Принцип работы калориметрических расходомеров основан на зависимости среднемассовой разности температур потока от мощности нагревания. Калориметрический расходомер (рис. 9, а) состоит из нагревателя 3, расположенного внутри трубопровода 4, и двух термопреобразователей 1 и 2 для измерения температур 
до нагревателя и 
после нагревателя. Термопреобразователи располагаются обычно на равных расстояниях 
от нагревателя. Распределение температур по обе стороны от источника нагревания зависит от расхода вещества.
Так как теплоемкость у жидкостей намного больше, чем у газов, то калориметрические расходомеры находят применение лишь для измерения очень малых расходов жидкостей. Основное назначение этих приборов — измерение расхода газа. Из-за малой надежности работы в эксплуатационных условиях нагревателей и термопреобразователей, располагаемых внутри трубопровода, калориметрические расходомеры применяют как образцовые приборы для поверки и градуировки расходомеров других типов.
Рис. 9. Расходомеры:
а — калориметрический; 6 — термоконвективный (1,2— термопреобразователи; 3 — нагреватель; 4 — трубопровод); 
— термоконвективный с совмещенными нагревателем и термопреобразователями (/ — двухсекционный нагреватель; 2 — трубопровод; 3 — измерительный прибор; 
— терморезисторы); г — распределение температур в стенке трубопровода в отсутствие (/) и при наличии расхода (2) среды
Термоконвективные расходомеры
Термоконвективными называются тепловые расходомеры, у которых и нагреватель, и термопреобразователь (термопара) располагаются снаружи трубопровода (рис. 88, б). Это существенно повышает эксплуатационную надежность расходомеров и делает их удобными для применения. Передача теплоты от нагревателя к измеряемому веществу осуществляется через стенку трубы за счет конвекции.
Термоконвективные расходомеры, у которых нагреватель совмещен с термопреобразователями, обладают меньшей инерционностью.
В схеме (рис. 9, в) нагреватель состоит из двух секций, являющихся одновременно терморезисторами 
и 
, включенными в мостовую схему с терморезисторами 
и 
. Они нагреваются током от стабилизированного источника напряжения ИПС. При отсутствии расхода среды распределение температур в стенке трубопровода представляет симметричная кривая / (рис. 9, г). При этом 
и 
равны и мост находится в равновесии. С появлением расхода среды температура 
и сопротивление 
становятся меньше температуры 
и сопротивления 
, а распределение температур соответствует кривой 2. С ростом расхода среды возрастает разность температур 
— 
, увеличивается разность потенциалов в точках 
и 
, измеряемая прибором 3, шкала которого отградуирована в единицах расхода.
Примечание
В термоконвективных микрорасходомерах обычно применяют термометры сопротивления (медные, никелевые). В остальных типах термоконвективных расходомеров применяют термобатареи (последовательно соединенные медь-константановые или хромель-копелевые термопары) с числом спаев 8...30. Спаи термобатареи располагают в местах измерения температур 
и 
, и таким образом получаемая ТЭДС (1...10 мВ) соответствует разности температур 
. Спаи должны быть электрически изолированы от стенки трубы и в то же время их температура должна соответствовать температурам стенки. Для изоляции служат синтетические смолы и цемент. Сами же спаи и термоэлектроды должны иметь минимальные размеры.
Термоанемометры
Действие термоанемометров (рис. 10) основано на зависимости между потерей теплоты непрерывно нагреваемого тела (элемента), погруженного в поток, и скоростью газа (или жидкости). Поток газа или жидкости, обтекающий электрически обогреваемый чувствительный элемент, охлаждает его. При постоянной мощности нагревания температура чувствительного элемента (а при постоянной температуре — потребляемая им мощность) является мерой скорости потока.
Достоинства: большой диапазон скоростей, высокое быстродействие, позволяющее измерять скорости, изменяющиеся с частотой в несколько тысяч герц.
Недостатки: хрупкость первичных преобразователей вследствие динамических нагрузок и высокой температуры нагревания.
Первичные преобразователи термоанемометров делятся на полупроводниковые (термисторы) и металлические, которые в свою очередь подразделяются на проволочные и пленочные.
Чувствительный элемент проволочного преобразователя — тонкая и обычно короткая проволочка (термонить) из платины, вольфрама, никеля. Наибольшую температуру нагревания 
проволочки (до 1000 °С) допускает платина, а вольфрамовая проволочка допускает нагревание до 600 °С.
Рис. 10. Термоанемометр:
1 — проволочный нагревательный элемент; 2 — трубопровод