MEMS（微机电系统）热流量计使用热加热元件、温度传感器和气体的热特性来测量质量流量。
最简单的是，热流量计由加热元件和温度传感器组成。有两种方法可以利用此设置：直接在主流路中，或在旁路管中。
热式流量计有哪些类型？
对于低流量，将传感器和加热元件放置在流路中是最有利的，因为所需的热量最少，并且传感器直接测量温度对总流量的影响。这种直接测量比旁路流量计的精度更高。
热旁路流量计对于更高的流量更有利，因为它降低了加热整个流路所需的能量。在旁路流量计中，大部分流体通过层流板的主流路，而少量但成比例的流体被推入旁路管中。在旁路管中测量的温度变化用于计算有关整个流量的信息。层流元件是保持精度的关键，但也使设备的制造更加困难和昂贵。
MEMS 热流量传感器如何工作？
热式质量流量计最常使用 MEMS 传感器——可以测量各种物理状态之一（包括温度）的小型传感器。MEMS 流量传感器也称为 CMOS（互补金属氧化物半导体）流量传感器。MEMS 流量传感器主要有两种类型：风速传感器和量热传感器。
风速传感器
MEMS 风速传感器通过测量气体通过加热元件的能量耗散来测量质量流量。由于加热元件的电阻取决于其温度，因此流过加热器的气体会使其冷却并降低该电阻。
量热传感器
MEMS 量热传感器通过加热元件上游和下游的对称热电堆测量质量流量。向加热元件供电以保持温差恒定。当没有流量时，传感器读取相同的值。当气体流动时，加热的气体向下游移动，下游传感器会比上游传感器更热。
,
MEMS 量热传感器测量两个传感器之间的温差。
下面的表达式概述了温差、质量流量和其他变量之间的关系。
温度损失
| ΔT ∝ K / qm× CpΔT：温差K：米系数qm：质量流量Cp：热电容 |
仪表系数 K 取决于加热器消耗的功率以及流体的导热系数。随着流量的增加，加热器会消耗更多的功率，因为它保持温差恒定。使用上式，可以计算质量流量。
MEMS热流量测量的优势
- 重量轻、价格低廉——MEMS 热流量传感器具有简单的内部结构。
- 随着时间的推移漂移最小，因此比其他一些类型的流量传感器需要更少的校准频率。
MEMS热流量测量的缺点
- 通常无法达到层流差压 （DP） 质量流量传感器或科里奥利流量传感器或热旁路所达到的精度。
- 必须知道气体成分。
- 预热时间比层流 DP 和科里奥利仪器长，但比热旁路仪器短。加热元件可能需要几分钟才能加热并达到指定的精度。
产品
Alicat 的 BASIS 2 MEMS 热质量流量计和控制器使用直接位于流路中的量热 MEMS 热传感器。这些功能强大的一流设备在气体列表中提供高精度（可由用户更改），并且占地面积小。这些设备通常用于在各种应用中从转子流量计和手动控制阀升级，包括气相色谱、生物反应器喷射和熔炉控制。BASIS 2 控制器也提供用于气体混合的歧管配置。