Ultrazvučni mjerač protoka plina detektira viskoznost, gustoću i temperaturu protoka plina pomoću mehaničkih zvučnih valova. Ovi uređaji su opremljeni za mjerenje varijacija brzine ultrazvučnih valova dok oni prolaze kroz protočni medij, što omogućuje izračun svojstava materijala njihovim učinkom na akustične vibracije. Pretvornici primaju zvučne impulse i mjere ih u odnosu na razlike između zvučnih valova koji putuju sa i protiv materijalnih tokova. Ova poluprovodnička oprema dostupna je u veličinama od ručne do stezne i fiksne.
Tri glavne vrste uključuju tipičnu opremu za ultrazvučni mjerač protoka plina: prijenos, Dopplerov pomak i otvoreni kanal. Tipovi prijenosa, ili mjerači vremena leta, mjere vrijeme prolaska u odnosu na protok cijevi, bilo putem invazivnih senzorskih ili neinvazivnih jedinica za spajanje. Oni rade na principu da akustični valovi koji putuju duž toka dolaze u različito vrijeme od onih koji putuju protiv toka. Razlike u vremenu odgovora odražavaju proporcionalne promjene s brzinom protoka. Omogućuju analizu bez prekida bilo kojeg procesa toka.
Oprema koja se oslanja na analizu efekta Dopplerovog pomaka također se može nazvati mjeračem refleksije. Mjerač protoka otvorenog kanala može mjeriti izložene tokove rijeka i propusta, kao i kanalizacije. Za razliku od mehaničkih mjerača protoka, ove tehnologije su manje skupe i invazivne.
Industrijski mjerači protoka bili su poznati po manje učinkovitim performansama pri mjerenju plina u usporedbi s tekućinama. To je zbog nižih akustičkih impedancija i viših razina prigušenja ili gubitaka valnog uzorka svojstava plina. Tehničke inovacije omogućile su široki razvoj proizvoda ultrazvučnih mjerača protoka plina, koji imaju učinak čak i tamo gdje su omjeri signal-šum zanemarivi. Ovi uređaji sada mogu precizno mjeriti širenje ultrazvučnih valova kroz cjevovod. Protočni mediji mogu uključivati zrak, paru, prirodni plin i druge plinske elemente.
Široka upotreba opreme za ultrazvučno mjerenje protoka plina omogućuje brojnim industrijama pristup vrijednim podacima, koji mogu pomoći u proizvodnim procesima i procjeni operativnih troškova. Svestranost tehnologije omogućuje primjenu u industrijama koje se bave otpadnim vodama, petrokemijama i gnojovkom. Tehnike mjerenja kao što su Doppler refleksije od čestica ili mjehurića protoka ne blokiraju protoke niti predstavljaju interferentne strukture koje mogu uhvatiti insekte ili čestice; to ih čini prikladnima za industrije koje moraju zadovoljiti higijenske standarde.
Ova tehnologija dopušta čak i mjerenje nevodljivih tekućina u raznim promjerima i debljinama cijevi. Oprema za ultrazvučni mjerač protoka plina poboljšava operativnu učinkovitost od postrojenja za pročišćavanje do platformi na moru. Može uhvatiti tokove kroz male cijevi i kanale do velikih dimnih kanala, u širokim rasponima temperature. Neke jedinice nude opcije za jednostruke ili dvostruke pretvarače, kao i fiksnu ili udaljenu elektroniku.
U osnovi se sastoji od kontrolnog sučelja povezanog s parom sonde za montažu na cijevi, oprema ima mnogo primjena. Relevantni principi ultrazvučnog mjerenja protoka su brojni i razvijaju se u mnogim područjima. Mogu uključivati upotrebu ne samo u jednostavnom praćenju protoka, već i u otkrivanju curenja, inspekcijama fiksnih instalacijskih mjerača, upravljanju snagom i energijom te nadzoru. Oprema može varirati od laganih džepnih detektora do masivnih, složenih nizova pretvarača na fiksnim strukturama.