其工作原理主要利用传播时间差法。在管道外壁斜对角安装一对压电陶瓷换能器（T1和T2），它们交替作为发射器和接收器工作。当流体流动时，顺流方向传播的超声波信号速度会加快，而逆流方向传播的速度会减慢。压电陶瓷换能器发射并接收超声波脉冲，精密电子电路测量超声波在顺流和逆流方向传播的时间差（Δt）。这个时间差与流体的平均流速成正比，进而可计算出体积流量。
压电陶瓷在此应用的关键在于其高效的声电转换能力（确保超声波穿透管壁和流体）、宽频带特性（适应不同管材和流体）、快速响应以及长期稳定性。超声波流量计特别适合大管径、腐蚀性流体、高纯度流体（无接触无污染）和需要双向测量的场景。压电换能器通过聆听“流体之歌”的微妙变化，实现精准计量。
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