Ultralydsflowmålere kaldes flowmålere, hvis funktionsprincip er baseret på passagen af en ultralydsbølge gennem en væske- eller gasstrøm. Ultralydsflowmålere fungerer i frekvensområdet fra 20 kHz til 1000 MHz.
Til passage af bølgen og dens fortolkning kræves en modtager og sender, som har en piezoelektrisk effekt. Følgende materialer har en sådan effekt: kvarts, turmalin, kaliumtartrat, lithiumsulfat, bariumtitanat, blyzirkonattitanat. Ved at placere en piezoelektrisk krystal i et elektrisk felt forårsager elastisk deformation et fald eller en stigning i dens længde i overensstemmelse med størrelsen og retningen af feltpolariteten.
Siden 60'erne af forrige århundrede er ultralyds (akustiske) flowmålere blevet brugt i industrien til at styre flowet og tage højde for vand og kølevæske. De ubestridelige fordele ved ultralydsflowmålere: lavt eller fuldstændigt fravær af hydraulisk modstand, pålidelighed (da der ikke er nogen bevægelige mekaniske elementer), høj nøjagtighed, hastighed, støjimmunitet - bestemte deres brede fordeling.
Der er tre hovedmetoder til at bestemme væskeflow ved hjælp af ultralyd :
Princippet for drift af ultralydsflowmålere er baseret på måling af forskellen i signalets transittid. I dette tilfælde fungerer to ultralydssensorer, der er placeret diagonalt over for hinanden, skiftevis som sender og modtager. Således accelererer det akustiske signal, der genereres skiftevis af begge sensorer, når det rettes nedstrøms og sænkes, når det rettes opstrøms. Tidsforskellen som følge af signalets passage gennem målekanalen i begge retninger er direkte proportional med den gennemsnitlige strømningshastighed, hvorfra volumenstrømmen så kan beregnes. Og brugen af flere akustiske kanaler gør det muligt at kompensere for forvrængninger i flowprofilen.
Transduceren til ultralydsflowmåleren består af en rørsektion, hvorpå piezoelektriske elementer er installeret. Diameteren af det piezoelektriske element er i området 5-20 millimeter, og dets tykkelse vælges afhængigt af frekvensen. I frekvens- og tidspulsflowmålere bruges frekvenser på 5-20 MHz til at forbedre målingernes nøjagtighed. Normalt i væsker bruges frekvenser på 50 kHz - 2 MHz. I gasformige medier er det nødvendigt at reducere frekvenser til hundreder og titusinder af kHz, dette skyldes vanskeligheden ved at skabe intense akustiske svingninger i gasser, især høje frekvenser.