Toplotni merilnik pretoka je lahko katera koli vrsta naprav, namenjenih merjenju hitrosti mase, ko prehaja skozi zaprt prostor, običajno cev. Ko se masa premika skozi zaprt prostor, termični merilnik pretoka zazna pretok z merjenjem toplote, ki se prenese s površine senzorja na tekočo maso. Te vrste senzorjev so odvisne od pravila, da se s spreminjanjem hitrosti spreminja tudi učinek mase na merilne senzorje.
Senzorji v termičnem merilniku pretoka večkrat ustvarijo toploto z uporabo zunanjega vira električne energije. Ko molekule plina prehajajo mimo senzorjev, odvzamejo del te toplote skupaj s preostalo maso v zaprtem prostoru. Električna energija, potrebna za vzdrževanje osnovne temperature, bo odražala masni tok iz neposredno sorazmernega razmerja. Uporaben za številne aplikacije, je lahko toplotni merilnik pretoka najbolj uporaben za merjenje pretokov različnih plinov med ekstrakcijo.
Čeprav obstaja veliko različnih konfiguracij za merilnike toplotnega pretoka, lahko dve štejemo za najpomembnejše in najpogosteje uporabljene. Ena pomembna konfiguracija je znana kot potopni merilnik toplotnega pretoka. Je v neposrednem stiku s tekočo maso in lahko vključuje dva senzorja. En senzor meri temperaturo mase, drugi pa poskuša vzdrževati konstantno temperaturo. Razlika med obema senzorjema kaže na nekaj, kar imenujemo princip toplotnega zaznavanja, ki je neposredno sorazmeren s hitrostjo masnega toka.
Druga konfiguracija merilnika toplotnega pretoka je zasnova kapilarne cevi. V tej konfiguraciji se toplotni senzor šteje za inline, kar pomeni, da je neposredno povezan z zaprtim prostorom. Senzor nato izmeri skupno količino toplote, ki je konvektirana na tekočo maso. Tako potopni senzorji kot senzorji s kapilarno cevjo se zanašajo na princip toplotnega zaznavanja, ki ima tako visoko natančnost, da ga je mogoče uporabiti v številnih situacijah.
Na primer, termični merilnik pretoka lahko pomaga pri raziskavah z zagotavljanjem natančnih pretokov za različne vrste plina. Merilniki pretoka so potencialno uporabni tudi v industrijskih in komercialnih aplikacijah, kot so skladiščenje in distribucija plina. Hitrost pretoka je pomemben del številnih operacij, povezanih s proizvodnjo, distribucijo in uporabo inertnega ali gorljivega plina. Termalni merilnik pretoka lahko zagotovi tudi dragocene podatke za civilne dejavnosti, kot je prezračevanje odpadne vode ali distribucija zemeljskega plina.