外卡式超声波流量计（也称外夹式或便携式超声波流量计）是一种非侵入式、无需截断管道即可测量液体流量的高精度仪表，广泛应用于供水、暖通空调、石油、化工、电力及污水处理等行业。其最大特点是将超声波传感器直接安装在管道外壁，通过检测超声波在流体中顺流与逆流传播的时间差（时差法）来计算流速和流量，实现“不停产、不破管、不污染”的便捷测量。
该流量计主要由主机、一对超声波换能器（探头）和安装支架组成。使用时，操作人员根据管道材质、直径、壁厚及介质类型，在主机中输入相应参数，将探头按特定间距对称固定于管道外表面。超声波信号穿透管壁进入流体，经反射或直射后被接收，主机通过高速数字信号处理技术精确计算时间差，进而得出瞬时流量、累计流量等数据。现代设备通常支持多种管道材质（如碳钢、不锈钢、PVC、铸铁等）和管径范围（DN15–DN6000），测量精度可达±1%。
一、工业生产领域
石油化工行业
应用场景：测量原油、成品油、天然气、化工原料（如苯、醇类）的流量，监测管道泄漏或流量异常。
优势：
非侵入式安装，避免介质腐蚀传感器，延长设备寿命。
适用于高温、高压、易燃易爆环境（需选择防爆型传感器）。
典型案例：炼油厂中监测原油输送管道流量，确保生产连续性。
电力行业
应用场景：测量冷却水、循环水、蒸汽的流量，优化热力系统运行效率。
优势：
无需停机安装，减少发电设备停运损失。
适应大口径管道（如DN1000以上），降低安装成本。
典型案例：火力发电厂中监测锅炉给水流量，防止因流量不足导致设备过热。
冶金与矿山行业
应用场景：测量高炉冷却水、冲渣水、选矿浆液的流量，监控生产过程稳定性。
优势：
耐磨损、抗冲击，适应含固体颗粒的浆液介质。
宽量程比（可达1:200），满足大流量波动测量需求。
典型案例：钢铁厂中监测高炉循环水流量，预防因流量不足引发的设备损坏。
二、市政与公用事业领域
城市供水与排水系统
应用场景：测量自来水、污水、中水的流量，监测管网泄漏或评估用水效率。
优势：
非侵入式安装，避免破坏管道结构，降低维护成本。
适应不同材质管道（如钢管、铸铁管、PVC管）。
典型案例：自来水公司中监测区域供水管网流量，快速定位漏损点。
供热与空调系统
应用场景：测量热水、蒸汽的流量，优化热能分配与节能控制。
优势：
无需停热安装，减少对用户供暖的影响。
适应高温介质（如150℃以下热水）。
典型案例：集中供热系统中监测换热站进出水流流量，平衡各区域供热需求。
燃气计量
应用场景：测量天然气、液化气的流量，用于工业用户或居民用气计量。
优势：
防爆设计，满足燃气行业安全要求。
长期稳定性高，减少计量误差。
典型案例：燃气公司中监测工业用户用气流量，确保计费准确。
三、能源与环保领域
可再生能源系统
应用场景：测量地源热泵、太阳能热水系统的循环水流量，评估系统能效。
优势：
适应小口径管道（如DN15~DN100），满足分布式能源系统需求。
低功耗设计，适合太阳能等独立电源供电场景。
典型案例：地源热泵系统中监测地下换热器水流流量，优化热泵运行效率。
环境监测与治理
应用场景：测量工业废水、河流湖泊的流量，评估污染扩散或生态修复效果。
优势：
非侵入式安装，避免对水流生态的干扰。
适应恶劣环境（如泥沙含量高、腐蚀性强）。
典型案例：环保部门监测河流断面流量，结合水质数据计算污染物通量。
四、特殊介质与复杂工况应用
腐蚀性介质测量
应用场景：测量酸、碱、盐溶液的流量，如化工生产中的硫酸、氢氧化钠输送管道。
优势：传感器不接触介质，避免腐蚀问题，降低维护成本。
典型案例：化工厂中监测盐酸输送管道流量，确保生产安全。
高粘度介质测量
应用场景：测量重油、沥青、树脂等高粘度流体的流量，如石油炼制中的残渣油管道。
优势：时差法超声波流量计可适应高粘度介质，减少压损。
典型案例：沥青加工厂中监测沥青输送管道流量，优化生产工艺。
大口径管道测量
应用场景：测量DN500以上大口径管道的流量，如城市供水主干管、长输油气管道。
优势：
安装成本低（无需截断管道或焊接法兰）。
测量精度高（可达±1%以内）。
典型案例：长输天然气管道中监测流量，确保输配气平衡。
五、临时与应急测量场景
临时流量监测
应用场景：在管道检修、试验或临时调水时，快速部署流量计进行短期测量。
优势：
安装/拆卸方便，无需专业工具。
可重复使用，降低一次性投入成本。
典型案例：水利工程中临时监测引水渠道流量，评估调水效果。
应急抢修与泄漏定位
应用场景：在管道泄漏或爆管事故中，快速安装流量计监测剩余流量，辅助抢修决策。
优势：
非侵入式安装，避免二次破坏。
实时数据反馈，提高应急响应效率。
典型案例：城市供水管道爆管后，监测泄漏点上下游流量变化，定位漏损位置。
