Mjerilo protoka toplinske energije je instrument koji se temelji na principu provođenja topline za mjerenje protoka fluida. Koristi vrijeme protoka tekućine kroz mjerilo topline, tekućina oduzima određenu količinu topline i izračunava protok tekućine mjerenjem topline oduzete tekućini. Mjerilo toplinske energije uglavnom se sastoji od dva dijela: senzora i kalkulatora. Senzor se obično sastoji od dva paralelna termistora, koji se nazivaju "otpor na grijanje" i "otpor na temperaturu". Otpornik za grijanje se zagrijava električnom strujom, dok temperaturni otpornik mjeri promjenu temperature nakon što tekućina prođe kroz njega. Kada tekućina prolazi kroz senzor, tekućina oduzima određenu količinu topline, što rezultira promjenom temperature otpora za mjerenje temperature. Mjerenjem ove promjene temperature možemo izračunati brzinu protoka tekućine.
Princip rada mjerača protoka toplinske energije temelji se na provođenju topline. Kada tekućina teče kroz senzor, tekućina oduzima toplinu koju stvara otpor grijanja, uzrokujući promjenu temperature otpornika za mjerenje temperature. Prema zakonu provođenja topline, toplina koju nosi tekućina proporcionalna je brzini protoka tekućine. Stoga možemo odrediti brzinu protoka tekućine mjerenjem promjene temperature temperaturnog otpora. Specifični princip mjerenja je sljedeći: Prvo, otpor grijanja se zagrijava strujom, tako da se temperatura senzora održava na konstantnoj razini. Kada tekućina teče kroz senzor, tekućina oduzima određenu količinu topline, što rezultira promjenom temperature otpora za mjerenje temperature. Temperaturna promjena temperaturnog otpora prenosi se u kalkulator za obradu. Kalkulator izračunava brzinu protoka tekućine na temelju promjene temperature temperaturnog otpora. Specifična metoda izračuna razlikuje se ovisno o različitim modelima mjerača protoka mjerila topline.
Prednost principa rada mjerača protoka toplinske energije je veća točnost mjerenja i bolja pouzdanost. Budući da se mjerač protoka mjerila topline izračunava mjerenjem topline koju tekućina oduzima, ne postoje posebni zahtjevi za fizička svojstva tekućine i prikladan je za niz različitih tekućina. U isto vrijeme, mjerač protoka toplinske energije ne zahtijeva dijelove protoka tekućine, tako da nije osjetljiv na nečistoće u tekućini, a troškovi održavanja su niski. Međutim, mjerači protoka toplinske energije također imaju neka ograničenja. Prije svega, mjerač protoka mjerila topline ima određena ograničenja temperature i tlaka tekućine i ne može ispravno raditi izvan tih raspona. Drugo, budući da mjerač protoka mjerila topline izračunava brzinu protoka mjerenjem promjene temperature, ima veće zahtjeve za vodljivost tekućine i nije prikladan za neke tekućine sa slabom vodljivošću. Osim toga, mjerač protoka toplinske energije također je osjetljiviji na promjene temperature okoline, te je potrebna odgovarajuća temperaturna kompenzacija. Mjerilo topline je instrument koji izračunava protok mjerenjem topline koju nosi tekućina.
Koristi princip provođenja topline za mjerenje protoka i ima karakteristike visoke točnosti mjerenja i dobre pouzdanosti. Međutim, također ima neka ograničenja, s određenim zahtjevima za temperaturu, tlak i vodljivost tekućine. U praktičnim primjenama potrebno je odabrati odgovarajući mjerač protoka toplinske energije u skladu s specifičnom situacijom i izvršiti odgovarajuće umjeravanje i radove na održavanju kako bi se osigurala točnost i pouzdanost rezultata mjerenja.
