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本檢測器由傳感器和放大器組成，利用超聲波在通過不同的液體或界面時能量衰減或折射的物理原理檢測油水界面。如圖一所示，傳感器水平側裝，且檢測間隙*浸沒在液體中。當通過傳感器的檢測間隙的液體介質為水平是，其超聲波衰減量一定，可調節檢測模板塊放大器的增益，使超聲波順利通過傳感器的間隙，信號放大器無信號輸出；當傳感器檢測間隙中出現衰減度更大的油液介質時，超聲波的傳播就會被阻斷，放大器輸出檢測信號。由此可見，通過對檢測模板塊增益的合理設定，不同的液體即可被檢測區分。如圖二所示，當兩種不相溶的液體對超聲波有相似的衰減時，則將傳感器側裝且與水平方向成10°，利用超聲波在通過兩種不同液體界面時的反射和折射現象，區分不同液體的界面。當傳感器的檢測間隙浸沒在同一種液體中時，超聲波能夠順利通過傳感器的間隙；當檢測間隙中出現二種不同的液體時，由于不同的液體介面的反射和折射作用，幾乎沒有超聲波到達傳感器的接收端，液體界面即被檢測，放大器輸出檢測信號。值得注意的是，若空氣進入傳感器的檢測間隙，此種狀況亦會出現。

常用于石油加工、化學品加工、食品加工、海運系統、水產業等