时差测量是超声波流量计的测量原理，适用于测定自来水、河流海水、油类、化学液体等纯净、杂质少的液体。适用于测量均匀流体和少量固体物质废水，广泛用于流量测试用途(如钢、管和通道)的非满管超声波流量计。
非整管超声波流量计的优缺点
优点
非满管超声波流量计是一种非接触式仪表，既可用于大口径介质流量，也可用于不容易接触和观察的介质测量。测量精度很高，几乎不受测量介质各种参数的干扰(非满管超声波流量计)，特别是可以解决其他仪器的腐蚀性、非导电、放射性和易燃、爆炸性介质的流量测量问题。
缺点
目前存在的缺点是，可测量流体的温度范围受超声波能量交换铝和转换器以及管道间耦合材料的温度耐受限制，在高温下测试的流体的声学速度原始数据不完整。目前，我国只能用于测量200 以下的流体。另外，超声波流量计的测量线比普通流量计复杂。这是因为一般工业测量中的液体流速经常是每秒几米，而声波在流体中的传播速度大约是每秒1500米，由于测量的流体流速(流速)的变化，声速变化也是10-3级。如果流量的测量精度为1%，声速测量精度必须为10-5 ~ 10-6级，因此需要精密的测量线路才能实现，这也是超声波流量计只能在集成电路技术快速发展之前的问题中实际应用的原因。
非满管超声波流量计为露天水道和不满的管道提供了准确的流量测量，成为理想的水监测解决方案。非满管超声波流量计有固定式和便携式两种，目前对非满管超声波流量计的研究较少，因此测量方法不统一。
产业排水的流体流都是自然流，流量大，不饱，有自由水面，很难精确测量。非满管超声波流量计可以解决这些问题，目前非满管超声波流量计广泛应用于自来水、市政污水、工厂污水排放、油田污水排放测量。
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便携式超声波流量计的影响以及检定问题