. Inovasi teknis telah memungkinkan pengembangan luas produk pengukur aliran ultrasonik gas, bahkan ketika rasio signal-to-noise dapat diabaikan. Perangkat ini sekarang dapat secara akurat mengukur propagasi gelombang ultrasound melalui pipa. Media aliran dapat mencakup udara, uap, gas alam, dan elemen gas lainnya.
Penggunaan peralatan pengukur aliran ultrasonik gas secara luas memungkinkan banyak industri mengakses data berharga, yang dapat membantu dalam proses produksi dan penilaian biaya operasional. Fleksibilitas teknologi menyediakan aplikasi dalam industri yang berhubungan dengan air limbah, petrokimia, dan bubur. Teknik pengukuran seperti pantulan Doppler dari partikel atau gelembung aliran tidak menghalangi aliran atau menghadirkan struktur yang mengganggu yang dapat menjebak serangga atau partikel; ini membuatnya cocok untuk industri yang harus memenuhi standar kebersihan.
Teknologi ini bahkan memungkinkan pengukuran cairan non-konduktif dalam berbagai diameter dan ketebalan pipa. Peralatan pengukur aliran ultrasonik gas meningkatkan efisiensi operasional dari pabrik pengolahan hingga anjungan lepas pantai. Ia mampu menangkap aliran melalui tabung kecil dan saluran ke cerobong asap besar, dalam rentang suhu yang luas. Beberapa unit menyediakan opsi untuk transduser jalur tunggal atau ganda, serta elektronik tetap atau jarak jauh.
Pada dasarnya terdiri dari antarmuka kontrol yang terhubung dengan pasangan transduser yang dapat dipasang di pipa, peralatan ini memiliki banyak aplikasi. Prinsip-prinsip yang relevan dari pengukuran aliran ultrasonik sangat banyak dan berkembang di banyak bidang. Mereka dapat mencakup penggunaan tidak hanya dalam pemantauan aliran sederhana, tetapi juga dalam deteksi kebocoran, inspeksi meter instalasi tetap, manajemen daya dan energi, dan survei. Peralatan dapat berkisar dari detektor saku yang ringan hingga susunan transduser yang besar dan kompleks pada struktur tetap.