En ultraljudsmätare för gas detekterar viskositet, densitet och temperatur hos gasflödet med hjälp av mekaniska ljudvågor. Dessa enheter är utrustade för att mäta hastighetsvariationer av ultraljudsvågor när de passerar genom ett flödesmedium, vilket möjliggör beräkning av materialegenskaper genom deras effekt på akustiska vibrationer. Givare tar emot ljudimpulser och mäter dem mot skillnaderna mellan ljudvågor som färdas med och mot materialflöden. Denna solid state-utrustning finns tillgänglig i storlekar från handhållen till kläm-på och fast.
Tre huvudtyper omfattar typisk gas-ultraljudsflödesmätare: transmission, Doppler-växling och öppen kanal. Transmissionstyper, eller tid för flygmätare, mäter transittiden mot flödet av ett rör, antingen genom invasiv avkänning eller icke-invasiva klämenheter. Dessa fungerar enligt principen att akustiska vågor som färdas längs ett flöde anländer vid en annan tidpunkt än de som färdas mot ett flöde. Skillnader i svarstider återspeglar proportionella förändringar med flödeshastigheten. De tillåter analys utan avbrott i någon flödesprocess.
Utrustning som förlitar sig på analys av en Doppler-skifteffekt kan också kallas en reflektionsmätare. En flödesmätare med öppen kanal kan mäta de exponerade flödena av floder och kulvertar samt avlopp. Till skillnad från mekaniska flödesmätare är dessa tekniker mindre kostsamma och invasiva.
Industriella flödesmätare hade varit kända för mindre effektiva prestanda vid mätning av gas jämfört med vätskor. Detta beror på lägre akustiska impedanser och högre dämpningsnivåer, eller vågmönsterförluster, av gasegenskaper. Tekniska innovationer har möjliggjort den omfattande utvecklingen av gas-ultraljudsflödesmätare, som fungerar även där signal-brus-förhållandena är försumbara. Dessa enheter kan nu noggrant mäta utbredningen av ultraljudsvågor genom rörledningar. Flödesmedier kan innefatta luft, ånga, naturgas och andra gaselement.
Utbredd användning av ultraljudsutrustning för gasflödesmätare ger åtskilliga industrier tillgång till värdefull data, som kan hjälpa till vid produktionsprocesser och driftskostnadsbedömningar. Teknikens mångsidighet ger applikationer i industrier som hanterar avloppsvatten, petrokemikalier och flytgödsel. Mättekniker som dopplerreflektioner från flödespartiklar eller bubblor blockerar inte flöden eller presenterar störande strukturer som kan fånga insekter eller partiklar; detta gör dem lämpliga för industrier som måste uppfylla hygienkrav.
Denna teknologi tillåter även mätning av icke-ledande vätskor i en mängd olika rördiametrar och tjocklekar. Utrustning för ultraljudsflödesmätare för gas förbättrar operativ effektivitet från reningsverk till offshoreplattformar. Den kan fånga upp flöden genom små rör och kanaler till stora rökkanaler, inom vida temperaturintervall. Vissa enheter tillhandahåller alternativ för enkel- eller dubbelvägsgivare, såväl som fast eller fjärrelektronik.
Utrustningen består huvudsakligen av ett styrgränssnitt kopplat till ett rörmonterbart givarepar, och utrustningen har många applikationer. De relevanta principerna för ultraljudsflödesmätning är många och utvecklas inom många områden. De kan omfatta användningsområden inte bara för enkel flödesövervakning, utan också i läckagedetektering, inspektioner av fasta installationsmätare, energi- och energihantering och mätning. Utrustningen kan sträcka sig från lätta fickdetektorer till massiva, komplexa givaruppsättningar på fasta strukturer.