即使通稱為「流量計」，流量的測量原理也可分為很多種，每種都有其優缺點。要選擇哪種流量計可說是非常困難，因為這取決於測量目的、測量目標、環境、成本和其他條件。
本頁面以「熱質量流量控制器的基本知識」為主題，內容將涵蓋熱質量流量計的原理和與其他類型流量計之比較，以及本公司流量感測器流量計的說明和各種應用，並分三個章節講述。
希望能有助於所有考慮使用流量計的人。
第一章 熱質量流量控制器概述
1.1. 熱質量流量控制器
質量流量計作為一種考慮到溫度和壓力的質量測量方法，使用了相對較新的測量原理，近年來已迅速普及於較嚴密之測量和氣體等可壓縮流體應用。質量流量計大致可分為科氏型（Coriolis）和熱式型（thermal）。這次，我們將主要說明用於測量蒸汽以外之氣體流量的熱質量流量計，以及本公司的質量流量控制器。
熱質量流量計的歷史
其歷史相對較短，一般認為起源於太空總署的火箭開發測試和研究應用。在此之後，由於半導體製造工業的快速發展，在諸如擴散爐之類的半導體薄膜製程中獲得顯著進展。近年來的應用領域以工廠節能目的之單位耗能管理、適當使用量管理、分區管理為首，到燃料電池、醫療、生物等實驗測試，以及天然氣商業、醫院的氣體使用量管理等等，正在迅速增加。
熱質量流量控制器的原理
從原理公式開始說明的話會有點難懂，因此本節對此只進行簡單說明。簡單來說，其原理是利用氣體的熱擴散效應進行流量測量。因為傳播的熱量隨氣體壓縮程度而變化，感測器本身具有與質量流量成比例的輸出特性。由於氣體是可壓縮流體，因此有必要通過波以耳─查爾斯定律進行溫度／壓力校正，以在我們熟悉的體積流量計中進行精確測量。熱質量流量計經過調整參考流量後，可以精密地測量質量流量。
1.2. 熱質量流量控制器的分類
按測量傳感測器分類時，主要有毛細管型、熱線型和半導體型（流量感測器型）。
(1) 毛細管型
此為推測式測量方法，在稱為層流元件的整流部分中設置旁分流路以測量流量。這是目前熱流量計最常見的原理，主要用於控制半導體製程中的氣體。
由於氣體和感測器部分不與流體直接接觸，因此可測量腐蝕性氣體，並可在氣體接觸表面上進行如電解拋光等的清潔處理。另一方面，層流元件的壓力損失較大，因此無法測量低壓氣體，且由於在毛細管部分與主體部分的比率恆定下才能維持精密度，其缺點在於一次壓力變化較大時，壓力特性也會跟著變大。
(2) 熱線式流量計
由於成本合理，這是近年來發展迅速的原理。此方法是通過設置在管中的熱射線（加熱器部分）和溫度感測器測量流速。傳統上由於需要整流機構，直管部分很長。但後來開發了具有絲網及蜂窩等內置整流機構的類型，便有不需要直管部份的產品問世。它擅長在相對較高的流速區域進行測量，且通常用於測量相對於管徑具有較高流速的氣體，例如壓縮空氣和氮氣。
(3) 熱電偶式
亦稱熱電對式，顧名思義是只測量熱電偶溫度變化的原理。多用於在相對較高的流速區域中測量，且在許多應用中只有感測器部分，以類似於上述毛細管類型的結構直接插入熱電偶中。主要用於高流素和大流量測量。
(4) 流量感測器式
此為熱式中的最新方法。由於感測器部分是由矽晶圓而來的半導體型流量感測器，元件極其微小，導致熱容量亦小，因此這種原理在熱式中測量範圍更寬，且能測量過去較不容易測量的極低壓氣體。理論上可進行雙向流量測量，且功耗低可由電池驅動。
1.3. 熱質量流量計的優缺點
任何提及流量測量的文獻都會提到它適用於「清潔氣體」。在某些環境中，氣體本身包含污垢，或者由於在安裝過程中由於焊接煙霧、爐渣、管道鏽蝕等原因，並不適合使用熱流量計。通常，在考慮耐用性時，以體積流量計為代表的壓差型是最好的，但由於測量範圍窄和總安裝成本高，無法普及到難以提升流量計設置性價比的應用中。但是，低成本且測量範圍廣的熱式流量計，可以藉由安裝如過濾器之類的輔助設備來測量不乾淨的氣體。流量計中有許多原理，不管哪一種都會伴隨優點和缺點。在熱式的情況下，一般希望使用於潔淨氣體或清潔後的氣體。
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