超声波流量计的原理：传递的声讯号穿过管道内流动的介质时，其传递速度受介质流动速度的影响。
声讯号在两个传感器之间的传递时间取决于管道内介质的流速。一个声讯号通过上游的时间要比它通过下游的时间长。
当超声波波束在液体中传播时，液体的流动将使传播时间产生微小变化，其传播时间的变化正比于液体的流速，零流量时，两个传感器发射和接收声波所需的时间完全相同（唯一可实际测量零流量的技术）；介质流动时，逆流方向的声波传输时间大于顺流方向的声波传输时间。
性能特点：
(1) 适用于各种管径流量的高精度计量，其流量和管径越大，精确度越高；
(2) 测量范围(量程比)很宽，一般为1：40～1：160，最大能达到1：300；
(3) 重复性很高，能实现双向流量计量；
(4) 流量计本体无压力损失，可精确测量脉动流；
(5) 节能，可大大降低长输管道增压费用；
(6) 不受沉积物或湿气的影响，无可动部件；
(7) 所需上下游直管段较短(上游为10D，下游为3D)；
(8) 无磨损，示值无零点漂移现象，偏移误差小；
(9) 动态计量范围宽；
(10) 不受涡流和流速剖面变化的影响；
(11) 不受压力、温度、分子量、气体组分变化的影响；
(12) 不需要重复标定。
应用：
1.计量流体体积流量
作为流量计使用时，其流量范围是很宽的，可以双向计量，对于黏度较高、甚至小流量的流体亦可计量。同时，它的维修费用较低。它没有机械零件处于管线之中，不受其他介质影响，不需要调正和控制，也不需停产操作。但是超声波流量计的精度依赖于介质特性。其补偿技术是必须的，为了简化补偿系数f，必须在管线上游保留10倍直径的直管段和在下游保留5倍直径的直管段。对于在一定安装条件和流体特性条件下可确定一个实际的流量系数进行补偿。
2.泄漏检测
在正常情况下输送管道的入口流量应完全等于该管道出口流量。如果不等，那么泄漏现象就一定存在。如果两计量仪表之间的计量读数改变并超过了额定精度，就可发现泄漏现象。计量仪表越精确，检测泄漏量也越准确。但是对于大口径管道检测时，由于有温度和压力的影响，其温度和压力变化的补偿量也须考虑。如一个DN1000的管线，其温度变化10℃，容积也相应变化0.8%。一个DN1000，长100km的管线在0.1MPa压力变化下能引起10m3的容积变化。鉴于这种情况，两组流量计之间距离不得太长。其距离越短，越易检测出泄漏情况 。
误差分析：
1.噪声影响
超声波流量计可能会受附近超声波噪声源的不利影响。这种噪声源包括减少可听见噪声的无噪声阀、压力调节器和管道的其他重要节流部件。流量计生产厂家正在积极地解决这个问题。计量站设计人员应向生产厂家请求协助。现场经验表明：最好找出流量计上游潜在的噪声源，在流量计和噪声源之间设置弯头会有助于减轻额外的超声波噪声。
2.流体清洁度影响
超声波传送器表面的堆积物(压缩机油、冷凝液等) 可能会使装置不经过流体传送超声波脉冲。这可能会引起所谓的超声波路径“脱落”，路径“脱落”会增加计量误差。在测量气体流量时，气流装位置相同时，初始容积较大的空气罐能更有效地控制水击压力的产生，也就是空气罐越大越好。但在实际工程中，其大小要受经济，外观等因素的约束。
就管道系统终端阀门瞬时关闭的情况，在输液管道上适当的位置安装容积一定的空气罐能有效地控制水击的发生。空气罐的初始容积越大，越能有效控制水击；空气罐安装在某些位置且罐的容积较小时，安装空气罐后的水击压力有时会大于不安装空气罐时的水击压力。
